TWI637862B - 柔性印刷版 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種即使以較短的間隔進行轉印作業，也能夠在不使轉印後的油墨產生濃淡不均等不良情況的前提下快速重複且有效率地進行轉印的柔性印刷版。本發明係一種柔性印刷版（1），係在捲繞於柔性印刷機的印版滾筒的外周上的狀態下將網紋輥的表面上的油墨保持於樹脂版（2）的油墨保持用凸部（2a）的上表面，並將該受到保持的油墨藉由與被印刷體（工件）之接觸而轉印到被印刷面，其特徵在於，該凸部（2a）的位於印刷方向前後的兩緣部（2e）形成為能緩和與網紋輥之間的抵接衝擊的下坡推拔面。

Description

柔性印刷版

本發明係關於一種在柔性印刷機中使用的樹脂製的柔性印刷版。

柔性印刷是一種印刷方式，使用在表面上圖案形成有油墨保持用的凸部（圖像還有文字等）的樹脂製還有橡膠製的柔軟（可撓性）的柔性印刷版（以下，也僅稱作「印刷版」），將保持在該油墨保持用凸部的上表面（頂面）上的油墨以低印刷壓力轉印到被印刷體上。該柔性印刷因為該印刷版的油墨保持用凸部比較柔軟，能夠追隨各種形狀的被印刷體表面，所以使用在對於具有各種材質還有厚度的被印刷體等之印刷上（例如，參照專利文獻1等）。

圖3是表示柔性印刷機的通常的結構的概略結構圖，圖4的（a）是表示在該柔性印刷法中使用的柔性印刷版的俯視圖（上表面圖）、圖4的（b）是表示在該柔性印刷法中使用的柔性印刷版的側視圖、圖4的（c）是表示在該柔性印刷法中使用的柔性印刷版的主要部分放大示意圖。此外，在所有的圖中，空心箭頭都表示印刷版的「印刷方向」（在印版滾筒上係旋轉方向）。

如圖3所示，柔性印刷機（輪轉式）的主體由下述等者構成：印版滾筒10，捲繞裝設有印刷版5；網紋輥20和刮墨件（刮墨刀）30，用以使油墨 I 附著於該印刷版5；油墨補充機構（油墨罐40）；以及移動台50，用於使平板狀的被印刷體（工件W）與該印版滾筒10（印刷版5）的旋轉同步地平行移動。

另外，如圖4的（a）、圖4的（b）所示，在該柔性印刷機中使用的柔性印刷版（印刷版5），在俯視中形成出能夠捲繞於印版滾筒10的大致長方形，且係由下述者構成：基材3，為聚對苯二甲酸乙二酯（PET）製薄膜等，對捲繞於印版滾筒10時的伸張（張力）進行支持；及樹脂版6，形成（層疊）在基材3之上。

如圖4的（b）所示，在該樹脂版6的中央部分，在無關印刷的平板狀的基部6b（非印刷部）之上，具有用於保持油墨的印刷用凸部6a、6a、…形成為需要的圖案狀（在本例中有多數之俯視長方形的印刷圖案），在基部6b的在作為印刷方向且係旋轉方向的「長邊方向」（圖示的左右方向）上的端部，隔著壁厚較薄的彎曲部6c、6c而設有在對於印版滾筒10之安裝中使用的固定部6d、6d。

通常，藉由使用光微影的樹脂固化法來製作構成該印刷圖案的各印刷用凸部6a，如圖4的（c）的放大示意圖所示，各印刷用凸部6a的印刷方向（長邊方向）上的角隅部（邊緣6e）形成為比較尖銳的形狀（所謂「有棱有角的形狀」）。

另外，在長度方向兩端的各固定部6d、6d安裝有虎鉗4A、4B（兩點鏈線）等印版滾筒安裝用治具，使用銷、鉤等固定件如圖3所示地，以對於版整體略微施加周向張力的狀態，將印刷版5緊密地保持在印版滾筒10的周圍（外周）。

並且，在該柔性印刷中，自該油墨罐40供給到網紋輥20之上、且利用刮墨件（刮墨刀）30調整保持量後的油墨，係藉由與印刷版5之相接觸（同步旋轉）而保持於該印刷用圖案（印刷用凸部6a、6a、...）的各頂部，並且，該受到保持的油墨係藉由該印刷版5的各凸部6a與移動台50之上的被印刷體（工件W）輕接觸（kiss touch），而轉印到該工件W的表面（被印刷面），其中，移動台50與印版滾筒10的旋轉同步地進行水平移動。 [先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特許第4917693號公報

此外，利用如上所述的柔性印刷版的轉印（印刷）法，由於與轉印對象面的碰觸（接觸壓力）穩定且不會損傷被印刷體（工件）的表面，因此近年來，逐漸應用於液晶、有機EL、有機TFT還有太陽能電池板等的製造程序中。在這些此等物的製造程序中，採用如下方法：使用有機溶劑系的油墨（塗布液）在平板狀的玻璃基板的表面（加工對象面）上利用柔性印刷形成電極層、密封層、掩蔽層等；而最近正在探討如何提升其效率（速度）。

然而，吾人發現，當為了提升使用該柔性印刷進行的轉印效率（加工速度）而嘗試以較短的間隔（週期時間或節拍時間）連續地進行轉印作業時，在轉印完成之後的工件的表面（加工對象面）上沿工件移動方向（印刷方向）會產生塗布液的「濃淡不均」。經過詳細的觀察，可以認為該濃淡不均係源自於油墨的塗布（附著）量和塗布厚度在印刷方向上發生變動（偏移），導致在印刷方向上交替地（呈連續的波狀或摩爾紋狀）出現油墨附著量較多的部分和油墨附著量較少的部分。

本發明有鑒於此成，其目的在於提供一種柔性印刷版，即使以較短的間隔進行轉印作業，也能夠在不使轉印後的油墨產生濃淡不均等不良情況的前提下快速重複且有效率地進行轉印。 [解決問題之方式]

為了實現該目的，本發明之柔性印刷版包括：基部，為平板狀，在位於印刷版的印刷方向前後的兩端部形成有對於印版滾筒的安裝部；及油墨保持用的凸部，其依照既定印刷圖案形成在該基部之上；且在捲繞於柔性印刷機的印版滾筒的外周上的狀態下，將網紋輥的表面上的油墨保持於該油墨保持用的凸部的上表面，並藉由與被印刷體之相接觸而將該受到保持的油墨轉印到被印刷面上，其中，該凸部的位於印刷方向前後的緣部形成為能緩和柔性印刷版與網紋輥之間的抵接衝擊的下坡推拔面。

本案發明人反復進行用於解決該問題之研究，結果發現，該塗布液的「濃淡不均」的原因在於，印版滾筒上的印刷版（各油墨保持用的凸部）與網紋輥相接觸時產生的衝擊，使得該印刷版（印版滾筒）將會進行週期振動（波狀旋轉）。並且發現，當縮短柔性印刷的轉印間隔（節拍時間）時，在上次的轉印過程中產生的「印刷版（印版滾筒）的週期振動」並不會在一次油墨的「自印刷版向被印刷體（工件）的轉印」的過程後就結束，連下次的轉印過程都會影響到。

為了使得該印刷版（印版滾筒）的週期振動不會產生或會盡早結束，可考慮降低印刷版整體的硬度來緩和印刷版與網紋輥之間的接觸衝擊（碰觸）的方法。然而，當考慮到耐久性（耐刷性）時，還需要某種程度的硬度平衡，因此不能過度降低包括印刷用凸部在內的印刷版整體的硬度。因此，本案發明人想到利用版的形狀來緩和柔性印刷版與網紋輥相接觸時的衝擊，並發現如上所述地藉由將柔性印刷版中的、最先與網紋輥相接觸（抵接）的油墨保持用的「凸部的緣部形狀」設為推拔形狀，能夠大幅緩和該衝擊，從而完成了本發明。 [發明的效果]

即，在本發明的柔性印刷版中，在平板狀的基部之上形成的油墨保持用的凸部的位於印刷方向前後的緣部形成為推拔形狀（下坡推拔面），在柔性印刷版與網紋輥相接觸時，該下坡推拔面首先與網紋輥相接觸。採用該結構，能夠緩和該柔性印刷版接觸於網紋輥時的最初的衝擊，從而能夠抑制源自於該衝擊的振動。並且，該各油墨保持用的凸部的推拔形狀的緣部在與被印刷體的被印刷面相接觸（轉印）時，也能夠與上述同樣地抑制由接觸引起的衝擊。因而，由於上述協同效應，本發明的柔性印刷版能夠防止發生由油墨保持時和轉印時的印刷版（印版滾筒）的週期振動（波狀旋轉）引起的油墨的「濃淡不均」的情況，從而能夠將該油墨（塗布液）依照設計膜厚正確地塗布（轉印）成需要的圖案。另外，由於不會產生該油墨的「濃淡不均」的情況，因此能夠以較短的轉印間隔（節拍時間）連續地進行轉印。

另外，在本發明的柔性印刷版中，若將該下坡推拔面的傾斜角設定為在將印刷版載置在水平面上的狀態下自水平向下傾斜0.01°~30°，即能夠進一步緩和與網紋輥相接觸時的最初的衝擊，從而能夠確實地防止產生源自於該衝擊的振動與轉印時產生的油墨的濃淡不均的情況。

[實施發明之較佳形]

以下根據圖式來詳細說明本發明的實施形態。此外，在以下的實施形態中使用的柔性印刷機的結構、功能與圖3所示的通常的柔性印刷機相同，因此，對其標註與圖3相同的元件符號而省略其詳細說明。另外，在本實施形態的圖中，為了易於了解細部形狀，以突顯出柔性印刷版的厚度的方式進行了圖示。

與習知例同樣地，本實施形態的柔性印刷版（印刷版1）也是使用光固化（感光性）樹脂並藉由光微影法而形成，且如圖1的（a）所示，本實施形態的柔性印刷版在俯視形成出能夠捲繞於印版滾筒10（圖1的（a））的大致長方形，其包含：基材3，為聚對苯二甲酸乙二酯（PET）製薄膜等，對捲繞於印版滾筒時的伸張（張力）進行支持；及樹脂版2，形成（層疊）在基材3之上。

另外，如圖1的（b）所示，在該樹脂版2的中央部分，與習知例同樣地在無關印刷的平板狀的基部2b（非印刷部）之上，具有用於保持油墨的印刷用凸部2a、2a、…形成為需要的圖案形狀（在本例中有多數之俯視長方形的印刷圖案），在基部2b的在作為印刷方向且係旋轉方向的「長邊方向」（圖示的左右方向）上的端部，隔著壁厚較薄的彎曲部2c、2c而設有在對於印版滾筒10之安裝中使用的固定部2d、2d。

並且，如圖2的（a）~圖2的（d）的放大示意圖所示，該印刷版1與習知的印刷版（5）的不同之處在於，在該印刷版1的構成印刷圖案的各印刷用凸部2a（油墨保持用凸部）中，各印刷用凸部2a的印刷方向（長邊方向）上的緣部2e（在圖1中，以網格表示的部位）形成為坡度比較緩和的形狀的下坡傾斜面（下坡推拔面）。這是本實施形態的柔性印刷版的特徵。

更具體地說明該各印刷用凸部2a的緣部2e（下坡推拔面）的形狀，如圖2的（a）的主要部分放大圖所示，基本的推拔形狀是在將該印刷版1水平地載置的狀態下，該凸部2a的緣部2e形成為：下坡傾斜面，即緣部2e的厚度以傾斜角α的方式朝向緣部外側逐漸變薄。此外，考慮到安裝在該印版滾筒10後之與網紋輥20間的觸碰，該下坡推拔面的傾斜角（推拔角）α通常設定在0.01°~30°的範圍內，宜為0.5°~20°的範圍內。

另外，該緣部2e的下坡傾斜面的範圍（自端面起的距離L）通常設定在1mm~8mm的範圍內，宜為3mm~5mm的範圍內，該下坡傾斜面自凸部2a的上表面（頂面）起的垂下量（距離H）通常設定為0.05mm~0.5mm，宜為0.1mm~0.25mm。另外，在圖2的（a）之例中係設計成如下的推拔面：該傾斜角α為10°，下坡推拔面的範圍（自端面起的距離L）為5mm，自凸部2a的上表面（頂面）起的垂下量（距離H）為0.25mm。

另外，該凸部2a的緣部2e的推拔形狀可為如圖2的（b）所示的朝下彎曲的帶圓角(R)形狀，也可為如圖2的（c）所示的刻入形狀（凹形狀）。並且，該緣部2e的推拔形狀不一定要以單層形成，也可由如圖2的（d）所示的、傾斜角在中途發生變化的階梯狀（推拔整體的下坡傾斜角α在0.01°~30°的範圍內），還有如哥德式弧線（Gothic arc）的複合曲面來形成。

就構成該柔性印刷版（印刷版1）的材料而言，使用樹脂、橡膠等在版成形後仍具有一定彈性的材料。此外，因為本實施形態的印刷版1用於在液晶、有機EL、有機TFT等的製造程序中將電極層、密封劑、還有掩蔽劑等有機溶劑系的油墨轉印形成在基板（工件W）之上，所以因應於該程序中使用的油墨、版清洗液等所含有的有機溶劑的種類且考慮樹脂的潤脹度等來決定。

另外，在製造印刷版1時適合使用光微影法。此種情況下，就構成該印刷版1的材料而言，係使用感光性（光固化性）樹脂組合物，其中適合使用包括以聚氨酯系、聚酯系、聚丁二烯系等的以丙烯酸酯為主骨架的預聚物、丙烯酸酯寡聚物、丙烯酸酯單體與光聚合抑制劑、光聚合引發劑等的混合物所構成的感光性樹脂。

並且，印刷版1的外形尺寸，取決於成為被印刷體的基板（工件W）的尺寸還有印版滾筒10的尺寸，通常在印刷方向（印刷版1的長邊方向）上為300mm~2300mm左右，在寬度方向（印刷版1的橫向）上為500mm~2800mm左右。並且，將壁厚較薄的彎曲部2c的在印刷方向（縱向）上的長度設定為0mm~100mm左右，將固定部2d的在印刷方向（縱向）上的長度設定為15mm~40mm左右。

另外，該印刷版1的印刷用凸部2a的硬度，期望設定在JIS肖氏A級橡膠硬度為35度~70度的範圍內。在該肖氏A級硬度小於35度的情況下，出現如下傾向：印刷用凸部2a相對於基板（工件W）而言過於柔軟而在印刷時會發生變形，從而無法維持高精細的印刷。另外，相反地，在柔性印刷版的肖氏A級硬度大於70度的情況下，出現如下傾向：會損傷該基板（工件W）的表面還有形成在該表面上的電極、配線等。

並且，位於該印刷版1的背面側的薄膜狀基材3，是將樹脂製的薄膜（或片材）層疊1層或兩層以上而形成，在本例（圖1）中使用聚對苯二甲酸乙二酯（PET）製的兩層薄膜。就形成薄膜狀基材3的樹脂而言，也可以使用聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等其他樹脂。另外，就單一薄膜狀基材3的整體厚度而言，係使用0.1mm~0.5mm左右的厚度的薄膜，將包含印刷版1端部在內的固定部2d的整體厚度調整為1.5mm~3.0mm左右。

採用上述結構的柔性印刷版，由於印刷用凸部2a的位於印刷方向前後的緣部2e、2e形成為下坡傾斜的推拔面，因此能夠緩和在印刷版1與網紋輥20相接觸時的最初的衝擊。由此，能夠抑制源自於該衝擊的、在印刷版1還有印版滾筒10上的振動產生，從而能夠將在轉印後產生的油墨的「濃淡不均」的情況之發生防患於未然。另外，在使用該柔性印刷版的柔性印刷中，由於不會產生該油墨的「濃淡不均」等不良情況，因此能夠以較短的轉印間隔（節拍時間）有效率地連續進行轉印。 [產業利用性]

本發明的柔性印刷版能夠合適地利用於在液晶、有機EL、有機TFT等基板之上所設置的電極層、密封劑以及掩蔽劑等的印刷（轉印形成）中，並能夠有助於提升其生產效率。

1‧‧‧印刷版
2‧‧‧樹脂版
2a‧‧‧凸部
2b‧‧‧基部
2c‧‧‧彎曲部
2d‧‧‧固定部
2e‧‧‧（凸部的）緣部
3‧‧‧基材
4A、4B‧‧‧虎鉗
5‧‧‧印刷版
6‧‧‧樹脂版
6a‧‧‧凸部
6b‧‧‧基部
6c‧‧‧彎曲部
6d‧‧‧固定部
6e‧‧‧（凸部的）邊緣
10‧‧‧印版滾筒
20‧‧‧網紋輥
30‧‧‧刮墨件
40‧‧‧油墨罐
50‧‧‧移動台
W‧‧‧工件
H‧‧‧垂下量（距離）
L‧‧‧自端部起的距離（下坡推拔面的範圍）
α‧‧‧傾斜角

圖1的（a）是本發明的實施形態的柔性印刷版的俯視圖，圖1的（b）是本發明的實施形態的柔性印刷版的側視圖。圖2的（a）~圖2的（d）均是表示本發明的實施形態的柔性印刷版的印刷用凸部的兩緣部（角隅部）的形狀例的示意圖。圖3是表示柔性印刷機的通常的結構的概略結構圖。圖4的（a）是習知的柔性印刷版的俯視圖，圖4的（b）是習知的柔性印刷版的側視圖，圖4的（c）表示印刷用凸部的兩緣部（角隅部）的形狀的示意圖。

Claims (3)

1. 一種柔性印刷版，係包含：基部，為平板狀，在位於印刷版的印刷方向前後的兩端部形成有對於印版滾筒的安裝部；及油墨保持用的凸部，其依照既定印刷圖案形成在該基部之上；且在捲繞於柔性印刷機的印版滾筒的外周上的狀態下，將網紋輥的表面上的油墨保持於該油墨保持用的凸部的上表面，並藉由與被印刷體之相接觸而將該受到保持的油墨轉印到被印刷面上，其特徵在於：該凸部的位於印刷方向前後的緣部形成為能緩和該柔性印刷版與網紋輥之間的抵接衝擊的下坡推拔面，該下坡推拔面的下坡傾斜面的範圍，設定在自該端部端面起1mm~8mm的距離。
2. 如申請專利範圍第1項之柔性印刷版，其中，該下坡推拔面的傾斜角設定為如下：在將印刷版載置在水平面上的狀態下，自水平向下傾斜0.01°~30°。
3. 如申請專利範圍第1或2項之柔性印刷版，其中，該油墨保持用的凸部的硬度，設定在JIS肖氏A級橡膠硬度為35度~70度的範圍內。