CN100564056C

CN100564056C - 向曲面印刷的方法以及以该方法获得的印刷曲面体

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Publication number: CN100564056C
Application number: CNB2005800302551A
Authority: CN
Inventors: 村冈贡治
Original assignee: Shuhou Co Ltd
Current assignee: Shuhou Co Ltd
Priority date: 2004-09-10
Filing date: 2005-08-26
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2025-08-26
Also published as: EP1795363B1; JP4999458B2; US8893619B2; EP1795363A1; US20080202370A1; KR100870611B1; CN101014466A; HK1110280A1; WO2006027963A1; KR20070039121A; EP1795363A4; JPWO2006027963A1

Abstract

一种向曲面印刷的方法以及以该方法获得的印刷曲面体，所述向曲面印刷的方法具有：在凸版印刷原版(3)的凸部具有0.1～50μm最好是0.1～25μm的高度的平板形凸版印刷原版(3)的凸部上，涂敷粘度为5～500PaS最好是5～250PaS的印刷用油墨的工序；边对弹性部的厚度(T)相对于被印刷曲面体(10)的高度差(H)为2H≤T≤8H、硬度(JIS A级)为3～40最好是3～20的橡胶或橡胶状的滚筒状弹性橡皮布(2)施加一定压力，边使之圆滑旋转地压贴在涂敷了上述印刷用油墨的凸版印刷原版(3)上，使印刷用油墨复印到该滚筒状弹性橡皮布(2)的外周面上的工序；使复印了印刷用油墨的上述滚筒状弹性橡皮布(2)移动而与被印刷曲面体(10)的表面旋转加压接触，对其实施印刷的工序。

Description

向曲面印刷的方法以及以该方法获得的印刷曲面体

技术领域

本发明涉及在具有曲面的被印刷物上以良好的精度进行印刷的方法以及以该方法获得的印刷曲面体。

背景技术

过去，作为在具有曲面的被印刷物的曲面特别是在长度方向上长的曲面上进行各种印刷的方式，采用弹性橡皮布的印刷法已为人们所熟知。即，过去的橡皮布印刷法，是在钢铁或塑料制造的凹版的印刷原版上涂敷油墨，用压勺状的刮板将凸部的多余油墨去除，使软质的曲面弹性橡皮布的表面按压在该印刷原版上，将留在印刷原版导体的凹部中的油墨复印过来，再使该弹性橡皮布与被印刷物的曲面接触而完成印刷的。

但是，在这种场合，印刷原版以往是钢铁或塑料制造的，涂敷油墨后要将凸部的多余油墨到去，因此，要想使凹部的油墨可靠得到保持而且能够充分复印到弹性橡皮布上，就必须使凹部具有足够的深度，而这又成为导致印刷精度降低的原因。

在采用弹性橡皮布进行印刷时，若印刷原版的凹凸很大，则弹性橡皮布的表面的变形将很大，无法以良好的精度进行印刷。此外，由于版是凹版，因而要切实保持油墨量，就必须使凹部有足够的深度。但是，深度深则弹性橡皮布的变形也大，而且由于是凹部，因而要想使底部的油墨复印到弹性橡皮布上，就必须使弹性橡皮布本身质地足够柔软而能够顺应于该凹凸的变化，故而条件更为恶化。

相对于此，如果印刷原版是凸版，则只在其凸部涂敷油墨即可，也可以由油墨本身形成凸部，使得凹凸量更小。因此，弹性橡皮布本身也可以使用质地稍硬的材料，而且由于凹凸可以较小因而弹性橡皮布表面的变形也小，还能够对油墨量进行微小的调节，能够以良好的精度进行印刷。关于使用凸版和弹性橡皮布的曲面印刷，已开发出例如特开平2-239972号公报所记载的各种各样的技术。

如上所述，过去，在对具有曲面特别是具有长度方向上长的曲面的被印刷物进行印刷时，是以曲面印刷弹性橡皮布+凹版印刷原版的组合进行的，因此，印刷精度低，要进行多色彩色印刷是困难的。特别是采用凹版时，由于油墨量大，因而存在着微细网点等印刷精度极差的缺点。

此外，关于弹性橡皮布的形状和性状，在与被印刷曲面吻合的柔性良好的形状的设定、符合对印刷油墨的保持性和分离性要求的材料和表面状态的设定等、以及作为结果能够以期望的保真性进行印刷等条件的设定方面，几乎都是按照经验性错误思维进行的，其设定要耗费很多时间和劳力。

特别是在具有较长形状的印刷曲面体例如汽车内装部件上形成图案时，作为印刷法，例如采用的是在水溶性薄膜上涂敷印刷油墨，使之在转印槽的水溶液表面飘浮而转印到被印刷曲面体10上的所谓流体印刷法等。此外，还有在曲面体成型时将预先形成有图案的薄膜或叠层通过粘接或焊接进行设置的方法。

但是，作为前者，其转印槽等装置本身为大型装置，不仅成本高，而且图案精度也较差。而作为后者，其工序复杂，图案也未必能够与曲面完全相对应。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的是，提供一种能够在具有较长形状的曲面体或数个并排排列的曲面体上，以有利于进行批量生产的方式并且以较低的价格且良好的印刷精度进行曲面印刷的向曲面印刷的方法，以及，以该方法获得的印刷曲面体。

作为本发明的向曲面印刷的方法，

(1)具有：在凸版印刷原版的凸部的高度h为3～50μm的平板形凸版印刷原版的该凸部上涂敷印刷用油墨的工序；使具有相对于被印刷曲面体的曲面以所设定的既定形状的曲面的橡胶或橡胶状的滚筒状弹性橡皮布，压贴在安装在固定位置上的、涂敷了所述印刷用油墨的凸版印刷原版上，使印刷用油墨复印到该既定形状的曲面上的工序；使复印了印刷用油墨的具有所述既定形状曲面的滚筒状弹性橡皮布移动而与被印刷曲面体的曲面接触，对其实施印刷的工序，并且，所述被印刷曲面体的曲面，是至少沿其长轴方向在宽度方向的各个位置上具有一样的凸部曲率半径Rn的曲面，所述滚筒状弹性橡皮布的相对于该凸部曲率半径Rn的所述既定形状曲面的主轴截面，由两个主曲面和将该两个主曲面的交叉部圆滑地连接的端部曲面构成，该两个主曲面，相对于所述被印刷曲面体的凸部曲面的主轴截面的曲率半径R，具有构成既定形状的曲面的曲率半径r1、r2，该曲率半径r1、r2是所述主轴截面的曲率半径R的1～3倍，并且，作为该曲率半径r1、r2的两个中心之间的距离L相交叉的值，是所述主轴截面的曲率半径R的0.05～0.15倍，而所述端部曲面具有与所述被印刷曲面体的曲率半径同等的曲率半径。

(2)在上述(1)中，所述滚筒状弹性橡皮布的材料为硅橡胶，并且，其硬度以JIS A级表示为5～40，

(3)在上述(1)或(2)中，所述印刷用油墨的粘度为15～250PaS，

(4)在上述(1)或(2)中，所述印刷用油墨，作为实用性尺度具有为通常胶印用油墨的粘度的1/1.5～1/3倍的粘度，

(5)在上述(1)或(2)中，所述滚筒状弹性橡皮布的表面粗糙度为Hmax 0.5～2μm，

(6)在上述(1)或(2)中，所述平板形凸版印刷原版的该版凸部上涂敷了印刷用油墨的该版凸部的图像，是以所述被印刷曲面体的曲面在凸版印刷原版上的正投影和该曲面的实际长度二者之比为基准缩小或放大后设置的，

(7)在上述(1)或(2)中，所述被印刷曲面体，是具有在长轴方向上长的形状的被印刷曲面体，或者是将多个被印刷曲面体在长轴方向上排列的印刷物。

此外，作为本发明的印刷曲面体，

(8)以上述(1)～(7)所述的向曲面印刷的方法进行表面印刷而获得，

(9)在上述(8)中，所述印刷曲面体是汽车零部件，

(10)在上述(8)中，所述印刷曲面体是汽车的方向盘或内外装部件，

(11)在上述(8)中，所述印刷曲面体是电子设备的外装部件，

(12)在上述(8)中，所述印刷曲面体是移动电话机的外装部件，

(13)在上述(8)中，所述印刷曲面体是装饰品，

(14)在上述(8)中，所述印刷曲面体是装饰品中的眼镜框。

根据本发明的向曲面印刷的方法，能够在被印刷曲面体、特别是具有在长轴方向上比较长的形状的被印刷曲面体的曲面上以良好的精度进行印刷，并能够以较低的价格提供以该方法获得的印刷曲面体。

附图说明

图1是对本发明中所使用的滚筒状弹性橡皮布2(硅橡胶)的硬度(JIS A级)与印刷精度的关系进行展示的附图。

图2是对本发明的印刷原版3的凸部高度(C是凹部的深度)与印刷精度的关系的试验结果进行展示的附图。

图3是本发明中的弹性橡皮布的主曲率半径r与其中心偏移距离X的关系进行展示的附图。

图4是对本发明实施例1中的被印刷曲面体试品1的概要形状进行展示的示意图。

图5展示的是本发明实施例1中的凸版印刷原版3上所施加的印刷对象图案，(a)是平行于轴向的图案，(b)是垂直于轴向的图案。

图6是对本实施例2中所使用的被印刷曲面试品1的形状进行展示的说明图。

图7是示意性展示本实施例2中的滚筒状弹性橡皮布2的立体参考图。

图8是对与被印刷曲面体10的主曲率半径R相对应的滚筒状弹性橡皮布2的主曲率半径r与中心偏移距离X的关系进行示意性展示的附图。

具体实施方式

本发明的特点是，能够更简单更容易地决定过去要凭直觉和经验决定的滚筒状弹性橡皮布2的制作规格，此外，根据所决定的规格而获得的恰当的滚筒状弹性橡皮布2与特种的凸部高度差极低的凸版原版3的组合，进而与具有特征性的低粘度(薄)印刷油墨组合，由此能够高效率、低价格实现具有很高印刷精度的曲面印刷。此外，还能够提供采用该曲面印刷法而更高效更低成本地获得的印刷曲面体10特别是汽车的方向盘和内外装部件等。

即，滚筒状弹性橡皮布2和凸版印刷原版3的最佳规格，特别要从以下方面决定。

(1)与被印刷曲面体10的形状、特别是具有长度方向上长的形状的曲面体的曲面形状相对应的弹性橡皮布形状、弹性橡皮布材料(特别是硬度、弹性率)，

(2)用于使凸版印刷原版3上的印刷油墨高效率转印到弹性橡皮布表面上，使该油墨高效率印刷到被印刷曲面体10上的弹性橡皮布表面特性(油墨展开性、分离性)，

(3)凸版印刷原版3的凸部高度以及精度的设定。

作为滚筒状弹性橡皮布2的材质，主要使用硅橡胶。对滚筒状弹性橡皮布2提出的表面性质要求，包括可使油墨从所述凸版印刷原版3转移到弹性橡皮布表面上的油墨吸附性，能够吸收油墨中的溶剂而使油墨粘度提高的性质，可使该油墨完全转移到被印刷曲面体10表面上去的分离性，以及，在被印刷曲面体10上进行印刷后不使油墨残存在弹性橡皮布表面的性质。

这些性质与所使用的印刷油墨的性能有密切的关系，但从滚筒状弹性橡皮布2方面来说，是由弹性橡皮布表面本身的表面自由能决定的，在很大程度上被弹性橡皮布的材质以及弹性橡皮布表面的形态、特别是表面粗糙度所左右。

即，使油墨从凸版印刷原版3转移到弹性橡皮布表面上时的吸附性，与完全转移到被印刷曲面体10上去的分离性以及用于在被印刷曲面上进行印刷后不使油墨残存于弹性橡皮布表面的性质是相反的性质，要靠橡皮布材料本身在印刷工序的很短时间内相应地转换性质是困难的。此外，当被印刷曲面体10的高度差较大时，弹性橡皮布表面的变形当然也很大而且更为复杂。

本发明人通过多次实验发现，在本发明的滚筒状弹性橡皮布2的实际作业工序中，即，使油墨从凸版印刷原版3转移到曲面弹性橡皮布2上的工序(A)(弹性橡皮布表面发生从曲面向平面的变形)、使弹性橡皮布向被印刷曲面体10所在位置移动的工序(B)(弹性橡皮布表面发生从平面向曲面的变形)、将弹性橡皮布压贴在被印刷曲面体10上进行曲面印刷的工序(C)(弹性橡皮布表面从正极性曲面变形为负极性曲面)的工序组合中，曲面弹性橡皮布表面的油墨保持性能够在某种粗糙度范围内相对发生变化而与前述相反的性质相对应。

由后述比较试验的结果可知，弹性橡皮布表面粗糙度无论过细还是过粗状况均不佳，较细时保持性较好但分离性出现问题，过粗时保持性降低但分离性较好。特别是在0.5～2μm的范围内，保持性和分离性均足够好，本发明的印刷用曲面弹性橡皮布的表面粗糙度以0.5～2μm为宜。

滚筒状弹性橡皮布2的材料，最好是这样一种硅橡胶，即，可使油墨从前述凸版印刷原版3转移到弹性橡皮布表面上时的吸附性、完全转移到被印刷曲面上去的分离性、以及、用于在被印刷曲面上进行印刷之后不使油墨残存在弹性橡皮布表面上的性质比较均衡的硅橡胶。此外，通常供实用的硅橡胶的硬度为20～90，但由多次试验的结果可知，作为滚筒状弹性橡皮布2的材料硬度(JIS A级)，最好是3～40左右并能够兼顾变形量，尤以质地较为柔软的3～20左右为佳。

图1是展示滚筒状弹性橡皮布2(硅橡胶)的硬度(JIS A级)与印刷精度的关系的附图。

图中，A是采用本发明的滚筒状弹性橡皮布2(硅橡胶)时的试验结果，C是进行以往的凸版印刷时的试验结果。由图可知，滚筒状弹性橡皮布2的材料硬度(JIS A级)以3～20左右为宜。

如前所述，作为滚筒状弹性橡皮布2，在使油墨从凸版原版转移到曲面弹性橡皮布上的工序(A)(弹性橡皮布的表面发生从曲面向平面的变形)、使弹性橡皮布移动到被印刷曲面体10的位置上的工序(B)(弹性橡皮布的表面发生从平面向曲面的变形)、将弹性橡皮布压贴在被印刷曲面体10上进行曲面印刷的工序(C)(弹性橡皮布的表面从滚筒状弹性橡皮布2的曲面变形为被印刷曲面体10的曲面)的各工序中，其表面形状将发生变化。因此，首道工序之A工序中的图像复制精度是极为重要的。本发明的特征在于，使凸版原版上涂敷油墨的凸部的高度尽可能低，以提高图像的转移精度、进而提高印刷精度。

即，本发明的特征在于，将具有恰当硬度的滚筒状弹性橡皮布2、凸部高度极低的凸版原版、以及、具有恰当粘度的印刷油墨组合。由此，可维持印刷精度，还能够通过曲面印刷进行多色印刷。

在这种场合，平板形凸版原版为铝合金板制造，由感光剂形成其凸部。

该凸部的高度为0.1～50μm，而以0.1～25μm为佳，若为0.1～15μm则更好，重要的是具有使油墨转移到滚筒状弹性橡皮布2上所必需的足够的高度。

通常，在弹性橡皮布印刷中，原版使用的是凹版原版。从常识上来说，作为凹版印刷原版，其凹部是采用感光/腐蚀法形成，其深度至少为感光剂涂装厚度的数十倍左右。此外，是从该凹版原版的凸部上将油墨刮去，使存留在凹部中的油墨转移到弹性橡皮布上的，因此，作为凹部的深度较深而较深的凹部会引起表面形状发生变化的曲面印刷，其油墨的转移精度差、进而印刷精度差。

相对于此，作为使涂敷在高度极低的凸版印刷原版3的凸部上的油墨转移的本发明的方式，通过使用具有凸部的凸版印刷原版3，所述凸部的高度h为0.1～50μm、最好是0.1～25μm、尤以0.1～15μm为佳，即便在滚筒状弹性橡皮布2上也能够获得良好的印刷精度。

图2是对凸版印刷原版3的凸部高度h(C是凹部的深度)与印刷精度的关系的试验结果进行展示的附图。

由图可知，在凸部的高度h或凹部的深度的某一范围内存在着印刷精度的峰值，采用本发明的场合(A)，其印刷精度的峰值出现在凸部的高度h为0.1～50μm处，并超过现有凹版印刷原版(C)的峰值，而在高度为3～25μm处以及更好时的0.1～15μm处，高于现有的凸版印刷(B)的精度。

若高度为0.1μm以下，则印刷工序中的自由度变得极低，因而是所不希望的。

此外，所使用的印刷油墨，自然要选择具有在滚筒状弹性橡皮布2上可被吸附并且油墨中的溶剂成分能够被吸收而使油墨粘度提高的性质、以及、可完全转移的分离性，并且能够满足在被印刷曲面体10上进行印刷后油墨不会残留在弹性橡皮布2表面上的性质的油墨，但在本发明中，进一步选择能够与凸版印刷原版3的凸部的极低的高度相适应的油墨是非常重要的。在实用上，要考虑这些性质的均衡性进行选择。

本申请人通过许多基础试验以及实体实验有了以下发现。

由许多实用试验的结果得知，印刷用油墨的粘度以在5～500PaS(25℃下)的范围内为宜。此外，在凸版印刷原版3的凸部的高度h为0.1～15μm时，粘度必须为5～250PaS(25℃下)。

作为本发明，若粘度低于5PaS，则会在凸版印刷原版3上产生图像之外的污秽，因而是所不希望的。

而如果粘度高于250PaS，则不易在硅橡胶的曲面印刷用弹性橡皮布2的表面上展开，即，向弹性橡皮布2表面上的附着性变差。另外，当凸部的高度为15μm以下时，若粘度在500PaS(25℃下)以上，则无法保证足够的印刷精度。

另外，作为本发明中印刷油墨的粘度的实用性尺度，若相对于通常的平板胶印印刷中在同一条件下使用的胶印印刷用油墨的粘度达到1～1/5倍左右，则大体上能够满足上述条件。

为了能够以良好的精度进行曲面印刷，必须使弹性橡皮布2的表面充分与被印刷曲面体10的曲面相吻合。为此，滚筒状弹性橡皮布2的弹性部分，在这里是硅橡胶的径向厚度必须达到可充分顺应于曲面凹凸变化所需要的厚度T。在采用硅橡胶的场合，由于泊松比极大，因而相对于加压方向其横向变形大，因而必须具有能够将该横向变形充分吸收的范围内的径向厚度T。由实体试验的结果得知，对于材料硬度(JIS A级)为3～40左右的硅橡胶，特别是以3～20左右为佳的质地较为柔软的硅橡胶，有必要使滚筒状弹性(硅橡胶)橡皮布2的径向的厚度T达到被印刷曲面体10上的最大凹凸高度差H的至少2倍以上的厚度。若在该值以下，则不能够与曲面充分吻合。

此外还得知，若其厚度T达到H的8倍以上，则被印刷曲面体10的凸形顶面与滚筒状弹性橡皮布2的外周面二者接触时的状态将接近于平面与平面之间进行接触的状态，因此，在该凸形顶面部分的印刷面上会因存在微量的气泡而发生印刷不上的现象。

因此，最好是，本发明的滚筒状弹性(硅橡胶)橡皮布2的径向的厚度T至少相对于被印刷曲面体10上的最大凹凸高度差H为2H≤T≤8H。

此外，在被印刷曲面体10曲面为凹凸量较小的形状或凹凸以比较长的间距圆滑地改变的形状的场合，或者，所要印刷的印刷图像不是需要很高精度的图像的场合，滚筒状弹性橡皮布2可以采用直接利用正圆筒形外周的弹性橡皮布。此外，对于在长轴方向上平缓地变化的被印刷曲面体10，也可以在前述厚度T的限制范围内呈圆锥形或类似于圆锥形的形状构成。

在采用上述正圆筒形或圆锥形的滚筒状弹性橡皮布2而要求以更良好的精度进行曲面印刷的场合，滚筒状弹性橡皮布2的外周面会在通过平板形凸版印刷原版3进行印刷时在被印刷曲面体10的弯曲表面上呈被拉伸的状态或被压缩的状态，印刷精度将因此而降低。因此，在这种场合，最好是将与相对于被印刷曲面体10上的最终图像而言在平板形凸版印刷原版3上会被拉伸或被压缩的部分相对应的图像，作为预先被压缩或被拉伸的图像加以设置。

基本上是以上述被印刷曲面体10的曲面的在凸版印刷原版3上的正投影和该曲面的实际长度之比作为基准进行缩小或放大后设置的。

此外，在将滚筒状弹性橡皮布2的外周形状设定为与被印刷曲面体10的曲面相对应的曲面规格时，应如下进行设定。

即，对于滚筒状弹性橡皮布2的外周形状与被印刷曲面体10的曲面之间的加压接触，基本上以圆筒外周面与曲面加压接触时的HertzStress理论为基础，根据多次实验加以修正，从而导出比较简单的规格设定方式。

另外，本发明是将曲率半径较大的平缓的曲面作为对象的，对于局部存在有曲率半径小的曲面部分的被印刷曲面体10，可以如后所述进行处理，即，在采用作为本发明的主要印刷方法的以滚筒状弹性橡皮布2进行的曲面印刷方式的同时，对于该局部性曲率半径小的曲面部分，组合进另外的片状橡皮布曲面印刷方式。

相对于被印刷曲面体10的垂直于长轴方向的截面上的截面曲率半径R，弹性橡皮布2的形状主要由3个要素构成。

即，与截面曲率半径R相对应的、可从图3中求得的弹性橡皮布的两个主曲率半径r构成的曲面部分、以及、以与该曲面部分合到的顶部部分内接的圆弧rt(顶角约为25°左右)倒圆的部分。

此外，弹性橡皮布2的长轴方向上的形状可以这样设定，即，以将上述被印刷曲面体10的垂直于长轴方向的截面的最外凸部连接起来的长轴方向母线R1为基准，以与该母线R1相对应的弹性橡皮布2的曲率半径r1上的各点01、02、03......处的截面的主曲率半径r01、r02、r03......设定其长轴方向的外周形状。

即便是在这种场合，也需要如前所述，使滚筒状弹性(硅橡胶)橡皮布2的径向厚度T至少相对于被印刷曲面体10上的最大凹凸高度差H为2H≤T≤8H。

上述各点处的构成两个曲面的主曲率半径r01、r02、r03......，其中心向彼此交叉的内侧各偏移一个距离X。但是，由主曲率半径形成的圆弧的长度应这样设定，即，适合在截面曲率半径R的被印刷曲面体10上最大进行半个圆周的印刷。

由多次试验的结果得知，在采用滚筒状弹性橡皮布2的场合，主曲率半径r0以被印刷曲面体的截面曲率半径R的(1～3)倍为宜，尤以(1～2)倍为佳。

图3是对构成上述弹性橡皮布2的一致的两个曲面的截面的主曲率半径r、与其中心向彼此交叉的内侧移动的最佳距离X的关系进行展示的附图。对于与被印刷曲面体10的截面曲率半径R相对应的滚筒状弹性橡皮布2的主曲率半径r与其中心的移动距离X的关系，在图8中进行了示意性展示。

可从图3选择中心的移动距离X。

此外，在将主曲率半径r0相对于同一被印刷曲面体10的截面曲率半径R设定得较大的场合，必须使上述中心的移动距离X大致与主曲率半径r0成比例地增大。此外，在被印刷曲面体10的截面曲率半径R小的场合，中心的移动距离X需要取较大的值。

选择X和r0的值时，以使比率k＝X/r0的值进入(0.05～0.15)的范围内为宜。

在长轴方向上的径向凸部高度差H较大的场合，最好是，将以与长轴方向上的凸部高度差H相当的压入量之差ΔH乘以泊松比的值为基础产生的、相对于压入方向滚筒状弹性橡皮布2在切线方向上的膨胀量ΔX相当的量从前述X中减去。

此外，在被印刷曲面体10被最大地压入弹性橡皮布2中时，与压入部相邻的弹性橡皮布2的外周面的非接触部分上，也会因该压入深度(凸部高度差H)的存在而产生失真变形。因此，对于被印刷曲面体10的印刷面与滚筒状弹性橡皮布2开始接触的位置，充分考虑该失真变形量来决定其相对的位置是重要的。

在被印刷曲面体10顺沿于长轴方向由不同的曲率半径R1、R2......构成的场合，对于滚筒状弹性橡皮布2的相对于顺沿于长轴方向的外周形状中的长轴方向主曲率半径r1、r2......而言的曲面的主曲率半径r01、r02......，考虑采用与上述相对于曲率半径R设定主曲率半径r同样的手法进行设定。

[实施例1]

图4是对本发明的实施例1中的被印刷曲面体试品1的概要形状进行展示的示意图。

图中，1是被印刷曲面体试品，B是试品宽度，B₁是试品宽度(1)，B₂是试品宽度(2)，B₃是至曲面印刷试品的最大凸部处的试品宽度(3)，B₄是至最大凸部处的试品宽度(4)，H是最大凸部的高度差，R₁是最大凸部的曲率半径，t是试品厚度。

图5展示的是本发明实施例1中的凸版印刷原版3上所形成的印刷对象图案，(a)是平行于轴向的图案，(b)是垂直于轴向的图案。

印刷曲面体试品1：

形状：参照图1 材料：聚丙烯(黑色)

L₂：200mm，B：100mm，R₁：60mm，H：15mm

(L₁：100，B₁：50，B₂：50，B₃：30，B₄：60，B₅：10，t：2(单位：mm))

滚筒状弹性橡皮布2：

正圆筒形滚筒D×d(轴径)×L₀＝120mm×40mm×220mm

材料硅橡胶硬度(JIS A级)15

表面粗糙度1.5s

使用油墨：

UV型油墨(色彩：银色粘度：约20PaS)

凸版印刷原版3：

铝制凸版原版感光材料凸部高度5μm

0.1mm平行线连续图案(间距0.15等间隔)

(a)平行于轴向的图案，(b)垂直于轴向的图案

印刷机：

水平移动式3级滚筒橡皮布印刷机(SHUHO制造3型)

使印刷曲面体试品1的长度方向L与上述滚筒状弹性橡皮布2的轴向一致，制作在铝制凸版原版上形成有两种0.1mm平行线连续图案即(a)平行于轴向的图案和(b)垂直于轴向的图案的版，按照使滚筒状弹性橡皮布2在原版上圆滑地转动接触的工序(A)、使弹性橡皮布2向被印刷曲面体10的位置移动的工序(B)、使弹性橡皮布2在被印刷曲面体10上圆滑地加压接触而进行曲面印刷的工序(C)的顺序进行了印刷试验。

在图案为平行于轴向的图案(a)的场合，在印刷开始侧端部b、c处间距扩大了百分之几左右，而朝向凸部其间距误差逐渐减小，在凸部处维持了良好的印刷精度。此外，印刷终了侧的印刷端部e处的印刷精度，因非印刷宽度B5(此时为5mm)的存在，其印刷精度与凸部同样良好。

在被印刷曲面体试品1的长度方向的端部a、d处，进行本实施例1的线条印刷时，几乎未见印刷精度变差。

而在图案为垂直于轴向的图案(b)的场合，在被曲面印刷试品的长度方向的端缘部明显看到印刷误差。但是，产生误差的范围在自端部起的5mm以内，在最大凸部的高度差为15mm左右时，避免在端部5mm处进行印刷或者对版的间距预先就该部分进行修正，便可解决这个问题。在印刷开始侧以及印刷终了侧，几乎未见印刷误差。因此，在单纯的直线图案的场合，以如下图案进行印刷为宜，即，线条的长度在垂直于长轴方向的方向上，也就是线条的长度在与滚筒状弹性橡皮布2的轴向相垂直的方向上。

在使曲面印刷试品的凸部的曲率半径的轴心线与垂直于上述滚筒状弹性橡皮布2的轴向的方向一致的场合，有必要使顺沿于滚筒状弹性橡皮布2的轴的凸部的数量最多为2个，并使该凸部的曲率半径大、高度差尽可能小。

此外，在上述凸部的高度差比较大的场合以及存在有两个凸部的场合，可以通过对滚筒状弹性橡皮布2的外周形状进行修正而加以应对，但该两个凸部的间隔需要达到一定范围以上，以使得与滚筒状弹性橡皮布2的凸部相对应的部分的长轴方向修正形状不会相互干涉。

即，就该滚筒状弹性橡皮布2的长轴方向的外周形状的修正而言，需要如前所述根据印刷曲面体的R1决定滚筒状弹性橡皮布2的长轴方向的主曲率半径r1以及偏心距离X，至少将该长轴方向主曲率半径r1所形成的外周面和与印刷曲面体10的凸部高度差H相当的高度二者的交点处设为干涉限度而使彼此离得远一些。

[实施例2]

图6是对本实施例2中所使用的被印刷曲面体试品1的形状进行展示的说明图，(a)是立体参考图，(b)是A-A’向截面参考图，(c)是最大凸部处的截面参考图，(d)是H₁部分的端面参考图，(e)是H₂部分的端面参考图。

图7是示意性展示本实施例2中的滚筒状弹性橡皮布2的形状的立体参考图。(a)是滚筒状弹性橡皮布2的凹凸的极性与被印刷曲面体试品1的形状极性相同的场合，(b)是其极性与被曲面印刷试品的形状极性相反的场合。

该实施例2中的规格如下。

被印刷曲面体试品1：(参照图1)

L×B×H₃×R₁＝110×55×15×110

(L₁：40，L₂：70，R₂：45，R₃：75，R₄：35，H：10，H₁：10，H₂：5(单位：mm))

材料：聚丙烯材料

滚筒状弹性橡皮布2：

基本圆筒形状滚筒D×d(轴径)×L＝120mm×40mm×220mm

(a)r1：132(k＝0.12)，r2：54(k＝0.14)，

r3：90(0.14)，r4：42(k＝0.14)，

l1：80，l2：140(单位：mm)

(b)r’₁：110(k＝0.05)，r’₂：45(k＝0.05)，

r’₃：75(k＝0.05)，r’₄：35(k＝0.05)，

l’₁：80，l’₂：140(单位：mm)

材料硅橡胶

硬度(JIS A级)15

表面粗糙度2μm

使用油墨 UV型油墨(色彩：黄铜色)

凸版印刷原版3：

铝制凸版原版感光材料凸部高度5μm

连续木纹图案

印刷机：

水平移动式3级橡皮布印刷机(SHUHO制造3型)

对采用本实施例2中的(a)、(b)两种滚筒状弹性橡皮布2进行印刷的结果与采用基本圆筒形弹性橡皮布进行印刷的场合进行了比较。除了滚筒状弹性橡皮布2的形状不同之外其余条件相同。

对印刷结果通过目视进行观察，在采用基本圆筒形弹性橡皮布进行印刷的场合，最大凸部附近的木纹图案的扩大量较大、图案不整齐，与之相比较，采用本实施例2中的(a)、(b)滚筒状弹性橡皮布2的场合，虽在相同部位均观察到稍有扩大，但尚在成品规格允许的范围内，可视为良好。至于长度方向上的印刷精度，与采用基本圆筒形弹性橡皮布相比的场合，几乎未产生扩大和缩小，印刷精度良好。

产业上利用的可能性

对于本发明，在实施例中就具有较为简单的曲率半径的曲面印刷进行了说明，但只要是曲面，并不限于单一曲面，也能够适用于复杂曲面的印刷。

附图标记说明

1被印刷曲面体试品，2滚筒状弹性橡皮布，3凸版印刷原版，10被印刷曲面体，21弹性橡皮布的两个主曲率半径r1的曲面，22将r1的两个曲面相衔接的顶部倒圆的部分，23弹性橡皮布基底部分，R被印刷曲面体的垂直于长轴方向的截面的曲率半径，R1将被印刷曲面体的垂直于长轴方向的截面的最外凸部连接起来的长度方向母线的曲率半径，r与被印刷曲面体的垂直于长轴方向的截面的曲率半径R相对应的弹性橡皮布的曲率半径，r1与被印刷曲面体的长度方向母线的曲率半径R1相对应的弹性橡皮布的曲率半径，R01、R02、R03......将被印刷曲面体的长轴方向最外凸部连接起来的长度方向母线上的各点处的曲率半径，r01、r02、r03......与被印刷曲面体的长度方向母线上的各点处的曲率半径R01、R02、R03......相对应的弹性橡皮布的曲率半径，X r1的中心偏移量(偏心量)，B被印刷曲面体试品的试品总体宽度，B₁试品宽度(1)，B₂试品宽度(2)，B₃至最大凸部处的试品宽度(3)，B₄至最大凸部处的试品宽度(4)，H被印刷曲面体试品的最大凸部的高度差，t试品厚度，θ将r1的两个曲面衔接的顶部倒圆的部分处的顶角度。

Claims

1.一种向曲面印刷的方法，其特征是，具有：在凸版印刷原版中的凸部的高度为3～50μm的平板形凸版印刷原版的所述凸部上，涂敷印刷用油墨的工序；使具有相对于被印刷曲面体的曲面所设定的既定形状的曲面的橡胶或橡胶状的滚筒状弹性橡皮布，压贴在安装在固定位置上的、涂敷了所述印刷用油墨的凸版印刷原版上，使印刷用油墨复印到该既定形状的曲面上的工序；使复印了印刷用油墨的具有所述既定形状曲面的滚筒状弹性橡皮布移动而与被印刷曲面体的曲面接触，对其实施印刷的工序；

并且，所述被印刷曲面体的曲面，是至少沿其长轴方向在宽度方向的各个位置上具有一样的凸部曲率半径Rn的曲面，所述滚筒状弹性橡皮布的相对于该凸部曲率半径Rn的所述既定形状曲面的主轴截面，由两个主曲面和将该两个主曲面的交叉部圆滑地连接的端部曲面构成，该两个主曲面，相对于所述被印刷曲面体的凸部曲面的主轴截面的曲率半径R，具有构成既定形状的曲面的曲率半径r1、r2，该曲率半径r1、r2是所述主轴截面的曲率半径R的1～3倍，并且，作为该曲率半径r1、r2的两个中心之间的距离L相交叉的值，是所述主轴截面的曲率半径R的0.05～0.15倍，而所述端部曲面具有与所述被印刷曲面体的曲率半径同等的曲率半径。

2.如权利要求1所述的向曲面印刷的方法，其特征是，所述滚筒状弹性橡皮布的材料为硅橡胶，并且，其硬度以JIS A级表示为5～40。

3.如权利要求1或2所述的向曲面印刷的方法，其特征是，所述印刷用油墨的粘度为15～250PaS。

4.如权利要求1或2所述的向曲面印刷的方法，其特征是，所述印刷用油墨，作为实用性尺度具有为通常胶印用油墨的粘度的1/1.5～1/3倍的粘度。

5.如权利要求1或2所述的向曲面印刷的方法，其特征是，所述滚筒状弹性橡皮布的表面粗糙度为Hmax 0.5～2μm。

6.如权利要求1或2所述的向曲面印刷的方法，其特征是，所述平板形凸版印刷原版的该版凸部上涂敷了印刷用油墨的该版凸部的图像，是以所述被印刷曲面体的曲面在凸版印刷原版上的正投影和该曲面的实际长度二者之比为基准缩小或放大后设置的。

7.如权利要求1或2所述的向曲面印刷的方法，其特征是，所述被印刷曲面体，是具有在长轴方向上长的形状的被印刷曲面体，或者是将多个被印刷曲面体在长轴方向上排列的印刷物。

8.一种印刷曲面体，其特征是，以上述权利要求1～7中任一项所述的向曲面印刷的方法进行表面印刷而获得。

9.如权利要求8所述的印刷曲面体，其特征是，所述印刷曲面体是汽车零部件。

10.如权利要求8所述的印刷曲面体，其特征是，所述印刷曲面体是汽车的方向盘或内外装部件。

11.如权利要求8所述的印刷曲面体，其特征是，所述印刷曲面体是电子设备的外装部件。

12.如权利要求8所述的印刷曲面体，其特征是，所述印刷曲面体是移动电话机的外装部件。

13.如权利要求8所述的印刷曲面体，其特征是，所述印刷曲面体是装饰品。

14.如权利要求8所述的印刷曲面体，其特征是，所述印刷曲面体是装饰品中的眼镜框。