JP2007076038A - Offset printing equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、オフセット印刷法によって微細なパターンを被写体に面内均一かつ高位置精度で、さらに連続的に安定して形成する技術に関する。 The present invention relates to a technique for forming a fine pattern on a subject uniformly and with high positional accuracy and continuously and stably by an offset printing method.
特には、液晶ディスプレイ(LCD)用カラーフィルタ(CF)におけるパターン,有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子の発光層や電荷輸送層、有機薄膜トランジスタ(TFT)基板における電極パターン、電磁波シールドにおけるシールドパターン等の高精細パターンの形成に適したオフセット印刷装置の改良に関する。 In particular, high patterns such as patterns in color filters (CF) for liquid crystal displays (LCD), light emitting layers and charge transport layers of organic electroluminescence (EL) elements, electrode patterns on organic thin film transistor (TFT) substrates, shield patterns in electromagnetic wave shields, etc. The present invention relates to an improvement of an offset printing apparatus suitable for forming a fine pattern.
現在、微細なパターンを被写体に面内均一かつ高位置精度で、さらに連続的に安定して形成する方法としてフォトリソグラフィー法が主に使用されている。 At present, a photolithography method is mainly used as a method for forming a fine pattern on a subject uniformly in a plane with high positional accuracy and more continuously and stably.
しかしながら、フォトリソグラフィー法はプロセスが複雑で、パターン形成に必要な製造設備等が高価であるために、製造コストが高くなるという問題がある。 However, the photolithography method has a problem in that the process is complicated and the manufacturing equipment necessary for pattern formation is expensive, resulting in an increase in manufacturing cost.
そこで、フォトリソグラフィー法に代わって、印刷用ブランケットとしてシリコーン系ゴムを用いたものを使用し、印刷用ブランケットから被印刷体として硝子等の基板へ印刷インキを転写させるオフセット印刷が注目されつつある。 Therefore, in place of the photolithography method, an offset printing in which a silicone rubber is used as a printing blanket, and printing ink is transferred from a printing blanket to a substrate such as glass as a substrate to be printed is attracting attention.
尚、本願においては、ブランケット表面で印刷インキパターンを形成するための画線部/非画線部を規定する手法を問わず、ブランケットを介して被印刷体に印刷インキパターンを転移する方式を総称して、オフセット印刷と称することとする。 In addition, in this application, the method of transferring a printing ink pattern to a to-be-printed body through a blanket regardless of the method of prescribing an image line part / non-image line part for forming a printing ink pattern on the blanket surface is a general term. Thus, this is referred to as offset printing.
従来のオフセット印刷機のブランケット胴周辺部を図1および図2、図3により説明する。 A peripheral portion of a blanket cylinder of a conventional offset printing press will be described with reference to FIGS.
オフセット印刷機では図1又は図2の様にブランケット胴1、版定盤3(又は版胴、下記 版定盤と呼ぶ)、被印刷物へ転写する為の基板定盤7から構成されている。ブランケット胴1、版定盤3、基板定盤7には基準面となるベアラを有しており、インキ転写時にはブランケット胴のベアラ2に対して版定盤のベアラ4、基板定盤のベアラ6がそれぞれ接触(ベアラコンタクト)する事で一定の間隔を保持しながらインキの転写を行っている。
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the offset printing machine is composed of a
特許文献は以下の通りである。
しかしながら、前述の様にブランケット胴1と各定盤の間隔を一定に保った状態でインキ転写する場合において、ブランケット表面、刷版・基板表面にうねりがあると印刷方向とその垂直方向でニップバラツキが生じてしまい精密印刷を行う際に印刷品質へ影響を及ぼすことが分かっている。
However, as described above, when ink is transferred with the
なお、ここでうねりとは、ブランケット表面、刷版・基板表面の凸量と凹量の高低の事である。 Here, the swell refers to the level of the convex amount and the concave amount on the blanket surface, printing plate / substrate surface.
オフセット印刷では図3の様に、事前にブランケットへインキ塗工をした後、刷版及び基板上にブランケット胴1を着し、各ポイントでのニップを確認している。確認したニップを見ながら各定盤を調整し、ニップが面内で均一となるまで上記方法にてニップ調整を行う。
In offset printing, as shown in FIG. 3, ink is applied to the blanket in advance, and then the
各定盤の調整を行った後もブランケットを交換するとブランケットの固体差により、又印刷するパターン形状により都度ニップの調整が必要で、作業的負荷が大きい。 If the blanket is replaced after each platen is adjusted, the nip needs to be adjusted each time depending on the solid difference of the blanket and the pattern shape to be printed, and the work load is large.
本発明での目的は、従来のオフセット印刷機において、ブランケット交換時のブランケット面内ニップのバラツキ調整、印刷するパターン形状によるニップ幅の調整を自動で行い、安定した品質で印刷出来る機構を有する印刷機械を提供する事にある。 The purpose of the present invention is to provide a printing mechanism having a mechanism capable of printing with a stable quality by automatically adjusting the nip variation in the blanket surface when replacing the blanket and adjusting the nip width according to the pattern shape to be printed in a conventional offset printing machine. It is to provide machines.
上記目的を達成する為、本発明によるオフセット印刷では、
インキ転写中にブランケット表面、刷版・基板表面のうねりを測定しながらリアルタイムでブラン胴の胴着量を可変する機構を有している事を特徴とする。この場合、胴着量とニップの関係は図8に示す様にシリンダーに巻き付けられたブランケット表面と定盤(またはシリンダー)上の刷版または被印刷物が接しはじめる瞬間をニップ0とし、ブランケット胴の半径をR(ブランケット胴の中心からシリンダーに巻き付けられたブランケット表面までの距離)、ニップ0位置からブランケット胴の押し込み量(胴着量)を△dとするとニップは2√(2R△d−(△d)2)という関係にあるので、胴着量とニップの調
整とは実質的に同じである。
In order to achieve the above object, in the offset printing according to the present invention,
It is characterized by having a mechanism for changing the amount of blanket cylinder in real time while measuring the waviness of the blanket surface, printing plate, and substrate surface during ink transfer. In this case, as shown in FIG. 8, the relationship between the amount of wearing and the nip is defined as the nip 0 when the blanket surface wound around the cylinder comes into contact with the plate or substrate on the surface plate (or cylinder), and the radius of the blanket cylinder. Is R (distance from the center of the blanket cylinder to the blanket surface wound around the cylinder), and the pushing amount of the blanket cylinder from the nip 0 position (amount of wearing) is Δd, the nip is 2√ (2RΔd− (Δd 2 ) Since there is a relationship of 2 ), the amount of wearing and the adjustment of the nip are substantially the same.
具体的には、請求項1に係る発明においては、印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、 前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、 前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび/またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置を提供する。
Specifically, in the invention according to
The blanket surface undulation applied to the blanket cylinder is measured, the desired nip is calculated from the undulation, and the transfer nip of the blanket cylinder is adjusted to the desired nip during ink transfer from the plate to the blanket and / or from the blanket to the substrate. Provided is an offset printing apparatus characterized by having an up-and-down mechanism.
具体的には、請求項2に係る発明においては、ブランケット表面にインキを供給するディスペンサ装置、前記ブランケット上のインキを、非画線部パターン状に選択的に受理する版、前記版により除去された画線部パターン状のインキパターンを、被印刷物上に転移する前記ブランケット、とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび/またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置を提供する。
Specifically, in the invention according to
The blanket surface undulation applied to the blanket cylinder is measured, the desired nip is calculated from the undulation, and the transfer nip of the blanket cylinder is adjusted to the desired nip during ink transfer from the plate to the blanket and / or from the blanket to the substrate. Provided is an offset printing apparatus characterized by having an up-and-down mechanism.
具体的には、請求項3に係る発明においては、印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、 前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
版上または基板上の表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび/またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置を提供する。
Specifically, in the invention according to claim 3, a dispenser device that supplies ink to the printing plate, a doctor blade that scrapes off excess ink on the plate, an ink pattern on the plate, and a substrate to be printed In an offset printing apparatus comprising at least a blanket that is transferred above,
Measure the surface waviness on the plate or substrate, calculate the desired nip from the waviness, and adjust the transfer nip of the blanket cylinder to the desired nip during ink transfer from plate to blanket and / or blanket to substrate An offset printing apparatus having a mechanism is provided.
具体的には、請求項4に係る発明においては、ブランケット表面にインキを供給するディスペンサ装置、前記ブランケット上のインキを、非画線部パターン状に選択的に受理する版、前記版により除去された画線部パターン状のインキパターンを、被印刷物上に転移する前記ブランケット、とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
版上または基板上の表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび/またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置を提供する。
Specifically, in the invention according to
Measure the surface waviness on the plate or substrate, calculate the desired nip from the waviness, and adjust the transfer nip of the blanket cylinder to the desired nip during ink transfer from plate to blanket and / or blanket to substrate An offset printing apparatus having a mechanism is provided.
本発明によれば、ブランケット表面のうねり刷版・基板表面のうねりをフィードバック等で制御し、胴着量を自動制御する事で、印刷面内で一定ニップとなる様に調整する事が出来る。これにより、ブランケット交換後の毎回のニップ調整が不要で、印刷面内のニップバラツキによる印刷品質低下を防止する事が可能となる。 According to the present invention, the undulation of the blanket surface and the undulation of the substrate surface are controlled by feedback or the like, and by automatically controlling the amount of wearing, it is possible to adjust the printing surface to have a constant nip. This eliminates the need for nip adjustment every time after replacing the blanket, and prevents printing quality from being degraded due to nip variations in the printing surface.
以下、本発明の実施形態を図を参照にしながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本発明の一実施形態としては、図4,5に示すようにブランケット胴の両端に取り付けられたブランケット胴転がり軸受け14とそれを保持する為のホルダーから構成されている。更にホルダーは2重構造の偏芯カムとなっており、シリンダーを支えている転がり軸受けを保持しているホルダーの内側が偏芯カム(第2偏芯カム12)となっており、そのホルダーの外輪を保持している更に外側のホルダーの内側が偏芯カム(第1偏芯カム11)となっている構造の偏芯カムで保持されている。第1偏芯カム11(本件では外輪カムとして説明)では印刷状態と非印刷状態の切り替え用として作動し、第2偏芯カム12(本件では内輪カムとして説明)で印刷時のニップを微調整する。第1偏芯カム11は駆動用のアクチュエーターで一定量回転させ、ブランケット胴1に捲かれたブランケットを各定盤と接触または離脱させる。また第2偏芯カム12はサーボモーター16を使用して偏芯カムの回転量を微調整し、ブランケットと各定盤間のニップを調整する機構である。第2偏芯カム12においてはブランケット胴1の両端を別々に制御可動する事が出来る。
As shown in FIGS. 4 and 5, the embodiment of the present invention is composed of a blanket cylinder rolling bearing 14 attached to both ends of the blanket cylinder and a holder for holding the same. Furthermore, the holder is an eccentric cam with a double structure, and the inner side of the holder holding the rolling bearing supporting the cylinder is an eccentric cam (second eccentric cam 12). The inner side of the outer holder that holds the outer ring is held by an eccentric cam having a structure that is an eccentric cam (first eccentric cam 11). The first eccentric cam 11 (explained as an outer ring cam in this case) operates to switch between a printing state and a non-printing state, and the second eccentric cam 12 (explained as an inner ring cam in this case) finely adjusts the nip during printing. To do. The first
一方、図6はブランケット胴1の位置制御へのフィードバックの為のうねり計測器を表した図であり、うねりセンサー17はブランケット胴1の幅方向に少なくとも2つ以上配置されブランケット表面のうねりを計測する為のうねりセンサーである。また、うねりセンサー18は走行台車21の幅方向に少なくとも2つ以上配置され各定盤上の刷版及び基板表面のうねりを計測する為のうねりセンサーである。うねりセンサー17は印刷時のブランケット胴1の回転に伴いブランケット胴1の周長方向にブランケット表面うねりを計測し、うねりセンサー18はブランケット胴1の固定されている走行台車21に取り付けられており、各定盤上の刷版及び基板の表面うねりを印刷時に台車が移動する可動方向へ計測していく。うねりセンサー17はブランケット胴上に、うねりセンサー18は各定盤の印刷方向上に、共にキャリブレーション用の基点19,20を有しており、計測前にはキャリブレーションを行う事が可能である。
On the other hand, FIG. 6 is a diagram showing a undulation measuring instrument for feedback to the position control of the
上記で計測したブランケット表面うねりと各定盤上のうねりをニップが均一となる様に第2偏芯カム12の回転量にフィードバックし、印刷方向のニップが常に一定となる様に自動調整される。この時、操駆の第2偏芯カム12を別々に制御する事でブランケット胴1の幅方向でも最適なニップとなる様に自動調整される。
The blanket surface waviness measured above and the waviness on each surface plate are fed back to the rotation amount of the second
ブランケット表面うねりと刷版・基板表面うねりとニップとの関係はブランケット表面
、刷版・基板表面うねりが高いとニップ幅が広くなる方向に、低いとニップ幅が狭くなる方向になる。
The relationship between the blanket surface waviness, the plate / substrate surface waviness, and the nip is that the nip width is widened when the blanket surface and the plate / substrate surface waviness is high, and the nip width is narrow when it is low.
具体的制御方法としては、ブランケット表面うねりと刷版・基板表面うねりを測定し、各表面うねりが凸の場合はプラスとし、凹の場合はマイナスとして各表面うねり量を差し引きした結果より、プラスの場合はブランケット胴を刷版または基板から遠ざける方向へマイナスの場合は近づける方向へブランケット胴の胴着量へフィードバック制御を行う。 Specifically, the blanket surface waviness and the plate / substrate surface waviness are measured, and each surface waviness is positive if it is convex, and if it is concave, it is negative. In this case, feedback control is performed on the amount of the blanket cylinder in the direction in which the blanket cylinder is moved away from the printing plate or the substrate.
幅方向に関しては、測定を少なくとも2地点で二つのうねりセンサーもしくは移動可能なうねりセンサーにより測定し、ブランケットが刷版または基板と接するポイントにおいてブランケット表面と刷版または基板表面うねりの差し引き量を計算し適切なニップ幅となる様に胴着量へフィードバック制御を行う。 In the width direction, the measurement is measured at least at two points by two waviness sensors or movable waviness sensors, and the amount of subtraction between the blanket surface and the plate or substrate surface waviness is calculated at the point where the blanket contacts the printing plate or substrate. Feedback control is performed on the amount of wear so that an appropriate nip width is obtained.
この時の胴着量制御に関しては図9に示す様に幅方向2点間でのうねり計測結果を元に操駆の胴着駆動部の移動量は
X=Z
Y=(B×tanθ)+Z
=(d×B)/A+Z
A:うねりセンサー間の横方向の距離
B:胴着駆動部分とそこから遠い側のうねりセンサーまでの横方向の距離
X:操作側の胴着駆動部の移動量
Y:駆動側の胴着駆動部の移動量
Z:操作側の計測ポイントの目標移動距離
d:操作側と駆動側の各計測ポイントの目標移動距離差
θ:ブランケット表面の2点計測ポイント間の傾き角度
tanθ:d/A
であり、この関係より求めてフィードバック制御に用いる。
With respect to the control of the amount of wearing at this time, as shown in FIG.
Y = (B × tan θ) + Z
= (D × B) / A + Z
A: Lateral distance between the undulation sensors B: Lateral distance between the body drive part and the swell sensor on the far side X: Movement amount of the operation side body drive part Y: Movement of the drive side body drive part Amount Z: Target movement distance of measurement point on operation side d: Difference in target movement distance between measurement points on operation side and drive side θ: Angle of inclination between two measurement points on the blanket surface tan θ: d / A
It is obtained from this relationship and used for feedback control.
尚、本発明は前述の実施例に限定されるものではなく、平らな版、平らな基板を用いたオフセット印刷だけでなくシリンダー版やシリンダー上にある被印刷物へのオフセット印刷など、本発明を達成出来る範囲での改良・変形等は、本発明の主旨を逸脱するものではない。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes not only offset printing using a flat plate and a flat substrate, but also offset printing on a cylinder plate or an object to be printed on the cylinder. Improvements, modifications and the like within the scope that can be achieved do not depart from the gist of the present invention.
本発明に関わるブランケット胴の着量を印刷中に制御可能なオフセット印刷装置は通常のブランケットを使用して印刷する商業オフセット印刷の他、印刷精度が要求される反転印刷カラーフィルタでの着制御へも適用可能である。 The offset printing apparatus capable of controlling the amount of the blanket cylinder according to the present invention during printing is not limited to the commercial offset printing using a normal blanket, but also to the landing control with a reverse printing color filter that requires printing accuracy. Is also applicable.
1 ブランケット胴
2 ブランケット胴のベアラ
3 版定盤(または版胴)
4 版定盤のベアラ
5 刷版
6 基板定盤のベアラ
7 基板定盤
8 基板
9 ブランケット胴−刷版間ニップ
10 ブランケット胴−基板間ニップ
11 第1偏芯カム(外輪偏芯カム)
12 第2偏芯カム(内輪偏芯カム)
13 走行台車フレーム
14 ブランケット胴転がり軸受け
15 エアーシリンダー
16 サーボモーター
17,18 うねりセンサー
19,20 基点
21 走行台車
1
4 Plate
12 Second eccentric cam (inner ring eccentric cam)
13
Claims (4)
前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、
前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび/またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置。 Dispenser device for supplying ink to the printing plate,
A doctor blade to remove excess ink on the plate,
A blanket that accepts the ink pattern on the plate and transfers it onto the substrate;
In an offset printing apparatus comprising at least
The blanket surface undulation applied to the blanket cylinder is measured, the desired nip is calculated from the undulation, and the transfer nip of the blanket cylinder is adjusted to the desired nip during ink transfer from the plate to the blanket and / or from the blanket to the substrate. An offset printing apparatus having a vertical mechanism.
前記ブランケット上のインキを、非画線部パターン状に選択的に受理する版、
前記版により除去された画線部パターン状のインキパターンを、被印刷物上に転移する前記ブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび/またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置。 Dispenser device for supplying ink to the blanket surface,
A plate that selectively accepts the ink on the blanket in a non-image area pattern,
The blanket that transfers the ink pattern of the image part pattern shape removed by the plate onto the substrate,
In an offset printing apparatus comprising at least
The blanket surface undulation applied to the blanket cylinder is measured, the desired nip is calculated from the undulation, and the transfer nip of the blanket cylinder is adjusted to the desired nip during ink transfer from the plate to the blanket and / or from the blanket to the substrate. An offset printing apparatus having a vertical mechanism.
前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、
前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
版上または基板上の表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび/またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置。 Dispenser device for supplying ink to the printing plate,
A doctor blade to remove excess ink on the plate,
A blanket that accepts the ink pattern on the plate and transfers it onto the substrate;
In an offset printing apparatus comprising at least
Measure the surface waviness on the plate or substrate, calculate the desired nip from the waviness, and adjust the transfer nip of the blanket cylinder to the desired nip during ink transfer from plate to blanket and / or blanket to substrate An offset printing apparatus characterized by having a mechanism.
前記ブランケット上のインキを、非画線部パターン状に選択的に受理する版、
前記版により除去された画線部パターン状のインキパターンを、被印刷物上に転移する前記ブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
版上または基板上の表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび/またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置。 Dispenser device for supplying ink to the blanket surface,
A plate that selectively accepts the ink on the blanket in a non-image area pattern,
The blanket that transfers the ink pattern of the image part pattern shape removed by the plate onto the substrate,
In an offset printing apparatus comprising at least
Measure the surface waviness on the plate or substrate, calculate the desired nip from the waviness, and adjust the transfer nip of the blanket cylinder to the desired nip during ink transfer from plate to blanket and / or blanket to substrate An offset printing apparatus characterized by having a mechanism.
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN101915543A (en) * | 2010-06-30 | 2010-12-15 | 上海电气电站设备有限公司 | Measurement frock and measurement method of iron core magentic center and wave degree of generator |
WO2019130738A1 (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-04 | 株式会社Screenホールディングス | Printing apparatus and transfer roller |
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2005
- 2005-09-12 JP JP2005263608A patent/JP2007076038A/en active Pending
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---|---|---|---|---|
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