JP3730002B2

JP3730002B2 - 印刷機及び印刷方法

Info

Publication number: JP3730002B2
Application number: JP1344698A
Authority: JP
Inventors: 秀次郎小野
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Mitsumura Printing Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Mitsumura Printing Co Ltd
Priority date: 1998-01-07
Filing date: 1998-01-07
Publication date: 2005-12-21
Anticipated expiration: 2018-01-07
Also published as: JPH11198337A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レジスト剤やペーストなど機能性樹脂の印刷や、液晶用カラーフィルターなど高品質を求められる製品の印刷に適する印刷機及び印刷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、機能性樹脂を印刷する場合、一般にはシルク印刷機が使われている。シルク印刷法は、樹脂の印刷適性など比較的問われないことや厚盛り印刷が可能であることから、プリント基盤の作製やレジスト剤のパターニングなどに広く使用されている。また液晶用カラーフィルターの印刷にはオフセット印刷機が使用され、必要によって平坦化処理装置を併用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
シルク印刷においては、シャを使用しているため寸法精度や解像度に限界があって高精細な製品には使用されず、一方オフセット印刷はインキの糸曳き現象が起きるので微視的レベルでのインキ膜厚にムラを生じ、これがフィルターを作製する場合の大きな問題となっていた。
【０００４】
本発明はこのような従来の実状に鑑み、精度を落とすことなく厚盛りができ、しかも表面が平坦であることを併せ持つ印刷機及び印刷方法を提供することを意図している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、ブランケット胴を有しインキや樹脂をブランケットを通して印刷を行う印刷機及び印刷方法において、印刷版及び被印刷体を押圧して回転するブランケット胴に対しインキベタを形成する手段又は機能性樹脂を塗布する手段を設けたことを主旨とする。
【０００６】
更に本発明は、上記印刷機及び印刷方法における印刷版及び被印刷体を押圧して回転するブランケット胴に対しインキベタを供給する手段又は塗布された機能性樹脂を供給する手段を設けたことによって、前記従来技術におけるような問題点を有することのない印刷機及び印刷方法を提供したものである。また、本発明の印刷方法を実施する場合、或いは本発明の印刷機を使用するにあたっては、ブランケット胴に撥インキ性処理されたブランケット（主にはシリコンブランケット）を用いることを前提とする。なお、前記ブランケット胴はシリコンシートを巻いたブランケット胴であるとよい。
（１）本発明の印刷方法は、インキ皮膜又は樹脂皮膜（以下、インキ皮膜又は樹脂皮膜のいずれかを指すとき、「インキ等の皮膜」という。）を形成する手段により展色ロール上に該インキ等の皮膜を形成し、撥インキ性処理されたブランケット（主にはシリコンブランケットである。以下同じ。）胴上に前記インキ等の皮膜を転移させて該ブランケット胴上に前記インキ等の皮膜を形成し、前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキ又は樹脂（以下、インキ又は樹脂のいずれかを指すとき、「インキ等」という。）を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキ等を前記被印刷体に転写する印刷方法である。
（２）また、本発明の印刷方法は、呼び出しロールを経て練りロールにインキ等を供給し、該練りロールから撥インキ性処理されたブランケット胴上に該インキ等を供給してインキ等の皮膜を形成し、前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキ等を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキ等を前記被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法である。
（３）また、本発明の印刷方法は、インキ等の皮膜を形成する手段により展色シート上にインキ等の皮膜を形成し、撥インキ性処理されたブランケット胴上に前記インキ等の皮膜を転移させて該ブランケット胴上にインキ等の皮膜を形成し、前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキ等を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキ等を前記被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法である。
（４）また、上記の本発明の印刷方法において、印刷版として樹脂凸版を使用することができる。更には、該樹脂凸版として、小サイズの印刷版の集合による付け合わせのものを使用することができる。
（５）また、本発明の印刷機は、撥インキ性処理されたブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させて該ブランケット胴上のインキ等を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させて該ブランケット胴上に残っているインキ等を前記被印刷体に転写する印刷機において、前記ブランケット胴上にインキ等の皮膜を転移する展色ロールと、前記展色ロールに前記インキ等を供給し、該展色ロール表面に均一な前記インキ等の皮膜を形成する手段とを設けている。
（６）また、本発明の印刷機は、撥インキ性処理されたブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキ等を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキ等を前記被印刷体に転写する印刷機において、前記ブランケット胴上に呼び出しロールを経て練りロールからインキ等を供給して該ブランケット胴上にインキ等の皮膜を形成する手段を設けている。
（７）また、本発明の印刷機は、撥インキ性処理されたブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキ等を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキ等を前記被印刷体に転写する印刷機において、展色シートにインキ等の皮膜を形成し、該インキ等の皮膜を前記ブランケット胴上に転移させるインキ等の皮膜を形成する手段を設けている。
（８）また、本発明の印刷機は、インキ等の皮膜を形成する手段により撥インキ性処理されたブランケット胴上にインキ等の皮膜を形成し、前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させて該ブランケット胴上のインキ等を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させて該ブランケット胴上に残っているインキ等を前記被印刷体に転写する印刷機において、前記インキ等の皮膜を形成する手段と、前記ブランケット胴と、前記版定盤とが、夫々対応するように複数設けられている。
（９）また、本発明は、上記の本発明の印刷機において、前記ブランケット胴と共通のフレームに、前記印刷版を洗浄する凸版洗浄ユニットがさらに設けられている印刷機をも提供する。
（１０）また、上記の本発明の印刷機において、印刷版として樹脂凸版を使用することができる。更には、前記樹脂凸版として、小サイズの印刷版の集合による付け合わせのものを使用することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の印刷方法では、シリコンシートを巻き付けてなるブランケット胴上にインキ又は樹脂のベタを形成する。そして樹脂凸版をこれに押圧し、該凸部分のインキ又は樹脂をブランケット面から除去するとともに、残されたインキ又は樹脂を被印刷体に転写する。本発明は、更に、このような一連のプロセスを行う印刷機をも提供する。
【０００８】
【実施例】
次に本発明の印刷機及び印刷方法につき、実施例を挙げて説明する。
【０００９】
（実施例１）
図１（ａ）〜（ｃ）は、展色ロール４上で塗布面を形成し、ブランケット胴３上に転写する例を示す。シリコンシート（図を省略）を巻き付けたブランケット胴３は、ガラス定盤１、版定盤２を備えた固定フレーム１９に沿って移動する可動フレーム２０に取り付けられ、ブランケット胴３に上記展色ロール４が接して回転するもので、展色ロール４にはデスペンサー５、ブレード６を設けてある。
【００１０】
この実施例１の動きは下記の順序となる。
１）デスペンサー５にて定められた量のインキ又は樹脂を展色ロール４上に滴下する。
２）ブレード６にて該インキをロール４表面に均一に展色する。
３）該展色インキ皮膜７をブランケット胴３上に転移する（図１（ａ）参照）。
４）ブランケット胴３上のインキ皮膜７に版定盤２上の凸版８を押圧し、凸部分インキ９をブランケット上のインキ皮膜から除去する（図１（ｂ）参照）。
５）ブランケット胴３上の残りの（求める形状の）インキ皮膜１０を定盤１上のガラス基板１１に転写する（図１（ｃ）参照）。
【００１１】
（実施例２）
図２は、ブランケット胴３上で直接塗布面を形成する例を示す。この場合の動きは下記のとおりである。
１）デスペンサー５にて定められた量のインキ又は樹脂をブランケット胴３上に滴下する。
２）ブレード６にて該インキをブランケット胴３の表面に均一に塗布する。
３）ブランケット胴３上のインキ皮膜７に凸版８を押圧し、凸部分インキ９をブランケットのインキ皮膜から除去する（図１の（ｂ）と共通）。
４）ブランケット上の残りの（求める形状の）インキ皮膜１０を、ガラス基板１１に転写する（図１の（ｃ）と共通）。
【００１２】
（実施例３）
図３は、上記デスペンサー５の代わりに練りロール１２を使用しブランケット胴３上で塗布面を形成する例を示す。
すなわち壺１３から呼び出しロール１４を経て練りロール１２にインキを供給し、ブランケット胴３にインキを供給する。そしてブランケット胴３に取り付けてあるブレード６によって平坦な皮膜７が形成される。以後の動きは実施例１及び２と同じであり、同一符号は同一部分を示す。
【００１３】
（実施例４）
図４は、実施例１の条件でカラ−フィルター作製を想定した３色機構成の例を示すもので、完全にインキが１００％転写されるため、ｗｅｔｏｎｗｅｔで３色機構成が可能となる。図中２−Ｒ・２−Ｇ・２−Ｂは版定盤、３−Ｒ・３−Ｇ・３−Ｂはブランケット胴、５−Ｒ・５−Ｇ・５−Ｂはデスペンサー、６−Ｒ・６−Ｇ・６−Ｂはブレード、８−Ｒ・８−Ｇ・８−Ｂは凸版、１８は凸版洗浄ユニットを示し、その他の符号は前述の実施例と同一である。
【００１４】
（実施例５）
図５は、別手段としてコーティングユニット１７を持った例（請求項３、６、１１、１５）を示すもので、ガラス定盤１、版定盤２が一体となって水平に移動する機構が構成され、両定盤と接して定点で回転するブランケット胴３、ブランケット胴３にはシリコンシートである展色シート１５を挟み押圧するように圧着ロール１６が取り付けてある。展色シート１５は長尺となっており、供給手段であるコーティングユニット１７を介している。
【００１５】
その動きを説明すると、コーティングユニット１７によって展色シート１５にインキ皮膜が形成される。形成された皮膜はブランケット胴３の回転とともに展色シート１５が移動しブランケット胴３の表面に転写される。以後の動きは実施例１〜３と同じである。
【００１６】
上述した本発明の印刷機を使用するにあたっては、ブランケット胴３に撥インキ性処理されたブランケット（主にはシリコンブランケット）を用いることを前提とする。シリコンシート上に形成されたインキ皮膜７は凸版８やガラス等の基材を押圧すると接触した部分の全てを基材に転写させる性質がある。
【００１７】
ところで通常インキ等樹脂が基材から基材へ転写されていく場合インキ等は両方に別れ、糸曳き現象が起きる。この糸曳き現象がインキ体質のムラを起こし平坦性、画素形状の低下や膜厚ムラの原因となり品質の低下を招いている。一般の印刷においては、ローラーで練る、版へのインキング、版からブランケットへの転写、ブランケットから基板への転写の全てのプロセスで糸曳き現象が生じており、これが印刷特有の品質とその品質的限界を作っている。
【００１８】
これに対し本装置を使用した製法においては、一切この糸曳き現象を起こすプロセスを含んでいないためフォトリソ法における画像形成の品質と殆ど同じものができる。また実験した結果においても別表のように現在の印刷法よりフォトリソ法に近い品質のものが得られた。
【００１９】
【表１】

【００２０】
因みに上記の表１における項目の「平坦性」とは、バラツキのレンジを示す値であって数値は小さい方が良く、「画素直線性」は、ウネリの幅レンジを示す値であってこれも数値は小さい方が良く、「インキ盛り量」とは、盛り量の融通性を示すもので数値は大きい方が良く、「寸法精度」は原理的要素に起因し、数値は小さい方が良い。しかして上記の結果から従来のカラ−フィルターに比べて本発明によるカラ−フィルターの優れていることが確認できた。
【００２１】
【発明の効果】
以上のような本発明は以下のような特有の効果を奏する。
（１）インキ形状を安定させるため転写時に行うスリップと平坦化させるためのプレスを行わないため、マスク形状に忠実な画像形成ができることとなり、所謂デルタ型−ＣＦも作製可能となる。
（２）画像エッジの直線性が良いため、現在フォトリソ法によって作製している遮光幕の形成法としても使用できる。また高精細ＣＦ（４０〜５０μ）にも対応できる。
（３）転写は一回で行うためタクト（色入れのみ）は現在の７０秒が２０秒となり、１／３以下となる。
（４）インキの糸曳き現象がないためＣＦの平坦性が一段上がり、ＬＣＤ表示のざらつき感が減る。
（５）凸版のデザインを変えることにより、印刷によるオーバーコート法として使用できる。
（６）インキの転写は常に１００％で行われるためｗｅｔｏｎｗｅｔの印刷が可能となり、３色機構想（３色ＣＦ）が可能であり、また４色機構想（ＢＭ＋３色ＣＦ）も可能となる。
（７）ブランケットのインキ離れが良いため（現在はないが）ガラス基板厚０．５ｍｍにも対応できる。
（８）樹脂凸版を使うため小サイズ版の集合による付け合わせ印刷が可能となり将来の付け合わせによる基板の大型化においても、大型のマスク、露光機が不要となるため製造工程のコストアップを抑えることができる。また大型化に伴う寸法や位置の歪みにも版の位置補正で対応することができる。
（９）従来のフォトリソ法が、1)塗布、2)乾燥、3)露光、4)現像、5)乾燥と多くの工程を必要とするのに対し、本発明においては1)塗布・転写と胴の１回転、2)乾燥のみ、と極めて短い工程とタクトで行われるため製造コストを低くすることができる。
（１０）更に別の用途でのインキ厚盛り印刷についてもシルク印刷に近い厚盛りを維持しつつオフセット印刷の精度と解像度が得られる印刷法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】展色ロール上で塗布面を形成しブランケット面に転写する実施例であり（ａ）は全体の側面図、（ｂ）はブランケット胴から凸版がインキを取る説明図、（ｃ）はブランケット胴からガラス基板へインキが転写される説明図である。
【図２】ブランケット胴で直接塗布面を形成する実施例側面図である。
【図３】デスペンサーの代わりに練りロールを使用しブランケット上で塗布面を形成する実施例側面図である。
【図４】カラ−フィルター作製を想定した３色機構成の実施例側面図である。
【図５】別手段としてコーティングユニットを持った実施例側面図である。
【符号の説明】
１ガラス定盤
２版定盤
３ブランケット胴
４展色ロール
６ブレード
７インキ皮膜
８凸版
９凸部分インキ
１０残りのインキ皮膜
１１ガラス基板
１５展色シート
１６圧着ロール
１７コーティングユニット
１９固定フレーム
２０可動フレーム

Claims

インキ皮膜を形成する手段により展色ロール上に該インキ皮膜を形成し、
撥インキ性処理されたブランケット胴上に前記インキ皮膜を転移させて該ブランケット胴上に前記インキ皮膜を形成し、
前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキを除去し、
前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキを前記被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法。
呼び出しロールを経て練りロールにインキを供給し、該練りロールから撥インキ性処理されたブランケット胴上に該インキを供給してインキ皮膜を形成し、
前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキを除去し、
前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキを前記被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法。
インキ皮膜を形成する手段により展色シート上にインキ皮膜を形成し、
撥インキ性処理されたブランケット胴上に前記インキ皮膜を転移させて該ブランケット胴上にインキ皮膜を形成し、
前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキを除去し、
前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキを前記被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法。
樹脂皮膜を形成する手段により展色ロール上に該樹脂皮膜を形成し、
シリコンブランケット胴上に前記樹脂皮膜を転移させて該シリコンブランケット胴上に該樹脂皮膜を形成し、
前記シリコンブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該シリコンブランケット胴上の樹脂を除去し、
前記シリコンブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該シリコンブランケット胴上に残っている樹脂を前記被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法。
呼び出しロールを経て練りロールに樹脂を供給し、該練りロールからシリコンブランケット胴上に該樹脂を供給して樹脂皮膜を形成し、
前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させブランケット胴上の樹脂を除去し、
前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っている樹脂を前記被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法。
樹脂皮膜を形成する手段により展色シート上に樹脂皮膜を形成し、
シリコンブランケット胴上に前記樹脂皮膜を転移させて該シリコンブランケット胴上に前記樹脂皮膜を形成し、
前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上の樹脂を除去し、
前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っている樹脂を前記被印刷体に転写することを特徴とする印刷方法。
前記印刷版が樹脂凸版であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の印刷方法。
前記樹脂凸版が小サイズの印刷版の集合による付け合わせであることを特徴とする請求項７に記載の印刷方法。
撥インキ性処理されたブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させて該ブランケット胴上のインキを除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させて該ブランケット胴上に残っているインキを前記被印刷体に転写する印刷機において、
前記ブランケット胴上にインキ皮膜を転移する展色ロールと、
前記展色ロールに前記インキを供給し、該展色ロール表面に均一な前記インキ皮膜を形成する手段とを設けていることを特徴とする印刷機。
撥インキ性処理されたブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキを除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキを前記被印刷体に転写する印刷機において、
前記ブランケット胴上に呼び出しロールを経て練りロールからインキを供給して該ブランケット胴上にインキ皮膜を形成する手段を設けていることを特徴とする印刷機。
撥インキ性処理されたブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上のインキを除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っているインキを前記被印刷体に転写する印刷機において、
展色シートにインキ皮膜を形成し、該インキ皮膜を前記ブランケット胴上に転移させるインキ皮膜を形成する手段を設けていることを特徴とする印刷機。
インキ皮膜を形成する手段により撥インキ性処理されたブランケット胴上にインキ皮膜を形成し、前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させて該ブランケット胴上のインキを除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させて該ブランケット胴上に残っているインキを前記被印刷体に転写する印刷機において、
前記インキ皮膜を形成する手段と、前記ブランケット胴と、前記版定盤とが、夫々対応するように複数設けられていることを特徴とする印刷機。
シリコンブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上の樹脂を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っている樹脂を前記被印刷体に転写する印刷機において、
前記ブランケット胴上に樹脂皮膜を転移させる展色ロールと、
前記樹脂を前記展色ロール上に供給して前記樹脂皮膜を形成する手段とを設けていることを特徴とする印刷機。
シリコンブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上の樹脂を除去し、前記シリコンブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該シリコンブランケット胴上に残っている樹脂を前記被印刷体に転写する印刷機において、
前記シリコンブランケット胴上に呼び出しロールを経て練りロールから樹脂を供給し、該シリコンブランケット胴上に樹脂皮膜を形成する手段を設けていることを特徴とする印刷機。
シリコンブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上の樹脂を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っている樹脂を前記被印刷体に転写する印刷機において、
展色シートに樹脂皮膜を形成し、該樹脂皮膜を前記ブランケット胴上に転移させる樹脂皮膜を形成する手段を設けていることを特徴とする印刷機。
樹脂皮膜を形成する手段によりシリコンブランケット胴上に樹脂皮膜を形成し、前記ブランケット胴を、版定盤上の印刷版に押圧して回転させ該ブランケット胴上の樹脂を除去し、前記ブランケット胴を、定盤上の被印刷体に押圧して回転させ該ブランケット胴上に残っている樹脂を前記被印刷体に転写する印刷機において、
前記樹脂皮膜を形成する手段と、前記ブランケット胴と、前記版定盤とが、夫々対応するように複数設けられていることを特徴とする印刷機。
前記ブランケット胴と共通のフレームに、前記印刷版を洗浄する凸版洗浄ユニットが設けられていることを特徴とする請求項９〜１６のいずれか１項に記載の印刷機。
前記印刷版が樹脂凸版であることを特徴とする請求項９〜１７のいずれか１項に記載の印刷機。
前記樹脂凸版が小サイズの印刷版の集合による付け合わせであることを特徴とする請求項１８に記載の印刷機。