JP6072304B2 - ブランケット、印刷装置、印刷方法およびブランケット製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ブランケット、印刷装置、印刷方法およびブランケット製造方法に関する。

印刷技術の１つとしてオフセット印刷が知られている。オフセット印刷では、インクは、版から転写ロールに転写した後、転写ロールから被印刷物に転写する。このようなオフセット印刷は平板印刷とも呼ばれる。

特許文献１の印刷装置では、３つの印刷ユニットを備え、インクを重ねあわせて被印刷物にインクを印刷することにより、厚みのある電極を形成している。

特開２０１１−１７８００６号公報

しかしながら、特許文献１の印刷機では、１つの印刷ユニットで印刷できるインクの量が少なく、１回の転写で厚い層を形成することができなかった。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は被印刷物に厚い膜を印刷することができるブランケット、印刷装置、印刷方法およびブランケット製造方法を提供することにある。

本発明によるブランケットは、表面を有するオフセット印刷用のブランケットであって、前記表面は、凹部形成領域を有し、前記凹部形成領域は、それぞれが凹部を規定する複数の凹部領域と、前記複数の凹部領域のうち隣接する前記凹部領域によって規定される上部領域とを含み、前記複数の上部領域は、上面部を有し、前記複数の凹部は、前記上面部と平行な底面部を有している。

ある実施形態において、前記凹部形成領域内において、前記複数の凹部領域は、前記上部領域よりも大きい。

ある実施形態において、前記複数の凹部の深さは０ｍｍ〜３ｍｍである。

ある実施形態において、前記複数の凹部の大きさは３０μｍ〜１０００μｍである。

ある実施形態において、前記複数の凹部は格子状に並ぶ。

本発明による印刷装置は、上記に記載のブランケットとコアとを有する転写ロールと、版とを備え、前記ブランケットは、前記版から転写されたインクを被印刷物に転写させる。

ある実施形態において、前記複数の凹部に転写された前記インクの厚さは、前記上面部に転写された前記インクの厚さよりも厚い。

ある実施形態において、前記複数の凹部の底面と、前記コアの外周面とが平行である。

本発明による印刷方法は、版と、表面を有するオフセット印刷用のブランケットとを備える印刷装置を用意する工程とインクが、前記版から前記ブランケットに転写する工程と、前記インクが、前記ブランケットから被印刷物に転写する工程とを包含し、前記表面は、凹部形成領域を有し、前記凹部形成領域は、それぞれが凹部を規定する複数の凹部領域と、前記複数の凹部領域のうち隣接する前記凹部領域によって規定される上部領域とを含み、前記複数の上部領域は、上面部を有し、前記複数の凹部は、前記上面部と平行な底面部を有している。

ある実施形態において、前記ブランケットに転写する工程と、前記被印刷物に転写する工程とを複数回繰り返す。

ある実施形態において、前記印刷装置が前記被印刷物を搬送する搬送部をさらに備え、前記被印刷物に転写する工程において、前記搬送部の速度を調整することにより前記複数の凹部から前記被印刷物へ転写される前記インクの位置を調整する。

本発明によるブランケット製造方法は、複数の凸部を有する金型を用意する工程と、前記金型にブランケット剤を流す工程とを包含するブランケット製造方法であって、前記ブランケットは表面を有し、前記表面は、凹部形成領域を有し、前記凹部形成領域は、それぞれが凹部を規定する複数の凹部領域と、前記複数の凹部領域のうち隣接する前記凹部領域によって規定される上部領域とを含み、前記複数の上部領域は、上面部を有し、前記複数の凹部は、前記上面部と平行な底面部を有している。

本発明によるブランケットにおいて、複数の上部領域は、上面部を有し、複数の凹部は、上面部と平行な底面部を有している。したがって、複数の凹部にもインクを貯めることができるため、一度の印刷で印刷できるインクの量を多くすることができる。その結果、被印刷物に厚い膜を印刷することができる。

本発明による印刷装置の実施形態の模式図である。 （ａ）は、本発明の実施形態に係る印刷装置の転写ロールを示す模式図である。（ｂ）は、図２（ａ）に記載の凹部形成領域の模式的な拡大図である。（ｃ）は、図２（ｂ）のＩＩｃ−ＩＩｃ線に沿った模式的な断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施形態に係る印刷装置の印刷方法を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る転写ロールを示す模式的な拡大図である。 本発明による印刷装置の実施形態の模式図を示す。 被印刷物に積層されたインクの模式的な側面図である。 （ａ）は、本発明の実施形態に係るブランケットを製造する際に使用する金型を示す模式図である。（ｂ）は、金型の拡大図である。 （ａ）および（ｂ）は、凹部形成領域における上部領域と凹部領域との面積の関係について説明するための模式図である。

以下、図面を参照して本発明によるブランケット、印刷装置、印刷方法およびブランケット製造方法の実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されない。

図１を参照して、本発明の実施形態に係る印刷装置１００を説明する。図１は、本発明による印刷装置１００の実施形態の模式図である。本実施形態の印刷装置１００は、印刷機７０を備える。印刷装置１００は、被印刷物Ｓを搬送する搬送部５０をさらに備える。印刷装置１００は加熱装置４０をさらに備えてもよい。印刷機７０は、版ロール１０および転写ロール２０を有する。版ロール１０および転写ロール２０はそれぞれ回転可能である。ここでは、版ロール１０および転写ロール２０の直径はほぼ等しい。

版ロール１０の表面は金属メッキで処理されている。典型的には、版ロール１０には、所定のパターンを有する凹溝が形成されている。このパターンは、被印刷物Ｓに印刷される線・図形・模様その他に対応する。転写ロール２０の表面にはブランケットが設けられる。典型的には、ブランケットはゴムから形成される。例えば、ブランケットは、シリコーンのゴムから形成される。

印刷装置１００は、版ロール１０および転写ロール２０がいずれも回転した状態で印刷を行う。回転する版ロール１０から転写ロール２０に転写されたインクＫは、転写ロール２０の回転とともに転写ロール２０の下端部に移動する。転写ロール２０の下端部において転写ロール２０が被印刷物Ｓと接触すると、インクＫは転写ロール１４から被印刷物Ｓに転写する。このようにしてインクＫの印刷が行われる。

なお、ここでは、版ロール１０および転写ロール２０の直径はほぼ等しいが、本発明はこれに限定さない。版ロール１０および転写ロール２０の直径は異なってもよい。ただし、版ロール１０および転写ロール２０のうちの一方の直径は他方の直径の整数倍であることが好ましい。

インクＫは、導電性材料を含んでもよい。例えば、インクＫは、粒子状の導電性材料およびビヒクルを有しており、ビヒクルは樹脂および溶剤を含む。インクＫが導電材料を含む場合、被印刷物Ｓに厚い膜を転写することによって、導電材料の抵抗が小さくなる。また、インクＫは、顔料を含んでもよい。あるいは、インクＫはコーティング剤を含んでいてもよい。この場合、印刷装置１００がインクＫを印刷することにより、被印刷物Ｓの表面処理を行うことができる。インクＫがコーティング剤を含む場合、被印刷物Ｓに厚い膜を転写することによって、被印刷物Ｓの保護が強くなる。印刷装置１００は、被印刷物ＳへのインクＫの印刷を高速に行えるために、表面処理した被印刷物Ｓを大量に製造できる。

版ロール１０へのインクＫの供給は任意の方法で行われる。例えば、インクＫは版ロール１０の上部から垂らされてもよく、または、インクＫはインク貯め（図示せず）から供給されてもよい。あるいは、インクＫはノズル（図示せず）から版ロール１０に向かって噴出されてもよい。また、ここでは図示していないが、版ロール１０にスクレーパが取り付けられており、版ロール１０とスクレーパとの界面近傍に溜まったインク量をセンサーで検出することによって版ロール１０へのインクＫの供給を制御してもよい。

図２を参照して、本発明の実施形態に係る印刷装置１００の転写ロール２０を説明する。図２（ａ）は、本発明の実施形態に係る印刷装置１００の転写ロール２０を示す模式図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に記載の凹部形成領域の模式的な拡大図である。図２（ｃ）は、図２（ｂ）のＩＩｃ−ＩＩｃ線に沿った模式的な断面図である。

図２（ａ）を参照して、転写ロール２０を説明する。転写ロール２０は、ブランケット２１とコア２２とを有する。コア２２は、外周面２３を有する。ブランケット２１は、コア２２の外周面２３に取り付けられる。

ブランケット２１の表面Ｈには、凹部形成領域３０が形成されている。凹部形成領域３０は、複数の凹部領域３２と複数の上部領域３１とを含んでいる。複数の凹部領域３２のそれぞれは、凹部を規定する。複数の凹部は、格子状に並ぶ。上部領域３１は、複数の凹部領域３２を連絡する。

図２（ｂ）および図２（ｃ）を参照して、凹部形成領域３０を説明する。凹部形成領域３０は、複数の凹部領域３２（凹部領域３２ａ、凹部領域３２ｂおよび凹部領域３２ｃ）と複数の上部領域３１（上部領域３１ａおよび上部領域３１ｂ）とを含んでいる。複数の凹部領域３２のそれぞれは、凹部（凹部３５ａ、凹部３５ｂおよび凹部３５ｃ）を有する。上部領域３１は、隣接する凹部領域３２によって規定される。複数の凹部（凹部３５ａ、凹部３５ｂおよび凹部３５ｃ）は、上面部（上面部３３ａおよび上面部３３ｂ）と平行な底面部（底面部３４ａ、底面部３４ｂおよび底面部３４ｃ）を有している。

凹部形成領域３０内において、複数の凹部領域３２は、上部領域３１よりも大きい。凹部形成領域３０のうち複数の凹部領域３２が占める割合は、例えば、５０％〜９５％である。コア２２にブランケット２１を取り付けると、底面部はコア表面に沿う。コア２２にブランケット２１を取り付けると、上面部はコア表面に沿う。

複数の凹部３５の深さｄ１は、例えば、０ｍｍより大きく３ｍｍ以下である。好ましくは、深さｄ１は、０．３ｍｍ以上０．４ｍｍ以下である。複数の凹部３５の大きさｄ２は、例えば、３０μｍ以上１０００μｍ以下である。複数の凹部の間隔ｄ３は、例えば、３０μｍ以上１０００μｍ以下である。

図３を参照して、本発明の実施形態に係る印刷装置１００の印刷方法を説明する。図３（ａ）〜図３（ｄ）は、本発明の実施形態に係る印刷装置１００の印刷方法を示す模式図である。

図３（ａ）に示すように、版ロール１０に形成された凹溝に、インクＫが供給されている。なお、転写ロール２０および版ロール１０はそれぞれ等しい速度で回転している。

図３（ｂ）に示すように、版ロール１０は転写ロール２０にインクＫを転写する。回転する版ロール１０の上のインクＫが転写ロール２０と接触すると、インクＫは転写ロール２０に転写される。

図３（ｃ）に示すように、転写ロール２０は被印刷物ＳにインクＫを転写する。回転する転写ロール２０の上のインクＫが被印刷物Ｓと接触すると、インクＫは被印刷物Ｓに転写される。

図３（ｄ）に示すように、被印刷物Ｓに転写されたインクＫは、インクＫの流動性が高いために、被印刷物Ｓの全体に広がり比較的平坦になる。例えば、インクＫの厚さは、０．５μｍ以上５μｍ以下である。典型的には、その後、インクＫは加熱される。加熱温度は、例えば、５００℃以上８５０℃以下である。

以上、図１〜図３を参照して説明したように、転写ロール２０が有するブランケット２１において、複数の上部領域は、上面部を有し、複数の凹部は、上面部と平行な底面部を有している。したがって、複数の凹部にもインクＫを貯めることができるため、一度の印刷で転写できるインクＫの量を多くすることができる。その結果、被印刷物Ｓに厚い膜を一度で印刷することができる。

また、凹部形成領域内において、複数の凹部領域は上部領域よりも大きい。したがって、より多くのインクを複数の凹部に貯めることができる。その結果、被印刷物Ｓに厚い膜を印刷することができる。

図４を参照して、転写ロール２０に転写されたインクＫの厚さを説明する。図４は、本発明の実施形態に係る転写ロール２０を示す模式的な拡大図である。

複数の凹部の底面部（底面部３４ａ、底面部３４ｂおよび底面部３４ｃ）と、コア２２の外周面２３が平行である。凹部３５ａに転写されたインクの厚さｄ４は、上面部３３ａに転写されたインクＫの厚さｄ５より厚い。したがって、より多くのインクを複数の凹部に貯めることができる。その結果、被印刷物Ｓに厚い膜を印刷することができる。なお、凹部３５ａに転写されたインクの厚さｄ４が、上面部３３ａに転写されたインクＫの厚さｄ５より薄い場合もあり得る。

図５を参照して、本発明による印刷装置１００の実施形態の説明をする。図５に、本発明による印刷装置１００の実施形態の模式図を示す。

印刷装置１００は、印刷機７０ａ、印刷機７０ｂ、印刷機７０ｃ、加熱装置４０ａ、加熱装置４０ｂ、加熱装置４０ｃおよび搬送部５０を備える。まず印刷機７０ａによって、被印刷物ＳにインクＫａが印刷される。そして加熱装置４０ａによって、インクＫａは加熱される。続いて、印刷機７０ｂによって、インクＫａの上にインクＫｂが印刷される。そして加熱装置４０ｂによって、インクＫｂは加熱される。続いて、印刷機７０ｃによって、インクＫｂの上にインクＫｃが印刷される。そして加熱装置４０ｃによって、インクＫｃは加熱される。

以上のようにして、インクを重ね塗りすることによってインクを積層する。このようにして被印刷物Ｓに厚い膜を印刷することができる。

印刷装置１００は、被印刷物Ｓに転写する工程において、搬送部５０の速度を調整することにより複数の凹部から被印刷物Ｓへ転写されるインクの位置を調整する。

図６は、被印刷物Ｓに積層されたインクの模式的な側面図である。インクＫｂはインクＫａの上に積層されている。インクＫａの凸部分がインクＫｂの凸部分を重ならないように、インクＫｂの位置は調整される。その結果、インクＫａとインクＫｂとの積層の凹凸が少なくなる。

図７を参照して、本発明の実施形態に係るブランケット２１の製造方法を説明する。図７（ａ）は、本発明の実施形態に係るブランケット２１を製造する際に使用する金型６０を示す模式図である。図７（ｂ）は、金型６０の拡大図である。

金型６０は、ブランケット２１の形状に対応した凹み６１が形成されている。ブランケット２１の凹部形成領域３０に対応する領域６２には、複数の四角錐台状の凸部６３が設けられている。金型６０にブランケット剤を流しこみ硬化させることによりブランケット２１は製造される。その後、ブランケット２１は、コア２２に巻きつけられ、転写ロール２０が製造される。

図８を参照して、凹部形成領域３０における上部領域３１と凹部領域３２との面積の関係について説明する。図８（ａ）および（ｂ）は、凹部形成領域３０における上部領域３１と凹部領域３２との面積の関係について説明するための模式図である。

図８（ａ）において、凹部領域３２の面積（斜線部分）は上部領域３１の面積（白地部分）よりも大きい。一方、図８（ｂ）において、凹部領域３２の面積（斜線部分）は上部領域３１の面積（白地部分）よりも大きい。凹部形成領域において、凹部領域３２と上部領域３１の面積の関係は限定されないが、凹部領域３２が上部領域３１よりも大きければ、より多くのインクを保持することができるため好ましい。

本発明のブランケットは、被印刷物に厚膜を印刷する必要がある印刷装置に好適に用いられる。

Ｋ、Ｋａ、Ｋｂ、Ｋｃ インク
Ｓ 被印刷物
１０ 版ロール
２０ 転写ロール
２１ ブランケット
２２ コア
２３ 外周面
３０ 凹部形成領域
３１、３１ａ、３１ｂ 上部領域
３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ 凹部領域
３３ａ、３３ｂ 上面部
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ 底面部
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ 加熱装置
６０ 金型
６１ 凹み
６２ 領域
６３ 凸部
７０、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ 印刷機
１００ 印刷装置

Claims (12)

1. 表面を有するオフセット印刷用の膜形成用ブランケットであって、
   前記表面は、凹部形成領域を有し、
   前記凹部形成領域は、それぞれが凹部を規定する複数の凹部領域と、前記複数の凹部領域のうち隣接する前記凹部領域によって規定される上部領域とを含み、
   前記複数の上部領域は、上面部を有し、
   前記複数の凹部は、前記上面部と平行な底面部を有しており、
   前記複数の凹部の深さは０．３ｍｍ以上３ｍｍ以下である、膜形成用ブランケット。
2. 前記凹部形成領域内において、前記複数の凹部領域は、前記複数の上部領域よりも大きい、請求項１に記載の膜形成用ブランケット。
3. 前記複数の凹部の大きさは３０μｍ以上１０００μｍ以下である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の膜形成用ブランケット。
4. 前記複数の凹部は格子状に並ぶ、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の膜形成用ブランケット。
5. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の膜形成用ブランケットとコアとを有する転写ロールと、
   版と
   を備え、
   前記膜形成用ブランケットは、前記版から転写されたインクを被印刷物に転写させる、印刷装置。
6. 前記複数の凹部に転写された前記インクの厚さは、前記上面部に転写された前記インクの厚さよりも厚い、請求項６に記載の印刷装置。
7. 前記複数の凹部の底面部と、前記コアの外周面とが平行である、請求項６または請求項７に記載の印刷装置。
8. 版と、表面を有するオフセット印刷用の膜形成用ブランケットとを備える印刷装置を用意する工程と、
   インクが、前記版から前記膜形成用ブランケットに転写する工程と、
   前記インクが、前記膜形成用ブランケットから被印刷物に転写する工程と
   を包含し、
   前記表面は、凹部形成領域を有し、
   前記凹部形成領域は、それぞれが凹部を規定する複数の凹部領域と、前記複数の凹部領域のうち隣接する前記凹部領域によって規定される上部領域とを含み、
   前記複数の上部領域は、上面部を有し、
   前記複数の凹部は、前記上面部と平行な底面部を有しており、
   前記複数の凹部の深さは０．３ｍｍ以上３ｍｍ以下である、印刷方法。
9. 前記膜形成用ブランケットに転写する工程と、同一の前記被印刷物に転写する工程とを複数回繰り返すことによって前記インクを前記被印刷物に積層する、請求項９に記載の印刷方法。
10. 前記印刷装置が前記被印刷物を搬送する搬送部をさらに備え、
    前記被印刷物に転写する工程において、前記搬送部の速度を調整することにより前記複数の凹部から前記被印刷物へ転写される前記インクの位置を調整し、前記複数の凹部に対応する前記インクの凸部分が重ならないように前記インクを前記被印刷物に積層する、請求項１０に記載の印刷方法。
11. 複数の凸部を有する金型を用意する工程と、
    前記金型にブランケット剤を流す工程と
    を包含する膜形成用ブランケット製造方法であって、
    前記膜形成用ブランケットは表面を有し、
    前記表面は、凹部形成領域を有し、
    前記凹部形成領域は、それぞれが凹部を規定する複数の凹部領域と、前記複数の凹部領域のうち隣接する前記凹部領域によって規定される上部領域とを含み、
    前記複数の上部領域は、上面部を有し、
    前記複数の凹部は、前記上面部と平行な底面部を有しており、前記複数の凹部の深さは０．３ｍｍ以上３ｍｍ以下である、膜形成用ブランケット製造方法。
12. 前記複数の凹部は、前記上面部と前記底面部とを接続する接続部をさらに有し、
    前記複数の凹部の深さ方向における断面視において、
    前記上面部を前記底面部と同一平面上に投影した長さは、前記接続部を前記底面部と同一平面上に投影した長さよりも短く、
    前記接続部を前記底面部と同一平面上に投影した長さは、前記底面部の長さよりも短い、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の膜形成用ブランケット。

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