JP3648890B2

JP3648890B2 - 印刷器具及び印刷方法

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Publication number: JP3648890B2
Application number: JP33073296A
Authority: JP
Inventors: 和男渡辺; 良行野口; 常雄鞭; 兼一小沢
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 2005-05-18
Anticipated expiration: 2016-12-11
Also published as: JPH10166549A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転写印刷により円管等の内面を簡便に印刷できる印刷器具及び印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特開平６−２７５２１１号公報に、陰極線管のネック部に設けられる電子ビームのレンズ系を、円筒基体の内面に複数のグリッドを印刷形成することで構成することが開示されている。この場合の円筒基体のような円管の内面に印刷を施す従来の方法としては、ディスペンサー方式が良く知られており、同公報にも記載されている。このディスペンサー方式では、インクタンクに接続されたノズルを円管内面に挿入し、ノズルからインクを噴出させて円管内面に塗布する。また、ノズルに代えて多数の孔を有するパイプからインクを噴射するインクジェット方式も知られている。
【０００３】
更に、同公報には、インクである導電ペーストを表面に載せたゴムローラーを円筒基体の内周面に沿って転動させることにより転写法で円筒基体の内面に導電パターンを印刷する方法も開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したディスペンサー方式は、基本的にパターンを１本１本描画するもので、描画時間が比較的長くかかるという欠点が有った。また、インクジェット方式でも同様であるが、円管内面に直接インクを噴射して描画するいわゆる直接描画方式では、上述の陰極線管用の円筒基体のような内径が小さい円管内面の微細なパターンを印刷する場合、ノズルやパイプの噴出孔として小さいものを用いる必要が有り、その噴出孔にインクが詰まり易いという問題が有った。
【０００５】
上記公報に開示されているゴムローラーを用いた転写法による印刷の場合には、上述のような問題は生じない。しかしながら、このゴムローラーの転動による転写法では、比較的単純なパターンしか印刷することができないという問題が有った。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、円管等の内面に短時間で印刷を施すことができるとともに、内径が小さい円管等の内面の微細且つ比較的複雑なパターンをも簡便且つ確実に印刷することができる印刷器具及び印刷方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決する本発明の印刷器具は、加圧流体の吹き出し孔を外周面に有する保持部材と、前記保持部材の前記外周面を離間可能に被覆し、前記加圧流体の加圧により膨張し、前記加圧を解除した時に収縮して元の状態に復帰する転写パッドとを備え、前記吹き出し孔の位置において前記転写パッドの膜厚が相対的に小さいことを特徴とする印刷器具に係るものである。
【０００８】
本発明の一態様では、前記保持部材が棒状であって、前記転写パッドの膜厚が前記保持部材の長手方向において変化している。
【００１０】
本発明の一態様では、前記転写パッドの中央部の膜厚が両端部の膜厚よりも小さい。
【００１１】
本発明の一態様では、前記転写パッドの一端部から他端部に向かって膜厚が小さくなる。
【００１２】
本発明の一態様では、前記転写パッドの膜厚が連続的に変化している。
【００１３】
本発明の一態様では、前記転写パッドの膜厚が段階的に変化している。
【００１４】
本発明の一態様では、前記吹き出し孔が、前記保持部材の長手方向の１ヶ所の周りに設けられている。
【００１５】
本発明の一態様では、前記吹き出し孔が、前記保持部材の長手方向の複数ヶ所の周りに設けられている。
【００１６】
本発明の一態様では、前記保持部材の前記外周面が、前記転写パッドの膜厚の変化に対応する形状に構成されている。
【００１７】
本発明の一態様では、前記転写パッドの外周面が実質的に同一円筒面内に存在する。
【００１８】
また、本発明の印刷方法では、加圧流体の吹き出し孔を外周面に有する保持部材と、その保持部材の前記外周面を離間可能に被覆し、前記吹き出し孔の位置において膜厚が相対的に小さい転写パッドとを備えた印刷器具を被印刷面に対向させ、前記加圧流体の加圧により前記転写パッドを膨張させて前記被印刷面に接触させ、前記転写パッドの外周面に予め付着させたインクを前記被印刷面に転写する。
【００１９】
本発明の一態様では、前記印刷面が曲面である。
【００２０】
本発明の一態様では、前記保持部材が棒状であり、前記被印刷面が、被印刷体に設けられた穴の内面である。
【００２１】
本発明の一態様では、前記転写パッドが、その中央部から両端部に順次連続的に前記穴の前記内面に接触する。
【００２２】
本発明の一態様では、前記転写パッドが、その一端部から他端部に順次連続的に前記穴の前記内面に接触する。
【００２３】
本発明の一態様では、円筒部品又は円筒部分の内周面に導電パターンを形成する際に適用する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を好ましい実施の形態に従い説明する。
【００２５】
まず、図３及び図４を参照して、以下の実施の形態において例として用いる被印刷体（ワーク）について説明する。
【００２６】
図３に示すように、本発明の実施の形態において例示する被印刷体（ワーク）は、既述した特開平６−２７５２１１号公報に開示されているように、陰極線管１００のネック部に設けられる電子ビームの主レンズ系を構成する高抵抗管１１０である。なお、図３では、陰極線管１００内の高抵抗管１１０以外の構成は図示省略した。
【００２７】
図３及び図４に示すように、高抵抗管１１０は、例えば、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）中にＴｉ、Ｗ、Ｃｕ等の酸化物を混合し焼結させて導電性を持たせた物質や導電性を持たせたフェライト、チタニア系セラミックス等からなり、高耐圧性を有する絶縁物を主成分とする。この高抵抗管１１０は、真円度の高い（例えば２０μｍ以下）円筒形状に形成され、その両端部及び中央部に、例えば、ＲｕＯ₂−ガラスペースト（商品名＃９５１６、デュポン社製等）からなるリング状の電極膜１１１、１１２、１１３が塗布形成されている。また、電極膜１１１〜１１３の間にそれらと同じ材料からなるリング状の導電リング１１４が形成されている。ここで、電極膜１１１と１１３は、高抵抗管１１０の両端部から夫々外部に電気的に接続されて、電子ビームの主レンズ系の第３グリッド（Ｇ₃）と第５グリッド（Ｇ₅）を夫々構成する。また、電極膜１１２は、高抵抗管１１０の壁部に穿設された貫通孔（不図示）を通じて外部に電気的に接続され、電子ビームの主レンズ系の第４グリッド（Ｇ₄）を構成する。これらの電極膜１１１〜１１３の間に形成された導電リング１１４は、高抵抗管１１０の導電性内壁を通して電位が固定され、高抵抗管１１０内の径方向における電位の安定、電極膜１１１〜１１３間の電位勾配の緩和、電極膜１１１〜１１３間の電位の微調整による球面収差の低減、及び、電極膜１１１〜１１３間での電位の安定等の作用を示す。
【００２８】
このように陰極線管の電子レンズの主レンズ系Ｇ₃〜Ｇ₅を高抵抗管１１０内に塗布形成した導電パターンで構成することにより、主レンズ系Ｇ₃〜Ｇ₅の同芯度が向上する。その結果、電子ビームの軸ずれを小さくでき、高画質の画像を実現できる。また、主レンズ系を構成する電極間の電位勾配が小さくなるので、電極間の放電を防止することができ、加えて、主レンズ系の球面収差を小さくすることができるので、ビームスポット径を小さくして解像度を向上させることができる。
【００２９】
次に、上述した高抵抗管１１０の内面に電極膜１１１〜１１３及び導電リング１１４等の導電パターンを塗布形成するための本発明の実施の形態を説明する。
【００３０】
図１（ａ）に、本発明の第１の実施の形態による印刷器具の縦断面図を、図１（ｂ）に、図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った横断面図を夫々示す。また、図２に、印刷器具の外観斜視図を示す。
【００３１】
印刷器具１は、金属やプラスチック等の硬質材料、例えば、ステンレススチールで構成されたほぼ円柱形をなす棒状保持部材２と、この棒状保持部材２の外周面に嵌装された天然ゴム、ＮＢＲ、ＳＢＲ等のゴム、例えば、シリコーンゴムで構成された転写パッド３と、この転写パッド３の両端部を棒状保持部材２に締め付けている、例えば、金属製の締結バンド４とを備えている。なお、この印刷器具の基本構成については、本願出願人が特願平８−１４６９０５号（平成８年６月１０日出願）により既に提案している。
【００３２】
図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、棒状保持部材２には、その中心軸に沿って空気導通路２１が設けられ、この空気導通路２１と連通して棒状保持部材２の長手方向ほぼ中央部の外周面４ヶ所に空気吹き出し孔２２が設けられている。転写パッド３は、この棒状保持部材２の空気吹き出し孔２２を閉塞して、常時は、そのゴム弾性により棒状保持部材２の外周面２３に密着している。
【００３３】
図２に示すように、棒状保持部材２は、その空気導通路２１が設けられた側の端部が延長され、その延長部分２４の先端部にロータリーエアジョイント２５が設けられている。また、その延長部分２４の途中に、この印刷器具１を不図示の駆動装置に回転可能に保持させるためのベアリング部２６が設けられている。
【００３４】
図１（ａ）に示すように、本実施の形態による転写パッド３は、その両端部から中央部に行くに従い膜厚が連続的に薄くなるように構成されている。例えば、被印刷体である高抵抗管１１０の内径ａが１２ｍｍφ、転写パッド３の外径ｂが１１ｍｍφの時、転写パッド３の両端部での内径ｃは７ｍｍφ（転写パッド３の膜厚ｔ＝２ｍｍ）、中央部での内径ｄは８．５ｍｍφ（転写パッド３の膜厚ｔ＝１．２５ｍｍ）に構成される。ちなみに、この時、空気導通路２１の内径ｅは１．５ｍｍφ、空気吹き出し孔２２の内径ｆは０．５ｍｍφである。
【００３５】
このような転写パッド３は、例えば、図７に示すように、転写パッド３の内面形状に対応した内型１２４と外面形状に対応した外型１２５とにより、モールド成型で製造することができる。なお、転写パッド３の外面両端部には締結バンド４を収容するための凹部３１が設けられているが、締結バンド４を締め付けた時に締結バンド４が転写パッド３の外面にめり込んで突出しないような場合には、凹部３１を設ける必要は無い。
【００３６】
一方、図１（ａ）に示すように、棒状保持部材２の外周面２３は、上述した転写パッド３の膜厚の変化に対応してその中央部が膨出した形状に構成されている。これにより、転写パッド３の膜厚の変化が相殺され、図示の如く、転写パッド３の外面を１つの円筒面に構成することができる。そして、このように、転写パッド３の外面を１つの円筒面に構成することにより、図示の如く、後述する転写パターンを載せた転写パッド３の外面を被印刷体（ワーク）である高抵抗管１１０の内面に等間隔で近接配置することができる。その結果、ワーク内面への印刷ずれ等の無い正確な転写を行うことができる。
【００３７】
次に、この印刷器具１を用いて、高抵抗管１１０（以下、「ワークＷ」と言う。）の内面に導電パターンを印刷する方法を説明する。
【００３８】
まず、印刷器具１の締結バンド４で締め付けられていない転写パッド３の表面（以下、「有効印刷領域」と言うことがある。）に印刷用インクである導電ペースト（例えば、ＲｕＯ₂−ガラスペースト：商品名＃９５１６、デュポン社製）を所定のパターンで付着させる。このインクを付着させる方法については後述する。
【００３９】
次に、図２及び図１（ａ）に示すように、内面を印刷するワークＷの中に、ワークＷの内面に転写パッド３が当たらないように棒状保持部材２の中心軸をワークＷの管軸に合わせながら印刷すべき位置まで印刷器具１を挿入する。
【００４０】
次に、図１（ｃ）に示すように、棒状保持部材２の空気導通路２１から、例えば、３〜５ｋｇ重／ｃｍ²の圧力で圧縮空気５を送り、空気吹き出し孔２２から吹き出させる。これにより、棒状保持部材２の外周面２３に密着していた転写パッド３の内面が空気吹き出し孔２２の部分から加圧され、転写パッド３が膨張を開始する。この時、本実施の形態では、転写パッド３の膜厚を両端部から中央部に向けて連続的に薄くなるように構成しているので、転写パッド３は、膜厚の薄い中央部から膜厚の厚い両端部に向けて順次膨らみだす。そして、転写パッド３の外面は、その中央部から両端部に向かって順次ワークＷの内面に圧着し、転写パッド３の外面に付着しているインクがワークＷの内面に転写される。また、本実施の形態では、空気吹き出し孔２２を棒状保持部材２の中央部にのみ設けているので、転写パッド３がより中央部から膨らみだし易い。
【００４１】
このように、転写パッド３が中央部から両端部に向けて順次膨らんでワークＷの内面に密着することにより、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間の空気が効率よく排出され、それらの間に気泡が残留することが確実に防止される。この結果、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間の密着不良に起因する印刷パターンの不良が無くなり、きれいで確実な印刷を行うことができる。
【００４２】
上述の効果を確実に得るためには、転写パッド３の膜厚の変化量（＝最大膜厚ｔ_max／最小膜厚ｔ_min）を１３３．３％（上述した中央部での内径ｄが８ｍｍφに相当）以上とするのが好ましい。これよりも変化量が少ないと、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間に気泡の残留する場合が有り得る。一方、転写パッド３の機械的強度を考えると、膜厚の変化量の上限は２００％（上述した中央部での内径ｄが９ｍｍφに相当）とするのが好ましい。勿論、この上限は、転写パッドを構成する材料の機械的強度が許す限り、いくらでも大きくすることができる。
【００４３】
図１（ｄ）に、転写パッド３の外面の全面がワークＷの内面に密着した状態を示す。この時、印刷器具１及びワークＷのいずれかを回転させるようにしても良い。
【００４４】
この後、棒状保持部材２への圧縮空気５の供給を止め、転写パッド３を収縮させて棒状保持部材２の外周面２３に密着するように復帰させる。その後、印刷器具１をワークＷから抜き出す。これにより、ワークＷの内面には、転写パッド３の外面に付着していたインクのパターンが転写されて、例えば、図４に示すような導電ペーストのパターンがワークＷである高抵抗管１１０の内面に塗布形成される。この後、例えば、高抵抗管１１０の内面に塗布された導電ペーストを８５０℃で１０分間ベーキングし、印刷を完成する。
【００４５】
次に、転写パッド３にインクを付着させる方法を説明する。
【００４６】
図５に示すように、金属、ガラス、樹脂等で構成され、印刷パターンに対応したパターンの凹部６１がエッチング等で形成された凹板６０を用いる。この凹板６０の凹部６１にインク７を載せ、その後、例えば、ドクターで掻き取って、凹部６１をインク７で充填するとともに、インク７表面を平らにする。次に、印刷器具１を、例えば、矢印Ａの方向に凹板６０上を転動させ、凹部６１内のインク７を転写パッド３の外面に付着させる。これにより、所望パターンのインク７が転写パッド３の外面に付着する。
【００４７】
なお、本例の場合、各凹部６１のインク７が転写パッド３の外面の全周に渡って付着するワークＷの軸に対称な印刷パターンを示しているが、本実施の形態の印刷器具１では、転写パッド３の外面に付着させたインクパターンがほぼそのままの形でワークＷの内面に転写されるので、印刷パターンは、ワークＷの軸に非対称なものでも可能であり、目的の印刷パターンに応じて凹部６１のパターン形状を種々に変更することが可能である。即ち、本発明では、既述したようなゴムローラーを円管内面に転動させる転写法と比較して、かなり複雑なパターンでも正確に印刷が可能である。また、上述のような凹板６０の代わりに、例えば、シリコン層と非シリコン層のインクの反発性の違いを利用した水無平板を用い、上述した凹板６０を用いた方法とほぼ同様にして、転写パッド３の外面にインクを所定パターンで付着させることもできる。
【００４８】
図６に、本実施の形態の印刷器具１を装備した印刷装置の例を示す。
【００４９】
図示の如く、印刷装置は、ワークＷを保持するＶブロック５０、このＶブロック５０を図中Ｘ−Ｘ′方向に移動させる機構（不図示）、印刷器具１、この印刷器具１を回転駆動する機構（不図示）、印刷器具１に圧縮空気を送る機構（不図示）、凹板６０、この凹板６０を図中Ｙ−Ｙ′方向に移動させる機構（不図示）、凹板６０を図中Ｚ−Ｚ′方向に移動させる機構（不図示）、及び、凹板６０の表面を掻き取るドクター６２を備えている。
【００５０】
例えば、スタート時は、凹板６０が図示の位置よりも下方に在り、印刷器具１から離間している。そこで、まず、内面を印刷する円管型のワークＷをＶブロック５０のＶ字溝５１に固定する。これにより、ワークＷの管軸と印刷器具１の中心軸とが同軸に配置されるようになっている。次に、不図示のローラー等によるインク供給装置により凹板６０の凹部６１にインクを充填し、更に、余分のインクをドクター６２で掻き取る。しかる後、凹板６０を上昇（図中Ｚ′方向）させて、凹板６０の上面と印刷器具１の転写パッド３とが互いに接触するようにする。次に、凹板６０を図中Ｙ′方向に移動させながら、印刷器具１を、凹板６０の移動に同期させて回転させる。これにより、凹板６０上のインクパターンが印刷器具１の転写パッド３外面に転写され、その外面に所定のパターンでインクが付着する。その後、凹板６０を下降（図中Ｚ方向）させ、印刷器具１から離間させる。次に、Ｖブロック５０を図中Ｘ′方向に移動させ、相対的に印刷器具１をワークＷの円孔内に挿入する。しかる後、図示省略したコンプレッサー等から圧縮空気５を印刷器具１に供給し、転写パッド３を膨張させる。これにより、転写パッド３の外面がワークＷの内面に圧着し、その転写パッド３の外面に付着していたインクがワークＷの内面に転写される。この後、例えば、図示省略したバルブを切り換える等により圧縮空気５の供給を止める。これにより、転写パッド３が収縮して元に戻り、転写パッド３の外面がワークＷの内面から離間する。次に、Ｖブロック５０を図中Ｘ方向に移動させて、相対的に印刷器具１をワークＷから抜き出す。これにより、転写工程が完了する。この印刷装置において、例えば、転写が済んだワークＷの取り外し、及び、新しいワークＷの取り付け等を自動化することにより、高効率で転写印刷を行うことができる。
【００５１】
以上に説明した本発明の第１の実施の形態によれば、簡単な操作でしかも１回の転写操作で非常に迅速に被印刷体（ワーク）Ｗの内面に転写印刷を行うことができる。また、印刷器具１はかなり細く構成することができるため、例えば、陰極線管の主レンズ系を構成するかなり小径の高抵抗管１１０の内面に導電パターンを印刷する場合にも好適に用い得る。更に、転写印刷であるため、ディスペンサーやインクジェット方式等の直接描画方式の場合のようにインク噴き出し孔にインクが詰まるという問題を生じない。
【００５２】
なお、印刷膜厚を厚くしたい場合には、上述した１回の転写操作を繰り返すことにより、厚い膜厚の印刷も可能である。
【００５３】
また、この第１の実施の形態では、転写パッド３の膜厚を両端部から中央部に向かって次第に薄くなるように構成して、転写パッド３が膨張する時に、その転写パッド３の外面が中央部から両端部に向かって順次被印刷体（ワーク）Ｗの内面に密着するようにしている。従って、転写パッド３の外面と被印刷体（ワーク）Ｗの内面との間の空気を効率良く排出することができ、それらの間に気泡が残留することを確実に防止することができる。この結果、パターン欠け等の印刷不良が無いきれいで確実な印刷を行うことができる。また、転写パッド３を膨張させるための圧縮空気の圧力を比較的低く設定することができ、その結果、転写パッド３に加わるストレスを軽減することができて、転写パッド３の寿命を長くすることができる。更に、転写パッド３を保持する棒状保持部材２の外周面２３を、転写パッド３の膜厚の変化を相殺する形状に構成して、転写パッド３が収縮した状態の時にその転写パッド３の外面が１つの円筒面を構成するようにしているので、例えば、高抵抗管１１０等の被印刷体（ワーク）Ｗの円筒内面への転写精度を極めて高くすることができる。
【００５４】
ちなみに、この本発明の第１の実施の形態による印刷器具１を用いて陰極線管用の高抵抗管１１０を製造した場合と、従来のディスペンサー方式で製造した場合を比較すると、スループットは、本発明の場合が１分／サイクル、従来の場合が７分／サイクルであった。また、製品歩留りは、本発明の場合が９８％、従来の場合が８０％であった。従って、本発明により、高効率で且つ正確な印刷の行われることが分かる。
【００５５】
なお、上述した第１の実施の形態において、転写パッド３の有効印刷領域に比してワークＷの長さが短い場合、そのワークＷの両端部にワークＷの内径とほぼ同じ内径の補助リングを配置しても良い。これにより、転写パッド３が膨張した時に、短いワークＷと締結バンド４との間の領域で転写パッド３の膨張が進んで転写パッド３が破裂することを確実に防止することができる。但し、この第１の実施の形態では、転写パッド３の両端部の膜厚を相対的に大きくしているので、その両端部近傍部分は比較的膨張し難く、従って、転写パッド３の有効印刷領域とワークＷの長さとの差がそれ程大きくない場合には、上述のような補助リングを用いなくても、転写パッド３の破裂は起こり難いという効果が有る。
【００５６】
次に、図８を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。なお、この第２の実施の形態において、上述した第１の実施形態と対応する部位には上述した第１の実施の形態と同一の符号を付す。
【００５７】
図８に示すように、この第２の実施の形態では、転写パッド３の膜厚がその一端部から他端部に向かって連続的に変化するように構成されている。また、棒状保持部材２の外周面２３は、その転写パッド３の膜厚の変化に対応した円錐面に構成されている。そして、これにより、転写パッド３の膜厚の変化が相殺され、転写パッド３の収縮時、その外面が１つの円筒面をなすように構成されている。更に、棒状保持部材２の外周面２３には、転写パッド３の膜厚が薄い側の端部近傍の周囲４ヶ所に空気吹き出し孔２２が設けられている。これ以外の構成は、上述した第１の実施の形態と同一であり、従って、その詳細な説明は省略する。
【００５８】
次に、この第２の実施の形態による印刷器具１の動作を説明する。
【００５９】
まず、図８（ａ）に示すように、転写パッド３の外面に所定パターンのインクを付着させた印刷器具１をワークＷの円孔内に配置する。しかる後、図８（ｂ）に示すように、棒状保持部材２の空気導通路２１から圧縮空気５を送り、これを空気吹き出し孔２２から吹き出させて、転写パッド３を膨張させる。この時、この第２の実施の形態では、空気吹き出し孔２２が設けられた側の端部において転写パッド３の膜厚が相対的に薄く構成されているので、図示の如く、転写パッド３は、その膜厚が薄い側の端部から膨張を開始する。そして、図８（ｃ）に示すように、転写パッド３は、その膜厚が薄い側の端部から膜厚が厚い側の端部に向かって順次膨張してワークＷの内面に密着する。従って、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間の空気は、この膨張する転写パッド３に押し出されて確実に排出され、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間に気泡が残留することが確実に防止される。その結果、図８（ｄ）に示すように、転写パッド３の外面はその全面に渡って確実にワークＷの内面に密着し、ワークＷの内面への確実な転写が行われる。
【００６０】
従って、この第２の実施の形態でも、上述した第１の実施の形態と同様、パターン欠け等の印刷不良が無いきれいで確実な印刷を行うことができるという効果が得られる。また、転写パッド３を膨張させるための圧縮空気の圧力を比較的低く設定することができ、その結果、転写パッド３に加わるストレスを軽減することができて、転写パッド３の寿命を長くすることができるという効果も得られる。更に、転写パッド３を保持する棒状保持部材２の外周面２３を、転写パッド３の膜厚の変化を相殺する形状に構成して、転写パッド３が収縮した状態の時にその転写パッド３の外面が１つの円筒面を構成するようにしているので、例えば、陰極線管用の高抵抗管等の被印刷体（ワーク）Ｗの円筒内面への転写精度を極めて高くすることができるという効果も得られる。
【００６１】
なお、この第２の実施の形態において、転写パッド３の膜厚の変化量（＝最大膜厚ｔ_max／最小膜厚ｔ_min）は、上述した第１の実施の形態と同様、１３３．３％以上２００％以下とするのが好ましい。転写パッド３の膜厚の変化量が１３３．３％よりも少ないと、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間に気泡の残留する場合が有り得る。また、膜厚の変化量が２００％を超えると、転写パッド３の機械的強度が弱くなって、転写パッド３が破損し易くなる虞が有る。
【００６２】
また、この第２の実施の形態において、空気吹き出し孔２２を設ける位置は、図示の例のように、転写パッド３の膜厚が薄い側の端部近傍であるのが、上述した転写パッド３の動作を確実に行わせる上で好ましいが、例えば、転写パッド３の膨張を比較的低圧で行わせるような場合等には、膜厚の変化の影響が強く現れるので、空気吹き出し孔２２を転写パッド３の中央部近傍や、更には、反対側の膜厚の厚い側の端部近傍に設けることも可能である。更に、空気吹き出し孔２２は、棒状保持部材２の長手方向（軸方向）の複数ヶ所の周りに設けても良い。
【００６３】
図９に、本発明の第３の実施の形態を示す。この第３の実施の形態において、上述した第１の実施形態と対応する部位には上述した第１の実施の形態と同一の符号を付す。
【００６４】
この第３の実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同様の構成において、空気吹き出し孔２２が、棒状保持部材２の長手方向（軸方向）の複数ヶ所（図示の例では５ヶ所）の周りに設けられている。これ以外の構成は、上述した第１の実施の形態と同じである。
【００６５】
この第３の実施の形態の構成でも、転写パッド３は、その膜厚の薄い中央部から膜厚の厚い両端部に向かって順次膨張して行き、その中央部から両端部に向かって順次ワークＷの内面に密着する。従って、上述した第１の実施の形態の場合と同様、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間の空気が、この膨張する転写パッド３に押し出されて確実に排出され、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間に気泡が残留することが確実に防止される。その結果、上述した第１の実施の形態と同様、パターン欠け等の印刷不良が無いきれいで確実な印刷を行うことができるという効果が得られる。
【００６６】
また、この第３の実施の形態においては、転写パッド３の中央部から両端部に向かって空気吹き出し孔２２の径を順次小さく又は大きくすること等により、転写パッド３の膨張の仕方を微調整することが可能である。
【００６７】
図１０に、本発明の第４の実施の形態による棒状保持部材２の構成を示す。この棒状保持部材２以外の構成は、上述した第１の実施の形態と同じである。
【００６８】
この第４の実施の形態では、棒状保持部材２の外周面２３に、空気吹き出し孔２２と連続する溝２７を設けている。これにより、図９に示す第３の実施の形態と同様、空気吹き出し孔２２から吹き出した圧縮空気が転写パッド３の内面にほぼ均等に供給される。従って、上述した第３の実施の形態とほぼ同じ効果が得られる。しかも、この第４の実施の形態では、上述した第３の実施の形態と比較して、棒状保持部材２の加工が簡単である。更に、この第４の実施の形態では、上述した第３の実施の形態の場合よりも転写パッド３の中央部において強く圧縮空気が吹き出すので、転写パッド３がその中央部から順次膨張する仕方をより制御し易い。また、この第４の実施の形態でも、溝２７の形状を、例えば、中央部から両端部に向けて順次幅を狭く又は広くしたり、深さを浅く又は深くしたりすること等により、転写パッド３の膨張の仕方を微調整することが可能である。
【００６９】
図１１に、本発明の第５の実施の形態を示す。この第５の実施の形態において、上述した第１の実施形態と対応する部位には上述した第１の実施の形態と同一の符号を付す。
【００７０】
この第５の実施の形態では、転写パッド３の膜厚を連続的にではなく断続的に変化させている。即ち、転写パッド３の膜厚を、図示の如く、中央部と両端部との間で一様に連続的に変化させるのではなく、中央部と両端部との間の所定ヶ所で比較的急激に変化させている。そして、棒状保持部材２の外周面２３は、この転写パッド３の膜厚の変化に対応してその変化を相殺する形状に構成されている。これ以外の構成は、上述した第１の実施の形態と同じである。
【００７１】
この第５の実施の形態のように構成しても、転写パッド３は、その膜厚の薄い中央部から膜厚の厚い両端部に向かって順次膨張して行き、その中央部から両端部に向かって順次ワークＷの内面に密着する。従って、上述した第１の実施の形態の場合と同様、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間の空気が、この膨張する転写パッド３に押し出されて確実に排出され、転写パッド３の外面とワークＷの内面との間に気泡が残留することが確実に防止される。その結果、上述した第１の実施の形態と同様、パターン欠け等の印刷不良が無いきれいで確実な印刷を行うことができるという効果が得られる。
【００７２】
この第５の実施の形態では、転写パッド３の膜厚を変化させる位置を変えることにより、転写パッド３の膨張の仕方を調整することが可能である。また、転写パッド３の膜厚を断続的に変化させる箇所と連続的に変化させる箇所を組み合わせて用いることも可能である。
【００７３】
図１２に、本発明の第６の実施の形態による転写パッド３の構成を示す。この第６の実施の形態では、上述した第５の実施の形態と同様の構成において、転写パッド３の膜厚の変化位置を複数ヶ所に設け、転写パッド３の膜厚を段階的に変化させている。なお、図示は省略したが、この転写パッド３を保持する棒状保持部材２の外周面２３は、この転写パッド３の膜厚の変化に対応してその変化を相殺する形状に構成されている。これ以外の構成は、上述した第１の実施の形態と同じである。
【００７４】
この第６の実施の形態では、上述した第５の実施の形態と比較して、より第１の実施の形態の場合に近い、転写パッド３の膨張の仕方を得ることができる。従って、上述した第１の実施の形態とほぼ同じ効果を得ることができる。しかも、この第６の実施の形態では、転写パッド３の膜厚を変化させる位置を種々に変えることにより、転写パッド３の膨張の仕方を微調整することが可能である。また、転写パッド３の膜厚を断続的に変化させる箇所と連続的に変化させる箇所を組み合わせて用いることも可能である。
【００７５】
なお、この第６の実施の形態において、転写パッド３の膜厚を、上述した第２の実施の形態と対応するように、転写パッド３の一端部から他端部に向かって段階的に薄くなるようにしても良い。その場合には、上述した第２の実施の形態とほぼ同じ効果を得ることができる。
【００７６】
以上、本発明を好ましい実施の形態に従い説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施の形態では、転写パッド３を膨張させるために圧縮空気を用いたが、転写パッド３を膨張させるための加圧流体としては、空気以外のガスや油等の液体を用いることもできる。
【００７７】
また、内面に印刷を施す被印刷体（ワーク）としては、上述の実施の形態で例示した陰極線管の電子レンズ系を構成する高抵抗管に限られず、例えば、ＶＴＲ等のロータリートランスコイルやモーターのステーター若しくはローターのコイル等、種々の円筒部品の内面印刷に本発明は適用が可能である。
【００７８】
また、本発明は、導電性のパターンを印刷する場合に限らず、絶縁性のパターンを印刷する場合にも適用が可能である。更に、本発明では、導電性のパターンと絶縁性のパターンを同時に印刷することも可能である。
【００７９】
また、本発明は、円筒部品に限らず、被印刷体の円形の孔若しくは穴の内面を印刷する場合に適用が可能である。更に、被印刷体の孔若しくは穴の形状は真円でなくとも円に近ければ、それに対応した断面形状の本発明の印刷器具を用いることにより、簡便で精確な印刷が可能である。更に、本発明は、孔若しくは穴の内面に限らず、例えば、溝の内面のような曲面状の被印刷面に印刷を施す場合にも適用が可能である。
【００８０】
【発明の効果】
本発明では、保持部材の外周面に設けた転写パッドを被印刷面に向けて膨張させ、その膨張した転写パッドを被印刷面に接触させて、その転写パッドの外面に予め付着させたインクを被印刷面に転写させるに際し、加圧流体の吹き出し孔の位置において転写パッドの膜厚を相対的に小さくして、転写パッドがその箇所から順次連続的に被印刷面に接触するようにしている。従って、転写パッドの外面と被印刷面との間の空気を効率良く排出することができ、それらの間に気泡の残留することが確実に防止される。この結果、パターン欠け等の印刷不良が無いきれいで確実な印刷を行うことができる。また、転写パッドを膨張させるための圧力を比較的低く設定することができ、その結果、転写パッドに加わるストレスを軽減することができて、転写パッドの寿命を長くすることができる。
【００８１】
また、転写パッドを保持する保持部材の外周面を、転写パッドの膜厚の変化に対応してその変化を相殺する形状に構成し、転写パッドが収縮した状態の時にその転写パッドの外面が、例えば、１つの円筒面をなすように構成すれば、例えば、被印刷体の円筒内面への転写精度を極めて高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による印刷器具の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による印刷器具の外観斜視図である。
【図３】本発明の印刷器具により印刷されるワークとしての陰極線管用の高抵抗管を示す概略断面図である。
【図４】図３に示した高抵抗管の拡大断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態による印刷器具へのインクの供給方法を示す概略図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態による印刷器具を備えた印刷装置による印刷方法を示す概略図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態による印刷器具の転写パッドの製造方法を示す概略断面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態による印刷器具の断面図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態による印刷器具の断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態による印刷器具の棒状保持部材の一部破断斜視図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態による印刷器具の断面図である。
【図１２】本発明の第６の実施の形態による印刷器具の転写パッドの断面図である。
【符号の説明】
１…印刷器具、２…棒状保持部材、３…転写パッド、４…締結バンド、
５…圧縮空気、７…インク、２１…空気導通路、２２…空気吹き出し孔、
２３…外周面、２４…延長部分、２５…ロータリーエアジョイント、
２６…ベアリング部、５０…Ｖブロック、５１…Ｖ字溝、６０…凹板、
６１…凹部、６２…ドクター、１００…陰極線管、１１０…高抵抗管、
１１１〜１１３…電極膜、１１４…導電リング、Ｗ…ワーク

Claims

加圧流体の吹き出し孔を外周面に有する保持部材と、
前記保持部材の前記外周面を離間可能に被覆し、前記加圧流体の加圧により膨張し、前記加圧を解除した時に収縮して元の状態に復帰する転写パッドとを備え、前記吹き出し孔の位置において前記転写パッドの膜厚が相対的に小さいことを特徴とする印刷器具。
前記保持部材が棒状であって、前記転写パッドの膜厚が前記保持部材の長手方向において変化している、請求項１に記載の印刷器具。
前記転写パッドの中央部の膜厚が両端部の膜厚よりも小さい、請求項１に記載の印刷器具。
前記転写パッドの一端部から他端部に向かって膜厚が小さくなる、請求項１に記載の印刷器具。
前記転写パッドの膜厚が連続的に変化している、請求項１に記載の印刷器具。
前記転写パッドの膜厚が段階的に変化している、請求項１に記載の印刷器具。
前記吹き出し孔が、前記保持部材の長手方向の１ヶ所の周りに設けられている、請求項１に記載の印刷器具。
前記吹き出し孔が、前記保持部材の長手方向の複数ヶ所の周りに設けられている、請求項１に記載の印刷器具。
前記保持部材の前記外周面が、前記転写パッドの膜厚の変化に対応する形状に構成されている、請求項１に記載の印刷器具。
前記転写パッドの外周面が実質的に同一円筒面内に存在する、請求項９に記載の印刷器具。
加圧流体の吹き出し孔を外周面に有する保持部材と、その保持部材の前記外周面を離間可能に被覆し、前記吹き出し孔の位置において膜厚が相対的に小さい転写パッドとを備えた印刷器具を被印刷面に対向させ、前記加圧流体の加圧により前記転写パッドを膨張させて前記被印刷面に接触させ、前記転写パッドの外周面に予め付着させたインクを前記被印刷面に転写する印刷方法。
前記被印刷面が曲面である、請求項１１に記載の印刷方法。
前記保持部材が棒状であり、前記被印刷面が、被印刷体に設けられた穴の内面である、請求項１２に記載の印刷方法。
前記転写パッドが、その中央部から両端部に順次連続的に前記穴の前記内面に接触する、請求項１３に記載の印刷方法。
前記転写パッドが、その一端部から他端部に順次連続的に前記穴の前記内面に接触する、請求項１３に記載の印刷方法。
円筒部品又は円筒部分の内周面に導電パターンを形成する際に適用する、請求項１１に記載の印刷方法。