圆筒状印刷基材的制造方法以及制造装置的制作方法

文档序号:2737439阅读:183来源:国知局
专利名称:圆筒状印刷基材的制造方法以及制造装置的制作方法
技术领域
本发明涉及圆筒状印刷基材的制造方法以及制造装置,更
详细而言,涉及适合用于形成柔性(flexo )印刷版用浮雕(relief) 图像、形成罐印刷等的干式胶版(dry offset)印刷用浮雕图像、 形成压紋加工等的表面加工用图案、以及形成砖(tile)等的印 刷用浮雕图像的印刷基材的制造方法以及制造装置。
背景技术
近年,在各种印刷方法中,特别增加了用作瓦楞纸、纸制 容器、纸袋、软包装用薄膜等的包装材料、壁纸、装饰板等的 建筑内装材料、标签等印刷用的柔性版印刷的使用比率。
用于该柔性印刷的印刷版有通常多使用的感光性树脂、也 有液态树脂或成形为片状的固体树脂版。使用液态或固体版专 用的制版装置,获得借助负片(negative film)形成有浮雕图像 的感光性树脂凸版印刷版,将该感光性树脂凸版印刷版直接贴 紧在印刷^/L的印版滚筒上、或暂时贴紧在纸垫(carrier sheet )、 印刷用套筒上,而将该纸垫、印刷用套筒安装在印版滚筒上而 进行印刷。
另外,以提高印刷质量为目的,在印刷版和印刷机的印版 滚筒之间插入具有緩冲性能的薄板。或是,以往通常在使印刷 版和緩冲薄板一体化而成的緩冲印刷版、或印刷用套筒上贴紧 双面粘合緩沖带,并在该双面粘合緩冲带上贴紧固体树脂版的 套筒版。使用热固化性聚氨酯泡沫、聚乙烯泡沫作为该緩沖材 质。
在感光性树脂固体版方面,对应于近年的数字图像技术的发展,提出了这样的外表面滚筒型描绘装置在感光性树脂表 面设置可利用红外线激光消融的薄的红外感光层(黑色层 (black layer ))来代替采用负片,在利用激光描绘而做成了掩 模图像之后,根据借助该掩模而进行曝光的结构体(称为柔性 CTP版)(例如、参照专利文献l)、数字图像信息,利用红外线 激光选择性地消融柔性C TP版的红外感光层从而形成掩模(例 如、参照专利文献2)。
在柔性CTP版中,借助上述红外感光层掩模来进行浮雕曝 光,使曝光了的感光性树脂光固化。之后,单独利用作为氯系 溶剂的四氯乙烯(l, i, l-三氯乙烯)、或利用四氯乙烯与n-丁醇那样的乙醇的组合、或利用作为非氯系的替换溶液"山梨糖 醇"(商标、MacDermid公司制)的烃系溶剂显影液来洗掉未曝 光树脂,从而形成浮雕图像,经过干燥工序、精加工工序(光 化学处理、化学处理)而获得柔性印刷版。
相对于该平面制版,在圆筒制版(套筒制版)方面也提出 了应用在凸版印刷领域中广泛使用的、方便制造的感光性聚合 物(液态或薄板状的固体树脂版)的很多制造方法以及装置。
作为在套筒上设置印刷版的方法,公知的有使用了在溶剂 中稀释后得到的液态感光材料树脂的制造无接缝(无缝)的可 进行图案的连续印刷的版材的制造方法(例如、参照专利文献 3)。在该专利文献3中,提出了使环状的原料旋转、向该旋转 表面供给液态感光性树脂,利用刮刀(doctor )使之平滑化的 制造方法。
另外,在专利文献4中,提出了利用喷雾、浸渍、涂敷辊、 帘式涂料器、或喷嘴挤压方式来涂敷在溶剂中稀释后得到的液 态感光材料树脂,使其干燥而使溶剂气化的方式。
并且,也有提出了很多应用感光性树脂固体版来代替液态
8感光性树脂的很多无缝印刷用凸版的制造方法以及装置。例
如,在专利文献5中,提出了这样的制造方法将多张热塑性 感光性薄膜重叠地缠绕在作动缸上,将加压、加热后获得的一 体化的感光性薄膜设成准确的尺寸之后利用机械性的压缩、磨 削或研磨对该感光性薄膜实施整形处理,并进行压延精加工。
另外,还在专利文献6中提出了在由芯棒支承的套筒外周 面上预先加热热塑性的感光性树脂而使该树脂处于熔融状态, 利用压延辊方式的压延抛光来制造无缝套筒的方法以及装置。
另外还提出了使用了液态感光性树脂制造无接缝(无缝) 的可进行图案的连续印刷的版材的制造方法(例如、参照专利 文献7以及专利文献8 )。
在专利文献7中,提出了制造无缝印刷用原版的方法以及 制造装置,该方法利用了在使作动缸旋转的同时向作动缸外周 面供给液态感光性树脂的涂敷工序、和对涂敷后得到的该液态 树脂层照射活性光线而形成树脂固化层的曝光工序。
在专利文献8中,在使一体地支承在印刷用作动缸或金属 芯棒上的印刷用套筒旋转的同时,利用树脂供给部件向前端为 刮刀形状且倾斜的树脂接受板、以期望的涂敷宽度且呈线形形 态地供给感光性树脂液,利用该板的倾斜角使所供给的感光'性 树脂液流动,在感光性树脂液通过该板的前端边缘时规定其厚 度。在本文献中,提出了制造无缝印刷用原版的方法以及制造 装置,该方法利用了在该印刷用作动缸或印刷用套筒的外周面 上涂敷感光性树脂液的涂敷工序、和对该涂敷后得到的液态树 脂层照射活性光线而形成树脂固化层的曝光工序来制造无缝 印刷用原版。
在专利文献9中,提出了包括后述后处理工序的制造无缝 印刷用原版的方法以及制造装置,该方法为,使涂敷头沿着作动缸轴心长度方向进行线性移动,向旋转的作动缸外周面供给 定量的液态感光性树脂, 一 边利用刮刀将被涂敷的液态感光性 树脂的涂敷厚度均匀化、 一 边在相反侧对该涂敷层照射活性光
线而形成树脂固化层。之后,进行下述后处理工序遮挡活性 光线并将刮刀拉离涂敷层,去除残留在光固化了的树脂固化层 表面的未固化感光性树脂。
并且,在专利文献10以及11中,作为在圆筒状支承体的外 周面上涂敷含有热膨胀性微型胶嚢的液体感光性緩冲树脂的 方法,举出有喷涂法、刮刀涂敷法、凹版涂敷法、逆转辊(reverse roll)涂敷法、轻触式涂敷法、高压吹拂器涂敷法等。
专利文献l:曰本特开11-153865号/>才艮
专利文献2:日本特开平8-300600号公报
专利文献3:日本特开昭52-62503号7>才艮
专利文献4:日本特开昭52-32704号7>才艮
专利文献5:日本特开昭63-20275l号公报
专利文献6:日本专利第3209928号公报
专利文献7:日本特开2002-079645号7〉才艮
专利文献8:国际公开第2005/005147号小册子
专利文献9:日本特开2003-241397号^^才艮
专利文献10:日本特开2004-255811号^^艮
专利文献ll:日本特开2004-255812号公报
但是,在上述以往的套筒印刷原版的制造方法以及制造装 置中,存在以下问题。
在欲从感光性树脂固体版获得无接缝的柔性印刷版的情况 下,通常如上述专利文献5以及6所述,将感光性树脂固体版缠 绕在作动缸表面上,利用压延辊等加压、加热端缘部的对接接 合位置而使它们热粘接,之后进行用于使版厚均匀化和使表面平滑化的磨削、研磨工序。但是,将感光性树脂固体版缠绕在 作动缸表面上的作业必须首先在作动缸外周面上粘贴两面粘合 带或两面粘合緩冲带,之后在稍微施加张力以不会产生褶皱、 空气积存等缺陷的状态下,将感光性树脂固体版美观地贴紧在 该带粘合层上。因此,是非常复杂且需要注意的作业,有时因 作业失误而导致印刷时的印版浮起的印刷不良。另外,为了进 行加压、加热,需要大规模的设备、和磨削、研磨工序等的机 械加工。并且,作为负片的替代物,例如如上述专利文献l所述, 在表层部形成无孔的均匀的炭黑层,利用上述专利文献2所述的 数字控制的激光描绘装置选择性地融蚀去除炭黑层从而制作掩 模,经过公知的曝光、溶剂显影、干燥、后曝光等工序从而获 得无接缝的柔性印刷版。但是,由于需要进行曝光、溶剂显影、 干燥、后期曝光等复杂的工序、且生产率低、并使用溶剂,因 此从环境方面考虑也并非是优良系统。
在上述专利文献3以及4中,均是在涂敷之前利用溶剂稀释 感光性树脂,在涂敷之后使溶剂蒸发掉从而使感光性树脂层固 化。由于臭气、公害问题、或不使用真空吸引而只是通过压接 负片进行曝光,因此有因负片与感光性树脂层之间的粘合不良 而导致图像较大从而产生的再现性的问题、或巻入作为液态树 脂的宿命的气泡、作为套筒印刷版的总精度无法控制在实用区 域内等液态树脂成型上的问题,所以无法实用化。
在上述专利文献7中,在关闭树脂供给机构(伊斗 (bucket))、停止向作动缸供给液态感光性树脂时,在4产斗刀 尖与涂敷在作动缸外周面上的树脂分离的瞬间,由于液态树脂 具有粘合性,因此使由伊斗刀尖部保持的液态树脂转移到涂敷 厚度已经均匀化了的液态树脂层的 一 部分上从而形成涂敷厚 度不均、凸部的缺陷,损坏了平滑性,因此印刷版的精度在印
ii刷适用范围外,引起印刷不良。另外,在实用化方面存在若干
问题,即在开闭铲斗时、利用铲斗刀尖进行的平滑化工序中, 在收容于4产斗内部的感光性树脂液中混入气泡,在将混入有该 气泡的感光性树脂液涂敷到套筒的外周面上时,在树脂层表面 近旁产生缺损部的问题、因没有緩冲层而使印刷质量变差等。
在上述专利文献8中,为了将供给到树脂接受板上的感光 性树脂液涂敷在印刷用套筒上,到涂敷结束仍未将充分的感光 性树脂液供给到该板上的规定涂敷宽度时,在所涂敷的感光性 树脂层中产生涂敷不均、气泡等缺陷。根据本发明人的实验得 知该树脂供给量必须在涂敷到印刷用套筒上的树脂量的大约 1.5倍以上。未涂敷的多余的感光性树脂被白白浪费而使制造成 本增高。另外,在该板前端边缘与涂敷在套筒外周面上的树脂 分离的瞬间,由于液态树脂具有粘合性,因此使保持在该板侧 的液态树脂转移到涂敷厚度已经均匀化了的液态树脂层的一 部分上从而形成涂敷厚度不均、凸部的缺陷,损坏了平滑性, 因此印刷版的精度在印刷适用范围外,引起印刷不良。另外, 由于在涂敷工序中产生的气泡混入到保持在该板上的感光性 树脂液中,因此不得不用使气泡无法在该板前端边缘与涂敷在
套筒的外周面上的感光性树脂表层之间的间隙通过的距离(大 约0.1mm)控制印刷用套筒每一次旋转的涂敷厚度。另外,在 实用化方面存在若干问题,即在涂敷厚度增加时,涂敷工序 时间增长,生产率降低的问题、因没有緩冲层而使印刷质量变 差等。
在上述专利文献9中,由于在利用激光雕刻层用的液态感 光性树脂的平滑化机构进行的平滑化工序的同时、在对面侧进 行曝光工序,因此活性光线到达一部分平滑化机构而使刮刀上 的液态感光性树脂的一部分固化,从而对涂敷层造成缺陷。另外,在利用液态感光性树脂的流动使螺旋矩形状的涂敷层和与 其相邻的涂敷层在两者的交界(接缝)接触时,产生气泡而在 树脂固化层表面近旁产生缺损部。并且,自涂敷头涂敷到套筒 外周面上的液态感光性树脂与刮刀接触而使多余树脂滞留在 该刮刀上,因此有产生气泡的问题、因将滞留的感光性树脂液 再次涂敷到印刷用套筒上而到涂敷结束仍未使充分的感光性 树脂液滞留在刮刀上的规定涂敷宽度时,在所涂敷的感光性树 脂层中产生涂敷不均、气泡等缺陷。根据本发明人的实验得知
该树脂量必须在如上述专利文献8所述地涂敷在印刷用套筒上 的树脂量的大约1.5倍以上,未涂敷的多余的感光性树脂被白白 浪费而使制造成本增高。而且,在实用性方面存在若干问题, 即在闸门(shutter)关闭时在刀尖部产生气泡的问题、在利 用了无纺布的吸附现象的成形后期处理机构中因难以将残留 在树脂固化层表面的未固化感光性树脂全部去除而使表面具 有粘合性、粘性的问题、因没有緩冲层而使印刷质量变差等。
在上述专利文献10以及11中,作为将含有热膨胀性微型胶 嚢的液体感光性緩冲树脂涂敷在圆筒状支承体的外周面上的 方法,举出了喷涂法、刮刀涂敷法、凹版涂敷法、逆转辊涂敷 法、轻触式涂敷法、高压吹拂器涂敷法等。喷涂法、高压吹拂 器涂敷法是被称为喷射涂敷的方式,虽然可以形成无缝形态的 涂敷层,但是由于只能涂敷低粘度的液态感光性树脂、或利用 溶剂稀释而使粘度降低的液态感光性树脂,因此有涂敷厚度变 薄而不能作为緩冲层加厚到必要的厚度的问题、在利用溶剂稀 释的情况下产生臭气、公害的问题。
在喷涂法中,在刀片前端边缘与涂敷在套筒外周面上的树 脂分离的瞬间,由于液态树脂具有粘合性,因此使保持在该板 侧的液态树脂转移到涂敷厚度已经均匀化了的液态树脂层的
13一部分上而有产生涂敷厚度不均、凸部的缺陷而损坏平滑性的 问题。凹版涂敷法、逆转辊涂敷法是被称为辊涂敷的方式,与 上述喷射涂敷方式同样,由于只能涂敷低粘度的液态感光性树
敷厚度变薄。因此,存在不能作为緩冲层加厚到必要的厚度的 问题、在利用溶剂稀释的情况下产生臭气、公害的问题。
另外,在辊与涂敷在套筒外周面上的树脂分离的瞬间,由 于液态树脂具有粘合性,因此使保持在辊侧的液态树脂转移到 涂敷厚度已经均勻化了的液态树脂层的 一部分上而也有产生 涂敷厚度不均、凸部的缺陷而损坏平滑性的问题。关于轻触式 涂敷法,具体是如何的涂敷方法由于在说明书上未记载,因此 不明,但是根据说明书的内容判断,可以预想得到与上述方法 同样,由于只能涂敷低粘度的液态感光性树脂、或利用溶剂稀 释而使粘度降低的液态感光性树脂,所以存在涂敷厚度变薄、 不能作为緩沖层加厚到必要的厚度的问题、在利用溶剂稀释的 情况下产生臭气、公害的问题。

发明内容
本发明是鉴于上述问题而做出的,目的在于提出能够以所 需最少量的感光性树脂制造因高精度的厚度和适合于印刷的 表面平滑性而具有高的印刷适宜性的圓筒状印刷基材、并不需 要以往的负片制造工序、溶液显影液工序从而能够提高操作 性、谋求节省能源以及保护环境的圆筒状印刷基材的制造方法 以及制造装置。
本发明人为了解决上述问题进行了潜心研究,结果发现对 利用螺旋涂敷方式在作为圆筒状支承体的套筒上涂敷有感光 性树脂的螺旋涂敷层的厚度进行限制时,使刮刀自圆筒状支承体的下方接触螺旋涂敷层,并在涂敷层的厚度被限制后,向下 方拉离刮刀,从而能够解决上述问题,完成本发明。即、本发 明见下述。
在本发明的第l技术方案中,提供
1. 一种圆筒状印刷基材的制造方法,该圓筒状印刷基材含 有感光性树脂固化物层,其中,
该制造方法包纟舌如下工序
(i)利用螺旋涂敷方式将感光性树脂涂敷在圆筒状支承 体上而形成螺旋涂敷层;
(ii )使刮刀接触于上述螺旋涂敷层,使上述螺旋涂敷层 在由上述刮刀和该圆筒状支承体外周面形成的间隙中通过,从 而在形成了具有均勻表面的由上述螺旋涂敷层构成的涂敷层之 后,将上述刮刀拉离该涂敷层;
(iii)使上述涂敷层光固化从而形成感光性树脂固化物层; 使上述刮刀自上述圆筒状支承体的下方接触于螺旋涂敷 层,之后向下方4立离上述刮刀。
2. 根据上述l.所述的制造方法,其中,上述刮刀的与上述 感光性树脂接触的前端部具有楔形状。
3. 根据上述2.所述的制造方法,其中,上述楔形状以靠近 上述圓筒状支承体旋转方向 一 侧的高度低于远离旋转方向 一 侧 的高度的方式倾斜。
4. 根据上述1.~ 3.中任一项所述的制造方法,其中,通过 上述圆筒状支承体的轴心的铅直方向与上述倾斜面之间的角度 为300~ 75、
5. 根据上述1.~ 4.中任一项所述的制造方法,其中,上述 感光性树脂在20。C时,具有100Pa's以上且50000Pa's的粘度。
6. 根据上述2.~ 5.中任一项所述的制造方法,其中,在上述工序(ii )中,当上述螺旋涂敷层在上述刮刀与上述圆筒状 支承体外周面之间的间隙通过时,在上述刮刀的楔形状的倾斜 区域上形成有用于供自上述螺旋涂敷层刮落的多余树脂滞留的 树脂贮存部。
7. 根据上述l. ~ 6.中任一项所述的制造方法,其中,上述 圆筒状支承体的感光性树脂固化物层为粘接剂层和/或緩冲层。
8. 根据上述1.~ 7.中任一项所述的制造方法,其中,该制 造方法还包括下述的工序在上述感光性树脂固化物层上设置 作为可在表面形成凹凸图案的感光性树脂层或感光性树脂固化 物层、或在表面形成有凹凸图案的感光性树脂固化物层的印刷 层。
9. 根据上述8.所述的制造方法,其中,在上述表面形成凹 凸图案的方法是激光雕刻法。
10. 根据上述7. ~ 9.中任一项所述的制造方法,其中,该制 造方法还包括下述的工序在将用于形成上述印刷层的印刷用 感光性树脂组合物涂敷在作为上述粘接剂层和/或緩冲层的上 述感光性树脂固化物层上从而形成上述印刷层之后,使刮刀接 触于上述印刷层而回收多余涂敷液。
11. 根据上述10.所述的制造方法,其中,在上述回收工序 中使用的刮刀与在上述(ii )中使用的刮刀是同一刮刀。
12. 根据上述7. ~ ll.中任一项所述的制造方法,其中,上 述緩冲层含有被收容在微型胶嚢中的气体。
13. 根据上述12.所述的制造方法,其中,该制造方法包含 下述的工序上述微型胶嚢为热膨胀型微型胶嚢,预先使微型 胶嚢热膨胀,以规定的重量比率将该微型胶嚢混合在构成緩冲 层的液态感光性树脂中并使该微型胶嚢均匀分散,在上述(i ) 工序中涂敷为含有气泡的液态感光性緩冲树脂。14. 根据上述13.所述的制造方法,其中,该制造方法包含 下述的工序将预先热膨胀了的微型胶嚢以规定的重量比率混 合在构成上述緩冲层的液态感光性树脂中并使该微型胶嚢均匀 地分散在该液态感光性树脂中从而获得混合物,将上述混合物 涂敷在圆筒状支承体或设于圆筒状支承体上的粘接剂层上。
15. 根据上述l. ~ 14.中任一项所述的制造方法,其中,上 述圆筒状支承体是被装配在芯棒的外周面上而形成一体化,且 为了保持圆筒形状而被增加了强度的套筒。
16. 根据上述10.所述的制造方法,其中,该制造方法包含 下述的工序利用刮刀涂敷方式将上述印刷用感光性树脂组合 物涂敷在上述粘接剂层或緩冲层上。
采用本发明的制造方法,在使刮刀自螺旋涂敷层的下方接 触螺旋涂敷层时,在刮刀与螺旋涂敷层之间形成有树脂贮存 部,向螺旋涂敷层的下方拉离刮刀时,由于该树脂贮存部与刮 刀一同离开,因此能够不会使该树脂转移到螺旋涂敷层上而产 生涂敷厚度不均、凸部的缺陷、不会损坏涂敷层的平滑性地均 匀调整涂敷层的厚度。
在本发明的第2技术方案中,提供
17. —种圆筒状印刷基材的制造装置,该圆筒状印刷基材 使用了感光性树脂,其中,
该制造装置包括
用于装卸套筒的机构;
用于连结上述套筒或带套筒芯棒而检测旋转以及旋转角度 的才几构;
分配器(dispenser)涂敷机构,其具有用于收容上述感光 性树脂的盒收容功能、用于控制上述感光性树脂的温度的温度 控制功能、用于定量排出上述感光性树脂的排出规定量的功能、
17用于限制上述感光性树脂的厚度的厚度限制功能、和升降功能、 前进后退功能、以及使上述套筒在轴心长度方向上进行线性移
动的线性移动功能;
刮刀,其配置在上述套筒的下方,具有一面为楔形状的刀
尖、和用于检测升降以及高度位置的功能;
回收机构,其用于回收由上述刮刀刮落的感光性树脂的涂 敷液;
涂敷机构,其具有供给部件以及阻挡上述感光性树脂的阻 挡功能;
紫外线照射机构,其用于对涂敷在上述套筒的外周面上的 感光性树脂的涂敷液照射紫外线;
一边在使上述套筒旋转一边将上述感光性树脂自上述分配 器涂敷机构涂敷在上述套筒上而形成螺旋涂敷层,使上述刮刀 自上述套筒的下方接触于上述螺旋涂敷层,之后向下方拉离上 述刮刀。
18. 根据上述17.所述的制造装置,其中,上述楔形状以靠 近上述套筒旋转方向的 一侧低于远离旋转方向的 一侧的方式倾斜。
19. 根据上述17.或18.所述的制造装置,其中,通过上述套 筒的轴心的铅直方向与上述倾斜面之间的角度为3 0 。 ~ 7 5 。。
20. 根据上述17.~ 19.中任一项所述的制造装置,其中,该 制造装置还包括涂H液收容机构、配管以及电磁阀;上述涂敷
上述涂敷液的温度的温度控制功能;上述配管用于向上述分配 器涂敷机构或上述涂敷机构供给上述涂敷液。
21. 根据上述17.~ 20.中任一项所述的制造装置,其中,该 制造装置还包括用于使收容有气体的微型胶嚢均匀地混合分散
18在上述感光性树脂中的搅拌机构。
另外,在本发明的制造装置的另一技术方案中,提供
22. —种圆筒状印刷基材的制造装置,该圆筒状印刷基材 使用了感光性树脂,其中,
该制造装置包括
圆筒状支承体,其涂敷有上述感光性树脂; 分配器,其用于向上述圆筒状支承体排出上述感光性树脂; 刮刀,其配置在上述圆筒状支承体的下方,具有楔形状的 前端部;
一边使上述圆筒状支承体旋转、 一边将上述感光性树脂自 上述分配器涂敷在上述圆筒状支承体上而形成螺旋涂敷层,使 上述刮刀自上述圆筒状支承体的下方接触于上述螺旋涂敷层而 形成涂敷层,之后向下方拉离上述刮刀。
23. 根据上述22.所述的制造装置,其中,上述楔形状以靠 近上述套筒旋转方向的一侧低于远离旋转方向的一侧的方式倾 斜。
24. 根据上述22.或23.所述的制造装置,其中,通过上述套 筒的轴心的铅直方向与上述倾斜面之间的角度为3 0 。 ~ 7 5 。。
25. 根据上述22.~ 24.中任一项所述的制造装置,其中,该 制造装置还包括使收容有气体的微型胶嚢均匀地混合分散在上 述感光性树脂中的搅拌器。
26. 根据上述22. 25.中任一项所述的制造装置,其中,该 制造装置还包括配置在上述圆筒状支承体的上方的曝光单元, 使上述涂敷层光固化而形成感光性树脂固化物层。
采用本发明,能够获得具有感光性树脂的涂敷厚度均匀、 表面台阶少且平滑的感光性树脂固化层的圆筒状印刷基材。另 外,采用本发明,由于利用刮刀使涂敷液表面平滑化,因此可以矫正在涂敷工序中产生的厚度异常、厚度改变,回收再利用 所刮落的涂敷液,从而还可实现圆筒状印刷基材的低成本化、 节省能源。


图l是表示用于说明本发明实施方式中的、套筒与刮刀的关 系的概略剖视图。
图2是表示利用本制造方法获得的圓筒状印刷基材是具有3 层构造(粘接剂层/緩沖层/激光雕刻树脂层)的印刷基材的概 略剖视图。
图3是表示用于说明本发明实施方式的圆筒状印刷基材的 制造装置的 一 个例子的概略结构的示意侧视图。
图4是说明本制造方法的螺旋涂敷工序的概要图。
图5是用于说明本发明实施方式的圆筒状印刷基材的制造 装置的一个例子的概略结构的示意图。
图6是表示本发明实施方式的圆筒状印刷基材的制造装置 中的芯棒连结旋转机构的概略结构的局部组装图。
图7是表示本发明实施方式的圆筒状印刷基材的制造装置 中的芯棒连结旋转机构的概略结构的局部右视组装图。
图8是说明液态感光性树脂的回收机构的概略剖视图。
附图标记i兌明
12、套筒的轴心;20、液态感光性緩冲树脂;30、液态感 光性激光雕刻树脂;40、粘接剂固化层;50、緩冲树脂固化层; 60、激光雕刻树脂固化层;70、回收树脂A; 80、回收树脂B; 90、紫外光;10、 100、印刷用套筒;110、芯棒;15、 105、树 脂贝i存部;200、转台;210、旋转驱动以及旋转控制机构;220、 主轴;230、尾轴;240、对开式轴承;260、旋转连结销;270、
20芯棒穀部;280、 ETP轴套;281、压紧螺栓;290、压气喷出配 管系统;300、粘接剂分配器;400、緩冲树脂分配器;500、激 光雕刻树脂分配器;540、柱塞;600、树脂涂敷平滑化单元; 610、防止树脂流动的拦截部;620、温度控制机构;630、涂敷 闸门;800、刮刀;801、楔形状部;810、刮刀回收树脂导流部 件;820、回收树脂导流部件;1000、滚筒罐;1010、滚筒式压 榨(drum press )装置;1020、切换电》兹阀;1030、切换电^兹阀; 1040、排气阀;1100、提桶(pail)罐;1200、曝光单元;1210、 灯光照射器;1220、微波式无电极型金卣灯;1300、套筒冷却 送风喷嘴。
具体实施例方式
下面,详细"i兌明用于实施本发明的最佳实施方式(以下称 作"本发明的实施方式")。另外,本发明并不限定于以下实施方 式,只要不脱离其要点,能以各种实施方式实施。
用语"圆筒状支承体,,包含作动缸、套筒(空心圓筒状支承 体)等。圓筒状支承体的材质等没有特别限定,但是从轻型化 以及操作性的容易度的观点考虑优选套筒。套筒的材质可以选 择利用镍、铁、铝等金属制的套筒、利用玻璃纤维、碳纤维、 塑料纤维等强化的纤维强化塑料。套筒通常以安装在气缸中的
状态用在印刷工序中。特别是,作为圆筒状支承体,优选安装 在后述的芯棒的外周面上而与芯棒一体化、为了保持圆筒形状 而增强了强度的套筒。
作为圆筒状印刷基材的形态,优选在作动缸、套筒等圆筒 状支承体的表面形成由后述的利用感光性树脂获得的緩冲树 脂固化层和/或感光性树脂固化物构成的激光雕刻树脂固化层, 并使它们一体化后得到的结构体。另外,在上述圆筒状支承体与緩冲树脂固化层之间、在圆筒状支承体与激光雕刻树脂固化 层之间、或是在緩冲树脂固化层与激光雕刻树脂固化层之间也 可以存在粘接剂或粘接剂层(以下简单地将它们总称为"粘接剂 层")。当然,也可以在形成于圆筒状支承体上的緩冲树脂固化 层上粘贴由可形成图案的片状感光性树脂构成的印刷原版、由 在表面形成有图案的片状感光性树脂固化物层构成的印刷版。 另外,用语"印刷基材"是指用在印刷领域中的材料,用于
印刷版、橡皮布(blanket)、缓冲装置等。作为印刷版,可用 为柔性印刷版、凹版印刷版等的印刷版。另外,也可以利用为 柔性印刷中的緩冲装置、胶版印刷中的橡皮布。特别是,本发
基材、进一步而言由液态感光性树脂构成的緩冲层、粘接剂层、 激光雕刻用基材的制造方法起到杰出的效果。
特别是优选在如柔性版印刷法那样的使印刷板表面直接 与被印刷基材表面接触而转印印刷版表面的墨的方法中,设置 用于緩和沖击的緩沖层。在以往技术中,将片状且在緩沖层的 两面具有双面粘接剂层的緩冲带粘贴在圆筒状支承体表面上, 并且在该圆筒状支承体表面上进一 步粘贴片状印刷版。在将緩 冲带粘贴在圆筒状支承体上时,为了不巻入气泡而必须慎重操 作。另外,在粘贴緩冲带的情况下,由于必然在緩冲带的两端 部产生接缝,且该接缝部分使印刷物上呈现为线状,因此有使 获得的印刷物的质量大幅下降的问题。该线状的印刷不良是越 增高印刷时的印刷压力表现的越明显的现象。因而,从确保印 刷质量的观点考虑,优选本发明的实施方式的印刷基材没有接 缝(无缝)。另外,在粘合剂层、緩冲层上形成有印刷层而成 的印刷原版的情况下,优选粘合剂层、緩冲层为无缝,即使形 成在上述粘合剂层、緩冲层上的印刷层不是无缝也能起到上述效果。作为该种基材的例子,可以举出在无缝的緩冲层上粘贴 有片状印刷版的基材。
另外,用语"印刷层,,是指可在表面上形成凹凸图案的感光 性树脂层或感光性树脂固化物层、或在表面上形成有凹凸图案 的感光性树脂固化物层。在印刷基材具有印刷层的情况下,作 为优选的印刷基材的形态可以举出緩冲层/印刷层、套筒/緩冲 层/印刷层、套筒/粘接剂层/緩冲层/印刷层等。
本发明的实施方式的制造方法(以下称作"本制造方法"。) 是含有感光性树脂固化物层的圓筒状印刷基材的制造方法,其 中,
该制造方法包括以下工序
(i )利用螺旋涂敷方式将感光性树脂涂敷在圆筒状支承 体上而形成螺旋涂敷层的工序;
(ii )使刮刀(版厚限制板)接触上述螺旋涂敷层,使上 述螺旋涂敷层在由上述刮刀和该圆筒状支承体外周面形成的间 隙中通过,从而形成具有均匀表面的由上述螺旋涂敷层构成的 涂敷层,之后将上述刮刀拉离该涂敷层的工序;
(iii)使上述涂敷层光固化,形成感光性树脂固化物层的
工序;
使上述刮刀自上述圆筒状支承体的下方接触螺旋涂敷层, 之后向下方4立离上述刮刀。
本制造方法起到能通过采用上述工序(i)能易于根据多 样的印刷宽度改变涂敷宽度,在长的圆筒状支承体上沿宽度方 向进行涂敷的效果。在此,螺旋涂层方式是指一边呈带状地排 出规定宽度的树脂一边将该树脂以螺旋状涂敷在圆筒状支承 体上。
作为感光性树脂,除了采用在20。C时为液态的感光性树脂组合物之外,还可以釆用在20。C时为固体状的感光性树脂组合 物,但是在该情况下,必须以高温使该感光性树脂组合物熔化 而进行挤压涂敷。另外,也可以将成形为带状的在20。C时为固 体状的感光性树脂组合物呈螺旋状地缠绕附着在圓筒状支承 体上,但是必须以高温熔接端部,并且还必须进行用于使厚度 均匀化的压延处理等处理。因此从涂敷、成形的容易度考虑优 选在2(TC为液态的感光性树脂组合物。
在本制造方法中,通过采用上述工序(ii ),能够使在工 序(i)中形成的螺旋涂敷层的厚度均匀化,另外,通过与圆 筒状基材的表面的凹凸随动,起到提高圆筒状支承体与螺旋涂 敷层的密合性等效果。并且,从能够保持多余的涂敷液的观点 考虑,使刮刀自圆筒状支承体的下方接触螺旋涂敷层。在此, 下方是指位于圆筒状支承体的中心轴的下侧、优选位于圆筒状 支承体的轴心的正下方。在刮刀的前端部为楔形状(倾斜形状) 的情况下,可根据(液态)感光性树脂的粘度调整套筒的旋转 速度从而形成树脂贮存部以使滞留在该锥部(倾斜部)的(液 态)感光性树脂不会向下滴落,因此可以将螺旋涂敷层的涂敷 液的多余量控制在最少而获得高经济性。另外,优选在刮刀的 前端部形成树脂贮存部,这是为了能够解决在螺旋涂敷工序中 未被均匀地涂敷有涂敷液的区域表现为螺旋状的接缝的问题、 在为了消除接缝而进行了重复涂敷的情况下产生气泡的问题。
接下来,在将刮刀自由螺旋涂敷层构成的涂敷层向下方拉 离时,可以大致同时将树脂贮存部与刮刀一同拉离涂敷层。另 外,在拉离刮刀时,以低速、例如0.5 ~ 5mm/min拉离时,在刮 刀与套筒上的涂敷层分离的瞬间,由于后述的液态感光性树脂 具有粘性,所以能够将树脂l&存部与刮刀一同拉离。因此,也 可以大幅改善如下问题保持在刮刀上的液态感光性树脂转移
24向涂敷厚度已经均匀化了的涂敷层的 一部分上、而产生涂敷厚 度不均、凸部的缺陷,损坏了平滑性。另外,从即使在套筒的 外周面上使用高粘度树脂也能以无缝形态形成由(液态)感光 性树脂构成的层这一观点考虑也是优选。
图l是用于说明刮刀18与作为圆筒状支承体的套筒10的关 系的概略剖视图。使用自圆筒状支承体10的轴心12沿铅直方向 配设了刮刀18的情况,说明形成在刮刀18的前端部上的树脂贮 存部15。在本发明的实施方式中,优选刮刀18的与感光性树脂 (图l中未图示)接触的前端部具有楔形状。在楔形状的倾斜 面上,在刮刀18与套筒10之间形成由多余感光性树脂构成的树 脂贮存部15,由于该树脂贮存部15的存在,能够使螺旋涂敷层 均匀地分布在套筒10的外周面上。另外,沿套筒10的旋转方向 形成树脂贮存部15优选楔形状的倾斜面的靠近套筒10的旋转 方向(图1的箭头A)的一侧的高度低于远离旋转方向一侧的高 度。这是因为,为了沿着套筒的旋转方向以楔形状接受感光性 树脂,而使树脂贮存部形成在刮刀18的前端部跟前能够使感光 性树脂均勻地分布在套筒10上。
如上所述,由于上述那样形成的树脂贮存部15本身是高粘 度的感光性树脂,因此向下方拉离了刮刀18时,可将树脂贮存 部15与刮刀18—同向下方拉离。此时,优选通过套筒轴心的铅 直方向与楔形状的倾斜面之间的角度a为30。 75°,更优选为 30。~60。,进一步优选40。 ~ 50°,最优选为45。。在角度a为30。 以上时,树脂贮存部15有保持在刮刀18的倾斜面上的倾向。另 一方面,在角度a为75。以下时,存在于刮刀18上的树脂贮存部 15不会妨碍套筒IO的旋转,能在套筒10上形成平滑的涂敷表 面。
在本制造方法中,在上述工序(ii )之后、在工序(iii)
25中使涂敷层光固化。如上所述,在同时进行光固化与平滑化的 以往技术中,活性光线一直到达平滑化机构而使涂敷层产生缺 陷。对此,在本发明的实施方式中,分开进行使感光性树脂平
滑化的工序(工序ii )和使感光性树脂光固化的工序(工序iii), 因此能够减少上述弊端。
本制造方法的一个优选方式是这样的圆筒状印刷基材的 制造方法圆筒状印刷基材是在粘接剂层和/或緩冲层上设置有 印刷层的基材,利用上述工序(i ) ~ (iii)形成粘接剂层和/ 或缓冲层,该印刷层是可在表面形成凹凸图案的感光性树脂层 或感光性树脂固化物层、或是在表面形成有凹凸图案的感光性 树脂固化物层。另外,在圆筒状印刷基材具有粘接剂层以及緩 沖层的情况下,可以使用粘接剂层用感光性树脂,实施上述工 序(i ) ~ (iii),之后使用緩冲层用感光性树脂,实施上述工 序(i ) ~ (iii),从而制造具有粘接剂层以及緩冲层的圓筒状 印刷基材。
在此,用语"可在表面形成凹凸图案的感光性树脂层"是指 可使用照相制版技术在表面形成凹凸图案的感光性树脂层。另 外,用语"可在表面形成凹凸图案的感光性树脂固化物层"是指 可使用激光雕刻法在表面形成凹凸图案的感光性树脂固化物 层。作为可在表面形成凹凸图案的感光性树脂层,例如可以举 出在苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯 (SIS)等的热塑性弹性体中混合单体成分、可塑剂成分、光聚 合引发剂等而成的组成物。可将这样的组成物成形为片状作为 感光性树脂层而层叠在圆筒状印刷基材上。另外,在使用了曝 光掩模的曝光工序之后,可以经由利用显影液显影去除未固化 部分的显影工序、或利用无纺布等加热熔化并吸收去除未固化 部分的热显影工序在表面形成图案。在该情况下,也可以经由对层叠在圆筒状印刷基材上的片状感光性树脂层的端部进行 熔接从而去除接缝的工序。
另外,作为可在表面形成凹凸图案的感光性树脂固化物 层,能够在圆筒状印刷基材上层叠片状感光性树脂固化物层, 或是能够将片状的感光性树脂层层叠在圆筒状印刷基材上、之 后使其光固化,从而得到感光性树脂固化物层,从而能作为印 刷层用在印刷工序中。该片状感光性树脂固化物层是这样获得
的,即使将上述热塑性弹性体作为构成成分的感光性树脂组 合物成形为片状的感光性树脂层,使该感光性树脂层以片状的 状态进行光固化而获得的。在以未固化状态成形为圆筒状的情 况下,可以对片的端部进行熔接从而去除接缝。并且,作为形 成能使用激光雕刻法形成在表面形成凹凸图案的感光性树脂 固化物层的有用的材料,例如能够举出由在不饱和聚氨酯、不 饱和聚酯等预聚物中混合单体成分、光聚合引发剂后得到的组 成物构成的、在20。C为液态的感光性树脂组合物。在此举出的 感光性树脂组合物涂敷在圆筒状印刷基材上,之后利用光进行 固化而用作感光性树脂固化物层,能将该感光性树脂固化物层 作为由激光雕刻法在表面形成有图案的印刷层。
并且,在表面形成有凹凸图案的感光性树脂固化物层是指 利用照相制版技术、激光雕刻法等在表面形成有凹凸图案的片 状感光性树脂固化物层。例如,能够举出使将上述热塑性弹性 体作为构成成分的感光性树脂组合物成形为片状的感光性树 脂层,使该感光性树脂层以片状的状态经由曝光、显影工序而 在表面形成图案而得到的感光性树脂固化物层,还可以举出利 用激光雕刻法使成形为片状的感光性树脂固化物在表面形成 图案而得到的感光性树脂固化物层。上述感光性树脂固化物层 层叠在圆筒状印刷基材上,能够作为印刷层用在印刷工序中。因而,在緩冲层上形成上述印刷层的方法并没有特别限定,例 如,可以举出借助粘接剂层将成形为片状的感光性树脂层、感 光性树脂固化物层粘贴在緩冲层上的方法,利用与螺旋涂敷方 式不同的刮刀涂敷方式、挤压方式将液态的激光感光性树脂组 合物涂敷在緩冲层上的方法等。在此,液态是指也含有加热后 熔化从而液态化得到的感光性树脂组合物。
图2表示采用本制造方法获得的圆筒状印刷基材是具有3 层构造(粘接剂层40/緩冲层50/激光雕刻树脂层60)的印刷基 材的概略剖视图。另外,图2概略地表示形成在套筒100上的3 层构造(粘接剂层40/緩冲层50/激光雕刻树脂层60),该套筒100 安装于在后述的制造装置中加以说明的芯棒110上。
在具有粘接剂层和緩沖层两者的情况下,各层的光固化 (工序iii)既可以分别进行,也可以在粘接剂层上形成了緩冲 层之后一并进行。并且,也可以在将由感光性树脂构成的印刷 层形成在緩沖层上之后、与该感光性树脂的光固化一并进行。 在上述方法中优选依次固化各层之后进行层叠的方法以防止 下述问题因在緩冲层的光线透过率急剧下降而导致的粘接剂 层的曝光不充分的问题、因粘接剂与緩沖树脂的粘度不同的影 响而不能将緩冲树脂液美观地涂敷在液态的粘接剂层上的问 题、不能将激光雕刻树脂液美观地涂敷在同样为液态的緩冲树 脂层上的问题。
另外,在上述优选的实施方式中,构成粘接剂层和/或緩冲 层的液态感光性树脂的粘度在20°C时为6Pa.s以上且50000Pa-s 以下,优选100Pa.s以上且20000Pa.s以下,更优选200Pa's以上 且10000Pa.s以下。在具有6Pa.s以上的粘度时,易于将由感光性 树脂构成的树脂贮存部与刮刀一同拉离涂敷层,另一方面,在 具有50000Pa.s以下的粘度时,具有在刮落多余的涂敷液时,不会对刮刀施加多余的负荷、刮刀本身的操作性难以发生不良的倾向。
从不会影响重力、因旋转而产生的离心力等、可保持涂敷 形状的观点考虑,优选上述曝光工序的紫外线的波长区域为
200 ~ 400nm且紫外线强度为10mW/cm2以上。另夕卜,通过采用 波长区域为200 400nm且紫外线强度为1 OmW/cn^以上的液态 感光性树脂曝光用的紫外线,能够形成印刷适宜性得到提高的 感光性树脂固化层,可以利用波长区域为0.7 15微米的红外线 激光雕刻该感光性树脂固化层,因此是优选的。这样,在通过 照射高强度的紫外线而提高感光性树脂固化层的印刷适宜性 时,与低强度的荧光灯型紫外线光源比较,耐缺口性提高了大 约2倍而难以产生缺陷,并且在肖氏硬度A方面降低了大约5度 硬度从而改进了对所有墨的承载功能,从上述观点考虑也是优 选。
并且,在上述优选的实施方式中,优选緩沖层含有收容在 微型胶嚢中的气体(空气、氧、氮、氦等)。这是因为,采用 该方法,通过搅拌液态感光性树脂能够导入气泡,能解决在使 用光固化了的物质作为緩冲层的方式中因随着时间的推移使 气泡的稳定性不足而使厚度改变的问题。特别是,优选上述微 型胶嚢是热膨胀型微型胶嚢,预先使微型胶嚢热膨胀,以规定 的重量比率将该微型胶嚢混合在上述液态感光性緩冲树脂中 并使该微型胶嚢均匀分散,在上述緩冲树脂涂敷工序中,作为 含有气泡的液态感光性緩沖树脂进行涂敷。采用该方法,为了 使微型胶嚢均匀分散在緩冲树脂内而能够形成緩冲特性良好 且无缝形态的緩冲树脂固化层,因此在印刷时能够获得稳定的 緩冲效果。
在上述优选的实施方式中,在印刷层是可在表面形成凹凸
29图案的感光性树脂层的情况下,优选还包括这样的工序在涂 敷该感光性树脂的工序中, 一边用刮刀刮落多余涂敷液一边使 涂敷层表面平滑化,并回收所刮落的涂敷液。优选该方法是出 于下述观点能够在圆筒状支承体外周面上形成涂敷厚度均匀 且平滑的印刷层,能够回收用刮刀刮落的树脂而将该树脂再利 用为液态感光性树脂。
这样,采用本发明的实施方式的制造方法,能够制造具有 适宜印刷的緩冲层的、因高精度的厚度和表面平滑度而持有的 印刷适合性高的、且无接缝的圓筒状印刷基材。并且,还有解 决由在圆筒状支承体的外周面贴紧双面粘合緩沖带、在该粘合 层上不产生褶皱、空气地贴紧片状固体版的繁杂的手工操作、 双面粘合緩冲带的接缝导致的印刷不良的问题,起到不需要以 往的负片制作工序、溶液显影液工序而能够谋求提高操作性、 节省能源以及保护环境的效果。
下面,使用

作为本发明的实施方式的另 一 形态的 能够实施圆筒状印刷基材的制造方法的制造装置,但是本发明 并不限定于下述说明。
图3表示用于说明本发明的实施方式的圓筒状印刷基材的 制造装置(以下称为"本制造装置"。)的概略结构的示意侧视图。 图4是说明本制造方法中的螺旋涂敷工序的概要图。另外,在 图3中,将緩冲树脂分配器400以及激光雕刻树脂分配器500、 液态感光性緩冲树脂20以及液态感光性激光雕刻树脂30表示 为同一构件,能分别使用另外的分配器以及树脂进行制造。
图3表示本制造装置的 一个例子。作为本制造装置的 一个 例子,包括作为涂敷有感光性树脂的圆筒状支承体的套筒 100;用于向上述套筒100排出上述感光性树脂的分配器400; 配置在上述套筒100的下方,具有楔形状的前端部的刮刀800。
30在本制造装置中,在使上述套筒100旋转的同时,将上述感光
性树脂自上述分配器400涂敷到上述套筒100上从而形成螺旋 涂敷层。接下来,使上述刮刀800自上述套筒100的下方接触上 述螺旋涂敷层,之后向套筒下方拉离上述刮刀800,从而使用 感光性树脂制造具有緩冲树脂层的圆筒状印刷基材。另外,在 图3中使用緩冲树脂分配器400对液态感光性树脂进行了说明, 但是也能够具有粘接剂分配器300以及激光雕刻分配器500。并 且,本制造装置还具有配置在套筒100上方的曝光单元1200, 能够使如上述所述那样形成的緩冲树脂层光固化从而形成緩 冲树脂固化层。
使用图3进一步详细说明,首先,以使用了分配器的螺旋 涂敷方式将液态感光性粘接剂以无缝的状态、在安装于套筒 IIO上且与套筒IIO —体化了的印刷用薄壁套筒IOO的外周面上 涂敷成均匀厚度,利用来自曝光单元1200的曝光使该液态粘接 剂光固化,形成粘接剂固化层40。
接下来,自緩冲树脂分配器400向该粘接剂固化层上供给 液态緩冲树脂20。另外,在图3中,緩冲树脂分配器400配置在 套筒IOO的右侧,但能够使上述分配器400移动到套筒1 OO的正 上方,利用螺旋涂敷方式自分配器400直接向套筒100供给液态 感光性緩冲树脂20。具体而言,利用螺旋涂敷方式, 一边使套 筒100沿图4的箭头A的方向旋转、 一边将作为压缩性流体的液 态感光性緩冲树脂20以不会使接缝重叠的方式空出若干间隙 地、以无缝状态涂敷成均匀厚度。之后,将套筒100的旋转速 度切换成与液态感光性緩冲树脂的粘度相对应的高速旋转,使 前端部具有楔形状的刮刀800与緩冲树脂20相抵接,利用刮落 的多余树脂在刮刀800的楔形状部上形成树脂贮存部105。此 时,刮刀800能够使套筒100上的用于形成螺旋涂敷层的緩冲树脂20的厚度均匀化,且与套筒100的表面的凹凸随动,从而能 够使套筒1 OO与树脂20的密合性得到提高。如图3例示的那样, 刮刀800自套筒100下方4妄触树脂20,由于刮刀800的前端部是 楔形状,因此能够利用该楔形状部的倾斜面保持多余的树脂液 作为树脂贮存部105。另外,为了在套筒100的旋转方向形成树 脂l!i存部105,优选楔形状的倾斜面的靠近套筒100的旋转方向 (图1的箭头A)的一侧的高度低于远离旋转方向的一侧的高 度。通过使套筒100持续旋转,该树脂贮存部105能够一边对用 于形成螺旋涂敷层的緩冲树脂层20进行再涂敷、 一边将由緩冲 树脂层构成的涂敷层的表面成为均匀的厚度。之后,在以低速 自緩冲树脂层向下方拉离刮刀8 0 0时,能够将树脂贮存部10 5与 刮刀800同时拉离緩冲树脂层。接下来,利用来自曝光单元1200 的曝光使该緩沖树脂层光固化,从而形成緩冲树脂固化层50。
另外,图3例示的刮刀800表示的例子是,楔形状的倾斜面 的靠近套筒100旋转方向(图1的箭头A) —侧的高度低于远离 旋转方向一侧的高度。另一方面,如图4例示的那样,将2个图 3例示的刮刀左右对称地重合后得到的刮刀8 0 0同样也能够用 于本发明的实施方式。
接下来,使套筒100反向旋转从而将旋转速度切换成低速, 利用刮刀涂敷方式,借助树脂涂敷平滑化单元600,以无缝状 态、均匀厚度、且使图像部不会产生气泡等缺陷的方式在緩冲 树脂固化层50上涂敷液态感光性激光雕刻树脂30。此时,如图 3例示,树脂涂敷平滑化单元600、防止树脂流动的拦截部610 和涂敷闸门63 0能够 一 同使感光激光雕刻树脂3 0具有要涂敷的 规定涂敷宽度地供给到套筒IOO。之后,使刮刀800接触于所涂 敷的激光雕刻树脂层30从而将激光雕刻树脂层的表面成为更 均匀的厚度。之后,自激光雕刻树脂层向下方拉离刮刀800。之后,利用来自曝光单元1200的曝光,在緩冲树脂固化层 50上形成激光雕刻树脂固化层60,从而完成无缝状态的圆筒状 印刷基材。
在上述例子中,使用由各层的曝光而依次进行固化的例子 进行了说明,但是光固化也可以一并进行。即,也可以是,涂 l丈液态感光性粘接剂,在该液态感光性粘4妄剂层上涂H液态感 光性緩冲树脂,在该液态感光性緩冲树脂层上涂敷液态感光性 激光雕刻树脂,在结束了全部涂敷工序之后一并进行曝光。另 外,也可以是,涂Jt液态感光性粘接剂,在该液态感光性粘4妻 剂层上涂敷液态感光性緩冲树脂,在结束了 2层的涂敷工序之 后一并进行曝光,在该緩冲树脂固化层上涂敷液态感光性激光 雕刻树脂,进行曝光。
另外,在涂敷液态感光性粘接剂、利用曝光形成了粘接剂 固化层之后,可以不形成緩沖层、而是在该粘接剂固化层上涂 敷液态感光性激光雕刻树脂,进行曝光。并且,在作为圆筒状 支承体的套筒上可不借助粘接剂层、而是直接涂敷液态感光'性 緩冲树脂,在利用曝光形成了緩冲树脂固化层之后,在该緩冲 树脂固化层上涂敷液态感光性激光雕刻树脂,进行曝光。
在本制造装置的另一实施方式中,提供一种采用了感光性 树脂的圆筒状印刷基材的制造装置,该装置包括联机(on-line ) 下的套筒的装卸机构;连结上述套筒或带套筒的芯棒而检测旋 转以及旋转角度的机构;分配器涂敷机构,其具有用于收容上 述感光性树脂的盒收容功能、用于控制上述感光性树脂的温度 的温度控制功能、用于排出规定量的上述感光性树脂的定量排 出功能、用于限制上述感光性树脂的厚度的厚度限制功能、和 升降功能、前进后退功能、以及使上述套筒沿轴心长度方向进 行线性移动的功能;刮刀,其配置在上述套筒的下方,具有一面为楔形状的刀尖、和用于检测升降以及高度位置的功能;回 收机构,其用于回收由上述刮刀刮落的感光性树脂的涂敷液; 涂敷机构,其具有上述感光性树脂的阻挡功能以及供给部件; 紫外线照射机构,其向涂敷在上述套筒的外周面上的感光性树 脂的涂敷液照射紫外线;将上述感光性树脂自上迷分配器涂敷 机构涂敷到上述套筒上从而形成涂敷层,使上述刮刀自上述套 筒的下方接触上述涂敷层,之后向下方拉离上述刮刀。
采用该结构,由于能够一边对涂敷于套筒的外周面上的涂 敷层的厚度改变进行矫正、 一边将由来自该套筒下方的刮刀刮 落的树脂液回收并将该树脂液再利用,因此能够易于制造具有 低成本、高精度的厚度、适合于印刷的緩冲层和表面平滑性的 圓筒状印刷基材。另外,本制造装置从可以自动补给涂敷液的 观点来看,优选还具有用于向具有送液功能和温度控制功能的 涂敷液收容机构(储存器、滚筒罐、提桶罐等)、和上述分配 器涂敷机构或向涂敷机构供给涂敷液的配管以及电磁阀。并 且,优选本制造装置还具有用于使收容有气体的微型胶嚢均匀 地混合分散在液态感光性緩冲树脂中的搅拌机构。采用该结 构,由于微型胶嚢均匀地分散在緩冲树脂内,因此能够形成緩 沖特性良好且无缝形态的緩冲树脂固化层。
图5表示用于说明本发明的实施方式的圆筒状印刷基材的 制造装置的概略结构的示意图。如图5所示,套筒100安装在芯 棒110的外周面上。芯棒110由主轴220和尾轴230连结,旋转连 结销260插入到芯棒毂部270的旋转传递用切口部中。用于连结 套筒10 0或带套筒的芯棒而检测旋转以及旋转角度的机构与具 有旋转驱动以及旋转角度检测用编码器的旋转控制机构210形 成为一体。在尾轴230上不能使用刮刀800,但是具有可根据芯 棒110的宽度进行横向移动的尾轴前进后退机构。另外,在图5
34中,给套筒100配置有作为可沿其轴心方向移动的粘接剂分配 器300、緩冲树脂分配器400以及激光雕刻树脂分配器500。在 将来自该分配器300、 400的感光性树脂涂敷到套筒100上时, 能够利用螺旋涂敷方式将感光性树脂直接自分配器300、 400供 给到套筒IOO。另一方面,在涂敷自分配器500供给的感光性激 光雕刻树脂30的情况下,为了不产生气泡等缺陷,能使用树脂 涂敷平滑化单元600向套筒100供给规定量的感光性树脂。
图6是表示本发明的实施方式的圆筒状印刷基材的制造装 置中的芯棒连结旋转机构的概略结构的局部组装图。另外,图 7是表示本发明的实施方式的圆筒状印刷基材的制造装置中的 芯棒连结旋转机构的概略结构的局部右视组装图。参照图6以 及图7说明本制造装置中的联机的套筒的装卸机构。利用对开 式轴承240悬臂夹持芯棒110的左侧轴颈(journal),在该夹持部 上具有可使芯棒1 IO在支点转向跟前侧30°的悬臂夹持转台200 以易于在芯棒IIO (金属芯棒)上安装以及拆卸套筒IOO。
在开始制版之前,操作转台200使芯棒110移动到转向了 30° 的位置(安装以及拆卸套筒100的位置), 一边自压气喷出配管 系290向芯棒110供给压气一边安装套筒100。接下来,操作转 台200而使带套筒1 OO的芯棒1 IO返回到旋转待机位置,使芯棒 支承台上升,使主轴220前进从而保持芯棒110的左侧轴颈。之 后,手动转动芯一奉毂部270直到芯棒毂部270的i走转传递用切口 部位于与旋转连结销260对齐的位置,与芯棒110的宽度尺寸相 匹配地压入尾轴230,在利用尾轴230保持芯纟奉110的右侧轴颈 之后,将附属在ETP轴套(三木普利制)280上的压紧螺栓281 拧紧,使芯棒110与旋转驱动以及旋转控制机构210—体地连结 起来从而预先设定旋转待机状态。
说明本制造装置中的分配器涂敷机构。返回到图3以及图5,液态感光性粘接剂、液态感光性緩冲树脂20以及液态感光 性激光雕刻树脂3 0的涂敷部件包括带有温度控制功能的分配 器300、 400、 500,该带有温度控制功能的分配器300、 400、 500具有使分配器自待机位置向涂敷位置前进后退的功能、进 行沿芯棒110的轴心方向的线性移动的横截机构、各涂敷液挤 压喷嘴的高度位置检测机构以及升降功能、和可使套筒沿轴'"、 长度方向上的线性移动的功能。另外,作为液态感光性激光雕 刻树脂30的涂敷部件,除了具有上述分配器500之外还具有树 脂涂敷平滑化单元600。本制造装置中的分配器涂敷机构还具 有盒收容功能和厚度限制功能;上述盒收容功能用于收容感光 性树脂;上述厚度限制功能通过调整用于排出规定量的感光性 树脂的分配器300、 400、 500的喷嘴与套筒IOO的距离,能够限 制要涂敷的感光性树脂的厚度。
树脂涂敷平滑化单元6 0 0优选包括具有调整倾斜角度的功 能的树脂接受装置,该树脂涂敷平滑化单元600的前端加工成 高精度的刮刀形状,且树脂涂敷平滑化单元6 00包括具有升降 功能的涂敷闸门630。另外,树脂涂敷平滑化单元600具有可向 套筒IOO前进后退的树脂涂敷平滑化单元前进后退机构,并且 为了不使通过以规定速度挤压柱塞540而自分配器500定量供 给的、温度被控制的液态树脂30超过期望涂敷宽度地流动,树 脂涂敷平滑化单元600包括一对防止树脂流动的拦截部610、和 对所供给的液态树脂30进行温度控制的机构620,上述防止树 脂流动的拦截部610可向套筒IOO的轴心方向移动且至少 一 端 可动,控制用于涂敷宽度。在涂敷闸门630下降了的状态下, 该涂敷闸门630与上述树脂接受装置形成为 一体而构成涂敷用 刮刀,在涂敷闸门630上升了的状态下,由该树脂接受装置以 及防止树脂流动的拦截部610形成树脂阻挡装置,形成可预先贮存液态感光性激光雕刻树脂的构造。这样,本制造装置中的 涂敷机构的树脂涂敷平滑化单元600 、防止树脂流动的拦截部
610 (在图3中以虚线表示)以及涂敷闸门630形成为一体,构 成感光性激光雕刻树脂的阻挡功能和供给部件。
另外,如图3例示,作为向分配器500补给树脂的树脂补给 部件,优选包括用于收容液态感光性激光雕刻树脂30的滚筒罐 1000、用于定量排出液态树脂30的滚筒式压榨装置1010、用于 控制液态树脂30的供给以及截断的开闭电》兹阀1020以及1030、 和排气阀1040,并在自滚筒罐1000到分配器500的液态树脂30 的供给路径中具有用于使温度稳定(最终目的是使粘度稳定) 的温度控制机构。
这样向液态感光性激光雕刻树脂分配器500补给树脂在 打开排气阀1040、将切换电f兹阀1020以及1030控制成树脂补给 状态之后,利用滚筒式压榨装置1010挤压输送在滚筒罐1000中 收容的液态树脂30,在分配器500的树脂收容部达到了充满的 状态时,关闭排气阀1040,将切换电》兹阀1020以及1030控制成 输送停止状态。另外,在液态感光性粘接剂分配器300以及液 态感光性緩冲树脂分配器400中装填着收容有液态感光性粘接 剂的盒容器、和收容有液态感光性緩冲树脂20的盒容器;上述 液态感光性緩冲树脂2 0是在即将开始制版时、在脱机状态下、 利用市面出售的搅拌器以规定重量比率将热膨胀后的微型胶 嚢和液态感光性树脂均匀地混合起来并调剂后得到的,该盒容 器利用温度控制机构维持在规定温度。
图8是用于说明液态感光性树脂的回收4几构的概略剖视 图。如图8例示,液态感光性緩冲树脂20的贮存装置形成用以 及液态感光性激光雕刻树脂30的回收机构包括刮刀升降机构、 刮刀800、带有温度控制功能的刮刀回收树脂导流部件810、带
37有温度控制功能的涂敷回收树脂导流部件820、和提桶罐1100;上述刮刀升降机构具有检测可升降到与期望涂敷厚度相符的位置的位置检测部件和升降功能;上述刮刀8 00具有作为与液态感光性緩冲树脂20相接触的 一 面801为倾斜形状、且与激光雕刻树脂30相接触的对面为直角的高精度的前端刀体;回收树脂80流入上述带有温度控制功能的刮刀回收树脂导流部件810;回收树脂7 0流入上述带有温度控制功能的涂敷回收树脂导流部件820;上述提桶罐1100用于收容回收树脂70以及80。另外,优选刮刀8 0 0的刮刀楔形状8 01与液态感光性緩冲树脂2 0的粘度相对应地具有30。 ~ 75°、更优选30。~60°、进一步优选为40。~50。、最优选为45。的倾斜角。在角度a为30。以上时,树脂贝e:存部15有保持在刮刀18的倾斜面上的倾向。另一方面,在角度a为75。以下时,能够使存在于刮刀18上的树脂贮存部15不妨碍套筒10旋转地在套筒10上形成平滑的涂敷表面。另外,优选在回收液态感光性树脂时,沿着与在套筒IOO上涂敷液态感光性树脂时相反的旋转方向旋转而回收液态感光性树脂。具体而言,图3的套筒100的旋转方向(箭头A)与图8的套筒100的旋转方向(箭头B)相反,使套筒沿与涂敷方向相反的方向旋转,从而能够有效地回收树脂。
如图3例示,作为用于曝光涂敷液的部件,可以举出产生高强度的紫外线的曝光单元1200。曝光单元1200具有可自待机位置移动到曝光位置的曝光单元前进后退机构,具有可与套筒IOO的外径相对应地进行升降的曝光单元升降机构,由具有微波式无电极型金囟灯1220的灯光照射器1210构成。
作为用于产生高强度的紫外线、且对应于套筒100的宽度的光源,在本实施方式中,例示了主要发出紫外线波长区域200 ~ 400nm (纳米)的光的微波式无电极型金卤灯1220,但是
38优选根据添加在感光性涂敷液中的光敏化剂的吸收光语选择高压水银灯、超高压水银灯、电极型金卣灯、以及其它高强度的紫外线灯等的、在有效的波长区域发光的光源。
图3所示的灯光照射器1210包括灯泡1220;只使热线自背后透过的冷反射镜;用于抑制热线的透过的红外截止滤光片;灯光空气冷却用送气扇机构;排气扇机构。另外,优选在曝光过程中向套筒IOO喷出冷风的套筒冷却送风喷嘴1300。并且,为了保护分配器300、 400、 500、树脂涂敷平滑化单元600、刮刀800、刮刀回收^"脂导流部件810、涂ft回收^N"脂导流部件820以及提桶罐1100等、含有感光性涂敷液或回收树脂70或80的区域不暴露在紫外光90中,本制造装置具有2组开闭式的紫外光遮挡闸门单元(未图示)。
接下来,说明使用了上述结构的本制造装置的无缝套筒印刷原版的制造方法的一个例子。由于涂敷厚度在0.1mm以下,
特别限定,可以使用公知的液态感光性粘接剂。本发明的实施方式所用的液态感光性粘接剂是诺泰普工业抹式会社
(No-Tape工业抹式会社)制UV固化型粘接剂"AcrytackT系列"
(商标)。
由于涂敷厚度为O.l ~ 5mm、并且混入有气泡,因此优选本发明的实施方式所用的液态感光性緩冲树脂20将具有0.1Pa-s以上且10kPa.s以下(20°C )、更优选为1Pa's以上且10kPa.s以下、进一步优选10Pa.s以上且10kPa.s以下的粘度的液态感光性緩冲树脂作为粘合剂。通过使气泡混入到该液态感光性树脂中,从而能够做成液态感光性緩冲树脂。优选气泡混入方法为公知的添加已膨胀的微型胶嚢的方法。优选已膨胀微型胶嚢为以热塑性高分子为壳体(shell)的含有空气、氧、氮、氦等气体的热膨胀性微型胶嚢的已膨胀体。
本发明的实施方式所用的液态感光性树脂的组成为,预聚
物67重量份、单体33重量份、添加剂2.2重量份、光聚合引发剂1~2重量份,粘度为80Pa.s ( 20°C )。将16重量份的已膨胀微型胶嚢添加在液态感光性树脂中,使用市面出售的小型搅拌器使该微型胶嚢均匀分散,调剂出含气泡的液态感光性緩冲树脂20。另外,上述使用的预聚物等的内容见下述。
预聚物碳酸酯系聚氨酯末端甲基丙烯酸酯
单体丙烯酸苯氧基乙酯
添加剂2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚
光聚合引发剂2,2-二甲氧基-l,2-二苯基乙烷-l-酮
已经膨胀的微型胶嚢松本油脂制药抹式会社"^ :7乇卜t4夕口义7工7—MFL,,(商标)MFL画100CA
本发明的实施方式所用的液态感光性激光雕刻树脂30由于涂敷厚度为0.5 ~ 5mm,因此不会受到重力、因旋转产生的离心力的影响,由于高粘度对保持涂敷形状较好,因此优选具有6Pa.s以上且在50kPa,s以下(20°C )、更优选100Pa.s以上20kPa.s以下、进一步优选200Pa's以上且10kPa's以下的粘度。
本发明的实施方式所用的液态感光性树脂的组成为,预聚物67重量份、单体33重量份、填充物5.14重量份、添加剂2.8重量份、光聚合引发剂1~2重量份,粘度为340Pa-s(20°C)。另外,上述使用的预聚物等的内容见下述。
预聚物碳酸酯系聚氨酯末端曱基丙烯酸酯
单体曱基丙烯酸苄基酯、曱基丙烯酸环己酯丁氧基二乙二醇单甲基丙烯酸酯
填料硅酸系无机质填充材料(球状、多孔质)
添加剂2,6-二-叔丁基-4-曱基苯酚
40光聚合引发剂二苯曱酮
作为印刷用套筒100可以举出厚度为0.1 ~数十mm的FRP(Fiber Reinforced Plastic,玻璃纤维加强塑料)制、CFRP(Carton Fiber Reinforced Plastic,碳纤维加强塑料)制、塑料制、镀镍制、铁制或铝等的金属制,在本制造装置中,甚至可应对印刷用套筒宽度1900mm、夕卜径100 ~ 500mm。另夕卜,优选在印刷用套筒IOO的外周面上例如预先实施表面处理以在液态感光性粘接剂的光固化过程中增强粘接力、或在未使用液态感光性粘接剂的情况下增强与液态感光性緩冲树脂的粘合力。
在以下的说明中,详细说明使用了上述的液态感光性粘接剂、液态感光性緩冲树脂以及液态感光性树脂的制造例。
如图4所示,液态感光性粘接剂的螺旋涂敷工序首先起始于
利用曝光单元前进后退机构使位于待4几位置的曝光单元1200前进到前进界限的退避位置(例如,参照图3)。接下来,利用分配器前进后退机构使位于待机位置的分配器300前进到芯棒110的轴心,利用分配器横截机构使分配器300移动到规定的厚度控制开始位置。接下来,在利用分配器升降机构使分配器300下降到规定高度的厚度控制位置时, 一 边使套筒1 OO以规定速度向图4的箭头A方向旋转、 一边以规定速度推下分配器内的柱塞,从而进行收容在盒容器中的粘接剂的定量供给,并且利用分配器横截机构使分配器300以规定速度沿套筒1 OO的轴心方向旋转,从而结束粘接剂的螺旋涂敷工序。接下来,在利用分配器横截机构使分配器300上升到待机位置的高度之后,利用分配器横截机构以及分配器前进后退机构使分配器300移动到待机位置。
另外,优选在收容于分配器300中的粘接剂量小于下限的量的情况下,利用柱塞的高度位置检测功能除了进行用于更换盒容器的警报、显示控制之外,还进行制版暂时中断用的控制。
41液态感光性粘接剂的曝光工序在利用曝光单元前进后退
机构使位于前进界限的退避位置上的曝光单元1200后退到芯棒110的轴心之后,利用曝光单元升降机构使该曝光单元1200与套筒IOO的外径相对应地下降到规定高度的曝光开始位置。之后,紫外光遮挡闸门单元关闭,套筒100旋转,并且点亮微波式无电极型金囟灯1220,从而紫外线曝光工序开始。被螺旋涂敷了的粘接剂层通过光固化而形成粘接剂固化层40。在曝光工序结束时,紫外光遮挡闸门单元打开,在利用曝光单元升降机构使曝光单元1200上升到退避位置的高度之后,利用曝光单元前进后退机构使该曝光单元1200前进到退避位置。
另外,在曝光过程中为了抑制套筒100的升温,优选如图3例示,自套筒冷却送风喷嘴1300向套筒100送出冷风。
如图4所示,液态感光性緩冲树脂2 0的螺旋涂敷工序与上述液态感光性粘接剂的螺旋涂敷工序同样,在利用分配器前进后退机构使位于待机位置的分配器400前进到芯棒1 IO的轴心之后,利用分配器横截机构使该分配器400移动到规定的厚度控制开始位置并打开紫外光遮挡闸门单元。之后,利用分配器升降机构使分配器400下降到规定高度的厚度控制位置, 一 边以规定速度使套筒IOO向图4的箭头A方向旋转、 一边以规定速度推下分配器内的柱塞,从而进行收容在盒容器中的液态感光性緩沖树脂20的定量供给。此时,利用分配器横截机构使分配器400以失见定速度沿套筒IOO的轴心方向移动,乂人而液态感光性緩冲树脂2 0的螺旋涂敷工序结束。
接下来,与液态感光性緩冲树脂20的粘度相对应地将套筒100的旋转速度切换成可形成后述的树脂贮存部105的高速侧。在利用刮刀升降机构自待机状态被提升到了规定高度位置(相当于緩冲树脂的厚度)的刮刀800的前端圆锥部上,形成有用于使自套筒100上的液态感光性緩沖树脂层20被刮落的多余树脂滞留的树脂贮存部105。利用树脂贮存部105内的树脂将涂敷层20修正成均匀的厚度,并以低速将刮刀800拉离涂敷层,在刮刀800下降到待机位置时,关闭紫外光遮挡闸门单元。
另外,在利用分配器升降机构使分配器400上升到待机位置的高度之后,利用分配器横截机构以及分配器前进后退机构使该分配器400移动到待机位置。并且,优选在收容于分配器400中的液态感光性緩冲树脂量小于下限的量的情况下,利用柱塞的高度位置检测功能除了进行用于更换盒容器的警报、显示控制之外,还进行制版暂时中断用的控制。
液态感光性緩冲树脂20的曝光工序在利用曝光单元前进后退机构使位于退避位置的曝光单元1200后退到芯棒110的轴心之后,利用曝光单元升降功能使曝光单元1200与套筒IOO的外径相对应地下降到规定高度的曝光开始位置。接下来,紫外光遮挡闸门单元关闭,套筒100旋转,并且点亮微波式无电极型金卣灯1220,从而紫外线曝光工序开始。被螺旋涂敷了的液态感光性緩冲树脂层20通过光固化而形成緩冲树脂固化层50。在曝光工序结束时,紫外光遮挡闸门单元打开,在利用曝光单元升降机构使曝光单元1200上升到退避位置的高度之后,利用曝光单元前进后退机构使该曝光单元1200前进到退避位置。
另外,在曝光过程中为了抑制套筒100的升温,优选自套筒冷却送风喷嘴1300向套筒100送出冷风。优选利用紫外线积算光量计或紫外线强度计和曝光时间控制曝光量。另外,照射作为优选波长区域200 ~ 400nm的紫外线、且紫外线强度为10mW/cm2以上、更优选为50mW/cm2以上、进 一 步优选为100mW/cn^以上的高强度的紫外线,从而能够在短时间内形成在不会使比重小于液态感光性緩沖树脂的微型胶嚢向上方扩散移动的时间内均匀分散有微型胶嚢的緩冲树脂固化层。
液态感光性激光雕刻树脂30的树脂供给工序这样进行使树脂涂敷平滑化单元600位于待机状态,使涂敷闸门630上升,并且使l对防止树脂流动的拦截部610与规定涂敷宽度相对应地移动到规定的涂敷宽度位置上,从而使树脂涂敷平滑化单元600具有树脂阻挡功能。在该树脂阻挡功能起作用的状态下,在利用分配器横截机构和激光雕刻树脂分配器升降机构使位于待机位置的分配器500移动到规定的树脂供给开始位置之后, 一边利用分配器横截机构使分配器500以规定速度移动到树脂供给停止位置、 一边与涂敷厚度相对应地以规定速度推压柱塞540。从而,将规定量的液态树脂30以线形形态呈所期望涂敷宽度地供给到树脂涂敷平滑化单元600。在此,线形形态是指将某规定宽度的树脂呈细绳状地细长地成l条直线地供给的状态,在结束了树脂的供给之后,利用分配器横截机构和激光雕刻树脂分配器升降机构使分配器500移动到待机位置。在此,树脂涂敷平滑化单元600的树脂接受装置的倾斜角度可以根据与所用的树脂的粘度的关系适当设定,但是优选15°~ 60°。另外,优选根据涂敷厚度来适当调整分配器内的柱塞540的推下速度从而控制树脂供给量。
接下来,紫外光遮挡闸门单元自关闭状态打开,利用树脂涂敷平滑化单元前进后退机构使位于待机位置的树脂涂敷平滑化单元600移动到规定的厚度控制开始位置,使涂敷闸门630下降。之后,进入液态树脂30的涂敷、平滑化、回收的工序。旋转驱动以及旋转控制机构210—边使套筒IOO向图8的箭头A方向旋转(旋转速度根据所用的液态树脂30的粘度、触变(thixotropy)性、以及涂敷厚度的不同而不同)、 一边利用树脂涂敷平滑化单元前进后退机构使树脂涂敷平滑化单元600逐渐沿套筒ioo的铅直方向后退从而扩大套筒ioo的外周面与树
脂涂敷平滑化单元600的间隙。在被涂敷了的树脂达到规定的 涂敷厚度的时刻将树脂涂敷平滑化单元600—下子拉离套筒 10 0的外周面的同时、使涂敷闸门6 3 0上升从而进行使涂敷工序 结束的厚度控制。利用该控制操作在厚度均匀地涂敷于套筒 10 0的外周面的液态树脂层上产生由液态树脂的粘合性导致出 现的数mm的凸形(以后称为局部的厚度异常),但一边利用由 刮刀升降机构自待机状态提升到了回收高度位置的刮刀800刮 落该局部的厚度异常的多余涂敷树脂、 一边使涂敷层表面平滑 化,刮落的回收树脂80经由刮刀回收树脂导流部件810而被收 容于提桶罐1100中。在回收工序结束时,利用刮刀升降机构使 刮刀800下降到待机位置,紫外光遮挡闸门单元关闭。
另外,自树脂涂敷平滑化单元600滴落的回收树脂70经由 回收树脂导流部件820被收容于提桶罐1100中。由于收容在提 桶罐1100中的回收树脂70以及80含有灰尘等,因此优选利用过 滤处理去除灰尘从而对回收树脂70及80再利用。
优选套筒100的旋转开始前的树脂涂敷平滑化单元600与 套筒100的间隙尽量狭窄。优选该设置的理由为,为了使在液 态树脂30与套筒IOO的外周面即将初次接触时所巻入的气泡 (以后称为接触开始点气泡)较少、且使该气泡被封闭在涂敷 树脂层的最下部,从而在激光雕刻树脂固化层60表面不会产生 缺损。
并且,为了抑制在涂敷于套筒100的外周面上的液态树脂 30的前端旋转1周而与树脂涂敷平滑化单元600再次接触时产 生的气泡(以后称为接缝气泡),优选使再次接触之前的套筒 IOO的旋转速度低于标准速度。并且,优选利用温度控制机构 620使所涂敷的液态树脂30的温度(粘度)稳定,这是为了使涂敷厚度精度良好。
这样,在液态树脂30的供给以及涂敷、平滑化、回收工序
中,为了防止气泡混入到所涂敷的液态树脂30内部,定量稳定 地供给液态树脂30自不必说,重要的是精密地计算套筒100的 旋转控制、涂敷闸门630的前端部的形状、树脂涂敷平滑化单 元前进后退机构的后退速度、分配器500的前端喷嘴形状、供 给停止阀的构造、该喷嘴前端与树脂涂敷平滑化单元600的距 离、分配器500的移动速度等。
这样进行液态感光性激光雕刻树脂30的曝光工序在利用 曝光单元前进后退机构使位于退避位置上的曝光单元1200后 退到芯棒110的轴心之后,利用曝光单元升降功能使该曝光单 元1200与套筒IOO的外径相对应地下降到规定高度的曝光开始 位置。接下来,紫外光遮挡闸门单元关闭,套筒100旋转,并 且点亮微波式无电极型金囟灯1220,从而紫外线曝光工序开 始。被螺旋涂敷了的树脂层30通过光固化而形成激光雕刻树脂 固化层60。在曝光工序结束时,紫外光遮挡闸门单元打开,在 利用曝光单元升降机构使曝光单元1200上升到待机位置的高 度之后,利用曝光单元前进后退机构使该曝光单元1200后退到 待机位置。
另外,在曝光过程中为了抑制套筒100的升温,优选自套 筒冷却送风喷嘴1300向套筒100送出冷风。优选利用紫外线积 算光量计或紫外线强度计和曝光时间控制曝光量。另外,优选 照射波长区域为200 ~ 400nm的紫外线、且紫外线强度为 10mW/cm2以上、更优选为50mW/cm2以上、进 一 步优选为 100mW/cm2以上的高强度紫外线,从而能够形成印刷适宜性得 到提高的激光雕刻树脂固化层60,可以利用波长区域为0.7~ 15 微米的红外线激光雕刻出雕刻树脂固化层60。如上所述,在通
46过照射高强度的紫外线而提高雕刻树脂固化层6 0的印刷适宜 性时,与低强度的荧光灯型紫外线光源比较,耐缺口性提高了 大约2倍而难以产生缺陷,并且在肖氏硬度A方面降低了大约5 度硬度从而改进了对所有墨的承载功能。
另外,曝光工序结束后的无缝套筒印刷原版的厚度精度良 好,但为了获得进一步被要求有高级的印刷质量的厚度精度, 优选进行磨削、研磨加工等的后处理。
接下来,进入套筒100的拆卸工序。
套筒100的拆卸是与安装工序相反的操作,松开图6所示的 压紧螺栓281,错开芯棒毂部270从而自旋转连结销260上将该芯 棒毂部270拔出。接下来,使主轴210以及尾轴220后退从而释放 芯棒110的右侧轴颈。使芯棒支承台下降,只利用对开式轴承2 4 0 悬臂夹持芯棒IIO,之后在使转台200转动了 30。而到达的拆卸位 置上,自与回转接头相连结的压气喷出配管系统290向芯棒IIO 的内部导入压气,该压气自芯棒110的外周面的压气吹出孔吹 出,拆卸套筒IOO乂人而该工序结束。
在上述例子中,利用螺旋涂敷方式进行粘接剂层、緩冲层 的涂敷,利用刮刀800的楔形状部801进行上述粘接剂层、緩沖 层的厚度的均匀化,而利用刮刀涂敷方式涂敷印刷层,使用刮 刀800的不同于楔形状部801的面处理该方式产生的多余液。这 样,从节省装置的空间等观点出发,优选使用同一刮刀进行粘 接剂层和/或緩冲层的厚度均匀化、和印刷层的多余涂敷液的回 收的方法。另外,也可以与上述例子相反,利用刮刀螺旋涂敷 方式涂敷粘接剂层、緩冲层,利用上述刮刀800的不同于楔形 状部801的面处理上述粘接剂层、緩冲层的多余液,利用螺旋 涂敷方式涂敷印刷层、利用刮刀800的楔形状部801进行该印刷 层的厚度均匀化。但是,在螺旋涂敷用于形成印刷层的感光性树脂的情况下,由于巻入有气泡,因此需要设法调整表面的平 滑化。因此,更优选使用螺旋涂敷方式涂敷粘接剂层和/或緩冲 层的上述例子。
液态感光性树脂的组成为,预聚物67重量份、单体33 重量份、添加剂2.2重量份、光聚合引发剂1~2重量份,粘 度为80Pa.s ( 20°C )。将16重量份的已膨胀微型胶嚢添加在液态 感光性树脂中,使用市面出售的小型搅拌器使该微型胶嚢均匀 分散,调剂出含气泡的液态感光性緩冲树脂20。另外,上述使 用的预聚物等的内容见下述。
预聚物碳酸酯系聚氨酯末端甲基丙烯酸酯(旭化成化学 林式会社制造)
单体丙烯酸苯氧基乙酯(共荣公司制造) 添加剂2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚(JAPAN CHEMTECH LTD.制造)
光聚合引发剂2,2-二曱氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(Nihon Ciba-Geigy K.K..制造)
已经膨胀的微型胶嚢松本油脂制药林式会社"T 7乇卜T 4夕口义7工7 —MFL"(商标)MFL-100CA
使用上述感光性树脂在图3所示的制造装置中制造圆筒状 印刷基材。具体而言,在使套筒100旋转时,如图4例示,利用 螺旋涂敷方式涂敷上述液态感光性緩冲树脂而4吏由液态感光 性緩冲树脂构成的螺旋涂敷层形成在套筒100上。使配置在套 筒100的下方的、作为图l例示的具有角度a为45"C的楔形状部 的刮刀800与上述螺旋涂敷层接触,从而使该螺旋涂敷层的涂 敷厚度均匀化。接下来,使用曝光单元(Fusion公司制)曝光 上述螺旋涂敷层,从而在套筒100上形成緩沖树脂固化层。另 外,緩冲树脂固化层的厚度为0.5mm l.Omm。利用上述方法制造的实施例l的圆筒状印刷基材的表面上 的凹凸,以目视并没有观察到。 比寿交例1
本比较例除了使刮刀接触套筒的方向不同于实施例1以外、 采用与实施例l相同的方法制造圆筒状印刷基材。具体而言,使 用专利文献9的图l所述的制造装置,使刮刀自侧方依次向由液 态感光性緩冲树脂构成的螺旋涂敷层的侧方依次贴合于该螺旋 涂敷层,从而制造出比较例1的圆筒状印刷基材。
利用上述方法制造的比较例1的圆筒状印刷基材的表面由 于使刮刀自侧方贴合、拉离,因此在緩冲树脂固化层的表面上 可以在各处看见緩冲树脂块。因緩冲树脂块转移从而导致可观 测到在比较例1中所制造的圓筒状印刷基材的表面上有緩冲树 脂隆起成线状而产生的厚度异常。相比緩沖树脂块不发生转移 的区域,因转移了的緩冲树脂而产生的表面隆起,最大可达
3mm。
从以上结果发现,在本发明的实施方式的制造方法中,通 过相比使刮刀自套筒的侧方贴合套筒,使刮刀自套筒的下方贴 合来控制涂敷层的厚度,能够不发生树脂块转移地将涂敷层的 厚度差控制在0.2 0.3mm以下,从而使涂敷层的表面基本上没 有凹凸。因此,在本发明的实施方式的制造方法中,能够谋求 圆筒状印刷基材的低成本化、节省资源化。
工业实用性
采用本发明,具有可简便制造印刷质量得到改进的圆筒状 印刷基材的这样的利用可能性。具体而言,作为用于形成柔性 印刷版用浮雕图像、形成罐印刷等的干式胶版印刷用浮雕图 像、形成压紋加工等的表面加工用图案、以及形成砖等的印刷 用浮雕图像的印刷基材的制造方法以及制造装置是有用的。
权利要求
1. 一种圆筒状印刷基材的制造方法,该圆筒状印刷基材含有感光性树脂固化物层,其中,该制造方法包括如下工序(i)利用螺旋涂敷方式将感光性树脂涂敷在圆筒状支承体上而形成螺旋涂敷层;(ii)使刮刀接触于上述螺旋涂敷层,使上述螺旋涂敷层在由上述刮刀和该圆筒状支承体外周面形成的间隙中通过,从而在形成了具有均匀表面的由上述螺旋涂敷层构成的涂敷层之后,将上述刮刀拉离该涂敷层;(iii)使上述涂敷层光固化从而形成感光性树脂固化物层;该制造方法使上述刮刀自上述圆筒状支承体的下方接触于螺旋涂敷层,然后向下方拉离上述刮刀。
2. 根据权利要求l所述的制造方法,其中,上述刮刀的与上述感光性树脂接触的前端部具有楔形状。
3. 根据权利要求2所述的制造方法,其中,上述楔形状以靠近上述圆筒状支承体旋转方向 一侧的高度 低于远离旋转方向的 一 侧高度的方式倾斜。
4. 根据权利要求l ~ 3中任一项所述的制造方法,其中, 通过上述圆筒状支承体的轴心的铅直方向与上述倾斜面之间的角度为30°~ 75°。
5. 根据权利要求l ~ 4中任一项所述的制造方法,其中, 上述感光性树脂在20。C时,具有100Pa.s以上且50000Pa's的粘度。
6. 根据权利要求2 5中任一项所述的制造方法,其中, 在上述工序(ii )中,当上述螺旋涂敷层在上述刮刀与上述圆筒状支承体外周面之间的间隙通过时,在上述刮刀的楔形 状的倾斜区域上形成有用于供自上述螺旋涂敷层刮落的多余树脂滞留的树脂贮存部。
7. 根据权利要求l ~ 6中任一项所述的制造方法,其中, 上述圆筒状支承体的感光性树脂固化物层为粘接剂层和/或緩冲层。
8. 根据权利要求l ~ 7中任一项所述的制造方法,其中, 该制造方法还包括下述的工序在上述感光性树脂固化物层上设置作为可在表面形成凹凸图案的感光性树脂层或感光性 树脂固化物层、或在表面形成有凹凸图案的感光性树脂固化物 层的印刷层。
9. 根据权利要求8所述的制造方法,其中, 在上述表面形成凹凸图案的方法是激光雕刻法。
10. 根据权利要求7 9中所述的制造方法,其中, 该制造方法还包括下述工序在将用于形成上述印刷层的印刷用感光性树脂组合物涂敷在作为上述粘接剂层和/或緩冲 层的上述感光性树脂固化物层上从而形成上述印刷层之后,使 刮刀接触于上述印刷层而回收多余涂l丈液。
11. 根据权利要求10所述的制造方法,其中, 在上述回收工序中使用的刮刀与在上述(ii )中使用的刮刀是同一刮刀。
12. 根据权利要求7 ll中所述的制造方法,其中, 上述緩冲层含有被收容在微型胶嚢中的气体。
13. 根据权利要求12所述的制造方法,其中,该制造方法包含下述工序上述微型胶嚢为热膨胀型微型 胶嚢,预先使微型胶嚢热膨胀,以规定的重量比率将该微型胶 嚢混合在构成緩冲层的液态感光性树脂中并使该微型胶嚢均匀 分散,在上述(i )工序中作为含有气泡的液态感光性緩冲树 脂进行涂敷。
14. 根据权利要求13所述的制造方法,其中, 该制造方法包含下述工序将预先热膨胀了的微型胶嚢以规定的重量比率混合在构成上述緩冲层的液态感光性树脂中并 使该微型胶嚢均匀地分散在该液态感光性树脂中从而获得混合 物,将上述混合物涂敷在圆筒状支承体或设于圆筒状支承体上 的粘接剂层上。
15. 根据权利要求l ~ 14中任一项所述的制造方法,其中, 上述圆筒状支承体是被装配在芯棒的外周面上而形成一体化,且为了保持圆筒形状而被增加了强度的套筒。
16. 根据权利要求10所述的制造方法,其中, 该制造方法包含下述工序利用刮刀涂敷方式将上述印刷用感光性树脂组合物涂敷在上述粘接剂层或緩冲层上。
17. —种圆筒状印刷基材的制造装置,该圆筒状印刷基材 使用了感光性树脂,其中,该制造装置包括用于装卸套筒的机构;用于连结上述套筒或带套筒的芯棒而检测旋转以及旋转角 度的机构;分配器涂敷机构,其具有用于收容上述感光性树脂的盒收 容功能、用于控制上述感光性树脂的温度的温度控制功能、用 于排出规定量的上述感光性树脂的定量排出功能、用于限制上 述感光性树脂的厚度的厚度限制功能、和升降功能、前进后退 功能、以及沿上述套筒的轴心长度方向进行线性移动的线性移 动功能;刮刀,其配置在上述套筒的下方,具有一面为倾斜形状的 刀尖、和用于检测升降以及高度位置的功能;回收机构,其用于回收由上述刮刀刮落的感光性树脂的涂敷液;涂敷机构,其具有供给部件以及阻挡上述感光性树脂的阻 挡功能;紫外线照射机构,其用于对涂敷在上述套筒的外周面上的 感光性树脂的涂敷液照射紫外线;一边使上述套筒旋转一边将上述感光性树脂自上述分配器 涂敷机构涂敷在上述套筒上而形成螺旋涂敷层,使上述刮刀自 上述套筒的下方接触于上述螺旋涂敷层,形成涂敷层之后向下 方4立离上述刮刀。
18. 根据权利要求17所述的制造装置,其中,上述楔形状以靠近上述套筒旋转方向的 一侧低于远离旋转 方向的 一侧的方式倾名牛。
19. 根据权利要求17或18所述的制造装置,其中,通过上述套筒的轴心的铅直方向与上述倾斜面之间的角度 》30Q ~ 75Q。
20. 根据权利要求17 19中任一项所述的制造装置,其中, 该制造装置还包括涂敷液收容机构、配管以及电磁阀;上述涂敷液收容机构具有用于输送上述涂敷液的送液功能以及用 于控制上述涂敷液的温度的温度控制功能;上述配管用于向上 述分配器涂敷机构或上述涂敷机构供给上述涂敷液。
21. 根据权利要求17~ 20中任一项所述的制造装置,其中, 该制造装置还包括用于使收容有气体的微型胶嚢均匀地混合分散在上述感光性树脂中的搅拌机构。
22. —种圆筒状印刷基材的制造装置,该圆筒状印刷基材 使用了感光性树脂,其中,该制造装置包括圆筒状支承体,其涂敷有上述感光性树脂;分配器,其用于向上述圆筒状支承体排出上述感光性树脂; 刮刀,其配置在上述圆筒状支承体的下方,具有楔形状的 前端部;一边使上述圆筒状支承体旋转、 一边将上述感光性树脂自 上述分配器涂敷在上述圆筒状支承体上而形成螺旋涂敷层,使 上述刮刀自上述圆筒状支承体的下方接触于上述螺旋涂敷层而 形成涂敷层,之后向下方拉离上述刮刀。
23. 根据权利要求22所述的制造装置,其中,上述楔形状以靠近上述套筒旋转方向的 一侧低于远离旋转 方向的 一侧的方式倾杀牛。
24. 根据权利要求22或23所述的制造装置,其中,通过上述套筒的轴心的铅直方向与上述倾斜面之间的角度 为30。 ~ 75。。
25. 根据权利要求22 24中任一项所述的制造装置,其中, 该制造装置还包括使收容有气体的微型胶嚢均匀地混合分散在上述感光性树脂中的搅拌器。
26. 根据权利要求22 - 25中任一项所述的制造装置,其中, 该制造装置还包括配置在上述圆筒状支承体的上方的曝光单元,使上述涂敷层光固化而形成感光性树脂固化物层。
全文摘要
本发明提供圆筒状印刷基材的制造方法以及制造装置,该圆筒状印刷基材具有高精度的厚度、和适合印刷的表面平滑性。本发明是含有感光性树脂固化物层的圆筒状印刷基材的制造方法,包括如下工序(i)利用螺旋涂敷方式将感光性树脂涂敷在圆筒状支承体上而形成螺旋涂敷层;(ii)使刮刀接触于上述螺旋涂敷层,使上述螺旋涂敷层在由上述刮刀和该圆筒状支承体外周面形成的间隙中通过,从而在形成了具有均匀表面的由上述螺旋涂敷层构成的涂敷层之后,将上述刮刀拉离该涂敷层;(iii)使上述涂敷层光固化从而形成感光性树脂固化物层;该制造方法使上述刮刀自上述圆筒状支承体的下方接触螺旋涂敷层,之后向下方拉离上述刮刀。
文档编号G03F7/00GK101500817SQ20078002959
公开日2009年8月5日 申请日期2007年8月9日 优先权日2006年8月9日
发明者渡边巳吉 申请人:旭化成电子材料株式会社
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