JP3509192B2

JP3509192B2 - 凸版及びこれを用いた印刷方法

Info

Publication number: JP3509192B2
Application number: JP14604094A
Authority: JP
Inventors: 俊郎長瀬; 雅男茂木; 秀夫宮崎
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1994-06-28
Filing date: 1994-06-28
Publication date: 2004-03-22
Anticipated expiration: 2019-03-22
Also published as: JPH0811452A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は微細パターンを印刷形成
する技術に係り、特に、バーコードパターン、プリント
回路板のレジストパターン、プリント配線基板の配線若
しくは抵抗パターン、カラーフィルターの着色層パター
ン等微細パターンの形成に適した凸版を用いた印刷方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述した微細パターンを印刷形成
するための手段としては凸版及び凸版印刷はほとんど使
用されていなかった。その主な理由は、マージナルゾー
ンの発生によって微細パターンを正確に形成することが
難しかったからであった。すなわち、凸版印刷方式にお
いては図１０に示すように版本体ａの凸部a1に供給され
たインキｂを被印刷体ｃへ転写させる際、その印圧によ
りインキｂはつぶされて凸部a1と被印刷体ｃとの隙間部
から外方へ押し出されるため、図１１に示すように被印
刷体ｃに転写形成されるインキパターンは上記凸部a1の
パターンより一回り大きくなってしまい（この現象によ
り発生した本来のパターンより外方へ拡がった領域をマ
ージナルゾーンと称する）、かつ、そのインキ膜厚も印
圧が作用した部位とそうでない部位とで不均一になるこ
とからインキ膜厚一定の微細パターンを正確に形成でき
なかったためであった。尚、インキの厚さを薄く設定し
て上記マージナルゾーンの発生を低減させる方法も知ら
れているが、この様な方法を採った場合、インキの膜厚
が薄くなる分ピンホール等が発生し易くなり上述した用
途には適用困難な問題を有していた。

【０００３】このため、上述したプリント回路板のレジ
ストパターンやバーコードパターン等の微細パターンを
印刷形成するための手段としては、通常、スクリーン印
刷法や凹版印刷法が利用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電子技術の
進歩に伴い素子類のサイズは益々小さくなっており、こ
れに伴って配線パターンのより微細化（例えば配線パタ
ーンの線幅が２０〜３０μｍ程度）が求められている。
また、光学的あるいは磁気的に読取られるバーコードの
分野においても小面積で多量の情報を記録できるようそ
の微細化が求められており、同様に、証券、カード等に
印刷パターンを形成しこの印刷パターンを電子機器で読
取る分野においても記録密度並びに偽造防止の向上を図
る観点から上記印刷パターンの微細化と設計仕様に対す
る高忠実化が求められている。

【０００５】しかし、この様な微細化の要求に対し上記
スクリーン印刷方式においてはその解像度が高々７０〜
１００μｍ程度に過ぎないため、このスクリーン印刷に
より線幅２０〜３０μｍ程度のパターンを形成すること
は困難であった。

【０００６】一方、凹版印刷方式においても印刷すべき
パターンの線幅が２０〜３０μｍ程度になると凹版内部
に充填されたインキが被印刷体へ転移され難くなり、か
つ、この現象は被印刷体表面が凹凸を有する場合に顕著
であった。

【０００７】この様にスクリーン印刷や凹版印刷による
従来の方法では上述した配線パターンやバーコードパタ
ーン等の微細化に対応困難な問題点を有していた。

【０００８】本発明はこの様な問題点に着目してなされ
たもので、その課題とするところは、線幅２０〜３０μ
ｍ程度の微細パターンを含み設計仕様に忠実な印刷パタ
ーンの形成の要求に対応可能な印刷版並びに印刷方法を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は線
幅２０〜３０μｍ程度の微細パターンに対応可能な印刷
版並びに印刷方法を求めるため鋭意研究した結果、従
来、上述した理由からこの種のパターン形成にあまり利
用されていなかった上記凸版印刷方式に着目するに至っ
た。すなわち、この凸版印刷方式は上述のマージナルゾ
ーン等の問題を有している反面、スクリーン印刷方式と
相違して微細パターンの形成に対応可能な解像度を有
し、かつ、凹版印刷方式と相違して微細パターンであっ
てもインキの転写性に支障を来すことがなくしかも被印
刷体表面に多少の凹凸が存在しても印刷可能な特性を有
している。従って、この凸版印刷方式においてインキの
膜厚を厚く設定しても上記マージナルゾーンの発生が最
小限に抑えられる何らかの手段を工夫することにより上
記目的に対処できることが予測されるからである。発明
者等のこの様な予測のもと試行錯誤を繰り返しながら本
発明は完成されるに至ったものである。

【００１０】すなわち、請求項１に係る発明は、少なく
とも凸部のインキ受容部表面が未硬化の硬化性インキと
親和性を有するが硬化後の硬化性インキとは離型性を有
する硬化インキ離型性材料により構成されていると共
に、上記硬化インキ離型性材料が、ポリエチレンオキシ
ド樹脂、メラミン樹脂、及び、ポリエチレンテレフタレ
ート樹脂のいずれかである凸版を用いた印刷方法であっ
て、版本体の上記凸部に未硬化の硬化性インキを供給
し、かつ、版本体上でこの硬化性インキを硬化させた
後、硬化した硬化性インキ層上に粘着性を有する物質を
供給し、次いで、この粘着性を有する物質層を介して被
印刷体上へ硬化性インキ層の全量を転写することを特徴
とする印刷方法である。

【００１１】この請求項１記載の発明に係る凸版におい
ては凸部の少なくともインキ受容部表面が硬化インキ離
型性材料により構成されており、この硬化インキ離型性
材料は未硬化の硬化性インキに対し親和性を有している
ため凸部へのインキングが可能であり、かつ、この硬化
インキ離型性材料は硬化後の硬化性インキに対しては離
型性を有するため適宜粘着剤を介し上記硬化後の硬化性
インキを被印刷体へ転移させることが可能となる。そし
て、転移されるインキに対し印圧が作用してもこの転移
時のインキは硬化しているためインキの膜厚が厚く設定
されていても凸部と被印刷体との隙間部からこのインキ
が外方へ押し出され難くなる。

【００１２】従って、上述したマージナルゾーンの発生
を抑制でき、かつ、インキの膜厚を厚く設定できること
からピンホールも生じ難くなると共に硬化後のインキが
凸部から離型し易くインキの全量が転移されることから
インキ膜厚に定量性を有し、更に、凸版印刷の特性に起
因して微細パターンの印刷が可能となる。

【００１３】この様な作用を有する上記硬化インキ離型
性材料は以下に示すような特性を具備していることが要
請される。まず、未硬化の硬化性インキと親和性（すな
わち濡れ性）を有するためには、（１）この硬化インキ
離型性材料の表面張力が未硬化の硬化性インキの表面張
力とほぼ等しいかそれより大きいこと、（２）あるいは
未硬化の硬化性インキと上記硬化インキ離型性材料間の
付着エネルギーが、これ等未硬化の硬化性インキ又は硬
化インキ離型性材料の凝集エネルギーより大きいことが
理論的に必要である。但し、これ等の特性は理論的に求
められるものであり、上記表面張力や凝集エネルギーを
測定して材料を選定するより硬化性インキのインキング
を直接行ってその親和性（すなわち濡れ性）を個々に検
討した方がその結論が早く出る上に確実なため、現実的
には後者の方法が採られる。次に、上記硬化インキ離型
性材料に要請される硬化後の硬化性インキと離型性を有
するためには硬化インキ離型性材料の表面に硬化性イン
キと化合結合をする活性基がなく、更に、水酸基やカル
ボキシル基等の水素結合を発生させ得る基を有しないこ
とが理論的に必要である。そして、この理論に従って材
料を選定することは可能であるが、最終的には実験によ
って判定することが望ましい。尚、上記硬化インキ離型
性材料については版本体凸部の少なくともインキ受容部
表面へ表面平滑に製膜される必要があることから、かか
る特性をも具備することが要請される。そして、請求項
１に係る発明はこの硬化インキ離型性材料を特定した発
明に関する。

【００１４】

【００１５】尚、これ等材料群については、紫外線硬化
型インキ、電子線硬化型インキ、溶剤蒸発硬化型イン
キ、重合硬化型インキ、及び、冷却凝固硬化型インキに
対して上述した特性を具備していることが実験により確
認されている。

【００１６】上記メラミン樹脂としては、エポキシメラ
ミン、アクリルメラミンのいずれも適用可能である。

【００１７】次に、上記硬化インキ離型性材料で構成す
る部位は上述したように版本体凸部の少なくともインキ
受容部表面である。従って、図１（Ｂ）に示すように版
本体１０における凸部１１のインキ受容部表面のみを硬
化インキ離型性材料層１２で覆う構成にしてもよいし、
図１（Ｄ）に示すように版本体１０表面を一様に硬化イ
ンキ離型性材料層１２で覆う構成にしてもよい。また、
図１（Ｃ）に示すように版本体１０における凸部１１の
みを硬化インキ離型性材料で構成してもよいし、図１
（Ｅ）に示すように硬化インキ離型性材料で構成された
凸部１１が接着剤２０を介して版ベース１３に接着され
た構造にしてもよい。更に、図１（Ａ）に示すように版
本体１０の全体を硬化インキ離型性材料で構成する構造
にしてもよい。

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】図１（Ａ）に示された構造の凸版を製造す
るには、液状の硬化インキ離型性材料を型材に注入しこ
れを硬化させる型取り法により製造することができ、あ
るいは硬化インキ離型性材料膜をレーザ加工機により加
工するレーザ加工法により製造することも可能である。
また、サンドブラスト法、機械的な加工法、並びにエッ
チング法等により製造することも当然のことながら可能
である。

【００２４】また、図１（Ｂ）に示された構造の凸版を
製造するには、通常の方法により凸版を予め形成してお
き、凸部１１表面に硬化インキ離型性材料を塗布若しく
は転写して硬化インキ離型性材料層１２を形成し製造す
ることができる。尚、転写手段を用いる場合、接着剤層
を凸部に形成することも版本体全体に形成することも可
能である。また、凸部のインキ受容部表面のみに硬化イ
ンキ離型性材料層１２を形成する以外に、図１（Ｄ）に
示すように版本体１０の全面に硬化インキ離型性材料層
１２を形成してもよいし、あるいは、図１（Ｂ）と図１
（Ｄ）の中間の状態に形成してもよい。但し、図１
（Ｄ）の構造を採った場合には、印刷されるパターンが
硬化インキ離型性材料層１２の分だけ大きくなるため、
その分を予め見込んで最初の凸部寸法を設定することを
要する。

【００２５】また、図１（Ｃ）に示された構造の凸版を
製造するには、版ベース１３上に硬化インキ離型性材料
層を製膜しておき、硬化インキ離型性材料層の不要部を
レーザ加工機等で機械的熱的に除去する方法が挙げられ
る。また転写法を用いることができ、更にリフトオフ法
を用いることも可能である。この場合、平版印刷に用い
られる水なし版のように『こすり現像』を行う必要が生
ずる場合がある。

【００２６】次に、上記版ベース（凸版基板）として
は、通常の凸版に用いられるもの以外に、板状のもの、
フィルム状のものを用いることができる。材質も、金
属、高分子等が使用できる。金属としては、鉄、ステン
レス、銅、ニッケル、アンバー、アルミニウム等が例示
できる。高分子材としては、まず、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等のポリオレフィンが例示できる。この場
合、凸版の構造は図１（Ａ）のものとなる。その他に、
ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド等が挙げ
られる。尚、図１（Ａ）〜（Ｅ）において版の機械的強
度（特に抗張力）と可撓性を得るため版基板１５を組み
込んだ構造となっているが、この版基板１５は本発明に
係る凸版において必須の構成部材ではなく必要に応じて
適宜組み込まれるものである。

【００２７】

【００２８】請求項２に係る発明は、版本体の凸部に未
硬化の硬化性インキを供給し、かつ、版本体上でこの硬
化性インキを硬化させた後、粘着性を有する物質層が形
成された被印刷体上へこの粘着性を有する物質層を介し
て硬化性インキ層の全量を転写することを特徴とし、ま
た、請求項３に係る発明は、版本体の凸部に未硬化の硬
化性インキを供給すると共にこの未硬化の硬化性インキ
層上に粘着性を発現し得る物質を供給し、かつ、版本体
上で上記硬化性インキを硬化させ、更に、上記物質の粘
着性を発現させた後、粘着性が発現された上記物質層を
介して被印刷体上へ硬化性インキ層の全量を転写するこ
とを特徴とするものである。

【００２９】請求項１〜請求項３に係る発明において
『版本体上で硬化性インキを硬化させる』との意味は、
硬化性インキを完全に硬化させる場合以外に、硬化は完
了してはいないが版本体における凸部からの離型性が発
現されかつ印圧が作用してもマージナルゾーンを発生さ
せない程度の硬度を具備する硬化状態をも含まれる意味
である。また、上記凸部への硬化性インキの供給方法は
任意であり、通常の凸版へのインキング方式がそのまま
適用可能である。同様に、粘着性を有する物質若しくは
粘着性を発現し得る物質の供給方式についても任意であ
る。そして、これ等物質としては、目的に応じて適宜選
定され、最終的に粘着でなく接着を望む場合には、紫外
線硬化型粘着性材料（例えばアクリル系紫外線硬化型粘
着剤）を使用したり、インキ中に粘着剤を硬化させる成
分（例えば重合開始剤、付加重合のための第二成分等）
を含有させて利用することもできる。また、粘着性が経
時的に消失しながら硬化する樹脂を使用しこの粘着性を
具備する内に使用することも可能である。また、空気中
の水分やその他雰囲気中の成分で硬化するものを適用し
てもよい。一方、これ等印刷方法に適用できる硬化性イ
ンキとしては、通常、オフセット印刷に利用される乾性
油（アマニ油等）系、アクリル樹脂系、アルキッド樹脂
系、エポキシ樹脂系等が挙げられる。また、インキの硬
化方法としては、紫外線硬化、電子線硬化等の放射線硬
化が即硬化性があり好ましいが、乾燥硬化、重合硬化、
加湿硬化等の硬化であってもよく、更に融点を利用した
冷却凝固硬化であってもよい。請求項４に係る発明はこ
の硬化性インキを特定した発明に関する。

【００３０】すなわち、請求項４に係る発明は、請求項
１、２又は３記載の発明に係る印刷方法を前提とし、上
記硬化性インキが、紫外線硬化型インキ、電子線硬化型
インキ、溶剤蒸発硬化型インキ、重合硬化型インキ、及
び、冷却凝固硬化型インキのいずれかであることを特徴
とするものである。

【００３１】また、請求項５〜請求項８に係る発明は、
上述した請求項１〜請求項３記載の印刷方法を適用した
場合に顕著な効果を有する被印刷体若しくは印刷パター
ンを特定した発明に関する。

【００３２】すなわち、請求項５に係る発明は、請求項
１、２又は３記載の発明に係る印刷方法を前提とし、上
記硬化性インキが磁気バーコード用インキで構成され、
かつ、印刷パターンが磁気バーコードパターンであるこ
とを特徴とし、請求項６に係る発明は、上記硬化性イン
キがレジストパターン用インキで構成され、かつ、印刷
パターンがプリント回路板のレジストパターンであるこ
とを特徴とし、請求項７に係る発明は、上記硬化性イン
キが導電性インキ又は電気抵抗性インキで構成され、か
つ、印刷パターンがプリント配線基板の配線パターン又
は抵抗体パターンであることを特徴とし、また、請求項
８に係る発明は、上記硬化性インキが顔料若しくは染料
配合の着色インキで構成され、かつ、印刷パターンがカ
ラーフィルターの着色層パターンであることを特徴とす
る。

【００３３】

【作用】本発明に使用する凸版によれば、凸部の少なく
ともインキ受容部表面が硬化インキ離型性材料により構
成されており、この硬化インキ離型性材料は未硬化の硬
化性インキに対し親和性を有しているため凸部へのイン
キングが可能であり、かつ、この硬化インキ離型性材料
は硬化後の硬化性インキに対しては離型性を有するため
適宜粘着剤を介し上記硬化後の硬化性インキを被印刷体
へ転移させることが可能となる。

【００３４】そして、転移されるインキに対し印圧が作
用してもこの転移時のインキは硬化しているため、イン
キの膜厚を厚く設定していても凸部と被印刷体との隙間
部からこのインキが外方へ押し出され難くなる。

【００３５】従って、マージナルゾーンの発生を抑制で
き、かつ、インキの膜厚を厚く設定できることからピン
ホールも生じ難くなると共に硬化後のインキが凸部から
離型し易くインキの全量が転移されることからインキ膜
厚に定量性を有し、更に、凸版印刷の特性に起因して微
細パターンの印刷が可能となる。

【００３６】また、請求項１〜請求項３記載の発明に係
る印刷方法によれば、請求項１〜請求項７に記載されて
いる凸版を用いて印刷を行う方式のため、多少の表面凹
凸を有する被印刷体に対してもマージナルゾーンの発生
が少なく、インキ膜厚の定量性に優れかつピンホールも
少ない微細パターンの印刷が可能となる。

【００３７】更に、請求項５〜請求項８記載の発明に係
る印刷方法によれば、請求項１〜請求項３記載の印刷方
法を適用しているため、幅寸法並びに厚み寸法精度に優
れた磁気バーコードパターン、レジストパターン、配線
パターン若しくは抵抗体パターン、及び、カラーフィル
ターの着色層パターンを形成することが可能となる。

【００３８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。

【００３９】［実施例１］図１（Ａ）に示した構造の凸
版を作成し、この凸版を用いてカードに対し線幅２５μ
ｍと５０μｍ、間隔２５μｍ、磁気インキの膜厚１０μ
ｍの磁気バーコードを印刷した実施例について説明す
る。

【００４０】尚、磁気バーコードとは、通常のバーコー
ドが細・太の二種の幅をもった平行線のパターンをその
細・太の順序を光学的に読み取るのに対し、磁気を有す
るインキを用いて細・太の平行線のパターンを形成し、
磁気ヘッドによりその細・太の順序を磁気的に読み取る
ものである。そして、光学式のバーコードは印刷された
パターンの色（通常、黒色）の濃度と幅、間隔に厳しい
仕様がある。一方、磁気式のバーコードは磁気量と共に
パターンの断面形状が重要となる。この理由は、磁気ヘ
ッドが検出する対象がバーコードの磁気量ではなく磁束
の時間変化であるからである。尚、パターンの幅間隔に
ついての仕様の厳しさは光学式と同程度である。そし
て、通常実用されている磁気バーコードのパターンは、
図２（Ａ）と（Ｂ）に示すように線幅１００μｍと２０
０μｍの二種が１００μｍ間隔で平行に並んだパターン
である。このパターンの形成方法は、従来、上述したス
クリーン印刷で行われている。また、線幅が１００μｍ
と２００μｍに設定されている理由はスクリーン印刷で
安定して印刷ができる下限に近い範囲だからである。但
し、上記磁気ヘッドの読み取り解像度は１μｍ以下も可
能なことより、今後、記入すべき情報量が増加した場合
に備えて上記磁気バーコードのパターンを微細化するこ
とが要請される。そこで、この実施例においては、被印
刷体であるカードに対し上述したように線幅２５μｍと
５０μｍ、間隔２５μｍ、磁気インキの膜厚１０μｍの
磁気バーコードを印刷した。

【００４１】『凸版の製造』以下、図１（Ａ）に示され
た凸版を型取り法により製造する工程について説明す
る。

【００４２】まず、型材基板３０として厚さ０．３ｍｍ
のアンバー材を用いこの上に感光性樹脂（ヘキストジャ
パン社製商品名ＡＺＬＰ−１０）３１を乾燥膜厚が２
０μｍになるようにコートし、乾燥後、所定の磁気バー
コードパターンを有する露光用マスク３２を介して露光
処理し（図３Ａ参照）、かつ、所定の現像液を用いて現
像処理して図３（Ｂ）に示すような型材３３を得た。

【００４３】次に、硬化インキ離型性材料としてポリプ
ロピレンを用いこの融解された材料３４を上記型材３３
上に載置し（図３Ｃ参照）、かつ、その表面を平坦にな
らした。次いで、凸版の版ベース３７として厚さ０．３
ｍｍのアンバー材を使用し、この一面にプライマー３６
として塩素化ポリオレフィン（山陽国策パルプ社製商品
名スーパークロン８２２）を塗布し、このプライマー３
６を間に介し融解された材料３４上に版ベース３７を重
ねた後、所定の厚さである３０μｍ間隔までプレスした
（図３Ｄ参照）。

【００４４】次に、冷却してポリプロピレンを硬化させ
た後、上記型材３３から引き剥がすと、硬化後の材料
（ポリプロピレン）３５は上記プライマー３６に接着し
て型材３３から離型し所望の凸版１が得られた。

【００４５】以上の工程において上記感光性樹脂の種類
については、露光処理後現像可能なことが必要である。
ここで現像とは、不要部位を除去して必要部位のみのパ
ターンを得ることである。実際の材料としては、この実
施例において適用された塗布型のものとフィルム状にな
っているものがある。この実施例のように厚さが３０μ
ｍと厚いときにはフィルム状のものを適用する場合が多
い。また、上記感光性樹脂の必要な他の特性としては型
材基板３０との接着性を有し、かつ、融解された硬化イ
ンキ離型性材料が供給されたときに熱で変形したり溶剤
で変形しないことが求められる。一方、上記型材基板３
０としては感光性樹脂との密着性が良好であること以外
に、加熱により変形や伸縮を引き起こさないことが必要
である。また、後工程で硬化後の硬化インキ離型性材料
が引き離される際に曲げ応力が加わるため可撓性を有す
ることが望ましい。これ等の特性を有する型材基板材料
としてはアンバー材が適しているが、これ以外にもステ
ンレス板、４２鉄合金、リン青銅板、感光性樹脂との接
着性を有するプラスチックフィルム等が挙げられる。ま
た、上記プレス工程には、通常のプレス機以外にいわゆ
るインジェクション方式も適用可能である。

【００４６】『凸版を用いた磁気バーコードの印刷』次
に、この様にして製造された凸版１を用いカード材料に
対し磁気バーコードを印刷した実施例を図４を用いて説
明する。

【００４７】まず、図４に示す巻き出し部４０から予め
必要パターンが印刷されたカード材料４１を巻き出し、
このカード材料４１の表面にＵＶ硬化性粘着剤塗布部４
２でＵＶ硬化性粘着剤４３を塗布した。

【００４８】次に、上記凸版１が巻き付けられた版胴４
４に対しＵＶ硬化性磁気バーコード用インキ供給部４５
にてＵＶ硬化性磁気バーコード用インキを供給し、供給
されたＵＶ硬化性磁気バーコード用インキをＵＶ第一ラ
ンプ４６にて光硬化させると共に、光硬化された磁気バ
ーコード用インキ上にＵＶ硬化性粘着インキ供給部４７
にてＵＶ硬化性粘着インキを供給した。

【００４９】そして、磁気バーコード印刷部４８にてＵ
Ｖ硬化性粘着剤４３が塗布されたカード材料４１上にＵ
Ｖ硬化性粘着インキと光硬化された磁気バーコード用イ
ンキ（磁気バーコード５２を構成する）とを転移させ、
かつ、ＵＶ第二ランプ４９で上記ＵＶ硬化性粘着剤４３
とＵＶ硬化性粘着インキとを硬化させた後、磁気バーコ
ード５２が付されたカード材料４１を巻き取り部５０で
巻き取った。

【００５０】尚、カード材料４１の表面にＵＶ硬化性粘
着剤塗布部４２でＵＶ硬化性粘着剤４３を塗布している
理由は、磁気バーコードパターンをカード材料４１へ確
実に転移させるためとカード表面の保護層として機能さ
せるためである。従って、要求される仕様によっては上
記ＵＶ硬化性粘着剤４３を省略してもよい。

【００５１】また、この実施例においては磁気バーコー
ド用インキとしてＵＶ硬化樹脂をビヒクル分としたイン
キを用いているが、熱硬化型や乾燥硬化型、重合硬化型
のビヒクル分としたインキを用いてもよい。但し、熱硬
化型とした場合にはＵＶランプを赤外線ランプに交換す
ることを要する。また、インキングの方式は通常の凸版
印刷に使用する方式が適用されるが、この実施例におい
てはインキの厚さを１０μｍ程度まで充分に変化させ得
る構造にしている。また、上記ＵＶ硬化性粘着インキの
インキング機構も上述した機構と同様であって版の凸部
だけに供給することができる。尚、供給後に溶剤を蒸発
させるための加熱ランプを付設する場合もある。また、
この実施例における印刷装置は、印刷位置を調節するた
めの印刷位置検出センサと印刷位置調節機構（共に図示
せず）が設置されている。

【００５２】このようにして図５に示すような線幅２５
μｍと５０μｍ、間隔２５μｍ、磁気インキの膜厚１０
μｍの磁気バーコード５２を有するカード５１を製造す
ることができた。

【００５３】［実施例２］図１（Ｂ）に示した構造の凸
版を作成し、この凸版を用いてプリント基板のレジスト
パターンを形成した。

【００５４】『凸版の製造』図４に示したシリンダータ
イプの凸版印刷機に樹脂凸版（バスフ社製商品名ナイ
ロプリント）をセットした。その版には所要のプリント
基板用のレジストパターンが形成してある。印刷物を通
さない状態で版を回転させながらエポキシ樹脂系接着剤
（セメダイン社製）を厚さ約２μｍで塗布し、更に硬化
インキ離型性材料であるエポキシメラミン系樹脂（大日
本インキ社製）を塗布した。その後ドライヤーを用いて
約２００℃の熱風を塗布面に５分間吹き付け、塗布した
接着剤とエポキシメラミン系樹脂を硬化し所望の凸版を
得た。硬化後のエポキシメラミン系樹脂の厚さは約３μ
ｍであった。このように作成した版の凸部を検査したと
ころ樹脂膜が形成されていないピンホール部があったの
で刷毛で該樹脂をその部位へ供給しピンホールのない凸
版を完成した。

【００５５】『凸版を用いたレジストパターンの印刷』
図４の凸版印刷機と同様の構造の印刷機を用いた。但
し、プリント基板はロール状でなくシート状なので巻き
出し部４０についてはシート状のものが供給可能な構造
のものに変更し、また、ＵＶ硬化性粘着剤塗布部４２は
取り外した。尚、レジストインキとしてはＵＶ硬化型レ
ジストインキ（東洋インキ製造社製商品名ＦＤ−赤）
を用いた。また、ＵＶ硬化性粘着インキは上記ＵＶ硬化
型レジストインキのビヒクル成分を同一樹脂系でかつ粘
着性を有するものに換えたものを調製し使用した。ＵＶ
硬化後のレジストインキと粘着インキの合計の厚さは３
μｍであった。そして、プリント基板の銅層上に粘着イ
ンキを介して硬化後のレジストインキから成るレジスト
パターンを印刷し、プリント回路を形成するためこのプ
リント基板を塩化第二鉄液に浸漬してプリント基板表面
の上記銅層をエッチング処理した。形成された銅パター
ンは、線幅が所定値（３０μｍ〜５００μｍ）±１０μ
ｍと仕様値内に納まり、また、周辺部が直線状でギザツ
キがなく、更に、ピンホールの発生も確認されなかっ
た。

【００５６】［比較例］実施例２と同一の印刷機を用
い、かつ、ナイロンプリント版を適用すると共に、同一
のＵＶ硬化型レジストインキを使用した。但し、上記ナ
イロンプリント版には何の処理も施さずにそのまま適用
した。そして、印刷したプリント基板をエッチング処理
したところ、出来上がった銅配線パターンにおいてその
線幅は所定値（５０μｍ〜５００μｍ）＋（１０μｍ〜
３０μｍ）となった。特に、周辺にパターンがない孤立
したパターン部での線幅の太さが大きかった。また、そ
の様な場所ではピンホールが多く発生していた。尚、ピ
ンホールの減少を図るためレジストパターンの印刷を２
回繰り返した後、ＵＶを照射して硬化させたが、ピンホ
ールをゼロにすることはできなかった。また、２回目の
インキングでは線幅が更に１０μｍ程度太くなってしま
った。

【００５７】［実施例３］図１（Ｃ）に示した構造の凸
版を作成し、この凸版を用いて液晶ディスプレイ用のカ
ラーフィルターを製造した。

【００５８】『凸版の製造』凸版は図６（Ａ）〜（Ｄ）
に示す工程に従って製造した。すなわち、版ベース（凸
版基板）６０として厚さ０．３ｍｍのＳＵＳ３０４を使
用し、この上に接着剤６１としてポリエステル系感熱接
着剤（東洋紡社製商品名バイロン２００）を乾燥膜厚
５μｍとなるように塗布し、この上へ厚さ３０μｍのポ
リエチレンテレフタレートフィルムを熱粘着して材料層
６２を製膜した（図６Ａ参照）。

【００５９】次に、カラーフィルターの三色の内の一色
のパターンが上記材料層６２の凸部として残るように不
要部を炭酸ガスレーザのビームを照射して順次除去し凸
版１を完成した（図６Ｂ〜Ｄ参照）。尚、カーボン粉末
が除去部に多少残ったため水洗により除去した。しか
し、完全に除去することはできなかったが印刷に使用し
た際には支障を来さなかった。

【００６０】『凸版を用いたカラーフィルターの製造』
この凸版１に第一色目のＵＶ硬化アクリル樹脂系カラー
フィルター用インキ７０を供給しかつＵＶ照射して硬化
した（図７Ａ参照）。次に、カラーフィルター用ガラス
基板７１上に透明なＵＶ硬化粘着剤７２を塗布し、この
基板７１に対して上記凸版１を所定の位置に重ね合わ
せ、両側から加圧した（図７Ｂ参照）。

【００６１】次いでカラーフィルター用ガラス基板７１
を凸版１から引き離すと、第一色目のＵＶ硬化アクリル
樹脂系カラーフィルター用インキ７０はＵＶ硬化粘着剤
７２を介してカラーフィルター用ガラス基板７１側へ転
写された（図７Ｃ参照）。

【００６２】同様にして二色目のカラーフィルター用イ
ンキ７３を硬化させこれを上記カラーフィルター用基板
７１へ転写させた（図７Ｄ参照）。この場合、凸版は第
一色目に使用したものを用い、かつ、転写位置を調整す
るため左右方向へ適宜移動させながら用いた。但し、各
色別に対応した凸版をそれぞれ作成して印刷を行った方
が実際上は効率的である。

【００６３】同様にして三色目のカラーフィルター用イ
ンキ７４を所定の位置に転写し（図７Ｅ参照）、次いで
カラーフィルター用ガラス基板７１側からＵＶ光を照射
してＵＶ硬化粘着剤７２を硬化させ、カラーフィルター
を完成させた。

【００６４】このカラーフィルターにはピンホールが存
在しなかった。また、インキのダレがなく厚さが均一で
あり、かつ、その特性が各色別揃ったカラーフィルター
を得ることができた。

【００６５】［実施例４］図１（Ｄ）に示した構造の凸
版を作成し、この凸版を用いて厚膜回路板の配線パター
ンと抵抗体パターンを印刷形成した。

【００６６】『凸版の製造』版ベース（凸版基板）８０
としてリン青銅板（厚さ０．５ｍｍ）を用い、この版ベ
ース８０上に保護フィルム８１で保護された感光硬化性
接着レジスト材（東洋インキ製造社製商品名ドライフ
ィルムＬＩＯＤＲＹＤＦ−Ｓ−２５１１：感光層の厚
さ２０μｍ）８２を使用説明書に従い１１５℃でラミネ
ートした（図８Ａ参照）。

【００６７】所定時間放置後、印刷すべき配線パターン
よりパターンサイズを６μｍ少なく設定したフォトマス
ク８３を重ね、超高圧水銀灯を用いて露光処理した（図
８Ｂ参照）。

【００６８】次に、保護フィルム８１を剥がした（図８
Ｃ参照）後、所定の有機溶剤系現像剤を用いて現像し
（図８Ｄ参照）、かつ、ポリエチレンオキシドを架橋さ
せた樹脂（住友精化社製商品名アクアコーク）のメタ
ノール溶液を乾燥膜厚が３μｍとなるようスプレーコー
トして硬化インキ離型性材料層８４を形成し、更に乾燥
させて配線パターン用の凸版１を得た（図８Ｅ参照）。

【００６９】この凸版１のパターンサイズはドライフィ
ルムでは所定値より６μｍ少なかったがスプレーコート
により所定値になった。

【００７０】尚、同様の工程に従って抵抗体パターン用
の凸版（図示せず）も製造した。

【００７１】『凸版を用いた配線パターンと抵抗体パタ
ーンの印刷』まず、配線パターン用の上記凸版１に対し
ＵＶ硬化性導電Ａｇ−Ｐｄインキ（アクリル系ＵＶ硬化
性樹脂をビヒクル分としたもの）９０をロールインキン
グした後、ＵＶ光を照射して上記インキ９０を硬化した
（図９Ａ参照）。

【００７２】次に、厚膜回路板用アルミナ基板９１の上
にアクリル系粘着剤９２を塗布し、上記インキ９０が載
った凸版１に対してその位置を所定通りに合わせて配置
し、図９（Ｂ）に示すように上側から加圧ロール９３、
下側から加圧台９４により加圧した後、両者を引き剥が
すと上記ＵＶ硬化導電性Ａｇ−Ｐｄインキ９０はアクリ
ル系粘着剤９２を介して厚膜回路板用アルミナ基板９１
へ転写された（図９Ｃ参照）。

【００７３】また、抵抗体パターン用の凸版１’に対し
てＵＶ硬化性ＲｕＯ₂系抵抗体インキをインキングし、
かつ同様の工程に従ってこのＵＶ硬化性抵抗体インキが
硬化したものを上記厚膜回路板用アルミナ基板９１へ転
写した（図９Ｄ参照）。

【００７４】そして、焼成処理すると上記アクリル系粘
着剤とインキ中のアクリル樹脂は燃えてなくなり、イン
キ中のガラスフリット分やＡｇ−Ｐｄ粉及びＲｕＯ₂粉
が焼結して導電パターン９５と抵抗体パターン９６が形
成された（図９Ｅ参照）。尚、両者の抵抗値は仕様値±
５％に納まっており、かつ、線幅も仕様値±５％に納ま
っていることが確認できた。

【００７５】本発明に使用する凸版は、凸版であるにも
拘らずマージナルゾーンの発生を抑制でき、かつ、イン
キの膜厚を厚く設定できることからピンホールも生じ難
くなると共に硬化後のインキが凸部から離型し易くイン
キの全量が転移されることからインキ膜厚に定量性を有
し、更に、凸版印刷の特性に起因して微細パターンの印
刷が可能となる効果を有している。

【００７６】また、請求項１〜請求項３に係る発明によ
れば、多少の表面凹凸を有する被印刷体に対してもマー
ジナルゾーンの発生が少なく、インキ膜厚の定量性に優
れかつピンホールも少ない微細パターンの印刷が可能と
なる効果を有している。

【００７７】更に、請求項５〜請求項８に係る発明によ
れば、幅寸法並びに厚み寸法精度に優れた磁気バーコー
ドパターン、レジストパターン、配線パターン若しくは
抵抗体パターン、及び、カラーフィルターの着色層パタ
ーンを形成することが可能となる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）〜（Ｅ）は本発明に係る凸版の断面
図。

【図２】図２（Ａ）は従来例に係る磁気バーコードの平
面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の断面図。

【図３】図３（Ａ）〜（Ｅ）は実施例１に係る凸版の製
造工程を示す説明図。

【図４】実施例１に係る凸版が適用された印刷装置の説
明図。

【図５】実施例１に係る凸版を用いて印刷した磁気バー
コードが付されたカード材の平面図。

【図６】図６（Ａ）〜（Ｄ）は実施例３に係る凸版の製
造工程を示す説明図。

【図７】図７（Ａ）〜（Ｅ）は実施例３に係る凸版を用
いたカラーフィルターの製造工程を示す説明図。

【図８】図８（Ａ）〜（Ｅ）は実施例４に係る凸版の製
造工程を示す説明図。

【図９】図９（Ａ）〜（Ｅ）は実施例４に係る凸版を用
いた配線パターンと抵抗体パターンの形成工程を示す説
明図。

【図１０】従来の凸版印刷の説明図。

【図１１】従来の凸版印刷により形成された印刷パター
ンの断面図。

【符号の説明】

１凸版１０版本体１１凸部１２硬化インキ離型性材料層１３版ベース（凸版基板）１５版基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41N 1/12 B41M 1/02 B41M 3/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも凸部のインキ受容部表面が未硬
化の硬化性インキと親和性を有するが硬化後の硬化性イ
ンキとは離型性を有する硬化インキ離型性材料により構
成されていると共に、上記硬化インキ離型性材料が、ポ
リエチレンオキシド樹脂、メラミン樹脂、及び、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂のいずれかである凸版を用い
た印刷方法であって、版本体の上記凸部に未硬化の硬化性インキを供給し、か
つ、版本体上でこの硬化性インキを硬化させた後、硬化
した硬化性インキ層上に粘着性を有する物質を供給し、
次いで、この粘着性を有する物質層を介して被印刷体上
へ硬化性インキ層の全量を転写することを特徴とする印
刷方法。
【請求項２】少なくとも凸部のインキ受容部表面が未硬
化の硬化性インキと親和性を有するが硬化後の硬化性イ
ンキとは離型性を有する硬化インキ離型性材料により構
成されていると共に、上記硬化インキ離型性材料が、ポ
リエチレンオキシド樹脂、メラミン樹脂、及び、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂のいずれかである凸版を用い
た印刷方法であって、版本体の凸部に未硬化の硬化性インキを供給し、かつ、
版本体上でこの硬化性インキを硬化させた後、粘着性を
有する物質層が形成された被印刷体上へこの粘着性を有
する物質層を介して硬化性インキ層の全量を転写するこ
とを特徴とする印刷方法。
【請求項３】少なくとも凸部のインキ受容部表面が未硬
化の硬化性インキと親和性を有するが硬化後の硬化性イ
ンキとは離型性を有する硬化インキ離型性材料により構
成されていると共に、上記硬化インキ離型性材料が、ポ
リエチレンオキシド樹脂、メラミン樹脂、及び、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂のいずれかである凸版を用い
た印刷方法であって、版本体の凸部に未硬化の硬化性インキを供給すると共に
この未硬化の硬化性インキ層上に粘着性を発現し得る物
質を供給し、かつ、版本体上で上記硬化性インキを硬化
させ、更に、上記物質の粘着性を発現させた後、粘着性
が発現された上記物質層を介して被印刷体上へ硬化性イ
ンキ層の全量を転写することを特徴とする印刷方法。
【請求項４】上記硬化性インキが、紫外線硬化型イン
キ、電子線硬化型インキ、溶剤蒸発硬化型インキ、重合
硬化型インキ、及び、冷却凝固硬化型インキのいずれか
であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の印刷
方法。
【請求項５】上記硬化性インキが磁気バーコード用イン
キで構成され、かつ、印刷パターンが磁気バーコードパ
ターンであることを特徴とする請求項１、２又は３記載
の印刷方法。
【請求項６】上記硬化性インキがレジストパターン用イ
ンキで構成され、かつ、印刷パターンがプリント回路板
のレジストパターンであることを特徴とする請求項１、
２又は３記載の印刷方法。
【請求項７】上記硬化性インキが導電性インキ又は電気
抵抗性インキで構成され、かつ、印刷パターンがプリン
ト配線基板の配線パターン又は抵抗体パターンであるこ
とを特徴とする請求項１、２又は３記載の印刷方法。
【請求項８】上記硬化性インキが顔料若しくは染料配合
の着色インキで構成され、かつ、印刷パターンがカラー
フィルターの着色層パターンであることを特徴とする請
求項１、２又は３記載の印刷方法。