JPH10500632A - 種々の圧縮性層をもった印刷ブランケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 スリーブ（１３）の形の回転自在は金属製サポートと、該サポート上に装着された圧縮性ラミネート（１）とを具備した印刷器具。この圧縮可能なラミネート（１）は、上部表面および下部表面を有しており、その厚さは実質的に均一である。該ラミネートは上部表面を形成する印刷フェース（９）と、ファフリック層（７）と、上面および下面を有する圧縮性層（５）と、圧縮性層（５）の下に位置する二つのファブリック層（２および３）とを具備している。圧縮性層（５）の圧縮性は、その中央領域の方が周縁部分よりも大きい。好ましくは、このラミネート（１）は円筒状であり、印刷ブランケットまたは印刷ロールの形態である。本発明はまた、上記圧縮性ラミネートを形成するための方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 種々の圧縮性層をもった印刷ブランケット 〔発明の技術分野〕 本発明は、平版印刷（リソグラフィー）に用いるための弾性製品に関し、特に オフセット印刷機に用いるための、圧縮性で且つ円筒状の印刷ブランケットまた は印刷ローラに関する。 〔発明の背景〕 オフセット平板印刷法において、回転シリンダは、油性インキを付着し且つ水 を撥じく顕像領域と、油性インキを撥じく背景領域とを有する、「印刷プレート 」と称される円筒状表面で覆われている。動作に際し、この印刷プレートは、そ の表面が第二のシリンダに接触するように回転される。この第二のシリンダは、 インク付着性のゴム表面を有するラミネートであり、「印刷ブランケット」と呼 ばれる。印刷プレートの画像表面に存在するインクは、印刷ブランケットの表面 に転移または「オフセット」される。ブランケットで覆われたシリンダと、剛性 のバックアップシリンダ若しくはブランケットで被覆された他のシリンダとの間 のニップに、印刷すべき紙または他のシート材料が通されて、ブランケット表面 から紙へと画像が転写される。 印刷プレートから印刷ブランケットへ、続いてブランケットから紙へと画像を 転写する工程が行われる間、確実に、二つの接触表面を密接に接触させることが 重要である。これは通常、上記ブランケットで被覆されたシリンダと、紙を接触 させるためのサポートシリンダまたはブランケットで被覆された別のシリンダと を、二つのシリンダの間に一定の締めしろ(interference)が存在するように位置 決めすることによって達成される。従って、ゴム表面を有する印刷ブランケット ラミネートは、一般に、印刷機の運転を通して一定の深さ、典型的には約0.002 〜0.006インチだけ圧縮される。 印刷ブランケットを固形ゴムで構成すれば、高いニップ圧を受けたとき、該ブ ランケットはニップに隣接した領域において、シリンダ軸から半径方向に向かっ て膨出または突出する。その理由は、固形ゴムは容積を減少することができない ため、横方向への変型を受けるからである。勿論、膨出によって印刷画像は歪め られ易く、また印刷すべき紙が剔り取られる可能性がある。従って、圧縮性の印 刷ブランケットが開発されてきている。 ブランケットを圧縮性にするために、ブランケットの形成に用いられる固形材 料の一部が気体、一般的には空気に置き換えられる。より詳しくいうと、ブラン ケット表面の下の層は、無数の小さな空隙が含まれるように構成され、均一な圧 縮が生じるのを可能にする。当該領域の下の空隙は加圧により容積が減少するか ら、シリンダーのニップにおいて、横方向の膨出ではなく、縦方向の圧縮が生じ るのを可能にする。 従来のオフセット印刷ブランケットには、一般に、多層ファブリックベースと 加硫弾性面とが含まれている。ファブリックベースの形成に用いられる糸は、一 定量の空気を随伴して、空隙を与える。従って、ファブリックは一定の圧縮性を 有している。しかし、斯かるブランケットの圧縮性を向上させるために、一以上 の圧縮可能な多孔性層が、ブランケットの前記ベースと弾性面との間の層もしく はファブリックの中に埋設され、或いはこれらに付着される。 当業者は種々の方法を開発したが、これらの方法では、異なった連続気泡(ope n cell)構造、独立気泡(closed cell)構造、微小球、およびこれらの種々の組み 合わせを用いて、所望の圧縮特性をもった印刷ブランケットを与える圧縮性層を 得ている。圧縮性の印刷ブランケットを製造するための多くの技術の中には、フ リント等(Flint et al.)の米国特許第5,364,683号、ラーソン等(Larson et al.) の米国特許第4,042,743号、シムラ(Shimura)の米国特許第4,422,895号、ローダ マー等(Rhodarmer et al.)の米国特許第3,795,568号、ピンクストン等(Pinkston et al.)の米国特許第4,015,046号およびバーンズ(Burns)の米国特許第5,069,95 8号が含まれる。 印刷の均一性を確保するためには、印刷ブランケットとサポートロールとの間 のニップの全長に亘って、圧縮が均一に維持されることもまた重要である。もう 一つ、考慮すべき重要な事項は、印刷される紙または他のウエッブの取り扱いに 関するものである。種々の印刷プロセスで使用するために構成された円筒状の印 刷ブランケットは、例えば、幅方向の張力プロファイルならびにニップまたは接 触点間での張力プロファイルを与える凹状外部表面を有するように製造されてい る。オフセット印刷に用いるための、同様の凹状外面を有する延展ロールも従来 技術において公知である。こうして生じた張力プロファイルはウエッブを拡げる ように作用し、内側に巻き込むのを防止する。 図１は、凹面加工された従来の円筒状印刷ブランケットの代表的な構造を示し ている。印刷ブランケット１は、典型的にはスリーブ形状に形成された回転自在 なサポート２の回りに構築されている。サポート２の外部表面には「プライマー 」３のコーティングが設けられており、該プライマーは、ブランケットをサポー トに結合するように作用し、またグリース、オイル、水、インク等のような材料 がサポートからブランケット内に進入するの防止する。その後、このコーティン グされたサポート上に、弾性マトリックス５および圧縮性の多くの連続気泡もし くは独立気泡６を含んだ混合物でコートされた一以上の糸を巻き付けることによ って、圧縮性層７が形成される。この巻き付けの条件は、糸４が層７の下部（被 覆されたサポートに近接した部分）に沈み、層７の残り（即ち上部）の部分は弾 性体／気泡の混合物のみを含み、如何なる糸も含まないように制御される。層７ が形成された後、これは部分的に乾燥または硬化されて、第二の繊維層、即ち、 実質的に気泡６を含まない弾性マトリックス９で被覆された補強繊維８の層が、 圧縮性層７の外側境界の回りに適用される。続いて、印刷表面１０、例えばニト リルブレンド(nitrile blend)のような固形弾性体を、ブランケット１の上面、 即ち、ストップコーティングされた補強繊維８の上に適用する。 図１に示した印刷表面１０の凹面度は、説明の都合で誇張されている。しかし 、幅方向に沿って凹面になっている印刷ブランケットまたは他のロールの表面（ 例えば、延展ロール）は、その断面での円周が変化することが示されており、ま た、ロールの回転に際してロールのエッジ部が移動する距離は、ロール中央の点 が移動する距離よりも大きいことが明らかである。この凹面によって、印刷技術 でしばしば遭遇する紙の巻き込みの問題は解決されるが、他方では、ブランケッ トの幅に沿って印刷圧力およびニップ面積が不均等になるため、印刷に際し、実 質的なドットゲイン(dot gain)や印刷コントラストの低下といった望ましくない 結果 を生じる可能性がある。加えて、ウエッブ供給のし易さに対して不利なインパク トを有している。 従って、その全幅に亘って均一な厚さを有するが、ウエッブを拡げて内部への 巻き込みを防止するために、幅方向の張力プロファイルならびにニップまたは接 触点間での張力プロファイルを与えることができる、印刷ブランケットまたは同 様の圧縮性ロール製品（例えば延展ロール）を得ることが望まれる。 〔発明の概要〕 一つの態様において、本発明は印刷器具(printig article)に関する。この装 置は、例えば金属スリーブの形の回転自在はサポートと、該サポート上に装着さ れた圧縮性ラミネートとを具備している。この圧縮可能なラミネートは上部表面 および下部表面を有しており、その厚さは実質的に均一である。該ラミネートは 上部表面を形成する印刷フェースと、印刷フェースの下に位置した、上面および 下面を有する圧縮性層とを具備している。圧縮性層の中央領域の深さおよび／ま たは空隙容積は、その外側周縁部分のそれよりも大きい。圧縮性層の深さおよび ／または空隙容積が大きいほど、斯かる層の圧縮性はより大きくなるから、上記 の構成によって、印刷特性およびウエッブの取扱いにおける改善が達成される。 本発明の一態様において、圧縮性層の上部表面は、その円筒状の周辺部よりも 中央部において、印刷フェースにより近接している一方、圧縮性層の下部表面は 円筒状サポートから均一に離間している。しかし、これとは逆に、以下で説明す るように、別の態様では、圧縮性層は相対的に平坦な上部表面およびプロファイ ルされた下部表面を有するように構成してもよく、その場合の下部表面は、内側 に向かうにつれてサポート方向に伸びる表面である。 本発明の器具において、上部表面または下部表面の何れかを、種々の形状にプ ロファイル（即ち成形）すればよい。これら種々の形状には、パラボラ型プロフ ァイル、テーパした側部を任意に含む中央のステップ型プロファイル、段階的な 小さいステップからなるプロファイル、ダイアモンド型、または平坦な中央部と ラミネートの端部に向かって円弧状にテーパした側部を有するプロファイルが含 まれるが、これらに限定されるものではない。このプロファイルの最高点と最低 点との間の厚さの差は、好ましくは約0.00025-0.015インチ（円筒状物品の場合 は外径で0.00025-0.030インチ）の範囲である。 有利なことに、上記の発明において、サポートとは、シャフトおよび該シャフ ト上のローラを形成する圧縮性ラミネートである。或いは、該サポートは、印刷 シリンダと、該印刷シリンダ上に装着された円筒状の印刷ブランケットを含む圧 縮性ラミネートとからなる。 本発明はまた、印刷ブランケット自体に関する。通常、このようなブランケッ トには、圧縮性層の下および／または圧縮性層と弾性印刷フェースとの間に位置 する、少なくとも一つのファブリック層もしくはコード層のような多くの追加の 層が含まれるている。高硬度および高張力で、伸びの低い弾性コンパウンドが、 印刷フェースの下に任意に位置する。また、印刷フェースは、平均粗さが約0.2 ミクロン超で、且つ約2.0ミクロン未満の表面プロファイルを有するのが望まし い。 圧縮性層は一般に、バインダ材料に取り込まれた、直径が約１ミクロン〜200 ミクロンの微小球状または泡状の気泡を含んでいる。或いは、当該技術分野で周 知の浸出技術の一つによって、連続気泡(open cells)を形成してもよい。加えて 、ファブリック層の上に、所望によりフルオロカーボンまたはシリコーンのよう な材料の保護コーティング（即ち「プライマー」コーティング）を設けることが できる。更に、必要であれば、ファブリック層は圧縮性のファブリック層とする ことができる。 本発明は更に、上部表面、下部表面および実質的に均一な厚さを有し、少なく とも上部表面を形成する印刷フェースおよび該印刷フェースの下に位置する圧縮 性層を具備する圧縮性のラミネートを形成することと、その中央領域において外 側周縁領域よりも大きい厚さおよび／または空隙容積を有する圧縮性層を形成す ることにより、圧縮性のラミネートを製造する方法に関する。一つの態様におい て、圧縮性層の上部表面は、ラミネートの中央部分において、その外側周縁部よ りも印刷フェースに近い隆起した中央部分があり、また圧縮性層の下部表面は円 筒状サポート（金属スリーブであり得る）の外部表面から均一に離間しているよ うなプロファイルを有している。或いは、上記のように、圧縮性層の下部表面を プロファイルし、上部表面は比較的平坦にしてもよい。 その上部表面がプロファイルされた圧縮性層を具備する圧縮性ラミネートは、 本発明に従って、幾つかの異なった技術により製造できる。そのもっとの基本的 な形において、斯かるラミネートを製造するためにここに開示する方法は、実質 的に均一な厚さの圧縮性層を適用することと、この圧縮性層を研磨して所望のプ ロファイルにすることとが含まれる。或いは、この方法には、圧縮性材料のマト リックスを随伴させた糸の形で圧縮性層を適用することと、糸に随伴されるマト リックス材料の量を変化させて、ラミネートの中央に向かうにつれてマトリック ス材料の堆積量を増大させることとが含まれ得る。 圧縮性層は、また、圧縮性材料のマトリックスでコートされた糸の形で適用さ れてもよく、その際、その上への（補強）糸の第二の巻き付けに先立って、マト リックス材料の乾燥／硬化の速度をラミネートの幅方向に沿って変化させること により、圧縮性マトリックス中への補強糸の貫入距離が、幅方向に沿って中心に 向かうにつれて減少するようにする。更に、圧縮性層を、圧縮性材料のマトリッ クスの形で適用した後に、補強糸の張力を変化させながら、該糸をラミネートの 幅方向に沿って巻き付けることにより、ラミネートの中央領域においてマトリッ クス材料中への糸の貫入を減少させてもよい。 ラミネート内の、プロファイルされた上部表面を有する圧縮性層を形成するた めの好ましい方法は、多くの連続気泡または独立気泡と共に混合された弾性マト リックス材料でコートされた糸を用いて、サポートを巻き付けることを具備して いる。好ましくは螺旋方向に適用されるこの巻き付けに際して、糸は、場合に応 じて最上層のファブリック層またはサポート上にある弾性層の底に沈み、圧縮性 層のベース部分を形成する。このベース部分の上には、気泡を含有する弾性材料 のみが存在し、如何なる糸も存在しない。この圧縮性層は、次いで「予備硬化」 として知られるプロセスによって、少なくとも部分的に乾燥または硬化される。 その後、この層に、弾性マトリックス材料のみ（即ち、気泡は存在しない）でコ ートされた一以上の補強糸を巻き付ける。この第二の補強巻き付けを形成する糸 は、この硬化の影響によって、圧縮性層の上部表面で止ったままにすることがで きる。或いは、コートされた補強糸は、例えば、完全な硬化のパーセンテージを 種々に減少させるか、或いは以下で述べるように糸の張力を変更することによっ て、所定のレベルで圧縮性層を貫通させる。 更にまた、圧縮性層は、圧縮性材料のマトリックスの形で塗布されてもよく、 その後、マトリックス材料の予備硬化の間、圧縮性層に加わる圧力を変化させる ことにより、圧縮性層の密度をラミネートの中央に向かうにつれて減少させても よい。同様に、圧縮性層は、圧縮性材料のマトリックスを随伴した糸の形で適用 し、糸の巻き付けの際のシリンダの速度を変化させることにより、マトリックス 材料の堆積量を、ラミネートの中央に向かうにつれて増大させるようにしてもよ い。 本発明の更に別の態様において、圧縮性材料は、実質的に平坦な層で堆積され 、例えば、該層の中央領域に、最大量の気泡含有媒質を提供すること、或いは、 より大量の圧縮性気泡を有する同量の媒質を与えることによって、パラボラ型の 圧縮性を与えてもよい。更にまた、該層は、多くの圧縮性気泡を混合した弾性材 料で形成された、圧縮性を変化させたストリップを設けることによって形成し、 最も圧縮性の大きいストリップを該層の中央領域に近接して配置することにより 、ブランケットの外側周縁部に向かうにつれて圧縮性が小さくなるようにしても よい。 先の二つのバラグラフに記載した何れかの方法を使用すれば、圧縮性層の上面 または下面をプロファイルすること、即ち成形することは必要ではない。むしろ 、本態様において説明したようにして形成された圧縮性層で得られる可変圧縮性 は、適用される気泡含有媒体の量および／または密度を含めて、該層を適用する ために選択された方法の効果によるものである。 プロファイルされた下部表面および実質的に平坦な上部表面を有する圧縮性層 を持ったラミネートを製造するために、まず、被覆された円筒状サポートの表面 上に弾性層を適用し、これを研磨切削またはモールドすることによって、圧縮性 の下部のために望ましいプロファイルを達成するすることによって雌型を作成す る。次いで、この成形された弾性モールドの上に圧縮性層を適用して、該圧縮性 層の下部を、前記モールドの研磨切削された部分の中に下降延出させる。その後 、 圧縮性層の上部表面は、円筒状サポートの外部表面に対して実質的に平行になる ように、平坦に研磨される。 ここに説明する方法は、印刷ブランケットまたは印刷ローラのように、シリン ダ形状の圧縮性ラミネートに適用する場合においても有用である。 〔図面の簡単な説明〕 図１は、従来技術の凹面円筒状ブランケットに対応した、ラミネートされた圧 縮性印刷ブランケットの拡大断面図である。 図２ａ−２ｂおよび図４は、本発明に従って製造された、ラミネートされた圧 縮性印刷ブランケットの拡大断面図である。 図３ａ−３ｆは、本発明に従って製造された、印刷ブランケット内の圧縮性層 により示され得るプロファイルを示す一連の模式図である。 図５は、本発明に従って構成された印刷ブランケットについての、圧縮性とブ ランケットの位置との間の相互関係を示す模式的グラフである。 〔好ましい実施態様の説明〕 その最も広い側面において、本発明は、圧縮性の弾性体を、円筒状ロールアセ ンブリーと共に、または円筒状ロールアセンブリーとしてとして使用することを 想定している。明瞭化のために、本発明の説明で用いる「外側周縁」の語句は、 シリンダの第一端部および第二端部に近接した部分をいう。本発明において用い る「中央領域」の用語は、上記の外側周縁部から内側（即ち、製品の中央部分） に向かって離間した、当該物品の部分をいう。 本発明の物品は、その幅方向に亘って実質的に均一な外部表面を有すると共に 、圧縮性層を含んでおり、該圧縮性層の深さおよび／または空隙容積は、物品の 外側周縁でよりも中央領域の方が大きい。ここで用いる「空隙容積」の用語は、 当該圧縮性層に組み込まれた全ての連続気泡および／または独立気泡の全容積（ 非圧縮時のもの）をいう。上記で述べたように、圧縮性層の深さおよび／または 空隙容積が大きいほど、当該層の圧縮性は大きくなる。 本発明の圧縮性層は、印刷ブランケットは、印刷ローラとして一般に知られて いる物品において共通に具体化される。印刷ブランケットは一般に、一つの単一 構造にラミネートされる幾つかの層で構成される。本発明に含まれ得る種々の層 の説明は、フリント等の米国特許第5,364,683号に記載されており、その内容は 、明示的にこの明細書に参照として組み込まれる。 上記のように、フリント等、並びにラーセン、清水、ローダマー等、ピンクス トン等およびバーンズの教示によって明らかなように、当業者は、広範な種類の 圧縮性層を作成する方法を熟知している。後者の５件の特許もまた、圧縮性層を 形成できる方法の変型を理解するために、必要な範囲において、参照として明示 的にこの明細書に組み込まれる。 印刷ブランケットの広範な変型が、当業者に一般に知られている。本発明によ れば、印刷ブランケットは、その圧縮性層の圧縮性について、ブランケットの外 側周縁よりも中央領域の方が高いが、幅方向に亘って実質的に均一な厚さを有す るように構成される。これは、図２ａに見ることができる（以下で述べる図５も 参照されたい）。 図２ａにおいて、印刷ブランケット１は複合材料で形成されている。二つのフ ァブリック層２および３が接着剤層４によって一緒に結合されて、支持層を形成 している。圧縮性層５はバインダを用いることによって形成されており、このバ インダは適切な弾性ポリマーマトリックスから製造することができ、最終的には 、その中に複数の独立気泡または連続気泡が導入されて圧縮性複合体が形成され る。圧縮性層５は、接着剤層６によってファブリック層３に接着される。 最初に形成された状態では、圧縮性層５の厚さは一般に均一である。しかしな がら、本発明に従えば、圧縮性層５の厚さを変更して、ブランケットの中央を厚 いままに残し、その外側周縁部に向かって徐々に薄くすることができる。この望 ましい厚さ勾配を達成するための便利な手段は、ｏ．ｄ．グラインダとして知ら れる器具を用いて、安定化された層を摩損させまたは研磨し、パラボラ形状の凸 面にすることであるが、これが唯一の手段ではない。上記のようにして薄くした 縁部を呈するように圧縮性層５が改変されたら、接着剤層８によって、ファブリ ック層７を圧縮性層５に接着する。印刷フェース９、例えばニトリルブレンドの ような固形弾性体が、接着剤層１０によってファブリック層７に接着され る。上記で引用したフリント等、ラーソン、シムラ、ローダマー等、ピンクスト ン等およびバーンズが教示しているように、印刷フェース９はしばしば当該構造 体の上に直接組み立てられる。従って、圧縮性層５の頂面の形状に対応した、印 刷フェースのための底面を達成するのは困難ではない。しかしながら、本発明の 範囲は十分に広いので、印刷物品、例えばここで述べるように圧縮性層の最下面 がプロファイルされ、且つ最上面が十分に平坦であるようなブランケットが含ま れる。 本発明によれば、プロファイル面が如何なる方向であっても、即ち、上側また は下側の何れであったとしても、印刷フェース９の頂面は実質的に平坦で、その 全幅およびその全週面に亘って、ロールの中心軸から実質的に均一な半径方向の 位置にあることが確保されなければならない。換言すれば、ブランケットの外部 表面は、本発明に従って印刷シリンダ１３上に装着されたときに、実質的に円筒 状でなければならない。 図２ｂに示したブランケット１は、多くの点で図２ａに示したブランケットと 類似しているので、同様の特徴を記述する際には同様の符号を用いる。このブラ ンケットは、接着剤４で一緒に結合されて支持層を形成しているファブリック層 ２および３を具備する。既述のようにして形成された圧縮性層５は、接着剤層６ を用いて上記ファブリックに接着されており、その上には、ファブリック７が設 けられて、接着剤１０によって当該位置に保持されている。 しかし、図２ｂのブランケット１は、更に、ラミネートのためのサポートを提 供するスリーブ１３を具備しており、該スリーブの上にラミネートが装着される 。スリーブ１３は、好ましくは金属、例えば鋼鉄で構成される。しかし、スリー ブ１３は種々の他の材料で形成してもよく、この他の材料にはプラスチック、フ ェノール樹脂、ファブリックおよび厚紙板(card boad)のような重紙(heavy pape rs)が含まれるが、これらに限定されるものではない。プライマー層１２は、ス リーブ１３の腐食（スリーブが金属製である場合）を防止し、並びにインク、水 、オイルおよび溶媒のような液体が、スリーブ１３から上部へ滲出するのを防止 する。 加えて、図２ｂのブランケットは、更に、高硬度および高張力で且つ伸びの低 い弾性コンパウンドで形成された表面１１を具備している。表面１１は、ファブ リック層７の物理的性質を向上させることにより、印刷フェース９の安定性を高 め、改善された印刷品質および耐久性をもたらすために与えられている。表面１ １はまた、ブランケット１が使用されている際に、印刷フェース９の切断耐性を 改善するために役立つ。従って、図２ｂのブランケット１は、もし上記のような 構成でないとした場合に起きやすい現象、即ち、インク、オイルおよび溶媒のよ うな液体が印刷フェースの切断部を通して進入したときに生じるような膨潤およ び脱ラミネーションを起こし難い。 本発明によって製造されたブランケットは、上記のプロファイルを達成するの が容易であることに起因して、しばしばパラボラ型の凸面を有するように形成さ れるが、本発明の範囲内にあるものとして、図３に示したような他の様々な切削 プロファイルが想定される。図２ａ、２ｂおよび図３ａ−ｆに示した圧縮性層５ の凸面度は、例示の目的で誇張されている。図３は、パラボラ型プロファイル（ 図３ａ）と、大きな中央部のステップ型プロファイル（図３ｂ）と、段階的な小 さいステップからなるプロファイル（図３ｃ）と、ダイアモンド型プロファイル （図３ｄ）と、両端が円弧状に削られたプロファイル（図３ｅ）と、中央のステ ップ部およびテーパした側部を有するプロファイル（図３ｆ）とを示している。 しかし、本発明はこれら特定のプロファイルに限定されると考えてはならない。 上記のように、本発明のラミネートに組み込まれた圧縮性層に望ましいプロフ ァイルを形成するための一つの方法は、例えばｏ．ｄ．グラインダで研磨するこ とによるものである。しかし、本発明に従う圧縮性層のプロファイルは、予め形 成された従来の層を研磨する以外の手段によって形成してもよい。特に、円筒状 の印刷ブランケットの場合は、適切なプロファイルを達成する上で、次の方法が 有用であることが分かった。 例えば、圧縮性層の形成に用いた糸の巻き付けに際し、糸／ディップタンク出 口孔(dip tank exit holes)の寸法を、製品の幅に亘って小から大へ、更に小へ と変化させて、幅の中心、即ち中央領域に向かって圧縮性マトリックスの容積を 増大させてもよい。或いは、補強繊維層の巻き付けに先立ち、圧縮性マトリック スを物品の幅方向に沿って軽くから充分に、更に軽くへと種々の程度に乾燥また は硬化させることによって、圧縮性マトリックスが少なくとも部分的に乾燥もし くは硬化された後に、圧縮性マトリックス中への補強糸、即ち第二の巻き付けの 貫入が、幅方向に沿って中心に向かうにつれて徐々に減少するようにしてもよい 。また、補強糸の張力を幅方向に沿って高から低へ、更に高へと変化させて、圧 縮性マトリックス中への補強糸の貫入が、幅方向に沿って中央に向かうにつれて 徐々に減少するようにしてもよい。 更にまた、安定化または予備硬化に際し、圧縮性層を、幅方向に沿って高から 低へ、更に高へと圧力を変えて加圧して、幅方向に沿って中央に向かうにつれて 密度を減少させるようにしてもよい。或いは、硬化に際し、完成した複合物を幅 方向に沿って高から低へ、更に高へと圧力を変えて加圧することにより、幅方向 に沿って中央領域に向かうにつれて密度を減少させ、上面に平坦なプロファイル を与えてもよい。その代わりに、圧縮性層の巻き付けに際し、支持体／シリンダ の横移動速度および／または表面速度を高速から低速へ、更に高速へと変化させ ることにより、幅方向に中央に向かうにつれて圧縮性マトリックスの堆積量を増 大させてもよい。圧縮性層の圧縮性を変化させる方法は、その周辺端部に向かっ て圧縮性が小さくなり、その中央領域に向かって圧縮性が大きくなるような圧縮 性層が得られる限り、それほど重要なものではない。 先の二つのパラグラフに記載した何れかの方法で得られた可変圧縮性は、該圧 縮性層の形状ではなく、該層を形成する種々の成分を適用する方法に起因するも のであるから、これらの方法に従って構成された圧縮性層の上面または下面をプ ロファイルすること、即ち成形することは必要ではない。 図４に戻って説明すると、ここには、次のようにして製造された円筒状の印刷 ブランケット１を具備した本発明の更に別の実施例が示されている。プライマー の層１２が、スリーブ１３の外部表面に適用される。このプライマー層は、スリ ーブ１３からブランケット１の中へと、液体が上方に巻き込まれるのを防止する 。また、これは層５への結合をも改善する。スリーブ１３が金属で形成されると きは、層１２は更に、印刷環境において通常遭遇する物質、例えばインク、水、 溶媒との接触、更にはブランケット自身の下面との接触に際して、金属の腐食を 防止するための周知の添加物を含有してもよい。 圧縮性層５は、その後、弾性マトリックスおよび圧縮可能な多くの独立気泡ま たは連続気泡の混合物で被覆された一以上の糸１４を、好ましくは螺旋状に、被 覆されたスリーブ１３に巻回することによって形成されてもよい。少なくとも部 分的には、巻き付け操作の際に加わる張力および／または圧縮性材料のみの密度 に比較したときの被覆された糸の比較的大きな密度に起因して、最初の巻回に適 用された糸１４は、圧縮性層５の最下部に沈んで層５のベース部分を形成し、そ の糸は気泡１６が混合した弾性マトリックス１５によって実質的に囲まれている 。こうして、実質的に糸１４が存在しない状態で残った圧縮性層５の上方部分は 、気泡１６が混合された弾性マトリックス１５のみを含んでいる。所望とあれば 、糸１４の巻き付けが完了したとき、層５の表面に、追加量のマトリックス／気 泡の混合物を塗布してもよい。 その後、こうして形成された圧縮性材料には、当該技術において周知の方法で 少なくとも部分的硬化（即ち、「予備硬化」）が施され、層５の種々の成分はそ の場で硬化される。層５には、例えば図３に示した何れかのプロファイルが与え られているが、本発明はこれらのプロファイルのみに限定されるものではない。 更に、当業者によく理解されるように、層５の圧縮性を変化させることは、上記 の何れかの方法、例えば研磨すること、または中央領域に巻き付けるために用い る糸に塗布される気泡の量を変化させること等によって達成される。更に、上記 で述べた何れかの実施例において、層５は、周辺部領域において中央部領域でよ りも薄く存在させる代わりに、ブランケットの外側周縁の手前で終端させ、また は省略できることが分かる。 引き続き、プロファイルされた圧縮性層５の形成の後、圧縮性層の回りに一以 上の糸からなる第二の巻き付けを行うことにより、補強層７が適用される。この 補強層の形成に用いられる糸１７（以下、補強糸とも称する）は、好ましくは層 ５の回りに螺旋方向に、任意には、糸１４の巻き付けに選択された方向とは反対 の方向に巻回され、また弾性マトリックス材料１８で被覆される。その中には、 圧縮可能な気泡は混合されていない。圧縮性材料１５の予備硬化によって、層５ の中への補強糸１７の沈み込みは防止される。こうして、これら補強糸は層５の 上に残留して、圧縮性層の上の上部ファブリック層を形成し、圧縮性材料の接着 特性によって層５に結合される。 補強層７の適用に続き、表面１１および印刷フェース９が適用されて、図４に 示すブランケットの１の構造が完成する。 或いは、上記で述べたように、幾つかの適用については、その下面を比較的平 坦に、即ち、支持スリーブ１３の外部表面と実質的に平行にプロファイルした圧 縮性層を形成するのが好ましい。このような圧縮性層を製造するためには、円筒 状のサポートをまずプライマーで被覆し、続いて弾性体（例えばゴム）で被覆す る。この弾性体層を、例えばｏ．ｄ．グラインダを用いて研磨減損またはモール ドして、圧縮性層の望ましいプロファイルに対応した雌型を形成する。この圧縮 性層は、その後、例えば弾性材料および圧縮可能な気泡の混合物で被覆された糸 を巻き付けることによって、或いは上記で述べた他の何れかの方法によって成形 され、次いで硬化される。硬化の後、圧縮性層の最上面は、実質的に平坦になる まで、即ち、支持スリーブ１３の外部表面に平行になるまで研磨される。 図５には、本発明に従って圧縮特性を変化させた圧縮性層の、圧縮性プロファ イルが与えられている。このグラフは、測定を行った圧縮性層内の夫々の位置、 例えば末端部（周縁部）または中間部（中央領域）に関して、圧縮を達成するた めに必要な力（平方インチあたりのポンド数で測定）を比較している。図５から 当業者が容易に理解できるように、圧縮性層の外側周縁では、その中央領域にお ける場合と比較して匹敵する圧縮を得るためには、より大きな圧力を加えなけれ ばならない。これによって、圧縮性層の厚さおよび／または空隙容積が大きいほ ど、圧縮性層はより大きな圧縮性を有するという原則が更に確認される。 本発明の原理は、印刷ブランケット以外にも、他の同様の印刷および製紙機械 の部品、例えば印象ブランケット(impression blanket)、プレートクッション、 延展ロール、および支持ロールおよびカレンダロールにも適用できる。これらの 設計において、本発明は、圧縮性の円筒状ロールアセンブリーであって、その幅 方向に沿って実質的に均一な周面である外部表面、例えば弾性印刷フェースを有 する圧縮性ラミネートで覆われた金属製シャフトを具備するロールアセンブリー を提供する。この圧縮性ラミネートは、その円周がロールの中央で大きく、両端 に向かうほど小さくなるような上部表面を有する圧縮性層を含んでいる。従って 、この全体のロール（印刷ブランケットではない）は、本発明の望ましい圧縮性 層 を含んでいる。 本発明の好ましい実施例を詳細に説明してきたが、本発明の範囲または精神を 逸脱することなく変更がなされ得ることが想定される。従って、本発明は後述の 請求の範囲によってのみ限定されるのが望ましい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，Ｃ Ｚ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 フリント ダブリュー トリラン アメリカ合衆国 サウスカロライナ州 29374 ポーライン ブラックストック ロード 2122 (72)発明者 バイアーズ ジョセフ エル アメリカ合衆国 サウスカロライナ州 29349 インマン ウォール コート 150

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．スリーブの形の回転自在はサポートと、該サポート上に装着された圧縮性ラ ミネートとを具備した印刷器具(printig article)であって、前記圧縮性ラミネ ートは上部表面、下部表面および実質的に均一な厚さを有しており、また該ラミ ネートは、上部表面を形成する印刷フェースと、該印刷フェースの下に位置した 上面および下面を有する圧縮性層とを具備しており、圧縮性層の中央領域は、そ の外側周縁部分よりも相対的に大きい圧縮性を有している印刷器具。 ２．請求項１に記載の器具であって、前記圧縮性層の上部表面は、該層の中央領 域において、その周縁領域におけるよりも印刷フェースに近接している器具。 ３．請求項２に記載の器具であって、前記圧縮性層の上部表面がパラボラ型プロ ファイルを有している器具。 ４．請求項２に記載の器具であって、前記圧縮性層の上部表面が中央のステップ 部を有している器具。 ５．請求項４に記載の器具であって、前記中央のステップ部がテーパした側部を 有している器具。 ６．請求項２に記載の器具であって、前記圧縮性層の上部表面が、多くの段階的 なステップを含むプロファイルを有している器具。 ７．請求項２に記載の器具であって、前記圧縮性層の上部表面がダイアモンド型 プロファイルを有する器具。 ８．請求項２に記載の器具であって、前記圧縮性層の上部表面が、平坦な中央部 とラミネートの端部に向かって円弧状にテーパした側部を有する器具。 ９．請求項２に記載の器具であって、前記サポートがシャフトであり、前記圧縮 性層は該シャフト上のロールを形成している器具。 10．請求項２に記載の器具であって、前記サポートは印刷シリンダであり、前記 圧縮性ラミネートは印刷ブランケットである器具。 11．請求項１０に記載の器具であって、前記印刷ブランケットが円筒状である器 具。 12．請求項１０に記載の器具であって、前記印刷ブランケットが更に、前記圧縮 性層の下に位置する少なくとも一つのファブリック層を具備している器具。 13．請求項１２に記載の器具であって、更に、それを通しての液体の吸収および 巻き込みを防止するために、前記ファブリック層上の保護コーティングを具備し ている器具。 14．請求項１３に記載の器具であって、前記保護コーティングが、フルオロカー ボンまたはシリコーン材料を含んでいる器具。 15．請求項１２に記載の器具であって、前記ファブリック層が圧縮性ファブリッ ク層である器具。 16．請求項１０に記載の器具であって、前記印刷ブランケットが、更に、前記圧 縮性層と前記印刷フェースとの間に位置する少なくとも一つのファブリック層を 具備している器具。 17．請求項１０に記載の器具であって、前記印刷ブランケットが、更に、弾性コ ンパウンドで形成されたサブフェースを具備し、該サブフェースは前記印刷フェ ースの下に位置する器具。 18．請求項１０に記載の器具であって、前記印刷フェースは、約0.2ミクロン超 で且つ約2.0ミクロン未満の平均粗さをもった表面プロファイルを有する器具。 19．請求項１０に記載の器具であって、前記圧縮性層は、直径が約１ミクロン〜 200ミクロンの微小球状または泡状の気泡を含んでいる器具。 20．請求項１０に記載の器具であって、前記圧縮性層は、バインダ材料を通して 取り込まれたガス泡に由来して形成された気泡を含んでいる器具。 21．請求項１０に記載の器具であって、前記サポートは、金属、プラスチック、 フェノール樹脂、ファブリックおよび厚紙板からなる群から選択された材料で形 成されている器具。 22．上部表面、下部表面および実質的に均一な厚さを有する印刷ブランケットで あって、上部表面を形成する印刷フェースと、印刷フェースの下に位置した上面 および下面を有する圧縮性層とを具備しており、圧縮性層の中央領域は、その外 側周縁部分よりも相対的に大きい圧縮性を有する印刷ブランケット。 23．請求項２２に記載のブランケットであって、前記圧縮性層の上部表面は、該 層の中央領域において、その周縁領域におけるよりも前記印刷フェースに近接し ているブランケット。 24．請求項２３に記載のブランケットであって、前記圧縮性層の上部表面がパラ ボラ型プロファイルを有しているブランケット。 25．請求項２３に記載のブランケットであって、前記圧縮性層の上部表面が中央 のステップ部を有しているブランケット。 26．請求項２５に記載のブランケットであって、前記中央のステップ部がテーパ した側部を有しているブランケット。 27．請求項２３に記載のブランケットであって、前記圧縮性層の上部表面が、多 くの段階的な小さなステップを含むプロファイルを有しているブランケット。 28．請求項２３に記載のブランケットであって、前記圧縮性層の上部表面がダイ アモンド型プロファイルを有するブランケット。 29．請求項２３に記載のブランケットであって、前記圧縮性層の上部表面が、平 坦な中央部とラミネートの端部に向かって円弧状にテーパした側部を有するブラ ンケット。 30．請求項２３に記載のブランケットであって、前記印刷ブランケットが更に、 前記圧縮性層の下に位置する少なくとも一つのファブリック層を具備しているブ ランケット。 31．請求項２３に記載のブランケットであって、前記印刷ブランケットが更に、 前記圧縮性層と前記印刷フェースとの間に位置する少なくとも一つのファブリッ ク層を具備しているブランケット。 32．請求項２３に記載のブランケットであって、前記印刷ブランケットが、更に 、弾性コンパウンドで形成されたサブフェースを具備し、該サブフェースは前記 印刷フェースの下に位置するブランケット。 33．請求項２３に記載のブランケットであって、前記印刷フェースは、約0.2ミ クロン超で且つ約2.0ミクロン未満の平均粗さをもった表面プロファイルを有す るブランケット。 34．請求項２３に記載のブランケットであって、前記圧縮性層は、直径が約１ミ クロン〜200ミクロンの微小球状または泡状の気泡を含んでいるブランケット。 35．請求項２３に記載のブランケットであって、前記圧縮性層は、バインダ材料 内にトラップされたガス泡に由来して形成された気泡を含んでいるブランケッ ト。 36．請求項３０に記載のブランケットであって、更に、それを通しての液体の吸 収および巻き込みを防止するために、前記ファブリック層上の保護コーティング を具備しているブランケット。 37．請求項３６に記載のブランケットであって、前記保護コーティングが、フル オロカーボンまたはシリコーン材料を含んでいるブランケット。 38．請求項３０に記載のブランケットであって、前記ファブリック層が圧縮性フ ァブリック層であるブランケット。 39．請求項２２に記載のブランケットであって、前記印刷ブランケットが、更に 、前記圧縮性層と前記印刷フェースとの間に位置する少なくとも一つのファブリ ック層を具備しているブランケット。 40．請求項３９に記載のブランケットあって、前記サポートは、金属、プラスチ ック、フェノール樹脂、ファブリックおよび厚紙板からなる群から選択された材 料で形成されているブランケット。 41．円筒形の回転自在なサポートを含む印刷器具に用いるための圧縮性ラミネー トを形成する方法であって、少なくとも上部表面を形成する印刷フェースと、印 刷フェースの下に位置した上部表面および下部表面を有する圧縮性層とから、上 部表面、下部表面および実質的に均一な厚さを有する圧縮性ラミネートを形成す ることと；その外側周縁部よりも相対的に大きい圧縮性を有する前記圧縮性層の 中央領域を形成することとを具備する方法。 42．請求項４１に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層の上部表面を、 該層の周縁部におけるよりも、前記印刷フェースに近接した盛り上がった中央領 域を有するプロファイルをもつように形成することを具備する方法。 43．請求項４２に記載の方法であって、更に、実質的に均一な厚さの前記圧縮性 層を適用することと、該圧縮性層を所望のプロファイルに研磨することとを具備 した方法。 44．請求項４２に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層を、圧縮性材料のマ トリックスを随伴する糸の形で適用することと、前記ラミネートの中央領域に向 かうにつれてマトリックス材料の堆積量が増大するように、前記糸に随伴さ れるマトリックス材料の量を変化させることとを具備した方法。 45．請求項４２に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層を、圧縮性材料のマ トリックスを随伴する糸の第一層の形で適用することと、その上への第二層の糸 の巻き付けに先立って、マトリックス材料を硬化させる速度をラミネートの幅方 向に沿って変化させることにより、圧縮性マトリックス中への第一の糸の貫入距 離が、幅方向に中心に向かうにつれて減少するようにすることとを具備した方法 。 46．請求項４２に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層を、圧縮性材料のマ トリックスの形で適用することと、その後、補強糸の巻回張力を変化させながら 、該糸をラミネートの幅方向に沿って巻き付けることにより、ラミネートの中央 領域に向かうにつれてマトリックス材料中への糸の貫入を減少させることとを具 備した方法。 47．請求項４２に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層を、圧縮性材料のマ トリックスの形で適用することと、その後、マトリックス材料の予備硬化に際し て、圧縮性層に加わる圧力を変化させることにより、圧縮性層の密度をラミネー トの中央に向かうにつれて減少させることとを具備した方法。 48．請求項４２に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層を、圧縮性材料のマ トリックスを随伴する糸の形で適用することと、糸の巻き付けの際のシリンダの 速度を変化させることにより、マトリックス材料の堆積量を、ラミネートの中央 に向かうにつれて増大させることとを具備した方法。 49．請求項４２に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層を、多くの圧縮性気 泡を混合した弾性材料の形で適用することと、前記圧縮性層の中央領域において は、その外側周縁部に適用される量と比較して、相対的に多い量の気泡含有媒体 を適用することとを具備した方法。 50．請求項４２に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層を、多くの圧縮性気 泡を混合した弾性材料の形で適用することと、前記圧縮性層の中央領域に適用さ れる弾性材料中には、その外側周縁部に適用される弾性材料に比較して、相対的 に多量の気泡を混合せしめることとを具備した方法。 51．請求項４２に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層を、圧縮性を変化さ せた一連の圧縮性ストリップの形で適用することを具備し、相対的に大きい圧縮 性を有する前記ストリップが、前記圧縮性層の中央領域に位置付けられる方法。 52．請求項４２に記載の方法であって、更に、円筒形状の前記圧縮性ラミネート を適用することを具備した方法。 53．請求項４２に記載の方法であって、更に、印刷ブランケットの形の前記圧縮 性ラミネートを適用することを具備した方法。 54．請求項４２に記載の方法であって、更に、印刷ローラの形の前記圧縮性ラミ ネートを適用することを具備した方法。 55．円筒状の印刷ブランケットを形成する方法であって、 外側表面を有する回転自在なサポート部材を準備することと、 前記サポート部材の外側表面の少なくとも一部に対して、前記サポート部材 の腐食を防止し、また前記サポート部材への接着を促進するために適合したコー ティング材料を塗布適用することと、 前記コーティングされたサポート部材の回りに、弾性材料および多くの圧縮 性気泡の混合物でコートされた第一の糸を巻き付け、該巻き付けに際して、前記 糸は前記コートされたサポート部材に近接するように前記混合物中に沈ませるこ とと、 前記弾性材料を少なくとも部分的に硬化させて、前記サポート部材の上に圧 縮性層を形成することと、 前記圧縮性層の外部表面の回りに、実質的に前記圧縮可能な気泡を含まない 弾性材料でコートされた第二の補強糸層を巻き付け、その巻き付けに際して、該 第二の補強糸層が前記弾性材料の中に沈む深さを制御することと、 前記ファブリック層の上部表面に、印刷フェースを形成することとを具備し た方法。 56．請求項５５に記載の方法であって、前記第一糸層および第二糸層は、これら を実質的に螺旋方向に巻回することによって適用される方法。 57．請求項５６に記載の方法であって、前記第一糸層および第二糸層は、反対向 きの螺旋方向に巻回される方法。 58．請求項５５に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層の上部表面にパラボ ラ型のプロファイルを生じさせることを具備した方法。 59．請求項５５に記載の方法であって、更に、その上部表面に中央ステップ部を 有する前記圧縮性層を形成することを具備した方法。 60．請求項５９に記載の方法であって、更に、前記中央ステップ部の側部をテー パさせることを具備した方法。 61．請求項５５に記載の方法であって、更に、複数の段階的なステップ部を含む プロファイルをもった前記圧縮性層を形成することを具備した方法。 62．請求項５５に記載の方法であって、更に、前記圧縮性層の上部表面にダイア モンド型のプロファイルを与えることを具備した方法。 63．請求項５４に記載の方法であって、前記圧縮性層が、実質的に平坦な中央領 域と、該層の周縁部に向けて円弧状にテーパした外側周縁部とを有するように形 成される方法。 64．請求項５５に記載の方法であって、更に、前記ファブリック層と前記印刷フ ェースとの間に、弾性コンパウンドから形成されたサブフェースを介在させるこ とを具備した方法。 65．請求項５５に記載の方法であって、更に、前記印刷フェースに対して、平均 粗さが約0.2ミクロン超で、且つ約2.0ミクロン未満の表面プロファイルを与える ことを具備した方法。