印刷物
【課題】フォトリソ法では、現像処理時に除去される銀ペーストの量が非常に多いし、その回収・再利用工程にコストがかかり、経済性に難点があり、この銀ペーストの利用率の低さが製造コストを上昇させる原因にもなっている。
【解決手段】本発明の印刷物は、複数の印刷パターン線を有する印刷物であって、前記複数の印刷パターン線の各々の線幅が５μｍ〜６０μｍであり、前記複数の印刷パターン線の各々の線高／前記複数の印刷パターン線の各々の線幅が０．５〜２．０である。
【解決手段】本発明の印刷物は、複数の印刷パターン線を有する印刷物であって、前記複数の印刷パターン線の各々の線幅が５μｍ〜６０μｍであり、前記複数の印刷パターン線の各々の線高／前記複数の印刷パターン線の各々の線幅が０．５〜２．０である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被印刷物に、従来よりも極めて微小線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターン線を高速・大量印刷して、安価に捜供することが可能な装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、ディスプレイパネル用基板、またはソーラーパネル用基板は、大型化や薄型化が進んでおり、微小線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンを高速・大量印刷して、安価に捜供する技術がクローズアップされてきている。
【０００３】
微小線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンを印刷方法として、従来はフォトリソグラフィー法（以下、フォトリソ法とも略す。）、スクリーン印刷法や凹版オフセット印刷法等が行われている。
【０００４】
上記フォトリソ法は、基板の背面全体に印刷インクとしての感光性銀ペーストを所定の厚みにコーティングして、乾燥・露光・現像にて所定のパターンを形成したり、感光性銀テープを基板の全面に貼付して、露光・現像ｌ±よって所定のパターンを形成したりする方法である（例えば特開２００２−２４５９３１号公報における従来の技術の項参照）。
【０００５】
またスクリーン印刷法は、周辺を版枠に固定されかつ転写すべき所定のパターンに対応したメッシュ状の開口部を有するスクリーンマスクにペースト状の印刷インクを供給し、それをゴム製のスキージ等で掻いて開口部から下方へ押し出し、基板表面に所定のパターンを転写・印刷するものである（例えば特開２０００−２６０３４号公報参照）。
【０００６】
さらに凹版オフセット印刷法は、ペースト状の導電性インキを平板状凹版の凹部に充填した後、凹部内の印刷インクを印刷用ブランケット表面へ転移させ、次いで該ブランケット表面のインクパターンを、ガラス製または合成樹脂フイルム製の被印刷物の表面に転移させて印刷パターンを形成し、その後に該パターンを乾燥させて基板上に導電牲バターンを形成し、被印刷物とするものである（例えば上記特開２００２−２４５９３１号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２４５９３１号公報
【特許文献２】特開２０００−２６０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、まず上記フォトリソ法では、現像処理時に除去される銀ペーストの量が非常に多いし、その回収・再利用工程にコストがかかり、経済性に難点があり、この銀ペーストの利用率の低さが製造コストを上昇させる原因にもなっている。また露光・現像エッチング装置の大型化もコスト面で不利であるし、それに加えて現像処理による有害廃液が多量に生じて環境悪化の問題点もあり、その対策費の負担も経済性に悪影響を及ぼしている。
【０００９】
近時の主流であるスクリーン印刷法では、スキージでスクリーン上からインクを押し出すため、スクリーンを構成する縦横糸の太さに限界があり、パターン形状の忠実な再現が困難であるし、スクリーンやスキージの磨耗で印刷精度が低下したり、ゴム製のスキージを頻繁に交換する必要があった。また、スキージのゴム硬度が７０〜８０度で、被印刷物が薄くて堅い脆弱である場合は、スキージの押圧力で、該被印刷物が割れるという欠点があった。
【００１０】
さらにスクリーンは、周縁部だけで保持されているため、スクリーン自体の重みで垂れ下がったり、スキージにより加わる力が中央部と周辺部分に差があって、メッシュの糸が伸びたり歪みが生じたりして、同一被印刷物上で印刷精度が異なることがあり、中央部近傍のみを良品とするため、サイズの大きい被印刷物の製造は難しかった。
【００１１】
さらにメッシュの目詰り防止のため、インクの乾燥速度を早くできないし、スクリーンやスキージが上下・左右の往復直線移動をしているので、どうしても生産速度が遅くなり、これがプラズマテレビその他のプラズマディスプレイをもつ機器の価格を高留まりさせる一因となっている。
【００１２】
上記従来の凹版オフセット印刷法では、スクリーン印刷法に対して微細パターンを比較的安価に製造可能としているが、装置の動作に問題点が残っている。即ち、ペースト状の印刷インクを平板状凹版から印刷用ブランケットへ転移させて、該ブランケットから被印刷物上へ転写させる工程で、ブランケットを横移動させ、下降させ、該被印刷物表面に圧接させて横移動させ、その後に上昇させ元の位置まで横移動させる、という直線往復動作を繰り返し行っている（例えば上記特開２００２−２４５９３１号公報の図２参照）。
【００１３】
この直線往復運動のために、印刷インクが凹版から上記基板表面へ転写されるまでの間、およびその後の工程で無用な時間がかかることになり，連続高速生産を行う上での障害となっている。また該直線往復動作は間欠移動の繰り返しであるから、各位置決め精度も問題となる等の問題点がある。また、従来の凹版オフセット印刷法において使用される転写用ブランケットは、その硬度も４０〜８０度と高く、被印刷物に接触し、印圧がかかるときその圧力により、前印刷の印刷皮膜を破壊し、既定のパターン、線幅を押し広げてしまい同一パターンを高く積み重ねることはできなかった。
【００１４】
本発明は、上記従来のスクリーン印刷法や凹版オフセット印刷装置、印刷方法及び印刷物がもつ問題点の解消を課題として鋭意研究してきたものである。即ち、本発明の第１の目的は、印刷用の極めて微細で線の厚いパターンを、高速かつ連続に印刷可能として、被印刷物を大量かつ安価に提供可能とする装置、印刷方法及び印刷物を提供することにあり、第２の目的は、異なる材質のインク又はペーストを組み合わせることにより、一つの印刷構造に異なる性質を付加することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
［発明１］印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケツト２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する印刷ユニットＡを備えたオフセット印刷装置であり、上記印刷ユニットＡの数を、多層印刷の印刷回数ｎと同数とし、ｎ台の印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…，Ａ−ｎを連続状に配置し、該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…，１−ｎおよび各印刷用ブランケット２−１，２−２．…，２−ｎを回転式とし、かつ該各印刷ユニットＡ−ｌ，Ａ−２，…，Ａ−ｎの各印刷用凹版１−１，１−２，…，１−ｎに、印刷パターン５に対応した、それぞれが同一の凹条４−１，４−２，…，４−ｎを形成してあることを特徴とするオフセット印刷装置。ここに、ｎは、２以上の自然数を表す。
【００１６】
［発明２］印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケット２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する凹版オフセット式印刷ユニットＡを備えた凹版印装置であり、多層印刷の印刷回数ｎと同数の４台の印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…を連続状に配置し、該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…および各印刷用ブランケット２−１，２−２，…を回転式とし、かつ、かつ該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…に、印刷パターン５に対応した、それぞれが同一の凹条４−１，４−２，…を形成してあることを特徴とする［発明１］に記載のオフセット印装置。ここに、ｎは、自然数であって４である。
【００１７】
［発明３］凹版印装置によって、被印刷物３に印刷された印刷パターン５の線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０であることを特徴とする［発明１］または［発明２］に記載のオフセット印刷装置。
【００１８】
アスペクト比ＡＲ＝Ｈ／Ｂ（Ｈ）……（１）
ここに、Ｂ： 線高（μｍ）
［発明４］印刷用ブランケットのゴム硬度が、２度から１０度であることを特徴とする［発明１］〜［発明３］のうちの一つに記載のオフセット印刷装置。
【００１９】
［発明５］被印刷物が ディスプレイパネル用基板又はソーラーパネル用基板であることを特徴とする［発明１］〜［発明４］のうちの一つに記載のオフセット印刷装置。
【００２０】
［発明６］印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケツト２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する印刷ユニットＡを備えたオフセット印刷装置があり、当該印刷ユニットＡの数を、多層印刷の印刷回数ｎと同数とし、ｎ台の印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…，Ａ−ｎを連続状に配置し、該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…，１−ｎおよび各印刷用ブランケット２−１，２−２．…，２−ｎを回転式とし、かつ該各印刷ユニットＡ−ｌ，Ａ−２，…，Ａ−ｎの各印刷用凹版１−１，１−２，…，１−ｎに、印刷パターン５に対応した、それぞれが同一の凹条４−１，４−２，…，４−ｎを形成してあり、
印刷ユニットＡ−１において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第１層を形成し、
印刷ユニットＡ−２において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第２層を形成し、以下、順次繰り返し、
印刷ユニットＡ−ｎにおいて、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第ｎ層を形成して、
被印刷物３に印刷された印刷パターン５の線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、第１層、第２層、…第ｎ層のｎ層構造であることを特徴とするオフセット印刷方法。ここに、ｎは、２以上の自然数を表す。
【００２１】
アスペクト比ＡＲ＝Ｈ／Ｂ（Ｈ）……（１）
ここに、Ｂ：線高（μｍ）
［発明７］印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケット２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する印刷ユニットＡを備えたオフセット印刷装置であり、多層印刷の印刷回数ｎと同数の４台の印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…を連続状に配置し、該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…および各印刷用ブランケット２−１，２−２，…を回転式とし、かつ、かつ該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…に、印刷パターン５に対応した、それぞれが同一の凹条４−１，４−２，…を形成して、
印刷ユニットＡ−１において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第１層を形成し、
印刷ユニットＡ−２において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第２層を形成し、
印刷ユニットＡ−３において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第３層を形成し、
印刷ユニットＡ−４において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第４層を形成して、
被印刷物３に印刷された印刷パターン５の線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、第１層、第２層、第３層、第４層、…第ｎ層のｎ層構造であることを特徴とするオフセット印刷方法。ここに、ｎは、自然数であって４である。
【００２２】
［発明８］オフセット印刷装置によって、被印刷物３に印刷された印刷パターン５の線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０であることを特徴とする［発明６］又は［発明７］に記載のオフセット印刷方法。
【００２３】
アスペクト比ＡＲ＝Ｈ／Ｂ（Ｈ）……（１）
ここに、Ｂ：線高（μｍ）
［発明９］印刷用ブランケットのゴム硬度が、２度から１０度であることを特徴とする［発明６］〜［発明８］のうちの一つに記載のオフセット印刷方法。
【００２４】
［発明１０］被印刷物が ディスプレイパネル用基板又はソーラーパネル用基板であることを特徴とする［発明６］〜［発明９］のうちの一つに記載のオフセット印刷方法。
【００２５】
［発明１１］上記インクパターンを被印刷物３に転写し、６０℃〜７０℃の温風を当てて乾燥させること特徴とする［発明６］〜［発明１０］のうちの一つに記載のオフセット印刷方法。
【００２６】
［発明１２］被印刷物３の表面に、オフセット印刷法により重ね印刷されて、印刷パターン５の線の線が、第１層，第２層，…第ｎ層からなり、線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０であることを特徴とする印刷物。ここに、ｎは、２以上の自然数を表す。
【００２７】
アスペクト比ＡＲ＝Ｈ／Ｂ（Ｈ）……（１）
ここに、Ｂ：線高（μｍ）
＜用語の定義又は説明＞
以下、本願特許請求の範囲、本願明細書において用いる用語の解釈上の疑義を解消するべく、以下用語の定義又は説明をすることとする。
○オフセット印刷法（凹版オフセット印刷法と）は、ペースト状の印刷インキを印刷用凹版１の凹部に充填した後、凹部内の印刷インクを印刷用ブランケット表面へ転移させ、次いで該ブランケット表面のインクパターンを、被印刷物の表面に転移させて印刷パターンを形成し、その後に該パターンを乾燥させる印刷方法である。
○印刷ユニットとは、印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケット２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する凹版オフセット式印刷ユニットＡを備えた凹版オフセット印刷装置である。
○印刷用凹版とは、印刷パターンに対応する部分が版材面より窪んでいる印刷版をいう。
○凹条とは、また該印刷用凹版１の各凹条４の形成は、例えばフォトリソグラフ法、エッチング法、高鋳法またはショットブラスト法等によるものとし、その深さや幅は目的とする印刷パターン５に応じて適宜設定すればよい。
○印刷用ブランケットとは、印刷用凹版１の凹条内に充填された印刷インクをインクパターン（図示略）として受け取り、次の被印刷物３上に転写するための転写ローラであり、円柱状または円筒状で回転式のものである。該ブランケット２は一般にゴム製でインク離型性に優れたものとし、表面層は例えばシリコンゴム、フッ素ゴムまたはフツソ樹脂の単独のもの、または混合物を用いるのがよい。
○印刷用ブランケットのゴム硬度について
印刷用ブランケットのゴム硬度は、線幅が小さくて、アスペクト比が大きな線を有する印刷パターンを印刷すべく種々試行錯誤したことによって、印刷用ブランケットのゴム硬度は２度から１０度程度が望ましいことが確認された。
これにより、一回あたりの印刷で、印刷用ブランケットの硬度を上記範囲とすることによって、下記のような当業者が予期できない顕著な効果を発揮することができる。
本願発明の凹版オフセット重ね印刷方法において、一回の印刷において、線幅Ｂが１０μｍ〜２０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．３〜０．５である線からなる印刷パターンを印刷することが可能となる。
これにより、重ね印刷のための印刷ユニットを減らすことができ、印刷コスト、印刷時間短縮の効果が奏される。
○被印刷物とは、合成樹脂フイルム製のものもあるが、ガラス製のものなら、例えばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス、低アルカリガラスまたは低膨張ガラス等が望ましいが、乾燥時の変形が少ないことが必要で、低アルカリガラスは歪み点が高くて最適である。
○印刷パターンとは、被印刷物に印刷する線画部分をいう。印刷パターン５は線から線Ｌから構成される。
○印刷物とは、印刷パターンが印刷された被印刷物をいう。
○インク供給槽とは、回転する印刷用凹版１の周面に供給する印刷インクを貯蔵するタンクをいう。
○ブレードとは、インク供給槽６からの印刷インクが回転する印刷用凹版１に供給されて、その周面に形成された凹条４内へ充填されると共に、回転により、印刷用凹版１周面の余分なインクを掻き落とすための手段をいう。
○加圧用ローラとは、該印刷用ブランケット２−２周面のインクパターンは、被印刷物３が該印刷用ブランケット２−２と加圧用ローラ９−２間を通過する際に、該被印刷物３に圧力をかける手段である。
○乾燥装置とは、該印刷用ブランケット２−２周面のインクパターンは、被印刷物３が該印刷用ブランケット２−２と加圧用ローラ９−２間を通過する際に、該被印刷物３の表面にそっくりそのままで転写された印刷パターンを乾燥させるための手段である。
○乾燥とは、上記乾燥装置のブロアーから吹き付けられる６０℃〜７０℃の温風によって、印刷パターンを構成する線の第１層、第２層、…第ｎ層の表面の被覆膜を形成することをいう。この被覆膜によって、被印刷物に印刷パターンが印刷された直後は、インクの粘度は３万センチポアズであるが、各層の表面が被覆膜を形成するのでアスペクト比が大きな線の重ね印刷が容易にできることとなった。
【００２８】
すなわち、被覆膜によって、被覆された各層のインクが流出するのを防止すると共に、多層印刷する際に被覆膜にインクが付着力により付着することによって、アスペクト比が大きな線の重ね印刷が容易にできることとなった。
○移行手段とは、被印刷物３を、順次に本発明の凹版印装置へ送り込み、該被印刷物３を、移行手段のベルト１３またはローラにて、同期的に回転する印刷用ブランケット２と加圧ローラ１０間を通過させるための手段をいう。
【００２９】
＜符号の説明＞
以下、本願特許請求の範囲、本願明細書において用いる用語の理解容易を図るべく、以下用符号の説明をすることとする。
○本発明で用いる構成要件（物）に関する符号は以下の通りとする。
Ａ 印刷ユニット
１ 印刷用凹版
４ 凹条
２ 印刷用ブランケット
３ 被印刷物
５ 印刷パターン
６ インク供給槽
７ インク供給ローラ
８ ブレード
９ 加圧用ローラ
１０ クリーニングローラー
１２ 乾燥装置
１３ 移行手段
○符号のサフィクスについて、 印刷ユニットＡをｎ台並べる。上流から順にＡ−１，Ａ−２，…Ａ−ｎとする。サフィクス「−ｉ」は、上流からｉ番目の印刷ユニットを表す。本発明で用いる物に関する符号をＸとすれば、Ｘ−ｉは、ｉ番目の印刷ユニットＡ−ｉを構成する構成要件（物）を表す。例えば、２−４は、４番目の印刷ユニットＡ−４を構成する印刷用ブランケットを表す。
【発明の効果】
【００３０】
以上から明らかな如く、本発明に係る凹版オフセット印刷装置、印刷方法及び印刷物によれば、印刷用の極めて微細線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンを、高速かつ連続的に印刷可能として、被印刷物を大量かつ安価に提供可能とする装置、印刷方法及び印刷物を提供することができ、本発明の目的を達成できた。
【００３１】
本発明においては、各印刷ユニットの各印刷用凹版や印刷用ブランケット等が回転式であるから、それらの回転に伴って印刷インクが順次に転移されていくと共に、被印刷物にもそのまま転写・印刷されていく。そのため、スクリーン印刷法や従来の凹版オフセット印刷法で直線往復勤を繰り返し印刷を行うものと異なり、本発明は、長期的に連続して高速生産することができ、生産性・経済性に優れるという顕著な効果を奏する。
【００３２】
同じく、本発明においては、各印刷ユニットの印刷用凹版や印刷用ブランケット等が回転式であることで、印刷インクが印刷用凹版から印刷用ブランケットを経て被印刷物に印刷される間に、必要なら容易に予備乾燥を加えることができるし、印刷ユニットを通過中や後でも乾燥工程を容易に加えることができる。これにより、本発明は、乾燥時間が全体的に短縮化でき、この面でもやはり高速生産することができるという顕著な効果を奏する。
【００３３】
さらに、本発明においては、上記の如く各印刷ユニットの各印刷用凹版や印刷用プチツケット等が回転式であることで、各印刷用凹版に供給された印刷インクが印刷物に印刷されるまでの間に、外気に触れる時間が大幅に短縮されるから、この面からも、本発明は、より高精度な印刷をすることがきるという顕著な効果を奏する。
【００３４】
印刷用の極めて微細線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンを印刷できる技術を、ソーラーパネル用基板に応用することにより、ソーラーパネル用の極細電極線（従来はスクリーン印刷法によって印刷されていた。）を、本発明のオフセット印刷用の極めて微細線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンをソーラーパネル用基板に印刷する可能となったことにより、ソーラーパネル用基板の全体に占める電極線面積が少なくなり、それに比例して太陽光が照射される範囲が拡大することによって、ソーラーパネル用基板のソーラー発電効率が大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る凹版オフセット印刷装置の実施例を示す縦断正面図である。
【図２】本発明に係る凹版オフセット印刷装置の１つの印刷ユニットの実施例を示す縦断正面図である。
【図３】図１における印刷ユニットＡｌ〜Ａｎの印刷用凹版での凹条を示す展開図である。
【図４】印刷ユニットＡで印刷パターンを印刷した印刷物 の平面図である。
【図５】印刷ユニットＡで印刷パターンを印刷した印刷物の部分拡大図である。
【図６】凹条４の断面図である。
【図７】本発明による、第１実験データの極細線印刷パターンの一部を示す三次元表示図である。
【図８】図７に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフである。
【図９】本発明による、第２実験データの極細線印刷パターンの一部を示す三次元表示図である。
【図１０】図９に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフである。
【図１１】従来技術であるスクリーン印刷法による、ソーラーパネルＳＰの平面図である。
【図１２】本発明のオフセット印刷装置、印刷方法による、ソーラーパネルＧＰの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
［発明の実施の形態］
上記構成において、被印刷物３は、例えばガラス基板が多いが、合成樹脂フイルム製のものもある。印刷パターン５とは、微細な線を有するメッシュ状の印刷パターン自体の他に、パネルの四辺の縁枠のパターンも含む。
【００３７】
また、本願発明においては、該印刷パターン５に対応する凹条４の形状については、凹条４−１、凹条４−２、…、凹条４−ｎのパターンは全て同じである。（例えば図３ないし図６参照）。
【００３８】
凹条４−１、凹条４−２、凹条４−３、及び凹条４−４のパターンを全て同じすることによって、被印刷物３に線Ｌの第１層５Ｌ１、第２層５Ｌ２、…、第ｎ層が転写・印刷される。すなわち、被印刷物３が順次印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…、Ａ−ｎを順次移行していくと共に、被印刷物３に線Ｌの第１層５Ｌ１、第２層５Ｌ２、第３層５Ｌ３、及び第４層５Ｌ４が順次ｎ層重ねで印刷される。（図３ないし図６参照）。
【００３９】
印刷インクは、被印刷物の印刷用ペーストとして用いられているものであり、金属粉末とバインダ樹脂とを溶剤中に分散または溶解させて印刷用ペースト状としたものである。上記金属粉未としては、例えば銀、銅、金、ニッケル、アルミニウム等の単体または複合したもの、またバインダ樹脂としては、例えばポリエステルーメラミン樹脂のような熱硬化性樹脂、アクリル樹脂のような紫外線硬化性樹脂、ポリエステル樹脂のような熱可塑性の樹脂等を用いればよい。
【００４０】
回転式の印刷用凹版１は、印刷パターン５を凹条４として周面に形成した原版であり、表面が平滑で円柱状または円筒状としたものである。ここで印刷パターン５とは、上記の如く微細な条によるメッシュ状のものの他に、四辺の縁枠用のものを含む（上記図３ないし図６参照）。
【００４１】
上記印刷用凹版１の素材は、例えばガラス製や金属製のもの等がある。ガラス製のものとしては、例えばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラスまたは低膨張ガラス等で、樹脂製のものとしては、例えばフッ素樹脂、ポリカーボネートまたはポリエステル樹脂等、金属製のものとしでは、例えばステンレス、銅、ニッケルまたは低膨張合金アンバー等とすればよい。
【００４２】
また該印刷用凹版１の各凹条４の形成は、例えばフォトリソグラフ法、エッチング法、高鋳法またはショットブラスト法等によるものとし、その深さや幅は目的とする印刷パターン５に応じて適宜設定すればよい。
【００４３】
印刷用ブランケット２は、上記印刷用凹版１の凹条４内に充填された印刷インクをインクパターン（図示略）として受け取り、次の被印刷物３上に転写するための転写ローラであり、円柱状または円筒状で回転式のものである。該ブランケット２は、一般にゴム製でインク離型性に優れたものとし、表面層は、例えばシリコンゴム、フッ素ゴムまたはフツソ樹脂の単独のもの、または混合物を用いるのがよい。
【００４４】
被印刷物３は、合成樹脂フイルム製のものもあるが、ガラス製のものなら例えば例えばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス、低アルカリガラスまたは低膨張ガラス等が望ましいが、乾燥時の変形が少ないことが必要で、低アルカリガラスは歪み点が高くて最適である。
【００４５】
各凹版オフセット印刷ユニットＡには、印刷用凹版１や印刷用ブランケット２の他に、一般のオフセット凹版オフセット印刷装置と同様に、インク供給槽６、ブレード（スクレーパー，スキージー）８、インク回収トレイ（図示略）、加圧用ローラ９、各ローラの回転駆動装置（図示略）、クリーニングローラ１０、乾燥装置１２を有している。
【００４６】
なお、被印刷物３の移行手段１３は、ガラス製基板の場合は、ベルトを水平状に連続的に配置すればよく（例えば図１、図２参照）、また湾曲して連続移行可能な合成樹脂フイルム製の場合は、図示は省略するが、上下位置にも配置したローラ間を移行させるようにすればよい。
【００４７】
本発明の上記凹版オフセット印刷装置の作動状態は、次のようになる。
【００４８】
被印刷物３を、順次に本発明の凹版オフセット印刷装置Ａ−１〜 Ａ−ｎへ送り込む。該被印刷物３は移行手段１３のベルトまたはローラにて、各凹版オフセット印刷ユニットＡ−１， Ａ−２，…と順次に移行して、同期的に回転する印刷用ブランケット２と加圧ローラ１０間を通過する（上記図１，図２参照）。
【００４９】
各印刷ユニットＡにおいては、インク供給槽６から印刷インクが回転する印刷用凹版１の周面に供給され、該周面に形成された凹条４内に、即ち印刷パターン５（例えば上記図５参照）に対応する形状の凹条４内に、上記印刷インクが充填される。該印刷用凹版１周面には、回転する印刷用ブランケット２の周面が当接しているので、上記凹条４内の印刷インクは印刷用ブランケット２周面に、そっくりそのままインクパターンとして転移される。
【００５０】
そして該印刷用ブランケット２は回転しているので、加圧用ローラ９との間を通過してくる上記基板３に周面が当接することにより、上記部分的なインクパターンがそっくりそのままで基板３表面に転写される。後は乾燥装置で乾燥されながら次の工程へ移行していく。複数の各印刷ユニットＡ−１， Ａ−２，…を通過する毎に上記の作動が行われるので、上記基板３表面には、印刷パターン５を順次に第１層５Ｌ１，第２層５Ｌ１，…の凹版印刷が行われて、線Ｌの線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０である線を有する印刷パターン５が形成されることになる。
【００５１】
上記の作動は、以下に示す発明２の印刷装置の説明によって、一層明確になる。
【００５２】
まず、１番目のオフセット印刷ユニットＡ−ｌでは、インク供給槽６−１からの印刷インクが回転する印刷用凹版１−１に供給されて、その周面に形成された微細な凹条４−１（例えば図３参照）内へ充填される。回転により、印刷用凹版１−１周面の余分なインクはブレード８−１で掻き落とされ、上記微細な凹条４−１内の印刷インクは、該印刷用凹版１−２と当接しながら同期的に回転する印刷用ブランケット２−１の周面に、インクパターンとして転移される。
【００５３】
回転する該印刷用ブランケット２−１の周面に一旦転移したインクパターンは、上記基板３が該印刷用ブランケット２−１と加圧用ローラ９−１間を通過する際に、該被印刷物３の表面にそっくりそのまま転写される。これで、該被印刷物３上に印刷パターン５の微細な線の第１層５Ｌ１が形成され（例えば図５参照）、その後該被印刷物３が次の印刷ユニットＡ２へ向かう途中で、乾燥装置１２−１で乾燥されて、線Ｌの第１層５Ｌ１の表面に被覆膜ＳＭが形成される。
【００５４】
２番目の凹版オフセット印刷ユニットＡ２でも、インク供給槽６−２からの印刷インクが回転する印刷用凹版１−２に供給されて、その周面に形成された上記一方向へ平行な多数本の微細な凹条４−１と直交状の他方へ平行な多教本の微細な凹条４−２（例えば図６参照）内へ充填される。続く回転により、周面の余分なインクは掻き落とされ上記微細な凹条４−２内の印刷インクは、該印刷用凹版１−２と当接しながら同期的に回転する印刷用ブランケット２−２の周面に、インクパターンとして転移される。
【００５５】
該印刷用ブランケット２−２周面のインクパターンは、被印刷物３が該印刷用ブランケット２−２と加圧用ローラ９−２間を通過する際に、該被印刷物３の裏面にそっくりそのままで転写される。これで該被印刷物３表面に、凹条４−２も形成されて（例えば図６参照）、その後に該被印刷物３が次の印刷ユニットＡ−３へ向かう途中で、乾燥装置１２−２で乾燥されて、印刷パターンの第２層５Ｌ２が形成される。
【００５６】
３番目の凹版オフセット印刷ユニットＡ−３でも、インク供給槽６−３からの印刷インクが、回転する印刷用凹版１−３に供給されて、凹条４−３（例えば図６参照）内へ充填される。続く回転で周面の余分なインクは掻き落とされ、上記縁枠用の凹条４−３内の印刷インクは、該印刷用凹版１−３と当接しながら同期的に回転する印刷用ブランケット２−３周面に、インクパターンとして転写される。
【００５７】
該印刷用ブランケット２−３周面のインクパターンは、被印刷物３が該印刷用ブランケット２−３と加圧用ローラ９−３間を通過する際に、基板３の表面にそっくりそのまま転写される。これで該被印刷物３表面に、印刷パターン５の第３層５Ｌ３が形成され（例えば図５参照）、その後に該被印刷物３が次の印刷ユニットＡ４へ向かう途中で、乾燥装置１２−３で乾燥されて、印刷パターンの第三層が形成される。
【００５８】
そして、４番目の凹版オフセット印刷ユニットＡ４でも、インク供給槽６−４からの印刷インクが、回転する印刷用凹版１−４に供給されて、その周面に形成された凹条４−４（例えば図６参照）内へ充填される。続く回転で周面の余分なインクは掻き落とされ、上記線枠用の凹条４−４内の印刷インクは、該印刷用凹版１−４と当接しながら同期的に回転する印刷用ブランケット２−４周面に、インクパターンとして転写される。
【００５９】
該印刷用ブランケット２−４周面のインクパターンは、上記印刷物３が該印刷用ブランケット２−４と加圧用ローラ４−４間を通過する際に、該被印刷物３の表面にそっくりそのまま転写される。これで該被印刷物３表面に、印刷パターン５の線Ｌの第４層５Ｌ４が形成され（例え図１０事照）、その後に乾燥装置１２−３で乾燥されて線Ｌの第４層５Ｌ４の被覆膜が形成され、被印刷物の印刷パターン５がほぼ完成することになる（例えば上記図４参照）。次いで、後処理工程へ移行していく。
【００６０】
なお、ｎが４より大きい場合は、さらに同じ工程を繰り返して、第ｎ層の線を被印刷物に形成させるまで続ける。
【００６１】
上記本発明に係る凹版オフセット印刷装置は、凹版のオフセット印刷によるものであるから、印刷インクは極めて微細な線で印刷パターン５が形成されると共に、同じ箇所を繰り返し重ね印刷をして、必要な厚みをもつ印刷パターン５が印刷されることになる。
【００６２】
また各印刷ユニットＡでは、各印刷用凹版１や印刷用ブランケット２等が回転式であるから、いずれの工程でも印刷インクはその回転に伴って順次に転移・転写されていくと共に、回転する各印刷用ブランケット２周面が上記印刷物３に当接する際に、印刷パターン５が分割された部分毎に順次に印刷されていく。そのため、スクリーン印刷法や従来の凹版オフセット印刷法で直線往復動を繰り返し印刷を行うものと異なり、長期的に連続して高速生産されることなる。
【００６３】
さらに、上記の如く各印刷ユニットＡで各印刷用凹版１や印刷用ブランケット２等が回転式であるため、印刷インク６は印刷用凹版１から印刷用ブランケット２を経て上記印刷物３に印刷される間で、必要なら容易に予備乾燥を加えられるし、かつどの印刷ユニットＡを通過後でも乾燥工程を加えることが容易となっている。これにより、乾燥時間が全体的に短縮化されるから、この面でもやはり高速生産することが可能となっている。
【００６４】
しかも、上記の如く印刷パターン５を複数に分割した場合の数に対応した印刷ユニットＡを連続的に配置してあり、上記印刷物３が各印刷ユニットを順次に通過する際に、分割した数の各部分毎にそれに対応した印刷用凹版と印刷用ブランケット２を介して順次に印刷していくものである。そのため、これにより形成される印刷パターン５は、分割した場合の各部分毎に言わば流れ作業的に順次に印刷されており、この面でも被印刷物の連続した高速生産を行える。
【００６５】
なお、上記の如く各凹版オフセット印刷ユニットＡの各印刷用凹版１や印刷用ブラツケット２等が回転式であることは、各印刷用凹版１に供結された印刷インクが上記印刷基板３に印刷されるまでの間に、外気に触れる時間が大幅に短締されるから、より高精度な印刷がされることになる。
【００６６】
［実施例］
図１ないし図６は、本発明に係る凹版オフセット印刷装置の内、上記の実施例を示すものであり、被印刷物３としてガラス基板を用いた場合である。その内の図１は全体の概略を示し、図２は印刷ユニットＡを示し、ここでは図３ないし図６で明らかなように、印刷パターン５を４分割して印刷する場合であって、また図１で示す如く、凹版オフセット式の印刷ユニットＡも４機を連続状に並べて設けてある。
【００６７】
まず１番目の印刷ユニットＡｌにおいては、ここでは印刷パターン５の内、一方向へ平行な多数本の微細な条を形成するものである。インク供給槽６−１には、２番目以下のものも同様であるが、印刷インク内にインク供給ローラ７−１が浸漬しており、該ローラ７−１が回転する印刷用凹版１−１の周面に当接して、印刷インクを供給するようにしてある。ここでの印刷インクは、２番目以下のものも同様であるが、バインダとしてのアクリル樹脂中に銀の微粉末を分散させて、印刷用ペースト状にしたものを用いている。
【００６８】
ここでの印刷用凹版１−１は、銅製の円柱状のものとしてあり、その周面には図３で示すように、被印刷物の印刷パターン５に対応する微細凹条４−１を形成してある。ここでは、エッチング法により線幅が約１７μｍに形成してあり、該凹条４−１内に上記インク供給ローラ６−１から印刷インクが供給・充填されるようにしてある。
【００６９】
該印刷用凹版１−１の回転方向位置には、その周面を掻くようにここではセラミックコートしたステンレス製ブレード８−１を、ブレードホルダーにて設けてあって、印刷インクを凹条４−１内へ充分に充填すると共に、余分に付着した印刷インクを掻き取り、元のインク供給槽へ戻すようにしてある。
【００７０】
印刷用ブランケット２−１は、円柱状で回転する転写ローラで、ここでは表面層をシリコンゴム製のものを用いており、上記印刷用凹版１−１の周面に当接しながら共に回転することで、印刷用凹版１−１の凹条４−１内に充填された印刷インクを、そっくりそのままインクパターンとして転移されるようにしてある。
【００７１】
被印刷物３は、ここではガラス基板であって低アルカリガラスを用いており、移行手段としてのここでは各ベルト１３−１，１３−２，１３−３，１３−４にて各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，Ａ−３，Ａ−４ヘ順次に移行されるが、上記印刷用ブランケット２−１と下部の加圧ローラ９−１との間を通過する際に、表面に上記印刷用ブランケット２−１が回転しながら当接して、周面のインクパターンをそっくりそのまま転写するようにしてある。
【００７２】
乾燥装置１２−１は、ここでは紫外線照射装置を用いており、上記被印刷物３が次の印刷ユニットＡ−２へ向かう途中に設けてあり、該被印刷物３に転写されたパターンから溶剤を揮発させ乾燥・硬化させることで、印刷パターンの第１層５Ｌ１を形成するようにしてある。
【００７３】
次に２番目の印刷ユニットＡ−２は、上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌに連続状に設置して、上記印刷物３が続いて移行されるようにしてある。ここでの回転式の印刷用凹版１−２周面には、図４で示すように、印刷パターン５が設けられており、印刷ユニットＡ−ｌにおいて、第１番目で形成された第１層５Ｌ１の上に第２層５Ｌ２が形成される。
【００７４】
インク供給槽６−２，ブレード８−２，回転式の印刷用ブランケット２−２，加圧用ローラ９−２，乾燥装置１２−２，移行手段としてのベルト１３−２、クリーニングローラー１０−２等は、上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌと同じものを下流に設けてある。これにより、上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌで印刷パターンの第１層５Ｌ１が形成された上記印刷物３（図５参照）に、第２層５Ｌ２が重ね印刷されて、乾燥・硬化される（上記図５参照）。
【００７５】
次に３番目の印刷ユニットＡ３には、上記第２番目の印刷ユニットＡ２を通過後の上記印刷物８が続いて移行されるように連続状に設置してある。ここでの回転式の印刷用凹版１−３周面には、印刷パターンに対応する凹条４−３が形成してある。
【００７６】
ここでも、インク供給槽６−３，ブレード８−３，回転式の印刷用ブランケット２−３，加圧用ローラ９−３，乾燥装置１２−３，移行手段としてのベルト１３−３、クリーニングローラー１０−３等は上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌと同じものを下流に設けである。これにより、上記第１番目と２番目の工程で形成された第１層５Ｌ１と第２層５Ｌ２の上に、第３層５Ｌ３が重ね印刷されて、乾燥・硬化される（上記図５参照）。
【００７７】
次に４番目の印刷ユニットＡ−４は、上記３番目の印刷ユニットＡ３を通過後の上記印刷物３が続いて移行されるように連続状に設置してある。ここでの回転式の印刷用凹版１−４周面には、図５で示すように、上記３番目の印刷ユニットＡ−３で形成された第１層５Ｌ１、第２層５Ｌ２、第３層５Ｌ３の上に、第４層５Ｌ４を形成するために、凹条４−４が形成されている。
【００７８】
ここでも、インク供給槽６−４，ブレード８−４，回転式の印刷用ブランケット２−４，加圧用ローラ９−４，乾燥装置１２−４，移行手段としてのベルト１３−４，クリーニングローラー１０−４等は上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌと同じものを、同じように設けてある。これにより、上記第３番目の工程で形成された一つの対向する縁枠４−３とは別に、印刷パターンの第４層５Ｌ４が印刷・乾燥・硬化される。その後は必要な後工程へ移行されて、線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０である線を有する印刷物が完成することになる。
【００７９】
この実施例の装置により、被印刷物にプラズマディスプレイ用パターンを形成する印刷試験を、毎分６メートルの移行速度で行ったところ、線幅が１７μｍ、アスペクト比が１．０の４層の線からなるパターンを連続３０００枚まで印刷しても、その最大誤差は僅か３μｍに収まっており、本発明の装置によりプラズマディスプレイ用の微細なパターン等を連続して高速印刷が可能なことが検証された。
【００８０】
なお上記実施例は、被印刷物３がガラス基板の場合であるが、合成樹脂フイルム製の場合は、図示は省略するが装置の設置面積を小さくするために，一般的な連続状のフイルムテープに加工処理するのと同様に、ローラにより上下方向へも移行させながら処理するようにしておく。
【００８１】
図７は、本発明による、第１実験データの極細線印刷パターンの一部を示す三次元表示図である。
【００８２】
図８は、図７に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフである。図８（ａ）、図８（ｂ）は、本発明の実施例のデータの１例をそれぞれ表す。図８（ａ）は、図７に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフのデータ例であり、そのアスペクト比は、５０．７／５６．２＝０．９０である。また、図８（ｂ）は、図７に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフの他のテータ例であり、そのアスペクト比は、５０．７／７８．１＝０．６５である。
【００８３】
図９は、本発明による、第２実験データの極細線印刷パターンの一部を示す三次元表示図である。
【００８４】
図１０は、図９に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフである。図１０（ａ）、図１０（ｂ）は、本発明の実施例のデータの１例をそれぞれ表す。図１０（ａ）は、図９に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフのデータ例であり、そのアスペクト比は、５３．４／４８．０＝１．１１である。また、図１０（ｂ）は、図９に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフの他のデータ例であり、そのアスペクト比は、５３．４／７５．２＝０．７１である。
【００８５】
図１１は、従来技術であるスクリーン印刷法による、ソーラーパネルＳＰの平面図である。図１１（ａ）は、従来技術であるスクリーン印刷法による、ソーラーパネルＳＰの極細電極線の平面図で、ＢＢは、バズバー（集積線）である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の、ＳＰ１の部分拡大平面図である。図１１（ｂ）に示すように、印刷された極細電極線ＳＰＡの両側部ＳＰＡａ、ＳＰＡｂは、スクリーン印刷法の欠点である、ギザギザ状を形成し、明らかに印刷精度が劣化している。
【００８６】
図１２は、本発明のオフセット印刷装置、印刷方法による、ソーラーパネルＧＰの平面図である。図１２（ａ）は、本発明のオフセット印刷装置、印刷方法による、ソーラーパネルＧＰの極細電極線の平面図で、ＢＢは、バズバー（集積線）である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の、ＧＰ１の部分拡大平面図で、同図に示すように、印刷された極細電極線ＧＰＡの両側部ＧＰＡａ、ＧＰＡｂは、極めて精度よく直線状に印刷され、その最大誤差は３μｍである。
【符号の説明】
【００８７】
Ａ、Ａ−１，Ａ−２，Ａ−３，Ａ−４ 印刷ユニット
１、１−１，１−２，１−３，１−４ 印刷用凹版
４，４−１，４−２，４−３，４−４ 凹条
２，２−１，２−２，２−３，２−４ 印刷用ブランケット
３ 被印刷物
５ 印刷パターン
Ｌ 線
５Ｌ１ 第１層（線の第１層）
５Ｌ２ 第２層（線の第２層）
５Ｌ３ 第３層（線の第３層）
５Ｌ４ 第４層（線の第４層）
６，６−１，６−２，６−３，６−４ インク供給槽
７，７−１，７−２，７−３，７−４ インク供給ローラ
８，８−１，８−２，８−３，８−４ ブレード
９，９−１，９−２，９ −３，９−４ 加圧用ローラ
１０，１０−１，１０−２，１０−３，１０−４ クリーニングローラー
１２，１２−１，１２−２，１２−３，１２−４ 乾燥装置
１３，１３−１，１３−２，１３−３，１３−４ 移行手段
Ｌ 線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被印刷物に、従来よりも極めて微小線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターン線を高速・大量印刷して、安価に捜供することが可能な装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、ディスプレイパネル用基板、またはソーラーパネル用基板は、大型化や薄型化が進んでおり、微小線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンを高速・大量印刷して、安価に捜供する技術がクローズアップされてきている。
【０００３】
微小線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンを印刷方法として、従来はフォトリソグラフィー法（以下、フォトリソ法とも略す。）、スクリーン印刷法や凹版オフセット印刷法等が行われている。
【０００４】
上記フォトリソ法は、基板の背面全体に印刷インクとしての感光性銀ペーストを所定の厚みにコーティングして、乾燥・露光・現像にて所定のパターンを形成したり、感光性銀テープを基板の全面に貼付して、露光・現像ｌ±よって所定のパターンを形成したりする方法である（例えば特開２００２−２４５９３１号公報における従来の技術の項参照）。
【０００５】
またスクリーン印刷法は、周辺を版枠に固定されかつ転写すべき所定のパターンに対応したメッシュ状の開口部を有するスクリーンマスクにペースト状の印刷インクを供給し、それをゴム製のスキージ等で掻いて開口部から下方へ押し出し、基板表面に所定のパターンを転写・印刷するものである（例えば特開２０００−２６０３４号公報参照）。
【０００６】
さらに凹版オフセット印刷法は、ペースト状の導電性インキを平板状凹版の凹部に充填した後、凹部内の印刷インクを印刷用ブランケット表面へ転移させ、次いで該ブランケット表面のインクパターンを、ガラス製または合成樹脂フイルム製の被印刷物の表面に転移させて印刷パターンを形成し、その後に該パターンを乾燥させて基板上に導電牲バターンを形成し、被印刷物とするものである（例えば上記特開２００２−２４５９３１号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２４５９３１号公報
【特許文献２】特開２０００−２６０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、まず上記フォトリソ法では、現像処理時に除去される銀ペーストの量が非常に多いし、その回収・再利用工程にコストがかかり、経済性に難点があり、この銀ペーストの利用率の低さが製造コストを上昇させる原因にもなっている。また露光・現像エッチング装置の大型化もコスト面で不利であるし、それに加えて現像処理による有害廃液が多量に生じて環境悪化の問題点もあり、その対策費の負担も経済性に悪影響を及ぼしている。
【０００９】
近時の主流であるスクリーン印刷法では、スキージでスクリーン上からインクを押し出すため、スクリーンを構成する縦横糸の太さに限界があり、パターン形状の忠実な再現が困難であるし、スクリーンやスキージの磨耗で印刷精度が低下したり、ゴム製のスキージを頻繁に交換する必要があった。また、スキージのゴム硬度が７０〜８０度で、被印刷物が薄くて堅い脆弱である場合は、スキージの押圧力で、該被印刷物が割れるという欠点があった。
【００１０】
さらにスクリーンは、周縁部だけで保持されているため、スクリーン自体の重みで垂れ下がったり、スキージにより加わる力が中央部と周辺部分に差があって、メッシュの糸が伸びたり歪みが生じたりして、同一被印刷物上で印刷精度が異なることがあり、中央部近傍のみを良品とするため、サイズの大きい被印刷物の製造は難しかった。
【００１１】
さらにメッシュの目詰り防止のため、インクの乾燥速度を早くできないし、スクリーンやスキージが上下・左右の往復直線移動をしているので、どうしても生産速度が遅くなり、これがプラズマテレビその他のプラズマディスプレイをもつ機器の価格を高留まりさせる一因となっている。
【００１２】
上記従来の凹版オフセット印刷法では、スクリーン印刷法に対して微細パターンを比較的安価に製造可能としているが、装置の動作に問題点が残っている。即ち、ペースト状の印刷インクを平板状凹版から印刷用ブランケットへ転移させて、該ブランケットから被印刷物上へ転写させる工程で、ブランケットを横移動させ、下降させ、該被印刷物表面に圧接させて横移動させ、その後に上昇させ元の位置まで横移動させる、という直線往復動作を繰り返し行っている（例えば上記特開２００２−２４５９３１号公報の図２参照）。
【００１３】
この直線往復運動のために、印刷インクが凹版から上記基板表面へ転写されるまでの間、およびその後の工程で無用な時間がかかることになり，連続高速生産を行う上での障害となっている。また該直線往復動作は間欠移動の繰り返しであるから、各位置決め精度も問題となる等の問題点がある。また、従来の凹版オフセット印刷法において使用される転写用ブランケットは、その硬度も４０〜８０度と高く、被印刷物に接触し、印圧がかかるときその圧力により、前印刷の印刷皮膜を破壊し、既定のパターン、線幅を押し広げてしまい同一パターンを高く積み重ねることはできなかった。
【００１４】
本発明は、上記従来のスクリーン印刷法や凹版オフセット印刷装置、印刷方法及び印刷物がもつ問題点の解消を課題として鋭意研究してきたものである。即ち、本発明の第１の目的は、印刷用の極めて微細で線の厚いパターンを、高速かつ連続に印刷可能として、被印刷物を大量かつ安価に提供可能とする装置、印刷方法及び印刷物を提供することにあり、第２の目的は、異なる材質のインク又はペーストを組み合わせることにより、一つの印刷構造に異なる性質を付加することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
［発明１］印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケツト２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する印刷ユニットＡを備えたオフセット印刷装置であり、上記印刷ユニットＡの数を、多層印刷の印刷回数ｎと同数とし、ｎ台の印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…，Ａ−ｎを連続状に配置し、該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…，１−ｎおよび各印刷用ブランケット２−１，２−２．…，２−ｎを回転式とし、かつ該各印刷ユニットＡ−ｌ，Ａ−２，…，Ａ−ｎの各印刷用凹版１−１，１−２，…，１−ｎに、印刷パターン５に対応した、それぞれが同一の凹条４−１，４−２，…，４−ｎを形成してあることを特徴とするオフセット印刷装置。ここに、ｎは、２以上の自然数を表す。
【００１６】
［発明２］印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケット２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する凹版オフセット式印刷ユニットＡを備えた凹版印装置であり、多層印刷の印刷回数ｎと同数の４台の印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…を連続状に配置し、該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…および各印刷用ブランケット２−１，２−２，…を回転式とし、かつ、かつ該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…に、印刷パターン５に対応した、それぞれが同一の凹条４−１，４−２，…を形成してあることを特徴とする［発明１］に記載のオフセット印装置。ここに、ｎは、自然数であって４である。
【００１７】
［発明３］凹版印装置によって、被印刷物３に印刷された印刷パターン５の線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０であることを特徴とする［発明１］または［発明２］に記載のオフセット印刷装置。
【００１８】
アスペクト比ＡＲ＝Ｈ／Ｂ（Ｈ）……（１）
ここに、Ｂ： 線高（μｍ）
［発明４］印刷用ブランケットのゴム硬度が、２度から１０度であることを特徴とする［発明１］〜［発明３］のうちの一つに記載のオフセット印刷装置。
【００１９】
［発明５］被印刷物が ディスプレイパネル用基板又はソーラーパネル用基板であることを特徴とする［発明１］〜［発明４］のうちの一つに記載のオフセット印刷装置。
【００２０】
［発明６］印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケツト２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する印刷ユニットＡを備えたオフセット印刷装置があり、当該印刷ユニットＡの数を、多層印刷の印刷回数ｎと同数とし、ｎ台の印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…，Ａ−ｎを連続状に配置し、該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…，１−ｎおよび各印刷用ブランケット２−１，２−２．…，２−ｎを回転式とし、かつ該各印刷ユニットＡ−ｌ，Ａ−２，…，Ａ−ｎの各印刷用凹版１−１，１−２，…，１−ｎに、印刷パターン５に対応した、それぞれが同一の凹条４−１，４−２，…，４−ｎを形成してあり、
印刷ユニットＡ−１において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第１層を形成し、
印刷ユニットＡ−２において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第２層を形成し、以下、順次繰り返し、
印刷ユニットＡ−ｎにおいて、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第ｎ層を形成して、
被印刷物３に印刷された印刷パターン５の線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、第１層、第２層、…第ｎ層のｎ層構造であることを特徴とするオフセット印刷方法。ここに、ｎは、２以上の自然数を表す。
【００２１】
アスペクト比ＡＲ＝Ｈ／Ｂ（Ｈ）……（１）
ここに、Ｂ：線高（μｍ）
［発明７］印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケット２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する印刷ユニットＡを備えたオフセット印刷装置であり、多層印刷の印刷回数ｎと同数の４台の印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…を連続状に配置し、該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…および各印刷用ブランケット２−１，２−２，…を回転式とし、かつ、かつ該各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…の各印刷用凹版１−１，１−２，…に、印刷パターン５に対応した、それぞれが同一の凹条４−１，４−２，…を形成して、
印刷ユニットＡ−１において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第１層を形成し、
印刷ユニットＡ−２において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第２層を形成し、
印刷ユニットＡ−３において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第３層を形成し、
印刷ユニットＡ−４において、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて第４層を形成して、
被印刷物３に印刷された印刷パターン５の線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、第１層、第２層、第３層、第４層、…第ｎ層のｎ層構造であることを特徴とするオフセット印刷方法。ここに、ｎは、自然数であって４である。
【００２２】
［発明８］オフセット印刷装置によって、被印刷物３に印刷された印刷パターン５の線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０であることを特徴とする［発明６］又は［発明７］に記載のオフセット印刷方法。
【００２３】
アスペクト比ＡＲ＝Ｈ／Ｂ（Ｈ）……（１）
ここに、Ｂ：線高（μｍ）
［発明９］印刷用ブランケットのゴム硬度が、２度から１０度であることを特徴とする［発明６］〜［発明８］のうちの一つに記載のオフセット印刷方法。
【００２４】
［発明１０］被印刷物が ディスプレイパネル用基板又はソーラーパネル用基板であることを特徴とする［発明６］〜［発明９］のうちの一つに記載のオフセット印刷方法。
【００２５】
［発明１１］上記インクパターンを被印刷物３に転写し、６０℃〜７０℃の温風を当てて乾燥させること特徴とする［発明６］〜［発明１０］のうちの一つに記載のオフセット印刷方法。
【００２６】
［発明１２］被印刷物３の表面に、オフセット印刷法により重ね印刷されて、印刷パターン５の線の線が、第１層，第２層，…第ｎ層からなり、線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０であることを特徴とする印刷物。ここに、ｎは、２以上の自然数を表す。
【００２７】
アスペクト比ＡＲ＝Ｈ／Ｂ（Ｈ）……（１）
ここに、Ｂ：線高（μｍ）
＜用語の定義又は説明＞
以下、本願特許請求の範囲、本願明細書において用いる用語の解釈上の疑義を解消するべく、以下用語の定義又は説明をすることとする。
○オフセット印刷法（凹版オフセット印刷法と）は、ペースト状の印刷インキを印刷用凹版１の凹部に充填した後、凹部内の印刷インクを印刷用ブランケット表面へ転移させ、次いで該ブランケット表面のインクパターンを、被印刷物の表面に転移させて印刷パターンを形成し、その後に該パターンを乾燥させる印刷方法である。
○印刷ユニットとは、印刷パターン５に対応した凹条４をもつ印刷用凹版１と、上記凹条４内に充填された印刷インクを、インクパターンとして転移される印刷用ブランケット２を備え、上記インクパターンを被印刷物３に転写し乾燥させて、所定の印刷パターン５を形成する凹版オフセット式印刷ユニットＡを備えた凹版オフセット印刷装置である。
○印刷用凹版とは、印刷パターンに対応する部分が版材面より窪んでいる印刷版をいう。
○凹条とは、また該印刷用凹版１の各凹条４の形成は、例えばフォトリソグラフ法、エッチング法、高鋳法またはショットブラスト法等によるものとし、その深さや幅は目的とする印刷パターン５に応じて適宜設定すればよい。
○印刷用ブランケットとは、印刷用凹版１の凹条内に充填された印刷インクをインクパターン（図示略）として受け取り、次の被印刷物３上に転写するための転写ローラであり、円柱状または円筒状で回転式のものである。該ブランケット２は一般にゴム製でインク離型性に優れたものとし、表面層は例えばシリコンゴム、フッ素ゴムまたはフツソ樹脂の単独のもの、または混合物を用いるのがよい。
○印刷用ブランケットのゴム硬度について
印刷用ブランケットのゴム硬度は、線幅が小さくて、アスペクト比が大きな線を有する印刷パターンを印刷すべく種々試行錯誤したことによって、印刷用ブランケットのゴム硬度は２度から１０度程度が望ましいことが確認された。
これにより、一回あたりの印刷で、印刷用ブランケットの硬度を上記範囲とすることによって、下記のような当業者が予期できない顕著な効果を発揮することができる。
本願発明の凹版オフセット重ね印刷方法において、一回の印刷において、線幅Ｂが１０μｍ〜２０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．３〜０．５である線からなる印刷パターンを印刷することが可能となる。
これにより、重ね印刷のための印刷ユニットを減らすことができ、印刷コスト、印刷時間短縮の効果が奏される。
○被印刷物とは、合成樹脂フイルム製のものもあるが、ガラス製のものなら、例えばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス、低アルカリガラスまたは低膨張ガラス等が望ましいが、乾燥時の変形が少ないことが必要で、低アルカリガラスは歪み点が高くて最適である。
○印刷パターンとは、被印刷物に印刷する線画部分をいう。印刷パターン５は線から線Ｌから構成される。
○印刷物とは、印刷パターンが印刷された被印刷物をいう。
○インク供給槽とは、回転する印刷用凹版１の周面に供給する印刷インクを貯蔵するタンクをいう。
○ブレードとは、インク供給槽６からの印刷インクが回転する印刷用凹版１に供給されて、その周面に形成された凹条４内へ充填されると共に、回転により、印刷用凹版１周面の余分なインクを掻き落とすための手段をいう。
○加圧用ローラとは、該印刷用ブランケット２−２周面のインクパターンは、被印刷物３が該印刷用ブランケット２−２と加圧用ローラ９−２間を通過する際に、該被印刷物３に圧力をかける手段である。
○乾燥装置とは、該印刷用ブランケット２−２周面のインクパターンは、被印刷物３が該印刷用ブランケット２−２と加圧用ローラ９−２間を通過する際に、該被印刷物３の表面にそっくりそのままで転写された印刷パターンを乾燥させるための手段である。
○乾燥とは、上記乾燥装置のブロアーから吹き付けられる６０℃〜７０℃の温風によって、印刷パターンを構成する線の第１層、第２層、…第ｎ層の表面の被覆膜を形成することをいう。この被覆膜によって、被印刷物に印刷パターンが印刷された直後は、インクの粘度は３万センチポアズであるが、各層の表面が被覆膜を形成するのでアスペクト比が大きな線の重ね印刷が容易にできることとなった。
【００２８】
すなわち、被覆膜によって、被覆された各層のインクが流出するのを防止すると共に、多層印刷する際に被覆膜にインクが付着力により付着することによって、アスペクト比が大きな線の重ね印刷が容易にできることとなった。
○移行手段とは、被印刷物３を、順次に本発明の凹版印装置へ送り込み、該被印刷物３を、移行手段のベルト１３またはローラにて、同期的に回転する印刷用ブランケット２と加圧ローラ１０間を通過させるための手段をいう。
【００２９】
＜符号の説明＞
以下、本願特許請求の範囲、本願明細書において用いる用語の理解容易を図るべく、以下用符号の説明をすることとする。
○本発明で用いる構成要件（物）に関する符号は以下の通りとする。
Ａ 印刷ユニット
１ 印刷用凹版
４ 凹条
２ 印刷用ブランケット
３ 被印刷物
５ 印刷パターン
６ インク供給槽
７ インク供給ローラ
８ ブレード
９ 加圧用ローラ
１０ クリーニングローラー
１２ 乾燥装置
１３ 移行手段
○符号のサフィクスについて、 印刷ユニットＡをｎ台並べる。上流から順にＡ−１，Ａ−２，…Ａ−ｎとする。サフィクス「−ｉ」は、上流からｉ番目の印刷ユニットを表す。本発明で用いる物に関する符号をＸとすれば、Ｘ−ｉは、ｉ番目の印刷ユニットＡ−ｉを構成する構成要件（物）を表す。例えば、２−４は、４番目の印刷ユニットＡ−４を構成する印刷用ブランケットを表す。
【発明の効果】
【００３０】
以上から明らかな如く、本発明に係る凹版オフセット印刷装置、印刷方法及び印刷物によれば、印刷用の極めて微細線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンを、高速かつ連続的に印刷可能として、被印刷物を大量かつ安価に提供可能とする装置、印刷方法及び印刷物を提供することができ、本発明の目的を達成できた。
【００３１】
本発明においては、各印刷ユニットの各印刷用凹版や印刷用ブランケット等が回転式であるから、それらの回転に伴って印刷インクが順次に転移されていくと共に、被印刷物にもそのまま転写・印刷されていく。そのため、スクリーン印刷法や従来の凹版オフセット印刷法で直線往復勤を繰り返し印刷を行うものと異なり、本発明は、長期的に連続して高速生産することができ、生産性・経済性に優れるという顕著な効果を奏する。
【００３２】
同じく、本発明においては、各印刷ユニットの印刷用凹版や印刷用ブランケット等が回転式であることで、印刷インクが印刷用凹版から印刷用ブランケットを経て被印刷物に印刷される間に、必要なら容易に予備乾燥を加えることができるし、印刷ユニットを通過中や後でも乾燥工程を容易に加えることができる。これにより、本発明は、乾燥時間が全体的に短縮化でき、この面でもやはり高速生産することができるという顕著な効果を奏する。
【００３３】
さらに、本発明においては、上記の如く各印刷ユニットの各印刷用凹版や印刷用プチツケット等が回転式であることで、各印刷用凹版に供給された印刷インクが印刷物に印刷されるまでの間に、外気に触れる時間が大幅に短縮されるから、この面からも、本発明は、より高精度な印刷をすることがきるという顕著な効果を奏する。
【００３４】
印刷用の極めて微細線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンを印刷できる技術を、ソーラーパネル用基板に応用することにより、ソーラーパネル用の極細電極線（従来はスクリーン印刷法によって印刷されていた。）を、本発明のオフセット印刷用の極めて微細線幅であってアスペクト比の大きな線を有する印刷パターンをソーラーパネル用基板に印刷する可能となったことにより、ソーラーパネル用基板の全体に占める電極線面積が少なくなり、それに比例して太陽光が照射される範囲が拡大することによって、ソーラーパネル用基板のソーラー発電効率が大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る凹版オフセット印刷装置の実施例を示す縦断正面図である。
【図２】本発明に係る凹版オフセット印刷装置の１つの印刷ユニットの実施例を示す縦断正面図である。
【図３】図１における印刷ユニットＡｌ〜Ａｎの印刷用凹版での凹条を示す展開図である。
【図４】印刷ユニットＡで印刷パターンを印刷した印刷物 の平面図である。
【図５】印刷ユニットＡで印刷パターンを印刷した印刷物の部分拡大図である。
【図６】凹条４の断面図である。
【図７】本発明による、第１実験データの極細線印刷パターンの一部を示す三次元表示図である。
【図８】図７に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフである。
【図９】本発明による、第２実験データの極細線印刷パターンの一部を示す三次元表示図である。
【図１０】図９に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフである。
【図１１】従来技術であるスクリーン印刷法による、ソーラーパネルＳＰの平面図である。
【図１２】本発明のオフセット印刷装置、印刷方法による、ソーラーパネルＧＰの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
［発明の実施の形態］
上記構成において、被印刷物３は、例えばガラス基板が多いが、合成樹脂フイルム製のものもある。印刷パターン５とは、微細な線を有するメッシュ状の印刷パターン自体の他に、パネルの四辺の縁枠のパターンも含む。
【００３７】
また、本願発明においては、該印刷パターン５に対応する凹条４の形状については、凹条４−１、凹条４−２、…、凹条４−ｎのパターンは全て同じである。（例えば図３ないし図６参照）。
【００３８】
凹条４−１、凹条４−２、凹条４−３、及び凹条４−４のパターンを全て同じすることによって、被印刷物３に線Ｌの第１層５Ｌ１、第２層５Ｌ２、…、第ｎ層が転写・印刷される。すなわち、被印刷物３が順次印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，…、Ａ−ｎを順次移行していくと共に、被印刷物３に線Ｌの第１層５Ｌ１、第２層５Ｌ２、第３層５Ｌ３、及び第４層５Ｌ４が順次ｎ層重ねで印刷される。（図３ないし図６参照）。
【００３９】
印刷インクは、被印刷物の印刷用ペーストとして用いられているものであり、金属粉末とバインダ樹脂とを溶剤中に分散または溶解させて印刷用ペースト状としたものである。上記金属粉未としては、例えば銀、銅、金、ニッケル、アルミニウム等の単体または複合したもの、またバインダ樹脂としては、例えばポリエステルーメラミン樹脂のような熱硬化性樹脂、アクリル樹脂のような紫外線硬化性樹脂、ポリエステル樹脂のような熱可塑性の樹脂等を用いればよい。
【００４０】
回転式の印刷用凹版１は、印刷パターン５を凹条４として周面に形成した原版であり、表面が平滑で円柱状または円筒状としたものである。ここで印刷パターン５とは、上記の如く微細な条によるメッシュ状のものの他に、四辺の縁枠用のものを含む（上記図３ないし図６参照）。
【００４１】
上記印刷用凹版１の素材は、例えばガラス製や金属製のもの等がある。ガラス製のものとしては、例えばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラスまたは低膨張ガラス等で、樹脂製のものとしては、例えばフッ素樹脂、ポリカーボネートまたはポリエステル樹脂等、金属製のものとしでは、例えばステンレス、銅、ニッケルまたは低膨張合金アンバー等とすればよい。
【００４２】
また該印刷用凹版１の各凹条４の形成は、例えばフォトリソグラフ法、エッチング法、高鋳法またはショットブラスト法等によるものとし、その深さや幅は目的とする印刷パターン５に応じて適宜設定すればよい。
【００４３】
印刷用ブランケット２は、上記印刷用凹版１の凹条４内に充填された印刷インクをインクパターン（図示略）として受け取り、次の被印刷物３上に転写するための転写ローラであり、円柱状または円筒状で回転式のものである。該ブランケット２は、一般にゴム製でインク離型性に優れたものとし、表面層は、例えばシリコンゴム、フッ素ゴムまたはフツソ樹脂の単独のもの、または混合物を用いるのがよい。
【００４４】
被印刷物３は、合成樹脂フイルム製のものもあるが、ガラス製のものなら例えば例えばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス、低アルカリガラスまたは低膨張ガラス等が望ましいが、乾燥時の変形が少ないことが必要で、低アルカリガラスは歪み点が高くて最適である。
【００４５】
各凹版オフセット印刷ユニットＡには、印刷用凹版１や印刷用ブランケット２の他に、一般のオフセット凹版オフセット印刷装置と同様に、インク供給槽６、ブレード（スクレーパー，スキージー）８、インク回収トレイ（図示略）、加圧用ローラ９、各ローラの回転駆動装置（図示略）、クリーニングローラ１０、乾燥装置１２を有している。
【００４６】
なお、被印刷物３の移行手段１３は、ガラス製基板の場合は、ベルトを水平状に連続的に配置すればよく（例えば図１、図２参照）、また湾曲して連続移行可能な合成樹脂フイルム製の場合は、図示は省略するが、上下位置にも配置したローラ間を移行させるようにすればよい。
【００４７】
本発明の上記凹版オフセット印刷装置の作動状態は、次のようになる。
【００４８】
被印刷物３を、順次に本発明の凹版オフセット印刷装置Ａ−１〜 Ａ−ｎへ送り込む。該被印刷物３は移行手段１３のベルトまたはローラにて、各凹版オフセット印刷ユニットＡ−１， Ａ−２，…と順次に移行して、同期的に回転する印刷用ブランケット２と加圧ローラ１０間を通過する（上記図１，図２参照）。
【００４９】
各印刷ユニットＡにおいては、インク供給槽６から印刷インクが回転する印刷用凹版１の周面に供給され、該周面に形成された凹条４内に、即ち印刷パターン５（例えば上記図５参照）に対応する形状の凹条４内に、上記印刷インクが充填される。該印刷用凹版１周面には、回転する印刷用ブランケット２の周面が当接しているので、上記凹条４内の印刷インクは印刷用ブランケット２周面に、そっくりそのままインクパターンとして転移される。
【００５０】
そして該印刷用ブランケット２は回転しているので、加圧用ローラ９との間を通過してくる上記基板３に周面が当接することにより、上記部分的なインクパターンがそっくりそのままで基板３表面に転写される。後は乾燥装置で乾燥されながら次の工程へ移行していく。複数の各印刷ユニットＡ−１， Ａ−２，…を通過する毎に上記の作動が行われるので、上記基板３表面には、印刷パターン５を順次に第１層５Ｌ１，第２層５Ｌ１，…の凹版印刷が行われて、線Ｌの線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０である線を有する印刷パターン５が形成されることになる。
【００５１】
上記の作動は、以下に示す発明２の印刷装置の説明によって、一層明確になる。
【００５２】
まず、１番目のオフセット印刷ユニットＡ−ｌでは、インク供給槽６−１からの印刷インクが回転する印刷用凹版１−１に供給されて、その周面に形成された微細な凹条４−１（例えば図３参照）内へ充填される。回転により、印刷用凹版１−１周面の余分なインクはブレード８−１で掻き落とされ、上記微細な凹条４−１内の印刷インクは、該印刷用凹版１−２と当接しながら同期的に回転する印刷用ブランケット２−１の周面に、インクパターンとして転移される。
【００５３】
回転する該印刷用ブランケット２−１の周面に一旦転移したインクパターンは、上記基板３が該印刷用ブランケット２−１と加圧用ローラ９−１間を通過する際に、該被印刷物３の表面にそっくりそのまま転写される。これで、該被印刷物３上に印刷パターン５の微細な線の第１層５Ｌ１が形成され（例えば図５参照）、その後該被印刷物３が次の印刷ユニットＡ２へ向かう途中で、乾燥装置１２−１で乾燥されて、線Ｌの第１層５Ｌ１の表面に被覆膜ＳＭが形成される。
【００５４】
２番目の凹版オフセット印刷ユニットＡ２でも、インク供給槽６−２からの印刷インクが回転する印刷用凹版１−２に供給されて、その周面に形成された上記一方向へ平行な多数本の微細な凹条４−１と直交状の他方へ平行な多教本の微細な凹条４−２（例えば図６参照）内へ充填される。続く回転により、周面の余分なインクは掻き落とされ上記微細な凹条４−２内の印刷インクは、該印刷用凹版１−２と当接しながら同期的に回転する印刷用ブランケット２−２の周面に、インクパターンとして転移される。
【００５５】
該印刷用ブランケット２−２周面のインクパターンは、被印刷物３が該印刷用ブランケット２−２と加圧用ローラ９−２間を通過する際に、該被印刷物３の裏面にそっくりそのままで転写される。これで該被印刷物３表面に、凹条４−２も形成されて（例えば図６参照）、その後に該被印刷物３が次の印刷ユニットＡ−３へ向かう途中で、乾燥装置１２−２で乾燥されて、印刷パターンの第２層５Ｌ２が形成される。
【００５６】
３番目の凹版オフセット印刷ユニットＡ−３でも、インク供給槽６−３からの印刷インクが、回転する印刷用凹版１−３に供給されて、凹条４−３（例えば図６参照）内へ充填される。続く回転で周面の余分なインクは掻き落とされ、上記縁枠用の凹条４−３内の印刷インクは、該印刷用凹版１−３と当接しながら同期的に回転する印刷用ブランケット２−３周面に、インクパターンとして転写される。
【００５７】
該印刷用ブランケット２−３周面のインクパターンは、被印刷物３が該印刷用ブランケット２−３と加圧用ローラ９−３間を通過する際に、基板３の表面にそっくりそのまま転写される。これで該被印刷物３表面に、印刷パターン５の第３層５Ｌ３が形成され（例えば図５参照）、その後に該被印刷物３が次の印刷ユニットＡ４へ向かう途中で、乾燥装置１２−３で乾燥されて、印刷パターンの第三層が形成される。
【００５８】
そして、４番目の凹版オフセット印刷ユニットＡ４でも、インク供給槽６−４からの印刷インクが、回転する印刷用凹版１−４に供給されて、その周面に形成された凹条４−４（例えば図６参照）内へ充填される。続く回転で周面の余分なインクは掻き落とされ、上記線枠用の凹条４−４内の印刷インクは、該印刷用凹版１−４と当接しながら同期的に回転する印刷用ブランケット２−４周面に、インクパターンとして転写される。
【００５９】
該印刷用ブランケット２−４周面のインクパターンは、上記印刷物３が該印刷用ブランケット２−４と加圧用ローラ４−４間を通過する際に、該被印刷物３の表面にそっくりそのまま転写される。これで該被印刷物３表面に、印刷パターン５の線Ｌの第４層５Ｌ４が形成され（例え図１０事照）、その後に乾燥装置１２−３で乾燥されて線Ｌの第４層５Ｌ４の被覆膜が形成され、被印刷物の印刷パターン５がほぼ完成することになる（例えば上記図４参照）。次いで、後処理工程へ移行していく。
【００６０】
なお、ｎが４より大きい場合は、さらに同じ工程を繰り返して、第ｎ層の線を被印刷物に形成させるまで続ける。
【００６１】
上記本発明に係る凹版オフセット印刷装置は、凹版のオフセット印刷によるものであるから、印刷インクは極めて微細な線で印刷パターン５が形成されると共に、同じ箇所を繰り返し重ね印刷をして、必要な厚みをもつ印刷パターン５が印刷されることになる。
【００６２】
また各印刷ユニットＡでは、各印刷用凹版１や印刷用ブランケット２等が回転式であるから、いずれの工程でも印刷インクはその回転に伴って順次に転移・転写されていくと共に、回転する各印刷用ブランケット２周面が上記印刷物３に当接する際に、印刷パターン５が分割された部分毎に順次に印刷されていく。そのため、スクリーン印刷法や従来の凹版オフセット印刷法で直線往復動を繰り返し印刷を行うものと異なり、長期的に連続して高速生産されることなる。
【００６３】
さらに、上記の如く各印刷ユニットＡで各印刷用凹版１や印刷用ブランケット２等が回転式であるため、印刷インク６は印刷用凹版１から印刷用ブランケット２を経て上記印刷物３に印刷される間で、必要なら容易に予備乾燥を加えられるし、かつどの印刷ユニットＡを通過後でも乾燥工程を加えることが容易となっている。これにより、乾燥時間が全体的に短縮化されるから、この面でもやはり高速生産することが可能となっている。
【００６４】
しかも、上記の如く印刷パターン５を複数に分割した場合の数に対応した印刷ユニットＡを連続的に配置してあり、上記印刷物３が各印刷ユニットを順次に通過する際に、分割した数の各部分毎にそれに対応した印刷用凹版と印刷用ブランケット２を介して順次に印刷していくものである。そのため、これにより形成される印刷パターン５は、分割した場合の各部分毎に言わば流れ作業的に順次に印刷されており、この面でも被印刷物の連続した高速生産を行える。
【００６５】
なお、上記の如く各凹版オフセット印刷ユニットＡの各印刷用凹版１や印刷用ブラツケット２等が回転式であることは、各印刷用凹版１に供結された印刷インクが上記印刷基板３に印刷されるまでの間に、外気に触れる時間が大幅に短締されるから、より高精度な印刷がされることになる。
【００６６】
［実施例］
図１ないし図６は、本発明に係る凹版オフセット印刷装置の内、上記の実施例を示すものであり、被印刷物３としてガラス基板を用いた場合である。その内の図１は全体の概略を示し、図２は印刷ユニットＡを示し、ここでは図３ないし図６で明らかなように、印刷パターン５を４分割して印刷する場合であって、また図１で示す如く、凹版オフセット式の印刷ユニットＡも４機を連続状に並べて設けてある。
【００６７】
まず１番目の印刷ユニットＡｌにおいては、ここでは印刷パターン５の内、一方向へ平行な多数本の微細な条を形成するものである。インク供給槽６−１には、２番目以下のものも同様であるが、印刷インク内にインク供給ローラ７−１が浸漬しており、該ローラ７−１が回転する印刷用凹版１−１の周面に当接して、印刷インクを供給するようにしてある。ここでの印刷インクは、２番目以下のものも同様であるが、バインダとしてのアクリル樹脂中に銀の微粉末を分散させて、印刷用ペースト状にしたものを用いている。
【００６８】
ここでの印刷用凹版１−１は、銅製の円柱状のものとしてあり、その周面には図３で示すように、被印刷物の印刷パターン５に対応する微細凹条４−１を形成してある。ここでは、エッチング法により線幅が約１７μｍに形成してあり、該凹条４−１内に上記インク供給ローラ６−１から印刷インクが供給・充填されるようにしてある。
【００６９】
該印刷用凹版１−１の回転方向位置には、その周面を掻くようにここではセラミックコートしたステンレス製ブレード８−１を、ブレードホルダーにて設けてあって、印刷インクを凹条４−１内へ充分に充填すると共に、余分に付着した印刷インクを掻き取り、元のインク供給槽へ戻すようにしてある。
【００７０】
印刷用ブランケット２−１は、円柱状で回転する転写ローラで、ここでは表面層をシリコンゴム製のものを用いており、上記印刷用凹版１−１の周面に当接しながら共に回転することで、印刷用凹版１−１の凹条４−１内に充填された印刷インクを、そっくりそのままインクパターンとして転移されるようにしてある。
【００７１】
被印刷物３は、ここではガラス基板であって低アルカリガラスを用いており、移行手段としてのここでは各ベルト１３−１，１３−２，１３−３，１３−４にて各印刷ユニットＡ−１，Ａ−２，Ａ−３，Ａ−４ヘ順次に移行されるが、上記印刷用ブランケット２−１と下部の加圧ローラ９−１との間を通過する際に、表面に上記印刷用ブランケット２−１が回転しながら当接して、周面のインクパターンをそっくりそのまま転写するようにしてある。
【００７２】
乾燥装置１２−１は、ここでは紫外線照射装置を用いており、上記被印刷物３が次の印刷ユニットＡ−２へ向かう途中に設けてあり、該被印刷物３に転写されたパターンから溶剤を揮発させ乾燥・硬化させることで、印刷パターンの第１層５Ｌ１を形成するようにしてある。
【００７３】
次に２番目の印刷ユニットＡ−２は、上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌに連続状に設置して、上記印刷物３が続いて移行されるようにしてある。ここでの回転式の印刷用凹版１−２周面には、図４で示すように、印刷パターン５が設けられており、印刷ユニットＡ−ｌにおいて、第１番目で形成された第１層５Ｌ１の上に第２層５Ｌ２が形成される。
【００７４】
インク供給槽６−２，ブレード８−２，回転式の印刷用ブランケット２−２，加圧用ローラ９−２，乾燥装置１２−２，移行手段としてのベルト１３−２、クリーニングローラー１０−２等は、上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌと同じものを下流に設けてある。これにより、上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌで印刷パターンの第１層５Ｌ１が形成された上記印刷物３（図５参照）に、第２層５Ｌ２が重ね印刷されて、乾燥・硬化される（上記図５参照）。
【００７５】
次に３番目の印刷ユニットＡ３には、上記第２番目の印刷ユニットＡ２を通過後の上記印刷物８が続いて移行されるように連続状に設置してある。ここでの回転式の印刷用凹版１−３周面には、印刷パターンに対応する凹条４−３が形成してある。
【００７６】
ここでも、インク供給槽６−３，ブレード８−３，回転式の印刷用ブランケット２−３，加圧用ローラ９−３，乾燥装置１２−３，移行手段としてのベルト１３−３、クリーニングローラー１０−３等は上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌと同じものを下流に設けである。これにより、上記第１番目と２番目の工程で形成された第１層５Ｌ１と第２層５Ｌ２の上に、第３層５Ｌ３が重ね印刷されて、乾燥・硬化される（上記図５参照）。
【００７７】
次に４番目の印刷ユニットＡ−４は、上記３番目の印刷ユニットＡ３を通過後の上記印刷物３が続いて移行されるように連続状に設置してある。ここでの回転式の印刷用凹版１−４周面には、図５で示すように、上記３番目の印刷ユニットＡ−３で形成された第１層５Ｌ１、第２層５Ｌ２、第３層５Ｌ３の上に、第４層５Ｌ４を形成するために、凹条４−４が形成されている。
【００７８】
ここでも、インク供給槽６−４，ブレード８−４，回転式の印刷用ブランケット２−４，加圧用ローラ９−４，乾燥装置１２−４，移行手段としてのベルト１３−４，クリーニングローラー１０−４等は上記第１番目の印刷ユニットＡ−ｌと同じものを、同じように設けてある。これにより、上記第３番目の工程で形成された一つの対向する縁枠４−３とは別に、印刷パターンの第４層５Ｌ４が印刷・乾燥・硬化される。その後は必要な後工程へ移行されて、線の線幅Ｂが５μｍ〜６０μｍであり、かつアスペクト比ＡＲが０．５〜２．０である線を有する印刷物が完成することになる。
【００７９】
この実施例の装置により、被印刷物にプラズマディスプレイ用パターンを形成する印刷試験を、毎分６メートルの移行速度で行ったところ、線幅が１７μｍ、アスペクト比が１．０の４層の線からなるパターンを連続３０００枚まで印刷しても、その最大誤差は僅か３μｍに収まっており、本発明の装置によりプラズマディスプレイ用の微細なパターン等を連続して高速印刷が可能なことが検証された。
【００８０】
なお上記実施例は、被印刷物３がガラス基板の場合であるが、合成樹脂フイルム製の場合は、図示は省略するが装置の設置面積を小さくするために，一般的な連続状のフイルムテープに加工処理するのと同様に、ローラにより上下方向へも移行させながら処理するようにしておく。
【００８１】
図７は、本発明による、第１実験データの極細線印刷パターンの一部を示す三次元表示図である。
【００８２】
図８は、図７に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフである。図８（ａ）、図８（ｂ）は、本発明の実施例のデータの１例をそれぞれ表す。図８（ａ）は、図７に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフのデータ例であり、そのアスペクト比は、５０．７／５６．２＝０．９０である。また、図８（ｂ）は、図７に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフの他のテータ例であり、そのアスペクト比は、５０．７／７８．１＝０．６５である。
【００８３】
図９は、本発明による、第２実験データの極細線印刷パターンの一部を示す三次元表示図である。
【００８４】
図１０は、図９に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフである。図１０（ａ）、図１０（ｂ）は、本発明の実施例のデータの１例をそれぞれ表す。図１０（ａ）は、図９に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフのデータ例であり、そのアスペクト比は、５３．４／４８．０＝１．１１である。また、図１０（ｂ）は、図９に示す上記三次元表示図の高度差計測グラフの他のデータ例であり、そのアスペクト比は、５３．４／７５．２＝０．７１である。
【００８５】
図１１は、従来技術であるスクリーン印刷法による、ソーラーパネルＳＰの平面図である。図１１（ａ）は、従来技術であるスクリーン印刷法による、ソーラーパネルＳＰの極細電極線の平面図で、ＢＢは、バズバー（集積線）である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の、ＳＰ１の部分拡大平面図である。図１１（ｂ）に示すように、印刷された極細電極線ＳＰＡの両側部ＳＰＡａ、ＳＰＡｂは、スクリーン印刷法の欠点である、ギザギザ状を形成し、明らかに印刷精度が劣化している。
【００８６】
図１２は、本発明のオフセット印刷装置、印刷方法による、ソーラーパネルＧＰの平面図である。図１２（ａ）は、本発明のオフセット印刷装置、印刷方法による、ソーラーパネルＧＰの極細電極線の平面図で、ＢＢは、バズバー（集積線）である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の、ＧＰ１の部分拡大平面図で、同図に示すように、印刷された極細電極線ＧＰＡの両側部ＧＰＡａ、ＧＰＡｂは、極めて精度よく直線状に印刷され、その最大誤差は３μｍである。
【符号の説明】
【００８７】
Ａ、Ａ−１，Ａ−２，Ａ−３，Ａ−４ 印刷ユニット
１、１−１，１−２，１−３，１−４ 印刷用凹版
４，４−１，４−２，４−３，４−４ 凹条
２，２−１，２−２，２−３，２−４ 印刷用ブランケット
３ 被印刷物
５ 印刷パターン
Ｌ 線
５Ｌ１ 第１層（線の第１層）
５Ｌ２ 第２層（線の第２層）
５Ｌ３ 第３層（線の第３層）
５Ｌ４ 第４層（線の第４層）
６，６−１，６−２，６−３，６−４ インク供給槽
７，７−１，７−２，７−３，７−４ インク供給ローラ
８，８−１，８−２，８−３，８−４ ブレード
９，９−１，９−２，９ −３，９−４ 加圧用ローラ
１０，１０−１，１０−２，１０−３，１０−４ クリーニングローラー
１２，１２−１，１２−２，１２−３，１２−４ 乾燥装置
１３，１３−１，１３−２，１３−３，１３−４ 移行手段
Ｌ 線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の印刷パターン線を有する印刷物であって、
前記複数の印刷パターン線の各々の線幅が５μｍ〜６０μｍであり、前記複数の印刷パターン線の各々の線高／前記複数の印刷パターン線の各々の線幅が０．５〜２．０である、印刷物。
【請求項１】
複数の印刷パターン線を有する印刷物であって、
前記複数の印刷パターン線の各々の線幅が５μｍ〜６０μｍであり、前記複数の印刷パターン線の各々の線高／前記複数の印刷パターン線の各々の線幅が０．５〜２．０である、印刷物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−３８４３１（Ｐ２０１３−３８４３１Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１９５２４２（Ｐ２０１２−１９５２４２）
【出願日】平成２４年９月５日（２０１２．９．５）
【分割の表示】特願２０１１−３８５４９（Ｐ２０１１−３８５４９）の分割
【原出願日】平成１９年１月１５日（２００７．１．１５）
【出願人】（５１１０３９５００）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年９月５日（２０１２．９．５）
【分割の表示】特願２０１１−３８５４９（Ｐ２０１１−３８５４９）の分割
【原出願日】平成１９年１月１５日（２００７．１．１５）
【出願人】（５１１０３９５００）
【Ｆターム（参考）】
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