絲網(wǎng)印刷機刮墨刀專利技術(shù)綜述

詹沾 張鑫

（國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作湖北中心 湖北 武漢 430070）

摘 要： 刮墨刀是絲網(wǎng)印刷中必不可少的重要印刷工具之一，其主要在網(wǎng)印過程中傳遞印料，通過壓力使網(wǎng)版上的印料被擠壓到承印物上，從而形成印刷圖像和文字。文章針對絲網(wǎng)印刷機刮墨刀技術(shù)相關(guān)專利進行了分析。

關(guān)鍵詞： 刮墨刀；絲網(wǎng)；印刷；專利

引言

絲網(wǎng)印刷是將絲網(wǎng)緊繃于網(wǎng)框上，并在絲網(wǎng)上制成堵塞非圖文部分網(wǎng)孔的模板，利用刮墨刀的刮壓，將網(wǎng)版上的印料從圖文處的網(wǎng)孔漏印到承印物上。刮墨刀是絲網(wǎng)印刷中必不可少的重要印刷工具之一，其對印刷質(zhì)量的好壞起著決定性的關(guān)鍵作用[1-2]。

1 絲網(wǎng)印刷機刮墨刀專利總體分析

全球范圍內(nèi)，隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學技術(shù)的發(fā)展，全球歷年的專利申請量總體呈現(xiàn)上升趨勢。在20世紀70年代，由于絲網(wǎng)和感光制版材料的進一步開發(fā)和應用，使世界網(wǎng)印業(yè)產(chǎn)生了一次飛躍。20世紀90年代以來，全球?qū)＠暾埩棵黠@增加，絲網(wǎng)印刷刮刀技術(shù)仍在快速發(fā)展。其中，國外申請量逐漸趨于平穩(wěn)，而國內(nèi)隨著“十二五”規(guī)劃大力推動綠色印刷，國內(nèi)的專利申請量大幅增長。

絲網(wǎng)印刷雖然發(fā)源于中國，但在中國內(nèi)地的飛速發(fā)展卻始于2005年以后。在1985-2004年間，我國的絲網(wǎng)印刷刮刀技術(shù)領域的專利申請量均處于低水平狀態(tài)，2005年以來，我國的絲網(wǎng)印刷刮刀技術(shù)領域的專利申請量總體呈上升趨勢，此時，電子產(chǎn)業(yè)、汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也進一步推動了絲網(wǎng)印刷的發(fā)展，因其需要使用的部件在加工過程中需使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，此時國內(nèi)加速了對絲網(wǎng)印刷材料、設備、工藝的研制和開發(fā)，使絲網(wǎng)印刷在同柔性版印刷、膠版印刷、凹版印刷的競爭中發(fā)揮了優(yōu)勢。尤其2015年的申請量增長波動相對較大，此期間正值“十二五”規(guī)劃大力推動綠色印刷大力發(fā)展，促進我國印刷業(yè)整體轉(zhuǎn)型，絲網(wǎng)印刷刮刀技術(shù)的研究發(fā)展也得到了推動。而2016年的申請量出現(xiàn)明顯滑落趨勢，這表明，我國的絲網(wǎng)印刷刮刀技術(shù)整處在發(fā)展期，技術(shù)研發(fā)不夠成熟穩(wěn)定，同時，政府出臺“十三五”規(guī)劃，推動信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)跨域發(fā)展與新材料產(chǎn)業(yè)突破發(fā)展，對印刷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也產(chǎn)生了一定影響。

全球?qū)＠暾埧偭颗琶拔宓膰乙来螢橹袊?、日本、美國、德國和韓國。中國申請量占據(jù)第一的主要原因在于中國在09年以后專利申請量呈現(xiàn)爆發(fā)趨勢。而日本作為印刷行業(yè)最為成熟和先進的主要國外國家，其專利申請量也遠高于其他國外國家。其中，我國09年以后呈現(xiàn)爆發(fā)趨勢，此時，包裝產(chǎn)業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)、汽車產(chǎn)業(yè)因其需要使用的部件在加工過程中需使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，大力推動了絲網(wǎng)印刷的發(fā)展。此時中國已成為世界最大的商品生產(chǎn)和出口大國，絲網(wǎng)印刷刮刀技術(shù)領域的發(fā)展在全球領域也起到主導地位。而日本、美國、德國、韓國在專利申請量呈現(xiàn)相對較為穩(wěn)定的趨勢，其中日本申請量09年以后、德國的申請量04年以后均略有回落。此時，例如日本、美國、德國的一些技術(shù)比較先進的國家網(wǎng)印市場正在日趨飽和，并有意在中國尋找合作伙伴，建立合資企業(yè)和經(jīng)銷代理商，這有利于我國絲網(wǎng)印刷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

從數(shù)量來看，主要申請人來自日本、奧地利、韓國、德國和荷蘭，排名前三的申請人依次為日本松下電器、奧地利的zimmer johannes以及日本株式會社日立制作所。其中，日本松下電器主要對絲網(wǎng)印刷刮墨刀的固定裝置及夾具進行了深入的研究，zimmer johannes的核心專利涉及的是刮墨刀的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，日本株式會社日立制作所主要對絲網(wǎng)印刷機的整體結(jié)構(gòu)以及刮墨刀壓力的調(diào)節(jié)進行了專利的申請。

改革開放以來，我國絲網(wǎng)印刷技術(shù)發(fā)展最快的是東南沿海一帶，受港臺的影響，廣東省最先起步，進而擴展到江蘇、浙江、上海、安徽、北京等省市。其中一部分企業(yè)憑借率先起步之先機，依仗地域和資金等優(yōu)勢，引進了一些國外先進技術(shù)和裝備，具有一定優(yōu)勢和強勁的競爭力。排名前10的申請人有3個來自浙江，2個來自江蘇，2個來自福建，1個來自廣東，1個來自河北。其中，蘇州恩歐西精密機械制造有限公司對絲網(wǎng)印刷刮墨刀作了系列的集中研究，主要包括刮墨刀的升降、鎖緊以及安裝等。東莞市凱格精密機械有限公司主要產(chǎn)品為SMT全自動視覺印刷機、玻璃面板印刷生產(chǎn)設備等，其在絲網(wǎng)印刷刮墨刀領域研究重點涉及刮墨刀的結(jié)構(gòu)以及印刷壓力的調(diào)節(jié)。英利能源主要產(chǎn)品業(yè)務涉及太陽能電池及相關(guān)配套產(chǎn)品，因此該企業(yè)對太陽能電池用絲網(wǎng)印刷進行了深入研究。

2 絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)路線

圖1展示從1985年至今絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)發(fā)展的技術(shù)路線圖，早在1960年，絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)就已經(jīng)開始萌芽，隨著絲網(wǎng)印刷技術(shù)的逐漸發(fā)展，具有不同刮刀裝置的絲網(wǎng)印刷機的種類也在不斷增加，并在美國、德國、日本發(fā)展迅速。1985年后，國內(nèi)開始對絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)提出各類發(fā)明專利申請，并出現(xiàn)了組合型的刮板裝置（公開號：CN2032942）；同時，國外對絲網(wǎng)印刷刮墨刀的技術(shù)研究仍處于熱點狀態(tài)，并對刮墨刀的材料（公開號：US5947021）以及刮墨刀的角度調(diào)整等印刷條件（公開號：US5479854）展開了更加深入的研究。進入21世紀后，對于絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)的研究重點逐漸轉(zhuǎn)向了自適應調(diào)整以提高印刷效率的方向（公開號：JP2001253046、TWM342278），即對印刷過程中的油墨殘余量或刮刀壓力等性能參數(shù)進行檢測并進行調(diào)整以達到合適的印刷條件，確保印刷質(zhì)量。國內(nèi)也提出了相應的專利申請，從2010年起，刮墨刀防滴墨機構(gòu)（公開號：CN201931700）的研究和應用逐漸得到推廣，該裝置在不影響刮刀的工作范圍的條件下有效解決了滴墨問題。而2016年以來，刮墨刀技術(shù)的研究逐漸轉(zhuǎn)向新的應用領域，如太陽能電池板等（公開號：CN106138830），同時，隨著節(jié)能環(huán)保的電子印刷技術(shù)的高速發(fā)展，應用于電路板印刷的絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)（公開號：CN106028676）也成為了新的研究熱點。從整個技術(shù)發(fā)展路線來看，絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)經(jīng)歷了長期的改進過程，已逐漸走向成熟。

3 總結(jié)

通過以上分析，目前涉及絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)的申請量趨于穩(wěn)定，國外在絲網(wǎng)印刷刮墨刀技術(shù)的研究已經(jīng)相對成熟，但中國在該方面技術(shù)的研究仍在不斷發(fā)展，近年來占有大部分的全球申請量。國內(nèi)申請人應當加強對國外前沿技術(shù)的了解與研究，進一步挖掘深層技術(shù)，不斷創(chuàng)新，增強我國該方面技術(shù)的競爭實力。

參考文獻

[1] 孔凡美，錢軍浩，陳默. 絲網(wǎng)中的刮墨刀[J]. 包裝印刷，2008，5） ： 195-197.

[2]方方. 刮墨刀對印刷質(zhì)量的影響[J]. 中國包裝，2005，（2） ： 77-78.