凹版制版辊及其制造方法技术

提供一种新型凹版制版辊，该凹版制版辊具备无毒性且全无引发公害问题危险的表面强化被覆层，并且具有优良的耐刷力。其包括：金属制中空辊；设在该中空辊表面上且在其表面上形成多个着墨孔的铜镀层；设在该铜镀层表面上的金属层；设在该金属层表面上的该金属的碳化金属层；被覆该碳化金属层的表面的类金刚石碳（ＤＬＣ）被膜构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种无需镀铬，能够具备具有充分强度的表面强化被覆层的，尤其涉及设有类金刚石碳(DLC)层的凹版 制版辊及其制造方法，该类金刚石碳层被用作替代铬层的表面强化被覆 层。
技术介绍
在凹版印刷中，相对于凹版制版辊(凹版辊)，形成对应制版信息的 微小凹部(着墨孔)而制成版面，将油墨填充到该着墨孔中，转印到被印 刷物上。 一般情况下，在凹版制版辊中，在铝或铁等的金属制中空辊的表 面上，设置用于形成版面的铜镀层(版材)，通过蚀刻，在该铜镀层上形 成对应制版信息的多个微小凹部(着墨孔)，接着，为了增加凹版制版辊 的耐刷力，通过镀铬形成硬质的铬层，将其作为表面强化被覆层，从而完 成制版(版面的制作)。但是，在镀铬工序中，由于使用高毒性的六价铬， 为了实现作业安全，不仅要花费过多的成本，还会造成公害问题，因此， 现在期望开发出 一种替代铬层的表面强化被覆层。另一方面，关于凹版制版辊(凹版辊)的制造，已知的是在形成着墨 孔的铜镀层上形成类金刚石碳(DLC)层，将其作为表面强化被覆层的技 术(特许文献l)，但存在DLC层与铜的密着性差，容易剥离的问题。另 外，本专利技术的申请人，巳经提出了在金属制的中空辊上形成橡胶或树脂层， 再在其上形成类金刚石碳(DLC)的被膜后，形成着墨孔，从而制造出凹 版印刷版的技术方案(特许文献2 4)。特许文献1:特开平4-282296号公报特许文献2:特开平11-309950号公报特许文献3:特开平11-327124号公报 特许文献4:特开2000-15770号公报
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的问题，本专利技术的专利技术人员，针对替代铬层的 表面强化被覆层进行了锐意研究，结果发现通过将金属层和该金属的碳化 金属层，以及类金刚石碳(DLC)层组合使用，可以获得具有与铬层匹敌 的强度，且无毒性而根本无需担心公害问题的表面强化被覆层，从而完成 本专利技术。本专利技术的目的在于，提供一种新型，该凹版 制版辊及其制造方法，具备无毒性且根本无需担心引发公害的表面强化被 覆层，并且具有优良耐刷力。为了解决上述问题，本专利技术的凹版制版辊的特征在于，包括金属制 中空辊；设在该中空辊表面上且在表面上形成多个着墨孔的铜镀层；设在 该铜镀层表面上的金属层；设在该金属层表面上的该金属的碳化金属层； 被覆该碳化金属层的表面的类金刚石碳(DLC)被膜。本专利技术的凹版制版辊的制造方法的特征在于，包括准备金属制中空 辊的工序；在该中空辊表面上形成铜镀层的镀铜工序；在该铜镀层的表面 上形成多个着墨孔的着墨孔形成工序；在该铜镀层的表面上形成金属层的 金属层形成工序；在该金属层的表面上形成该金属层的碳化金属层的碳化 金属层形成工序；在该碳化金属层的表面上形成类金刚石碳被膜的类金刚 石碳被膜形成工序。所述碳化金属层优选为碳化金属倾斜层，该碳化金属倾斜层中的碳的 组成比被设定为从所述金属层侧起向所述类金刚石碳被膜方向，碳的比率 逐渐增大。优选为所述铜镀层的厚度为50 200lim，所述着墨孔的深度为5 150 y m，所述金属层的厚度为0.1 1 ix m，所述碳化金属层的厚度为0.1 lym，所述类金刚石碳被膜的厚度为0.1 10um。优选通过溅射法分别形成所述金属层、所述碳化金属层、优选碳化金 属倾斜层、及所述类金刚石碳被膜。作为所述金属，优选采用可碳化且与铜的亲和性高的金属。所述金属，优选为从钨(W)、硅(Si)、钛(Ti)、铬(Cr)、钽(Ta)以及锆(Zr)中选出的一种或两种以上的金属。所述着墨孔的形成，可以通过蚀刻法或电子雕刻法进行，但优选采用 蚀刻法。这里所谓的蚀刻法是指在凹版辊的版胴面上涂布感光液直接焙烧 后，经过蚀刻形成着墨孔的方法。电子雕刻法是指通过数字信号使金刚石 雕刻针机械性工作而在凹版辊的铜表面上雕刻着墨孔的方法。根据本专利技术，由于采用类金刚石碳(DLC)被膜作为表面强化被覆层， 可以省略镀铬工序，因此无需使用高毒性的六价铬，不会因实现作业安全 而花费过多的成本，也根本无需担心公害问题，而且由于类金刚石碳 (DLC)被膜具有与铬层相匹敌的强度及优良的耐刷力，因此能够产生很 好的效果。附图说明图1是表示本专利技术的凹版制版辊的制造工序的模式说明图。(a)是表 示中空辊的整体剖面图；(b)是表示在中空辊的表面上形成了铜镀层的状 态的部分放大剖面图；(c)是表示在中空辊的铜镀层上形成了着墨孔的状 态的部分放大剖面图；(d)是表示在中空辊的铜镀层表面上形成了碳化鸽 层的状态的部分放大剖面图；(e)是表示在中空辊的金属层表面上形成了 碳化金属层的状态的部分放大剖面图；(f)是表示在中空辊的碳化金属层 表面上被覆了类金刚石碳(DLC)被膜的状态的部分放大剖面图。图2是表示本专利技术的凹版制版辊的制造方法的流程图。图3是表示本专利技术的凹版制版辊的要部的放大剖面图。 符号说明10版母材(中空辊)10a凹版制版辊12铜镀层14着墨孔16金属层18碳化金属层、优选为碳化金属倾斜层 20类金刚石碳(DLC)被膜具体实施例方式以下，对本专利技术的实施方式进行说明，但这些实施方式仅为示例，当 然，只要在不超出本专利技术的技术思想的范围内，可以进行各种的变形。图1是表示本专利技术的凹版制版辊的制造工序的模式说明图。(a)是表 示中空辊的整体剖面图；(b)是表示在中空辊的表面上形成了铜镀层的状 态的部分放大剖面图；(c)是表示在中空辊的铜镀层上形成了着墨孔的状 态的部分放大剖面图；(d)是表示在中空辊的铜镀层表面上形成了碳化钨 层的状态的部分放大剖面图；(e)是表示在中空辊的金属层表面上形成了 碳化金属层的状态的部分放大剖面图；(f)是表示在中空辊的碳化金属层 表面上被覆了类金刚石碳(DLC)被膜的状态的部分放大剖面图。图2是 表示本专利技术的凹版制版辊的制造方法的流程图。图3是表示本专利技术的凹版 制版辊的要部的放大剖面图。参考图1 图3对本专利技术方法进行说明。在图l (a)及图3中，符号 10表示版母材，采用由铝或铁等组成的金属制中空辊(图2中的步骤100)。 通过镀铜处理，可以在该中空辊10的表面上形成铜镀层12 (图2中的步 骤102)。在该铜镀层12的表面上形成多个微小的凹部(着墨孔)14 (图2中 的步骤104)。作为着墨孔14的形成方法，可以采用蚀刻法(在凹版辊的 版胴面上涂布感光液直接焙烧后，经过蚀刻形成着墨孔14)和电子雕刻法 (通过数字信号使金刚石雕刻针机械性工作，在铜表面上雕刻着墨孔14) 等公开的方法，但优选采用蚀刻法。其次，在形成着墨孔14的铜镀层12 (包含着墨孔14)的表面上形成 金属层16 (图2中的步骤106)。再者，在该金属层16的表面上，形成该 金属层的碳化金属层，优选形成碳化金属倾斜层18 (图2中的步骤108)。 作为形成金属层16及碳化金属层、优选为碳化金属倾斜层18的形成方法， 可以适用溅射法、真空沉积法(Electron Beam Method)、离子镀敷法(Ion Plating Method)、 MBE (分子束外延法；Molecular Beam Epitaxy)、激光 烧蚀法(Laser Ablation Method)、离子辅助成膜法、等离子体气相沉积法 (Plasma CVD Method)等公开的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凹版制版辊，其特征在于，包括：金属制中空辊；设在该中空辊表面上且在表面上形成多个着墨孔的铜镀层；设在该铜镀层表面上的金属层；设在该金属层表面上的该金属的碳化金属层；被覆该碳化金属层的表面的类金刚石碳被膜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：重田龙男，佐藤勉，杉山浩一，浅野贵之，
申请(专利权)人：株式会社新克，
类型：发明
国别省市：JP[日本]