JP5916903B2 - 印刷方法 - Google Patents
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Description
印刷用ブランケットは、弾性(可撓性)を付与するためのシリコンオイルが混合されたシリコンゴム等の弾性体で、先端が半円球状あるいは半円柱状の滑らかな曲面(近似的に円弧とみなすことができる)に形成され、その先端(南極に相当する)を下方に向けて昇降される。
すなわち、印刷用ブランケットを印刷原版に押し付けた当初は、先端の狭い範囲が印刷原版の表面に接触し、押し付けを進めるに伴って、印刷原版の表面に接触する範囲が拡大していく。また、同様に、印刷用ブランケットを被印刷体の表面に押し付けた当初は、先端の狭い範囲が被印刷体の表面に接触し、押し付けを進めるに伴って、被印刷体の表面に接触する範囲が拡大していく。
一方、印刷用ブランケットを印刷原版に押し付けていくと、印刷用ブランケットの先端範囲は印刷原版の表面に押されて平面状に変形し、先端から離れた範囲(赤道に近い範囲に相当する)は周囲に拡がって、見掛け上の曲率半径が大きくなるように変形する。このため、平面状に変形した先端範囲と、見掛け上の曲率半径が大きくなるように変形した先端から離れた範囲(このときは、印刷原版に近づいている)との間には、見掛け上の曲率半径がより小さい曲面が形成される。すなわち、見掛け上の曲率半径の小さい曲面と印刷原版の表面との間に大きな開き角度の楔状の空間が形成される。
同様に、印刷用ブランケットを被印刷体に押し付けていくと、印刷用ブランケットに、見掛け上の曲率半径がより小さい曲面が形成され、見掛け上の曲率半径の小さい曲面と被印刷体の表面との間に大きな開き角度の楔状の空間が形成される。
また、印刷用ブランケットの表面と印刷原版の表面および被印刷体の表面との間に大気が噛み込まないようにするために、印刷用ブランケットを印刷原版および被印刷体に押し付ける速度を遅くしたのでは、印刷時間が延長されることから、印刷効率が悪化し、生産性(量産性)の低下を招いていた。
前記印刷用ブランケットを前記印刷原版に押し付ける際、前記印刷用ブランケットの先端が前記印刷原版の表面に接触し始める時の下降速度を最も遅くし、前記印刷用ブランケットの先端が前記印刷原版の表面に接触し始めた後、前記押し付けが進むに伴って、下降速度を速めることを特徴とする。
(3)また、前記(1)または(2)において、前記印刷用ブランケットの先端が前記印刷原版の表面に接触した後、一旦、前記印刷用ブランケットの下降を停止し、該停止の後、下降速度を速めることを特徴とする。
前記印刷用ブランケットを前記被印刷物に押し付ける際、前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触し始める時の下降速度を最も遅くし、前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触し始めた後、前記押し付けが進むに伴って、下降速度を速めることを特徴とする。
(6)また、前記(4)または(5)において、前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触した後、一旦、前記印刷用ブランケットの下降を停止し、該停止の後、下降速度を速めることを特徴とする。
(7)また、前記(4)〜(6)の何れかにおいて、前記被印刷物は、前記印刷用ブランケットに対向する被印刷面と、前記被印刷面の前記印刷用ブランケットの先端部に対向する位置に形成された孔と、を有し、前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触し始める時に代えて、前記印刷用ブランケットの先端部を除く位置が前記被印刷物と前記孔との境である孔周縁に接触し始める時の下降速度を最も遅くし、前記印刷用ブランケットの先端部を除く位置が前記孔周縁に接触し始めた後、前記押し付けが進むに伴って、下降速度を速めることを特徴とする。
前記印刷用ブランケットを前記被印刷物に押し付ける際、前記印刷用ブランケットの側面の所定位置における曲率半径が、前記所定位置が押し付けられる前記被印刷物の位置の曲率半径に近づいたとき、前記印刷用ブランケットの下降速度を遅くすることを特徴とする。
(10)また、前記(8)または(9)において、前記印刷用ブランケットの下降速度を遅くしたときの前記印刷用ブランケットの速度は、前記印刷用ブランケットを前記被印刷物から離す際の上昇速度の10%〜15%であり、前記印刷用ブランケットの下降速度を速くしたときの前記印刷用ブランケットの速度は、前記印刷用ブランケットを前記被印刷物から離す際の上昇速度の50%〜60%であることを特徴とする。
また、印刷用ブランケットの先端が印刷原版または被印刷体に接触する全工程にわたって下降速度を同一の低速にした場合には、印刷時間が延長することから、印刷効率の悪化や、生産性(量産性)の低下を招いていたが、これに比較して本発明に係る印刷方法は、印刷用ブランケットの先端が印刷原版の表面または被印刷体の表面に接触し始めた後、下降速度を高めているから、印刷時間の延長が抑えられ、印刷効率の悪化や生産性(量産性)の低下が防止される。
(iii)さらに、印刷用ブランケットの先端が印刷原版または被印刷体に接触した後、一時、印刷用ブランケットの下降を停止するから、印刷用ブランケットの表面と印刷原版の表面または被印刷体の表面との間への大気の噛み込みがさらに抑えられる。
(v)さらに、印刷用ブランケットの側面の所定位置における曲率半径が、被印刷物における前記所定位置が押し付けられる位置の曲率半径に近づいたとき、印刷用ブランケットの下降速度を遅くするから、特に、被印刷物の表面が平坦でない場合に、前記(i)と同じ効果が得られる。
(作業の流れ)
図1は本発明の実施の形態1に係る印刷方法を説明するものであって、(a)は作業の流れを示すフローチャート、(b)は作業の流れを模式的に示す側面図である。
図1および図2において、印刷方法100は、印刷原版10に所定の印刷パターン1(図2参照)になるようにインキ2を付着させる塗布工程(S1)と、
印刷パターン1にインキ2が付着している印刷原版10に、印刷用ブランケット(以下「ブランケット」と称す)20を押し付けて、ブランケット20にインキ2を転写させる転写工程(S2)と、
インキ2が転写されたブランケット20を、被印刷面30(被印刷体の表面に同じ)に押し付け、ブランケット20に転写されたインキ2を被印刷面30に転写させる印刷工程(S3)と、
被印刷面30にインキ2を転写した後のブランケット20を、平坦なクリーニング面40に押し付け、ブランケット20に残存するインキ2を、クリーニング面40に付着させるクリーニング工程(S4)と、
さらに、残存するインキ2をクリーニング面40に付着した後のブランケット20を、吸湿材50に押し付け、吸湿材50にしみ込んでいる水または溶剤の一部を、ブランケット20に付着またはしみ込ませる表面活性工程(S5)と、
を有している。
なお、表面活性工程の後、水または溶剤の一部が付着またはしみ込んでいるブランケット20をエアーブローし、ブランケット20に付着またはしみ込んでいる水または溶剤を除去したり、ブランケット20を平坦な乾燥面に押し付けて、ブランケット20に付着またはしみ込んでいる水または溶剤を除去してもよい。
図2の(a)において、塗布工程(S1)では、印刷原版10の略全面にインキ2をローラー3によって、均一な厚さに塗布し、略全面に塗布されたインキ2を部分的に撤去して、残されたインキ2(膜厚を誇張し、斜線を付して示す)が印刷パターン1になっている(凸版印刷)。また、印刷原版10に印刷パターン1に対応して水等をしみ込ませて、インキ2を部分的にはじかせてもよい。
図2の(b)において、印刷原版10の全面にマスキング材10aが設置され、図2の(c)において、マスキング材10aに印刷パターン1に対応した凹部10bが形成され、図2の(d)において、凹部10bにインキ2が充填されている(凹版印刷)。また、印刷原版10に印刷パターン1に対応してシリコン剤等を部分的に塗布し、インキ2を部分的にはじかせてもよい。
なお、塗布工程において、印刷原版10に所定の印刷パターン1になるようにインキ2を付着する要領は限定するものではなく、いわゆる凸版印刷でも凹版印刷であってもよい。
図3の(a)〜(c)において、転写工程(S2)では、印刷パターン1状にインキ2が付着している印刷原版10(正確には、印刷原版10の表面)に、ブランケット20を押し付けて、ブランケット20にインキ2を転写させる。なお、ブランケット20を押し付ける要領(下降速度)については、別途詳細に説明する。
図4の(a)および(b)において、印刷工程(S3)では、インキ2が転写されたブランケット20を、被印刷面30に押し付け、ブランケット20に転写されたインキ2を被印刷面30に転写させる。なお、被印刷面30として平面を示しているが、本発明はこれに限定するものではなく、非平面(曲面)であってもよい。なお、ブランケット20を押し付ける要領(下降速度)については、別途説明する。
図5において、クリーニング工程(S4)では、被印刷面30にインキ2を転写した後のブランケット20を、平坦なクリーニング面40に押し付け、ブランケット20に残存するインキ2を、クリーニング面40に付着させている。なお、クリーニング面40は紙ないし粘着テープであるが、これに限定するものではない。
図6において、表面活性工程(S5)では、クリーニング後のブランケット20を、吸湿材50に押し付け、吸湿材50にしみ込んでいる水または溶剤の一部を、ブランケット20に付着またはしみ込ませている。なお、吸湿材50は、例えば、紙を50枚程度積層したものに、水または溶剤をしみ込ませたもの(含浸したもの)であるが、吸湿性を具備するものであれば、紙に限定するものではない。また、複数枚を積層したのでなく、1枚(1層)であってもよい。
また、溶剤は、インキ2との性質に応じて適宜選定されるものであって、硬いインキ2を軟化させる性質を有する、例えば、シンナー、キシレンやトルエン等であるが、これらに限定するものではない。
図7は本発明の実施の形態1に係る印刷方法における転写工程を説明する側面図であって、(a)は接触時、(b)は接触開始直後、(c)は接触進行中、(d)は接触終了時、(e)は引き離し時である。
図7の(a)において、転写工程(S2)の開始直後、ブランケット20を印刷原版10に向けて所定の速度Vで下降し、ブランケット20が印刷原版10に接触し始める時(正確には、接触する直前)に、ブランケット20の下降速度を遅くする(例えば、速度Vの10〜15%)。
図7の(b)において、ブランケット20が印刷原版10に僅かに接触したところで(例えば、0.5〜1.0mm程度押し付けたところで)、ブランケット20の下降を一旦停止する(例えば、0.5〜1.0秒)。
図7の(d)において、ブランケット20の印刷原版10への押し付けが終了する時点では、ブランケット20の下降速度を十分に速くする(例えば、速度Vの50〜60%)。
図7の(e)において、ブランケット20の印刷原版10への押し付けが終了したところで、ブランケット20を上昇して、印刷原版10から引き離す。このとき、ブランケット20の上昇速度は速度Vに同じ(速度Vの100%)である。
図8において、ブランケット20と印刷原版10とが片側で位置Aまでの範囲S(斜線にて示す)において接触した状態から、ブランケット20が距離Hだけ下降した際、両者は片側で位置Bまでの接触範囲(S+ΔS)において接触するとする。このとき、位置Aと位置Bとの間で、ブランケット20の表面は曲率半径R(中心O)とし、角度AOBを「θ」とする。
そうすると、「H=R(1−cos(θ))」から、「cos(θ)=1−H/R」が求められ、接触範囲の増分ΔSは「ΔS=Rsin(θ)」であるから、これに前式を代入することによって、「ΔS=√(2HR−H 2 )」が導かれる。そして、短い時間を考えると、RはHよりも十分大きい「R>>H」から、接触範囲の増分ΔSは近似的に「√(2HR)」に等しくなる。
したがって、接触時および接触直後において、ブランケット20の表面と印刷原版の表面との間に形成される楔状の空間から、大気が逃げ出すための時間が担保されることにより、ブランケット20の表面と印刷原版の表面との間への大気の噛み込みが防止される。
よって、印刷用ブランケットを小型にして、先端の曲率半径を小さく、高さを高く、より軟らかい材料にして、印刷コストの上昇や印刷効率の悪化を招くようなことがない。したがって、安価で高い品質の被印刷物を得ることができる。
また、接触が進んだところで、下降速度を速めているから、接触の全工程にわたって下降速度を遅くした場合に比較して、印刷時間の延長が抑えられることから、印刷効率の悪化や、生産性(量産性)の低下が抑えられている。
さらに、前記では、僅かに接触したところで、ブランケット20の下降を一旦停止しているが、本発明はこれに限定するものではなく、一旦停止しなくてもよい。
印刷工程(S3)においても、転写工程(S2)と同様に大気の噛み込みのおそれがあるため、転写工程(S2)と同じように、ブランケット20が被印刷面30に接触し始める時に、ブランケット20の下降速度を遅くする。そして、ブランケット20が被印刷面30に僅かに接触したところで、ブランケット20の下降を一旦停止する。さらに、一旦停止した後は、徐々に下降速度を速めながら、ブランケット20の被印刷面30への押し付けを進める。
したがって、前記のように、ブランケット20の表面と被印刷面30との間への大気の噛み込みが防止されるから、印刷パターン1が正確に印刷された被印刷体が得られ、また、印刷効率の悪化や、生産性(量産性)の低下が抑えられている。
(印刷工程におけるブランケットの下降速度)
図9は本発明の実施の形態2に係る印刷方法を説明するための印刷工程を示す側面図であって、(a)は接触時、(b)は接触開始直後、(c)は接触進行中、(d)は接触終了時、(e)は引き離し時である。なお、実施の形態1と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。以下、本発明の印刷方法200では、被印刷面として、断面円形の孔が形成されたものを示しているが、本発明はこれに限定するものではなく、底付きの穴、すなわち、凹部であってもよく、また、その断面形状は円形でなくてもよい。
図9の(b)において、ブランケット20が被印刷面60の孔周縁62に僅かに接触したところで(例えば、0.5〜1.0mm程度押し付けたところで)、ブランケット20の下降を一旦停止する(例えば、0.5〜1.0秒)。
図9の(d)において、ブランケット20の被印刷面60への押し付けが終了する時点では、ブランケット20の下降速度を十分に速くする(例えば、速度Vの50〜60%)。
図9の(e)において、ブランケット20の被印刷面60への押し付けが終了したところで、ブランケット20を上昇して、被印刷面60から引き離す。このとき、ブランケット20の上昇速度は速度Vに同じ(速度Vの100%)である。
(印刷工程におけるブランケットの下降速度)
図10は本発明の実施の形態3に係る印刷方法を説明するための印刷工程を示す側面図であって、(a)は接触開始直後、(b)および(c)は接触進行中、(d)は接触終了直前、(e)は引き離し時である。なお、実施の形態1と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。以下、本発明の印刷方法300では、被印刷面として、滑らかな裾野を有する円環状の突起面が形成されたものを示しているが、本発明はこれに限定するものではなく、部分的な突起や、線状の突条であってもよく、それぞれの数量や配置形態(複数の場合、対称または非対称)は何れであってもよい。
印刷工程(S3)の開始直後、ブランケット20を被印刷面70に向けて所定の速度Vで下降し、ブランケット20が被印刷面70の平面部71に接触し始める時(正確には、接触する直前)に、ブランケット20の下降速度を遅くする(例えば、速度Vの10〜15%)。そして、ブランケット20が被印刷面70の平面部71に僅かに接触したところで(例えば、0.5〜1.0mm程度押し付けたところで)、ブランケット20の下降を一旦停止する(例えば、0.5〜1.0秒、図示しない)。
図10の(c)において、ブランケット20が被印刷面70の隅部72に到達する前まで、ブランケット20の下降速度を十分に速くする(例えば、速度Vの50〜60%)。
なお、ブランケット20の側面の隅部72に押し当てられる部分における断面の曲率半径を「Rb」とすると、曲率半径Rbは、隅部72の断面における曲率半径Rpの半分よりも大きく、曲率半径Rpよりも小さい(Rp/2<Rb<Rp)。
図10の(e)において、ブランケット20の被印刷面70の突起面部73への押し付けが終了したところで、ブランケット20を上昇して、被印刷面70から引き離す。このとき、ブランケット20の上昇速度は速度Vに同じ(速度Vの100%)である。
2 インキ
3 ローラー
10 印刷原版
10a マスキング材
10b 凹部
20 印刷用ブランケット(ブランケット)
30 被印刷面
40 クリーニング面
50 吸湿材
60 被印刷面
61 孔
62 孔周縁
70 被印刷面
71 平面部
72 隅部
73 突起面部
100 印刷方法
200 印刷方法
300 印刷方法
Claims (10)
- 先端に近づく程細くなっている弾性体からなる印刷用ブランケットを、インキが塗布された印刷原版に押し付けることによって前記インキを前記印刷用ブランケットに転写し、前記インキが転写されている前記印刷用ブランケットを被印刷物に押し付けることによって前記インキを前記被印刷物に印刷する印刷方法であって、
前記印刷用ブランケットを前記印刷原版に押し付ける際、前記印刷用ブランケットの先端が前記印刷原版の表面に接触し始める時の下降速度を最も遅くし、前記印刷用ブランケットの先端が前記印刷原版の表面に接触し始めた後、前記押し付けが進むに伴って、下降速度を速めることを特徴とする印刷方法。 - 前記印刷用ブランケットの先端が前記印刷原版の表面に接触し始める時の下降速度が、前記印刷用ブランケットの前記印刷原版への押し付けが終了して、前記印刷用ブランケットを前記印刷原版から離す際の上昇速度の10%〜15%であって、前記押し付けが進むに伴って、下降速度を前記上昇速度の50%〜60%に速めることを特徴とする請求項1記載の印刷方法。
- 前記印刷用ブランケットの先端が前記印刷原版の表面に接触した後、一旦、前記印刷用ブランケットの下降を停止し、該停止の後、下降速度を速めることを特徴とする請求項1または2記載の印刷方法。
- 先端に近づく程細くなっている弾性体からなる印刷用ブランケットを、インキが塗布された印刷原版に押し付けることによって前記インキを前記印刷用ブランケットに転写し、前記インキが転写されている前記印刷用ブランケットを被印刷物に押し付けることによって前記インキを前記被印刷物に印刷する印刷方法であって、
前記印刷用ブランケットを前記被印刷物に押し付ける際、前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触し始める時の下降速度を最も遅くし、前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触し始めた後、前記押し付けが進むに伴って、下降速度を速めることを特徴とする印刷方法。 - 前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触し始める時の下降速度が、前記印刷用ブランケットの前記被印刷物への押し付けが終了して、前記印刷用ブランケットを前記被印刷物から離す際の上昇速度の10%〜15%であって、前記押し付けが進むに伴って、下降速度を前記上昇速度の50%〜60%に速めることを特徴とする請求項4記載の印刷方法。
- 前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触した後、一旦、前記印刷用ブランケットの下降を停止し、該停止の後、下降速度を速めることを特徴とする請求項4または5記載の印刷方法。
- 前記被印刷物は、前記印刷用ブランケットに対向する被印刷面と、前記被印刷面の前記印刷用ブランケットの先端部に対向する位置に形成された孔と、を有し、
前記印刷用ブランケットの先端が前記被印刷物の表面に接触し始める時に代えて、前記印刷用ブランケットの先端部を除く位置が前記被印刷面と前記孔との境である孔周縁に接触し始める時の下降速度を最も遅くし、前記印刷用ブランケットの先端部を除く位置が前記孔周縁に接触し始めた後、前記押し付けが進むに伴って、下降速度を速めることを特徴とする請求項4〜6の何れか一項に記載の印刷方法。 - 先端に近づく程細くなっている弾性体からなる印刷用ブランケットを、インキが塗布された印刷原版に押し付けることによって前記インキを前記印刷用ブランケットに転写し、前記インキが転写されている前記印刷用ブランケットを被印刷物に押し付けることによって前記インキを前記被印刷物に印刷する印刷方法であって、
前記印刷用ブランケットを前記被印刷物に押し付ける際、前記印刷用ブランケットの側面の所定位置における曲率半径が、前記所定位置が押し付けられる前記被印刷物の位置の曲率半径に近づいたとき、前記印刷用ブランケットの下降速度を遅くすることを特徴とする印刷方法。 - 前記印刷用ブランケットの側面の前記被印刷物に押し付けられる位置の曲率半径(Rb)が、前記被印刷物における前記印刷用ブランケットの側面が押し付けられる位置の曲率半径(Rp)の半分よりも大きく、前記曲率半径(Rp)よりも小さいこと(Rp/2<Rb<Rp)を特徴とする請求項8記載の印刷方法。
- 前記印刷用ブランケットの下降速度を遅くしたときの前記印刷用ブランケットの速度は、前記印刷用ブランケットを前記被印刷物から離す際の上昇速度の10%〜15%であり、
前記印刷用ブランケットの下降速度を速くしたときの前記印刷用ブランケットの速度は、前記印刷用ブランケットを前記被印刷物から離す際の上昇速度の50%〜60%であることを特徴とする請求項8または9記載の印刷方法。
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