JPS6139911B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、基材上に盛り上げ印刷を施す方法に
関し、さらに詳しくは印刷基材に圧力を加える事
なく、任意のパターンを顕著に隆起させる印刷方
法に関する。従来、盛り上げ印刷を施す方法とし
ては、さまざまな方法が行われているが、それぞ
れ長所、短所を有する。例えば、最も一般的な方
法としては、スクリーン印刷によつてコシのな
い、粘着性の比較的少ないインキを、基材の表面
に印刷する方法が挙げられる。この方法では、イ
ンキとしてなるべく固型分の高い例えば無溶剤の
２液型エポキシ樹脂系のインキを使用して膜厚の
厚い特殊なスクリーン版を用いる事によりかなり
の厚盛りが出来るが、スクリーン版の膜厚を厚く
すればする程、インキの透過性が悪くなり、印刷
作業性が低下するという問題点がある。また、ス
クリーン印刷において、インキ被膜の厚さはスク
リーン版の膜厚によつて決まるが、このスクリー
ン版の膜厚を厚いた状態で管理するのは一般的に
大変困難であり、スクリーン版の膜厚の再現性が
悪いため、従つてインキ被膜の厚さを管理するの
が難しいという問題点もある。また、さらに別の
問題点として、通常厚膜のスクリーン版は、薄い
スクリーン紗の表面に感光乳剤を厚盛りした後、
所望の画像を焼付け、現像処理を施して作成する
が、大面積の画線部を有する柄の場合、画線部の
周辺部分では所期のインキ膜厚が得られても、画
線部の中央部分ではスキージー圧によつてスキー
ジー先端が変形するため、スクリーン紗の厚さの
分しかインキが盛られず、従つてインキ被膜の厚
さに不均一が生じるという欠点がある。 一方、別の考え方として、インキを発泡性のも
のにしておき、スクリーン印刷自体は通常の安定
性のある膜厚のスクリーン版で行つて、印刷後に
インンキを発泡させて盛り上げるという方法も行
われている。この方法によれば、印刷作業性、再
現性には問題は無いが、インキ被膜を発泡させる
ため、必然的にインキ被膜の強度が弱くなり、従
つてこの方法で得られる製品は、ごく限られた用
途にしか使用出来ないという欠点がある。 他方、粉体を応用した盛り上げ印刷方法とし
て、接着剤又は多粘着性のあるインキでオフセツ
ト印刷またはスクリーン印刷により被印刷体上に
印刷した後に、熱可塑性の樹脂粉体を被印刷体全
面にふりかけて被印刷体上のインキ又は接着剤の
部分だけこの樹脂粉体を付着させ、次いで粉体の
溶融する温度にまで加熱して粉体を溶融させる事
により、印刷部分を盛り上げる方法も行われてい
る。しかしながらこの方法では、接着剤又はイン
キの表面にはある一定量の樹脂粉体しか付着しな
いため、十分な盛り上げを行う事が出来ないとい
う欠点がある。 またさらに、スクリーン版と粉体を組み合わせ
た方法として従来から行われている静電スクリー
ン印刷という手法がある。これは、導電性のスク
リーン版と対電極との間に電圧をかけ、スクリー
ン版と同符号に帯電したトナーをスクリーン版と
対電極との中間に置いた被印刷体に付着させ、粉
体画像を形成するという方法であるが、この方法
は本来被印刷体に非接触で印刷を行うという点が
主眼なのであつて、本発明の方法によるところの
盛り上げ印刷とは、目的及び方法を異にするもの
である。 本発明者は上記の種々の方法における欠点を改
良すべく検討を重ねた結果、加熱により溶融する
粉粒体をスクリーン版の開孔部より印刷基材上に
落下させ、印刷基材上に堆積させる事により、従
来の方法では得られない厚膜の盛り上げ印刷を安
定して行い得る事に注目し、本発明を完成したの
である。次に本発明について図に基きながら詳細
に説明する。 第１図は、一般的なフラツトスクリーン版を用
いて行われる本発明を説明するための説明図であ
る。まず水平に静置した印刷基材１の上方に一定
の間隙を保つて所望の開口部３を有するフラツト
なスクリーン版２を水平に保持する。印刷基材１
は特に限定されるものではなく、粉粒体５の溶融
温度に耐えるものであれば、あらゆる材質のもの
が使用出来る。例をあげれば、紙、板紙、金属
板、アスベストシート、プラスチツクフイルム、
合板、木質繊維板、無機繊維板、等の他、この方
法の特徴として印刷基材１に圧力がかからないた
め、通常の印刷手段では全く印刷の不可能な、表
面が軟弱な物質や表面が粘着性を有する物質例え
ば、未硬化のブラスチゾール塗布シートや塗膜が
指触乾燥されていない塗布シート等であつても、
印刷基材１として使用が出来る。 次にフラツトのスクリーン版２について説明す
る。本発明の方法に使用するスクリーン版２とし
ては、通常のスクリーン版が使用出来るが、使用
する粉粒体５の粒径に応じて選択した適当なオー
プニングのスクリーンを枠に張り、手工的あるい
は写真的に画像以外の部分のスクリーンの目をつ
ぶしたものを選択する事が望ましい。この場合、
盛り上げの高さはスクリーン版２と印刷基材１と
の間隙によつて決定され、スクリーン版２の厚さ
には関係が無いため、通常の厚盛りスクリーン印
刷では使用することができないような、線径が細
く、薄手でオープニングの広い捺染用のスクリー
ンが逆に好ましい結果を与える。100メツシユの
粉粒体５を使用する場合であれば、30〜70メツシ
ユのスクリーンが好ましく、例えば70メツシユ、
線径80μ程度のスクリーンがコスト、作業性の面
で好ましい。しかし、60メツシユ、線径150μ程
度のスクリーンであつても印刷速度を調節すれば
ほとんど同様の仕上りが得られる事からみて、本
発明はスクリーン材質の選択性が非常に広いとい
う別の面の長所も有している事が分つた。またス
クリーンの材質としてはナイロン、ポリエステ
ル、ステンレス等のいずれでもよく、糸もモノフ
イラメント、マルチフイラメントを問わない。ま
た、スクリーン版２の膜厚について述べれば、既
に記した様に本発明では盛り上げの高さがスクリ
ーン版２の膜厚と無関係であるから、手工的ある
いは写真的にスクリーン版２が作製できる程度の
必要最低限の膜厚でよい。スクリーン線数は、印
刷作業性に影響を与え、これはまた粉粒体の粒度
と相関関係を持つている事が分つた。これを表―
１に示す。

【表】 使用する粉粒体の性質によつて異るが、一般的
に粒径が細かすぎず場合スクリーン透過性が悪
く、逆に粗い場合、画線のエツジが乱れやすい。
また必然的にスクリーン紗の開口より粗いものは
使用出来ない。 次に粉粒体５について述べると、本発明に使用
する粉粒体５としては、加熱により溶融する熱可
塑性樹脂組成物粉粒体及び可熱により一担溶融し
たのち、硬化する熱硬化性樹脂組成物粉粒体を基
体として使用する。前者の樹脂の例としてはポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド
樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、酢
酸ビニル樹脂等があり、後者の樹脂の例として
は、熱硬化性アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
エステル樹脂、フエノール樹脂、アミノ樹脂、熱
硬化性フツ素系樹脂等がある。これらの基体とな
る樹脂に対し必要に応じ顔料、充てん剤、安定
剤、可塑剤、界面活性剤等を混合し、粉砕して粉
粒体５とすれば良い。また、公知の粉体塗料を粉
粒体とし使用しても良い結果が得られる。 次に印刷について述べる。印刷方法は通常のス
クリーン印刷の方法と類似してるが、基本的な相
異点は、被印刷体に対して印圧をかけずスクリー
ン版の下面と被印刷体表面との間に一定の間隙を
保つ点にある。 順を追つて説明すると、まず印刷基材１を水平
に静置し、この上方にスクリーン版２を一定間隙
を保つて水平に保持する。印刷基材１とスクリー
ン版２を水平に保持する理由は、均一な盛り上げ
高さと、画像の再現性を高める上で水平が最も好
ましいからである。 次にスクリーン版２の一端に粉粒体５をやや過
剰気味に供給し、次いで板状のヘラ４でスクリー
ン版２の表面をかきながら粉粒体５を他端に移動
させると、印刷基材１上の画線の形成を予定して
いる部分では粉粒体５がスクリーン版の開口部３
から落下して印刷基材５上に堆積する。この時、
印刷基材２上面とスクリーン版２の下面との間に
適当な間隙が形成される様に板状のヘラ４の移動
高さを設定することにより、この間隙に相当する
高さに粉粒体５の堆積量をコントロールする事が
可能である。板状のヘラ４の材質、形状について
は、金属板、合成樹脂板、木材等、材質的には制
約はなく、先端が直線状になつていればよい。通
常のスクリーン印刷に使用するゴム製のスキージ
ーであつても十分可能である。また、特に本発明
に適した方法として板状のヘラ４の代りに、第４
図に示すような内部が中空で、その一側面に粉粒
体２４の放出口２５を有する筒状の箱体２３を用
い、粉粒体２４を箱体２３の内側からスクリーン
版２１上に供給すると、連続作業において粉粒体
２４の供給が円滑に行われる。この箱体２３の使
用は、柄の巾方向において粉粒体の消費量に大き
な差があるような柄の場合に特に有効である。 次に印刷の終了した印刷基材１を水平に保持し
た状態で加熱装置に導き、粉粒体５の溶融温度に
まで加熱し、粉粒体５を溶融させる。また、熱硬
化性樹脂組成物を基体とする粉粒体の場合には、
さらに必要な加熱を行つて硬化反応を完結させ
る。加熱方法は、公知の方法が使用出来るが、強
い熱風が基材表面に当る事により、粉粒体５が飛
散する様な熱風オープンは不適当であり、遠赤外
線加熱炉が微風熱風オープン等が適当である。 次に印刷基材１を冷却して、溶融または溶融固
化した粉粒体５を冷却することにより、第５図に
示すような印刷基材２６上に任意の絵柄状に盛り
上げ部分２７を形成した製品（盛り上げ印刷物）
が得られる。 以上フラツトなスクリーン版２を用いる方法に
ついて述べて来たが、本発明の特徴である。印刷
基材とスクリーン版との間に適当な間隙を設け、
この間隙に相当する高さに粉粒体を堆積させると
いう考え方に基けば、スクリーン版は必ずしもフ
ラツトである必要はなく、第２図に示す様なロー
タリースクリーン版であつてもまた、第３図に示
す様な帯状エンドレススクリーン版１２であつて
も同様な結果が得られる。これらの方法につい
て、図面に従つて説明する。 第２図において、回転するロータリースクリー
ン版７の内部には、先端が版の内面に軽く接触す
る様に板状のヘラ９を固定してあり、ロータリー
スクリーン版７を回転することにより粉粒体１０
を印刷基材６上へ落下させる。ロータリースクリ
ーン版７の周速と等しい速度で移動する印刷基材
６との間に適当な間隙を設けると、粉粒体１０
は、ロータリースクリーン版７の開口部８より印
刷基材６上に落下堆積し、前記間隙に相当する高
さにまで粉粒体１０が盛り上がる。この方法にれ
ば、ウエブ状の印刷基材６に対して連続的に印刷
を行う事が出来る。次に、第３図について説明す
ると、まず帯状に調整した帯状エンドレススクリ
ーン版１２をプーリー１６〜１８を介して張り、
その回転外周を印刷基材１１と平行にセツトす
る。帯状エンドレススクリーン版１２の張り方
は、図のごとき３角形状とは限らず、任意の形状
に張ることが出来る。帯状エンドレススクリーン
版１２の内部に板状のヘラ１４を固定し、先端が
版の内面に軽く接する様にする。ヘラ１４の手前
側には粉粒体１５を供給し、帯状エンドレススク
リーン版を回転させる。印刷基材１１は帯状エン
ドレススクリーン版１２と同速度で移動させてあ
り、この時帯状エンドレススクリーン版１２と印
刷基材１１との間に適当な間隙を設ける事によ
り、開口部１３より落下した粉粒体１５が、前記
間隙に相当する高さに印刷基材１１上に堆積す
る。この方法によれば、ウエブ状の印刷基材に連
続的に盛り上げ印刷が出来るばかりでなく、印刷
の柄の繰り返しと任意の長さにしかも相当長く出
来るため、通常の印刷方法では得られない大柄の
印刷も可能である。この方法に使用する帯状の版
は、エンドレス継ぎの部分をあまり厳密に行う必
要が無く、多少継ぎ部分に厚みがムラや段があつ
ても殆んど仕上りには影響しない。これは本発明
の特徴として、版の表面に対して、通常のスクリ
ーン印刷における様な強い印圧がかからない事と
ともに、版の表面が被印刷体に接触しないからで
あつて、この事により製版が非常に簡便になり、
安価な版が使用出来るという付随的な効果があ
る。また、さらに版に対して力がかからないた
め、版の痛みが殆んど無く、ほぼ永久的な版の使
用が可能であるという効果も認められる。 本発明の方法を実施するに当つて粉粒体の性質
によつては、印刷直後にスクリーン版の開口部に
少量の粉粒体が付着したまま残る事により、印刷
基材表面の本来非画線部であるべき部分にもこの
粉粒体が落下して汚れとなる場合があり、この様
な場合にはスクリーン版が印刷基材から一定の距
離以上離れた段階で版に付着した粉粒体を第３図
に示す吸引装置１９で減圧により吸引除去する
と、鮮明な印刷が行える。 次に本発明の方法を更に実施例に基いて説明す
る。 実施例 １ 下地塗装を施した厚さ0.5mmの冷延鋼板を定盤
の上に水平に置き、この上に線径150ミクロン、
60メツシユのポリエステルモノフイラメントの紗
を用いたフラツトスクリーン版を６mmの距離を保
つて水平にセツトした。スクリーン版の上部に熱
硬化性ポリエステル樹脂粉体塗料を供給し、金属
製ブレードでかいて粉体塗料を版の一端から他端
に向けて移動させた。この時前記金属性ブレード
は、鋼板とスクリーン版下面との間に４mmの間隙
が生じる様な高さにセツトし、水平に移動させ
た。粉体塗料はスクリーン版の開口部より鋼板上
に落下し、４mmの高さり堆積した。次に、鋼板を
180℃の熱風オープン中で10分間加熱して堆積し
た粉体塗料を溶融硬化させ、次いで冷却すると表
面に高さ約１mmの盛り上げ印刷を施された化粧鋼
板が得られた。 実施例 ２ 実施例１において使用した金属製ブレードの代
りに一部に開口部を有する中空の箱体を用い、粉
体塗料を箱体の内部より該開口部を通して供給す
ることによつて印刷したところ、同様の結果が得
られた。 実施例 ３ 壁紙裏打紙にポリエチレン樹脂を20μの厚さに
エクストルーダーコートした印刷紙を印刷基材と
し、この上に直径150mm、75線のラツカータイプ
のロータリースクリーン版を、その最下面との距
離が２mmになるように保ちながら、スクリーン版
の周速と印刷紙の速度が等しくなる様にセツトし
た。200メツシユのポリエチレン樹脂粉末をスク
リーン版内部に供給し、スクリーン版の内部に固
定した金属製のドクターブレードでかいてスクリ
ーン版の開口部（画線部）より落下させ、印刷紙
上に２mmの高さにポリエチレン樹脂粉末を堆積さ
せた。次に印刷紙を150℃の熱風オープンに導い
てポリエチレン樹脂粉末を溶融させ、次いで冷却
すると、高さ約0.5mmの盛り上げ印刷が施された
壁紙が得られた。 実施例 ４ 線径500ミクロン、７メツシユのポリエチレン
スクリーンを使用した、所望の開口部を有する巾
１ｍ、円周長２ｍの帯状エンドレススクリーン版
を、３つのプーリーにより三角形状に張り、その
うち２つのプーリーの間が水平になる様にセツト
し、水平部分の中央部には先端が版の内周に軽く
接触する様に金属製のドクターブレードをセツト
した。印刷基材としては、アスベストシート上に
塩化ビニル樹脂プラスチゾルをコートした未硬化
状態のシートを使用し、版の最も低い位置におい
て、該シート表面とスクリーン版の下面との間に
５mmの間隙が生じる様に、版と印刷基材との間隔
を調節した。版の回転速度とアスベストシートの
移動速度とが等しくなる様に速度の調節を行い、
30メツシユの塩化ビニル樹脂ドライブレンドパウ
ダーより成る粉粒体を版の内部に供給し、版の開
口部を通してこのアスベストシート上の末硬化の
塩化ビニル樹脂層に粉粒体を堆積させた後、アス
ベストシートを200℃の熱風オープン中に導い
て、全体を溶融ゲル化させ、次に冷却を行つたと
ころ、高さ約２mmの盛り上げ印刷を施した長尺床
材が得られた。得られた床材は盛り上げ部分の樹
脂とベースコート部分の樹脂とが一体となつて接
着しており、非常に強固なものであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２
図はスクリーン版としてロータリースクリーン版
を使用した場合の本発明の実施例を示す説明図、
第３図はスクリーン印刷版として帯状エンドレス
スクリーン版を使用した場合の本発明の実施例を
示す説明図、第４図は本発明において使用し得る
粉粒体撒布用の箱体の使用状態を示す説明図、第
５図は本発明によつて得られる盛り上げ印刷物を
示す説明図である。 １，６，１１，２０，２６……印刷基材、２…
…スクリーン版、３，８，１３，２２……開口
部、５，１０，１５，２４……粉粒体、４，９，
１４……ヘラ、７……ロータリースクリーン版、
１２……帯状エンドレススクリーン版、２３……
箱体、２７……盛り上げ部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 実質的に水平に保持した印刷基材の上方に所
   望の開口部を有するスクリーン版を一定の間隙を
   設けて配置してから、加熱により溶解する樹脂組
   成物を基体とする粉粒体を該スクリーン版の開口
   部より該印刷基材上に落下させることにより該印
   刷基材上の所望の部分に前記間隙に相当する高さ
   に該粉粒体を堆積させた後、該粉粒体を堆積させ
   ておいた印刷基材を該粉粒体を構成する樹脂組成
   物の溶融温度に加熱して該粉粒体を該印刷基材上
   に定着させ、該印刷基材表面の該スクリーン版の
   開口部に対応する部分に盛り上げ部分を設けるこ
   とを特徴とする盛り上げ印刷法。 ２ 水平に静置した印刷基材の上方に一定の間隙
   を保つて所望の開口部を有するフラツトスクリー
   ン版を水平に保持し、該フラツトスクリーン版上
   面の一端に供給した粉粒体を、先端が該フラツト
   スクリーン版に接する板状のヘラで他端に移動さ
   せることにより、該フラツトスクリーン版の開口
   部より印刷基材上に落下させ、該フラツトスクリ
   ーン版下面と該印刷基材上面との間隙に相当する
   高さに該粉粒体を堆積させることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の盛り上げ印刷法。 ３ スクリーン印刷版として、所望の開口部を有
   するロータリースクリーン版を使用し、該ロータ
   リースクリーン版の内部に供給した粉粒体を、先
   端が該ロータリースクリーン版の内周に接するよ
   うに固定した板状のヘラでかいて該開口部より落
   下させ、該ロータリースクリーン版の周速度と同
   一速度で移動させてある印刷基材上に該ロータリ
   ースクリーン版の最下面と該印刷基材上面との間
   隙に相当する高さに該粉粒体を堆積させることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の盛り上げ
   印刷法。 ４ スクリーン印刷版として、所望の開口部を有
   する帯状のエンドレススクリーン版を使用し、該
   エンドレススクリーン版の内部に供給した粉粒体
   を、先端が該エンドレススクリーン版の内面に接
   するように固定した板状のヘラでかいて該開口部
   より落下させ、該エンドレススクリーン版の周速
   度と同一速度で移動させてある印刷基材上に該エ
   ンドレススクリーン版の最下面と該印刷基材上面
   との間隙に相当する高さに該粉粒体を堆積させる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の盛
   り上げ印刷法。 ５ 粉粒体として、加熱により溶解固化する熱硬
   化性粉体塗料を使用することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１項に記載
   の盛り上げ印刷法。 ６ 内部が中空で、その一側面に粉粒体の放出口
   を有する筒状の箱体を用い、粉粒体を該箱体の内
   部からスクリーン版の表面に供給することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の盛り上げ印刷
   法。 ７ スクリーン版の開口部を粉粒体が通過した
   後、該開口部に付着している余剰の粉粒体を負圧
   により吸収除去することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項乃至第６項のいずれか１項に記載の盛
   り上げ印刷法。 ８ 印刷基材として、表面が未硬化の樹脂被膜で
   覆われてるシートを使用することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれか１項に
   記載の盛り上げ印刷法。 ９ 印刷基材として、表面処理を施した金属板を
   使用することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   乃至第７項のいずれか１項に記載の盛り上げ印刷
   法。