DE69219637T2

DE69219637T2 - Thermische Druckschablone und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE69219637T2
Application number: DE69219637T
Authority: DE
Inventors: Koichi Okusawa
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 1991-02-21
Filing date: 1992-02-19
Publication date: 1998-01-02
Anticipated expiration: 2012-02-20
Also published as: EP0500333A2; JPH04265783A; JP3084076B2; US5522313A; EP0500333B1; EP0500333A3; US5243906A; DE69219637D1

Description

Technisches Anwendungsgebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte, die zur Erzeugung von Schablonenabbildungen durch Perforation einer Thermo-Schablonenmasterplatte geeignet ist, die durch Laminieren eines Thermo- Kunstharzfilmes und einer porösen Unterlage hergestellt wird, sowie eine Thermo- Schablonenmasterplatte. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte unter Verwendung einers Thermokopfes, bestehend aus mehreren Wärmeemissionselementen, und eine Thermo-Schablonenmasterplatte, die zur Erzeugung von Abbildungen mit einer Punktmatrix geeignet ist, die durch Perforation einer Masterplatte erhalten wird.

Stand der Technik

Die Thermo-Schablonenmasterplatte, die beim Schablonendrucken verwendet wird, hat im allgemeinen eine Struktur, die durch Laminieren eines thermoplastischen Harzfilmes und einer porösen Unterlage, die typischerweise aus einer Faserfolie besteht, erhalten wird. Die Verfahren zur Behandlung solch einer Schablonenmasterplatte umfassen das Abstrahlen eines Lichtstrahls einschl. Infrarotlicht auf eine Thermo-Schablonenmasterplatte, die dicht über einem Original angeordnet ist, und das Verfahren der Kontaktierung einer Wärmeemissionseinrichtung wie eines Thermokopfes auf einer Schablonenmasterplatte, um eine Abbildung mit einer Punktmatrix zu erzeugen.
Gem. dem Verfahren zur Abstrahlung eines Lichtstrahls einschl. Infrarotlicht bewirkt die thermische Energie, die vom Originalbild absorbiert wird, die Perforation des thermoplastischen Harzfilmes als eine optische Abbildung durch einen analogen Prozeß, und eine Abbildung identisch dem Originalbild kann auf der Schablonenmasterplatte erzeugt werden. Da jedoch die Perforationen, die im thermoplastischen Harzfilm der Thermo-Schablonenmasterplatte erzeugt werden, die Tendenz zu übermäßiger Größe haben, tendiert die Farbstoffablagerung auf dem Druckpapier dazu, übermäßig zu werden. Dies verlangsamt die Trocknung des Druckfarbstoffes auf dem Druckpapier, und dies bewirkt einen Versatz bzw. ein Verschmieren der Rückseite des Papiers infolge des nassen Farbstoffes, wenn das Papier nach dem Druckprozeß in einen Stapel abgezogen wird, insbesondere im Falle des Rotationsdruckprozesses. Dieser Versatz ist insbesondere im Falle von Abbildungen einfarbiger Bilder der Fall.
Entsprechend dem Thermoplattenherstellungsverfahren unter Verwendung eines Thermokopfes wird ein digitaler Perforationsprozeß auf dem Thermokunstharzfilm in der Art einer Punktmatrix durch selektives Erhitzen der Wärmeemissionselemente durchgeführt, so daß eine Masterplattenabbildung durch geeignete Größenverteilung der Perforationspunkte erhalten werden kann. Jedoch können in diesem Fall in Abhängigkeit vom Auflösungsvermögen des Thermokopfes, der Größe jedes der Wärmeemissionselemente, der Orientierung der Fasern, der porösen Unterlage und der Größe der Spalte zwischen den Fasern die perforierten Punkte expandieren und die benachbarten perforierten Punkte können sich mit jedem anderen vermischen, obwohl diese Tendenz nicht so stark ist wie im Falle des Thermoplattenherstellungsverfahrens auf der Grundlage der Kontaktverdopplung, und es besteht auch die Tendenz zum Auftreten eines Versatzes.
Insbesondere werden entsprechend dem Thermoplattenherstellungsverfahren unter Verwendung eines Thermokopfes Bildabbildungen in der Masterplatte durch geeignete Größenverteilung der perforierten Punkte gebildet, und im Falle einer einfarbigen Abbildung tendieren die thermischen Einflüsse zwischen benachbarten Wärmeemissionselementen zur Verursachung eines übermäßigen Schrumpfens des thermoplastischen Harzfilmes, was wiederum zu einer unzureichenden Kühlung und Verfestigung der Randteile der perforierten Punkte führt. Als Ergebniss besteht das Bestreben, daß sich Klumpen des Filmes, der während des Perforationsprozesses schmilzt, oder Teile solcher Klumpen in den benachbarten Fasern verfangen, und dies verhindert den Durchgang des Druckfarbstoffes durch die Fasern während des Druckprozesses. Außerdem wird, da der Farbstoff, der die Perforationen im thermoplastischen Harzfilm durchdrungen hat, das Bestreben, den Farbstoff zu kontaktieren, der die benachbarten Perforationen durchdrungen hat und das Druckpapier gerade erreicht oder erreicht hat, häufig eine übermäßige Farbstoffmenge auf dem Druckpapier abgelagert.
Daher ist es entsprechend solchen üblichen Verfahren äußerst schwierig, ein Versetzen, insbesondere hinsichtlich der Bereiche der einfarbigen Bildabbildungen zu verhindern.
Um diese Probleme zu lösen, wurde in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung No. 02-155739 vorgeschlagen, die Länge ledes der Wärmeemissionselemente des Thermokopfes in der Sekundärabtastrichtung und die Konsistenz des Druckfarbstoffes in bestimmter Weise anzugeben. Jedoch haben entsprechend diesem Vorschlag in Abhängigkeit von der Art des thermoplastischen Films der Thermoschablonenmasterplatte und der Temperatur die Größe der Perforationspunkte und die Konsistenz des Farbstoffes die Tendenz, sich so stark zu ändern, daß die Menge der Farbstoffablagerung für jeden Perforationspunkt ungleichmäßig wird, so daß eine Instabilität bei der Kontrolle des Versatzes hervorgerufen wird.
Die JP-A-63-35385 offenbart die Herstellung einer Abbildung in einer thermoplastischen Kunstharzschicht durch Perforation der Schicht und Erzeugen eines unbehandelten Teils um jede Perforation, bestehend aus einem aufgeblähten und verfestigen Harzklumpen.
Die JP-A-2-67133 offenbart ein Thermoplattenherstellungsverfahren unter Verwendung eines Thermokopfes mit mehreren Wärmeemissionselementen.

Kurze Zusammenfassung der Erfindung

Im Hinblick auf diese Probleme des Standes der Technik besteht eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Thermo-Schablonenmasterplatte und ein Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte zu schaffen, die klare Druckabbildungen herstellen können, einen hohen Druckdichtepegel erreichen und das Auftreten eines Versatzes verhindern.
Die Erfindung schafft ein Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte entsprechend Anspruch 1.
Die Erfindung schafft auch eine Thermo-Schablonenmasterplatte entsprechend Anspruch 4,
Die Erfindung schafft außerdem die Kombination einer Thermoaufzeichnungsvorrichtung und einer Thermo-Schablonenmasterplatte entsprechend Anspruch 6.
Die Wärmequelle zur Perforation bei dem oben erwähnten Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte besteht aus einem Thermokopf mit mehreren Wärmeemissionselementen, und die perforierten Punkte sind als Punktmatrix zum Herstellen von Abbildungen angeordnet.
Beim Thermokopf, der bei dem Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte gem. der vorliegenden Erfindung verwendet wird, betragen die Verhältnisse der seitlichen Abmessung (Primärabtastrichtung) und der Längsabmessung (Sekundärabtastrichtung) jedes der Wärmeemissionselemente zu den entpsrechenden Punktabständen 30 - 80 % bzw. 60 - 98 %, vorzugsweise 35 - 75 % bzw. 75 - 95 %, und besonders bevorzugt 40 - 65 % bzw. 76 - 90%.
Das Verfahren zur Herstellung des Thermokopfes (Dünnfilm oder Dickfilm) und die Art der Glasurschicht (voll oder partiell) sind nicht auf irgendwelche speziellen Arten beschränkt.
Bei dem kontaktfreien Verfahren der Perforation des thermoplastischen Harzfilmes einer Thermo-Schablonenmasterplatte mit einem Laserstrahl oder dgl. genügt es, da kein Einfluß von benachbarten Punkten auftritt, wenn der Durchmesser des Strahls und die Punktabstände so bestimmt werden, daß unbehandelte Bereich durch Aufblähen und Verfestigen von Filmklumpen oder Teilen davon gebildet werden können, die auf den thermoplastischen Harzfilm zurückzuführen sind, der in den Bereichen zwischen benachbarten Perforationspunkten geschmolzen wird.
Der Thermokunstharzfilm der Thermo-Schablonenmasterplatte, auf die die vorliegende Erfindung angewandt wird, kann aus Polyester, Polycarbonat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylchlorid-Polyvinyliden-Copolymer oder einem anderen Harzmaterial hergestellt werden, und seine Dicke sollte weniger als 10 µm, vorzugsweise 0,5 - 6,0 µm betragen. Das Verfahren zur Herstellung des thermoplastischen Harzfilmes ist nicht auf irgendein spezielles Verfahren beschränkt, der Film sollte jedoch aus einem biaxial orientierten Film hinsichtlich der Wärmeschrumpf- und Wärmeansprecheigenschaften (Verfestigungseigenschaft beim Abkühlen nach der Anwendung der Wärmeemissionselemente) bestehen.
Der poröse Träger der Thermo-Schablonenmasterplatte, auf die die vorliegende Erfindung angewandt wird, kann aus porösem, dünnem Papier bestehen, das aus solchen Materialen wie synthetischen Fasern wie Polyesterfasern, Vinylonfasern und Rayonfasern, Naturfasern wie Manilahanf, Kozo** und Mitsumata**(** sind Fasern, die aus einheimischen japanischen Pflanzen des gleichen Namens zur Herstellung von hochqualitativem Japanpapier gewonnen werden) oder einem Gemisch davon hergestellt wird. Das Grundgewicht der porösen Unterlage kann 6 - 14 g/m², vorzugsweise 8 - 13 g/m² betragen. Die Dicke der porösen Unterlage kann 10 - 16 µm, vorzugsweise 15 - 55 µm betragen.
Die poröse Unterlage enhält Spalte zwischen den Fasern, und die Faserspalte kleiner als die Pixel (Primärabtastabstand x Sekundärabtastabstand) der Größe nach nehmen 60 - 100 % der Gesamtfläche aller Faserspalte, vorzugsweise 80 - 100 % der Gesamtfläche der Faserspalte ein.
Der für den Schablonendruck unter Verwendung der Thermoschablonenmasterplatte der vorliegenden Erfindung verwendete Farbstoff sollte ein Ausbreitungsvermögen pro Minute von 30 - 40, vorzugsweise von 32 - 38 haben.
Entsprechend solch einer Thermoschablonenmasterplatte und einem Verfahren zur Behandlung der Schablonenmasterplatte ist sichergestellt, daß die Perforationen, die eine Bildabbildung definieren, von den umgebenden Perforationen getrennt sind, und daß durch die zuvor erwähnten aufgeblähten Teile verhindert wird, daß der Farbstoff, der auf dem Druckpapier abgelagert werden soll, in die benachbarten Bereiche dispergiert, so daß eine klare gedruckte Abbildung frei von Vermischungen und Verdickungen von Linien in Zeichenabbildungen erreicht wird. Außerdem wird die Menge der Farbstoffablagerung für jede der eine Bildabbildung definierenden Perforationen kontrolliert, d.h. für jede der von den aufgeblähten Bereichen umgebenen Perforationen, so daß jede übermäßige Ablagerung von Druckfarbstoff auf dem Druckpapier verhindert wird. Dies trägt wesentlich zur Verringerung des Versatzes bei. Dies ist insbesondere im Falle von Schablonendruck wichtig, bei dem die Masterplatte durch digitale Perforation der Masterplatte unter Verwendung eines Thermokopfes behandelt wird.
Insbesondere werden entsprechend der Thermoschablonenmasterplatte und dem Verfahren zur Behandlung der Schablonenmasterplatte gem. der vorliegenden Erfindung, da die aufgeblähten und verfestigten unbehandelten Bereiche, die durch Filmklumpen oder einen Teil hiervon gebildet werden, die aus dem geschmolzenen Film erzeugt werden, kontinuierlich gebildet, der jeden der perforierten Punkte durchdringende Farbstoff wird zuverlässig von dem benachbarte Perforationspunkte durchdringenden Farbstoff, bevor er auf dem Druckpapier abgelagert wird, getrennt, so daß die übermäßige Ablagerung des Druckfarbstoffes vermieden wird, und die zum Trocknen des Druckfarbstoffes erforderliche Zeit wird so verringert, daß ein Versatz verhindert werden kann.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird nun nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1: schematische Darstellung des Aufbaus eines Beispiels der Thermoaufzeichnungsvorrichtung ist, die zur Durchführung des Verfahrens zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte gem. der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;
Fig. 2: eine mikroskopische Fotografie des Zustandes eines einfarbigen Bildbereichs der Thermoschablonenmasterplatte ist, die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung behandelt wurde, erhalten durch ein Elektronenmikroskop mit einem Vergrößerungsfaktor von 200;
Fig. 3: eine mikroskopische Fotografie einer weiteren Vergrößerung eines Teils der Fig. 2 mit einem Gesamtvergrößerungsfaktor von 1000 ist.
Fig. 4: ein Diagramm ist, aus dem der Zustand der aufgeblähten Teile um jeden der perforierten Punkte hervorgeht, das durch Verwendung einer dreidimensionalen Oberflächenrauhheitsmeßvorrichtung erhalten wird, die in der Primärabtastvorrichtung auf einem thermoplastischen Film angewandt wird, einfarbige Abbildungen enthält, die von einer Thermo-Schablonenmasterplatte abgezogen wurden, die durch das Verfahren der Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte gem. der vorliegenden Erfindung erhalten wurde;
Fig. 5: ein Modelldiagramm ist, aus dem die Farbstoffablagerung in einem Bereich einer einfarbigen Abbildung zum Zeitpunkt des Druckens mit einer Thermo- Schablonenmasterplatte hervorgeht, die durch das Verfahren der Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte gem. der vorliegenden Erfindung erhalten wird; und
Fig. 6: ein Modelldiagramm ist, aus dem der Zustand der Farbstoffablagerung in einem Bereich einer einfarbigen Abbildung zum Zeitpunkt des Druckens mit einer Thermo-Schablonenmasterplatte hervorgeht, die durch das übliche Verfahren der Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte erhalten wird.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Thermoaufzeichnungsvorrichtung, die zur Durchführung des Verfahrens der Behandlung der Thermo-Schablonenmasterplatte gem. der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Bei der gezeigten Thermoaufzeichnungsvorrichtung wird thermoplastisches Aufzeichnungsmaterial 1 zwischen zwei Förderrollen 2 gehalten und in der durch den Pfeil A (Sekundärabtastrichtung) angegebenen Richtung transportiert, bis es zwischen einer Plattenrolle 3 und einem Thermokopf 4 angeordnet ist. Dann werden Wärmeemissionselemente 5, die im Thermokopf 4 vorgesehen sind, mit einer Aufzeichnungsfläche (der Fläche 1a in der Zeichnung) des thermischen Aufzeichnungsmaterials 1 direkt kontaktiert, und aufgezeichnete Abbildungen werden auf der Aufzeichnungsfläche 1a des Aufzeichnungsmaterials 1 durch selektive Erhitzung der Wärmeemissionselemente 5 gebildet.
Der Thermokopf 4 ist mit mehreren rechteckigen Wärmeemissionselementen 5 versehen, die in einer Reihe mit einem vorgeschriebenen Abstand in einer Primärabtastrichtung angeordnet sind, die senkrecht zur Sekundärabtastrichtung bzw. der Richtung der Vorschubbewegung bzw. der relativen Bewegung der Thermoschablonenmasterplatte verläuft. Jedes der Wärmeemissionselemente ist mit einer Elektrode (in der Zeichnung nicht gezeigt) an jedem Ende hiervon längs der Sekundärabtastvorrichtung versehen, so daß elektrische Energie individuell jedem der Wärmeemissionselemente 5 zugeführt werden kann.
Die Thermo-Schablonenmasterplatte 1 wird durch Laminieren eines thermoplastischen Harzfilmes und einer porösen Unterlage hergestellt, und gem. der vorliegenden Erfindung derart bearbeitet, daß der Umfang jeder der perforierten Punkte, die eine Bildabbildung definieren, mit einem geblähten und verfestigten Bereich versehen ist, der aus dem geschmolzenen thermoplastischen Harzfilm gewonnen wird.
Im Thermokopf 4, der bei dem Verfahren zur Behandlung der Thermo- Schablonenmasterplatte gem. der vorliegenden Erfindung verwendet wird, nimmt jedes der Wärmeemissionselemente 30 - 80 % des Punktabstandes in der Seiten (Primärabtast-)Richtung und 60 - 98 % in der Längs-(Sekundärabtast-)Richtung ein.
Der thermoplastische Harzfilm der Thermo-Schablonenmasterplatte 1, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird, kann aus Polyester, Polycarbonat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylchlorid-Polyvinyliden-Copolymer oder einem anderen Harzmaterial hergestellt sein, und seine Dicke sollte weniger als 10 µm, vorzugsweise 0,5 - 6,0 µm betragen. Die poröse Unterlage der Thermo- Schablonenmasterplatte besteht aus porösem, dünnem Papier, das aus Materialien wie synthetischen Fasern wie Polyesterfasern, Vinylonfasern, Rayonfasern, Naturfasern wie Manilahanf, Kozo** und Mitsumata** (** Anmerkung des Übersetzers: Planzenfasern, die zur Herstellung hochqualitativem Japanpapiers verwendet werden) oder einem Gemisch hiervon hergestellt ist. Das Gewicht der porösen Unterlage kann 6 - 14 g/m², vorzugsweise 8 - 13 g/m² betragen. Die Dicke der porösen Unterlage kann 10 - 60 µm, vorzugsweise 15 bis 55 µm betragen.
Die poröse Unterlage enthält Spalte zwischen den Fasern, und die Faserspalte kleiner als Pixel (Primärabtastabstand x Sekundärabtastabstand) der Größe nach sollten 60 - 100 % des gesamten Bereichs aller Faserspalte, vorzugsweise 80 - 100 % des gesamten Bereichs aller Faserspalte einnehmen.
Fig. 2 ist eine mikroskopische Fotografie des Zustandes eines einfarbigen Bildbereichs der Thermo-Schablonenmasterplatte, die unter Verwendung eines Thermokopfes, wie er oben beschrieben wurde, mit einem Elektronenmikroskop mit einem Vergrößerungsfaktor von 200 erstellt wurde, und Fig. 3 ist eine mikroskopische Fotografie eines Teils des einfarbigen Bildes mit einem Vergrößerungsfaktor von 1000. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, bilden die perforierten Punkte, die eine einfarbige Bildabbildung definieren, eine Matrix getrennter und gleichmäßig perforierter Punkte, und unbehandelte Spalte sind zwischen benachbarten perforierten Punkten sowohl in der Primär- als auch in der Sekundärrichtung definiert.
Der thermoplastische Harzfilm, der dann eine einfarbige Bildabbildung enthält, wurde von der Thermo-Schablonenmasterplatte abgezogen, und der Oberflächenzustand der Umfangsteile der perforierten Punkte wurde unter Verwendung eines dreidimensionalen Oberflächenrauhigkeitsmeßgerätes SE-30K (gergestellt von KK Kosaka Kenkyusho) längs der Primärabtastrichtung analysiert.
Das Ergebnis dieser Analyse ist in Fig. 4 gezeigt. In dieser Zeichnung bezeichnet 10 eine unbehandelte thermoplastische Filmoberfläche, 11 aufgeblähte Teile, die aus Filmklumpen oder Teilen davon gebildet sind, und 20 Perforationen (durch schraffierte Linien angegeben). Es zeigt sich, daß die aufgeblähten Teile, die von Filmklumpen oder Teilen davon stammen, kontinuierlich um jede der Perforationen gebildet wurden.
Fig. 5 zeigt ein schematisches Diagramm, aus dem der Zustand der Farbstoffablagerung in einem Bereich einer einfarbigen Bildablagerung hervorgeht, wenn ein Druck unter Verwendung einer Thermo-Schablonenmasterplatte durchgeführt wurde, bei der aufgeblähte Teile, bestehend aus Filmklumpen oder Teilen davon, die aus geschmolzenem thermoplastischen Harzfilm gewonnen wurden, um jede der Perforationen gebildet wurde.
In Fig. 5 ist der Farbstoff durch ein Trommelgitter 31, eine poröse Unterlage 33 und Perforationen 35 gedrungen, die in dem thermoplastischen Harzfilm 34 vorgesehen sind, und wurde auf der Oberfläche des Druckpapiers 30 als Farbstoffklumpen abgelagert. Der Umfang jedes perforierten Punktes war mit einem kontinuierlichen, aufgeblähten Teil 36 versehen, der durch Filmklumpen oder Teilen hiervon gebildet wurde, die vom thermoplastischen Harzfilm stammen, der zum Zeitpunkt der Perforation geschmolzen wurde, und die Farbstoffklumpen 32, die die Perforationen vor der Ablagerung auf dem Druckpapier durchdrangen, waren insofern minimiert, als die Bildung einfarbiger Abbildungen ermöglicht wurde, und waren gleichmäßig über die Perforationen verteilt. Als Ergebnis wurden äußerst gleichmäßige, einfarbige Abbildungen erhalten, während das Auftreten eines Versatzes effektiv kontrolliert werden konnte.
Wenn außerdem eine große Anzahl von Drucken unter Verwendung einer Thermo- Schablonenmasterplatte mit den zuvor erwähnten aufgeblähten Teilen hergestellt wurde, war die Anzahl von Drucken, die mit einer bestimmten Farbstoffmenge erstellt werden können, im Vergleich zu dem Fall erhöht, wenn eine übliche Thermo- Schablonenmasterplatte verwendet wurde. Dies bedeutet, daß die Farbstoffmenge, die für jeden Druck erforderlich ist, reduziert werden kann.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung, aus der der Zustand der Farbstoffablagerung hervorgeht, wenn ein Druck unter Verwendung einer Masterplatte (mit Perforationen für einfarbige Abbildungen), die durch ein übliches Verfahren zur Behandlung von Thermo-Schablonenmasterplatten behandelt wurde, erstellt wurde. In diesem Falle wurden aufgeblähte Teile 36, die durch Filmklumpen oder Teile davon gebildet wurden, die von dem thermoplastischen Harzfilm stammen, der während der Perforationsbehandlung geschmolzen wird, nur an den Kanten der einfarbigen Abbildungen gebildet, die nicht durch benachbarte Punkte beeinträchtigt wurden, und eine beträchtliche Verschmelzungs- und Expansionsmenge der perforierten Punkte trat in den Bereichen der einfarbigen Abbildungen infolge der thermischen Interferenzen benachbarter Wärmeemissionselemente auf, bzw. solche aufgeblähten Teile waren in der Anzahl sehr gering, traten überhaupt nicht auf, oder waren mit benachbarten Fasern verwickelt.
Als Ergebnis war die Menge des Farbstoffes, der jede Perforation durchdringt, übermäßig, bzw. ungleich bzw. die Farbstoffdurchdringung wurde durch die Filmklumpen behindert, die mit den Fasern der Unterlage verwickelt sind. In Fig. 6 ist die Behinderung der Durchdringung des Farbstoffes durch die Filmklumpen nicht dargestellt.
Wenn bezugnehmend auf Fig. 6 Drucke durch Verwendung einer Thermo-Schablonenmasterplatte mit thermischen Interferenzen zwischen benachbarten Wärmeemissionselementen hergestellt wurden, waren die Expansion und Vermischung perforierter Punkte beträchtlich, und übermäßige Farbstoffklumpen 37 wurden auf dem Druckpapier 30 in den Bereichen einfarbiger Abbildungen abgelagert, so daß ein beträchtlicher Versatz auftrat, wenn mehrere Drucke erstellt wurden. Außerdem trat das Problem eines übermäßigen Farbstoffverbrauchs auf.
Es wird nun die vorliegende Erfindung nachstehend anhand von Ausführungsformen und Vergleichsbeispielen beschrieben. Tabelle 1
Die Thermoköpfe, die bei den Ausführungsformen und den Vergleichsbeispielen verwendet wurden, bestanden jeweils aus einem vollglasierten Thermokopf der Art mit 400 Punkten/Inch Dünnfilm und waren auf einer digitalen Schablonenmasterplattenherstellungs-Druckvorrichtung (hergestellt von Riso Kagaku Kogyo KK unter dem Handelsnamen Risograph RC-115D) montiert. Der Punktabstand betrug 63,5 µm sowohl in der Primär- als auch in der Sekundärabtastrichtung.
Bei der Ausführungsform #1 wurde der Zustand und die Druckfähigkeit der Schablonenmasterplatte unter Verwendung einer Masterplatte untersucht, die durch Laminieren eines Polyesterfilmes von 2 µm Dicke mit einer porösen Unterlage hergestellt wurde, bestehend aus Hanffasern von 9,0 g/m² Gewicht mit den Spalten kleiner als die Größe der Pixel (Primärabtastungsabstand x Sekundärabtastungsabstand = 4032,25 µm²), was 85 % der Gesamtfläche der Spalte ausmacht. Das Verhältnis der Größe jedes Wärmeemissionselements des Thermokopfes zum Punktabstand betrug 39,4 % und 94,5 % för die Seiten-(Primärabtastlänge) bzw. die Längs-(Sekundärabtastlänge)abmessung, und der Pegel der aufgebrachten Energie betrug 68,8 bis 55,0 4 Energie betrug µJ/dot.
Hinsichtlich des Zustandes der Schablonenmasterplatte in den Bereichen einfarbiger Abbildungen wurde festgestellt, daß die aufgeblähten Teile, die durch Klumpen des thermoplastischen Harzfilmes gebildet wurden, der während des Perforationsprozesses geschmolzen wird, oder Teile hiervon gleichmäßig längs des Umfangs jedes perforierten Punktes verteilt waren. Dies bedeutet, daß der Perforationsprozeß von jedem Wärmeemissionselement durch benachbarte Wärmeemissionselemente thermisch nicht gestört wurde, und der Zustand der Schablonenmasterplatte war daher zufriedenstellend.
Wenn der Schablonendruck unter Verwendung dieser zufriedenstellend behandelten Thermoschablonenmasterplatte durchgeführt wurde, wurden klare Buchstabenabbildungen und gleichmäßige einfarbige Abbildungen mit hohen Druckdicktepegeln ohne den Nachteil, einen Versatz zu bewirken, erhalten. Der Farbstoffverbrauch war ebenfalls niedrig.
Bei der Ausführungsform # 2 wurde eine identische Thermoschablonenmasterplatte wie bei der Ausführungsform # 1 verwendet. Das Verhältnis der Größe jedes Wärmeemissionselementes des Thermokopfes zum Punktabstand betrug 55,1 % und 94,5 % für die Seiten-(Primärabtastlänge) bzw. die Längs-(Sekundärabtastlänge)abmessung, und der Pegel der aufgebrachten Energie betrug 75,0 - 60,0 µJ/Punkt. Auch in diesem Falle waren der Zustand und die Druckfähigkeit der Schablonenmasterplatte in der gleichen Weise wie bei der Ausführungsform #1 zufriedenstellend und die erhaltenen Drucke waren in gleicher Weise zufriedenstellend.
Bei der Ausführungsform # 3 wurde der Zustand und die Druckfähigkeit der Schablonenmasterplatte unter Verwendung einer Masterplatte untersucht, die durch Laminieren eines Polyesterfilmes von 2 µm Dicke mit einer porösen Unterlage hergestellt wurde, bestehend aus einem Gemisch aus Hanf und Polyesterfasern von 11,0 g/m² Gewicht mit Spalten kleiner als die Größe der Pixel (4,032,25 µm²), was 82 % des gesamten Spaltenbereichs entspricht. Das Verhältnis der Größe jedes Wärmeemissionselements des Thermokopfes zum Punktabstand betrug 69,3 % und 94,5 % für die Seiten-(Primärabtastlänge) bzw. die Längs-(Sekundärabtastlänge)Abmessung, und der Pegel der angewandten Energie betrug 81,3 - 65,0 µJ/Punkt.
Auch in diesem Falle waren der Zustand und die Druckfläche der Schablonenmasterplatte in der gleichen Weise wie bei der Ausführungsform # 1 zufriedenstellend.
Bei dem Vergleichsbeispiel # 1 wurde eine identische Schablonenmasterplatte wie bei der Ausführungsform # 1 verwendet. Das Verhältnis der Größe jedes Wärmeemissionselements des Thermokopfes zum Punktabstand betrug 83,5 % und 94,5 % für die Seiten-(Primärabtastlänge) und die Längs-(Sekundärabtastlänge)Abmessung, und der Pegel der angewandten Energie betrug 87,5 bis 70,0 µJ/Punkt.
Hinsichtlich des Zustandes der Schablonenmasterplatte in den Bereichen einfarbiger Abbildungen wurden aufgeblähte Teile, die durch Klumpen des thermoplastischen Harzfilms gebildet werden, der während des Perforationsprozesses geschmolzen wird, oder Teile hiervon, nur an den Außenkanten der einfarbigen Abbildungen festgestellt, wo thermische Interferenzen von benachbarten Wärmeemissionselementen nicht auftraten, und es trat eine erhebliche Expansion bzw. Verschmelzung perforierter Punkte auf, so daß die Punktmatrix, die die einfarbigen Abbildungen erzeugt, eine geringe Gleichmäßigkeit hatte.
Wenn Drucke unter Verwendung der so behandelten Schablonenmasterplatte erzeugt wurden, wurde eine Verdickung und Verschmierung der Linien in den Buchstabenabbildungen festgestellt, und die einfarbigen Abbildungen hatten eine übermäßig ungleichmäßige Dicke. Wenn außerdem Mehrfachdrucke erstellt wurden, trat ein erheblicher Versatz auf.
Bei dem Vergleichsbeispiel # 2 wurde der Zustand und die Druckfähigkeit der Schablonenmasterplatte unter Verwendung einer Masterplatte untersucht, die durch Laminieren eines Polyesterfilmes von 2 µm Dicke mit einer porösen Unterlage hergestellt wurde, bestehend aus Hanffasern von 10,0 g/m² Gewicht mit Spalten kleiner als die Größe der Pixel (4032,25 µm²), was 55 % der Gesamtfläche der Spalte ergibt. Der Thermokopf und der Energiepegel zur Behandlung der Schablonenmasterplatte waren zu denen der Ausführungsform # 1 identisch.
In diesem Falle wie im Falle des Vergleichsbeispiels # 1 waren der Zustand und die Druckfähigkeit der Schablonenmasterplatte nicht zufriedenstellend.
Bei dem Vergleichsbeispiel # 3 wurde eine identische Therrnoschablonenmasterplatte wie bei der Ausführungsform # 1 verwendet. Das Verhältnis der Größe jedes Wärmeemissionselements de Thermokopfes zum Punktabstand betrug 69,3 % und 133,9 % für die Seiten-(Primärabtastlänge) bzw. die Längs- (Sekundärabtastlänge)Abmessung, und der Pegel der angewandten Energie betrug 100,0 - 80,0 µJ/Punkt.
In diesem Falle waren die Expansion und Verschmelzung der perforierten Punkte in den Bereichen einfarbiger Abbildungen in der Schablonenmasterplatte noch stärker als diejenigen der Vergleichsbeispiele # 1 und 2, und es traten fast keine aufgeblähten Teile zwischen den perforierten Punkten auf. Dies wurde durch die Tatsache verursacht, daß die vielen Klumpen, die durch den thermoplastischen Harzfilm gebildet wurden, der während des Perforationsvorganges geschmolzen wird, sich mit den benachbarten Fasern der Unterlage verwickelten und die perforierten Punkte bedeckten, ohne daß aufgedeckte Teile um jeden der perforierten Punkte gebildet wurden. Die Formen der perforierten Punkte waren daher zufällig, und dies verbunden mit der Blockierung der perforierten Punkte durch die geschmolzenen Filmklumpen reduzierte das Auflösungsvermögen der Schablonenmasterplatte unter das Auflösungsvermögen (400 Punkte/Inch) des Thermokopfes. Wenn Drucke unter Verwendung der so behandelten Schablonenmasterplatte hergestellt wurden, wurden die Linien in den Buchstabenabbildungen verschmiert und verdickt. Auch traten bei einfarbigen Abbildungen eine übermäßig dichte ungleichmäßige, Abdrucke von Fasern, Unterbrechungen und ein Verschmieren der Linien bei Buchstabenabbildungen auf, und es ergab sich ein übermäßiger Versatz. Selbst wenn Bereiche niederer Dichte festgestellt wurden, war der Farbstoffverbrauch beträchtlich.
Die Ergebnisse der Ausführungsformen und Vergleichsbeispiele sind in der Tabelle 2 zusammengefaßt. Tabelle 2
In der Tabelle 2 bedeutet "0" gut, " " bedeutet ausreichend und "x" bedeutet gering. Die Grundlagen für diese Bemessung für jede der Auswertungsgrößen sind nachfolgend angegeben:

1. Plattenzustand

1) Perforationen

0: die Formen der perforierten Punkte sind gleichmäßig.
: die Formen der perforierten Punkte sind ungleichmäßig, und es gibt expandierte und verschmolzene Punkte.
x: die Expansion und Verschmelzung der Punkte ist beträchtlich.

2) Aufgeblähte Teile um jeden perforierten Punkt

0: aufgeblähte Bereiche sind gleichmäßig um jeden perforierten Punkt gebildet.
: aufgeblähte Bereiche sind in dem Bereich nicht vorhanden, wo benachbarte Punkte miteinander verschmolzen sind.
x: es gibt nahezu keine aufgeblähten Bereiche.

2. Druckeigenschaften

1) Klarheit der Zeichenabbildungen

0: klar.
: teilweise verdickt und verschmiert.
x: einige verteilte und lokale Dichteverluste.

2) Gleichmäßigkeit einfarbiger Abbildungen

0: gleichmäßig.
: etwas ungleichmäßig.
x: erheblich ungleichmäßig.

3) Versatz

0: keiner.
: nur in einfarbigen Abbildungsbereichen.
x: erheblich.

4) Farbstoffablagerungsmenge

0: kontrolliert.
: teilweise übermäßig.
x: übermäßig.
Aus den aus den Ausführungsformen und Vergleichsergebnissen erhaltenen Ergebnissen wurde festgestellt, daß der Plattenzustand und die Druckeigenschaften der Thermoschablonenmasterplatte durch die Größe jedes Wärmeemissionselements des Thermokopfes und die Größe der Spalte in den Fasern der porösen Unterlage der Schablonenmasterplatte erheblich beeinträchtigt wurden.
Da die vorliegende Erfindung aus dem Verfahren zur Behandlung von Thermoschablonenmasterplatten besteht, bei denen der Umfangsteil jedes der perforierten Punkte mit aufgeblähten Teilen versehen ist, die durch Filmklumpen gebildet sind, die sich beim Schmelzen des thermoplastischen Harzfilms oder Teilen hiervon ergeben, wird jeder der perforierten Punkte ohne thermische Beeinträchtigung durch benachbarte Wärmeemissionselemente gebildet, und eine gleichmäßige Punktmatrix wird selbst in Bereichen einfarbiger Abbildungen erzeugt, so daß nicht nur klare Zeichenabbildungen erhalten werden können, sondern auch die Menge der Farbstoffablagerung selbst in Bereichen einfarbiger Abbildungen mit den Gesamtergebnissen kontrolliert werden können, so daß Drucke hoher Dichte ohne nachteiligen Versatz erhalten werden können, und ein wirtschaftlicher Vorteil durch Reduzierung des Farbstoffverbrauchs erreicht werden kann.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen hiervon beschrieben wurde, ist es für den Fachmann selbstverständlich, daß verschiedene Abwandlungen und Modifikationen möglich sind, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu überschreiten, wie er in den beigefügten Ansprüchen festgelegt ist.

Claims

1. Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte zur Erzeugung einer Abbildung darauf durch Perforation, wobei die Thermo-Schablonenmasterplatte einen thermoplastischen Harzfilm aufweist, der auf eine faserige, poröse Unterlage aufgeschichtet ist, die Faserzwischenräume hat, umfassend die folgenden Schritte:

- Aufbringen der Schablonen-Masterplatte (1) auf eine Wärmequelle mit einem Thermokopf (4), der mehrere Wärmeemissionselemente (5) hat, und

- Bildung mehrerer Perforationen (20, 35) mit der Wärmequelle in der Thermo- Schablonenmasterplatte und einem im wesentlichen kontinuierlichen, unbehandelten Abschnitt in der Thermo-Schablonenmasterplatte um einen Umfangsteil jeder der Perforationen, um dadurch eine Punktmatrixabbildung zu erzeugen, wobei der unbehandelte Abschnitt einen aufgeblähten und verfestigten Klumpen (11, 36) des thermoplastischen Harzfilms (34) hat, der während der Bildung der Perforationen geschmolzen wurde, wobei

- die Wärmeemissionselemente in einer einzigen Reihe in einer Primärabtastrichtung angeordnet sind, die Thermo-Schablonenmasterplatte auf die Wärmequelle durch deren Bewegung in einer Sekundärabtastrichtung, die senkrecht zur Primärabtastrichtung ist, relativ zum Thermokopf aufgebracht wird, und wobei die Wärmeemissionselemente Primärabtastabstände und Pixels bildende Sekundärabtastabstände haben,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Verhältnisse der Abmessungen jedes der Wärmeemissionselemente zu den entsprechenden Abständen der Punktmatrix in der Primär- und Sekundärabtastrichtung 30-80 % bzw. 60-98% sind, daß die Fasern der porösen Unterlagen (33) Faserzwischenräume haben, und daß die Gesamtfläche der Faserzwischenräume, die eine geringere Größe als das Pixel haben, 60-100% der Gesamtfläche aller Faserzwischenräume einnimmt.

2. Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Harzfilm der Thermo-Schablonenmasterplatte aus einem Material besteht, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die Polyester, Polycarbonat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylchlorid-Polyvinyliden-Copolymer enthält.

3. Verfahren zur Behandlung einer Thermo-Schablonenmasterplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des thermoplastischen Harzfilms geringer als 10 µm ist.

4. Thermo-Schablonenmasterplatte, die durch Emissionselemente gebildet ist, die Primärabtastabstände und Sekundärabtastabstände hat, die Pixels bilden, bestehend aus:

- einem thermoplastischen Harzfilm (34), der auf eine faserige, poröse Unterlage (33) aufgeschichtet ist,

- mehreren Perforationen (20, 35), die in der Thermo-Schablonenmasterplatte (1) durch ein Perforationsverfahren gebildet sind, das Wärmeemissionselemente (5) anwendet, wobei die Perforationen eine Abbildung erzeugen, und

- einem im wesentlichen kontinuierlichen, unbehandelten Abschnitt, der um einen Umfangsteil jeder der Perforationen gebildet ist, wobei der unbehandelte Abschnitt einen aufgeblähten und verfestigten Klumpen (10, 36) des thermoplastischen Harzfilms aufweist, der während des Verfahrens zur Perforation des thermoplastischen Harzfilms gebildet wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Fasern der porösen Unterlagen (33) Faserzwischenräume haben, und daß die Gesamtfläche der Faserzwischenräume, die eine geringere Größe als das Pixel haben, 60 bis 100 % der Gesamtfläche aller Faserzwischenräume einnimmt.

5. Thermo-Schablonenmasterplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforationen eine Punktmatrix bilden, die die Abbildung erzeugt.

6. Kombination einer Thermoaufzeichnungsvorrichtung zur Erzeugung einer Punktmatrixabbildung auf einer Thermo-Schablonenmasterplatte, und der Thermo- Schablonenmasterplatte, wobei die Kombination umfaßt:

- einen thermoplastischen Harzfilm, der auf eine faserige, poröse Unterlage aufgeschichtet ist, die Faserzwischenräume hat,

- einen Thermokopf (4), der mehrere Wärmeemissionselemente (5) aufweist, die in einer einzigen Reihe mit einem ersten Abstand längs einer Primärabtasteinrichtung der Thermo-Schablonenmasterplatte (1) angeordnet sind,

- eine Einrichtung (2) zur Bewegung der Thermo-Schablonenmasterplatte in einer Sekundärabtastrichtung senkrecht zur Primärabtastrichtung, damit die Thermo- Schablonenmasterplatte die Wärmeemissionselemente kontaktieren kann, und

- den Thermokopf, der die Wärmeemissionslemente zur aufeinanderfolgenden Bewegung der Thermo-Schablonenmasterplatte mit einem zweiten Abstand in der Sekundärabtastrichtung selektiv erhitzt, wobei die ersten und zweiten Abstände Pixels definieren,

dadurch gekennzeichnet, daß

das Verhältnis der Länge jedes der Wärmeemissionselemente des Thermokopfes in der Primärabtastrichtung zum ersten Abstand 30-70% beträgt, und das Verhältnis der Länge jedes der Wärmeelemente des Thermokopfes in der Sekundärabtastrichtung zum zweiten Abstand 60-95% beträgt, daß die Fasern der porösen Unterlage (33) Faserzwischenräume aufweisen, und daß die Gesamtfläche der Faserzwischenräume, die eine geringere Größe als das Pixel haben, 60-100% der Gesamtfläche aller Faserzwischenräume einnimmt.

7. Kombintaion nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der thermografische Harzfilm (34) der Thermo-Schablonenmasterplatte (12) aus einem Material besteht, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die Polyester, Polycarbonat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylchlorid-Polyvinyliden-Copolymer aufweist.

8. Kombination nach anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des thermoplastischen Harzfilms geringer als 10 µm ist.