JP2004216618A - Printing apparatus, method for printing and method for manufacturing liquid crystal displaying instrument - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置などの機器の製造に用いられる印刷装置,印刷方法並びに液晶表示機器の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
フレキソ印刷は、刷版に柔軟で弾性を有する凸版を使い、有機溶剤系の蒸発乾燥型インキを使用して印刷する方式であり、フレキソ印刷装置の各種応用例が知られている(例えば、非特許文献1参照)。
【0003】
また、フレキソ印刷装置の液晶表示装置の製造に適用としては、第1母基板に形成された反射電極や配線上に保護膜を形成するのに、また、この保護膜や配線,接続端子上に配向膜を印刷するのにフレキソ印刷装置を用いる例がある。このようにして印刷処理された第1母基板では、液晶封入予定領域を囲むようにシールが形成され、同様にして透明電極や配向膜が形成された第2母基板が、このシールを介して、第1母基板と貼り合わされることにより、液晶の母パネルが形成される(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【非特許文献1】
「フレキソ印刷総覧」(株)加工技術研究会発行 2000年11月
【0005】
【特許文献1】
特開2001−91918号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、フレキソ印刷は、上記のように、液晶表示装置の配向膜のような薄膜の印刷に用いられることが多いのであるが、液晶表示装置の上記シールのような厚膜の印刷に適用する場合には、版胴の回転軸と方向が一致する(即ち、フレキソ印刷装置を通過する被印刷体の進行方向と直角な)印刷パターンにかすれや欠けが発生し易く、均一な厚さの転写パターンが得られにくいという問題があった。
【0007】
本発明の目的は、かかる問題を解消し、液晶表示装置のシールのような厚膜の印刷に用いる場合でも、かすれや欠けの発生が少ない均一な厚さの厚膜パターンを転写可能にした印刷装置,印刷方法並びに液晶表示機器の製造方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、回転する版胴と、転写パターンを形成し上記版胴に取付けられた凸版と、アニロックスロールと、ドクターブレードまたはドクターロールなどの平滑化手段と、位置決め機構を有し被印刷体を搭載する印刷テーブルを備え、上記凸版に形成された転写パターンに上記版胴の回転軸と一致するパターン(線)が生じないようにパターンを角度Θだけ回転させて取り付け、印刷時には凸版パターンの回転角度Θと同じ角度だけ上記印刷テーブルを回転させるようにしたことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
【0010】
図1に本発明による印刷装置の一実施形態を示す概略側面図であって、1は版胴、2はフレキソ版、3は被印刷体、4はアニロックスロール、5はディスペンサノズル、6はドクターブレード、7は印刷テーブル、8は位置決め機構、9は直動軸受、10はガイドレール、11はカメラ、12,13は回転軸である。なお、ここでは、フレキソ印刷を例にして説明するが、他の凸版印刷についても同様である。
【0011】
同図において、いま、紙面上左右方向をX軸方向,上下方向をZ軸方向とし、紙面に垂直な方向をY軸方向とする。円筒状をなす版胴1はY軸方向の回転軸12に回転可能に取り付けられており、この版胴1の表面に、印刷テーブル7上に搭載された被印刷体3に転写する印刷パターンが形成された凸版、ここでは、フレキソ版2が取り付けられている。また、Y軸方向の回転軸13には、版胴1上のフレキソ版2と接触可能に回転するように、円筒状をなすアニロックスロール4が回転可能に取り付けられている。このアニロックスロール4の上方には、ディスペンサノズル5がY軸方向に(即ち、アニロックスロール4の表面に沿って)往復移動可能に設けられており、この往復移動しながらアニロックスロール4の表面にペースト(インク)を滴下する。これにより、アニロックスロール4の表面にインクが付着するが、ディスペンサノズル5によるこのインクの滴下位置と版胴1に接触する位置との間に設けられている平滑化手段としてのドクターブレード6により、アニロックスロール4の表面に滴下されたインクが掻き取られ、アニロックスロール4の表面の版胴1に接触する部分では、インクが均一な所定の厚さの膜に形成されている。かかる状態で、アニロックスロール4の表面から版胴1のフレキソ版2にインクが転写される。なお、平滑化手段としては、ドクターロールなどの他の手段を用いることもできる。
【0012】
被印刷体3を搭載する印刷テーブル7は、位置決め機構8に載置されており、これにより、X,Y,Z軸方向に位置決め可能となっており、さらに、Z軸の周りのθ方向にも位置決め可能となっている。この位置決め機構8により、被印刷体3の姿勢を調整することができる。また、位置決め機構8は、直動軸受9を介して、X軸方向に版胴1の下側を通って伸延したガイドレール10に連結されており、テーブル7に搭載された被印刷体3をY軸方向に移動させることができるようにしている。
【0013】
さらに、印刷テーブル7の上方には、印刷テーブル7に載置された被印刷体3に設けられている位置合わせマークを撮像するためのビデオカメラ11が設けられている。このカメラ11は、カメラ駆動機構(図示せず)により、X,Yの2軸方向に移動可能な構成となっている。カメラ11によって撮像された画像信号は画像処理装置(図示せず)に送られ、この画像処理装置で処理されて被印刷体3の位置と姿勢が検出される。その検出情報は制御装置(図示せず)に送られ、位置決め機構8を制御して被印刷体3の位置や姿勢の調整がなされる。
【0014】
次に、かかる印刷装置の本発明による印刷方法の一実施形態の動作について説明する。
【0015】
図1は印刷開始前の準備状態を示すものである。
【0016】
同図において、被印刷体3が搬送されてきて印刷テーブル7に搭載される。このときには、図示しない制御装置によって位置決め機構8が制御されることにより、印刷テーブル7が初期位置,初期姿勢に設定されている(なお、この初期位置,初期姿勢は、上記X,Y,Z,θ軸の座標系において、位置X=Y=Z=0、角度θ=0゜の状態をいう)。カメラ11が被印刷体3に設けられている位置合わせマークを撮像し、その撮像した画像信号を図示しない画像処理装置に画像信号を送る。この画像処理装置は、この画像信号を解析処理することにより、印刷テーブル7上での被印刷体3の位置と姿勢のずれ量を認識し、そのずれ量に応じた補正量の補正信号を図示しない制御装置に送る。この制御装置は、この補正信号に応じて位置決め機構8を制御し、位置X,Y,Zや角度θを調整することにより、上記のずれ量が0となるように、被印刷体3の位置と姿勢を補正する。なお、被印刷体3のかかる位置,姿勢の補正が終了するまでに、フレキソ版2には、アニロックスロール4からインクが転写されている。
【0017】
図2は被印刷体3の上記補正が終了してから印刷テーブル7が版胴1の方に(即ち、X軸方向に)移動を開始するまでの動作を示す図である。
【0018】
同図において、被印刷体3の位置,姿勢の補正が終了すると、制御部が位置決め機構8を制御することにより、被印刷体3が印刷されるための高さ位置に設定されるように、印刷テーブル7がZ軸方向に移動(即ち、上昇)し、これとともに、印刷テーブル7は、版胴1に取り付けられたフレキソ版2の回転位相及び周速と同期した位置及び速度で、ガイドレール10に沿い、X軸方向に移動する。
【0019】
そして、図3に示すように、被印刷体3が印刷される位置に達すると、位置決め機構8が印刷テーブル7をZ軸方向に押し上げて被印刷体3を版胴1のフレキソ版2に押し付けるように作用することにより、被印刷体3がフレキソ版2と適当な印圧を受けつつ接触しながら移動し、これと同期して版胴1が回転することにより、フレキソ版2上のインクが被印刷体3に転写される。このとき、アニロックスロール4は、版胴1の表面から離れている。従って、版胴1の表面のフレキソ版2が設けられている部分以外の部分には、インクが転写されない。
【0020】
なお、ここでは、印刷テーブル7の位置決め機構8によって被印刷体3とフレキソ版2との間に印圧を与えるようにしているが、その代りに、被印刷体3が接触しないときには、版胴1とアニロックスロール4とが正規の高さ位置よりも低い位置にあり、上記の印刷時には、接触する被印刷体3によって持ち上げられて上方に移動し、これに伴って版胴1とアニロックスロール4とから被印刷体3に印圧を与えるようにしてもよい。
【0021】
印刷が終了して図4に示す状態となると、図5に示すように、被印刷体3が印刷テーブル7から搬出され、さらに、印刷テーブル7は下降し、ガイドレール10に沿って逆方向に図1に位置まで復帰移動する。これら図4,図5で示す状態では、版胴1とアニロックスロール4とが離されている。
【0022】
図6は図1〜図5でのフレキソ版2の一従来例を示すものであって、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)の分断線A−Aに沿う断面図であって、201は転写パターン、201XはX軸方向のパターン辺(以下、X辺という)、201YはY軸方向のパターン辺(以下、Y辺という)である。
【0023】
図6(a),(b)において、フレキソ版2は弾性体からなるものであって、それに転写パターン201が凸版として形成されている。この転写パターン201にアニロックスロール4(図1〜図5)が圧接することにより、この転写パターン201上にインクが転写され、図3に示す状態でこのインクが被印刷体3に転写される。
【0024】
ここでは、この転写パターン201がX辺201XとY辺201Yとからなる矩形状をなすものとし、このY辺201Yが版胴1の回転軸12(図1〜図5)と方向が一致するものとする。
【0025】
このような転写パターン201を被印刷体3に転写すると、従来では、X辺201Xと比較して、シール剤(インク)がフレキソ版2から離れるときに、糸引き現象により、フレキソ版2の転写パターン201での版胴1の回転軸12に平行なY辺201Yから被印刷体3に転写されたシール剤が、所定の高さ及び幅で得られないということがあった。
【0026】
図7は本発明によるフレキソ印刷装置に用いるフレキソ版2の一具体例を示す平面図であって、図6に対応する部分には同一符号を付けている。
【0027】
同図において、この具体例のフレキソ版2は、図6に示した従来のフレキソ版2に対し、各転写パターン201の配列を、その配列中心Oに関して、Y辺201Yが所定の角度Θ回転した配列となるように成型したものである。この結果、各転写パターン201のY辺201Yは、版胴1の回転軸12に対して角度Θだけ傾いたものとなり、また、X辺201Xは、同じく(90゜+Θ)(または、(90゜−Θ))だけ傾いたものとなる。このように転写パターン201が成型された図7に示すフレキソ版2は、そのY軸が版胴1の回転軸12と平行になるように、版胴1に取り付ける。
【0028】
ここで、上記の角度Θは、フレキソ版2の形状を正方形とした場合、略45゜(45°も含む)に設定することが最も望ましい。これは、このように略45°に設定すると、正方形のフレキソ版2で縦と横の区別がなくなるから、フレキソ版2を、図7に示すY軸が版胴1の回転軸12に平行になるように版胴1に取り付けても、X軸が版胴1の回転軸12に平行になるように版胴1に取り付けても、転写パターン201のX辺201XとY辺201Yとはいずれも版胴1の回転軸に対して等しい角度、即ち、略45゜傾いていることになり、フレキソ版2からのシール剤の版離れ特性がX辺201XとY辺201Yとで同じになり、膜厚パターンの被印刷体3への転写でも、そのいずれの辺も被印刷体3へ均一な厚さの膜厚パターンとして転写可能となる。
【0029】
但し、フレキソ版2の形状としては、矩形状などの正方形以外の形状とすることもできるし、また、角度Θとしても、30°〜60°の範囲内であれば、X辺201XとY辺201Yとでほとんど同じシール剤のフレキソ版2からの版離れ特性が得られ、被印刷体3でほぼ均一な厚さの転写形状を得ることができる。また、ここでは、複写パターン201を矩形状としたが、各辺の版胴1の回転軸12からの傾き角をほぼ同程度とすることにより、矩形以外の形状としても、同様の効果が得られる。
【0030】
図8は図7に示すフレキソ版2を用いた実施形態の動作を示す平面図であり、前出図面に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
【0031】
図8(a)は被印刷体3にパターンを転写するための準備動作の1状態を示すものであって、図1での説明と同様に、被印刷体3が搬送されてきて印刷テーブル7に搭載される。このときには、図示しない制御装置によって位置決め機構8が制御されることにより、印刷テーブル7が初期位置,初期姿勢に設定されている(なお、この初期位置,初期姿勢は、上記X,Y,Z,θ軸の座標系において、位置X=Y=Z=0、角度θ=0゜の状態をいう)。カメラ11が被印刷体3に設けられている位置合わせマークを撮像し、その撮像した画像信号を図示しない画像処理装置に画像信号を送る。この画像処理装置は、この画像信号を解析処理することにより、印刷テーブル7上での被印刷体3の位置と姿勢のずれ量を認識し、そのずれ量に応じた補正量の補正信号を図示しない制御装置に送る。この制御装置は、この補正信号に応じて位置決め機構8を制御し、位置X,Y,Zや角度θを調整することにより、上記のずれ量が0となるように、被印刷体7の位置と姿勢を補正する。
【0032】
次に、図8(b)に示すように、位置決め機構8を動作させることにより、印刷テーブル7を上記の角度Θだけ回転させる。このとき、位置決め機構8のθ軸中心と被印刷体3の中心位置のずれは、予め認識補正を行なっているため、精密に一致しており、印刷テーブル7の回転によって被印刷体3の位置ずれは生じない。なお、被印刷体7のかかる位置,姿勢の補正が終了するまでに、フレキソ版2には、アニロックスロール4からインクが転写されている。
【0033】
これ以降の動作は、図2〜図5で既に説明した通りである。
【0034】
以上のように、この実施形態では、版胴1の回転軸12と一致する転写パターンをなくすことができ、フレキソ版のいずれの場所も、シール剤の版離れ特性に違いがなくなり、その結果、被印刷体3上で均一な厚さのパターンを転写することができる。
【0035】
なお、本発明では、特願2001−257505で開示されている正方形状のパターン方向に応じた印圧制御を用いた場合でも、均一な厚さの転写形状を得ることができる。
【0036】
以上の印刷方法を用いた本発明による液晶表示機器の製造方法の一実施形態では、上記被印刷体3としてのフラットパネルに上記のインクとしてのかかるフラットパネル用のシール材を印刷してシールを形成するものであるが、シール材をかすれや欠けのない所望とする均一な厚さでこのフラットパネルに転写できて、所望とする良好な厚膜印刷が可能である。
【0037】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、版胴の回転回転軸と一致する転写パターンを避けることができて、いずれのパターンでも、フレキソ版からのシール剤の版離れ特性に違いがなくなり、均一な厚さのパターンを転写することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による印刷装置,印刷方法並びに液晶表示機器の製造方法の一実施形態の印刷準備の状態を示す構成図である。
【図2】図1に示す実施形態の図1に続く印刷準備完了から印刷動作を始めるまでの状態を説明する図である。
【図3】図1に示す実施形態の図2に続く印刷動作を説明する図である。
【図4】図1に示す実施形態の図3に続く印刷終了の状態を示す図である。
【図5】図1に示す実施形態の図4に続く図1に示す状態に復帰する動作を説明する図である。
【図6】従来のフレキソ版を示す平面図である。
【図7】図1〜図5に示した実施形態に用いるフレキソ版の一具体例を示す図である。
【図8】図7に示すフレキソ版を用いた実施形態の動作を示す平面図である。
【符号の説明】
1 版胴
2 フレキソ版
3 被印刷体
4 アニロックスロール
5 ディスペンサノズル
6 ドクターブレード
7 印刷テーブル
8 位置決め機構
9 直動軸受
10 ガイドレール
11 ビデオカメラ
12,13 回転軸
201 転写パターン
201X,201Y 転写パターン201の辺[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing apparatus, a printing method, and a method for manufacturing a liquid crystal display device used for manufacturing a device such as a liquid crystal display device.
[0002]
[Prior art]
Flexographic printing is a method of printing using a letterpress having flexibility and elasticity as a printing plate and using an organic solvent-based evaporative drying ink, and various application examples of a flexographic printing apparatus are known (for example, non-printing). Patent Document 1).
[0003]
In addition, as an application to the manufacture of a liquid crystal display device of a flexographic printing apparatus, a protective film may be formed on a reflective electrode or a wiring formed on a first mother substrate, or on a protective film, a wiring, or a connection terminal. There is an example in which a flexographic printing apparatus is used to print an alignment film. In the first mother substrate printed in this manner, a seal is formed so as to surround the region where liquid crystal is to be sealed. Similarly, the second mother substrate on which the transparent electrodes and the alignment film are formed is placed through the seal. Then, a liquid crystal mother panel is formed by being bonded to the first mother substrate (for example, see Patent Document 1).
[0004]
[Non-patent document 1]
"Flexo Printing Directory" published by Processing Technology Research Group, November 2000 [0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2001-91918
[Problems to be solved by the invention]
By the way, conventionally, flexographic printing is often used for printing a thin film such as an alignment film of a liquid crystal display device as described above, but it is applied to printing of a thick film such as the seal of a liquid crystal display device. In this case, the print pattern whose direction coincides with the rotation axis of the plate cylinder (ie, which is perpendicular to the direction of travel of the printing medium passing through the flexographic printing apparatus) is apt to be blurred or chipped, and has a uniform thickness. There was a problem that it was difficult to obtain a transfer pattern.
[0007]
An object of the present invention is to solve such a problem, and to make it possible to transfer a thick film pattern having a uniform thickness with little occurrence of blur or chipping even when used for printing a thick film such as a seal of a liquid crystal display device. An object of the present invention is to provide an apparatus, a printing method, and a method for manufacturing a liquid crystal display device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a rotating plate cylinder, a relief plate that forms a transfer pattern and is attached to the plate cylinder, an anilox roll, a smoothing means such as a doctor blade or a doctor roll, and positioning. A printing table having a mechanism and a printing medium mounted thereon, wherein the pattern is rotated by an angle Θ such that a pattern (line) coinciding with the rotation axis of the plate cylinder does not occur in the transfer pattern formed on the relief printing plate. At the time of mounting and printing, the printing table is rotated by the same angle as the rotation angle の of the relief pattern.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0010]
FIG. 1 is a schematic side view showing an embodiment of a printing apparatus according to the present invention, wherein 1 is a plate cylinder, 2 is a flexographic plate, 3 is a printing medium, 4 is an anilox roll, 5 is a dispenser nozzle, and 6 is a doctor. A blade, 7 is a printing table, 8 is a positioning mechanism, 9 is a linear motion bearing, 10 is a guide rail, 11 is a camera, and 12 and 13 are rotating shafts. Here, flexographic printing will be described as an example, but the same applies to other relief printing.
[0011]
In the drawing, the left-right direction on the paper is an X-axis direction, the up-down direction is a Z-axis direction, and the direction perpendicular to the paper is a Y-axis direction. The
[0012]
The printing table 7 on which the
[0013]
Further, a
[0014]
Next, the operation of the printing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
[0015]
FIG. 1 shows a preparation state before printing is started.
[0016]
In the figure, a
[0017]
FIG. 2 is a diagram showing an operation from the end of the correction of the
[0018]
In the figure, when the correction of the position and orientation of the
[0019]
Then, as shown in FIG. 3, when the
[0020]
Here, the printing pressure is applied between the
[0021]
When the printing is completed and the state shown in FIG. 4 is reached, as shown in FIG. 5, the
[0022]
6 shows a conventional example of the
[0023]
6A and 6B, the
[0024]
Here, it is assumed that the
[0025]
When such a
[0026]
FIG. 7 is a plan view showing a specific example of the
[0027]
In the drawing, the
[0028]
Here, it is most preferable that the angle Θ be set to approximately 45 ° (including 45 °) when the shape of the
[0029]
However, the shape of the
[0030]
FIG. 8 is a plan view showing the operation of the embodiment using the
[0031]
FIG. 8A shows one state of a preparatory operation for transferring a pattern to the
[0032]
Next, as shown in FIG. 8B, the printing table 7 is rotated by the above angle Θ by operating the
[0033]
The subsequent operation is the same as that described with reference to FIGS.
[0034]
As described above, in this embodiment, the transfer pattern coinciding with the
[0035]
In the present invention, a transfer shape having a uniform thickness can be obtained even when the printing pressure control according to the square pattern direction disclosed in Japanese Patent Application No. 2001-257505 is used.
[0036]
In one embodiment of the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention using the above-described printing method, the flat panel seal material as the ink is printed on the flat panel as the
[0037]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to avoid a transfer pattern coinciding with the rotation axis of the plate cylinder, and in any pattern, there is no difference in plate separation characteristics of the sealant from the flexographic plate, It is possible to transfer a pattern having a uniform thickness.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a printing apparatus, a printing method, and a method of manufacturing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention in a printing preparation state.
FIG. 2 is a diagram illustrating a state from the completion of preparation for printing to the start of a printing operation in the embodiment shown in FIG. 1, following FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram illustrating a printing operation subsequent to FIG. 2 in the embodiment shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a diagram showing a state of printing completion following FIG. 3 of the embodiment shown in FIG. 1;
5 is a diagram illustrating an operation of returning to the state shown in FIG. 1 subsequent to FIG. 4 in the embodiment shown in FIG. 1;
FIG. 6 is a plan view showing a conventional flexographic printing plate.
FIG. 7 is a view showing a specific example of a flexographic plate used in the embodiment shown in FIGS. 1 to 5;
FIG. 8 is a plan view showing the operation of the embodiment using the flexographic plate shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
該凸版に形成された転写パターンに該版胴の回転軸と一致するパターンが生じないように、該転写パターンを角度Θだけ回転させて取り付け、印刷時には、該凸版の該転写パターンの角度Θと同じ角度だけ該印刷テーブルを回転させるようにしたことを特徴とする印刷装置。A plate cylinder on which a relief having a transfer pattern formed is attached and rotated, an anilox roll for transferring ink to the relief, a doctor blade or a doctor roll for forming the ink to a uniform thickness on the anilox roll, and the like. A printing apparatus comprising: a smoothing unit, a printing table on which a printing medium is mounted, and a positioning mechanism between the printing table and the plate cylinder.
The transfer pattern is attached by rotating the transfer pattern by an angle Θ such that a pattern coincident with the rotation axis of the plate cylinder is not formed in the transfer pattern formed on the relief plate. A printing apparatus wherein the printing table is rotated by the same angle.
印刷するインクは表示機器のフラットパネル用のシール材であり、
前記転写パターンの角度Θが略45゜であることを特徴とする印刷装置。In claim 1,
The ink to be printed is a sealant for the flat panel of the display device,
A printing apparatus, wherein the angle Θ of the transfer pattern is approximately 45 °.
該凸版に形成された転写パターンに該版胴の回転軸と一致するパターンが生じないように、該転写パターンを角度Θだけ回転させて取り付け、印刷時には、該凸版の該転写パターンの角度Θと同じ角度だけ該印刷テーブルを回転させるようにし、該凸版形成されている該転写パターンを該被印刷体に印刷することを特徴とする印刷方法。A plate cylinder on which a relief having a transfer pattern formed is attached and rotated, an anilox roll for transferring ink to the relief, a doctor blade or a doctor roll for forming the ink to a uniform thickness on the anilox roll, and the like. A printing method using a printing apparatus having a smoothing means, a printing table on which a printing medium is mounted, and a positioning mechanism between the printing table and the plate cylinder,
The transfer pattern is rotated by an angle Θ so that a pattern coincident with the rotation axis of the plate cylinder is not formed in the transfer pattern formed on the relief printing plate. A printing method, wherein the printing table is rotated by the same angle, and the transfer pattern formed by the relief printing is printed on the printing medium.
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