JP3886644B2

JP3886644B2 - Production method of gravure printing plate

Info

Publication number: JP3886644B2
Application number: JP17535198A
Authority: JP
Inventors: 核重田
Original assignee: Think Laboratory Co Ltd
Current assignee: Think Laboratory Co Ltd
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 2007-02-28
Anticipated expiration: 2018-04-27
Also published as: JPH11309951A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、表面から垂直に彫り込むことができかつ深さが均一で精密なセルが得られ、転移するインキの膜厚が均一になり、濃淡階調度が優れていてシャープな印刷画像が得られるグラビア印刷版、及びグラビア印刷版の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のグラビア印刷ロールの製造方法には、大きく分けて三種類ある。第一は、銅メッキされたロールにヘリオクリッショグラフという電子彫刻機で画像を直接彫り込む方法である。第二は、銅メッキされたロールに感光膜を形成しレーザー露光装置で画像を焼き付けるか原稿フィルムを重ねて紫外線で焼き付け、現像・エッチング・レジスト剥離・クロムメッキの工程を経て画像を形成する方法である。第三は、金属製の版基材にエポキシ樹脂をコートしてレーザを照射してエポキシ樹脂を焼失して画像を形成する方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記第一の方法は、四角錐の穴を彫り込むことになり、被印刷物に転移するインキは山盛りとなり、インキの分散性が悪い。前記第二の方法は、被印刷物に転移するインキが平らに盛られるので、ドット単位でのインキの分散性が良いが、ハイライト部のセルを、輪郭がくっきりとした正確な形状にかつシャドウ部のセルと深さを同じにすることが困難であり、全体として、ハイライト部におけるインキの分散性が悪い。前記第三の方法は、ハイライト部からシャドウ部までのセルの深さを均一にすることができるので、全体としても、ドット単位としてもインキの分散性が良いが、ドクターで版面が容易に削られてしまい、耐刷力が極めて小さいので実用できなかった。
【０００４】
本願発明は、上述した点に鑑み案出したもので、表面から垂直に彫り込むことができかつハイライト部からシャドウ部までのセルの深さを均一にすることができるので、全体としても、ドット単位としてもインキの分散性が良く、濃淡階調度が優れていてシャープな印刷画像が得られ、耐刷力が極めて大きいグラビア印刷版、及びグラビア印刷版の製造方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、版基材の表面に、膜厚がセルの深さに等しくなるように金属膜を形成し、該金属膜の表面に、レーザにより焼失可能な硬質膜を形成して被製版ロールを構成し、レーザを照射して前記硬質膜の一部を除去して前記金属膜を露出してから、エッチングにより前記金属膜の露出部分を除去して前記版基材を露出しそこにインキを収容するセルを形成してグラビア印刷版を構成することを特徴とするグラビア印刷版の製造方法を提供するものである。
【０００６】
本願発明の製造方法によって製造されるグラビア印刷版は、版基材と、膜厚がセルの深さに等しくなるように前記版基材の表面に形成された金属膜と、該金属膜の表面に形成されたレーザにより焼失可能な硬質膜とからなり、前記硬質膜の一部と前記金属膜の一部が同一箇所において除去され前記版基材が露出し、そこにインキを収容するセルが形成されていることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本願発明のグラビア印刷版、及び、グラビア印刷版の製造方法を図面を参照して説明する。
図１は、グラビア印刷版用の被製版ロールの断面図を示すもので、符号１は版基材、符号２は版基材１の表面に薄膜にメッキ形成された金属膜、符号３は該金属膜の表面に薄膜に形成されたレーザにより焼失可能な硬質膜である。
図２は、グラビア印刷版の断面図を示すもので、図１の被製版ロールに対して、硬質膜３の一部と金属膜２の一部を同一箇所において除去し版基材１を露出し、グラビア画像を得るようにインキを溜める凹部であるセル４を形成したものである。
【０００８】
版基材１はアルミニウム製あるいは鉄製のベース金属の表面に、セル４の深さに略等しくなるように１０〜２０μｍの厚さだけ銅メッキしてある。版基材１は両端に被チャック孔を有する中空ロールとなっているが、印刷機に対応させて軸付の中空ロールとしても良い。
硬質膜３は、ダイヤモンド膜、アモルファスダイヤモンド膜（ＤＬＣ膜）、ＣＢＮ膜、その他、ビッカース硬度がダイヤモンドのように非常に大きくて、各種のＣＶＤ法や燃焼炎法、イオンビーム注入法等の薄膜形成技術により薄膜形成可能であって、しかもレーザにより焼失可能な硬質膜であればよい。特に、アモルファスダイヤモンド膜（ＤＬＣ膜）であることが好ましい。アモルファスダイヤモンド膜は、プラズマＣＶＤ法あるいはスパッタリングにより最大で１μｍ強の厚さの薄膜を形成することができる。そして、アモルファスダイヤモンド膜は、数ワットの低出力のレーザ（炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、あるいはアルゴンレーザ）により８００°Ｃ〜９００°Ｃの比較的低温で容易に焼失できる。特に、アモルファスダイヤモンド膜の焼失は、酸素雰囲気中で行うと、炭素粒が残らず炭素粒が表面に付着せず、実用的な速度で加工できるので好ましい。
本発明では、１μｍ前後の厚さのアモルファスダイヤモンド膜３にレーザを照射し、セル４を形成する部分を焼失させる。
金属膜２は印刷後に版基材１を反復使用できるように、印刷後に引き剥がし可能なバラードメッキとすることが好ましい。バラードメッキは銅メッキであることが好ましい。従来のバラードメッキは、８０〜１００μｍ位の厚さに形成されていて、このバラードメッキの厚み内にエッチングまたは電子彫刻機により１０〜３０μｍ位のセルが彫り込まれているが、本発明にかかるバラードメッキは、１０〜１５μｍ位の厚さに形成されていて、前記セル４がエッチングによりハイライト部からシャドウ部までバラードメッキの厚さに等しく形成されている。
セル４を形成するためのエッチング時に、アモルファスダイヤモンド膜３と軸芯材１は浸食されない。
もしも、アモルファスダイヤモンド膜等の硬質膜を、１０〜１５μｍ位の厚さに経済的にかつ迅速にかつ確実容易に形成できるならば、下地に金属膜２を形成しなくてもよい。しかしながら、経済性を考慮してプラズマＣＶＤ法あるいはスパッタリングにより形成できるアモルファスダイヤモンド膜等の硬質膜は、最大で１μｍ強の厚さにしかならない。従って、本願発明は、下地に金属膜２を１０〜１５μｍ位の厚さとなるように形成して、セル４の深さを確保している。
金属膜２を銅メッキとした場合、通常において、アモルファスダイヤモンド膜がプラズマＣＶＤ法等により形成されがたい。そこで、金属膜２を銅メッキとする場合は、アモルファスダイヤモンド膜の形成が良好な金属を金属膜２に１〜２μｍメッキしてからアモルファスダイヤモンド膜の形成する。この場合におけるセルの形成は、硬質膜３にレーザを照射してグラビア画像となるように硬質膜３の一部を除去し、露出した外側の金属被膜をエッチングにより除去してから、さらに異なるエッチング液で金属膜２にエッチングし除去する。
アモルファスダイヤモンド膜等の硬質膜３は、クロムメッキよりも固く、表面が滑らかで潤滑性があるので、耐刷力が大きく版面に好適である。
なお、本願発明は、ロール版に限定されるものでなく、平版も含むものである。
【０００９】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本願発明のグラビア印刷版、及びグラビア印刷版の製造方法によれば、
▲１▼金属膜２の厚さを正確に制御することができ、硬質膜３にレーザを照射して画像を彫り込んでからエッチングによって金属膜２にセル４を彫り込むものであるので、ハイライト部からシャドウ部までのセルを望みの深さに均一に形成することができ、全体としても、ドット単位としてもインキの分散性が良く、濃淡階調度が優れていてシャープな印刷画像が得られる。
▲２▼下地の金属膜を従来のバラード銅メッキの厚さの1/4 〜1/5 に小さく抑えられるので、下地の金属膜の形成に必要なメッキ金属の使用量、及び、メッキのための電力消費量が1/4 〜1/5 に小さく抑えられることができ、省エネルギーになり経済性が良い。
▲３▼耐刷力は、アモルファスダイヤモンド膜等の硬質膜３は、従来のクロムメッキに比べて１０倍近く大きい。アモルファスダイヤモンド膜等の硬質膜３の形成に要する費用は、従来のクロムメッキするための費用よりも大幅に低減できる。
▲４▼印刷後、アモルファスダイヤモンド膜等の硬質膜３の除去はレーザをスパイラル状に隙間なく照射することにより除去することができる。アモルファスダイヤモンド膜等の硬質膜３は、炭酸ガスと水蒸気に熱化学変化するので無公害となるので、従来のクロムメッキにより耐刷力を付ける場合に比べて、環境に優しく好ましい。
▲５▼金属膜２を従来のバラード銅メッキの厚さの1/4 〜1/5 に小さく抑えられるので、印刷後、アモルファスダイヤモンド膜等の硬質膜３を除去してから、下地の金属膜２の除去を、砥石研磨で落版することが容易であり、またエッチングによって落版しても短時間ですみ、エッチング液にメッキ電流を通して銅を回収することも可能となる。
▲６▼従来において行っていた、バラード銅メッキへの感光膜の形成、露光、現像、レジスト隔離の工程を、本願発明では、金属膜２に対して行わないので、工程の大幅な省略化になり、設備ラインを大幅に省略できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施の形態に係るグラビア印刷版用の被製版ロールの断面図。
【図２】本願発明の実施の形態に係るグラビア印刷ロールの断面図。
【符号の説明】
１・・・・版基材
２・・・・金属膜
３・・・・硬質膜
４・・・・セル[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention provides a precise cell that can be engraved perpendicularly from the surface, has a uniform depth, has a uniform film thickness of the transferred ink, and has an excellent gradation and a sharp printed image. The present invention relates to a gravure printing plate and a method for producing a gravure printing plate.
[0002]
[Prior art]
There are roughly three types of conventional gravure printing roll manufacturing methods. The first is a method in which an image is directly engraved on a copper-plated roll by an electronic engraving machine called a heliocrigraph. The second method is to form a photosensitive film on a copper-plated roll and then print the image with a laser exposure device or overlay the original film and print it with ultraviolet rays, and then form the image through development, etching, resist stripping, and chrome plating. It is. The third is a method of forming an image by coating an epoxy resin on a metal plate base material and irradiating a laser to burn out the epoxy resin.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the first method, a hole of a quadrangular pyramid is engraved, and the ink transferred to the printing material is piled up and the dispersibility of the ink is poor. In the second method, since the ink transferred to the substrate is flattened, the dispersibility of the ink in dot units is good, but the cells in the highlight portion have a precise shape with a sharp outline and shadow. It is difficult to make the cell and the depth of the part the same, and the dispersibility of the ink in the highlight part is poor as a whole. In the third method, since the cell depth from the highlight portion to the shadow portion can be made uniform, the dispersibility of the ink is good as a whole or as a dot unit, but the plate surface is easy with a doctor. Since it was shaved and the printing durability was extremely small, it was not practical.
[0004]
The present invention has been devised in view of the above points, and since it can be carved vertically from the surface and the depth of the cell from the highlight part to the shadow part can be made uniform, The purpose of the present invention is to provide a gravure printing plate having excellent dispersibility of ink as a dot unit, excellent grayscale, sharp print image, and extremely high printing durability, and a method for producing a gravure printing plate. Yes.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a metal film is formed on the surface of a plate base so that the film thickness becomes equal to the depth of the cell, and a hard film that can be burned out by a laser is formed on the surface of the metal film, thereby making a plate-making roll The metal film is exposed by removing a part of the hard film by irradiating a laser, and then the exposed portion of the metal film is removed by etching to expose the plate base material, and ink is provided there A gravure printing plate manufacturing method is provided, in which a gravure printing plate is formed by forming a cell that contains the above.
[0006]
Gravure printing plate manufactured by the manufacturing method of the present invention, the plate group and material, and a metal film formed on a surface of the plate substrate to a film thickness equal to the depth of the cells, the surface of the metal film A hard film that can be burned down by a laser formed on the substrate, a part of the hard film and a part of the metal film are removed at the same location, the plate base material is exposed, and a cell that contains ink therein It is formed.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The gravure printing plate of the present invention and the method for producing the gravure printing plate will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a plate-making roll for a gravure printing plate. Reference numeral 1 is a plate base, reference numeral 2 is a metal film formed by plating on the surface of the plate base 1, and reference numeral 3 is the plate. It is a hard film that can be burned down by a laser formed in a thin film on the surface of the metal film.
FIG. 2 shows a cross-sectional view of the gravure printing plate. The plate base 1 is exposed by removing a part of the hard film 3 and a part of the metal film 2 at the same position with respect to the plate-making roll of FIG. Then, cells 4 that are concave portions for storing ink are formed so as to obtain a gravure image.
[0008]
The plate base 1 is copper-plated on the surface of an aluminum or iron base metal by a thickness of 10 to 20 μm so as to be approximately equal to the depth of the cell 4. The plate substrate 1 is a hollow roll having chucked holes at both ends, but may be a hollow roll with a shaft corresponding to the printing press.
The hard film 3 is a diamond film, an amorphous diamond film (DLC film), a CBN film, etc., and Vickers hardness is very large like diamond, and various thin film formation such as various CVD methods, combustion flame methods, ion beam implantation methods, etc. Any hard film may be used as long as it can be formed by a technique and can be burned out by a laser. In particular, an amorphous diamond film (DLC film) is preferable. As the amorphous diamond film, a thin film having a thickness of a little over 1 μm can be formed by plasma CVD or sputtering. The amorphous diamond film can be easily burned down at a relatively low temperature of 800 ° C. to 900 ° C. by a low-power laser (carbon dioxide laser, YAG laser, or argon laser) of several watts. In particular, it is preferable to burn off the amorphous diamond film in an oxygen atmosphere because no carbon particles remain and the carbon particles do not adhere to the surface and can be processed at a practical speed.
In the present invention, the amorphous diamond film 3 having a thickness of about 1 μm is irradiated with a laser to burn off the portion where the cell 4 is formed.
The metal film 2 is preferably a ballad plating that can be peeled off after printing so that the plate substrate 1 can be repeatedly used after printing. The ballad plating is preferably copper plating. The conventional ballad plating is formed to a thickness of about 80 to 100 μm, and cells of about 10 to 30 μm are engraved in the thickness of the ballad plating by etching or an electronic engraving machine. The plating is formed to a thickness of about 10 to 15 μm, and the cell 4 is formed by etching to be equal to the thickness of the ballad plating from the highlight portion to the shadow portion.
During the etching for forming the cell 4, the amorphous diamond film 3 and the shaft core material 1 are not eroded.
If a hard film such as an amorphous diamond film can be formed economically, quickly and easily with a thickness of about 10 to 15 μm, the metal film 2 need not be formed on the base. However, a hard film such as an amorphous diamond film that can be formed by a plasma CVD method or sputtering in consideration of economic efficiency has a maximum thickness of only 1 μm. Therefore, in the present invention, the depth of the cell 4 is ensured by forming the metal film 2 on the base so as to have a thickness of about 10 to 15 μm.
When the metal film 2 is made of copper plating, it is usually difficult to form an amorphous diamond film by a plasma CVD method or the like. Therefore, when the metal film 2 is copper-plated, the amorphous diamond film is formed after the metal film 2 is plated with a metal having a good amorphous diamond film by 1 to 2 μm. In this case, the cells are formed by irradiating the hard film 3 with a laser to remove a part of the hard film 3 so that a gravure image is obtained, and then removing the exposed outer metal film by etching, and further different etching. The metal film 2 is etched away with a liquid.
The hard film 3 such as an amorphous diamond film is harder than chrome plating, has a smooth surface and has lubricity, and therefore has a large printing durability and is suitable for a printing plate.
In addition, this invention is not limited to a roll plate, A flat plate is also included.
[0009]
【The invention's effect】
As described above, according to the gravure printing plate of the present invention and the method for producing a gravure printing plate,
(1) Since the thickness of the metal film 2 can be accurately controlled and the cell 4 is engraved in the metal film 2 by etching after irradiating the hard film 3 with a laser and engraving the image, The cells up to the shadow portion can be uniformly formed at a desired depth, and the ink dispersibility is good as a whole or as a dot unit, and a sharp printed image with excellent gradation and gradation is obtained.
(2) Since the underlying metal film can be kept as small as 1/4 to 1/5 of the thickness of the conventional ballad copper plating, the amount of plating metal required to form the underlying metal film and for plating Power consumption can be reduced to 1/4 to 1/5, which saves energy and is economical.
(3) The printing durability of the hard film 3 such as an amorphous diamond film is nearly 10 times larger than that of the conventional chrome plating. The cost required for forming the hard film 3 such as an amorphous diamond film can be significantly reduced compared to the conventional cost for chrome plating.
(4) After printing, the hard film 3 such as the amorphous diamond film can be removed by irradiating the laser spirally without gaps. The hard film 3 such as an amorphous diamond film is environmentally friendly because it undergoes a thermochemical change to carbon dioxide gas and water vapor, and is therefore non-polluting.
(5) Since the metal film 2 can be reduced to 1/4 to 1/5 of the thickness of the conventional ballad copper plating, after printing, after removing the hard film 3 such as an amorphous diamond film, the underlying metal film It is easy to remove the plate 2 by grinding with a grindstone, and it takes only a short time even if the plate is removed by etching, and copper can be recovered by passing a plating current through the etching solution.
(6) In the present invention, the process of forming a photosensitive film on the ballad copper plating, exposure, development, and resist isolation, which has been conventionally performed, is not performed on the metal film 2, so that the process can be greatly omitted. Therefore, the equipment line can be largely omitted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a plate-making roll for a gravure printing plate according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a gravure printing roll according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Plate base material 2 ... Metal film 3 ... Hard film 4 ... Cell

Claims

版基材の表面に、膜厚がセルの深さに等しくなるように金属膜を形成し、該金属膜の表面に、レーザにより焼失可能な硬質膜を形成して被製版ロールを構成し、レーザを照射して前記硬質膜の一部を除去して前記金属膜を露出してから、エッチングにより前記金属膜の露出部分を除去して前記版基材を露出しそこにインキを収容するセルを形成してグラビア印刷版を構成することを特徴とするグラビア印刷版の製造方法。 On the surface of the plate base material, a metal film is formed so that the film thickness is equal to the depth of the cell, and a hard film that can be burned off by a laser is formed on the surface of the metal film to constitute a plate making roll, A cell that exposes the metal film by removing a portion of the hard film by irradiating a laser to expose the metal film by etching, exposing the plate base material, and containing ink therein Forming a gravure printing plate to form a gravure printing plate.