(57)【要約】【課題】ブランケット表面、刷版・基板表面にうねりがある場合の印刷方向とその垂直方向のニップバラツキによる品質トラブルを低減させる精密印刷機械を提供する。【解決手段】印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、を少なくとも具備するオフセット印刷装置において、ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置などを提供する。【選択図】図４
2007076038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、
前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、
前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置。
【請求項２】
ブランケット表面にインキを供給するディスペンサ装置、
前記ブランケット上のインキを、非画線部パターン状に選択的に受理する版、
前記版により除去された画線部パターン状のインキパターンを、被印刷物上に転移する前記ブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置。
【請求項３】
印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、
前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、
前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
版上または基板上の表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置。
【請求項４】
ブランケット表面にインキを供給するディスペンサ装置、
前記ブランケット上のインキを、非画線部パターン状に選択的に受理する版、
前記版により除去された画線部パターン状のインキパターンを、被印刷物上に転移する前記ブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
版上または基板上の表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフセット印刷法によって微細なパターンを被写体に面内均一かつ高位置精度で、さらに連続的に安定して形成する技術に関する。
【０００２】
特には、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用カラーフィルタ（ＣＦ）におけるパターン，有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子の発光層や電荷輸送層、有機薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板における電極パターン、電磁波シールドにおけるシールドパターン等の高精細パターンの形成に適したオフセット印刷装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００３】
現在、微細なパターンを被写体に面内均一かつ高位置精度で、さらに連続的に安定して形成する方法としてフォトリソグラフィー法が主に使用されている。
【０００４】
しかしながら、フォトリソグラフィー法はプロセスが複雑で、パターン形成に必要な製造設備等が高価であるために、製造コストが高くなるという問題がある。
【０００５】
そこで、フォトリソグラフィー法に代わって、印刷用ブランケットとしてシリコーン系ゴムを用いたものを使用し、印刷用ブランケットから被印刷体として硝子等の基板へ印刷インキを転写させるオフセット印刷が注目されつつある。
【０００６】
尚、本願においては、ブランケット表面で印刷インキパターンを形成するための画線部／非画線部を規定する手法を問わず、ブランケットを介して被印刷体に印刷インキパターンを転移する方式を総称して、オフセット印刷と称することとする。
【０００７】
従来のオフセット印刷機のブランケット胴周辺部を図1および図２、図３により説明する。
【０００８】
オフセット印刷機では図１又は図２の様にブランケット胴１、版定盤３（又は版胴、下記 版定盤と呼ぶ）、被印刷物へ転写する為の基板定盤７から構成されている。ブランケット胴１、版定盤３、基板定盤７には基準面となるベアラを有しており、インキ転写時にはブランケット胴のベアラ２に対して版定盤のベアラ４、基板定盤のベアラ６がそれぞれ接触（ベアラコンタクト）する事で一定の間隔を保持しながらインキの転写を行っている。
【０００９】
特許文献は以下の通りである。
【特許文献１】特願２００４−３４７２６４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前述の様にブランケット胴１と各定盤の間隔を一定に保った状態でインキ転写する場合において、ブランケット表面、刷版・基板表面にうねりがあると印刷方向とその垂直方向でニップバラツキが生じてしまい精密印刷を行う際に印刷品質へ影響を及ぼすことが分かっている。
【００１１】
なお、ここでうねりとは、ブランケット表面、刷版・基板表面の凸量と凹量の高低の事である。
【００１２】
オフセット印刷では図３の様に、事前にブランケットへインキ塗工をした後、刷版及び基板上にブランケット胴１を着し、各ポイントでのニップを確認している。確認したニップを見ながら各定盤を調整し、ニップが面内で均一となるまで上記方法にてニップ調整を行う。
【００１３】
各定盤の調整を行った後もブランケットを交換するとブランケットの固体差により、又印刷するパターン形状により都度ニップの調整が必要で、作業的負荷が大きい。
【００１４】
本発明での目的は、従来のオフセット印刷機において、ブランケット交換時のブランケット面内ニップのバラツキ調整、印刷するパターン形状によるニップ幅の調整を自動で行い、安定した品質で印刷出来る機構を有する印刷機械を提供する事にある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成する為、本発明によるオフセット印刷では、
インキ転写中にブランケット表面、刷版・基板表面のうねりを測定しながらリアルタイムでブラン胴の胴着量を可変する機構を有している事を特徴とする。この場合、胴着量とニップの関係は図８に示す様にシリンダーに巻き付けられたブランケット表面と定盤（またはシリンダー）上の刷版または被印刷物が接しはじめる瞬間をニップ０とし、ブランケット胴の半径をＲ（ブランケット胴の中心からシリンダーに巻き付けられたブランケット表面までの距離）、ニップ０位置からブランケット胴の押し込み量（胴着量）を△ｄとするとニップは２√（２Ｒ△ｄ−（△ｄ）2）という関係にあるので、胴着量とニップの調
整とは実質的に同じである。
【００１６】
具体的には、請求項１に係る発明においては、印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、  前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、  前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置を提供する。
【００１７】
具体的には、請求項２に係る発明においては、ブランケット表面にインキを供給するディスペンサ装置、前記ブランケット上のインキを、非画線部パターン状に選択的に受理する版、前記版により除去された画線部パターン状のインキパターンを、被印刷物上に転移する前記ブランケット、とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
ブランケット胴へ貼り付けたブランケット表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置を提供する。
【００１８】
具体的には、請求項３に係る発明においては、印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、  前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
版上または基板上の表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置を提供する。
【００１９】
具体的には、請求項４に係る発明においては、ブランケット表面にインキを供給するディスペンサ装置、前記ブランケット上のインキを、非画線部パターン状に選択的に受理する版、前記版により除去された画線部パターン状のインキパターンを、被印刷物上に転移する前記ブランケット、とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
版上または基板上の表面うねりを測定し、そのうねりから所望のニップを算出し、版からブランケットおよび／またはブランケットから基板へのインキ転写時にブランケット胴の転写ニップを前記所望のニップに調整する上下機構を持つことを特徴とするオフセット印刷装置を提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ブランケット表面のうねり刷版・基板表面のうねりをフィードバック等で制御し、胴着量を自動制御する事で、印刷面内で一定ニップとなる様に調整する事が出来る。これにより、ブランケット交換後の毎回のニップ調整が不要で、印刷面内のニップバラツキによる印刷品質低下を防止する事が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図を参照にしながら詳細に説明する。
【００２２】
本発明の一実施形態としては、図４，５に示すようにブランケット胴の両端に取り付けられたブランケット胴転がり軸受け１４とそれを保持する為のホルダーから構成されている。更にホルダーは２重構造の偏芯カムとなっており、シリンダーを支えている転がり軸受けを保持しているホルダーの内側が偏芯カム（第２偏芯カム１２）となっており、そのホルダーの外輪を保持している更に外側のホルダーの内側が偏芯カム（第１偏芯カム１１）となっている構造の偏芯カムで保持されている。第１偏芯カム１１（本件では外輪カムとして説明）では印刷状態と非印刷状態の切り替え用として作動し、第２偏芯カム１２（本件では内輪カムとして説明）で印刷時のニップを微調整する。第１偏芯カム１１は駆動用のアクチュエーターで一定量回転させ、ブランケット胴１に捲かれたブランケットを各定盤と接触または離脱させる。また第２偏芯カム１２はサーボモーター１６を使用して偏芯カムの回転量を微調整し、ブランケットと各定盤間のニップを調整する機構である。第２偏芯カム１２においてはブランケット胴１の両端を別々に制御可動する事が出来る。
【００２３】
一方、図６はブランケット胴１の位置制御へのフィードバックの為のうねり計測器を表した図であり、うねりセンサー１７はブランケット胴１の幅方向に少なくとも２つ以上配置されブランケット表面のうねりを計測する為のうねりセンサーである。また、うねりセンサー１８は走行台車２１の幅方向に少なくとも２つ以上配置され各定盤上の刷版及び基板表面のうねりを計測する為のうねりセンサーである。うねりセンサー１７は印刷時のブランケット胴１の回転に伴いブランケット胴１の周長方向にブランケット表面うねりを計測し、うねりセンサー１８はブランケット胴１の固定されている走行台車２１に取り付けられており、各定盤上の刷版及び基板の表面うねりを印刷時に台車が移動する可動方向へ計測していく。うねりセンサー１７はブランケット胴上に、うねりセンサー１８は各定盤の印刷方向上に、共にキャリブレーション用の基点１９，２０を有しており、計測前にはキャリブレーションを行う事が可能である。
【００２４】
上記で計測したブランケット表面うねりと各定盤上のうねりをニップが均一となる様に第２偏芯カム１２の回転量にフィードバックし、印刷方向のニップが常に一定となる様に自動調整される。この時、操駆の第２偏芯カム１２を別々に制御する事でブランケット胴１の幅方向でも最適なニップとなる様に自動調整される。
【００２５】
ブランケット表面うねりと刷版・基板表面うねりとニップとの関係はブランケット表面
、刷版・基板表面うねりが高いとニップ幅が広くなる方向に、低いとニップ幅が狭くなる方向になる。
【００２６】
具体的制御方法としては、ブランケット表面うねりと刷版・基板表面うねりを測定し、各表面うねりが凸の場合はプラスとし、凹の場合はマイナスとして各表面うねり量を差し引きした結果より、プラスの場合はブランケット胴を刷版または基板から遠ざける方向へマイナスの場合は近づける方向へブランケット胴の胴着量へフィードバック制御を行う。
【００２７】
幅方向に関しては、測定を少なくとも２地点で二つのうねりセンサーもしくは移動可能なうねりセンサーにより測定し、ブランケットが刷版または基板と接するポイントにおいてブランケット表面と刷版または基板表面うねりの差し引き量を計算し適切なニップ幅となる様に胴着量へフィードバック制御を行う。
【００２８】
この時の胴着量制御に関しては図９に示す様に幅方向２点間でのうねり計測結果を元に操駆の胴着駆動部の移動量は
Ｘ＝Ｚ
Ｙ＝（Ｂ×ｔａｎθ）＋Ｚ
＝（ｄ×Ｂ）／Ａ＋Ｚ
Ａ：うねりセンサー間の横方向の距離
Ｂ：胴着駆動部分とそこから遠い側のうねりセンサーまでの横方向の距離
Ｘ：操作側の胴着駆動部の移動量
Ｙ：駆動側の胴着駆動部の移動量
Ｚ：操作側の計測ポイントの目標移動距離
ｄ：操作側と駆動側の各計測ポイントの目標移動距離差
θ：ブランケット表面の２点計測ポイント間の傾き角度
ｔａｎθ：ｄ／Ａ
であり、この関係より求めてフィードバック制御に用いる。
【００２９】
尚、本発明は前述の実施例に限定されるものではなく、平らな版、平らな基板を用いたオフセット印刷だけでなくシリンダー版やシリンダー上にある被印刷物へのオフセット印刷など、本発明を達成出来る範囲での改良・変形等は、本発明の主旨を逸脱するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明に関わるブランケット胴の着量を印刷中に制御可能なオフセット印刷装置は通常のブランケットを使用して印刷する商業オフセット印刷の他、印刷精度が要求される反転印刷カラーフィルタでの着制御へも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】オフセット印刷で用いられるブランケット胴および版定盤の概略図。
【図２】オフセット印刷で用いられるブランケット胴および基板定盤の概略図。
【図３】版定盤、基板定盤上へインキ塗布されたブランケットを着し、ニップ確認を行った概念斜視図。
【図４】ブランケット胴を印刷方向から見た図であり、胴着の偏芯カム部を図示した図
【図５】ブランケット胴側面の胴着機構を図示した説明図
【図６】ブランケット胴側面のうねりセンサー装着イメージを図示した説明図
【図７】ブランケット胴を印刷方向から見た図であり、ブランケットのうねりによりブランケット胴の操駆で胴の着量を変えたイメージを図示した説明図。
【図８】ブランケット胴側面のニップを図示した説明図
【図９】ブランケット胴を印刷方向から見た図であり、胴着量の制御方法を説明した図
【符号の説明】
【００３２】
１  ブランケット胴
２  ブランケット胴のベアラ
３  版定盤（または版胴）
４  版定盤のベアラ
５  刷版
６  基板定盤のベアラ
７  基板定盤
８  基板
９  ブランケット胴−刷版間ニップ
１０  ブランケット胴−基板間ニップ
１１  第１偏芯カム（外輪偏芯カム）
１２  第２偏芯カム（内輪偏芯カム）
１３  走行台車フレーム
１４  ブランケット胴転がり軸受け
１５  エアーシリンダー
１６  サーボモーター
１７，１８  うねりセンサー
１９，２０  基点
２１  走行台車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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