JPH11170472A - グラビアシリンダ、グラビアシリンダ用版材、グラビアシリンダの製造方法およびグラビアシリンダの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造が容易で環境に悪影響を与えることがな
いグラビアシリンダ、グラビアシリンダ用版材、グラビ
アシリンダを好適に製造することができるグラビアシリ
ンダの製造方法およびグラビアシリンダの製造装置を提
供することを目的とする。 【解決手段】シリンダ１における強化ガラスからなる円
筒部材２の外周面にインキ充填用のセルを形成するため
には、レーザビームＢを偏向するペンタプリズム１２を
円筒部材２の軸芯を中心に回転させるとともに円筒部材
２の軸芯方向に移動させることにより、円筒部材２をそ
の内面から走査する。そして、強化ガラスより成る円筒
部材２を透過したレーザビームＢの結像位置を円筒部材
２の外周部付近に配置するとともに、レーザビームＢの
状態を円筒部材２の外周面に形成すべきセルに対応させ
て変更することにより、円筒部材２の外周面における強
化ガラスを溶解、気化せしめ、円筒部材２の外周面にセ
ルとしての凹部を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、グラビア印刷に
使用されるグラビアシリンダ、グラビアシリンダ用版
材、グラビアシリンダを製造するために好適に使用され
るグラビアシリンダの製造方法およびグラビアシリンダ
の製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このようなグラビアシリンダとしては、
従来、金属製のシリンダの表面に、２００μｍ程度の銅
メッキを施した後、銅メッキ部分にインキ充填用のセル
を形成したものが使用されている。

【０００３】そして、このシリンダの外周面にインキ充
填用のセルを形成する際には、彫刻ヘッドを備えたグラ
ビア彫刻機が使用される。このグラビア彫刻機の彫刻ヘ
ッドにはその先端にダイヤモンドの針（バイト）を有す
るスタイラスが設けられており、金属製のシリンダを高
速で回転させながらこのスタイラスを数ＫＨｚの周波数
で振動させることにより、シリンダの外周面にセルを彫
刻する構成となっている。

【０００４】グラビア彫刻機によりその表面にセルを彫
刻されたシリンダは、耐刷性を向上させる目的で、その
表面にクロムメッキが施される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のグラ
ビアシリンダにおいては、複数のメッキ行程を実行する
必要があることから、グラビアシリンダを製造するため
に多大な時間と費用が必要となるばかりでなく、環境に
悪影響を与える可能性があるという問題が生ずる。

【０００６】また、従来のグラビアシリンダの製造装置
としてのグラビア彫刻機においては、高速で回転するシ
リンダに対し、その外側から彫刻ヘッドにより彫刻を行
うことでセルを形成する構成であるため、装置が大型
化、複雑化するばかりではなく、セルの形成速度を高速
化する場合にも限界があるという問題が生ずる。

【０００７】この発明は上記課題を解決するためになさ
れたものであり、製造が容易で環境に悪影響を与えるこ
とがないグラビアシリンダ、グラビアシリンダ用版材、
グラビアシリンダを好適に製造することができるグラビ
アシリンダの製造方法およびグラビアシリンダの製造装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、その内側からレーザビームを走査することにより形
成されたインキ充填用のセルをその外周面に有する透光
性の円筒部材を備えたことを特徴とするグラビアシリン
ダである。

【０００９】請求項２に記載の発明は、その内側からレ
ーザビームを走査することによりインキ充填用のセルを
その外周面に形成可能な透光性の円筒部材を備えたこと
を特徴とするグラビアシリンダ用版材である。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、前記円筒部材の両端部にグラビアシリ
ンダの製造装置における支持機構と係合可能な一対の側
板が配設され、当該一対の側板のうちの少なくとも一方
の側板には開口部が形成されている。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項２または
請求項３いずれかに記載の発明において、前記円筒部材
の外周面に金属薄膜を被覆している。

【００１２】請求項５に記載の発明は、透光性の円筒部
材から構成されるシリンダの外周部を、当該シリンダの
内側から、シリンダの外周面に形成すべきセルに対応さ
せてその状態を変更されたレーザビームで走査すること
により、シリンダの外周面にインキ充填用のセルを形成
することを特徴とするグラビアシリンダの製造方法であ
る。

【００１３】請求項６に記載の発明は、透光性の円筒部
材から構成されるシリンダの外周面にインキ充填用のセ
ルを形成するためのグラビアシリンダの製造装置であっ
て、前記シリンダを支持する支持機構と、レーザビーム
を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源から出射され
たレーザビームの状態をシリンダの外周面に形成すべき
セルに対応させて変更するための変更手段と、前記支持
機構に支持されたシリンダの外周部を、前記変更手段に
よってその状態が変更されたレーザビームによりその内
側から走査するための走査機構とを備えたことを特徴と
する。

【００１４】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の発明において、前記走査機構は、前記シリンダの軸芯
方向に向けて出射されるレーザビームをシリンダの外周
部に向けて偏向するための偏向手段と、前記偏向手段を
前記シリンダの軸芯を中心に回転させる回転機構と、前
記偏向手段と前記シリンダとをシリンダの軸芯方向に相
対的に移動させる移動機構とを有している。

【００１５】請求項８に記載の発明は、請求項６または
請求項７いずれかに記載の発明において、前記変更手段
は、前記シリンダの外周面に形成すべきセルに対応させ
て、前記レーザ光源から出射されるレーザビームの結像
位置を、前記支持機構に支持されたシリンダの外周面と
当該外周面からシリンダの軸芯方向に微少距離移動した
位置との間で変位させる結像位置変更機構から構成され
ている。

【００１６】請求項９に記載の発明は、請求項６または
請求項７いずれかに記載の発明において、前記変更手段
は、前記シリンダの外周面に形成すべきセルに対応させ
て、シリンダを走査するレーザビームのエネルギーを変
更するエネルギー変更機構から構成されている。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００１８】先ず、この発明に係るグラビアシリンダお
よびこのグラビアシリンダの製造方法の基本的な概念に
ついて説明する。図１はこの発明の第１実施形態に係る
グラビアシリンダ１の側断面図であり、図２はその斜視
図である。また、図３は、円筒部材２にインキ充填用の
セルを形成することにより図１および図２に示すグラビ
アシリンダ１を製造する、この発明に係るグラビアシリ
ンダ１の製造方法および製造装置の基本的な概念を説明
するための説明図である。

【００１９】図１および図２に示すように、この発明に
係るグラビアシリンダ１は、強化ガラスからなる円筒部
材２と、この円筒部材２の両側面に配設された一対の側
板３とから構成される。そして、この円筒部材２の外周
面には、インキ充填用のセルが形成されている。

【００２０】なお、この明細書においては、インキ充填
用のセルを形成する前のグラビアシリンダ１、すなわち
グラビアシリンダ用版材を、必要に応じシリンダ１と呼
称する。

【００２１】円筒部材２の外周面にインキ充填用のセル
を形成するためには、図３に示すように、円筒部材２の
軸芯方向に向けて出射されるレーザビームＢを、偏向手
段としてのペンタプリズム１２により円筒部材２の外周
部方向に向けて偏向し、ペンタプリズム１２を円筒部材
２の軸芯を中心に回転させるとともに円筒部材２の軸芯
方向に移動させることにより、円筒部材２をその内面か
ら走査する。

【００２２】このとき、結像レンズ１３等の作用によ
り、強化ガラスより成る円筒部材２を透過したレーザビ
ームＢの結像位置を円筒部材２の外周部付近に配置する
とともに、レーザビームＢの状態を円筒部材２の外周面
に形成すべきセルに対応させて変更することにより、円
筒部材２の外周面における強化ガラスを溶解、気化せし
め、円筒部材２の外周面にセルとしての凹部を形成す
る。

【００２３】なお、この明細書においては、円筒部材２
の外周面とは、円筒部材２における外側の表面を指す。
また、円筒部材２の外周部とは、円筒部材２の外周面お
よびこの外周面より円筒部材２の軸芯に向かう方向に微
少距離離隔した部分を指す。

【００２４】次に、この発明に係るグラビアシリンダ製
造装置の具体的な構成について説明する。図４は、この
発明に係るグラビアシリンダ製造装置の側面概要図であ
り、図６はその走査機構等の要部を示す斜視図である。

【００２５】これらの図に示すように、グラビアシリン
ダ製造装置は、シリンダ１をその左右から支持するため
のチャック１４、１５を含む支持機構と、前述したペン
タプリズム１２および結像レンズ１３を含む走査ヘッド
１６と、レーザ光源１７と、光学系１８と、走査ヘッド
１６を円筒部材２の軸芯を中心に回転させるための回転
機構と、走査ヘッド１６をレーザ光源１７や光学系１８
等とともに円筒部材２の軸芯方向に移動させるための移
動機構とを備える。

【００２６】前記支持機構は、シリンダ１における一対
の側板３に形成されたテーパ部２１と同一角度傾斜した
傾斜面を有する一対のチャック１４、１５を備え、シリ
ンダ１を、その円筒部材２の軸芯が水平方向を向く状態
で支持するものである。なお、これらのチャック１４、
１５のうちの一方のチャック１４には、図５に示すよう
に、走査ヘッド１６を通過させるための開口部２２が形
成されている。なお、同様の理由により、一対の側板３
のいずれか一方には、走査ヘッド１６が通過するための
開口部を予めを形成しておくことが必要となる。

【００２７】この支持機構によりシリンダグラビアシリ
ンダ１を支持する場合においては、シリンダ１の側板３
を一方のチャック１４と当接させた状態で、他方のチャ
ック１５を図示しないエアシリンダ等により図４に示す
矢印方向に移動させる。これにより、シリンダ１におけ
る一対の側板３のテーパ部２１が一対のチャック１４、
１５の傾斜面と当接し、シリンダ１はその円筒部材２の
軸芯が水平方向を向く状態で固定される。

【００２８】なお、上述したチャック１４、１５を有す
る支持機構にかえて、図１４および図１５に示す支持機
構を採用することも可能である。

【００２９】ずなわち、図１４および図１５に示す支持
機構は、シリンダ１における側板３をその左右から支持
するためのチャック１４、１５のかわりに、シリンダ１
における円筒部材２をその下方から支持するための一対
のＶブロック２３を有する。このような支持機構を採用
した場合においては、チャック１５の移動機構等を省略
することが可能となり、装置の構成を簡易化することが
できる。ただし、シリンダ１における円筒部材２の直径
を変更した場合においては、Ｖブロック２３の高さを変
更する必要がある。

【００３０】前記走査ヘッド１６は、前述したように、
円筒部材２の軸芯方向に向けて出射されるレーザビーム
Ｂを利用して円筒部材２をその内面から走査するための
ものである。

【００３１】図７はこの走査ヘッド１６の側面概要図で
あり、図８はそのケーシング２４を取り外して見た斜視
図である。なお、これらの図においては、一部の支持部
材やベアリング等はその図示を省略している。

【００３２】この走査ヘッド１６は、前述したペンタプ
リズム１２を収納するプリズムケース２５と、結像レン
ズ１３を支持するレンズ架２６とを有する。このプリズ
ムケース２５とレンズ架２６とは、ボールネジ２７およ
び一対のガイド部材２８（図８参照）を介して連結され
ている。そして、モータ２９の駆動で平歯車３１、３２
を介してボールネジ２７と螺合するナット３３を回転さ
せることにより、ペンタプリズム１２と結像レンズ１３
との間隔を変更することが可能な構成となっている。

【００３３】また、上記プリズムケース２５を含む走査
ヘッド１６は、レーザビームＢを通過させるための中空
部３５を有する中空状のビームカバー３４により片持ち
式に支持されており、このビームカバー３４は後述する
回転機構や移動機構と連結されている。このため、この
走査ヘッド１６は、ビームカバー３４を介して、円筒部
材２の軸芯を中心に回転するとともに円筒部材２の軸芯
方向に移動する。

【００３４】なお、上述したモータ２９の駆動によりペ
ンタプリズム１２と結像レンズ１３との間隔を変更する
のは、以下のような理由による。

【００３５】すなわち、このグラビアシリンダの製造装
置により製造すべきグラビアシリンダ１としては、その
円筒部材２の直径が各々異なる複数種のものが存在す
る。このため、グラビアシリンダの製造装置において
も、円筒部材２の直径の変更に対応できることが必要と
なる。

【００３６】このとき、上述した結像レンズ１３は、ペ
ンタプリズム１２より略平行な状態で出射されるレーザ
ビームＢを結像することにより、レーザビームＢの結像
位置を円筒部材２の外周部付近に配置する機能を有す
る。このため、円筒部材２の直径が変更された場合にお
いても、これに対応してペンタプリズム１２と結像レン
ズ１３との間隔を変更することにより、レーザビームＢ
の結像位置を円筒部材２の外周部付近に配置することが
可能となる。

【００３７】なお、上記走査ヘッド１６においては、レ
ーザビームＢの偏向手段としてペンタプリズム１２を使
用しているが、折り返しミラー等の他の偏向手段を使用
してもよい。ただし、ペンタプリズム１２を使用した場
合においては、ペンタプリズム１２自体にその回転方向
と直交する方向の位置誤差を生じた場合においても、レ
ーザビームＢを正確に偏向することが可能になるという
利点を有する。

【００３８】走査ヘッド１６を円筒部材２の軸芯を中心
に回転させるための前記回転機構は、図６に示すよう
に、その内部にレーザビームＢを通過させるための中空
部３６（図９参照）を有する中空状の回転シャフト３７
と、この回転シャフト３７とビームカバー３４とを連結
するためのカップリング３８と、回転シャフト３７を回
転駆動するモータ３９とを有する。

【００３９】また、このモータ３９は、図９に示すよう
に、回転シャフト３７の周囲に配設されたコイル４２
と、ケーシング４１の内部においてこのコイル４２を取
り囲むように配置された永久磁石４３とから構成され
る。

【００４０】このような構成を有する回転機構によれ
ば、円筒部材２の軸芯方向に向けて出射されるレーザビ
ームＢとの干渉を生ずることなく、走査ヘッド１６を円
筒部材２の軸芯を中心に回転させることが可能となる。

【００４１】なお、上記のように走査ヘッド１６を回転
させるかわりに、シリンダ１を回転させるようにしても
よい。また、走査ヘッド１６を一方向に連続して回転さ
せるかわりに、走査ヘッド１６が３６０°の範囲を往復
して回転する揺動動作を実行することにより、レーザビ
ームＢでシリンダ１を走査する構成とすることも可能で
ある。

【００４２】走査ヘッド１６を円筒部材２の軸芯方向に
移動させるための前記移動機構は、図６に示すように、
レーザ光源１７、光学系１８およびモータ３９を支持す
るベースプレート５１と、このベースプレート５１を案
内するための円筒部材２の軸芯方向に延びる一対のガイ
ド部材５２と、このガイド部材５２と平行に配設されベ
ースプレート５１に形成されたナット部５３に螺合する
ボールネジ５４と、このボールネジ５４を回転させるた
めのモータ５５とを有する。

【００４３】このため、モータ５５の駆動でボールネジ
５４を回転させることにより、走査ヘッド１６は、レー
ザ光源１７、光学系１８、モータ３９およびビームカバ
ー３４等とともに、円筒部材２の軸芯方向に移動する。

【００４４】前記レーザ光源１７としては、シリンダ１
における円筒部材２を構成する強化ガラスを透過可能で
あり、瞬間的に高い出力のレーザビームＢを出射するこ
とにより強化ガラスを容易に溶解、気化せしめることが
可能なものを使用する必要がある。このようなレーザ光
源１７としては、例えば、その波長が１．０６μｍのＹ
ＡＧレーザ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット
・レーザ）を使用することができる。

【００４５】前記光学系１８は、シリンダ１における円
筒部材２の円筒度の誤差にかかわらず、走査ヘッド１６
から円筒部材２に向けて出射されるレーザビームＢの結
像位置を円筒部材２の外周面配置するとともに、円筒部
材２の外周面に形成すべきセルに対応させて、レーザビ
ームＢの結像位置を円筒部材２外周面と当該外周面から
円筒部材２の軸芯方向に微少距離移動した位置との間で
変位させるための結像位置変更機構としてのビームエキ
スパンダ６２を含む。

【００４６】図１０はこの光学系１８の要部を示す示す
概要図である。

【００４７】この光学系１８、ダイクロイックミラー６
５と、例えばその波長が０．７８μｍのレーザビームＢ
２を射出する半導体レーザ６６と、４分割センサ６４
と、一対のレンズ６３、６４から成る上述したビームエ
キスパンダ６２と、このビームエキスパンダ６２におけ
る一方のレンズ６４をレーザビームＢの伝播方向に微少
距離だけ移動させる図示しない圧電素子とを備える。

【００４８】レーザ光源１７から射出されダイクロイッ
クミラー６５を通過したレーザビームＢは、ビームエキ
スパンダ６２を通過した後、ペンタプリズム１２および
結像レンズ１３を介して円筒部材２に照射される。この
ときのレーザビームＢの結像位置は、図１１に示すよう
に、シリンダ１における円筒部材２の外周面の位置と一
致している。

【００４９】一方、半導体レーザ６６から出射されたレ
ーザビームＢ２は、ダイクロイックミラー６５で反射さ
れ、ビームエキスパンダ６２を通過した後、ペンタプリ
ズム１２および結像レンズ１３を介して円筒部材２に照
射される。このときのレーザビームＢ２の結像位置も、
図１１に示すように、シリンダ１における円筒部材２の
外周面の位置と一致するように調整されている。このレ
ーザビームＢ２は、円筒部材２の外周面で反射された
後、再度、結像レンズ１３、ペンタプリズム１２、ビー
ムエキスパンダ６２およびダイクロイックミラー６５を
介して４分割センサ６４に入射する。

【００５０】４分割センサ６４においては、この反射さ
れたレーザビームＢ２に基づき、デフォーカス信号Ｖδ
を検出する。すなわち、例えば公知の非点収差法を用い
た場合、合焦点位置で反射したレーザビームＢ２は円形
の状態で４分割センサ６４に入射するが、合焦点位置で
反射していない場合においては縦長または横長の形状で
４分割センサ６４に入射する。このため、４分割センサ
６４における対角方向の差分をとることにより、デフォ
ーカス量δを検出することができる。

【００５１】そして、４分割センサ６４から出力される
このデフォーカス量δに基づくデフォーカス信号Ｖδ
を、ビームエキスパンダ６２における一方のレンズ６４
を移動させるための圧電素子にフィードバックし、デフ
ォーカス量δがゼロとなるようにビームエキスパンダ６
２における一方のレンズ６４を移動させることにより、
シリンダ１における円筒部材２の円筒度の誤差にかかわ
らず、レーザビームＢの結像位置をシリンダ１における
円筒部材２の外周面の位置と一致させることが可能とな
る。

【００５２】一方、シリンダ１における円筒部材２の外
周面にインキ充填用のセルを形成する場合、このセルの
大きさは、上記デフォーカス量δによって制御すること
が可能となる。

【００５３】より具体的には、レーザビームＢの結像位
置付近においては、円筒部材２を構成する強化ガラスが
レーザビームＢのエネルギーにより溶解、気化する。こ
のとき、レーザビームＢの結像位置が、シリンダ１にお
ける円筒部材２の外周面の位置と一致する場合において
は、図１１に示すように、円筒部材２の外周面には比較
的小さな凹部７１が形成される。また、レーザビームＢ
の結像位置が、シリンダ１における円筒部材２の外周面
の位置から円筒部材２の軸芯方向にデフォーカス量δに
相当する微少距離だけ移動した場合においては、図１２
に示すように、円筒部材２の外周面には比較的大きな凹
部７２が形成される。さらに、レーザビームＢの結像位
置が、シリンダ１における円筒部材２の外周面より外側
となった場合においては、円筒部材２の外周面には凹部
は形成されない。

【００５４】このため、レーザ光源１７から出射される
レーザビームに対応して、デフォーカス量δと円筒部材
２の外周面に形成されるセルとしての凹部の寸法との関
係を予め記憶しておく。そして、セルを形成する際に
は、必要なセルの寸法に対応するデフォーカス量δを読
み出し、４分割センサ６４から出力されるデフォーカス
信号Ｖδが、読み出されたデフォーカス量δと対応する
ものとなるように、ビームエキスパンダ６２における一
方のレンズ６４を移動させる。

【００５５】これにより、円筒部材２の外周部における
レーザビームＢの結像位置が変更され、円筒部材２の外
周面に形成されるセルとしての凹部の大きさを所望の大
きさに制御することが可能となる。

【００５６】従って、以上のように構成されたグラビア
シリンダの製造装置によれば、強化ガラス製の円筒部材
２を有するシリンダ１の内側からレーザビームＢを走査
することにより、円筒部材２の外周面に容易にインキ充
填用のセルを形成してグラビアシリンダ１を作成するこ
とが可能となる。

【００５７】このため、このグラビアシリンダ１をグラ
ビア印刷機に装着することにより、従来のグラビアシリ
ンダと同様にグラビア印刷を実行することができる。

【００５８】なお、この発明においては、グラビアシリ
ンダ１を構成する円筒部材２は、強化ガラスから構成さ
れている。一般に、強化ガラスは金属よりその剛性が小
さい。従って、このグラビアシリンダ１においてグラビ
ア印刷を実行するに十分な強度を得るためには、円筒部
材２としてその厚みが大きいものを使用する必要があ
る。このため、その外周面にセルを形成した後の円筒部
材２の内部に、高圧の液体を流入することにより、グラ
ビアシリンダ１の剛性を高めるようにすることも可能で
ある。

【００５９】次に、この発明に係るグラビアシリンダの
製造装置の他の実施形態について説明する。図１３は他
の光学系１８の要部を示す示す概要図である。

【００６０】上述した実施形態に係るグラビアシリンダ
の製造装置においては、レーザビームＢの結像位置を円
筒部材２外周面と当該外周面から円筒部材２の軸芯に向
かう方向に微少距離移動した位置との間で変位させるた
めのビームエキスパンダ６２を含む光学系１８を利用し
て、シリンダ１における円筒部材２の外周面に形成され
るセルの大きさを変更している。一方、この実施形態に
係るグラビアシリンダの製造装置においては、シリンダ
１を走査するレーザビームＢのエネルギーを変更するＡ
ＯＭ（音響光学変調器）７５を含む光学系１８を利用し
て、シリンダ１における円筒部材２の外周面に形成され
るセルの大きさを変更する構成となっている。

【００６１】すなわち、この実施形態に係るグラビアシ
リンダの製造装置においては、図１３に示すように、レ
ーザ光源１７とダイクロイックミラー６５との間に、レ
ーザビームＢの変調効率を変更することによりレーザビ
ームＢのビーム強度を変更するためのエネルギー変更機
構としてのＡＯＭ７５が配設されている。

【００６２】この実施形態の場合においても、レーザ光
源１７から射出されＡＯＭ７５を通過したレーザビーム
Ｂは、ダイクロイックミラー６５を通過した後、ペンタ
プリズム１２および結像レンズ１３を介して円筒部材２
に照射される。このときのレーザビームＢの結像位置
は、上述した実施形態の場合と同様、図１１に示すよう
に、シリンダ１における円筒部材２の外周面の位置と一
致している。

【００６３】このとき、上述したように、レーザビーム
Ｂの結像位置付近においては、円筒部材２を構成する強
化ガラスがレーザビームＢのエネルギーにより溶解、気
化する。このとき、シリンダ１における円筒部材２の外
周面に形成される凹部の大きさは、レーザビームＢのビ
ーム強度に応じて変化する。このため、円筒部材２の外
周面に形成すべきセルに対応させてＡＯＭ７５の変調効
率を変更してレーザビームＢの強度を変更することによ
り、円筒部材２の外周面に形成されるセルとしての凹部
の大きさを所望の大きさに制御することが可能となる。

【００６４】なお、シリンダ１を走査するレーザビーム
Ｂのエネルギーを変更するエネルギー変更機構として
は、ＡＯＭ７５のようにレーザビームＢのビーム強度を
直接変更するもの利用する構成の他、レーザビームＢの
強度を一定にした上で、レーザビームＢが円筒部材２の
所定の位置に照射される時間や回数を変更することによ
り、円筒部材２の所定位置を走査するエネルギーを変更
する構成を採用してもよい。

【００６５】また、上記エネルギーの制御と前述した結
像位置の制御との両方により、円筒部材２の外周面に形
成されるセルとしての凹部の大きさを所望の大きさに制
御する構成としてもよい。

【００６６】上述した実施の形態におけるシリンダ１
は、図１および図２に示すように、強化ガラスからなる
円筒部材２の両側面に、支持機構における一対のチャッ
ク１４、１５と係合するテーパ部２１を有する一対の側
板３を配設しているが、例えば図１６に示すように、軸
部を凸設した一対の側板６を使用してもよい。なお、こ
の場合においても、走査ヘッド１６が通過するための開
口部を予めを形成しておくことが必要となる。ただし、
この開口部は、左右一対の側板６のいずれか一方に形成
されていればよい。

【００６７】また、上述した実施の形態におけるシリン
ダ１は、図１および図２に示すように、強化ガラスから
なる円筒部材２と、この円筒部材２の両側面に配設され
た一対の側板３とから構成されている。しかしながら、
図１７に符号４で示すように、これらの円筒部材２と側
板３とを強化ガラスにより一体成型した構成としてもよ
い。また、これらいずれの場合においても、強化ガラス
に換えて、透光性の樹脂を使用してもよい。

【００６８】また、図１８に示すように、図１および図
２に示すシリンダ１における円筒部材２の外周表面に金
属薄膜５を被覆することにより、円筒部材２の表面にお
けるレーザビームＢの吸収性を向上させ、これに伴っ
て、円筒部材２の表面における凹部の加工性を向上させ
るようにしてもよい。なお、この場合においては、少な
くとも金属皮膜５は透光性ではない。しかしながら、こ
の発明においては、少なくとも円筒部材２自体が透光性
を有し、レーザビームＢによりその外周部を加工するこ
とが可能であれば、その外周表面に非透光性の部材が形
成されていてもよい。

【００６９】さらに、図１８に示すシリンダ１の金属皮
膜５のかわりに、金属イオンを含有した水溶液を使用し
てもよい。すなわち、図１９および図２０に示すよう
に、シリンダ１における円筒部材２の下方に金属イオン
を含有した水溶液８２を貯留する貯留槽８１を設置し、
円筒部材２を一部をこの水溶液８２中に浸漬させる。そ
して、走査ヘッド１６から円筒部材２が水溶液中に浸漬
する部分に向けてレーザビームＢを照射する。なお、こ
のような構成をとる場合においては、回転機構により走
査ヘッド１６を回転させるかわりに、シリンダ１自体を
回転させる必要がある。

【００７０】

【発明の効果】請求項１に記載のグラビアシリンダは、
その内側からレーザビームを走査することにより形成さ
れたインキ充填用のセルをその外周面に有する透光性の
円筒部材を備えたことから、このグラビアシリンダを製
造するに当たり複数メッキ行程を実行する必要がない。
このため、その製造が容易で環境に悪影響を与えること
もない。

【００７１】請求項２に記載のグラビアシリンダ用版材
は、その内側からレーザビームを走査することによりイ
ンキ充填用のセルをその外周面に形成可能な透光性の円
筒部材を備えたことから、グラビアシリンダを製造する
に当たり複数メッキ行程を実行する必要がない。このた
め、グラビアシリンダの製造が容易で環境に悪影響を与
えることもない。

【００７２】請求項３に記載のグラビアシリンダ用版材
は、円筒部材の両端部にグラビアシリンダの製造装置に
おける支持機構と係合可能な一対の側板が配設され、当
該一対の側板のうちの少なくとも一方の側板には開口部
が形成されていることから、グラビアシリンダ用版材を
容易にグラビアシリンダの製造装置に装着することがで
き、また、開口部を利用することによりレーザビームを
その内側から容易に走査することができる。

【００７３】請求項４に記載のグラビアシリンダ用版材
は、円筒部材の外周面に金属薄膜を被覆していることか
ら、円筒部材の表面におけるレーザビームの吸収性を向
上に伴い凹部の加工性を向上させることが可能となる。

【００７４】請求項５に記載のグラビアシリンダの製造
方法によれば、透光性の円筒部材から構成されるシリン
ダの外周部を、当該シリンダの内側からシリンダの外周
面に形成すべきセルに対応させてその状態を変更された
レーザビームで走査することにより、シリンダの外周面
にインキ充填用のセルを形成することから、複数のメッ
キ行程を経ることなくグラビアシリンダを容易に製造す
ることができ、また、環境に悪影響を及ぼすことがな
い。

【００７５】請求項６に記載のグラビアシリンダの製造
装置によれば、透光性の円筒部材から構成されるシリン
ダを支持する支持機構と、レーザビームを出射するレー
ザ光源と、レーザ光源から出射されたレーザビームの状
態をシリンダの外周面に形成すべきセルに対応させて変
更するための変更手段と、支持機構に支持されたシリン
ダの外周部を変更手段によってその状態が変更されたレ
ーザビームによりその内側から走査するための走査機構
とを備えたことから、複数のメッキ行程を経ることなく
グラビアシリンダを容易に製造することができ、また、
環境に悪影響を及ぼすことがない。さらに、装置を小型
化しながら、グラビアシリンダを高速に製造することが
可能となる。

【００７６】請求項７に記載のグラビアシリンダの製造
装置によれば、走査機構が、シリンダの軸芯方向に向け
て出射されるレーザビームをシリンダの外周部に向けて
偏向するための偏向手段と、偏向手段をシリンダの軸芯
を中心に回転させる回転機構と、偏向手段とシリンダと
をシリンダの軸芯方向に相対的に移動させる移動機構と
を有することから、透光性の円筒部材から構成されるシ
リンダを回転させることなく、シリンダの外周面全域に
セルを形成することが可能となる。このため、装置をさ
らに簡易なものとしながら、セルの形成速度をさらに向
上させることができる。

【００７７】請求項８に記載のグラビアシリンダの製造
装置によれば、結像位置変更手段によりシリンダの外周
面に形成すべきセルに対応させてレーザビームの結像位
置を変位させることで、シリンダの外周に所望の大きさ
のセルを形成することができる。

【００７８】請求項９に記載のグラビアシリンダの製造
装置によれば、エネルギー変更手段によりシリンダの外
周面に形成すべきセルに対応させてレーザビームのエネ
ルギーを変更させることで、シリンダの外周に所望の大
きさのセルを形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施形態に係るグラビアシリン
ダ１の側断面図である。

【図２】この発明の第１実施形態に係るグラビアシリン
ダ１の斜視図である。

【図３】この発明に係るグラビアシリンダ１の製造方法
の基本的な概念を説明するための説明図である。

【図４】この発明に係るグラビアシリンダ製造装置の側
面概要図である。

【図５】チャック１４と側板３との当接状態を示す拡大
図である。

【図６】この発明に係るグラビアシリンダ製造装置の走
査機構等の要部を示す斜視図である。

【図７】走査ヘッド１６の側面概要図である。

【図８】走査ヘッド１６のケーシング２４を取り外して
見た斜視図である。

【図９】回転シャフト３７およびモータ３９の側断面図
である。

【図１０】光学系１８の要部を示す示す概要図である。

【図１１】レーザビームＢ、Ｂ２の結像位置を示す説明
図である。

【図１２】レーザビームＢ、Ｂ２の結像位置を示す説明
図である。

【図１３】他の実施形態に係る光学系１８の要部を示す
示す概要図である。

【図１４】他の実施形態に係る支持機構を採用したグラ
ビアシリンダ製造装置の斜視図である。

【図１５】他の実施形態に係る支持機構を採用したグラ
ビアシリンダ製造装置の斜視図である。

【図１６】この発明の他の実施形態に係るグラビアシリ
ンダ１の側断面図である。

【図１７】この発明の他の実施形態に係るグラビアシリ
ンダ１の側断面図である。

【図１８】この発明の他の実施形態に係るグラビアシリ
ンダ１の側断面図である。

【図１９】この発明の他の実施形態に係るグラビアシリ
ンダ１の製造方法の説明図である。

【図２０】この発明の他の実施形態に係るグラビアシリ
ンダ１の製造方法の説明図である。

【符号の説明】

１ グラビアシリンダ（シリンダ） ２ 円筒部材 ３ 側板 １２ ペンタプリズム １３ 結像レンズ １４ チャック １５ チャック １６ 走査ヘッド １７ レーザ光源 １８ 光学系 ３４ ビームカバー ３９ モータ ５１ ベースプレート ５４ ボールネジ ５５ モータ ６２ ビームエキスパンダ ６４ ＰＤＳ ６５ ダイクロイックミラー ６６ 半導体レーザ ７５ ＡＯＭ Ｂ レーザビーム Ｂ２ レーザビーム

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その内側からレーザビームを走査するこ
   とにより形成されたインキ充填用のセルをその外周面に
   有する透光性の円筒部材を備えたことを特徴とするグラ
   ビアシリンダ。
2. 【請求項２】 その内側からレーザビームを走査するこ
   とによりインキ充填用のセルをその外周面に形成可能な
   透光性の円筒部材を備えたことを特徴とするグラビアシ
   リンダ用版材。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のグラビアシリンダ用版
   材において、 前記円筒部材の両端部にグラビアシリンダの製造装置に
   おける支持機構と係合可能な一対の側板が配設され、当
   該一対の側板のうちの少なくとも一方の側板には開口部
   が形成されているグラビアシリンダ用版材。
4. 【請求項４】 請求項２または請求項３いずれかに記載
   のグラビアシリンダ用版材において、 前記円筒部材の外周面に金属薄膜を被覆したグラビアシ
   リンダ用版材。
5. 【請求項５】 透光性の円筒部材から構成されるシリン
   ダの外周部を、当該シリンダの内側から、シリンダの外
   周面に形成すべきセルに対応させてその状態を変更され
   たレーザビームで走査することにより、シリンダの外周
   面にインキ充填用のセルを形成することを特徴とするグ
   ラビアシリンダの製造方法
6. 【請求項６】 透光性の円筒部材から構成されるシリン
   ダの外周面にインキ充填用のセルを形成するためのグラ
   ビアシリンダの製造装置であって、 前記シリンダを支持する支持機構と、 レーザビームを出射するレーザ光源と、 前記レーザ光源から出射されたレーザビームの状態をシ
   リンダの外周面に形成すべきセルに対応させて変更する
   ための変更手段と、 前記支持機構に支持されたシリンダの外周部を、前記変
   更手段によってその状態が変更されたレーザビームによ
   りその内側から走査するための走査機構と、 を備えたことを特徴とするグラビアシリンダの製造装
   置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載のグラビアシリンダの製
   造装置において、 前記走査機構は、 前記シリンダの軸芯方向に向けて出射されるレーザビー
   ムをシリンダの外周部に向けて偏向するための偏向手段
   と、 前記偏向手段を前記シリンダの軸芯を中心に回転させる
   回転機構と、 前記偏向手段と前記シリンダとをシリンダの軸芯方向に
   相対的に移動させる移動機構と、 を有するグラビアシリンダの製造装置。
8. 【請求項８】 請求項６または請求項７いずれかに記載
   のグラビアシリンダの製造装置において、 前記変更手段は、前記シリンダの外周面に形成すべきセ
   ルに対応させて、前記レーザ光源から出射されるレーザ
   ビームの結像位置を、前記支持機構に支持されたシリン
   ダの外周面と当該外周面からシリンダの軸芯方向に微少
   距離移動した位置との間で変位させる結像位置変更機構
   から構成されるグラビアシリンダの製造装置。
9. 【請求項９】 請求項６または請求項７いずれかに記載
   のグラビアシリンダの製造装置において、 前記変更手段は、前記シリンダの外周面に形成すべきセ
   ルに対応させて、シリンダを走査するレーザビームのエ
   ネルギーを変更するエネルギー変更機構から構成される
   グラビアシリンダの製造装置。