JP2005511351A - 印刷シリンダの製造 - Google Patents
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Abstract
本発明は、非可動スパインが中に配置されているプラスチックシリンダを備えた印刷シリンダプレカーサを含む。本発明はさらに、印刷シリンダプレカーサ製造用の成形装置に及び、その成形装置は、成形材料の導入用の入口を備えた円筒形の成形容器を含み、その容器は、同成形容器内の中央に位置する取り外し可能なスパインをさらに備える。本発明はさらに、印刷シリンダプレカーサ及びグラビア印刷シリンダを製造する方法に及ぶ。
Description
本発明は、印刷シリンダプレカーサを製造する装置及び方法、印刷シリンダを製造する方法、印刷シリンダプレカーサ、並びに印刷シリンダそのものに関する
印刷シリンダプレカーサは、金属及びプラスチックを含む様々な材料から製造することができる。アルミニウム印刷シリンダのような金属印刷シリンダは、強度及び靱性など有利な特性を示すが、製造に費用がかかるし、いったん損傷すると修理が困難なことがある。一方、プラスチックシリンダは、製造費用が安価であるし、損傷によって或いは製造過程を通して引き起こされるあらゆる欠陥は、通常、簡単かつ安価に修理することができる。
プラスチック印刷シリンダを製造する方法は多数存在する。一の既知の方法は、硬化性プラスチックモノマーをシリンダ容器へ注入成形することであり、このモノマーを硬化させて固体プラスチックシリンダを製造し、続いて、適当な印刷装置に連結させるためのアンカーポイントを設けるべく、そのシリンダに穴を開けなければならない。別の装置で固体シリンダに穴を開ける必要があること、及びくりぬかれた材料のロスがあることによって、この方法は比較的費用がかかる。
印刷シリンダプレカーサを形成する別の既知の方法では、プラスチック繊維をシリンダ被覆の外側で回転させ、充分な層を積み上げることによってプレカーサを形成する。繊維回転技術(fibre spinning technology)の使用はやはり比較的費用がかかるし、繊維に紡いで被覆するために必要な固有の物理的性質を有するのは特定のプラスチック材料のみである。
印刷シリンダプレカーサ、特にグラビア印刷シリンダプレカーサを形成する第3の既知の方法が特許文献1に記載されており、そこでは、キー溝軸穴を設けるための先細りプラグを含む所望の形状の金型にポリプロピレンを注入することにより、プラスチックシリンダを製造することが記載されている。この先細りプラグにより、プレカーサから形成された印刷シリンダを連結する印刷装置の連結手段に手掛かりを与える穴の製造が可能になる。シリンダプレカーサが専らプラスチックから構成される場合は、プレカーサ内またはプレカーサ上に導電面が存在しないので、最終的なシリンダを形成するために、プレカーサを銅またはその他の金属でメッキできるような特別の技術が必要である。
米国特許第4197798号明細書
従って、本明細書において特別に開示されているか否かに関係なく、従来技術の少なくとも1つの問題を克服または緩和することが、本発明の好ましい実施形態の目的である。
本発明の第1の側面によれば、非可動スパインが中に配置されているプラスチックシリンダを備える印刷シリンダプレカーサが提供される。
好ましくは、印刷シリンダプレカーサは、グラビア印刷シリンダプレカーサである。
好ましくは、印刷シリンダプレカーサは、グラビア印刷シリンダプレカーサである。
スパインは、好ましくは円筒形部材、より好ましくは中空の円筒形部材である。相応しくは、中空部材は、部材の両端で開口している。
好ましくは、スパインは、同スパインの各末端に末端部材を備え、各末端部材の少なくとも一部はスパインの直径よりも大きな直径を有する。相応しくは、末端部材は、スパインに向かって次第に細くなるほぼ円錐台形又はラッパ形を有する。
好ましくは、スパインは、同スパインの各末端に末端部材を備え、各末端部材の少なくとも一部はスパインの直径よりも大きな直径を有する。相応しくは、末端部材は、スパインに向かって次第に細くなるほぼ円錐台形又はラッパ形を有する。
末端部材は、スパインと一体に形成されてもよいが、スパインに連結されていることが好ましく、スパインに取り外し可能に連結されていることがより好ましい。
好ましくは、末端部材は中空である。
好ましくは、末端部材は中空である。
スパインは、好ましくは金属(合金を含む)、より好ましくはスチール、アルミニウム、青銅又はそれらの組み合わせにより構成される。本発明の特に有用な実施形態では、スパインはスチールで構成されており、青銅で構成された末端部材を備える。
あるいは、スパインは、プラスチック材料、又は織ったガラス繊維または紡いだガラス繊維のような複合材料で構成されてもよい。
スパインは、例えば、ダイカストのような任意の適当な方法により製造されてもよい。
スパインは、例えば、ダイカストのような任意の適当な方法により製造されてもよい。
本発明の別の実施形態では、スパインは既存の印刷シリンダプレカーサ又は印刷シリンダそのものを含んでもよい。
スパインの外径は、スパインの長さにほぼ沿って好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下の分散を含む。
スパインの外径は、スパインの長さにほぼ沿って好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下の分散を含む。
プラスチックシリンダは、相応しくはポリウレタンを含む。
シリンダ壁の厚さは、相応しくは少なくとも5mm、好ましくは少なくとも10mm、より好ましくは少なくとも15mmである。特に好ましい実施形態では、シリンダ壁の厚さは少なくとも20mmである。
シリンダ壁の厚さは、相応しくは少なくとも5mm、好ましくは少なくとも10mm、より好ましくは少なくとも15mmである。特に好ましい実施形態では、シリンダ壁の厚さは少なくとも20mmである。
好ましくは、スパインの外面の少なくとも一部は粘着手段を含み、この粘着手段は、使用時にプラスチックシリンダがスパインに付着できるようにする。
相応しくは、粘着手段はスパインの粗くなった部分を含む。スパインの粗化は、任意の適当な方法、例えば、研磨材料による研磨やスパインが金属の場合はスパインの表面を電気的に粒状化させる方法(エレクトログレイニング)等により実施することができる。
相応しくは、粘着手段はスパインの粗くなった部分を含む。スパインの粗化は、任意の適当な方法、例えば、研磨材料による研磨やスパインが金属の場合はスパインの表面を電気的に粒状化させる方法(エレクトログレイニング)等により実施することができる。
ただスパインの特定部分に粘着手段を設けることだけで、印刷シリンダプレカーサにとって最適な粘着性及び均一な応力分布が達成できることが見出された。従って、好ましくは、スパインは、スパインのいずれかの末端に隣接するスパインの表面の部分、場合によってはスパイン上のほぼ中央に粘着手段を有する。相応しくは、この3つの部分は、それぞれスパインの長さのほぼ10%に及ぶ。スパインのいずれかの末端に隣接するスパインの表面上の粘着手段は、スパインの末端部材の少なくとも一部をさらに被覆してもよい。
相応しくは、スパインの表面は、粘着手段を含まない領域において離型剤を含み、この離型剤は、使用時に前記領域においてプラスチックシリンダがスパインに付着するのを防止するように配置されている。相応しい離型剤には、英国のECLケミカル社発売のR525B Bulk Release AgentおよびAcmos82-2405が含まれる。
グラビアシリンダを製造するべく印刷シリンダプレカーサを銅(又は他の金属)でメッキする後続の工程の最中、メッキ工程の間に発生する熱がスパインの両端においてスパインの直径を許容できない量(一般に750μm)だけ拡大することがあり、このことによってプラスチックシリンダが外側に押し出されるということを出願人は見出した。メッキ工程が終了すると、スパインは冷却して原寸に収縮するが、プラスチックシリンダは冷却しないことがあり、その結果、シリンダ末端部においてプラスチックシリンダの直径が増大する。
このような不都合を克服するため、好ましくは、スパインは、スパインの表面の少なくとも一部に圧縮性材料を含む。相応しくは、圧縮性材料は、スパインのいずれかの末端領域、又は両方の末端領域に位置し、スパインに沿ってほぼ中程のスパインの部分に位置してもよい。圧縮性材料は、相応しくは粘着手段としても機能し、好ましくは粘着手段に対する先の記載のように配置される。
相応しくは、圧縮性材料は瀝青又は重合瀝青を含む。
圧縮性材料は、好ましくは少なくとも100μm、より好ましくは少なくとも200μm、最も好ましくは少なくとも300μmの厚さを有する。本発明の特に好ましい実施形態では、圧縮性材料は、ほぼ500μmの厚さを有する。
圧縮性材料は、好ましくは少なくとも100μm、より好ましくは少なくとも200μm、最も好ましくは少なくとも300μmの厚さを有する。本発明の特に好ましい実施形態では、圧縮性材料は、ほぼ500μmの厚さを有する。
圧縮性材料は、アルミニウム箔、相応しくはほぼ20μmの厚さのアルミニウム箔からなる一以上の層でもって積層されてもよい。アルミニウム箔は、ポリエステル、好ましくはほぼ15μmからほぼ20μmの間の厚さのポリエステルからなる一以上の層で覆われてもよい。アルミニウム及び/又はポリエステルの層は、スパインの粘着手段として機能するように、適当に粗化されるか或いは別の方法で処理される。
非可動スパインが中に配置されているプラスチックシリンダを備える本発明の印刷シリンダプレカーサの利点は、必要に応じてシリンダを、印刷機により異なる直径にまで小さくできるという特性である。印刷機は、プレカーサ自体を小さくしてもよいし、プレカーサから製造される印刷シリンダを小さくしてもよい。これにより、シリンダ及び/又はプレカーサの再生利用、コスト、資源及び時間の節約ができる。非可動スパインは、小さくされる過程において生じる圧力に対する強度を提供し、プラスチックシリンダに掛かる圧力を緩和し、これにより、シリンダのひび割れ又はせん断の可能性を減らしつつプラスチックシリンダを小さくすることが可能となる。また、プレカーサ及び/又はそれから製造される印刷シリンダは、より大きなサイズに鋳造されてもよく、印刷機は再度プレカーサ及びシリンダを再利用することができる。
プラスチックシリンダ内の非可動スパインを利用する第2の利点は、スパインによってもたらされる強度の増大により、スパインを用いない別の方法で可能となる強度に比べてはるかに高い強度のプレカーサを製造することができることである。製造過程において、非可動スパインは、シリンダのプラスチック材料の付着を可能にするので、製造装置から取り外すときに、シリンダが軸方向に屈曲又は湾曲するのを防止し、これにより起こる可能性のあるプラスチック材料のひび割れ又はせん断を防止する。
また、導電性金属スパインは、プレカーサの表面に電気メッキを施してグラビア印刷シリンダを形成するのに利用することのできる導電面を提供する。
本発明の第2の側面によれば、本発明の第1の側面における印刷シリンダプレカーサを備えたグラビア印刷シリンダが提供され、このシリンダは、金属(合金を含む)からなる変形可能な層で被覆されている。
本発明の第2の側面によれば、本発明の第1の側面における印刷シリンダプレカーサを備えたグラビア印刷シリンダが提供され、このシリンダは、金属(合金を含む)からなる変形可能な層で被覆されている。
従って、金属からなる変形可能な層は、従来のグラビア印刷法によるエッチングに適している。
相応しくは、金属層は銅である。
相応しくは、金属層は銅である。
好ましくは、グラビア印刷シリンダは、プレカーサ表面と変形可能な金属層の間に導電性金属層を備える。相応しい導電性金属には、例えばニッケル及びそれの導電性合金が含まれる。
本発明の第3の側面によれば、印刷シリンダプレカーサを製造するための成形装置が提供され、この成形装置は、成形材料の導入用の入口を備えた円筒形の成形容器を含み、この容器は、容器内の中央に位置する取り外し可能なスパインをさらに備える。
好ましくは、容器は空気排出手段を含み、この空気排出手段は空気出口を含んでもよい。相応しくは複数の空気排出手段が存在する。
好ましくは、容器は成形材料排出手段を含み、この成形材料排出手段は、成形材料出口を含んでもよい。好ましくは複数の成形材料排出手段が存在する。
好ましくは、容器は成形材料排出手段を含み、この成形材料排出手段は、成形材料出口を含んでもよい。好ましくは複数の成形材料排出手段が存在する。
特に好ましい実施形態では、空気排出手段及び成形材料排出手段は同一の手段である。
相応しくは、容器はスパイン位置決め部材を備え、このスパイン位置決め部材は、使用時にスパインを容器内のほぼ中央に位置させることができるように配置されている。好ましくは、スパイン位置決め部材は、シリンダの中心軸を通ってシリンダの両端の間に伸びる細長部材を含む。細長部材は、バー又はロッドであってもよく、好ましくはねじ切りされたバー又はロッドである。
相応しくは、容器はスパイン位置決め部材を備え、このスパイン位置決め部材は、使用時にスパインを容器内のほぼ中央に位置させることができるように配置されている。好ましくは、スパイン位置決め部材は、シリンダの中心軸を通ってシリンダの両端の間に伸びる細長部材を含む。細長部材は、バー又はロッドであってもよく、好ましくはねじ切りされたバー又はロッドである。
好ましくは、成形容器は、連続する側壁によって離れて配置された底板及び天板を備え、天板及び底板の少なくとも一方は、側壁に対して取り外し可能に連結されている。
相応しくは、空気排出手段は天板に設けられている。好ましくは、成形材料排出手段は天板に設けられている。
相応しくは、空気排出手段は天板に設けられている。好ましくは、成形材料排出手段は天板に設けられている。
スパイン位置決め部材は、相応しくは天板又は底板のうちの一方、好ましくは底板に固定して連結されている。
天板及び底板のうちの少なくとも一方はスパイン連結部材を備えてもよく、このスパイン連結部材は、使用時にスパイン上の対応する連結部材と協働するように配置される。好ましくは、スパイン連結部材は、天板及び/又は底板から容器の中に突き出てスパインのメス型連結部材と協働するオス型連結部材を含む。最も好ましくは、スパイン連結部材は、凹んだ形をしたスパインのメス型連結部材と協働可能なスピゴットを含む。
天板及び底板のうちの少なくとも一方はスパイン連結部材を備えてもよく、このスパイン連結部材は、使用時にスパイン上の対応する連結部材と協働するように配置される。好ましくは、スパイン連結部材は、天板及び/又は底板から容器の中に突き出てスパインのメス型連結部材と協働するオス型連結部材を含む。最も好ましくは、スパイン連結部材は、凹んだ形をしたスパインのメス型連結部材と協働可能なスピゴットを含む。
相応しくは、スパインは、本発明の第1の側面に対する記載のとおりである。
好ましくは、末端部材は成形容器連結部材を備え、この成形容器連結部材は、使用時に成形容器上の対応するスパイン連結部材と作動的に協働するように配置されている。
好ましくは、末端部材は成形容器連結部材を備え、この成形容器連結部材は、使用時に成形容器上の対応するスパイン連結部材と作動的に協働するように配置されている。
成形容器の内面は、好ましくはほぼ平滑であり、より好ましくは使用時に成形材料が金型の内面に付着するのを防止する離型剤で被覆されている。相応しい離型剤には、英国のECLケミカル社発売のR525B Bulk Release AgentおよびAcmos-82-2405が含まれる。
好ましくは、スパインの外面の少なくとも一部を粗化して成形装置の使用時に成形容器に注入される成形材料が付着するための手掛かりを形成する。スパインの外面は、例えば研磨紙のような研磨材料で擦るなどの任意の適当な方法により粗化することができる。スパインが金属で構成されている場合、スパインの粗化は、スパインの表面を電気的に粒状化させる方法により実施されてもよい。
本発明の第4の側面によれば、プラスチック印刷シリンダプレカーサを製造する方法が提供され、この方法は、スパインがシリンダプレカーサのプラスチック材料内で非可動的に固定されるように、プラスチック材料をスパインに塗布することを含む。
プラスチック材料は、例えば、スピンコート、注入成形、又は円筒形の成形容器内にスパインを置いてプラスチック成形材料を材料が硬化する前に容器内に導入するなどの任意の適当な方法によってスパインに塗布することができる。
相応しくは、にはスパイン及びプラスチック材料は、本発明の第1の側面に対する記載のとおりである。
本発明の第5の側面によれば、プラスチック印刷シリンダプレカーサを製造する方法が提供され、本方法は、
(a)成形材料の導入用の入口を備えた円筒形の成形容器を含む成形装置を提供する工程であって、容器が、容器内の中央に取り外し可能に配置されたスパインをさらに備えることと、
(b)成形容器を成形材料でほぼ満たすべく、入口を通じた成形材料の通過を実施する工程と、
(c)中央に配置されたスパインの周囲で成形材料が硬化するように、容器内で成形材料の硬化を実施する工程と、
(d)硬化した成形材料とスパインを含むシリンダプレカーサを取り外す工程と
を含む。
本発明の第5の側面によれば、プラスチック印刷シリンダプレカーサを製造する方法が提供され、本方法は、
(a)成形材料の導入用の入口を備えた円筒形の成形容器を含む成形装置を提供する工程であって、容器が、容器内の中央に取り外し可能に配置されたスパインをさらに備えることと、
(b)成形容器を成形材料でほぼ満たすべく、入口を通じた成形材料の通過を実施する工程と、
(c)中央に配置されたスパインの周囲で成形材料が硬化するように、容器内で成形材料の硬化を実施する工程と、
(d)硬化した成形材料とスパインを含むシリンダプレカーサを取り外す工程と
を含む。
成形容器は、空気排出手段を備えてもよく、本方法は、容器に成形材料を充填するときに空気排出手段を通じた空気の排出を実施することを含んでもよい。
成形容器は、成形材料排出手段を含んでもよく、本方法は、容器が完全に満たされることを確実にするために、成形材料の一部が成形材料排出手段を通じて排出されるように成形材料を容器に過充填することを含んでもよい。
成形容器は、成形材料排出手段を含んでもよく、本方法は、容器が完全に満たされることを確実にするために、成形材料の一部が成形材料排出手段を通じて排出されるように成形材料を容器に過充填することを含んでもよい。
好ましくは、成形容器、スパイン、空気排出手段、及び成形材料排出手段は、本発明の第1及び第3の側面に対する記載のとおりである。
相応しくは、成形材料は、熱硬化性材料、放射線硬化性材料、又は熱硬化性かつ放射線硬化性の材料を含む。
相応しくは、成形材料は、熱硬化性材料、放射線硬化性材料、又は熱硬化性かつ放射線硬化性の材料を含む。
相応しい成形材料には、例えば、ポリウレタンのようなプラスチック材料が含まれる。相応しいポリウレタン材料の例には、遅反応性の水吹き付けポリウレタンフォーム、又は二酸化炭素(CO2)吹き付けMDI系フォームが含まれる。また、成形材料は、本発明の第4の側面における成形材料を含んでもよい。
本方法は、好ましくは、工程(d)の後に、プレカーサの外面における傷を除去するべく、シリンダプレカーサを回転させることを含む。
本方法は、工程(d)の後に、後続のプレカーサの被覆が可能となるように、シリンダプレカーサの直径を最初の円筒直径まで減少させるべく、シリンダプレカーサを回転させることを含んでもよい。
本方法は、工程(d)の後に、後続のプレカーサの被覆が可能となるように、シリンダプレカーサの直径を最初の円筒直径まで減少させるべく、シリンダプレカーサを回転させることを含んでもよい。
本発明の第6の側面によれば、本発明の第4又は第5の側面の方法により製造された印刷シリンダプレカーサが提供される。
本発明の第7の側面によれば、本発明の第6の側面のプレカーサからグラビア印刷シリンダを製造する方法が提供され、本方法は、
(a)プレカーサを導電性金属(合金を含む)で被覆する工程と、
(b)金属被覆されたシリンダプレカーサを変形可能な金属でメッキする工程と
を含む。
本発明の第7の側面によれば、本発明の第6の側面のプレカーサからグラビア印刷シリンダを製造する方法が提供され、本方法は、
(a)プレカーサを導電性金属(合金を含む)で被覆する工程と、
(b)金属被覆されたシリンダプレカーサを変形可能な金属でメッキする工程と
を含む。
相応しくは、変形可能な金属は銅である。
好ましくは、工程(a)は、電気伝導性塗料からなる被覆剤を塗布することを含み、この被覆剤は、刷毛塗り、ローラー塗り、吹き付け塗り、浸漬塗り、又はドクターブレード塗りにより電気伝導性塗料でもってプレカーサに塗布されてもよい。相応しくは、塗料は、電気伝導性のニッケル系塗料である。
好ましくは、工程(a)は、電気伝導性塗料からなる被覆剤を塗布することを含み、この被覆剤は、刷毛塗り、ローラー塗り、吹き付け塗り、浸漬塗り、又はドクターブレード塗りにより電気伝導性塗料でもってプレカーサに塗布されてもよい。相応しくは、塗料は、電気伝導性のニッケル系塗料である。
あるいは、工程(a)は、例えばニッケル又は銅のような導電性金属からなる被覆剤を電着させることを含んでもよい。
工程(a)は、プレカーサの表面上に銅のテープ又はフィルムからなる被覆剤を巻き付けることを含んでもよい。
工程(a)は、プレカーサの表面上に銅のテープ又はフィルムからなる被覆剤を巻き付けることを含んでもよい。
工程(a)は、任意の適当な粘着剤を用いてプレカーサに銅のシートを付着させることを含んでもよい。
工程(a)は、プレカーサ上に溶融金属からなる被覆剤を吹き付けることを含んでもよい。
工程(a)は、プレカーサ上に溶融金属からなる被覆剤を吹き付けることを含んでもよい。
工程(b)は、好ましくは、銅塩から銅を電着させることを含む。銅塩は、相応しくは銅塩の水溶液であり、好ましくは硫酸銅の水溶液である。
工程(b)は、銅塩の水溶液にプレカーサを浸漬し、プレカーサの電気伝導性被覆を通じて電子電流をもたらすことを含んでもよい。
工程(b)は、銅塩の水溶液にプレカーサを浸漬し、プレカーサの電気伝導性被覆を通じて電子電流をもたらすことを含んでもよい。
本発明の第8の側面によれば、本発明の第7の側面の方法によって製造されたグラビア印刷シリンダが提供される。
本発明の様々な側面のよりよい理解のため、及びこれらの側面の実施形態がどのように実施されるかを示すために、添付図面を参照しながら、例を通じて本発明を説明する。
まず図1、図2及び図3に示すように、本発明の成形装置2は、成形容器4、及び取り外し可能な中空スパイン6を備えている。
まず図1、図2及び図3に示すように、本発明の成形装置2は、成形容器4、及び取り外し可能な中空スパイン6を備えている。
図2に示すように、成形容器4は、円筒形の側壁8と、側壁8に対して取り外し可能に取り付けられた天板10及び底板12を備えている。底板12は、側壁8の一端と連結するような大きさの中央位置決めカラー14を有する。位置決めカラーの中央には、隆起スピゴット16が設けられている。隆起スピゴット16はほぼ半円形の形状をなし、スパイン6をスピゴット16上に取り付けるときに密封できるように、カラー14に最も近いスピゴットの周縁は、スパイン6の内側周縁にほぼ等しい。スピゴットの中心から伸びているのは、自由端にネジ山が設けられた細長シャフト18の形をしたスパイン位置決め部材である。
天板10は、孔20の形をした空気排出手段及び成形材料排出手段を備え含み、この孔20は両方の機能を果たす。また、天板10は、使用時に細長シャフト18の自由端を被覆するように配置された連結孔21を備える。
側壁8はまた、使用時に底板12に取り付けられる側壁8の末端の方向に配置された入口26の形をした成形材料導入手段を含む。
図1、図3及び図4に示すように、取り外し可能なスパイン6はスパイン本体28を含み、スパイン本体28には、そのいずれか末端に、ほぼラッパ形をなす第1末端部材30及び第2末端部材32が連結されている。スパイン本体28、第1末端部材30及び第2末端部材32のそれぞれは中空であってそれらを貫通する穴34を有する。
図1、図3及び図4に示すように、取り外し可能なスパイン6はスパイン本体28を含み、スパイン本体28には、そのいずれか末端に、ほぼラッパ形をなす第1末端部材30及び第2末端部材32が連結されている。スパイン本体28、第1末端部材30及び第2末端部材32のそれぞれは中空であってそれらを貫通する穴34を有する。
図4に示すように、末端部材30,32は、先端の円錐台形部分36及びディスク形をなす基端の肩部38を含む。肩部38から伸びているのは、中空スピゴット40の形をした末端部材連結手段であり、中空スピゴット40は、使用時に末端部材30又は32の肩部38がスパイン本体28の端部と接するまで、スパイン本体28の一端において穴34に嵌合するように配置されている、
スピゴット40は、スパイン本体28の穴34を密封する大きさである。
スピゴット40は、スパイン本体28の穴34を密封する大きさである。
本装置の使用について、図1、図2、図3及び図4を用いて説明する。
まず、細長シャフト18からナット22及びワッシャ24を取り外して天板10を持ち上げることによって容器4の天板10を取り外す。次に、シャフト18がスパイン6の穴34の中に位置するようにしてスパイン6を細長シャフト18の上に降ろす。図1に示すように、スパイン6を容器4の底板12に固定するために、末端部材32が隆起スピゴット16上に密封状態で嵌合して配置されるようにしてスパイン6を容器4内に降ろす。スピゴット16及びび/又は末端部材32は、2つの構成部品間に密封をもたらすOリングを含んでもよい。
まず、細長シャフト18からナット22及びワッシャ24を取り外して天板10を持ち上げることによって容器4の天板10を取り外す。次に、シャフト18がスパイン6の穴34の中に位置するようにしてスパイン6を細長シャフト18の上に降ろす。図1に示すように、スパイン6を容器4の底板12に固定するために、末端部材32が隆起スピゴット16上に密封状態で嵌合して配置されるようにしてスパイン6を容器4内に降ろす。スピゴット16及びび/又は末端部材32は、2つの構成部品間に密封をもたらすOリングを含んでもよい。
スパイン6が容器4の中で所定の位置にある場合には、天板10を容器4の頂部に嵌め戻し、ナット22及びワッシャ24を細長シャフト18にねじ込んで天板10が容器4を確実に密封するように締め付ける。
次に、ポリウレタンフォームのような硬化性成形材料を入口26から容器4に注入する。容器4に入ると成形材料は容器4内の空気と置き換わり、その空気は孔20から容器4の外に追い出される。容器4が完全に満たされることを確実にするために、いくらかの成形材料が孔20から容器4の外に押し出されるように容器4に成形材料をやや過充填する。
スパイン6が、容器4の天板10及び底板12の両方で密封されると、成形材料がスパイン6に入ることはないので成形材料はスパイン6を包み込むことになる。
次に、成形材料を硬化し、成形材料の完全な硬化を確実にするために、容器を最低2時間静置する。硬化手法及び静置時間は、成形材料によって変わるが、このことは当業者には周知のことである。
次に、成形材料を硬化し、成形材料の完全な硬化を確実にするために、容器を最低2時間静置する。硬化手法及び静置時間は、成形材料によって変わるが、このことは当業者には周知のことである。
成形材料が完全に硬化したら、ナット22及びワッシャ24を緩めて細長シャフト18から取り外し、天板20を容器4から取り外す。
次に、図5に示すように、硬化したプラスチック材料41からなるシリンダによって非可動的に包み込まれているスパイン6を容器4から引き出す。プラスチックで包まれたスパインは、非可動スパインを備えた本発明の印刷シリンダプレカーサ42を形成する。
次に、図5に示すように、硬化したプラスチック材料41からなるシリンダによって非可動的に包み込まれているスパイン6を容器4から引き出す。プラスチックで包まれたスパインは、非可動スパインを備えた本発明の印刷シリンダプレカーサ42を形成する。
次に、印刷シリンダプレカーサを室温で最低72時間にわたって静置し、硬化した成形材料を安定させる。
各末端部材30,32の円錐台形部分36は、肩部38の直径より大きな直径を有し、様々なサイズのシリンダ連結手段(図示せず)を備えたる装置へのシリンダプレカーサ42の取付けを可能にするのに役立つ。
各末端部材30,32の円錐台形部分36は、肩部38の直径より大きな直径を有し、様々なサイズのシリンダ連結手段(図示せず)を備えたる装置へのシリンダプレカーサ42の取付けを可能にするのに役立つ。
次に、引き続き実施される被覆及びメッキによってプレカーサ42の直径が原寸を超えることがないように、硬化した成形材料41の層を削り落とすことにより、プレカーサ42の直径を小さくする。
次に、電気伝導性のニッケル系塗料のブレード塗り、吹き付け塗り又は刷毛による手塗りによって、プレカーサ42を導電性金属で被覆し、図6に示すように、シリンダプレカーサ41の表面に導電性被覆を形成する。
図6に示すように、印刷シリンダ44を製造するには、硫酸銅水溶液からの電着により、導電性ニッケル層46の上に銅メッキ層48を形成する。プレカーサ41に銅メッキをするには、導電性穴34又は導電性末端部材30又は32の表面と電気接触する導電性シャフトをスパイン6に通す。
次に、末端部材30及び32の上にゴムシールを被せて、穴34に溶液が入るのを防止する。続いて、スパイン6を硫酸銅溶液の容器の中に降ろし、スパイン6を貫通する穴の中のシャフトを通じて導電性被覆46上に電流を流す。このとき、銅が導電性被覆46上に付着し、図6に示すように、その表面に銅メッキ層48が形成される。
電流は最初小さく(約2〜5A/dm2)、銅メッキの薄層が導電性表面46の上に形成されてからは最大電流20A/dm2にまで増加する。
印刷シリンダ44は、銅溶液から取り出されて、乾燥及び洗浄された後、例えば、本発明のグラビア印刷シリンダとしての使用に備えられる。
印刷シリンダ44は、銅溶液から取り出されて、乾燥及び洗浄された後、例えば、本発明のグラビア印刷シリンダとしての使用に備えられる。
図5を参照されたい。本発明の成形装置の別の実施形態、及び本発明の印刷プレートプレカーサでは、スパイン6は圧縮性部分50,51を含んでもよく、圧縮性部分50,51は、末端部材30,32に隣接するスパインのいずれかの末端におけるスパイン6の表面の周囲、及びスパインのほぼ中央の周囲に配置されている。圧縮性部分50,51は、瀝青で形成されてもよく、アルミニウム及びポリエステルからなる層で積層されており、後者は、ポリウレタンシリンダに付着させるための粘着手段を提供するべく粗化されている。
圧縮性部分50,51により、ポリウレタンシリンダが膨張することなく、メッキの最中にスパインが膨張及び収縮することができるため、メッキの最中にシリンダが緩んだりシリンダに亀裂が入ったりすることが防止される。
圧縮性部分に隣接する圧縮性材料を含んでいないスパインの表面領域52,55は、ポリウレタンシリンダが付着しないように、離型剤で被覆されている。このため、メッキの最中に、より均一な圧力がスパインに掛かることになり、末端部材30,32に隣接し、かつ末端部材30,32上にあるスパイン及びシリンダの膨張が防止される。
読者の注意は、本出願に関する本明細書と同時又は先に出願され、本明細書とともに公開されている全ての論文及び文書に向けられ、このような全ての論文及び文書の内容は、参照のために本明細書に組み込まれる。
本明細書に開示される特徴の全て(添付の特許請求の範囲、要約、及び図面を含む)、及び/又はそのように開示されているあらゆる方法又は処理における工程の全ては、そのような特徴及び/又は工程の少なくともいくつかが互いに相容れない場合の組み合わせを除いて、いかなる組み合わせにも組み合わせることができる。
特に明記されていない限り、本明細書に開示されている各特徴(添付の特許請求の範囲、要約、及び図面を含む)は、同一、同等又は類似の目的を果たす別の特徴によって置き換えることができる。従って、特に明記されていない限り、開示されている各特徴は、包括的な一連の同等又は類似の特徴の一例にすぎない。
本発明は、前述の詳細な実施形態に限定さない。本発明は、本明細書に開示されている特徴(添付の特許請求の範囲、要約、及び図面を含む)のあらゆる新規なもの、又はあらゆる新規な組み合わせ、あるいは、そのように開示されているあらゆる方法又は処理の工程のあらゆる新規なもの、又は新規な組み合わせに及ぶ。
Claims (41)
- 非可動スパインが中に配置されているプラスチックシリンダを備える印刷シリンダプレカーサ。
- 請求項1に記載のプレカーサにおいて、該プレカーサはグラビア印刷シリンダプレカーサであるプレカーサ。
- 前記スパインは同スパインの各末端に末端部材を備え、各末端部材の少なくとも一部はスパインの直径よりも大きな直径を有する請求項1又は2に記載のプレカーサ。
- 前記末端部材は、スパインに向かって次第に細くなるほぼ円錐台形又はラッパ形を有する請求項3に記載のプレカーサ。
- 前記末端部材は、スパインに取り外し可能に連結されている請求項3又は4に記載のプレカーサ。
- 前記スパインは金属で構成されている請求項1〜5のいずれか一項に記載のプレカーサ。
- 前記スパインは、既存の印刷シリンダプレカーサ又は印刷シリンダそのものである請求項1〜5のいずれか一項に記載のプレカーサ。
- 前記スパインの外面の少なくとも一部は粘着手段を含む請求項1〜7のいずれか一項に記載のプレカーサ。
- 前記粘着手段はスパインの粗くなった部分を含む請求項8に記載のプレカーサ。
- 前記スパインは、同スパインのいずれかの末端に隣接するスパインの表面の部分、及びスパイン上のほぼ中央に粘着手段を有する請求項8又は9に記載のプレカーサ。
- 前記スパインのいずれかの末端に隣接するスパインの表面上の粘着手段は、スパインの末端部材の少なくとも一部をさらに被覆する請求項10に記載のプレカーサ。
- 前記スパインの表面は、粘着手段を含まない領域において離型剤を含み、その離型剤は、使用時に前記領域においてプラスチックシリンダがスパインに付着するのを防止するように配置されている請求項8〜11のいずれか一項に記載のプレカーサ。
- 前記スパインは、同スパインの表面の少なくとも一部に圧縮性材料を含む請求項1〜12のいずれか一項に記載のプレカーサ。
- 前記圧縮性材料は粘着手段としても機能する請求項13に記載のプレカーサ。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の印刷シリンダプレカーサを備え、そのプレカーサを変形可能な金属層が被覆するグラビア印刷シリンダ。
- 前記金属層は銅である請求項15に記載の印刷シリンダ。
- プレカーサ表面と変形可能な金属層の間に導電性金属層を備える請求項15又は16に記載の印刷シリンダ。
- 印刷シリンダプレカーサを製造するための成形装置であって、その成形装置は、成形材料の導入用の入口を備えた円筒形の成形容器を含み、その容器は、同成形容器内の中央に位置する取り外し可能なスパインをさらに備える成形装置。
- 前記容器は空気排出手段を備える請求項18に記載の成形装置。
- 前記容器は成形材料排出手段を備える請求項18又は19に記載の成形装置。
- 前記容器はスパイン位置決め部材を備え、そのスパイン位置決め部材は、使用時にスパインを容器内のほぼ中央に位置させることができるように配置されている請求項18〜20のいずれか一項に記載の成形装置。
- 前記成形容器は、連続する側壁によって離れて配置された底板及び天板を備え、天板及び底板の少なくとも一方は、側壁に対して取り外し可能に連結されている請求項18〜21のいずれか一項に記載の成形装置。
- 前記空気排出手段は天板に設けられている請求項22に記載の成形装置。
- 前記成形材料排出手段は天板に設けられている請求項22及び23に記載の成形装置。
- 前記スパイン位置決め部材は、天板又は底板のうちの一方に固定して連結されている請求項22〜24のいずれか一項に記載の成形装置。
- 前記天板及び前記底板のうちの少なくとも一方はスパイン連結部材を備え、そのスパイン連結部材は、使用時に前記スパイン上の対応する連結部材と協働するように配置されている請求項22〜25のいずれか一項に記載の成形装置。
- 前記スパインは、同スパインのいずれかの末端に末端部材を備え、その末端部材は成形容器連結部材を備え、その成形容器連結部材は、使用時に前記成形容器上の対応するスパイン連結部材と作動的に協働するように配置されている請求項18〜26のいずれか一項に記載の成形装置。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の印刷プレートプレカーサに記載のスパインを備えた請求項18〜27のいずれか一項に記載の成形装置。
- プラスチック印刷シリンダプレカーサを製造する方法であって、スパインがシリンダプレカーサのプラスチック材料内で非可動的に固定されるように、プラスチック材料をスパインに塗布することを含む方法。
- プラスチック印刷シリンダプレカーサを製造する方法において、
(a)成形材料の導入用の入口を備えた円筒形の成形容器を含む成形装置を提供する工程であって、前記容器は、同容器内の中央に取り外し可能に配置されたスパインをさらに備えることと、
(b)前記成形容器を成形材料でほぼ満たすべく、前記入口を通じた成形材料の通過を実施する工程と、
(c)中央に配置されたスパインの周囲で成形材料が硬化するように、前記容器内で前記成形材料の硬化を実施する工程と、
(d)硬化した成形材料とスパインを含むシリンダプレカーサを取り外す工程と
を含む方法。 - 請求項30に記載の方法において、前記成形容器は空気排出手段を備え、前記方法は、前記容器に成形材料を充填するときに空気排出手段を通じた空気の排出を実施することを含む方法。
- 請求項30又は31に記載の方法において、前記成形容器は成形材料排出手段を備え、前記方法は、前記容器が完全に満たされることを確実にするために、成形材料の一部が成形材料排出手段を通じて排出されるように前記容器に成形材料を過充填することを含む方法。
- 前記成形容器、スパイン、空気排出手段、及び成形材料排出手段は、請求項1〜28のいずれか一項に記載されたものである請求項30〜32のいずれか一項に記載の方法。
- 前記成形材料は、熱硬化性材料、放射線硬化性材料、又は熱硬化性かつ放射線硬化性の材料を含む請求項30〜33のいずれか一項に記載の方法。
- 前記成形材料はポリウレタンを含む請求項34に記載の方法。
- 請求項29〜35のいずれか一項に記載の方法により製造された印刷シリンダプレカーサ。
- 請求項36に記載のプレカーサからグラビア印刷シリンダを製造する方法であって、
(a)前記プレカーサを導電性金属で被覆する工程と、
(b)金属被覆されたシリンダプレカーサを変形可能な金属でメッキする工程と
を含む方法。 - 前記変形可能な金属は銅である請求項37に記載の方法。
- 工程(a)は、電気伝導性塗料からなる被覆剤を塗布することを含む請求項36又は38に記載の方法。
- 工程(a)は、導電性金属からなる被覆剤を電着させることを含む請求項37又は38に記載の方法。
- 請求項37〜40のいずれか一項に記載の方法により製造されたグラビア印刷シリンダ。
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