JP3676845B2

JP3676845B2 - 簡易な構造の減圧式孔版印刷方法および装置

Info

Publication number: JP3676845B2
Application number: JP13852895A
Authority: JP
Inventors: 章郎小林; 芳史野口; 雅主河野; 輝池澤
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 1995-05-11
Filing date: 1995-05-11
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2020-07-27
Also published as: EP0742106A3; DE69605352T2; DE69605352D1; EP0742106B1; US5743182A; JPH08300790A; EP0742106A2

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、孔版印刷方法及び装置に関し、特に、減圧式の押圧式孔版印刷方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
印刷面が大きくても所定濃度、均一濃度の孔版印刷を行なうに適している押圧式孔版印刷装置として、可橈性または弾性の少なくとも何れか一方を備えたダイヤフラムを張設してなる壁面を備えた箱体からなる圧力チャンバと、該圧力チャンバを減圧する減圧手段と、該圧力チャンバ内に孔版原紙をダイヤフラムに対向させて固定する孔版原紙支持手段とを備えてなる減圧式の孔版印刷装置が、特開平６−２７０５２３号公報に提案されている。
【０００３】
この減圧式の孔版印刷装置は、形状を自己保持できる硬度の印刷インキを用い、当該印刷インキを孔版原紙上にインキ塊として載置し、前記箱体内に孔版原紙をそのインキ塊載置面側をダイヤフラム側としてダイヤフラムに対向させて取り付け、箱体を減圧することにより、ダイヤフラムを孔版原紙上のインキ塊に密着させると共に孔版原紙を被印刷面に密着させ、ダイヤフラムにより孔版原紙上のインキ塊に押圧力を与えて前記被印刷面に孔版印刷を行なうものである。
【０００４】
この特開平６−２７０５２３号公報の孔版印刷装置の圧力チャンバとして用いられている箱体は、中央開口部にダイヤフラムが張設された枠体を蓋部部材とし、該蓋部部材と上方開口の箱本体とを蝶番によって開閉自在に接続して構成されているが、ダイヤフラムには可橈性のある材質を使用しているとしても、箱体のその他の部分の材質については特に言及していない。また、該箱体の気密性を高めるために、箱本体と蓋部部材との接合面部にゴム磁石板を貼着することを提案している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者の知見によれば、上記のような減圧式孔版印刷装置において、蓋部部材と箱本体との接合を良くして密閉性の高い圧力チャンバを作る為に、蓋部部材を硬い材質で構成した場合、圧力チャンバの減圧時に蓋部部材がダイヤフラムの反りの抵抗となり、孔版原紙及びそれに載置された印刷インキに十分な押圧力が加わらず、孔版原紙上のインキに盛りムラがある場合、インキに均一な押圧力が加わらず、過度に減圧すればダイヤフラムに過度の変形を生じさせ、早期劣化の原因となる。
【０００６】
また、圧力チャンバの気密性を高める為に蓋部部材を重い材質で構成した場合は操作性が悪くなり、また、上記のように箱本体と蓋部部材との接合面部にゴム磁石板を使用すると部品点数が多くなり構造が複雑化する。
【０００７】
本発明は、ダイヤフラムの反りの負担を軽減してダイヤフラムの劣化を防止するとともに孔版原紙上のインキ塊に均一な押圧力を加えることができる減圧式の孔版印刷方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００８】
又、本発明は、構造が単純で組み立ても容易な減圧式の孔版印刷装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決しようとする手段】
上記目的は、本発明によれば、形状を自己保持できる硬度の印刷インキを用い、当該印刷インキを孔版原紙上にインキ塊として載置し、一部壁面を可橈性又は弾性の少なくとも何れか一方を備えたダイヤフラムにより構成した圧力チャンバ内に前記孔版原紙をそのインキ塊載置面側を当該ダイヤフラムと対向させて配置し、前記圧力チャンバを減圧することにより前記ダイヤフラムを前記孔版原紙上のインキ塊に密着させると共に前記孔版原紙を被印刷面に密着させ、前記ダイヤフラムにより前記孔版原紙上のインキ塊に押圧力を加えて前記被印刷面に孔版印刷を行なう孔版印刷方法において、ダイヤフラムを備えた前記壁面を、全ての方向に可橈性のある材質からなる枠体とこれに張設されたダイヤフラムとから構成し、減圧時のダイヤフラムの張引にあわせてこれを支持する枠体も橈むようにしてダイヤフラムだけに変形の負担をかけることなく孔版原紙及びインキ塊に均等な押圧力をかけることができるようにした孔版印刷方法によって達成される。
【００１０】
上記圧力チャンバは、例えば、ダイヤフラムを備えた前記壁面を、枠状のパッキンを介して、これに対向する別の壁面に積層することにより形成することができる。当該別の壁面は特開平６−２７０５２３号公報に記載の孔版印刷装置の箱本体のようなものであってもよく、また、建築物等の壁等の大きな物体に直接印刷を施す場合は、当該物体自体であってもよい。
【００１１】
かかる本発明の孔版印刷方法は、全ての方向に可橈性のある材質で作られた枠体とこれに張設された可橈性又は弾性の少なくとも何れか一方を備えたダイヤフラムとからなる第１の壁面をこれに対向する第２の壁面に枠状のパッキンを介して積層してなる圧力チャンバと、該圧力チャンバ内において孔版原紙を前記ダイヤフラムと対向させて配置する孔版原紙支持手段と、該圧力チャンバ内において印刷用紙を前記孔版原紙と前記第２の壁面との間に配置する印刷用紙支持手段と、該圧力チャンバの減圧手段とを有してなる孔版印刷装置を用いることによって実施することができる。
【００１２】
当該枠体はダイヤフラムを支持するに十分な強度を備えていればよく、該枠体の可橈性はダイヤフラムの可橈性よりも低いことが必要であり、例えば、弾性のある金属やプラスチックから形成することができる。
【００１３】
当該ダイヤフラムは減圧時に、インキが施された孔版原紙上に押圧力を与えて印刷用紙に印刷を施し得る程度の可橈性及び／又は弾性を備えたものであれば、いかなる材質のものであってもよいが、例えば、軟質塩化ビニル、ゴム等の可橈性または弾性を備えた柔軟な薄膜により構成することができる。
【００１４】
ダイヤフラムは枠体と一体成形してもよいが、枠体の外周寸法とほぼ同じ大きさのダイヤフラムを枠体に積層して取り付けることもできる。この場合、枠体と積層されているダイヤフラムの部分、すなわち、枠体の開口部を塞いでいるダイヤフラムの部分以外の部分の上にパッキンと孔版原紙支持手段を取り付けておくことが好ましい。このように、ダイヤフラムに予めパッキンと孔版原紙支持手段を取り付けたユニットを構成しておくことにより、ダイヤフラムが劣化して交換が必要になった場合に、該ユニット全体を交換すればよく、交換操作が簡単になる。
【００１５】
パッキンは密閉された圧力チャンバを形成するものであれば、いかなる材質のものであってもよいが、通気性が無く押圧時の減圧力に支障をきたさない柔軟性、復帰性を持ったもの、例えばEPDM等でできたものを使用することが好ましい。
【００１６】
また、本発明の孔版印刷方法を、上述のように建築物の壁等の大きな物体に直接印刷を施すのに使用する場合は、全ての方向に可橈性のある材質で作られた枠体とこれに張設された可橈性又は弾性の少なくとも何れか一方を備えたダイヤフラムとからなる壁面と、該壁面に設けられた枠状のパッキンと、該パッキンの内方において孔版原紙を前記ダイヤフラムと対向させて配置する孔版原紙支持手段と、減圧手段とからなる孔版印刷装置によって実施することができる。すなわち、当該孔版印刷装置のパッキンを被印刷物である建築物の壁等に載置すれば、当該被印刷物と上記壁面とパッキンとで圧力チャンバを構成することができ、当該被印刷物に孔版印刷を施すことができる。
【００１７】
【作用】
本発明の孔版印刷方法および装置では、ダイヤフラムを支持する枠体を全ての方向に可橈性のある材質で作ったので、減圧時のダイヤフラムの張引にあわせて枠体も橈むので、減圧時にダイヤフラムと孔版原紙及びインキ塊との密着性が高まり、インキ塊に盛りムラがあっても均等な押圧力を加えられ、ダイヤフラムのみに過度の変形の負担をかけることもなく、その劣化も防止される。
【００１８】
また、このように枠体自体も橈むことから、被印刷面が曲面であったとしても、ダイヤフラムを当該曲面に沿って密着させることができる。
【００１９】
【実施例】
以下に、添付の図を参照して本発明の実施例について説明する。
【００２０】
図１乃至３は本発明の孔版印刷装置の一具体例を示す断面図であり、概略的には、基台１と、上板２と、パッキン３と、孔版原紙支持手段５と、減圧手段６とから構成されている。ここで、上板２は上記第１の壁面として位置づけられ、基台１は上記第２の壁面として位置づけられる。
【００２１】
基台１は、矩形の下板１１からなり、その中央部に印刷用紙支持手段としての印刷用紙載置台１３を備えている。上板２は、中央に矩形開口部を備える矩形の枠体２１を備え、該枠体の外周形状と同じ形状のダイヤフラム２２が枠体２１の下方面に積層され接着されており、ダイヤフラム２２の下方面にはその周辺部に沿って枠状のパッキン３が取り付けられており、その内方には枠体２１の開口部を挟んで対向する１対のレール状の孔版原紙支持手段５が取り付けられており、さらに、枠体２１とダイヤフラム２２を穿孔した吸引ポート２４が設けられている。そして、該吸引ポート２４は減圧手段６と連通している。ここにおいて、枠体２１はＳＰＣＣ等を用いた金属製シート、または塩化ビニル、ＡＢＳ等を用いた樹脂製シートとすることができ、ダイヤフラム２２は塩化ビニル、ゴム等を用いた樹脂製シートとすることができる。
【００２２】
かくして、図２に示されるように、この孔版印刷装置は、上板２をパッキン３を介在させて基台１の下板１１に載置させるだけで、簡単に上板２と下板１１とパッキン３とで壁面が構成された圧力チャンバを形成することができる。
【００２３】
印刷時は、上板２を基台１に載置する前に、孔版原紙ユニット４の孔版原紙４１上に、形状を自己保持できる硬度の印刷インキをインキ塊４４として載置し、その上にインキカバーシート４３を被覆させた後、該孔版原紙ユニット４を、そのインキ塊載置面をダイヤフラム２２に対向させるとともに枠４２の左右側縁を一対のレール状孔版原紙支持手段５に夫々差し込み、上板２に装着させる。
【００２４】
この孔版原紙ユニット４は、孔版原紙４１を厚紙、プラスチック等による枠４２に張設するとともに、インキカバーシート４３が開閉可能に貼着されてなるものであるが、該インキカバーシート４３は不要であれば設けなくてもよい。なお、孔版原紙ユニット４は実開昭５１−１３２００７号公報に示されている孔版原紙ユニットと実質的に同一構造のものであってよく、その詳細については当該公報を参照されたい。また、孔版原紙４１は、感熱孔版原紙として、インキ不通過性の熱可塑性プラスチックスフィルムとインキの通過を自由に許す和紙、織布等によるシート状の多孔性支持体との積層体により構成されたものを用いることができる。
【００２５】
また、ここで使用される印刷インキとしては、特公昭５４−２３６０１号公報に示されるような、スプレッドメータによる１分値が３２以下で、形状を自己保持できる硬度を有するエマルジョンタイプの印刷インキであることが好ましく、更にはチキソトロピー性を有していてもよい。
【００２６】
かくして、図２に示すように、印刷用紙載置台１３に印刷用紙Ｐを載置し、孔版原紙ユニット４が装着された上板２を下板１１の上へパッキン３を介して積層して圧力チャンバを形成し、図３に示すように、吸引ポート２４に連通した減圧手段６によって圧力チャンバを減圧させると、ダイヤフラム２２が孔版原紙上のインキ塊４４に密着するとともに孔版原紙４１を印刷用紙Ｐに密着させ、さらに孔版原紙上のインキ塊４４に押圧力を加えるので、印刷用紙Ｐに孔版印刷が施される。
【００２７】
また、図３に示すように、ダイヤフラム２２を支持する枠体２１も全ての方向に可橈性の材料で作られているので、減圧時に、開口部周縁が下方へ橈み、ダイヤフラム２２が孔版原紙ユニットに添着するのを妨害しないのでインキ塊に盛りムラのあっても均等な押圧力を加えられ、さらにはダイヤフラム２２に加えられる変形度を小さく押さえることができるので、ダイヤフラム２２に過度の変形を強いることなくその劣化を防止することができる。また、印刷後に減圧を解除した時、枠体２１は減圧前の平らな状態に復帰するので、ダイヤフラム２２が孔版原紙４１の側方から持ち上げられ、用紙に対して大きな角度をもって剥離される。さらに、上板２が橈むので上板２の開閉を楽に行えると同時に用紙の剥離動作もスムーズに行われる。
【００２８】
但し、図１乃至３の孔版印刷装置では、孔版原紙支持手段５がレール状の長手部材であるため、上板２に設けた場合、レールの延在方向に一種の補強リブとしての作用を生じるため、枠体２１が孔版原紙支持手段５の横断方向に橈むのを制限する傾向がある。このような傾向を防止した別の具体例を以下、図４乃至８を参照しつつ説明する。
【００２９】
図４乃至８において、図１乃至３の具体例と同様の要素は同様の符号で示してある。この具体例では、上板２は、図７及び８から明らかなように、枠体２１にダイヤフラム２２と枠状のパッキン３を順次積層して構成した点では図１乃至３の上板２と同様である。しかし、パッキン３として幾分柔軟性の高いものを使用し、印刷用紙載置台１３として通気性が高く伸縮性の高いものを使用している点で図１乃至３の具体例と異なっているが、この場合減圧時に吸引ポート２４が下板１１に密着して閉塞する場合があるので、パッキン３及び／又は孔版原紙ユニット４の枠４２をなるべく吸引ポート２４付近に配置しておくことが望ましい。更に図１乃至３の具体例と大きく異なる点は、孔版原紙ユニット４として、各長辺に沿って枠４２に夫々５個の穴４５が穿孔されたものを用いており、孔版原紙支持手段５として一対の面ファスナ５１及び５２を使用し、この面ファスナ５１及び５２の一方５２は孔版原紙ユニット４の各穴４５が装着時に対向する上板２の各部に穴４５と同形状の突起としてダイヤフラム２２に積層して配置され、他方５１は面ファスナそのものを利用した帯状の形状として、突起状の５つの面ファスナ５２に沿って貼着できるように用意されている。
【００３０】
なお、ここにおいて、面ファスナとは、非粘着性の繰り返し付けたり剥がしたりできる一対の付着テープを意味し、具体的には、多数のループが表面上に設けられた一方と該ループと係合する繊維が表面上に設けられた他方の一対からなる付着テープであり、「マジックテープ」、「ベルクロ(Velcro)」等の商品名で市販されている。
【００３１】
図５および図７に示されるように、孔版原紙ユニット４の各穴４５を突起状の各面ファスナ５２に嵌合させた状態で（図５参照）、該面ファスナ５２の列に沿って帯状の面ファスナ５１を貼着する（図７参照）ことで、孔版原紙ユニット４を上板２と帯状面ファスナ５１との間に挟持させて固定することができる。この場合、図５に示されるように、図１乃至３の装置よりも、ダイヤフラム２２から孔版原紙ユニット４までの距離が幾分近くなるため、ダイヤフラム２２の押圧力が効率的に印刷用紙Ｐに伝えられるので好ましい。なお、図７に数字２５で示されるスリットを用いて、下板１１に設けられた同様のスリット（図示せず）とベルト等で連結して、上板２を基台１に対して開閉可能に連結することもできる。
【００３２】
かくして、図５に示すように、基台１の印刷用紙載置台１３に印刷用紙Ｐを載置し、孔版原紙ユニット４が装着された上板２をパッキン３を介して下板１１に積層して圧力チャンバを形成し、図６に示すように、吸引ポート２４に連通した減圧手段６によって圧力チャンバを減圧させると、ダイヤフラム２２が孔版原紙上のインキ塊４４に密着するとともに孔版原紙４１を印刷用紙Ｐに密着させ、さらに孔版原紙上のインキ塊４４に押圧力を加えるので、印刷用紙Ｐに孔版印刷が施される。この時、枠体２１が全ての方向に可橈性の材料で作られているため、開口部周縁が下方に橈むので、ダイヤフラム２２は良好に孔版原紙ユニットに密着しインキ塊に良好に押圧力を与え、また、ダイヤフラム２１に過度の変形を強いることなくその劣化を防止することができる。孔版原紙ユニット４は柔軟な面ファスナ５１及び５２によって上板２に取り付けられているので、従来のレールによる孔版原紙支持手段のように枠体２１の可橈性を阻害することもない。また、減圧時に印刷用紙載置台１３が収縮し、パッキン３も収縮して上板２と下板１１との距離が狭まるため、ダイヤフラム２２の孔版原紙ユニット及びインキ塊への密着度が更に良好になり、これらに均一な押圧力を加えることができる。
【００３３】
図９は、図４乃至６の上板２を用いて曲面Ｃに直接孔版印刷する状態を示すものであり、インキ塊を載置した孔版原紙ユニット４を当該上板２に装着した後、該上板２を直接曲面Ｃにパッキン３を介して載置している。この状態で、上板２とパッキン３と曲面Ｃとで圧力チャンバが構成され、上板の吸引ポート２４に連通した減圧手段６によって圧力チャンバを減圧させると、ダイヤフラム２２が孔版原紙上のインキ塊４４に密着するとともに孔版原紙４１を曲面Ｃに密着させ、さらに孔版原紙上のインキ塊４４に押圧力を加えるので、曲面Ｃに孔版印刷が施される。この時、枠体２１が全ての方向に可橈性の材料で作られているため、開口部周縁が下方に橈むので、ダイヤフラム２１を曲面Ｃに沿って幅広く密着させることができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は、ダイヤフラムを枠体によって支持する構成とするとともに、該枠体にも全ての方向に可橈性を与えたので、ダイヤフラムが容易に孔版原紙上のインキ塊に密着でき該インキ塊に盛りムラがあっても均一な押圧力を加えることができ、被印刷面が曲面であっても容易に印刷を行なうことができるようになるとともに、ダイヤフラムの反りの負担を軽減してダイヤフラムの劣化を防止することもできる。
【００３５】
また、減圧時に橈んだ枠体は印刷終了後の減圧を解放すると平らな状態に復帰するので、ダイヤフラムの橈を側方から復帰させ、さらに、上板２の開放時に上板２が橈むので、ダイヤフラムの孔版原紙からの剥離動作もスムーズに行われる。また、上板２が橈むので上板２の開閉を楽に行うことができる。
【００３６】
また、圧力チャンバを、ダイヤフラムが張設された枠体からなる第１の壁面を第２の壁面にパッキンを介して積層する構成としたので、第１の壁面と第２の壁面は平板状でもよく、孔版印刷装置全体の構造が簡略化される。
【００３７】
また、本発明は、枠体にダイヤフラムを積層し、ダイヤフラム上にパッキンと孔版原紙支持手段を配置した構成とすることもでき、これを印刷用紙載置台が設けられた基台や建築物等のガラス面や壁面にパッキンを介して載置するだけで圧力チャンバを構成することができ、また、ダイヤフラム、パッキン、孔版原紙支持手段といった消耗品をダイヤフラム上にユニットとしてまとめたので、ダイヤフラム交換時にパッキンと孔版原紙支持手段も一体として新しいものと交換することができ、構造及び組み立てが簡略化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の孔版印刷装置の具体例を分解して示す断面図である。
【図２】図１の孔版印刷装置を組み立てた常圧時の状態を示す断面図である。
【図３】図２の孔版印刷装置の減圧時の状態を示す断面図である。
【図４】本発明の孔版印刷装置の別の具体例を分解して示す断面図である。
【図５】図４の孔版印刷装置を組み立てた常圧時の状態を示す断面図である。
【図６】図５の孔版印刷装置の減圧時の状態を示す断面図である。
【図７】 (a)は図４乃至図６の上板を孔版原紙ユニットを取り付けた状態で示す平面図であり、(b)はその底面図である。
【図８】図７の上板を分解した状態で示す斜視図である。
【図９】本発明の孔版印刷装置で曲面に直接孔版印刷する状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１基台（第２の壁面）
１１下板
１３印刷用紙載置台（印刷用紙支持手段）
２上板（第１の壁面）
２１枠体
２２ダイヤフラム
２４吸引ポート
２５連結スリット
３パッキン
４孔版原紙ユニット
４１孔版原紙
４２枠
４３カバーシート
４４インキ塊
４５穴
５孔版原紙支持手段
５１面ファスナ
５２面ファスナ
６減圧手段
Ｐ印刷用紙
Ｃ曲面

Claims

形状を自己保持できる硬度の印刷インキを用い、当該印刷インキを孔版原紙上にインキ塊として載置し、一部壁面を可橈性又は弾性の少なくとも何れか一方を備えたダイヤフラムにより構成した圧力チャンバ内に前記孔版原紙をそのインキ塊載置面側を当該ダイヤフラムと対向させて配置し、前記圧力チャンバを減圧することにより前記ダイヤフラムを前記孔版原紙上のインキ塊に密着させると共に前記孔版原紙を被印刷面に密着させ、前記ダイヤフラムにより前記孔版原紙上のインキ塊に押圧力を加えて前記被印刷面に孔版印刷を行なう孔版印刷方法において、ダイヤフラムを備えた前記壁面を、全ての方向に可橈性のある材質からなる枠体とこれに張設されたダイヤフラムとから構成したことを特徴とする孔版印刷方法。
ダイヤフラムを備えた前記壁面を、枠状のパッキンを介して、これに対向する別の壁面に積層することにより圧力チャンバを形成することを特徴とする請求項１に記載の孔版印刷方法。
パッキンは通気性はないが弾性のあるものである請求項２に記載の孔版印刷方法。
全ての方向に可橈性のある材質で作られた枠体とこれに張設された可橈性又は弾性の少なくとも何れか一方を備えたダイヤフラムとからなる第１の壁面をこれに対向する第２の壁面に枠状のパッキンを介して積層してなる圧力チャンバと、該圧力チャンバ内において孔版原紙を前記ダイヤフラムと対向させて配置する孔版原紙支持手段と、該圧力チャンバ内において印刷用紙を前記孔版原紙と前記第２の壁面との間に配置する印刷用紙支持手段と、該圧力チャンバの減圧手段とを有してなる孔版印刷装置。
前記ダイヤフラムは前記枠体に積層されて張設されていることを特徴とする請求項４に記載の孔版印刷装置。
前記ダイヤフラムは、前記枠体と積層された部分に、前記パッキンと前記孔版原紙支持手段を備えていることを特徴とする請求項５に記載の孔版印刷方法。
パッキンは通気性はないが弾性のあるものである請求項４に記載の孔版印刷装置。
全ての方向に可橈性のある材質で作られた枠体とこれに張設された可橈性又は弾性の少なくとも何れか一方を備えたダイヤフラムとからなる壁面と、該壁面に設けられた枠状のパッキンと、該パッキンの内方において孔版原紙を前記ダイヤフラムと対向させて配置する孔版原紙支持手段と、減圧手段とからなる孔版印刷装置。