JP6809452B2 - Printed matter, printing plates, and their manufacturing methods - Google Patents
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Description
本発明は、インキを基材上に形成してなる印刷物、印刷版、およびそれらの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a printed matter formed by forming ink on a base material, a printing plate, and a method for producing the same.
近年、建材分野、パッケージ分野、出版分野、エレクトロニクス分野など生活系、電気系、情報系さまざまな分野における工業製品の製造方法として、グラビアオフセット印刷を用いるケースが増加している。グラビアオフセット印刷とは、印刷対象物の表面に各種インキ、樹脂、導電ペーストなど粘度の高い塗布材料を用いて、高解像度で高い寸法精度を有するパターンを安定的に印刷するための技術である。 In recent years, there have been an increasing number of cases where gravure offset printing is used as a manufacturing method for industrial products in various fields such as building materials, packaging, publishing, and electronics in the fields of living, electrical, and information. Gravure offset printing is a technique for stably printing a pattern having high resolution and high dimensional accuracy on the surface of an object to be printed by using various inks, resins, conductive pastes and other highly viscous coating materials.
グラビアオフセット印刷工程は、次の3つの工程からなる転写印刷法の一つである。
[工程1]ガラス、樹脂、金属などで作製されたグラビアオフセット印刷用凹版の凹部(パターン部)内に、ドクターブレード、スキージまたはスクレーパー等のドクター部材(以下、単に「ドクター部材」とも言う)によってインキを充填する工程。
[工程2]表面がシリコーンなどの樹脂で被覆された転写層を備える転写体(例えば、ブランケット)を、インキが充填されたグラビアオフセット印刷用凹版に接触させながら回転して、転写層(例えば、ブランケットの印刷面)上にインキ皮膜を転移させる工程。
[工程3]転写体を基材である被印刷体に圧着し、転写層上に残るインキ皮膜を印刷パターンとして被印刷体上に転写する工程。The gravure offset printing process is one of the transfer printing methods including the following three steps.
[Step 1] A doctor member such as a doctor blade, a squeegee, or a scraper (hereinafter, also simply referred to as a "doctor member") is used in a recess (pattern portion) of an intaglio plate for gravure offset printing made of glass, resin, metal, or the like. The process of filling ink.
[Step 2] A transfer body (for example, a blanket) having a transfer layer whose surface is coated with a resin such as silicone is rotated while being in contact with an ink-filled intaglio for gravure offset printing, and the transfer layer (for example, for example) is rotated. The process of transferring the ink film onto the printed surface of the blanket.
[Step 3] A step of crimping a transfer body to a printing body as a base material and transferring an ink film remaining on the transfer layer onto the printing body as a printing pattern.
これらの印刷工程によれば、被印刷体の表面に各種インキ、樹脂、導電ペーストなどの粘度の高い塗布材料を高解像度、高寸法精度でパターン印刷することが可能である。 According to these printing steps, it is possible to print a pattern of highly viscous coating materials such as various inks, resins, and conductive pastes on the surface of the object to be printed with high resolution and high dimensional accuracy.
上記グラビアオフセット印刷法として、例えば特許文献1には、配線構造を有するタッチパネル用導電性部材の製造方法にて、額縁部分へのパターン化された配線構造を印刷する方法が開示されている。
As the gravure offset printing method, for example,
特許文献1のように凹版である印刷版を用いる方法では、厚い印刷層を形成する場合に、多量のインキを収容することができるように、深さの大きい凹部を用いることが必要である。しかしながら、そのような深い凹部を用いると、基材上に転写されたインキは、被印刷体の印刷面に垂直な断面における偏りが顕著になり、印刷後のインキの流れに起因するインキのはみ出しが生じる。また、比較的大きな面積をベタ塗りする場合に、大面積の凹部内ではドクター部材の撓みによって、インキの偏りに起因するかすれが生じるおそれもある。このグラビアオフセット印刷法を用いて基材上に配線パターンを形成する場合には、このようなインキのはみ出しやかすれは回路の短絡や断線を生じさせ、電気特性を損なう可能性があった。
In the method using an intaglio printing plate as in
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、凹版を用いて印刷する場合に、インキの偏りに起因するはみ出しやかすれを抑制することができる印刷物、印刷版、およびそれらの製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to print a printed matter or a print that can suppress protrusion or blurring due to ink bias when printing using an intaglio plate. The purpose is to provide plates and methods for producing them.
本発明の第1の態様は、
基材および前記基材上のインキ層からなる印刷物であって、
少なくとも1つの窪み部を頂部に有し、
少なくとも1つの前記窪み部の深さが前記インキ層の高さよりも小さく、
前記インキ層は、複数条の畝状部分からなり、
前記インキ層の畝状部分のそれぞれは、前記窪み部の底部よりも前記畝状部分の頂部側の領域において、前記畝状部分の長手方向に直交する断面において非対称の形状を有することを特徴とする印刷物である。
The first aspect of the present invention is
A printed matter composed of a base material and an ink layer on the base material.
It has at the top at least one recess,
The depth of at least one recess is smaller than the height of the ink layer.
The ink layer is composed of a plurality of ridge-shaped portions.
Each ridged portions of the ink layer, in the region of the top side of the ridged portion than the bottom of the recess, the Rukoto to have a asymmetric shape in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the ridge-shaped portion It is a characteristic printed matter.
本発明の第2の態様は、
基材および前記基材上のインキ層からなる印刷物であって、
少なくとも1つの窪み部を頂部に有し、
前記窪み部は、少なくとも1つの前記窪み部の深さが前記インキ層の高さと等しくなるように、前記基材が露出する露出部分を有し、
前記露出部分は、線状であり、
前記露出部分の線幅の最小値は、5μm以上100μm以下である
ことを特徴とする印刷物である。
A second aspect of the present invention is
A printed matter composed of a base material and an ink layer on the base material.
With at least one recess at the top
The recess, as the depth of the at least one of said recess equals the height of the ink layer, possess an exposed portion of said substrate is exposed,
The exposed portion is linear and
The minimum value of the line width of the exposed portion is printed materials you wherein <br/> that is 5μm or more 100μm or less.
本発明の第3の態様は、
前記露出部分を規定する境界線上の2点を結ぶ直線の最大値は、5μm以上100μm以下であることを特徴とする第2の態様の印刷物である。
A third aspect of the present invention is
The printed matter of the second aspect is characterized in that the maximum value of the straight line connecting the two points on the boundary line defining the exposed portion is 5 μm or more and 100 μm or less.
本発明の第4の態様は、
前記露出部分を規定する境界線上の2点を結ぶ直線の最大値は、前記インキ層の幅に応じて異なることを特徴とする第3の態様の印刷物である。
A fourth aspect of the present invention is
The printed matter of the third aspect is characterized in that the maximum value of the straight line connecting the two points on the boundary line defining the exposed portion differs depending on the width of the ink layer.
本発明の第5の態様は、
前記露出部分は、上面視で前記インキ層の面積の20%〜70%を占めていることを特徴とする第3の態様の印刷物である。
A fifth aspect of the present invention is
The exposed portion is a printed matter of a third aspect, characterized in that it occupies 20% to 70% of the area of the ink layer in a top view.
本発明の第6の態様は、
前記インキ層を配線層として備えたことを特徴とする第1から5の態様のいずれかの印刷物である。
A sixth aspect of the present invention is
The printed matter according to any one of the first to fifth aspects, wherein the ink layer is provided as a wiring layer.
本発明の第7の態様は、
基材上にインキを転写するために用いられる印刷版であって、
表面に、少なくとも1つの凸部を底部に有する凹部が形成され、
少なくとも1つの前記凸部の高さが前記凹部の深さよりも小さく、
前記印刷版は、印刷版母材の表面に複数の溝を有し、
前記複数の溝のそれぞれは、前記凸部の頂部よりも前記溝の底部側の領域において、当該溝の長手方向に直交する断面において非対称の形状を有することを特徴とする印刷版である。
A seventh aspect of the present invention is
A printing plate used to transfer ink onto a substrate.
A recess is formed on the surface having at least one convex portion at the bottom .
The height of at least one convex portion is smaller than the depth of the concave portion,
The printing plate has a plurality of grooves on the surface of the printing plate base material, and has a plurality of grooves.
Each of the plurality of grooves, the bottom side of the region of the grooves than the top portion of the convex portion is the printing plate to Rukoto to have a asymmetric shape wherein in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the groove ..
本発明の第8の態様は、
基材上にインキを転写するために用いられる印刷版であって、
表面に、少なくとも1つの凸部を底部に有する凹部が形成され、
少なくとも1つの前記凸部の高さが前記凹部の深さと等しく、
前記凸部の頂部は、線状であり、
前記凸部の頂部の線幅の最小値は、5μm以上100μm以下である
ことを特徴とする印刷版である。
The eighth aspect of the present invention is
A printing plate used to transfer ink onto a substrate.
A recess is formed on the surface having at least one convex portion at the bottom.
Height of at least one of the protrusions is rather equal to the depth of the recess,
The top of the convex portion is linear and
Minimum value of the line width of the top portion of the convex portion is a printing plate you wherein <br/> that is 5μm or more 100μm or less.
本発明の第9の態様は、
前記凸部の頂部を規定する境界線上の2点を結ぶ直線の最大値は、5μm以上100μm以下であることを特徴とする第8の態様の印刷版である。
A ninth aspect of the present invention is
The printing plate of the eighth aspect is characterized in that the maximum value of the straight line connecting two points on the boundary line defining the top of the convex portion is 5 μm or more and 100 μm or less.
本発明の第10の態様は、
前記凸部の頂部を規定する境界線上の2点を結ぶ直線の最大値は、前記凹部の幅に応じて異なることを特徴とする第9の態様の印刷版である。
A tenth aspect of the present invention is
The printing plate of the ninth aspect is characterized in that the maximum value of the straight line connecting the two points on the boundary line defining the top of the convex portion differs depending on the width of the concave portion.
本発明の第11の態様は、
前記凸部は、上面視で前記凹部の面積の20%〜70%を占めていることを特徴とする第9の態様の印刷版である。
The eleventh aspect of the present invention is
The printing plate of the ninth aspect is characterized in that the convex portion occupies 20% to 70% of the area of the concave portion in a top view.
本発明の第12の態様は、
第7から11の態様のいずれかの印刷版を用いてインキを前記基材上に転写する工程を含むことを特徴とする印刷物の製造方法である。
A twelfth aspect of the present invention is
A method for producing a printed matter, which comprises a step of transferring ink onto the substrate using the printing plate according to any one of the seventh to eleventh aspects .
前記印刷版の製造方法は、切削刃による切削によって、または、エッチングによって前記印刷版の前記凹部を形成する工程を含んでもよい。 The printing plate manufacturing method may include a step of forming the recess of the printing plate by cutting with a cutting blade or by etching.
以上説明したように、本発明によれば、凹版を用いて印刷する場合に、インキの偏りに起因するはみ出しやかすれを抑制することが可能となる。 As described above, according to the present invention, when printing using an intaglio plate, it is possible to suppress protrusion and blurring due to ink bias.
以下、図1から図30を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明の実施形態は、以下に記載する実施形態に限定されうるものではなく、当業者の知識に基づいて設計の変更などの変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の実施形態の範囲に含まれうるものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 30. It should be noted that the embodiments of the present invention are not limited to the embodiments described below, and modifications such as design changes can be made based on the knowledge of those skilled in the art, and such modifications are added. The embodiment described can also be included in the scope of the embodiment of the present invention.
(定義)
本明細書および特許請求の範囲の記載において、「インキ」とは、ブランケット等の転写体の転写層への転移により形成される「インキ皮膜」を含む概念である。また、「インキ層」は、「インキ」が基材に転写されることで形成され、「印刷パターン」を含む概念である。さらに「インキ層」は、「インキ」が導電性を有する場合、「電極」、「配線(部)」、および「回路」を含む概念である。(Definition)
In the description of the present specification and the scope of claims, "ink" is a concept including an "ink film" formed by transfer of a transfer material such as a blanket to a transfer layer. Further, the "ink layer" is a concept formed by transferring "ink" to a base material and including a "printing pattern". Further, the "ink layer" is a concept including an "electrode", a "wiring (part)", and a "circuit" when the "ink" has conductivity.
本明細書および特許請求の範囲の記載において、「印刷物」とは、基材および基材上のインキ層からなるものを指すものとして参照され、「印刷回路」や「配線基板」を含む概念である。 In the description of the present specification and the scope of claims, the term "printed matter" is referred to as referring to a base material and an ink layer on the base material, and is a concept including a "printed circuit" and a "wiring board". is there.
本明細書において、「空孔」とは、印刷物に「窪み」が形成されるときにできる基材の露出部分を指すものとして参照される。すなわち、「空孔」とは、基材上のインキ層の貫通孔を指す。 As used herein, the term "pore" is referred to as referring to an exposed portion of a substrate formed when a "dent" is formed in a printed matter. That is, the “vacancy” refers to a through hole of the ink layer on the base material.
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係る、ドクター部材による印刷版へのインキ充填について示す図である。また、図2は本実施形態に係る印刷装置の機械的構成及びブランケットへの転写前の動作状態、図3は本実施形態に係る印刷装置のブランケットへの転写前の動作状態、図4は本実施形態に係る印刷装置の被印刷体への転写後の動作状態、をそれぞれ示す正面図である。(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing ink filling into a printing plate by a doctor member according to the first embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 shows the mechanical configuration of the printing apparatus according to the present embodiment and the operating state before transfer to the blanket, FIG. 3 shows the operating state of the printing apparatus according to the present embodiment before transferring to the blanket, and FIG. 4 shows the present. It is a front view which shows the operation state after transfer to the printed matter of the printing apparatus which concerns on embodiment, respectively.
図1ないし図4において、印刷装置1は、ブランケット2と、印刷版(凹版)3とを備えている。ブランケット2は、回転可能なブランケット胴4の表面に固定されており、被印刷体5にインキ6を転写可能に配置されている。印刷版3は、印刷版固定用定盤9の上面に固定され、ブランケット2の印刷面にインキ6を転写可能な位置に配置されている。ブランケット胴4は回転可能に台車7に支持されており、台車7は架台8上を移動可能に架台8に支持されている。被印刷体5は、基材固定用定盤10の上面に固定されている。
In FIGS. 1 to 4, the
ブランケット2は、その表面でパターン上のインキの授受を行うことにより転写印刷を行う。ブランケット2の表面すなわち印刷面はゴム層からなる。このゴム層として用いられるゴム材料としては、ブランケットとして公知の各種の材料を用いることができる。これらのゴム材料は、インキ及びインキに用いられる溶剤の種類に対応して選択され、溶剤吸収性のあるものが好適である。
The
ゴム層単独でブランケット2とすることも可能であるが、ゴム層はベース基材の上に設けてもよい。なお、ゴム材料からなるゴム層は、ベース基材上でゴム材料を硬化させることも、フィルム上のゴム材料をベース基材と貼りあわせることも可能である。ベース基材としては、印刷時にブランケット胴4に取り付けられることから可撓性のあるフィルム又は金属薄板であれば種類は問わないが、コスト及び寸法安定性からポリエチレンテレフタレート(PET)などのポリエステル系フィルム、あるいはポリイミドフィルムが好適である。また、ベース基材とシリコーンゴム層の間には、必要に応じてプライマー層や接着層が設けられる。また、ベース基材の下には必要に応じてクッション層が設けられる。クッション層としてはスポンジ状の材料を用いることができる。ブランケット2は、その幅方向の両端部を不図示の取付器具によって巻き締めることによって、略円筒形のブランケット胴4に固定される。
The rubber layer alone can be used as the
印刷版3は、詳細は後述するが、配線に対応する溝を銅板、ニッケル版などの金属版、あるいはガラス版の表面に形成し、溝を形成した表面にクロムめっきやカーボンめっきによる耐擦性皮膜を形成してなる。当該溝は、切削加工、エッチング法、電鋳法、サンドブラスト法などにより形成される。この印刷版3の凹部に対して、ドクター部材(図1において符号1103で示される部分)によって一定の速度でインキを充填する。
The details of the
インキ6は、例えば、熱硬化性かつ光焼成型の導電性インキを用いることができる。インキが導電性であれば、インキ層を配線層として備えた印刷物(配線基板)が得られる。導電性インキは、例えばAu、Pt、Ag、Cu、Ni、Cr、Rh、Pd、Zn、Co、Mo、Ru、W、Os、Ir、Fe、Mn、Ge、Sn、Ga、In等の金属微粒子、ITO(酸化インジウムスズ)、ZnO(酸化亜鉛)、SnO2(酸化スズ)などの導電性金属酸化物微粒子、あるいは金属ナノワイヤを含むものが好適である。本実施形態では、これらをインキ6のフィラーとして用いることが可能である。金属微粒子を含む導電性インキとしては、例えば銀ナノ粒子を有機溶媒に分散させてなる導電性銀ナノインクを用いることができる。
As the
作成するパターンが透明電極層である場合には、ドーピング等で導電率を向上させた導電性ポリマー、例えば導電性ポリアニリン、導電性ポリプロピロール、導電性ポリチオフェン(ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の錯体など)を含むインキを用いることができる。 When the pattern to be created is a transparent electrode layer, a conductive polymer whose conductivity has been improved by doping or the like, for example, conductive polyaniline, conductive polypropyrole, conductive polythiophene (complex of polyethylene dioxythiophene and polystyrene sulfonic acid). Etc.) can be used.
上記導電性銀ナノインクでは、インキ中の溶剤はドデカン、テトラデカンである。インキ中の溶剤は任意のものを用いることができる。例えば、速乾性インクでは常温で乾燥する沸点の低い溶剤(MEK、エタノール、アセトンなど)、水性インクでは水(精製水)、オイル系インクでは常温で蒸発しないオイル(脂肪族炭化水素、グリコールエーテル、高級アルコールなど)を用いることが可能である。溶剤の種類に応じて、その吸収性を有するブランケット2の材料を選択することができる。
In the above conductive silver nano ink, the solvent in the ink is dodecane or tetradecane. Any solvent can be used in the ink. For example, quick-drying inks have low boiling point solvents (MEK, ethanol, acetone, etc.) that dry at room temperature, water-based inks have water (purified water), and oil-based inks do not evaporate at room temperature (aliphatic hydrocarbons, glycol ethers, etc.) It is possible to use higher alcohol etc.). Depending on the type of solvent, the material of the
本実施形態における被印刷体5は、基材固定用定盤10の上面に固定されている。被印刷体5は、例えば、ソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板、あるいはポリエチレンテレフタレート(PET)、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネート(PC)などからなるプラスチック板、プラスチックフィルムが用いられる。被印刷体5は、例えば、厚さ125μmのPET製のフィルムとすることができる。なお被印刷体5としては他の材料、例えば電子基板に使われているガラス繊維とエポキシ系樹脂からなるシート(プリプレグ)を用いることができ、またPETなどの他の樹脂材料、紙、不織布を用いても良い。被印刷体5はシート状の材料に限られず、中空又は中実のいずれでも良く、また任意の平面又は曲面を印刷面とすることができる。
The printed
また、印刷装置1は、印刷装置1の各部を制御するために、制御部11を備える。ブランケット胴4、台車7、印刷版固定用定盤9、基材固定用定盤10のための送り機構は、制御部11に電気的に接続されている。制御部11は周知のコンピュータであって、データバスによって相互接続されたCPU、ROM、RAM、入出力ポート、記憶装置、表示装置及び入出力装置等を含むものである。制御部11はオペレータの操作入力、各種センサ類からの入力、及びROMに格納された制御プログラムに従って、ドクター部材1103を用いた印刷版3へのインキ充填、ブランケット胴4の送り回転及び移動、台車7の移動、印刷版固定用定盤9、基材固定用定盤10のための送り機構の動作、並びに被印刷体5上のインキに対する熱硬化、光焼成などの動作及びブランケット2に対する乾燥の動作を連繋して制御することが可能に構成されている。
In addition, the
(印刷方法)
次に、以上のとおり構成された印刷装置1を用いた印刷方法について説明する。初期状態及び前印刷工程の終了状態においては、図2に示されるように台車7は図中右側に停車した状態である。(Printing method)
Next, a printing method using the
先ず、図1に示すように、印刷版3上にインキ6を乗せ、ドクター部材1103にてインキ6を一定の圧力で図1中の矢印の方向に転がしながら印刷版3上を移動させることで、印刷版3のパターン部(凹部)25内にインキ6を充填する。ドクター部材1103によりインキを充填する速度は、例えば、150mm/秒である。
First, as shown in FIG. 1, the
次に、図3に示すように、台車7のB1方向への移動およびブランケット胴4の図中矢印A方向の回転により、印刷版3に充填されたインキ6に連続的に接触することによって、ブランケット2の印刷面にはインキ6が転写される。ブランケット2への転写速度は、例えば、50mm/秒で行うことができる。インキ6が溶剤を含む場合、ブランケット2の印刷面が、インキ6内の溶剤を吸収可能な吸収性を有するため、ブランケット2の印刷面に形成されたインキ6の濡れ広がりが抑制される。その後、台車7の図中矢印B2方向への移動により、インキ6が転写されたブランケット2は、被印刷体5の設置位置まで移動される。
Next, as shown in FIG. 3, by moving the
図4に示すように、台車7のB2方向への移動およびブランケット胴4のA方向の回転により、ブランケット2上に形成されたインキは、被印刷体5の印刷面に転写される。ブランケット2の印刷面の回転速度は、台車7の移動速度と略一致させられており、これによってインキ6が被印刷体5に押し付けられて転写される。被印刷物5への転写速度は、例えば、200mm/秒で行うことができる。転写されずにブランケット2の印刷面に残ったインキ6の部分は、例えば、不図示のクリーニングローラーで除去される。なお、本実施形態では転写の際に台車7を移動させたが、ブランケット胴4と印刷版固定用定盤9との相対位置、ブランケット胴4と基材固定用定盤10との相対位置の変化を実現できる限り、印刷版固定用定盤9、基材固定用定盤10を移動させても良く、台車7、印刷版固定用定盤9、および基材固定用定盤10の3つをそれぞれ移動させても良い。
As shown in FIG. 4, the ink formed on the
その後、被印刷体5上に転写されたインキ6は硬化される。この硬化は、例えば、焼成、加熱、自然乾燥、紫外線硬化、冷却(熱可塑性材料を含む導電性インキを用いる場合)など、使用する導電性インキの種類及び成分に応じた各種の手段によって実行することができる。加熱による場合には、例えば、赤外線ヒータを用いることができる。このようにして、印刷物が得られる。尚、ブランケット2の膨潤量が所定の基準値に達すると、印刷待機時にブランケット2に吸収された溶剤が乾燥させられる機能を印刷装置に備えても良い。
After that, the
ブランケット2の印刷面の材質、使用するインキの種類及びインキ内の溶剤の種類は、上記印刷装置1におけるもの以外の各種のものを選択することができる。
As the material of the printing surface of the
ブランケット2は、円筒形のブランケット胴4に固定して使用したが、使用の際のブランケットの形状は円筒形以外の曲面や平面であっても良い。被印刷体5はシート状のほか樹脂成形品などのように、印刷面が曲面であるものであっても良い。
Although the
(印刷版の形成)
図5は本実施形態に係る印刷版の製造方法における切削加工前の状態を示す斜視図であり、図6は本実施形態に係る印刷版の製造方法における切削加工後の状態を示す斜視図である。本実施形態における印刷版3は、印刷版母材20の表面に対する切削加工により形成される。図5において、印刷版母材20は、例えばAl、Niからなるシリンダー21の表面に、内側から順に、銅めっき層22、剥離層23及び銅バラード層24を積層して形成してなる。(Formation of printing plate)
FIG. 5 is a perspective view showing a state before cutting in the printing plate manufacturing method according to the present embodiment, and FIG. 6 is a perspective view showing a state after cutting in the printing plate manufacturing method according to the present embodiment. is there. The
図6において、印刷版母材20は軸Cを軸として回転させられ、その銅バラード層24に向けて径方向に切削刃30(図7参照)を作用させて切削を行わせることで、互いに平行な複数の凹部25が形成される。切削の深さは、例えば10μmとすることができる。凹部25は印刷版母材20の周方向に延在していても良く、また、螺旋方向に延在していても良い。切削による凹部25の形成(切り込み移動)と、印刷版母材20と切削刃30との軸Cに沿った相対移動(送り移動)とを交互に行うことで、凹部を周方向に延在させることができる。また、切り込み移動と送り移動とを同時かつ連続的に行うことで、凹部を螺旋方向に延在させることができる。軸Cに向かう切削刃の切り込み深さを無段階又は複数段階で変化させることで、凹部25の幅を変化させることも可能である。
In FIG. 6, the printing
図7は本実施形態における切削加工に用いられる切削刃の要部を示す平面図であり、図8は本実施形態における印刷版を示す平面図であり、図9は本実施形態における印刷版を示す図8のIX−IX矢視断面図である。本実施形態では、底部に1つの凸部を有する凹部25が形成される。凹部25の形成は、図7に示すような切削刃30を用いて行われる。切削刃30は、単一のノーズ部30aと、これを挟む2つの斜行部30b、30cとを有する。斜行部30b、30cは、切削刃30の切り込み方向と非平行かつ非垂直に延在する。切削刃30は、ノーズ部30aに隣接する少なくとも1つの斜行部を有するのが好適である。
FIG. 7 is a plan view showing a main part of a cutting blade used for cutting in the present embodiment, FIG. 8 is a plan view showing a printing plate in the present embodiment, and FIG. 9 is a plan view showing a printing plate in the present embodiment. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX of FIG. In the present embodiment, a
図9に示されるように、まず切削刃30によって印刷版母材20の表面に対して第1の切削を行うことで、溝26aを形成し、次に、印刷版母材20と切削刃30とを、軸Cの方向(凹部25の幅方向)に沿って、溝26aの切り込み幅wよりも小さい距離(ピッチp)だけ相対移動(送り移動)させ、次に切削刃30によって印刷版母材20の表面を再び切削することによって、溝26bを形成する。溝26a、26bが形成されることによって、底部に1つの凸部28を有する凹部25が形成される。他の2つの凹部25も同様にして形成される。
As shown in FIG. 9, the
このような切削工程の後、耐磨耗性を高めるために、銅バラード層24の表面の全体に、クロムめっき層(不図示)が形成される。そして、剥離層23から銅バラード層24を剥離することにより、図8に示されるような平板の印刷版3が得られる。
After such a cutting step, a chrome-plated layer (not shown) is formed on the entire surface of the
溝26a、26bの間隔(ピッチp)を、溝26aの切り込み幅wよりも小さくした結果、凸部28の先端は、印刷版3の上面より低い位置にされる。すなわち、凸部28の高さh1は、凹部25の深さd1よりも小さい。
As a result of making the distance (pitch p) between the
(印刷版によって転写されたインキの断面形状)
図10は本実施形態における被印刷体上に形成されたインキの断面形状を示す断面図である。本発明に係る印刷物は、少なくとも1つの窪み部を頂部に有する。本発明の第1実施形態では、印刷物40は、図10に示されるように、少なくとも1つの当該窪み部の深さがインキ層41の高さよりも小さい。図示のとおり、本実施形態に係る印刷版3を含む印刷装置1によって転写されたインキを、硬化及び/又は焼成することによって、被印刷体5上にインキ層41が形成された印刷物40が得られる。なお図10は被印刷体5の印刷面に垂直な断面における断面形状を示す。図示のとおり、転写及び乾燥後のインキ層41の厚さは、本発明による改良前のインキ層42と比較して、インキ層41の面積の全体にわたり比較的均一になる。(Cross-sectional shape of ink transferred by printing plate)
FIG. 10 is a cross-sectional view showing the cross-sectional shape of the ink formed on the object to be printed in the present embodiment. The printed matter according to the present invention has at least one recess at the top. In the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10, the printed
以上のとおり、第1実施形態では、凸部28を底部に有する凹部25が形成された印刷版3であって、凸部28の高さh1が凹部25の深さd1よりも小さい印刷版3を用いて、被印刷体5上にインキが転写される。印刷版3の凹部25が、その深さd1よりも高さh1の小さい凸部28を有するので、凹部25の面積にわたり比較的均一な量のインキを保持することが可能になり、転写及び乾燥後のインキ層41の厚さを比較的均一にすることができる。したがって、インキの偏りに起因するはみ出しやかすれを抑制することができ、厚い印刷層の形成や比較的大きな面積のベタ塗りを好適に行うことができる。本実施形態における印刷物は導電性のインキを用いた回路基板であるため、互いに隣接するインキ層41の接触による回路の短絡、及びインキ層41のかすれに起因する回路の抵抗値の増大や断線のおそれを抑制することができ、しかも厚い印刷層の形成や比較的大きな面積のベタ塗りによって回路の抵抗値の増大を抑制し、耐久性を高めることができる。
As described above, in the first embodiment, the
また、本実施形態では、印刷版3の凹部25を、切削刃30による切削によって形成したので、凹部25の断面形状、ひいてはインキ層41の断面形状を自在に制御することができる。また、切削刃30により印刷版母材20の表面に対して第1の溝26aを形成した後、切削刃30を溝26aの切り込み幅wよりも小さい距離(ピッチp)だけ相対移動(送り移動)させ、次に切削刃30によって印刷版母材20の表面を再び切削することによって、溝26bを形成するので、凹部25の深さd1よりも小さい高さh1を有する凸部28を容易に形成することができる。
Further, in the present embodiment, since the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図11ないし図15に示される第2実施形態は、印刷版の凹部125を、エッチングによって形成したものである。図11は本実施形態に係る印刷版の製造方法におけるエッチング前の印刷版母材を示す断面図である。また、図12は本実施形態に係る印刷版の製造方法における1回目のエッチング後の印刷版母材を示す断面図であり、図13は本実施形態に係る印刷版の製造方法における1回目のエッチング後にレジスト層を形成した印刷版母材を示す断面図である。図14は本実施形態に係る印刷版の製造方法における2回目のエッチング後の印刷版母材を示す断面図であり、図15は本実施形態に係る印刷版の製造方法によって製造された印刷版を示す断面図である。(Second Embodiment)
Next, the second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment shown in FIGS. 11 to 15, the
第2実施形態におけるエッチングの手順について説明する。先ず、図11に示されるように、平坦な印刷版母材120の表面のうち、凹部125を形成する領域を囲むように、レジスト層131を形成する。次に、図12に示されるように、エッチング液を用いてエッチングを行い、レジスト層131で挟まれた領域に、所定の深さの主溝126aを形成する。
The etching procedure in the second embodiment will be described. First, as shown in FIG. 11, the resist
次に、図13に示されるように、印刷版母材120からレジスト層131を除去し、主溝126aのうち凸部128を形成する領域を残してレジスト層132を形成する。次に、図14に示されるように、再びエッチングを行い、印刷版母材120に2つの副溝126bを形成する。最後に、図15に示されるように、印刷版母材120からレジスト層132を除去することにより、1つの凸部128が底部に形成された凹部125を有する印刷版母材120が得られる。この印刷版母材120の表面の全体に、クロムめっき層(不図示)を形成することにより、平板の印刷版103が得られる。
Next, as shown in FIG. 13, the resist
以上のようにして形成された印刷版103においては、凸部128の先端は、印刷版母材120の上面より低い位置にある。すなわち、凸部128の高さh2は、凹部125の深さd2よりも小さい。したがって、当該印刷版によれば、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
In the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図16は本実施形態に係る印刷版を示す断面図である。図16に示される第3実施形態は、印刷版の凹部225を、めっき法を利用して形成したものである。本実施形態では、フォトレジスト層の形成、露光、めっき及びエッチングを用いためっき工程を、パターンを変えながら繰り返すことで、印刷版母材220の表面にめっき層231a、231b、231cをこの順に形成する。めっき層231a、231b、231cは、その開口面積がこの順に(下から上に)徐々に拡大するように形成され、これにより、溝226a、226bの間に凸部228が形成された凹部225を有する印刷版母材220が得られる。なお、めっきに代えて3Dプリンタにより、金属又は樹脂からなる同様の構造の印刷版母材220を得ることも可能である。この印刷版母材220の表面の全体に、クロムめっき層(不図示)を形成することにより、平板の印刷版203が得られる。(Third Embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 16 is a cross-sectional view showing a printing plate according to the present embodiment. In the third embodiment shown in FIG. 16, the
以上のようにして形成された印刷版203においては、凸部228の先端は、印刷版母材220の上面より低い位置にある。すなわち、凸部228の高さh3は、凹部225の深さd3よりも小さい。したがって、当該印刷版203によれば、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
In the
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。図17は本実施形態に係る製造工程の途中の型母材及び印刷版を示す断面図であり、図18は本実施形態に係る印刷版を示す断面図である。図17及び図18に示される第4実施形態は、型を用いて印刷版303を形成するものである。本実施形態では、まず、図17に示されるように、フォトレジスト層の形成、露光、めっき及びエッチングを用いためっき工程を繰り返すことで、型母材320の表面に、めっき層331a、331b、331cをこの順に形成して、型321を得る。そして型321の表面の全体に、離型剤で離型層322を形成し、銅めっきでめっき層323を形成し、めっき層323上に樹脂層324を形成し、その後、離型層322で剥離することで、印刷版303が得られる。これによって、図18に示されるように、凹部325の溝326a、326bの間に凸部328が形成された印刷版303を得ることができる。なお、めっきに代えて3Dプリンタにより、金属又は樹脂からなる同様の構造の型321を得ることも可能である。(Fourth Embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 17 is a cross-sectional view showing a mold base material and a printing plate in the middle of the manufacturing process according to the present embodiment, and FIG. 18 is a cross-sectional view showing the printing plate according to the present embodiment. The fourth embodiment shown in FIGS. 17 and 18 uses a mold to form a
以上のようにして形成された印刷版303においては、凸部328の先端は、印刷版303の上面より低い位置にある。すなわち、凸部328の高さh4は、凹部325の深さd4よりも小さい。したがって、当該印刷版303によれば、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
In the
(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について説明する。比較的大きな面積をベタ塗りするための凹部を印刷版に形成した場合に、大面積の凹部内ではドクター部材1103の撓みによって、インキの偏りに起因するかすれが生じるおそれがある。図19及び図20に示される第5実施形態は、単一の凹部425の内部に、複数の凸部428を形成することによって、この課題に対処するものである。(Fifth Embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. When a recess for solid coating a relatively large area is formed on the printing plate, the
図19は3つの凹部425を有する印刷版403を示す平面図である。また、図20は本実施形態における印刷版の要部を示す図19のXX−XX矢視断面図であり、図21は本実施形態における被印刷体上に形成されたインキの断面形状を示す断面図である。印刷版403は、図5に示されたものと同様の円筒形の印刷版母材420の表面に対して、図7に示された切削刃30を用いた切削によって形成される。すなわち、図20に示されるように、まず切削刃30によって印刷版母材420の表面に対して第1の切削を行うことで溝426aを形成し、次に、印刷版母材420と切削刃30とを、軸Cの方向(凹部425の幅方向)に沿って、溝426aの切り込み幅wよりも小さい距離(ピッチp)だけ相対移動(送り移動)させ、次に切削刃30によって印刷版母材420の表面を再び切削することによって、溝426bを形成する。同様にして、切削と送り移動とを交互に繰り返すことで、第3及び第4の溝426c、426dが形成される。これによって、底部に3つの凸部428を有する単一の凹部425が形成される。
FIG. 19 is a plan view showing a
このような切削工程の後、耐磨耗性を高めるために、印刷版母材420の表面の全体に、クロムめっき層(不図示)が形成される。そして、剥離層23から銅バラード層24を剥離することにより、図19に示されるような平板の印刷版403が得られる。
After such a cutting step, a chrome plating layer (not shown) is formed on the entire surface of the printing
この第5実施形態に係る印刷版403を含む印刷装置1によって転写されたインキを、硬化及び/又は焼成することによって、図21に示されるように被印刷体5上にインキ層441が形成された印刷物440が得られる。本実施形態では、印刷物440は、図示のとおり、少なくとも1つの窪み部の深さがインキ層441の高さよりも小さくなっている。なお図21は被印刷体5の印刷面に垂直な断面における断面形状を示す。図示のとおり、転写及び乾燥後のインキ層441の厚さは、本発明による改良前のインキ層442と比較して、インキ層441の面積の全体にわたり比較的均一になる。
By curing and / or firing the ink transferred by the
第5実施形態では、溝426a、426b、426c、426dの間隔(ピッチp)を、これら溝426a、426b、426c、426dの切り込み幅wよりも小さくした結果、凸部428の先端は、印刷版403の上面より低い位置にされる。すなわち、凸部428の高さh5は、凹部425の深さd5よりも小さい。したがって、当該印刷版403によれば、第1実施形態と同様の効果を得ることができ、とくに、単一の凹部425の内部に、複数の凸部428を形成したので、各凹部425の面積にわたるインキの保持量の均一化を一層促進することができ、比較的大面積の凹部425であっても、ドクター部材1103の撓みによってインキの偏りに起因するかすれが生じるおそれを、好適に抑制することができる。
In the fifth embodiment, as a result of making the interval (pitch p) of the
なお、上述した第2実施形態と同様のエッチングを、単一の凹部の内部に複数箇所のレジスト層を形成して行うことによって、第5実施形態と同様に、凸部428の高さh5が、凹部425の深さd5よりも小さい印刷版を作成することも可能であり、第5実施形態と同様の効果を得ることができる。
In addition, by performing the same etching as in the second embodiment described above by forming resist layers at a plurality of locations inside a single recess, the height h5 of the
(第6実施形態)
次に、本発明の第6実施形態について説明する。上記各実施形態では、単一の凹部の内部に、複数の溝を形成することによって、これら複数の溝の間に凸部を形成したが、溝の深さは、互いに異なるものとすることができる。(Sixth Embodiment)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In each of the above embodiments, a plurality of grooves are formed inside a single recess to form a convex portion between the plurality of grooves, but the depths of the grooves may be different from each other. it can.
図22は複数の溝を形成した凹部525を有する印刷版503の要部を示す断面図である。印刷版503は、図5に示されたものと同様の円筒形の印刷版母材520の表面に対して、図7に示された切削刃30を用いた切削によって形成される。切削の手順は基本的に第5実施形態と同様であるが、第6実施形態では、5本の溝526a、526b、526c、526d、526eを形成すると共に、切削刃30の切り込み深さを変化させることによって、凹部525の両端部にある溝526a、526eの深さd61と、図中左から2番目及び4番目の溝526b、526dの深さd62と、図中中央の溝526cの深さd63とを、互いに異なる値とする。他の凹部525(不図示)の構造も同様とする。本実施形態における溝の深さは、中央の溝ほど深さが大きくなるように、d61<d62<d63とするが、溝の深さの分布はインキの粘度、乾燥速度や被印刷体との付着性などの物理特性に応じて任意に選択することができる。なお、単一の切削刃30を使用する場合であっても、ピッチpを相互に変化させることにより、凸部528の高さ(ここでは、最も深い溝526cの底部からの距離)h60を相互に変化させることも可能である。また、凸部528の先端は、印刷版503の上面より低い位置にある。すなわち、凸部528の高さh60は、凹部525の深さd60(本実施形態では、最も深い溝526cの深さd63と同じ深さ)よりも小さい。
FIG. 22 is a cross-sectional view showing a main part of the
上述したように、比較的大きな面積をベタ塗りするための凹部を印刷版に形成した場合に、大面積の凹部内ではドクター部材1103の撓みによって、インキの偏りに起因するかすれが生じるおそれがある。このため、第6実施形態では、各凹部525の縁から中央に向かって溝を深くしたので、充填されるインキの量を増加させることで、被印刷体に転写されるインキ層の厚さの均一性を付与することができる。
As described above, when a recess for solid coating a relatively large area is formed in the printing plate, the
(第7実施形態)
次に、本発明の第7実施形態について説明する。上記各実施形態では、単一の凹部の内部に形成される複数の溝は、少なくとも凸部の頂部よりも下の領域では、いずれも溝の長手方向に直交する断面において対称(すなわち、印刷版母材の表面の垂線であって溝の幅方向の中央を通るものに対する線対称)の形状を有する。しかしながら、複数の溝のそれぞれは、凸部の頂部よりも溝の底部側の領域において、溝の長手方向に直交する断面において非対称の形状を有するものとすることができる。(7th Embodiment)
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. In each of the above embodiments, the plurality of grooves formed within a single recess are symmetrical (ie, printing plates) in a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the groove, at least in the region below the top of the convex portion. It has a shape (line symmetry with respect to a perpendicular line on the surface of the base material that passes through the center in the width direction of the groove). However, each of the plurality of grooves can have an asymmetrical shape in a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the groove in a region on the bottom side of the groove rather than the top of the convex portion.
図23は本実施形態における切削加工に用いられる切削刃の要部を示す平面図である。また、図24は本実施形態における印刷版を示す平面図であり、図25は本実施形態における印刷版を示す図24のXXV−XXV矢視断面図である。図26は本実施形態における被印刷体上に形成されたインキの断面形状を示す断面図である。図23に示されるように、第7実施形態における印刷版603(図24参照)の製造に用いられる切削刃630は、単一のノーズ部630aと、これを挟む2つの斜行部630b、630cとを有する。2つの斜行部630b、630cの延在方向は、切削刃630の切り込み方向Gに対して互いに異なっており、一方の斜行部630bが切り込み方向Gに対してなす角度αは例えば20°、他方の斜行部630cが切り込み方向Gに対してなす角度βは例えば70°である。
FIG. 23 is a plan view showing a main part of a cutting blade used for cutting in this embodiment. Further, FIG. 24 is a plan view showing the printing plate in the present embodiment, and FIG. 25 is a cross-sectional view taken along the line XXV-XXV of FIG. 24 showing the printing plate in the present embodiment. FIG. 26 is a cross-sectional view showing the cross-sectional shape of the ink formed on the object to be printed in the present embodiment. As shown in FIG. 23, the
図25に示されるように、まず切削刃630によって印刷版母材620の表面に対して第1の切削を行うことで、溝626aを形成し、次に、印刷版母材620と切削刃630とを、軸Cの方向(凹部625の幅方向)に沿って、溝626aの切り込み幅wよりも小さい距離(ピッチp)だけ相対移動(送り移動)させ、次に切削刃630によって印刷版母材620の表面を再び切削することによって、溝626bを形成する。そして、この切込み移動と送り移動とをもう1度繰り返すことにより、溝626cを形成する。溝626a、626b、626cが形成されることによって、底部に2つの凸部628を有する凹部625が形成される。他の凹部625の構造も同様とする。
As shown in FIG. 25, the
このような切削工程の後、耐磨耗性を高めるために、銅バラード層24の表面の全体に、クロムめっき層(不図示)が形成される。そして、剥離層23から銅バラード層24を剥離することにより、図24に示されるような平板の印刷版603が得られる。
After such a cutting step, a chrome-plated layer (not shown) is formed on the entire surface of the
溝626a、626b、626cの間隔(ピッチp)を、溝626aの切り込み幅wよりも小さくした結果、凸部628の先端は、印刷版603の上面より低い位置にされる。すなわち、凸部628の高さh7は、凹部625の深さd7よりも小さい。そして、複数の溝626a、626b、626cのそれぞれは、凸部628の頂部よりも当該溝の底部側の領域において、当該溝の長手方向に直交する断面(すなわち、図25に示された断面)において、非対称の形状を有することになる。
As a result of making the interval (pitch p) of the
この第7実施形態に係る印刷版603を含む印刷装置1によって転写されたインキを、硬化及び/又は焼成することによって、図26に示されるように被印刷体5上にインキ層641が形成された印刷物640が得られる。本実施形態では、印刷物640は、図示のとおり、少なくとも1つの窪み部の深さがインキ層641の高さよりも小さくなっている。さらに、本実施形態では、印刷物640のインキ層641は、複数条の畝状部分からなり、当該インキ層641の畝状部分のそれぞれは、窪み部の底部よりも畝状部分の頂部側の領域において、当該畝状部分の長手方向に直交する断面において非対称の形状を有する。なお図26は被印刷体5の印刷面に垂直な断面における断面形状を示す。図示のとおり、転写及び乾燥後のインキ層641の断面形状は、切削刃630の断面形状に対応して非対称になる。そして、インキ層641は、ピーク部641aと、これを挟む2つの斜行部641b、641cとを有する。2つの斜行部641b、641cの延在方向は、被印刷体5の法線方向Hに対して互いに異なっており、一方の斜行部641bが法線方向Hに対してなす角度は例えば20°から所定範囲内になり、他方の斜行部641cが法線方向Hに対してなす角度は例えば70°から所定範囲内になる。このことに起因して、第7実施形態では、見る方向に応じて反射光の強さが異なる印刷物640を提供できる。
By curing and / or firing the ink transferred by the
(第8実施形態)
次に、本発明の第8実施形態について説明する。上記各実施形態では、凸部の高さが凹部の深さよりも小さい印刷版について説明したが、本発明はこれに限られない。本実施形態では、凸部の高さが凹部の深さと等しい場合も含めて説明する。本実施形態に係る印刷物および印刷版を構成する各要素のうち、同様の機能を有するものについては、第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。(8th Embodiment)
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. In each of the above embodiments, the printing plate in which the height of the convex portion is smaller than the depth of the concave portion has been described, but the present invention is not limited to this. In the present embodiment, the case where the height of the convex portion is equal to the depth of the concave portion will be described. Among the elements constituting the printed matter and the printing plate according to the present embodiment, those having the same function are designated by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
従来、グラビアオフセット印刷により、基材上に印刷する場合、下記の特性・品質が要求される。
[1]高精細で均一な形状の細線が広い面積に亘り印刷可能なこと。
より具体的には、
[2]印刷された細線が、断線、ショート等を有しないこと。
[3]印刷された細線の膜厚が安定していること。Conventionally, when printing on a base material by gravure offset printing, the following characteristics and qualities are required.
[1] High-definition, uniform-shaped fine lines can be printed over a wide area.
More specifically
[2] The printed thin line does not have disconnection, short circuit, etc.
[3] The film thickness of the printed thin lines is stable.
上記品質を満足するために、例えば、特許文献2には、厚膜印刷、微細画像、あるいはベタ印刷など、ピンホール、断線をきらうパターン形成において、オフセット方式による重ね刷り技術の適用が開示されている。重ね刷りにより、細線パターンの断線、版の目詰まりによるピンホール、印刷パターンの伸び縮み等が防止できるとの記載がされている。
In order to satisfy the above quality, for example,
一方、上記品質を満足させるには、グラビアオフセット印刷を用いて細線パターンを印刷する際に、インキ剥離性を有する転写層上に、印刷版の凹部内に充填されたインキを確実に転移させることが必要となる。また、断線のない細線パターンを形成するには、ドクター部材で凹部内にインキを完全充填し、且つ満たされたインキ面を平滑にした上で、インキ剥離性転写層を有する転写体との接触時に、そのインキ面が均等に転写層と接触することが必要である。 On the other hand, in order to satisfy the above quality, when printing a fine line pattern using gravure offset printing, the ink filled in the recesses of the printing plate must be reliably transferred onto the transfer layer having ink peelability. Is required. Further, in order to form a fine line pattern without disconnection, the recess is completely filled with ink by a doctor member, the filled ink surface is smoothed, and then contact with a transfer body having an ink-removable transfer layer is performed. Occasionally, it is necessary that the ink surface evenly contact the transfer layer.
しかしながら、印刷しようとする印刷パターン(ここでは配線用の回路とする。)の線幅が太くなると、ドクター部材にて印刷版にインキを充填する際に、印刷版凹部の底部をドクター部材が擦ってしまい、充填がうまく行われないという問題が生じている。加えてグラビアオフセット印刷用のインキはレベリング性が低いため、版への充填形状がそのまま転写層を経て印刷物に転写されてしまい、所望の線幅と形状の回路を形成することができないという問題がある。したがって、細線の形状が設計値と異なってくるため、抵抗値や誘電率の制御が困難になる。この問題は、グラビアオフセット印刷において、高精細な印刷パターンを形成しようとするほどパターン内の広幅部分で顕著になる。 However, when the line width of the printing pattern to be printed (here, a circuit for wiring) becomes thick, the doctor member rubs the bottom of the printing plate recess when filling the printing plate with ink by the doctor member. Therefore, there is a problem that the filling is not performed well. In addition, since the ink for gravure offset printing has low leveling property, the filling shape on the plate is directly transferred to the printed matter through the transfer layer, and there is a problem that a circuit having a desired line width and shape cannot be formed. is there. Therefore, since the shape of the thin wire differs from the design value, it becomes difficult to control the resistance value and the permittivity. In gravure offset printing, this problem becomes more prominent in a wide portion of the pattern as an attempt is made to form a high-definition print pattern.
そこで、本実施形態では、所定の形状・大きさを有する凸部を凹版に設けることによって、ドクター部材がインキを充填する際に、凹版の底部をドクター部材が擦ってインキ充填がうまく行われないことを抑止する。その結果、線幅の広い部分の抵抗値や誘電率の制御が可能な印刷回路自体の構造と、これを実現するために印刷パターン内で相対的に線幅の太い部分のインキ充填率を向上させ、且つ、充填されたインキの表面平滑性を向上させることが可能になる。 Therefore, in the present embodiment, by providing the intaglio with a convex portion having a predetermined shape and size, when the doctor member fills the ink, the doctor member rubs the bottom of the intaglio and the ink filling is not performed well. Deter that. As a result, the structure of the printing circuit itself that can control the resistance value and permittivity of the wide line width part and the ink filling rate of the relatively thick line width part in the printing pattern are improved to realize this. It is possible to improve the surface smoothness of the filled ink.
本発明の第8実施形態では、印刷版の凹部は、幅が10μmから5mm程度までの範囲で、深さが5μmから20μm程度の凹部によって形成されている。本実施形態は、幅が100μm以上の凹部を備えるグラビアオフセット用印刷版の凹部のインキ充填に対して有効であり、100μm以上の幅の凹部の中に周期的に並ぶ複数の凸部を備えた印刷版である。印刷版の凹部内に凸部を有すると、凹部に充填されたインキ6は凸部の部分に未充填領域を有するパターンになり、最終的に得られる印刷物はインキ6が充填されていない貫通孔を周期的に有するものとなる。
In the eighth embodiment of the present invention, the recesses of the printing plate are formed by recesses having a width of about 10 μm to about 5 mm and a depth of about 5 μm to 20 μm. This embodiment is effective for filling ink in the recesses of the gravure offset printing plate having recesses having a width of 100 μm or more, and includes a plurality of convex portions periodically arranged in the recesses having a width of 100 μm or more. It is a print version. When the concave portion of the printing plate has a convex portion, the
本実施形態では、印刷版において、少なくとも1つの凸部の高さが凹部の深さと等しい。具体的には、当該凸部の頂部を規定する境界線上の2点を結ぶ直線の最大値は、5μm以上100μm以下である。また、当該最大値は、凹部の幅に応じて異なりうる。そして、凸部の頂部が線状である場合、凸部の頂部の線幅の最小値は、5μm以上100μm以下であることが本発明の効果を発揮する上で好ましい。当該凸部は、上面視で凹部の面積の20%〜70%を占めていることが望ましい。 In this embodiment, in the printing plate, the height of at least one convex portion is equal to the depth of the concave portion. Specifically, the maximum value of the straight line connecting two points on the boundary line defining the top of the convex portion is 5 μm or more and 100 μm or less. Further, the maximum value may vary depending on the width of the recess. When the top of the convex portion is linear, the minimum value of the line width of the top of the convex portion is preferably 5 μm or more and 100 μm or less in order to exert the effect of the present invention. It is desirable that the convex portion occupies 20% to 70% of the area of the concave portion when viewed from above.
本実施形態では、印刷物の窪み部は、少なくとも1つの窪み部の深さがインキ層の高さと等しくなるように、基材が露出する露出部分を有する。具体的には、当該露出部分を規定する境界線上の2点を結ぶ直線の最大値は、5μm以上100μm以下である。また、当該最大値は、インキ層の幅に応じて異なりうる。そして、当該露出部分が線状である場合、露出部分の線幅の最小値は、5μm以上100μm以下であることが本発明の効果を発揮する上で好ましい。 In the present embodiment, the recessed portion of the printed matter has an exposed portion where the substrate is exposed so that the depth of at least one recessed portion is equal to the height of the ink layer. Specifically, the maximum value of the straight line connecting two points on the boundary line defining the exposed portion is 5 μm or more and 100 μm or less. Further, the maximum value may vary depending on the width of the ink layer. When the exposed portion is linear, the minimum value of the line width of the exposed portion is preferably 5 μm or more and 100 μm or less in order to exert the effect of the present invention.
印刷物に形成される露出部分である空孔群は、上面視で配線(インキ層)の面積の20%〜70%の面積を占めるのが望ましい。20%未満ではドクター部材1103によりグラビアオフセット用印刷版の凹部内にインキ6を充填する際に、凹部の底を擦ってしまうか若しくは充填量が不安定で印刷膜厚が薄くなるという問題が生じて空孔群の効果がみられない。このようになるとパターン設計通りの抵抗値、誘電率などが得られない。他方、70%より面積を大きくすると、インキ部の占める割合が低下して、配線として使用するのであれば抵抗値が高くなりすぎるといった問題が生じる。尚、凸部の形状と占める割合は、下記に示すように凹部の大きさに依存して変える必要がある。
It is desirable that the pore group, which is an exposed portion formed on the printed matter, occupies an area of 20% to 70% of the area of the wiring (ink layer) when viewed from above. If it is less than 20%, when the
また、グラビアオフセット用印刷版はその表面が平滑であることが望ましい。これにより、印刷版表面にインキ漏れを起こすこと無く印刷可能である。また、ドクター欠けなどの異常の抑制にもなる。ここで、印刷版の表面とは、ドクター部材1103と接触する表面、又は、印刷版のパターン状の凹部(溝)の内側表面のことをいう。なお、グラビアオフセット用印刷版の表面は、粗面研磨加工、鏡面研磨加工、超精密研磨加工(ラッピングやポリシング)によって平滑にすることができる。
Further, it is desirable that the surface of the gravure offset printing plate is smooth. As a result, printing is possible without causing ink leakage on the surface of the printing plate. It also suppresses abnormalities such as lack of a doctor. Here, the surface of the printing plate means the surface in contact with the
また、ドクター部材1103には、印刷版の凹部内にインキ6を充填し且つ印刷版の表面平坦部上のインキ6を掻き取る必要があることから、ある程度のしなりが求められる。よって、ドクター部材1103は、ステンレスなどの金属、またはウレタンなどの樹脂、セラミックであることが望ましい。
Further, since it is necessary to fill the recesses of the printing plate with the
(第8実施形態における比較評価)
図27は従来技術が採用する印刷版の凹凸構造を説明するための斜視図であり、図28は本発明の第8実施形態における印刷版の構造を説明するための上面視の図である。(Comparative evaluation in the eighth embodiment)
FIG. 27 is a perspective view for explaining the uneven structure of the printing plate adopted by the prior art, and FIG. 28 is a top view for explaining the structure of the printing plate according to the eighth embodiment of the present invention.
グラビアオフセット用印刷版を2版用意した。各版の仕様は以下の通りである。
a版:図27に俯瞰図を示す印刷版1200は、1000μm×1000μmの電極部用凹部1211、500μm幅の配線部用凹部1212、150μm幅の配線部用凹部1213、30μm幅の配線部用凹部1214を有する。
b版:図28に上面図を示す印刷版1300は、a版と電極や配線部の大きさは同一だが、1000μm×1000μmの電極部用凹部1311内に印刷部が50%になるように長軸の長さ50μm、短軸の長さ30μmの楕円形の凸部の群1321が形成されている。また500μm幅の配線部用凹部1312には印刷部が30%となるようにφ100μmの円の凸部の群1322が形成されている。また150μm幅の配線部用凹部1313には印刷部が70%となるように100μm×200μmの長方形の凸部の群1323が形成されている。幅30μmの配線部用凹部1314はa版と同一である。Two printing plates for gravure offset were prepared. The specifications of each version are as follows.
Plate a: The
Plate b: The
図29に図28のb版の印刷版1300のXXIX−XXIX矢視断面図を示す。配線部用凹部1312内に凸部の群1322が形成されている。この凸部の群1322によって配線部用凹部1312の底部をドクター部材1103により擦るという現象を防止している。この防止は、凸部の群1321、凸部の群1323についても同様である。
FIG. 29 shows a cross-sectional view taken along the line XXIX-XXIX of the
a版、b版は、120mm×120mm×3mmのガラス板を用いて、エッチングにて凹部を形成した。 For the a plate and the b plate, recesses were formed by etching using a glass plate having a size of 120 mm × 120 mm × 3 mm.
この2種のグラビアオフセット用印刷版を用いて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストによる配線パターンを形成するために、グラビアオフセット印刷を行った。 Using these two types of gravure offset printing plates, gravure offset printing was performed in order to form a wiring pattern with a conductive silver paste on a polyethylene terephthalate substrate.
ポリエチレンテレフタレート基材は、厚さが125μm、縦が120mm、横が120mmのものを使用した。また、導電性銀ペーストとして、レオロジー測定装置で角速度15rad/秒で、8.8Pa/sのインキを使用した。また、インキ剥離性の転写体には、ゴム硬さ(JIS A)45°、ゴム厚さ 0.6mmの金陽社製のシリコーンゴムを円筒に巻いたものを使用した。また、ドクター部材1103は、MDC社製ドクターブレードのレギュラータイプを使用した。
The polyethylene terephthalate base material used had a thickness of 125 μm, a length of 120 mm, and a width of 120 mm. Further, as the conductive silver paste, an ink having an angular velocity of 15 rad / sec and 8.8 Pa / s was used in a rheology measuring device. As the ink-removable transfer material, a silicone rubber manufactured by Kinyo Co., Ltd. having a rubber hardness (JIS A) of 45 ° and a rubber thickness of 0.6 mm was wound around a cylinder. Further, as the
グラビアオフセット印刷装置は、一般に使用されている印刷装置を使用した。印刷条件は、ドクター速度が50mm/秒、転写体速度が20mm/秒とし、転写体と印刷版の接触幅、転写体とポリエチレンテレフタレート基材の接触幅は一律で10mmとした。 As the gravure offset printing device, a commonly used printing device was used. The printing conditions were a doctor speed of 50 mm / sec, a transfer speed of 20 mm / sec, a contact width between the transfer body and the printing plate, and a uniform contact width between the transfer body and the polyethylene terephthalate substrate of 10 mm.
印刷タイプの配線基板は以下の工程により作製した。まず、用意したグラビアオフセット用印刷版の凹部に上記導電性銀ペーストを上記MDC社製ドクターブレードによって充填した。次に、インキが充填された印刷版上で、上記転写体を回転及び移動させて、シリコーンゴム上に導電性銀ペーストの皮膜を形成した。最後に、導電性銀ペーストの皮膜が形成された転写体をポリエチレンテレフタレート基材に回転及び移動させて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストの皮膜を転写し、印刷回路を形成した。 The printed type wiring board was produced by the following steps. First, the concave portion of the prepared printing plate for gravure offset was filled with the conductive silver paste by the doctor blade manufactured by MDC. Next, the transfer body was rotated and moved on a printing plate filled with ink to form a film of conductive silver paste on the silicone rubber. Finally, the transfer material on which the conductive silver paste film was formed was rotated and moved to the polyethylene terephthalate base material, and the conductive silver paste film was transferred onto the polyethylene terephthalate base material to form a printing circuit.
上記条件において、a版とb版のグラビアオフセット用印刷版1200、1300にてグラビアオフセット印刷を行い、a版、b版に対応する配線基板を各20枚作製した。
Under the above conditions, gravure offset printing was performed on the gravure offset
a版で作成した配線基板の印刷回路では、1000×1000μmの電極部パターン内にランダムなサイズで空孔が発生した。また500μm幅の回路、150μm幅の回路共にランダムに空孔が発生しており、抵抗値を測定したところ大きなばらつきが生じた。30μm幅の回路には空隙が発生せず、抵抗値も安定していた。 In the printed circuit of the wiring board created by the a plate, holes were generated at random sizes in the electrode portion pattern of 1000 × 1000 μm. Further, holes were randomly generated in both the circuit having a width of 500 μm and the circuit having a width of 150 μm, and when the resistance value was measured, a large variation occurred. No voids were generated in the 30 μm wide circuit, and the resistance value was stable.
一方、b版で作成した配線基板の印刷回路では、設計通りの箇所に空孔を有する電極部パターン、配線パターン部が形成できた。印刷回路の抵抗値を確認したところ、500μm幅の回路、150μm幅の回路、30μm幅の回路共に狙った抵抗値が達成され安定していた。 On the other hand, in the printed circuit of the wiring board produced by the b plate, the electrode portion pattern and the wiring pattern portion having holes at the designed locations could be formed. When the resistance value of the printing circuit was confirmed, the target resistance value was achieved and stable in all of the 500 μm width circuit, the 150 μm width circuit, and the 30 μm width circuit.
本実施形態のグラビアオフセット用印刷版を用いることで、線幅が太い回路でも、細い回路と同様に形状精度の高い印刷パターンを得ることが可能になる。特に、相対的に線幅の広い回路パターンになるに従って効果は顕著化するため、細線回路と広幅回路の混在している配線基板の形成に適している。また、本実施形態によれば、基材に対し設計通りの箇所に露出部分(空孔)を形成することが可能となるので、インキの偏りに起因するはみ出しやかすれを抑制することが可能となる。 By using the gravure offset printing plate of the present embodiment, it is possible to obtain a printing pattern having high shape accuracy even in a circuit having a thick line width as in a circuit having a thin line width. In particular, since the effect becomes more remarkable as the circuit pattern has a relatively wide line width, it is suitable for forming a wiring board in which a thin wire circuit and a wide circuit are mixed. Further, according to the present embodiment, since it is possible to form an exposed portion (vacancy) on the base material at a portion as designed, it is possible to suppress protrusion and fading caused by ink bias. Become.
(その他)
本発明はこれら実施形態に示された態様のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。(Other)
The present invention is not limited to the embodiments shown in these embodiments, and all modifications, applications, and equivalents included in the ideas of the present invention defined by the scope of claims are included in the present invention. Therefore, the present invention should not be construed in a limited manner and can be applied to any other technique belonging within the scope of the idea of the present invention.
例えば、上記各実施形態では、平板の印刷版を用いて転写を行っていたが、これに限られず、シリンダー形状の印刷版を用いて転写を行ってもよい。 For example, in each of the above embodiments, the transfer is performed using a flat plate printing plate, but the transfer is not limited to this, and the transfer may be performed using a cylinder-shaped printing plate.
上記各実施形態のうち切削刃30、630を用いるものでは、単一のノーズ部を有する切削刃30、630によって切削を行ったが、複数のノーズ部を有する異形切削刃によって切削を行っても良い。
In each of the above embodiments, in the case where the
上記各実施形態では、ブランケットを介して被印刷体にインキを転写していたが、印刷版から直接被印刷体にインキを転写してもよい。 In each of the above embodiments, the ink is transferred to the printed object via the blanket, but the ink may be transferred directly from the printing plate to the printed object.
上記各実施形態では、インキの印刷パターンが被印刷体の上に形成されていることとしたが、当該印刷パターンが被印刷体の上に形成された後に、被印刷体が除去されて、印刷パターンのみによりその形状を保持する態様としてもよい。 In each of the above embodiments, it is assumed that the printing pattern of the ink is formed on the object to be printed, but after the printing pattern is formed on the object to be printed, the object to be printed is removed and printing is performed. The shape may be maintained only by the pattern.
また、上記各実施形態において、インキに付与された導電性は、例えば印刷層に通電することによる真贋判定や、電気回路部材としての利用など、各種の用途に利用することができる。 Further, in each of the above embodiments, the conductivity imparted to the ink can be used for various purposes such as determination of authenticity by energizing the print layer and use as an electric circuit member.
上述した第8実施形態では、印刷版の凹部の深さと凸部の高さとが等しいが、本発明では、これに限られない。図30は、本発明の変形例に係る、図28のXXIX−XXIX矢視断面図である。図30に示す印刷版1400は、凸部1422の形状以外は第8実施形態に係るb版と同一である。本変形例に係る印刷物および印刷版を構成する各要素のうち、同様の機能を有するものについては、第8実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
In the eighth embodiment described above, the depth of the concave portion of the printing plate is equal to the height of the convex portion, but the present invention is not limited to this. FIG. 30 is a cross-sectional view taken along the line XXIX-XXIX of FIG. 28 according to a modified example of the present invention. The
配線部用凹部1312内に凸部の群1422が形成されている。凸部の群1422の高さは、図30に示されるように、配線部用凹部1312の深さより小さくなっている。この凸部の群1422によって配線部用凹部1312の底部をドクター部材1103により擦るという現象を防止している。
A group of
本発明では、第1から第7実施形態のいずれか1つに係る印刷版、すなわち、凹部の深さが凸部の高さより大きい印刷版を用いて、上記空孔を有する印刷物を製造することが可能である。また、第8実施形態に係る印刷版、すなわち、凹部の深さが凸部の高さと等しい印刷版を用いて、頂部に窪みを有する(しかし露出部分を有しない)印刷物を製造したりすることも可能である。 In the present invention, a printed matter having the above-mentioned pores is produced by using a printing plate according to any one of the first to seventh embodiments, that is, a printing plate in which the depth of the concave portion is larger than the height of the convex portion. Is possible. Further, using the printing plate according to the eighth embodiment, that is, the printing plate in which the depth of the concave portion is equal to the height of the convex portion, a printed matter having a recess at the top (but not having an exposed portion) is manufactured. Is also possible.
Claims (14)
少なくとも1つの窪み部を頂部に有し、
少なくとも1つの前記窪み部の深さが前記インキ層の高さよりも小さく、
前記インキ層は、複数条の畝状部分からなり、
前記インキ層の畝状部分のそれぞれは、前記窪み部の底部よりも前記畝状部分の頂部側の領域において、前記畝状部分の長手方向に直交する断面において非対称の形状を有することを特徴とする印刷物。 A printed matter composed of a base material and an ink layer on the base material.
At least one recess is closed at the top,
The depth of at least one recess is smaller than the height of the ink layer.
The ink layer is composed of a plurality of ridge-shaped portions.
Each ridged portions of the ink layer, in the region of the top side of the ridged portion than the bottom of the recess, the Rukoto to have a asymmetric shape in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the ridge-shaped portion Characterized printed matter.
少なくとも1つの窪み部を頂部に有し、
前記窪み部は、少なくとも1つの前記窪み部の深さが前記インキ層の高さと等しくなるように、前記基材が露出する露出部分を有し、
前記露出部分は、線状であり、
前記露出部分の線幅の最小値は、5μm以上100μm以下であることを特徴とする印刷物。 A printed matter composed of a base material and an ink layer on the base material.
With at least one recess at the top
The recess, as the depth of the at least one of said recess equals the height of the ink layer, possess an exposed portion of said substrate is exposed,
The exposed portion is linear and
The minimum value of the line width of the exposed portion is marked you wherein a is 5μm or more 100μm or less Surimono.
表面に、少なくとも1つの凸部を底部に有する凹部が形成され、
少なくとも1つの前記凸部の高さが前記凹部の深さよりも小さく、
前記印刷版は、印刷版母材の表面に複数の溝を有し、
前記複数の溝のそれぞれは、前記凸部の頂部よりも前記溝の底部側の領域において、当該溝の長手方向に直交する断面において非対称の形状を有することを特徴とする印刷版。 A printing plate used to transfer ink onto a substrate.
A recess is formed on the surface having at least one convex portion at the bottom .
The height of at least one convex portion is smaller than the depth of the concave portion,
The printing plate has a plurality of grooves on the surface of the printing plate base material, and has a plurality of grooves.
Wherein the plurality of respective grooves, the bottom side of the region of the grooves than the top portion of the convex portion, the printing plate to the Rukoto to have a asymmetric shape wherein in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the groove.
表面に、少なくとも1つの凸部を底部に有する凹部が形成され、
少なくとも1つの前記凸部の高さが前記凹部の深さと等しく、
前記凸部の頂部は、線状であり、
前記凸部の頂部の線幅の最小値は、5μm以上100μm以下であることを特徴とする印刷版。 A printing plate used to transfer ink onto a substrate.
A recess is formed on the surface having at least one convex portion at the bottom.
Height of at least one of the protrusions is rather equal to the depth of the recess,
The top of the convex portion is linear and
Minimum value of the line width of the top portion of the convex portion, the printing plate you wherein a is 5μm or more 100μm or less.
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