JPH11180061A

JPH11180061A - グラビア印刷用版材およびその製造方法、およびグラビア印刷版の製版方法

Info

Publication number: JPH11180061A
Application number: JP35339397A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Ogawa; 秀明小川; Yoshihiro Taniguchi; 義弘谷口; Toshiki Kasai; 利記笠井
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1997-12-22
Publication date: 1999-07-06

Abstract

(57)【要約】【課題】効率よく製造を行え、しかも製造工程で廃液
が排出されることもなく、それらの結果として安価であ
るようなグラビア印刷用シリンダおよびその製造方法を
提供する。【解決手段】シリンダ基体１０の表面に、溶射によっ
て高い硬度と優れた耐腐食性とを有するセラミックス素
材の表層１１を形成する。こうして製造されたグラビア
印刷用シリンダ１は、従来のグラビア印刷用シリンダと
比べて、高い耐久性を有する。しかも、シリンダ基体に
幾度もメッキ処理を施して製造される従来のグラビア印
刷用シリンダと比べて効率的に製造できる。また、製造
工程でメッキ液等の薬品が用いられることがないため、
薬品管理、廃液処理を行う必要もなく、それらの結果と
して価格が安い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、グラビア印刷に関
し、より特定的には、その表面に画像に応じた複数のセ
ルが彫られることによりグラビア印刷を行うための印刷
版が製版されるようなグラビア印刷用版材およびその製
造方法、およびグラビア印刷版の製版方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】グラビア印刷（凹版印刷）に用いられる
グラビア印刷版は一般に、専用のシリンダの表面に、彫
刻機を用いたりエッチングを施すなどして画像に応じた
多数の微細なセル（凹部）を形成したものである。グラ
ビア印刷では、グラビア印刷版の表面にインキを塗布
し、版表面のセルの内部に充填されたインキを紙面に圧
着することにより画像を紙面上に印刷する。以下では、
上記のようなセルを形成済みのグラビア印刷版と区別し
て、セルが形成される前のシリンダを、グラビア印刷用
シリンダと呼ぶことにする。

【０００３】さて、グラビア印刷用シリンダとしては、
従来、鉄製のシリンダ基体の表面にメッキを施したもの
が広く用いられていた。その製造工程は、例えば次のよ
うなものである。すなわち、鉄製のシリンダ基体の表面
に、最初ニッケルメッキを施し、次に銅メッキを行った
後、表面を砥石で研磨する。そして、研磨後の表面に銀
メッキを施し、さらに銅メッキを行った後、再び表面を
バフで研磨する。なお、ニッケルメッキを施すのは、鉄
製のシリンダ基体に直接銅メッキを行えないからであ
り、銀メッキを施すのは、シリンダ基体の再利用を容易
にするためである。

【０００４】上記のようにして製造されたグラビア印刷
用シリンダにセルを彫る工程（以下、上記のグラビア印
刷用シリンダの製造工程と区別して、グラビア印刷版の
製版工程と呼ぶ）では、従来、グラビア印刷用シリンダ
を薬品でエッチングしたり、あるいは彫刻機で彫刻を行
っていた。そして、セル形成後のグラビア印刷用シリン
ダの表面に、硬度を上げると共に腐食を防止するのため
クロムメッキを施せば、それでグラビア印刷版の完成と
なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような、従来のグラビア印刷用シリンダは、メッキ処理
が幾度も行われるなど、製造工程が複雑で生産性が上が
らず、そのために版の価格が高い問題点を有していた。
また、製造工程で有害なメッキ廃液が排出される問題も
あった。廃液が生じればそれらの処理にコストがかか
り、処理コスト分が版の価格に上乗せされることにな
る。

【０００６】同様のメッキ廃液の問題は、グラビア印刷
用シリンダの表面にセルを彫る製版工程においても存在
する。特にエッチングによってセルを彫る場合、エッチ
ング廃液や現像廃液も排出されるため、さらに処理コス
トがかさむ。一方、彫刻機でセルを彫る場合には、エッ
チングと異なりエッチング廃液や現像廃液は生じない
が、機械的な動作を行うためセルの彫刻に時間がかかっ
て生産性が上がらず、結果として版の価格が高くなる。

【０００７】それゆえに、本発明の目的は、効率よく製
造を行え、しかも製造工程で廃液が排出されることもな
く、それらの結果として安価であるようなグラビア印刷
用版材およびその製造方法を提供することである。

【０００８】また、本発明の他の目的は、効率よく製版
を行え、しかも製版工程で廃液が排出されることもな
く、それらの結果として安価であるようなグラビア印刷
版の製版方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、その表面に画像に応じた複数のセルが彫られる
ことによりグラビア印刷を行うための印刷版が製版され
るようなグラビア印刷用版材であって、グラビア印刷工
程において必要な強度を有する基体を備え、基体の表面
には、複数のセルが彫られる表層が形成され、表層は、
グラビア印刷工程に使用可能な硬度と耐腐食性とを有す
るセラミックス素材でできていることを特徴としてい
る。

【００１０】上記のように、第１の発明は、基体の表面
に、高い硬度と優れた耐腐食性とを有するセラミックス
素材の表層が形成されているため、例えばクロムなどの
金属素材の表層が形成された従来のグラビア印刷用版材
と比べて、高い耐久性を有している。しかも、基体に幾
度もメッキ処理を施して製造される従来のグラビア印刷
用版材と比べて効率的に製造でき、また、製造工程でメ
ッキ液等の薬品が用いられることもないため、薬品の管
理、廃液の処理を行う必要もなく、それらの結果として
価格が安い。

【００１１】第２の発明は、第１の発明において、表層
の、基体の表面と接する表面とは異なる方の表面は、グ
ラビア印刷工程に適した面精度を有することを特徴とし
ている。

【００１２】上記のように、第２の発明は、表層の、基
体の表面と接する表面とは異なる方の表面がグラビア印
刷工程に適した面精度を有するため、高い品質が求めら
れるグラビア印刷のために用いることができる。

【００１３】第３の発明は、第１または２の発明におい
て、基体と表層との間には、当該基体と当該表層との密
着性を高めるための、当該表層とは異なる素材でできた
下地層が形成されたことを特徴としている。

【００１４】上記のように、第３の発明は、基体と表層
との密着性が高いため、表層が基体から剥がれるなどの
不都合が起こりにくい。

【００１５】第４の発明は、その表面に画像に応じた複
数のセルが彫られることによりグラビア印刷を行うため
の印刷版が製版されるようなグラビア印刷用版材であっ
て、グラビア印刷工程において必要な強度を有する基体
を備え、基体の表面には、複数のセルが彫られる表層が
形成され、表層は、金属合金に係る材料を溶射して得ら
れた、グラビア印刷工程に使用可能な硬度と耐腐食性と
を有する金属合金素材でできていることを特徴としてい
る。

【００１６】上記のように、第４の発明は、基体の表面
に金属合金に係る材料を溶射して製造されるため、基体
に幾度もメッキ処理を施して製造される従来のグラビア
印刷用版材と比べて効率的に製造でき、また、製造工程
でメッキ液等の薬品が用いられることもないため、薬品
の管理、廃液の処理を行う必要もなく、それらの結果と
して価格が安い。

【００１７】第５の発明は、第４の発明において、表層
の、基体の表面と接する表面とは異なる方の表面は、グ
ラビア印刷工程に適した面精度を有することを特徴とし
ている。

【００１８】上記のように、第２の発明は、表層の、基
体の表面と接する表面とは異なる方の表面がグラビア印
刷工程に適した面精度を有するため、高い品質が求めら
れるグラビア印刷のために用いることができる。

【００１９】第６の発明は、第４または５の発明におい
て、基体と表層との間には、当該基体と当該表層との密
着性を高めるための、当該表層とは異なる素材でできた
下地層が形成されたことを特徴としている。

【００２０】上記のように、第６の発明は、基体と表層
との密着性が高いため、表層が基体から剥がれるなどの
不都合が起こりにくい。

【００２１】第７の発明は、その表面に画像に応じた複
数のセルが彫られることによりグラビア印刷を行うため
の印刷版が製版されるようなグラビア印刷用版材を製造
する方法であって、所定の強度を有する基体の表面にセ
ラミックスまたは金属合金に係る材料を溶射して、複数
のセルを彫るための表層を形成する第１の工程を備えて
いる。

【００２２】上記のように、第７の発明では、基体に幾
度もメッキ処理を施して製造する従来のグラビア印刷用
版材の製造方法と比べて、グラビア印刷用版材を効率的
に製造できる。また、製造工程でメッキ液等の薬品が用
いられることもないため、薬品の管理、廃液の処理を行
う必要もなく、それらの結果として、グラビア印刷用版
材を安価に製造できる。

【００２３】第８の発明は、第７の発明において、第１
の工程で形成された表層を研磨する第２の工程をさらに
備えている。

【００２４】上記のように、第８の発明では、表層を研
磨することによってグラビア印刷用版材の表面の面精度
が高まるため、グラビア印刷用版材を、高い品質が求め
られるグラビア印刷に用いることができる。

【００２５】第９の発明は、第８の発明において、第２
の工程は、第１の工程で形成された表層を荒く研削する
第３の工程と、第３の工程で研削して得られた表層をグ
ラビア印刷に適した面精度にまで研磨する第４の工程と
を含んでいる。

【００２６】上記のように、第９の発明では、最初荒く
研削した後、精細な研磨を行うため、硬い素材でできた
表層であっても表面研磨を効率的に、かつ精度よく行え
る。

【００２７】第１０の発明は、第７〜９の発明におい
て、基体の表面に、当該基体と第１の工程で形成される
べき表層との密着性を高めるための、当該表層とは異な
る素材でできた下地層を形成する工程をさらに備えてい
る。

【００２８】上記のように、第１０の発明では、基体と
表層との密着性が高まるため、表層が基体から剥がれる
などの不都合が起こりにくい。

【００２９】第１１の発明は、グラビア印刷のための印
刷版を製版する方法であって、その表面に画像に応じた
複数のセルが彫られることによりグラビア印刷を行うた
めの印刷版が製版されるようなグラビア印刷用版材を製
造する製造工程と、製造工程において製造されたグラビ
ア印刷用版材の表面に画像に応じた複数のセルを彫るこ
とにより、グラビア印刷のための印刷版を製版する製版
工程とを備え、製造工程は、所定の強度を有する基体の
表面にセラミックスまたは金属合金に係る材料を溶射し
て、複数のセルを彫るための表層を形成する第１の工程
を含み、製版工程は、第１の工程において形成された表
層の表面にレーザ光を照射して、画像に応じた複数のセ
ルを彫る第２の工程を含んでいる。

【００３０】上記のように、第１１の発明では、製造工
程において、幾度もメッキ処理を施してグラビア印刷用
版材を製造する従来の方法に比べて、グラビア印刷用版
材を効率的に製造できる。また、製造工程においてメッ
キ液等の薬品が用いられることがないため、薬品の管
理、廃液の処理を行わなくてよい。一方、製版工程にお
いてレーザを用いたため、その表面が高い硬度と優れた
耐腐食性とを有していても、グラビア印刷用版材にセル
を彫ることができる。また、彫刻機を用いた製版と異な
り、機械的な動作を行わないので、効率的に製版を行え
る。さらに、エッチングによる製版方法と異なり、エッ
チング液や現像液等の薬品が用いられることがないの
で、薬品の管理、廃液の処理を行わなくてよい。これら
の結果として、安価にグラビア印刷版を製版できる。

【００３１】第１２の発明は、第１１の発明において、
第２の工程は、不活性ガスの雰囲気下で行われることを
特徴としている。

【００３２】上記のように、第１２の発明では、不活性
ガスの雰囲気下で彫刻が行われるので、表層がセラミッ
クスでできていても、レーザ光の照射を受けた際に高温
のためセラミックスが酸化されて変質したり、変色した
りすることがない。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一
実施形態に係るグラビア印刷用シリンダの構造を示す断
面図である。図１において、グラビア印刷用シリンダ１
は、鉄製のシリンダ基体１０を備えている。シリンダ基
体１０は、円柱形状を有し、その表面（側面）には、酸
化金属系のセラミックス素材でできた表層１１が形成さ
れている。この表層１１の厚さは例えば０．２ｍｍであ
り、表面（シリンダ基体１０と接する面とは異なる方の
面）は例えば０．０２μｍの面精度を有する。

【００３４】なお、シリンダ基体１０は、上記のような
鉄あるいは鉄系の素材に限らず、非鉄系の金属素材や合
金素材でもよい。また、セラミック素材、樹脂素材など
でもよく、さらには、印刷時に加わる力に抗する強度を
有していれば、どのような素材でもよい。また、形状が
中空の円筒形状であってもよい。一方、表層１１の素材
は、セラミックスの場合、金属酸化物系セラミックスに
限らず、炭化物系セラミックス、硫化物系セラミック
ス、ホウ化物系セラミックス、窒化物系セラミックスな
どでもよい。すなわち、グラビア印刷において必要な硬
度と耐腐食性とを有していれば、どのようなセラミック
ス素材でもよい。

【００３５】図２は、図１のグラビア印刷用シリンダ１
を製造する工程で用いられるプラズマ溶射装置の要部の
一例を示す断面図である。図２の装置は、図１のシリン
ダ基体１０の表面に表層１１を形成するために用いられ
る。図２において、陰極２０と陽極２１（噴射ノズル）
との間に電圧を加えると、陰極２０の先端部分と陽極２
１との間でアーク２２が発生する。このアーク２２中
へ、不活性ガス供給孔２３から供給される不活性ガスを
送り込むことにより、噴出ノズルの前方にある図示しな
い被溶射体へと向かう超高温、超高速のプラズマ流２４
を作り出す。そして、作り出したプラズマ流２４中に粉
末供給管２５から金属酸化物の粉末を注入すると、その
粉末が溶融噴射され、被溶射体の表面には、セラミック
の皮膜が形成される。

【００３６】以下には、図２のプラズマ溶射装置を用い
て、図１のグラビア印刷用シリンダ１を製造する工程を
説明する。グラビア印刷用シリンダ１の製造工程では、
最初、鉄製のシリンダ基体１０の表面にセラミックス素
材の表層１１を形成するための下地処理が行われる。こ
の下地処理では、図２のプラズマ溶射装置を用いて、シ
リンダ基体１０の表面へ向けて、金属粉末、例えばニッ
ケル（Ｎｉ）／クロム（Ｃｒ）の混合粉末を溶射する。
溶射される混合粉末は、例えばニッケル８０％、クロム
２０％の混合比、２０〜３０μｍの粒子径のものであ
る。この下地処理によってシリンダ基体１０と表層１１
との間に形成された下地層（図示せず）により、シリン
ダ基体１０と次の処理で形成される表層１１との密着性
が高まり、表層１１がシリンダ基体１０から剥がれるな
どの不都合が起こりにくくなる。

【００３７】次に、シリンダ基体１０に表層１１を形成
する処理が行われる。この表層形成処理では、図２のプ
ラズマ溶射装置を用いて、下地処理済みのシリンダ基体
１０の表面へ向けて、金属酸化物の粉末、例えば酸化ク
ロム（Ｃｒ₂Ｏ₃）の粉末や、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）
／酸化チタン（ＴｉＯ₂）の混合粉末を溶射する。後者
の場合、例えばアルミナ８０％、酸化チタン２０％の混
合比のものを用いる。溶射される粉末の粒子径は、例え
ば１０〜５０μｍである。こうしてシリンダ基体１０の
表面にセラミックス素材の表層１１が形成されたことに
より、図１のグラビア印刷用シリンダ１は、グラビア印
刷に適する高い硬度と十分な耐腐食性を持つようにな
る。

【００３８】ここで、溶射する粉末の種類、粉末が混合
物であれば混合比、粉末の粒子径等は、上記のような物
質や数値に限らないが、溶射によってシリンダ基体１０
の表面に形成されたセラミックス素材の表層１１が変形
したりひび割れたりしないような種類や数値が選ばれ
る。図２の装置を用いてこのような金属酸化物の粉末を
プラズマ溶射することによって、被溶射体である鉄製の
シリンダ基体１０の表面には、例えば厚さがコンマ数ｍ
ｍ程度、表面の面精度がおよそ５μｍの、セラミックス
素材でできた表層１１が形成される。

【００３９】なお、溶射装置には、図２のプラズマ溶射
装置以外にも、例えばアーク溶射装置がある。しかし、
アーク溶射装置では、図２のプラズマ溶射装置と異な
り、発生させたアーク中へ直接粉末を送り込んで溶射を
行うため、本実施形態で採用した酸化クロムやアルミナ
／酸化チタンのような難溶融性の粉末を溶融させるだけ
の高温が得られない。そのため、セラミックス素材の表
層１１を形成する処理にアーク溶射装置を用いるのは難
しい。つまり、表層１１を形成するのには、プラズマ溶
射装置か、それと同等以上の熱源を備えた溶射装置を必
要とする。

【００４０】次に、形成された表層１１の表面を研磨す
る処理が行われる。この研磨処理は、表層１１の厚みむ
らを除去してグラビア印刷用シリンダ１の外径を所望の
値に等しくし、さらに、厚みむらの除去された表層１１
の表面の面精度をグラビア印刷に適したレベルにまで高
めるために行われる。すなわち、本実施形態の研磨処理
は、表層１１の表面を荒く研削する段階と、荒く研削さ
れた表層１１の表面を精細に研磨する段階とを含む。荒
く研削する段階では、表層１１を砥石などを用いて、厚
さが例えば０．２ｍｍになるまで研削する。一方、精細
に研磨する段階では、厚さ０．２ｍｍにまで研削された
表層１１の表面を、バフなどを用いてその面精度が例え
ば０．０２μｍになるまで研磨する。このように、最初
荒く研削した後、精細な研磨を行うことにより、硬いセ
ラミック素材でできた表層１１の研磨処理を効率的に、
かつ精度よく行える。これで、図１に示すグラビア印刷
用シリンダ１が完成する。

【００４１】以上のように、図１のグラビア印刷用シリ
ンダ１では、シリンダ基体１０の表面に、高い硬度と優
れた耐腐食性を有するセラミックス素材の表層１１が形
成されているため、例えばクロムなどの金属素材の表層
が形成された従来のグラビア印刷用シリンダと比べて、
高い耐久性を有している。しかも、シリンダ基体１０に
幾度もメッキ処理を施して製造するような従来のグラビ
ア印刷用シリンダと比べて効率的に製造できる。また、
製造工程でメッキ液等の薬品が用いられることもないた
め、薬品の管理、廃液の処理を行う必要もなく、それら
の結果としてシリンダの価格が安い。

【００４２】さて、グラビア印刷用シリンダ１は、上述
したような高い硬度と優れた耐腐食性とを有するため、
それを用いてグラビア印刷版を製版する工程（グラビア
印刷用シリンダ１の表面に画像に応じたセルを彫る工
程）では、従来のグラビア印刷用シリンダを用いて製版
を行う場合と異なり、薬品でエッチングしたり、彫刻機
で彫刻するのが難しい。つまり、グラビア印刷用シリン
ダ１を用いてグラビア印刷版を製版するのには、従来の
グラビア印刷用シリンダとは異なる処理を要する。そこ
で以下には、グラビア印刷用シリンダ１を用いてグラビ
ア印刷版を製版する工程について説明する。

【００４３】図３は、図１のグラビア印刷用シリンダ１
を用いてグラビア印刷版を製版する工程において用いら
れる製版装置の構成の一例を示す図である。図３におい
て、レーザ３０は、例えばＹＡＧレーザであり、パルス
発振を行うための図示しないＱスイッチ機構を含む。こ
こでは、レーザ３０は、波長が１０６４ｎｍ、パルス幅
が１５０ｎｓ、パワーが８０ｍＪのレーザ光を繰り返し
出力する。

【００４４】なお、図３のレーザ３０は、ＹＡＧレーザ
に限らず、ガラスレーザなど、他の固体レーザでもよ
い。また、ＣＯ₂レーザ、エキシマレーザなどの気体レ
ーザでもよく、さらには、自由電子レーザ、イオンビー
ムなどでもよい。つまり、セラミックに所望のセル（後
述）を彫れるだけのパワーと品質とを有する出力光（粒
子）が得られること、さらには、セラミックスによる出
力光（粒子）の吸収率が高いことが、レーザ３０に要求
される条件である。本実施形態では、これらの条件と現
時点での各レーザの価格とを勘案して、ＹＡＧレーザを
採用している。

【００４５】レーザ３０から出力されたレーザ光は、変
調器３１に与えられ、そこで画像データによる変調を受
ける。変調器３１で変調されたレーザ光は、遮蔽カバー
３２に設けられたレンズ３３によって集光され、グラビ
ア印刷用シリンダ１の（表層１１の）表面が存在する位
置のわずかに奥側、例えば表面より０．５ｍｍ内方にお
いて焦点を結ぶ（つまりレーザ光の焦点位置は、グラビ
ア印刷用シリンダ１の表面ではなくその内部にある）。
このとき、製版装置にセットされたグラビア印刷用シリ
ンダ１の表面に照射されるレーザ光のスポット径は、お
よそ２００μｍとなる。レーザ光の照射を受けた部分の
セラミックスは、レーザ光の加熱作用によって蒸発し、
その結果、グラビア印刷用シリンダ１の表面には、直径
２００μｍ、深さ４０μｍ程度のセルが形成されること
になる（セラミックスによるレーザ光の吸収率を３０〜
４０％とした場合）。

【００４６】グラビア印刷用シリンダ１は、図示しない
支持部によって回転自在に支持され、さらに図示しない
駆動部の駆動を受けることにより図中矢印Ａで示す向き
に所定の速度で回転する。遮蔽カバー３２は、グラビア
印刷用シリンダ１の回転を妨げないよう、しかしそれに
十分近接して設けられており、遮蔽カバー３２とグラビ
ア印刷用シリンダ１とによって、遮蔽カバー３２の内部
に外気から遮断された空間が実現される。この遮蔽され
た空間内において、グラビア印刷用シリンダ１の表面に
レーザ光を照射してセルを彫る処理が行われる。

【００４７】さらに、遮蔽カバー３２にはアシストガス
供給孔３４が設けられており、このアシストガス供給孔
３４から遮蔽カバー３２内へとアシストガスが供給され
る。供給されるアシストガスは、例えばヘリウム（Ｈ
ｅ）、アルゴン（Ａｒ）などの不活性ガスである。この
ように遮蔽カバー３２の内部が遮蔽された上、アシスト
ガスで満たされることにより、レーザ光の照射を受けた
際にセラミックスが酸化して変質したり、変色したりす
るのを防ぐことができる。

【００４８】以下には、上記のように構成された図３の
製版装置の動作を説明する。作業者は、図１のグラビア
印刷用シリンダ１を図３の製版装置の図示しない支持部
にセットした後、電源を投入する。応じて図示しない駆
動部が動作を開始し、グラビア印刷用シリンダ１は、図
中矢印Ａで示す向きに回転を開始する。同時にレーザ３
０が発振動作を開始し、そこからレーザ光がパルス的に
出力される。出力されたレーザ光（パルス幅１５０ｎｓ
のパルス光）は、変調器３１に与えられ、そこで画像デ
ータによる変調を受ける。変調されたレーザ光は、レン
ズ３３によって集光され、直径およそ２００μｍのスポ
ットとなってグラビア印刷用シリンダ１（の表層１１）
の表面に照射される。グラビア印刷用シリンダ１の表面
では、レーザ光の照射を受けた部分のセラミックスが蒸
発し、そこには、画像データに応じて直径２００μｍ、
最大深さ４０μｍのセルが形成される。レーザ３０がパ
ルス発振を継続して行い、グラビア印刷用シリンダ１が
所定の速度で回転されることによって、グラビア印刷用
シリンダ１の表面には、画像に応じた複数のセルが順次
的に形成されていく。そして、グラビア印刷用シリンダ
１が１回転されると、その時点でグラビア印刷版の完成
となる。

【００４９】なお、上記の製版工程では、１パルス分の
レーザ光によって１つのセルを彫ってもよく、あるい
は、２またはそれ以上のパルス分のレーザ光によって１
セルを彫ってもよい。複数パルス分のレーザ光で１セル
を彫れば、１パルス分のレーザ光で１セルを彫るのに比
べて製版速度は低くなるものの、レーザ３０の出力が小
さくても製版を行える。

【００５０】ところで、そもそも本実施形態ではレーザ
３０を用いて製版を行っているので、例えば彫刻機で製
版するのに比べ、より高速に製版を行える（彫刻機は、
機械的な動作を行うため、現在のところ彫刻速度はおよ
そ５０００セル／秒が上限である）。しかし以下では、
さらに製版速度を上げることを考える（製版速度が上が
ればそれだけ生産性が向上し、版の価格が下がることを
期待できる）。一般的には、セルサイズを変えずに製版
速度を上げようとした場合、他の条件が同じであれば、
製版速度に比例してレーザ３０の出力も大きくする必要
がある。ところが、例えばＹＡＧレーザでは、出力を大
きくすれば出力光の品質が低下してスポット径を十分に
絞れず、所望のセルサイズが得られないこともある。こ
のような制限のあるレーザ３０を用いて高速製版を行う
には、次のような手法を採用することが考えられる。す
なわち、比較的小出力のレーザ３０を複数本並列的に配
置し、グラビア印刷用シリンダ１に向けてレーザ光を多
重照射する手法である。

【００５１】また、セラミックスによるレーザ光の吸収
率を高めたり、セラミックスの融沸点を低くすること
も、製版速度を高速化する助けとなる。先のグラビア印
刷用シリンダ１の製造工程の説明において、シリンダ基
体１０に溶射する粉末材料の種類、混合比、粒子径等
を、それを溶射することによってシリンダ基体１０の表
面に形成されるセラミックス素材の表層１１が変形した
り、ひび割れたりしないように選ぶと述べたが、さら
に、製版工程でのセラミックスによるレーザ光の吸収率
や、セラミックスの融沸点をも勘案してそれらを選べ
ば、同じサイズのセルを彫るのに必要なレーザ光のパワ
ーがより小さくて済み、その分、製版速度を上げること
ができる。

【００５２】例えば、本実施形態では、アルミナ／酸化
チタンの混合粉末を溶射したが、この成分構成は、レー
ザ光の吸収率をも考慮して選ばれている。すなわち、溶
射しようとする粉末材料に酸化チタンを混合した場合、
溶射してできるセラミックスが黒色となって、セラミッ
クスによるレーザ光の吸収率が高まる。

【００５３】また、上記の混合粉末に、適量の酸化珪素
（ＳｉＯ₂）をさらに混合することによって、溶射して
できるセラミックスの融沸点が低くなる。

【００５４】（その他の実施形態）上記の実施形態で
は、容射によってセラミックス素材でできた表層１１を
形成しているが、焼結法によってそれを形成することも
考えられる。また、グラビア印刷用版材の形状として
は、シリンダ形状以外に、例えば平板形状が考えられ
る。この場合、円筒形状の版胴に適宜、平板形状の版材
を装着して用いるようにしてもよい。

【００５５】また、上記の実施形態では、表層１１は、
セラミックス素材でできているとしたが、金属合金素材
でできていてもよい。この場合も、表層１１の形成処理
を上記の実施形態同様、溶射によって行えば、シリンダ
基体に幾度もメッキを施して製造する従来のグラビア印
刷用版材に比べて、製造工程が簡易になる。また、メッ
キ廃液等が生じない利点もある。上記の金属合金として
は、溶射形成が可能であると共に、レーザによる加工に
適した金属合金であればよく、例えばＮｉ、Ｃｒ、Ｓ
ｉ、Ｂ、Ｍｏ、Ｃｕを含有する自溶合金等が好ましい。
自溶合金は、レーザ加工性に関しては概してセラミック
スよりも優れているが、グラビア印刷における耐久性に
関して、セラミックスよりも劣る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るグラビア印刷用シリ
ンダの構造を示す断面図である。

【図２】図１のグラビア印刷用シリンダを製造する工程
で用いられるプラズマ溶射装置の要部の一例を示す断面
図である。

【図３】図３は、図１のグラビア印刷用シリンダを用い
てグラビア印刷版を製版する工程において用いられる製
版装置の構成の一例を示す図である。

【符号の説明】

１グラビア印刷用シリンダ１０シリンダ基体１１表層２０陰極２１陽極２２アーク２３、不活性ガス供給孔２４プラズマ流２５粉末供給管３０レーザ３１変調器３２遮蔽カバー３３レンズ３４アシストガス供給孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者笠井利記京都府久世郡久御山町佐山新開地304番地１大日本スクリーン製造株式会社久御山事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】その表面に画像に応じた複数のセルが彫
られることによりグラビア印刷を行うための印刷版が製
版されるようなグラビア印刷用版材であって、グラビア印刷工程において必要な強度を有する基体を備
え、前記基体の表面には、前記複数のセルが彫られる表層が
形成され、前記表層は、前記グラビア印刷工程に使用可能な硬度と
耐腐食性とを有するセラミックス素材でできていること
を特徴とする、グラビア印刷用版材。
【請求項２】前記表層の、前記基体の表面と接する表
面とは異なる方の表面は、前記グラビア印刷工程に適し
た面精度を有することを特徴とする、請求項１に記載の
グラビア印刷用版材。
【請求項３】前記基体と前記表層との間には、当該基
体と当該表層との密着性を高めるための、当該表層とは
異なる素材でできた下地層が形成されたことを特徴とす
る、請求項１または２に記載のグラビア印刷用版材。
【請求項４】その表面に画像に応じた複数のセルが彫
られることによりグラビア印刷を行うための印刷版が製
版されるようなグラビア印刷用版材であって、グラビア印刷工程において必要な強度を有する基体を備
え、前記基体の表面には、前記複数のセルが彫られる表層が
形成され、前記表層は、金属合金に係る材料を溶射して得られた、
前記グラビア印刷工程に使用可能な硬度と耐腐食性とを
有する金属合金素材でできていることを特徴とする、グ
ラビア印刷用版材。
【請求項５】前記表層の、前記基体の表面と接する表
面とは異なる方の表面は、前記グラビア印刷工程に適し
た面精度を有することを特徴とする、請求項４に記載の
グラビア印刷用版材。
【請求項６】前記基体と前記表層との間には、当該基
体と当該表層との密着性を高めるための、当該表層とは
異なる素材でできた下地層が形成されたことを特徴とす
る、請求項４または５に記載のグラビア印刷用版材。
【請求項７】その表面に画像に応じた複数のセルが彫
られることによりグラビア印刷を行うための印刷版が製
版されるようなグラビア印刷用版材を製造する方法であ
って、所定の強度を有する基体の表面にセラミックスまたは金
属合金に係る材料を溶射して、前記複数のセルを彫るた
めの表層を形成する第１の工程を備えた、グラビア印刷
用版材の製造方法。
【請求項８】前記第１の工程で形成された表層を研磨
する第２の工程をさらに備えた、請求項７に記載のグラ
ビア印刷用版材の製造方法。
【請求項９】前記第２の工程は、前記第１の工程で形成された表層を荒く研削する第３の
工程と、前記第３の工程で研削して得られた表層を前記グラビア
印刷に適した面精度にまで研磨する第４の工程とを含
む、請求項８に記載のグラビア印刷用版材の製造方法。
【請求項１０】前記基体の表面に、当該基体と前記第
１の工程で形成されるべき表層との密着性を高めるため
の、当該表層とは異なる素材でできた下地層を形成する
工程をさらに備えた、請求項７〜９のいずれかに記載の
グラビア印刷用版材の製造方法。
【請求項１１】グラビア印刷のための印刷版を製版す
る方法であって、その表面に画像に応じた複数のセルが彫られることによ
りグラビア印刷を行うための印刷版が製版されるような
グラビア印刷用版材を製造する製造工程と、前記製造工程において製造されたグラビア印刷用版材の
表面に画像に応じた複数のセルを彫ることにより、グラ
ビア印刷のための印刷版を製版する製版工程とを備え、前記製造工程は、所定の強度を有する基体の表面にセラ
ミックスまたは金属合金に係る材料を溶射して、前記複
数のセルを彫るための表層を形成する第１の工程を含
み、前記製版工程は、前記第１の工程において形成された表
層の表面にレーザ光を照射して、画像に応じた複数のセ
ルを彫る第２の工程を含む、グラビア印刷版の製版方
法。
【請求項１２】前記第２の工程は、不活性ガスの雰囲
気下で行われることを特徴とする、請求項１１に記載の
グラビア印刷版の製版方法。