JP2003112402A - 孔版印刷の製版方法および製版装置ならびに孔版印刷機 - Google Patents
孔版印刷の製版方法および製版装置ならびに孔版印刷機Info
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- Thermal Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 サーマルヘッドの出力を大きくすることな
く、フィルムに個々のインク透過開口を独立して感熱穿
孔することを可能にし、熱可塑性樹脂フィルムのみから
なる版材を用いて製版することを実現する。 【解決手段】 熱可塑性樹脂フィルムからなる版材をサ
ーマルヘッドの加熱により溶融してインク透過開口を形
成する孔版印刷の製版方法。フィルム１２には、その一
方の面に多数の微小凹部１４が形成されている。サーマ
ルヘッド１０は、ヒータの主走査側配列ピッチをＰＭと
し、主走査側ヒータ長さをＨＭとし、副走査側送りピッ
チをＰＳとし、副走査側ヒータ長さをＨＳとするとき
に、そのヒータサイズがＨＭ＞０．６ＰＭかつＨＳ＞
０．７ＰＳを満足する。フィルムの微小凹部形成面とは
反対側の面を、１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下
のエネルギ出力で加熱する。被加熱部分を溶融して微小
凹部に連通させてインク透過可能な開口を形成する。
く、フィルムに個々のインク透過開口を独立して感熱穿
孔することを可能にし、熱可塑性樹脂フィルムのみから
なる版材を用いて製版することを実現する。 【解決手段】 熱可塑性樹脂フィルムからなる版材をサ
ーマルヘッドの加熱により溶融してインク透過開口を形
成する孔版印刷の製版方法。フィルム１２には、その一
方の面に多数の微小凹部１４が形成されている。サーマ
ルヘッド１０は、ヒータの主走査側配列ピッチをＰＭと
し、主走査側ヒータ長さをＨＭとし、副走査側送りピッ
チをＰＳとし、副走査側ヒータ長さをＨＳとするとき
に、そのヒータサイズがＨＭ＞０．６ＰＭかつＨＳ＞
０．７ＰＳを満足する。フィルムの微小凹部形成面とは
反対側の面を、１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下
のエネルギ出力で加熱する。被加熱部分を溶融して微小
凹部に連通させてインク透過可能な開口を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、孔版印刷における感熱
製版に関し、特に、和紙や不織布等のインク透過性支持
体を有することなく、実質的に熱可塑性樹脂フィルムの
みからなる版材を用いて製版することを実現する製版方
法、製版装置および孔版印刷機に関する。尚、ここで
「実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみからなる」と表現
しているのは、例えばフィルムの表面に帯電防止コーテ
ィングや融着防止コーティングが施されている場合もあ
るが、そのようなコーティング層を有する場合も、支持
体を有していなければ実質的にはフィルムのみからなる
構成であることを示している。
製版に関し、特に、和紙や不織布等のインク透過性支持
体を有することなく、実質的に熱可塑性樹脂フィルムの
みからなる版材を用いて製版することを実現する製版方
法、製版装置および孔版印刷機に関する。尚、ここで
「実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみからなる」と表現
しているのは、例えばフィルムの表面に帯電防止コーテ
ィングや融着防止コーティングが施されている場合もあ
るが、そのようなコーティング層を有する場合も、支持
体を有していなければ実質的にはフィルムのみからなる
構成であることを示している。
【０００２】
【従来の技術】従来、孔版印刷において版に用いられる
原紙としては、和紙や不織布等のインク透過性の支持体
に、ポリエステル等の熱可塑性プラスチックのフィルム
を接着剤で貼り合せたものが一般に使用されている。支
持体の厚さが一般に３０〜４０μｍ程度であるのに対し
て、熱可塑性プラスチックのフィルム厚は、約１．５μ
ｍ程度であり、そのフィルムを感熱穿孔して形成した孔
版からインクを出して印刷が行われている。感熱穿孔
は、主にサーマルヘッドとプラテンローラとの間に上述
の原紙を挿入して、サーマルヘッドの加熱により行われ
ている。
原紙としては、和紙や不織布等のインク透過性の支持体
に、ポリエステル等の熱可塑性プラスチックのフィルム
を接着剤で貼り合せたものが一般に使用されている。支
持体の厚さが一般に３０〜４０μｍ程度であるのに対し
て、熱可塑性プラスチックのフィルム厚は、約１．５μ
ｍ程度であり、そのフィルムを感熱穿孔して形成した孔
版からインクを出して印刷が行われている。感熱穿孔
は、主にサーマルヘッドとプラテンローラとの間に上述
の原紙を挿入して、サーマルヘッドの加熱により行われ
ている。
【０００３】このような構成により製版して行われる孔
版印刷について、従来から、インク透過性の支持体に熱
可塑性プラスチックのフィルムを接着剤で貼り合せた原
紙を用いることの不都合が種々挙げられており、支持体
を用いずに熱可塑性プラスチックのフィルムだけで原紙
（版材）を構成する案が数多く提案されている。しかし
ながら、実際に現実のものとして実用化に至っているも
のはなく、いずれの提案も何らかの技術的障壁を乗り越
えなければならないのが実情である。特に、版材を熱可
塑性プラスチックのフィルムのみで構成する場合、フィ
ルムの厚さをある程度厚くしなければ取り扱いにくく、
また、そのように厚くしたフィルムを感熱穿孔するに
は、サーマルヘッドの出力を大きくしなければならず、
そのことが種々の問題を引き起こして実用化の最大の難
関となっていた。
版印刷について、従来から、インク透過性の支持体に熱
可塑性プラスチックのフィルムを接着剤で貼り合せた原
紙を用いることの不都合が種々挙げられており、支持体
を用いずに熱可塑性プラスチックのフィルムだけで原紙
（版材）を構成する案が数多く提案されている。しかし
ながら、実際に現実のものとして実用化に至っているも
のはなく、いずれの提案も何らかの技術的障壁を乗り越
えなければならないのが実情である。特に、版材を熱可
塑性プラスチックのフィルムのみで構成する場合、フィ
ルムの厚さをある程度厚くしなければ取り扱いにくく、
また、そのように厚くしたフィルムを感熱穿孔するに
は、サーマルヘッドの出力を大きくしなければならず、
そのことが種々の問題を引き起こして実用化の最大の難
関となっていた。
【０００４】一方、孔版印刷において製版された原紙の
孔は、ドット毎に独立して穿孔されていることが好まし
く、そのためには、例えば特許公報第２７３２５３２号
に示されているように、ドットピッチに対してヒータサ
イズをできるだけ小さくすることが好ましい。しかしな
がらサーマルヘッドのヒータは、そのサイズが小さくな
るほど周囲の電極から受ける熱拡散の影響が大きくな
り、熱効率が低下して寿命も短くなる傾向にある。さら
に、薄膜型のサーマルヘッドでは、発熱部分が周囲の電
極に比べて凹んだ状態になっているので、ヒータサイズ
が小さくなるほど、その両側の高くなった電極部分によ
って原紙が支えられてしまい、発熱部分と原紙との接触
性ないし密着性が悪くなって熱効率はますます低下す
る。
孔は、ドット毎に独立して穿孔されていることが好まし
く、そのためには、例えば特許公報第２７３２５３２号
に示されているように、ドットピッチに対してヒータサ
イズをできるだけ小さくすることが好ましい。しかしな
がらサーマルヘッドのヒータは、そのサイズが小さくな
るほど周囲の電極から受ける熱拡散の影響が大きくな
り、熱効率が低下して寿命も短くなる傾向にある。さら
に、薄膜型のサーマルヘッドでは、発熱部分が周囲の電
極に比べて凹んだ状態になっているので、ヒータサイズ
が小さくなるほど、その両側の高くなった電極部分によ
って原紙が支えられてしまい、発熱部分と原紙との接触
性ないし密着性が悪くなって熱効率はますます低下す
る。
【０００５】また、ヒータサイズが小さくなることによ
って発熱部分と原紙との密着性が悪くなる問題を解決す
る目的で、発熱部分だけをグレーズによって盛り上げた
所謂部分グレーズタイプと言われるサーマルヘッドも提
案されている。しかしながら、この部分グレーズタイプ
であっても、部分グレーズの盛り上がり自体が所詮滑ら
かな盛り上がりであるため、ヒータサイズが小さくなる
に従ってその盛り上がり曲線も近似的に直線となり、や
はり密着性の問題を十分に解決するほどには至っていな
い。
って発熱部分と原紙との密着性が悪くなる問題を解決す
る目的で、発熱部分だけをグレーズによって盛り上げた
所謂部分グレーズタイプと言われるサーマルヘッドも提
案されている。しかしながら、この部分グレーズタイプ
であっても、部分グレーズの盛り上がり自体が所詮滑ら
かな盛り上がりであるため、ヒータサイズが小さくなる
に従ってその盛り上がり曲線も近似的に直線となり、や
はり密着性の問題を十分に解決するほどには至っていな
い。
【０００６】
【発明が解決しようとする解決課題】以上のように、孔
版印刷において、原紙の問題とサーマルヘッドの問題と
がそれぞれ別の問題として存する。本発明は、それらの
問題を同時的に解決すべく創案されたものである。した
がって本発明は、熱可塑性プラスチックのフィルムだけ
で原紙（版材）を構成して孔版印刷を行うことを実現す
る製版方法、製版装置、ならびに孔版印刷機を提供しよ
うとするものである。
版印刷において、原紙の問題とサーマルヘッドの問題と
がそれぞれ別の問題として存する。本発明は、それらの
問題を同時的に解決すべく創案されたものである。した
がって本発明は、熱可塑性プラスチックのフィルムだけ
で原紙（版材）を構成して孔版印刷を行うことを実現す
る製版方法、製版装置、ならびに孔版印刷機を提供しよ
うとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】まず、本発明に係る孔版
印刷の製版方法は、上述のごとき従来技術の課題を解決
し、その目的を達成するために以下のように構成されて
いる。すなわち、所定厚さの熱可塑性樹脂フィルムから
なる感熱性孔版印刷用版材をサーマルヘッドの加熱によ
り溶融してインク透過開口を形成する孔版印刷の製版方
法であって、上記フィルムには、その一方の面に多数の
微小凹部が形成されており、上記サーマルヘッドは、上
記フィルムの微小凹部形成面とは反対側の面を前記微小
凹部底部の肉薄部を溶解貫通するに十分なエネルギー
で、かつ、微小凹部以外のフィルム肉厚部を溶解貫通す
るには至らないエネルギー出力で加熱することにより該
被加熱部分を溶融し、該溶融部分を上記微小凹部に連通
させて上記インク透過可能な開口を形成することを特徴
とする。
印刷の製版方法は、上述のごとき従来技術の課題を解決
し、その目的を達成するために以下のように構成されて
いる。すなわち、所定厚さの熱可塑性樹脂フィルムから
なる感熱性孔版印刷用版材をサーマルヘッドの加熱によ
り溶融してインク透過開口を形成する孔版印刷の製版方
法であって、上記フィルムには、その一方の面に多数の
微小凹部が形成されており、上記サーマルヘッドは、上
記フィルムの微小凹部形成面とは反対側の面を前記微小
凹部底部の肉薄部を溶解貫通するに十分なエネルギー
で、かつ、微小凹部以外のフィルム肉厚部を溶解貫通す
るには至らないエネルギー出力で加熱することにより該
被加熱部分を溶融し、該溶融部分を上記微小凹部に連通
させて上記インク透過可能な開口を形成することを特徴
とする。
【０００８】上記サーマルヘッドは、複数のヒータが主
走査方向へ一列に配置されており、該ヒータの主走査側
配列ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭと
し、副走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ長
さをＨＳとするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞０．
６ＰＭかつＨＳ＞０．７ＰＳを満足することが好まし
い。
走査方向へ一列に配置されており、該ヒータの主走査側
配列ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭと
し、副走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ長
さをＨＳとするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞０．
６ＰＭかつＨＳ＞０．７ＰＳを満足することが好まし
い。
【０００９】上記サーマルヘッドの印加エネルギーを、
１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下にして製版する
ことが好ましい。
１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下にして製版する
ことが好ましい。
【００１０】この製版方法において、上記版材は延伸さ
れたフィルムであって該フィルムには延伸時の引張応力
が内部残留しており、上記被加熱部分の溶融が始まる
と、該残留応力により、該溶融部分の底部から上記微小
凹部に連通して上記インク透過可能な開口が形成される
のが好ましい。
れたフィルムであって該フィルムには延伸時の引張応力
が内部残留しており、上記被加熱部分の溶融が始まる
と、該残留応力により、該溶融部分の底部から上記微小
凹部に連通して上記インク透過可能な開口が形成される
のが好ましい。
【００１１】また、この製版方法においては、上記版材
は延伸したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルムか、或いは延伸したポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）とポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）と
の共重合による低融点フィルムであって、上記フィルム
は、その一方の面に多数の微小凹部が型押加工により形
成されており、上記型押加工は、加工温度をｔ℃、フィ
ルムの融点をｍ℃、フィルムのガラス転移点をｇ℃とす
るとき、１０４×１０２（ｍ−ｔ）／（ｍ−ｇ）以上の
加工圧力Ｐパスカルで行われるのが好ましい。
は延伸したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルムか、或いは延伸したポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）とポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）と
の共重合による低融点フィルムであって、上記フィルム
は、その一方の面に多数の微小凹部が型押加工により形
成されており、上記型押加工は、加工温度をｔ℃、フィ
ルムの融点をｍ℃、フィルムのガラス転移点をｇ℃とす
るとき、１０４×１０２（ｍ−ｔ）／（ｍ−ｇ）以上の
加工圧力Ｐパスカルで行われるのが好ましい。
【００１２】上記微小凹部は、上記フィルムの加熱され
る側の面における開口径が、該被加熱面とは反対側の面
における開口径よりも小さく且つインク透過を許容しな
い程度に小さい貫通孔とすることができる。
る側の面における開口径が、該被加熱面とは反対側の面
における開口径よりも小さく且つインク透過を許容しな
い程度に小さい貫通孔とすることができる。
【００１３】また、上記微小凹部は、上記フィルムの厚
さを部分的に減じて薄肉底部を形成する陥凹部とするこ
ともできる。
さを部分的に減じて薄肉底部を形成する陥凹部とするこ
ともできる。
【００１４】次に、本発明に係る孔版印刷の製版装置
は、以下のような構成を備えている。すなわち、所定厚
さの熱可塑性樹脂フィルムからなる感熱性孔版印刷用版
材を供給する版材供給部と、上記フィルムに、その一方
の面に多数の微小凹部を形成する手段と、上記フィルム
の微小凹部形成面とは反対側の面を前記微小凹部底部の
肉薄部を溶解貫通するに十分なエネルギーで、かつ、微
小凹部以外のフィルム肉厚部を溶解貫通するには至らな
いエネルギー出力で加熱することにより該被加熱部分を
溶融し、該溶融部分を上記微小凹部に連通させてインク
透過可能な開口を形成する加熱手段とを備えている。
は、以下のような構成を備えている。すなわち、所定厚
さの熱可塑性樹脂フィルムからなる感熱性孔版印刷用版
材を供給する版材供給部と、上記フィルムに、その一方
の面に多数の微小凹部を形成する手段と、上記フィルム
の微小凹部形成面とは反対側の面を前記微小凹部底部の
肉薄部を溶解貫通するに十分なエネルギーで、かつ、微
小凹部以外のフィルム肉厚部を溶解貫通するには至らな
いエネルギー出力で加熱することにより該被加熱部分を
溶融し、該溶融部分を上記微小凹部に連通させてインク
透過可能な開口を形成する加熱手段とを備えている。
【００１５】この加熱手段は、ヒータの主走査側配列ピ
ッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭとし、副走
査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ長さをＨＳ
とするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞０．６ＰＭか
つＨＳ＞０．７ＰＳを満足し、複数のヒータが主走査方
向へ一列に配置されているサーマルヘッドであって、そ
の出力エネルギは１平方ミリ当たり３５ミリジュール以
下である。
ッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭとし、副走
査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ長さをＨＳ
とするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞０．６ＰＭか
つＨＳ＞０．７ＰＳを満足し、複数のヒータが主走査方
向へ一列に配置されているサーマルヘッドであって、そ
の出力エネルギは１平方ミリ当たり３５ミリジュール以
下である。
【００１６】勿論、上述のような孔版印刷の製版装置
を、製版部として備えた孔版印刷機を構成することも可
能である。
を、製版部として備えた孔版印刷機を構成することも可
能である。
【００１７】製版装置および孔版印刷機のいずれにおい
ても、上記微小凹部は、上記フィルムの加熱される側の
面における開口径が、該被加熱面とは反対側の面におけ
る開口径よりも小さく且つインク透過を許容しない程度
に小さい貫通孔とすることができ、また、上記微小凹部
は、上記フィルムの厚さを部分的に減じて薄肉底部を形
成する陥凹部とすることもできる。
ても、上記微小凹部は、上記フィルムの加熱される側の
面における開口径が、該被加熱面とは反対側の面におけ
る開口径よりも小さく且つインク透過を許容しない程度
に小さい貫通孔とすることができ、また、上記微小凹部
は、上記フィルムの厚さを部分的に減じて薄肉底部を形
成する陥凹部とすることもできる。
【００１８】
【実施の形態】以下、本発明に係る孔版印刷の製版方
法、製版装置ならびに孔版印刷機の実施形態について、
図１から図９を参照して説明する。図１は、本発明に係
る孔版印刷の製版方法を説明する概略図である。図中１
０はサーマルヘッドであり、１１はプラテンローラであ
る。その間に挟まれて図の左側から右側へ矢印の方向に
送られているのが、例えば延伸したポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルムのようなポリエステルフィ
ルムからなる熱可塑性樹脂フィルムの原紙１２である。
図１は拡大断面で示しているが、各構成の実際の大きさ
は、原紙１２の厚さが数μｍ程度のオーダーであり、サ
ーマルヘッド１０のヒータ部１３の長さは、原紙送り方
向で１０数μｍから２０数μｍ程度のオーダーである。
また、図には部分的にしか表されていないが、プラテン
ローラ１１は約２０ｍｍ前後の直径を有するゴムローラ
である。
法、製版装置ならびに孔版印刷機の実施形態について、
図１から図９を参照して説明する。図１は、本発明に係
る孔版印刷の製版方法を説明する概略図である。図中１
０はサーマルヘッドであり、１１はプラテンローラであ
る。その間に挟まれて図の左側から右側へ矢印の方向に
送られているのが、例えば延伸したポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルムのようなポリエステルフィ
ルムからなる熱可塑性樹脂フィルムの原紙１２である。
図１は拡大断面で示しているが、各構成の実際の大きさ
は、原紙１２の厚さが数μｍ程度のオーダーであり、サ
ーマルヘッド１０のヒータ部１３の長さは、原紙送り方
向で１０数μｍから２０数μｍ程度のオーダーである。
また、図には部分的にしか表されていないが、プラテン
ローラ１１は約２０ｍｍ前後の直径を有するゴムローラ
である。
【００１９】なお、フィルムとして使用可能な他の熱可
塑性樹脂には、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化
ビニリデン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリプロピ
レン樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリビニル
アルコール樹脂、ナイロン６等が挙げられる。特にポリ
エステルフィルムを用いる場合には、上述の延伸したポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの他に、
結晶度が２０％以下のポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）フィルム、延伸したポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）とポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）と
の共重合による低融点フィルム、結晶度が２０％以下の
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とポリブチレン
テレフタレート（ＰＢＴ）との共重合による低融点フィ
ルムが好適である。
塑性樹脂には、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化
ビニリデン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリプロピ
レン樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリビニル
アルコール樹脂、ナイロン６等が挙げられる。特にポリ
エステルフィルムを用いる場合には、上述の延伸したポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの他に、
結晶度が２０％以下のポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）フィルム、延伸したポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）とポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）と
の共重合による低融点フィルム、結晶度が２０％以下の
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とポリブチレン
テレフタレート（ＰＢＴ）との共重合による低融点フィ
ルムが好適である。
【００２０】原紙１２には、プラテンローラ１１に接す
る側の面に多数の微小凹部１４がランダム配置で形成さ
れている。図１では、ヒータ部１３に接している原紙１
２の部分に穿孔すべく通電されている状態が示されてお
り、微小凹部１４の底部が溶融して原紙１２を貫通し、
インクが透過できる開口に形成されている。このよう
に、サーマルヘッド１０のヒータ部１３に通電するか給
電を遮断するかを制御することで所望の箇所にインク透
過開口を形成して製版することができる。
る側の面に多数の微小凹部１４がランダム配置で形成さ
れている。図１では、ヒータ部１３に接している原紙１
２の部分に穿孔すべく通電されている状態が示されてお
り、微小凹部１４の底部が溶融して原紙１２を貫通し、
インクが透過できる開口に形成されている。このよう
に、サーマルヘッド１０のヒータ部１３に通電するか給
電を遮断するかを制御することで所望の箇所にインク透
過開口を形成して製版することができる。
【００２１】このように、フィルム１２の一方面に微小
凹部１４が形成されているので、その反対側の面から加
熱して穿孔するとき、フィルム１２の厚さ全部を貫通す
る孔を開けずとも、溶融部を微小凹部に連通させるだけ
でインク透過開口を形成することができる。
凹部１４が形成されているので、その反対側の面から加
熱して穿孔するとき、フィルム１２の厚さ全部を貫通す
る孔を開けずとも、溶融部を微小凹部に連通させるだけ
でインク透過開口を形成することができる。
【００２２】微小凹部１４が形成される密度は、所望の
解像度に応じて変更できるが、１ドット中の開口率が５
〜３０％程度となる密度で配置されているのが、美しい
印刷をもたらし、且つ裏写りや裏抜けを防止するのに適
切である。すなわち、サーマルヘッド１０のうち、一つ
のヒータ部１３に接しているフィルムの面積がマトリッ
クスの１ドット分に相当し、その面積内には少なくとも
一つの微小凹部１４が配置されているのが好ましい。
解像度に応じて変更できるが、１ドット中の開口率が５
〜３０％程度となる密度で配置されているのが、美しい
印刷をもたらし、且つ裏写りや裏抜けを防止するのに適
切である。すなわち、サーマルヘッド１０のうち、一つ
のヒータ部１３に接しているフィルムの面積がマトリッ
クスの１ドット分に相当し、その面積内には少なくとも
一つの微小凹部１４が配置されているのが好ましい。
【００２３】また、微小凹部１４の配列は、規則的であ
ってもよいが、所望の開口率に応じるような一定の密度
範囲内で不規則であるほうが、印刷用紙上でインクの濃
淡が縞状に現れる現象である「モアレ」が目立つのを防
止するうえで好ましい。いずれの場合であっても、微小
凹部１４の配列される平均ピッチは、サーマルヘッド１
０のヒータ部１３の配列ピッチよりも細かくされる。
ってもよいが、所望の開口率に応じるような一定の密度
範囲内で不規則であるほうが、印刷用紙上でインクの濃
淡が縞状に現れる現象である「モアレ」が目立つのを防
止するうえで好ましい。いずれの場合であっても、微小
凹部１４の配列される平均ピッチは、サーマルヘッド１
０のヒータ部１３の配列ピッチよりも細かくされる。
【００２４】図２に、サーマルヘッドのヒータ部の配列
状態を示す平面図を示す。このサーマルヘッドは、複数
のヒータが主走査方向へ一列に配置されており、ヒータ
の主走査側配列ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さ
をＨＭとし、副走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側
ヒータ長さをＨＳとする。このとき、主走査側ヒータ長
さが主走査側配列ピッチの０．６倍よりも長く、且つ副
走査側ヒータ長さが副走査側送りピッチの０．７倍より
も長くされている。このような形状の大きさにできるの
は、フィルムの片面に多数の微小凹部を形成した熱可塑
性樹脂フィルムのみからなる版材を用いて、微小凹部底
部の肉薄部を溶解貫通するに十分なエネルギーで、か
つ、微小凹部以外のフィルム肉厚部を溶解貫通するには
至らないエネルギー出力で製版しているので、ヒーター
サイズが大きくなっても、それに伴って、穿孔穴が大き
くならないからである。もしも、従来の孔版印刷機の製
版機のように、ヒーターサイズにほぼ等しい穿孔穴が開
口されるならば、サーマルヘッドのヒーターサイズが大
きくなるに伴って穿孔穴径も大きくなり、ついには隣の
孔同士が連結してしまう、そのような場合例えば「Ｏ」
字を印字しても「●」の様に文字がつぶれてしまう不具
合が生じる恐れがある。
状態を示す平面図を示す。このサーマルヘッドは、複数
のヒータが主走査方向へ一列に配置されており、ヒータ
の主走査側配列ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さ
をＨＭとし、副走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側
ヒータ長さをＨＳとする。このとき、主走査側ヒータ長
さが主走査側配列ピッチの０．６倍よりも長く、且つ副
走査側ヒータ長さが副走査側送りピッチの０．７倍より
も長くされている。このような形状の大きさにできるの
は、フィルムの片面に多数の微小凹部を形成した熱可塑
性樹脂フィルムのみからなる版材を用いて、微小凹部底
部の肉薄部を溶解貫通するに十分なエネルギーで、か
つ、微小凹部以外のフィルム肉厚部を溶解貫通するには
至らないエネルギー出力で製版しているので、ヒーター
サイズが大きくなっても、それに伴って、穿孔穴が大き
くならないからである。もしも、従来の孔版印刷機の製
版機のように、ヒーターサイズにほぼ等しい穿孔穴が開
口されるならば、サーマルヘッドのヒーターサイズが大
きくなるに伴って穿孔穴径も大きくなり、ついには隣の
孔同士が連結してしまう、そのような場合例えば「Ｏ」
字を印字しても「●」の様に文字がつぶれてしまう不具
合が生じる恐れがある。
【００２５】このサーマルヘッドの製版時出力エネルギ
は、１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下である。し
かも、そうして穿孔された孔は、微小凹部によるもので
あるから全て独立している。図３は、この製版方法で数
字の「１」を表す位置のヒータに発熱させて穿孔した状
態を示している。黒く塗り潰して表したのが、サーマル
ヘッドによって穿孔されたインク透過孔である。このよ
うに、ヒータサイズを小さくしなくとも個々の孔を独立
して穿孔することができるので、ヒータは熱拡散の影響
も少なく熱効率の良い大きなサイズのものを採用するこ
とができるようになったのである。さらにヒータサイズ
を大きくすることができれば、部分グレーズタイプによ
るヒータ（発熱体）の盛り上がり効果を十分に生かして
フィルムとヒータとの接触性を良くすることができ、熱
効率はさらに良くなる。特に、副走査方向のヒータサイ
ズを大きくしているので、部分グレーズタイプとするこ
とのメリット（盛り上がりによる接触性の改善）を大き
く引き出すことができる。
は、１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下である。し
かも、そうして穿孔された孔は、微小凹部によるもので
あるから全て独立している。図３は、この製版方法で数
字の「１」を表す位置のヒータに発熱させて穿孔した状
態を示している。黒く塗り潰して表したのが、サーマル
ヘッドによって穿孔されたインク透過孔である。このよ
うに、ヒータサイズを小さくしなくとも個々の孔を独立
して穿孔することができるので、ヒータは熱拡散の影響
も少なく熱効率の良い大きなサイズのものを採用するこ
とができるようになったのである。さらにヒータサイズ
を大きくすることができれば、部分グレーズタイプによ
るヒータ（発熱体）の盛り上がり効果を十分に生かして
フィルムとヒータとの接触性を良くすることができ、熱
効率はさらに良くなる。特に、副走査方向のヒータサイ
ズを大きくしているので、部分グレーズタイプとするこ
とのメリット（盛り上がりによる接触性の改善）を大き
く引き出すことができる。
【００２６】図４は、微小凹部１４がインク透過を許容
しない程度に小さい貫通孔である場合の原紙１２を断面
斜視図で示している。製版時に加熱される側となる面２
０の開口２１の径はインク透過を許容しないように十分
小さいものであるが、反対側の面２２における開口２３
の径はそれよりも大きくてよく、該凹部１４内にインク
が浸入するのを許容する程度に大きくてよい。なお、図
５は微小凹部１４が薄肉底部２４を形成する陥凹部に形
成された状況を示している。
しない程度に小さい貫通孔である場合の原紙１２を断面
斜視図で示している。製版時に加熱される側となる面２
０の開口２１の径はインク透過を許容しないように十分
小さいものであるが、反対側の面２２における開口２３
の径はそれよりも大きくてよく、該凹部１４内にインク
が浸入するのを許容する程度に大きくてよい。なお、図
５は微小凹部１４が薄肉底部２４を形成する陥凹部に形
成された状況を示している。
【００２７】また、微小凹部１４を陥凹部に形成する場
合、フィルムの材質にもよるが、薄肉底部２４の厚さ
は、フィルムの厚さの約８０％以下とするのがよいであ
ろう。なお、フィルムの延伸時の残留応力によっては微
小な表面凹部に応力が集中して開口を促す場合もあるの
で、その場合にはフィルム厚さの２０％程度の深さの凹
部でも効果がある。一方、フィルムの延伸時の残留応力
が少ない場合には凹部の深さは深く（薄肉底部の厚さは
薄く）する必要があり、その場合には薄肉底部の厚さは
２μｍ程度以下が望ましい。
合、フィルムの材質にもよるが、薄肉底部２４の厚さ
は、フィルムの厚さの約８０％以下とするのがよいであ
ろう。なお、フィルムの延伸時の残留応力によっては微
小な表面凹部に応力が集中して開口を促す場合もあるの
で、その場合にはフィルム厚さの２０％程度の深さの凹
部でも効果がある。一方、フィルムの延伸時の残留応力
が少ない場合には凹部の深さは深く（薄肉底部の厚さは
薄く）する必要があり、その場合には薄肉底部の厚さは
２μｍ程度以下が望ましい。
【００２８】サーマルヘッドの好適なヒータサイズおよ
び製版エネルギーを求めるために、次のような実験を行
った。用いたフィルムは、厚さ６μｍの延伸したＰＥＴ
とＰＢＴとの共重合による低融点フィルムである。厚さ
０．２ｍｍのステンレス板の表面に深さ１８μｍのフォ
トエッチングを施し、直径２０μｍ、高さ１８μｍの円
形微小凸部を３０μｍのピッチで多数形成した型押材を
得る。この型押材に上述の各フィルムをそれぞれ重ね合
わせて、直径１００ｍｍ長さ２００ｍｍの鉄ローラ対の
間に通した。加工時の温度は摂氏２５度、加工時のロー
ラー間圧力は２億パスカル（２トン／平方センチメート
ル）とした。実験したサーマルヘッドは次のとおりであ
る。サーマルヘッドＡ：主走査方向ヒータサイズが３０
μｍ、副走査方向ヒータサイズが４０μｍの部分グレー
ズの４００ＤＰＩ。サーマルヘッドＢ：主走査方向ヒー
タサイズが３０μｍ、副走査方向ヒータサイズが８０μ
ｍの部分グレーズの４００ＤＰＩ。サーマルヘッドＣ：
主走査方向ヒータサイズが４７μｍ、副走査方向ヒータ
サイズが８０μｍの部分グレーズの４００ＤＰＩ。サー
マルヘッドＤ：主走査方向ヒータサイズが４７μｍ、副
走査方向ヒータサイズが１００μｍの部分グレーズの４
００ＤＰＩ。実験条件として、１ラインあたりの繰り返
し周期を２ｍＳｅｃ、印字パルス幅を５００μＳｅｃと
し、出力エネルギーを１ｍｍ２当たりそれぞれ１０〜３
５ミリジュールで製版テストした。表１はその実験結果
を示している。ここで、１ｍｍ２当たりのエネルギーと
は、サーマルヘッドのヒーター１ｍｍ２当たりの、１回
のパルスで消費するエネルギーを表し、ヒーターの印加
電圧をＶ（ボルト）、ヒーターの電気抵抗をＲ（オー
ム）、ヒーターの主走査長さをＨＭ（ｍｍ）、ヒーター
の副走査長さをＨＳ（ｍｍ）、パルス幅をＴ（Ｓｅｃ）
とし、１ｍｍ２当たりのエネルギーをＥ（ジュール）と
すると、Ｅ＝Ｔ（Ｖ２／Ｒ）／（ＨＭ・ＨＳ）で表され
る。
び製版エネルギーを求めるために、次のような実験を行
った。用いたフィルムは、厚さ６μｍの延伸したＰＥＴ
とＰＢＴとの共重合による低融点フィルムである。厚さ
０．２ｍｍのステンレス板の表面に深さ１８μｍのフォ
トエッチングを施し、直径２０μｍ、高さ１８μｍの円
形微小凸部を３０μｍのピッチで多数形成した型押材を
得る。この型押材に上述の各フィルムをそれぞれ重ね合
わせて、直径１００ｍｍ長さ２００ｍｍの鉄ローラ対の
間に通した。加工時の温度は摂氏２５度、加工時のロー
ラー間圧力は２億パスカル（２トン／平方センチメート
ル）とした。実験したサーマルヘッドは次のとおりであ
る。サーマルヘッドＡ：主走査方向ヒータサイズが３０
μｍ、副走査方向ヒータサイズが４０μｍの部分グレー
ズの４００ＤＰＩ。サーマルヘッドＢ：主走査方向ヒー
タサイズが３０μｍ、副走査方向ヒータサイズが８０μ
ｍの部分グレーズの４００ＤＰＩ。サーマルヘッドＣ：
主走査方向ヒータサイズが４７μｍ、副走査方向ヒータ
サイズが８０μｍの部分グレーズの４００ＤＰＩ。サー
マルヘッドＤ：主走査方向ヒータサイズが４７μｍ、副
走査方向ヒータサイズが１００μｍの部分グレーズの４
００ＤＰＩ。実験条件として、１ラインあたりの繰り返
し周期を２ｍＳｅｃ、印字パルス幅を５００μＳｅｃと
し、出力エネルギーを１ｍｍ２当たりそれぞれ１０〜３
５ミリジュールで製版テストした。表１はその実験結果
を示している。ここで、１ｍｍ２当たりのエネルギーと
は、サーマルヘッドのヒーター１ｍｍ２当たりの、１回
のパルスで消費するエネルギーを表し、ヒーターの印加
電圧をＶ（ボルト）、ヒーターの電気抵抗をＲ（オー
ム）、ヒーターの主走査長さをＨＭ（ｍｍ）、ヒーター
の副走査長さをＨＳ（ｍｍ）、パルス幅をＴ（Ｓｅｃ）
とし、１ｍｍ２当たりのエネルギーをＥ（ジュール）と
すると、Ｅ＝Ｔ（Ｖ２／Ｒ）／（ＨＭ・ＨＳ）で表され
る。
【００２９】
【表１】
【００３０】以上の評価において、製版後の版材の状態
について、サーマルヘッドの加熱による穿孔がインクを
透過させるのに至らないものは穿孔不鮮明として×印
を、インクを透過させるのは可能だが、穿孔が不鮮明な
ものは▼を、鮮明に穿孔されるが穿孔数が不十分なもの
は○を、鮮明に穿孔され穿孔数も十分なものは穿孔鮮明
として◎印を付している。また、過大なエネルギーによ
り凹部以外にも一部穿孔されたものも穿孔過大として○
印を、過大なエネルギーにより凹部以外にも広く穿孔さ
れ、一部の孔が連続している状態は、穿孔過大として▼
印を、過大なエネルギーにより凹部以外にも広く穿孔さ
れ、殆どの孔が連続している状態は、穿孔過大として×
印を付した。
について、サーマルヘッドの加熱による穿孔がインクを
透過させるのに至らないものは穿孔不鮮明として×印
を、インクを透過させるのは可能だが、穿孔が不鮮明な
ものは▼を、鮮明に穿孔されるが穿孔数が不十分なもの
は○を、鮮明に穿孔され穿孔数も十分なものは穿孔鮮明
として◎印を付している。また、過大なエネルギーによ
り凹部以外にも一部穿孔されたものも穿孔過大として○
印を、過大なエネルギーにより凹部以外にも広く穿孔さ
れ、一部の孔が連続している状態は、穿孔過大として▼
印を、過大なエネルギーにより凹部以外にも広く穿孔さ
れ、殆どの孔が連続している状態は、穿孔過大として×
印を付した。
【００３１】以上の実験結果から、ヒータの主走査側配
列ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭとし、
副走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ長さを
ＨＳとするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞０．６Ｐ
ＭかつＨＳ＞０．７ＰＳを満足するサーマルヘッドＣお
よびＤは、上記条件式を満たさないサーマルヘッドＡお
よびＢに比べて、優れた製版結果となっていることが分
かる。また、製版エネルギーを１平方ミリ当たり３５ミ
リジュール以上にすると、フィルム全体が溶解穿孔して
不鮮明な製版になることが判る。
列ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭとし、
副走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ長さを
ＨＳとするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞０．６Ｐ
ＭかつＨＳ＞０．７ＰＳを満足するサーマルヘッドＣお
よびＤは、上記条件式を満たさないサーマルヘッドＡお
よびＢに比べて、優れた製版結果となっていることが分
かる。また、製版エネルギーを１平方ミリ当たり３５ミ
リジュール以上にすると、フィルム全体が溶解穿孔して
不鮮明な製版になることが判る。
【００３２】次に、熱可塑性樹脂フィルムからなる原紙
１２に微小凹部１４を形成する方法について述べる。フ
ィルムに微小凹部を形成するには、凸状体をフィルムの
一方面に押し付ける型押加工を行う。例えばダイヤモン
ドの微粒子を多数付着させた鑢状のものを、所定厚さの
熱可塑性樹脂フィルムに押しつけることで形成すること
もできる。一般に、フィルム状の薄い物体に貫通孔を形
成するまで凸状体を押し付けるのは困難であり、通常は
凸状体押し付け面と反対側の面に薄皮状態の層が残る
（薄肉底部を形成する陥凹部となる）か、あるいは、僅
かに亀裂程度の開口（インク透過を許容しない程度の小
開口）が形成される程度にしか押し付けられない。この
性質を利用して加工を行えば、加工面側に適当な微小凹
部が形成され、その微小凹部が反対側の面に達したとし
てもインク透過を許容するほどの開口にはならない。
１２に微小凹部１４を形成する方法について述べる。フ
ィルムに微小凹部を形成するには、凸状体をフィルムの
一方面に押し付ける型押加工を行う。例えばダイヤモン
ドの微粒子を多数付着させた鑢状のものを、所定厚さの
熱可塑性樹脂フィルムに押しつけることで形成すること
もできる。一般に、フィルム状の薄い物体に貫通孔を形
成するまで凸状体を押し付けるのは困難であり、通常は
凸状体押し付け面と反対側の面に薄皮状態の層が残る
（薄肉底部を形成する陥凹部となる）か、あるいは、僅
かに亀裂程度の開口（インク透過を許容しない程度の小
開口）が形成される程度にしか押し付けられない。この
性質を利用して加工を行えば、加工面側に適当な微小凹
部が形成され、その微小凹部が反対側の面に達したとし
てもインク透過を許容するほどの開口にはならない。
【００３３】図６および７に、原紙１２に微小凹部１４
を形成するための構成例を示している。表面に多数の微
粒子３０，３１を付着させて凹凸にした型押しローラ３
２，３３と、表面が平滑な支承ローラ３５，３６とが対
向して設けられており、共に回転している両ローラ３
２，３５の間に、あるいは両ローラ３３，３６の間に一
定厚さの熱可塑性樹脂フィルム１２が挿通される。両ロ
ーラの間から出てきた熱可塑性樹脂フィルム１２は、型
押しローラ３２または３３に接した側の面に微粒子３０
または３１の形で微小凹部１４が型押し成形されてい
る。
を形成するための構成例を示している。表面に多数の微
粒子３０，３１を付着させて凹凸にした型押しローラ３
２，３３と、表面が平滑な支承ローラ３５，３６とが対
向して設けられており、共に回転している両ローラ３
２，３５の間に、あるいは両ローラ３３，３６の間に一
定厚さの熱可塑性樹脂フィルム１２が挿通される。両ロ
ーラの間から出てきた熱可塑性樹脂フィルム１２は、型
押しローラ３２または３３に接した側の面に微粒子３０
または３１の形で微小凹部１４が型押し成形されてい
る。
【００３４】図７に示すように先端が比較的丸い粒子３
１を付着させた型押しローラ３３で微小凹部１４を形成
する場合、微小凹部１４がフイルム１２の反対側の面に
まで達することはないが、図６に示すように先端が比較
的尖った粒子３０を付着させた型押しローラ３２で微小
凹部１４を形成する場合には、粒子の先端がフイルム１
２の反対側の面にまで達することがある。しかし、その
ような場合でも、インクの透過が可能な開口にまで大き
くなることはない。
１を付着させた型押しローラ３３で微小凹部１４を形成
する場合、微小凹部１４がフイルム１２の反対側の面に
まで達することはないが、図６に示すように先端が比較
的尖った粒子３０を付着させた型押しローラ３２で微小
凹部１４を形成する場合には、粒子の先端がフイルム１
２の反対側の面にまで達することがある。しかし、その
ような場合でも、インクの透過が可能な開口にまで大き
くなることはない。
【００３５】さらに、図８および図９に、特にポリエス
テルフィルムの原紙に微小凹部を形成するための構成例
を示す。図８の例では、互いに対向する１対のローラ１
３０および１３１を設け、一方のローラ１３１は外周面
全周に微小凸部３２を形成して型押しローラとする。も
う一方のローラ１３０は、外周面が平滑な支承ローラで
ある。矢印の方向へ共に回転する型押しローラ１３１と
支承ローラ１３０との間に、一定厚さの熱可塑性樹脂フ
ィルム１２を挿通させて型押加工を行う。加工条件は上
述の条件を満たすものとする。
テルフィルムの原紙に微小凹部を形成するための構成例
を示す。図８の例では、互いに対向する１対のローラ１
３０および１３１を設け、一方のローラ１３１は外周面
全周に微小凸部３２を形成して型押しローラとする。も
う一方のローラ１３０は、外周面が平滑な支承ローラで
ある。矢印の方向へ共に回転する型押しローラ１３１と
支承ローラ１３０との間に、一定厚さの熱可塑性樹脂フ
ィルム１２を挿通させて型押加工を行う。加工条件は上
述の条件を満たすものとする。
【００３６】図９に、別の製造方法ならびに製造装置の
概念を示す。外周表面全周に微小凸部１３３を形成した
金属ベルト１３４を回転駆動するローラ１３５および１
３６の間に掛け渡し、その一方のローラ１３５に対向さ
せて外周面が平滑な支承ローラ１３７を配置する。金属
ベルト１３４と支承ローラ１３７との間に一定厚さの熱
可塑性樹脂フィルム１２を挿通させて型押加工を行う。
加工条件は上述の条件を満たすものとする。
概念を示す。外周表面全周に微小凸部１３３を形成した
金属ベルト１３４を回転駆動するローラ１３５および１
３６の間に掛け渡し、その一方のローラ１３５に対向さ
せて外周面が平滑な支承ローラ１３７を配置する。金属
ベルト１３４と支承ローラ１３７との間に一定厚さの熱
可塑性樹脂フィルム１２を挿通させて型押加工を行う。
加工条件は上述の条件を満たすものとする。
【００３７】図８に示した型押しローラ１３１の微小凸
部１３２を形成する一具体例を次に示す。金属ローラの
素材表面（外周面）にセラミックをプラズマコーティン
グした後に表面を研磨し、さらにレーザー彫刻によって
多数の微小凸部１３２を形成することができる。微小凸
部１３２のピッチは１００μｍ以下が好ましく、より好
ましくは３０μｍ以下とする。レーザー彫刻を施す深さ
を３〜４０μｍとし、フィルム厚さの７０％〜２００％
の高さの微小凸部１３２を形成して型押しローラ１３１
とする。
部１３２を形成する一具体例を次に示す。金属ローラの
素材表面（外周面）にセラミックをプラズマコーティン
グした後に表面を研磨し、さらにレーザー彫刻によって
多数の微小凸部１３２を形成することができる。微小凸
部１３２のピッチは１００μｍ以下が好ましく、より好
ましくは３０μｍ以下とする。レーザー彫刻を施す深さ
を３〜４０μｍとし、フィルム厚さの７０％〜２００％
の高さの微小凸部１３２を形成して型押しローラ１３１
とする。
【００３８】型押体としてローラを用いる第１の利点
は、ベルトとする場合に比べて表面硬化が容易であると
いう点である。換言すれば、セラミック加工したベルト
は柔軟性に欠けて使いづらいが、ローラとする場合には
柔軟性を必要としない点である。型押体としてローラを
用いる第２の利点は、高精度なエンドレス加工が容易で
あるという点である。表面微細加工パターンを連続させ
たままでベルトをエンドレス加工溶接するのは困難であ
る。
は、ベルトとする場合に比べて表面硬化が容易であると
いう点である。換言すれば、セラミック加工したベルト
は柔軟性に欠けて使いづらいが、ローラとする場合には
柔軟性を必要としない点である。型押体としてローラを
用いる第２の利点は、高精度なエンドレス加工が容易で
あるという点である。表面微細加工パターンを連続させ
たままでベルトをエンドレス加工溶接するのは困難であ
る。
【００３９】図９に示した金属ベルト１３４の微小凸部
１３３を形成する一具体例を次に示す。厚さ０．１ｍｍ
〜０．５ｍｍの金属板に、フォトエッチング加工によっ
て多数の微小凸部１３３を形成することができる。この
場合も微小凸部１３３のピッチは１００μｍ以下が好ま
しく、より好ましくは３０μｍ以下である。フォトエッ
チングの深さを３〜４０μｍとし、フィルム厚さの７０
％〜２００％の高さの微小凸部１３３を形成して型押し
ベルト１３４とする。
１３３を形成する一具体例を次に示す。厚さ０．１ｍｍ
〜０．５ｍｍの金属板に、フォトエッチング加工によっ
て多数の微小凸部１３３を形成することができる。この
場合も微小凸部１３３のピッチは１００μｍ以下が好ま
しく、より好ましくは３０μｍ以下である。フォトエッ
チングの深さを３〜４０μｍとし、フィルム厚さの７０
％〜２００％の高さの微小凸部１３３を形成して型押し
ベルト１３４とする。
【００４０】型押体としてベルトを用いる利点は、ロー
ラとする場合に比べて長尺化が容易であるという点であ
る。長尺にすると次の２点が有利である。第１に、ベル
ト１周当たり原紙加工面積が増えるので、少ない繰り返
し回数で目的量のフィルム加工が行え、その分だけ微小
凸部の磨耗が少なくなってベルトの寿命が長くなる。第
２に、加工後のフィルムをより長い時間ベルトに密着さ
せることができるので、この間に熱固定を十分に行うこ
とができる。他方、ベルトをエンドレス加工溶接するの
は高度な溶接技術を必要とするが、１版当たりの長さが
決まっている原紙を製造する場合には、版と版との継目
部分に微小凸部を形成する必要はないので、その溶接箇
所が継目部分となるようにすればエンドレス加工溶接と
する必要はなくなり、その問題は解消される。
ラとする場合に比べて長尺化が容易であるという点であ
る。長尺にすると次の２点が有利である。第１に、ベル
ト１周当たり原紙加工面積が増えるので、少ない繰り返
し回数で目的量のフィルム加工が行え、その分だけ微小
凸部の磨耗が少なくなってベルトの寿命が長くなる。第
２に、加工後のフィルムをより長い時間ベルトに密着さ
せることができるので、この間に熱固定を十分に行うこ
とができる。他方、ベルトをエンドレス加工溶接するの
は高度な溶接技術を必要とするが、１版当たりの長さが
決まっている原紙を製造する場合には、版と版との継目
部分に微小凸部を形成する必要はないので、その溶接箇
所が継目部分となるようにすればエンドレス加工溶接と
する必要はなくなり、その問題は解消される。
【００４１】なお、図８や図９に示す型押体によってポ
リエステルフィルムに型押加工する場合には、加工温度
をｔ℃、フィルムの融点をｍ℃、フィルムのガラス転移
点をｇ℃とするとき、１０４×１０
２（ｍ−ｔ）／（ｍ−ｇ）以上の加工圧力Ｐパスカルで
型押加工することで使用可能な版材が得られることを、
実験を通じて発明者は解明している。
リエステルフィルムに型押加工する場合には、加工温度
をｔ℃、フィルムの融点をｍ℃、フィルムのガラス転移
点をｇ℃とするとき、１０４×１０
２（ｍ−ｔ）／（ｍ−ｇ）以上の加工圧力Ｐパスカルで
型押加工することで使用可能な版材が得られることを、
実験を通じて発明者は解明している。
【００４２】原紙１２の給送経路に沿って図６〜９の構
成のいずれかを配置し、さらに引き続いて図１の構成を
配置すれば、一連の製版装置が形成される。また、この
製版装置を孔版印刷機に製版部として組み込むことで、
本発明に係る孔版印刷機を構成することもできる。
成のいずれかを配置し、さらに引き続いて図１の構成を
配置すれば、一連の製版装置が形成される。また、この
製版装置を孔版印刷機に製版部として組み込むことで、
本発明に係る孔版印刷機を構成することもできる。
【００４３】上述のようにして行われる孔版印刷の製版
方法では、まず、原紙が熱可塑性樹脂フィルムのみで構
成されるので、支持体との貼り合わせが不要となり、支
持体を備えているが故の不都合が取り除かれる。例え
ば、貼り合わせ工程が不要になる。接着剤が不要にな
る。接着剤が製版にもたらす「インク透過開口の変形」
等の印刷精度に対する悪影響がなくなる。支持体の繊維
が、穿孔されたフィルムの開口内に入って生じる「印字
のかすれ」等の悪影響がなくなる。異種材を貼り合わせ
るとカールを生じる原因となるが、そのようなカールし
やすい性質が取り除かれる。フィルム厚の約２０〜３０
倍の厚さを有する支持体がないので、貼り合わせ構造の
原紙では支持体に吸収されたまま無駄になっていたイン
クが、フィルムのみで構成される原紙では、そのような
インクの無駄がなくなる。
方法では、まず、原紙が熱可塑性樹脂フィルムのみで構
成されるので、支持体との貼り合わせが不要となり、支
持体を備えているが故の不都合が取り除かれる。例え
ば、貼り合わせ工程が不要になる。接着剤が不要にな
る。接着剤が製版にもたらす「インク透過開口の変形」
等の印刷精度に対する悪影響がなくなる。支持体の繊維
が、穿孔されたフィルムの開口内に入って生じる「印字
のかすれ」等の悪影響がなくなる。異種材を貼り合わせ
るとカールを生じる原因となるが、そのようなカールし
やすい性質が取り除かれる。フィルム厚の約２０〜３０
倍の厚さを有する支持体がないので、貼り合わせ構造の
原紙では支持体に吸収されたまま無駄になっていたイン
クが、フィルムのみで構成される原紙では、そのような
インクの無駄がなくなる。
【００４４】また、従来の支持体貼り合わせ構成の場合
では、フィルム自体の厚さは約１．５μｍであったが、
本発明では例えば４〜５μｍ程度（音響用カセットテー
プの厚さ程度）あるいはそれ以上に、材質の硬さに合わ
せてある程度の厚さをもたせるので、実際の取り扱いは
可能である。別言すれば、貼り合わせ構造の場合のフィ
ルム厚（約１．５μｍ）だけの厚さの原紙とすると、版
材自体が薄過ぎて取り扱いにくい。そして本発明では、
フィルム自体の厚さが、支持体貼り合わせ構成の場合の
ように薄くないので、過剰なインクが印刷用紙に転移し
て裏写りや裏抜けするのを有効に防止することができ
る。
では、フィルム自体の厚さは約１．５μｍであったが、
本発明では例えば４〜５μｍ程度（音響用カセットテー
プの厚さ程度）あるいはそれ以上に、材質の硬さに合わ
せてある程度の厚さをもたせるので、実際の取り扱いは
可能である。別言すれば、貼り合わせ構造の場合のフィ
ルム厚（約１．５μｍ）だけの厚さの原紙とすると、版
材自体が薄過ぎて取り扱いにくい。そして本発明では、
フィルム自体の厚さが、支持体貼り合わせ構成の場合の
ように薄くないので、過剰なインクが印刷用紙に転移し
て裏写りや裏抜けするのを有効に防止することができ
る。
【００４５】従来の貼り合わせ原紙では、約１．５μｍ
の熱可塑性樹脂フィルムに穿孔していたので、そのサー
マルヘッドの出力で４〜５μｍのフィルムに穿孔するの
は出力不足で使用できない。また、サーマルヘッドの出
力を大きくすると、プラテンローラに高い熱エネルギが
伝わってプラテンローラに悪影響を及ぼし、またヘッド
自体の寿命にも好ましくない。しかしながら本発明によ
る製版方法では、フィルム材料の種類にもよるが、少な
くとも取り扱い（ハンドリング）が容易なように、ある
程度の厚さをもたせつつも、その穿孔に要する熱エネル
ギが従来に比べて大きくならない。それは、フィルムの
一方の面に、微小凹部を多数形成しているので、穿孔す
る箇所では、その反対側の面から微小凹部に連通する程
度にフィルムを溶融するだけでインク透過開口を得るこ
とができるからである。従来、原紙を熱可塑性樹脂フィ
ルムのみで構成する場合、フィルムの厚さをある程度厚
くしなければ取り扱いにくく、また厚いフィルムに感熱
穿孔するにはサーマルヘッドの出力を大きくしなければ
ならず、そのことが実用化の最大の難関となっていた訳
であるが、本発明によれば、サーマルヘッドの出力を大
きくしなくとも、フィルムにインク透過開口を感熱穿孔
することが可能になり、この問題を解決することができ
る。
の熱可塑性樹脂フィルムに穿孔していたので、そのサー
マルヘッドの出力で４〜５μｍのフィルムに穿孔するの
は出力不足で使用できない。また、サーマルヘッドの出
力を大きくすると、プラテンローラに高い熱エネルギが
伝わってプラテンローラに悪影響を及ぼし、またヘッド
自体の寿命にも好ましくない。しかしながら本発明によ
る製版方法では、フィルム材料の種類にもよるが、少な
くとも取り扱い（ハンドリング）が容易なように、ある
程度の厚さをもたせつつも、その穿孔に要する熱エネル
ギが従来に比べて大きくならない。それは、フィルムの
一方の面に、微小凹部を多数形成しているので、穿孔す
る箇所では、その反対側の面から微小凹部に連通する程
度にフィルムを溶融するだけでインク透過開口を得るこ
とができるからである。従来、原紙を熱可塑性樹脂フィ
ルムのみで構成する場合、フィルムの厚さをある程度厚
くしなければ取り扱いにくく、また厚いフィルムに感熱
穿孔するにはサーマルヘッドの出力を大きくしなければ
ならず、そのことが実用化の最大の難関となっていた訳
であるが、本発明によれば、サーマルヘッドの出力を大
きくしなくとも、フィルムにインク透過開口を感熱穿孔
することが可能になり、この問題を解決することができ
る。
【００４６】薄い熱可塑性樹脂フィルムを挟んでサーマ
ルヘッドに対向するプラテンローラに伝達される熱エネ
ルギは、極力小さいのが好ましい訳であるが、上述のよ
うにサーマルヘッドの出力を小さくできることと、微小
凹部が断熱空気層を形成することで、サーマルヘッドか
らプラテンローラに伝達される熱エネルギは十分に小さ
くすることが可能である。
ルヘッドに対向するプラテンローラに伝達される熱エネ
ルギは、極力小さいのが好ましい訳であるが、上述のよ
うにサーマルヘッドの出力を小さくできることと、微小
凹部が断熱空気層を形成することで、サーマルヘッドか
らプラテンローラに伝達される熱エネルギは十分に小さ
くすることが可能である。
【００４７】特に、熱可塑性樹脂フィルムは延伸されて
いるので、その延伸時の引張応力が内部残留しており、
僅かな部分が熱溶融するだけで亀裂が走り、その近辺の
微小凹部に達する開口が形成される。したがって、溶融
箇所が微小凹部に達するまで加熱する必要はなく、サー
マルヘッドの出力は、さらに小さくすることが可能であ
る。そして、このように延伸時の引張応力を内部残留さ
せておくためには、微小凹部を形成する型押し加工等の
機械的加工は、熱可塑性樹脂の融点温度以下で行われな
ければならない。なおフィルムのクラックを防ぎつつ、
より少ない加工圧力で凹部を形成するには、熱可塑性樹
脂のガラス転移点温度以上で行うのが望ましい。
いるので、その延伸時の引張応力が内部残留しており、
僅かな部分が熱溶融するだけで亀裂が走り、その近辺の
微小凹部に達する開口が形成される。したがって、溶融
箇所が微小凹部に達するまで加熱する必要はなく、サー
マルヘッドの出力は、さらに小さくすることが可能であ
る。そして、このように延伸時の引張応力を内部残留さ
せておくためには、微小凹部を形成する型押し加工等の
機械的加工は、熱可塑性樹脂の融点温度以下で行われな
ければならない。なおフィルムのクラックを防ぎつつ、
より少ない加工圧力で凹部を形成するには、熱可塑性樹
脂のガラス転移点温度以上で行うのが望ましい。
【００４８】また、本発明に係る孔版印刷の製版装置に
よって本発明の製版方法を行うことができ、一様な所定
厚さを有する熱可塑性樹脂フィルムが供給され、その供
給されたフィルムの一方面に微小凹部が形成される。そ
して、その微小凹部形成面とは反対側の面に、インク透
過開口を形成すべくサーマルヘッドにより低エネルギの
熱が加えられて製版される。この一連の作用は、単独の
製版装置で行われてもよく、そのような製版装置を製版
部として備えた孔版印刷機内で行われてもよい。
よって本発明の製版方法を行うことができ、一様な所定
厚さを有する熱可塑性樹脂フィルムが供給され、その供
給されたフィルムの一方面に微小凹部が形成される。そ
して、その微小凹部形成面とは反対側の面に、インク透
過開口を形成すべくサーマルヘッドにより低エネルギの
熱が加えられて製版される。この一連の作用は、単独の
製版装置で行われてもよく、そのような製版装置を製版
部として備えた孔版印刷機内で行われてもよい。
【図１】 本発明に係る製版方法ならびに製版装置の概
念を示す図である。
念を示す図である。
【図２】 サーマルヘッドのヒータ部の配列状態を示す
平面図である。
平面図である。
【図３】 本発明に係る製版方法で数字の「１」を表す
位置のヒータに発熱させて穿孔した状態を示す図であ
る。
位置のヒータに発熱させて穿孔した状態を示す図であ
る。
【図４】 本発明に係る製版方法ならびに製版装置に使
用される原紙の構造について、その概念を示す図であ
る。
用される原紙の構造について、その概念を示す図であ
る。
【図５】 本発明に係る製版方法ならびに製版装置に使
用される原紙の構造について、その概念を示す図であ
る。
用される原紙の構造について、その概念を示す図であ
る。
【図６】 原紙に微小凹部を形成するための構成例を示
す図である。
す図である。
【図７】 原紙に微小凹部を形成するための構成例を示
す図である。
す図である。
【図８】 原紙に微小凹部を形成するための構成例を示
す図である。
す図である。
【図９】 原紙に微小凹部を形成するための構成例を示
す図である。
す図である。
１０ サーマルヘッド
１１ プラテンローラ
１２ 熱可塑性樹脂フィルムからなる原紙
１３ サーマルヘッドのヒータ部
１４ 微小凹部
２０ 原紙の製版時被加熱面
２１ 面２０側の貫通孔開口
２２ 面２０の反対側の面
２３ 面２２側の貫通孔開口
２４ 陥凹部の薄肉底部
３０ 微粒子
３１ 微粒子
３２ 型押しローラ
３３ 型押しローラ
３５ 支承ローラ
３６ 支承ローラ
１３０ 支承ローラ
１３１ 型押しローラ
１３２ 微小凸部
１３３ 微小凸部
１３４ 型押しベルト
１３５ ローラ
１３６ ローラ
１３７ 支承ローラ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H084 AA13 AA38 AE03 BB07 BB13
CC09
2H114 AB25 BA06 DA47 DA49 DA56
EA01 GA38
Claims (16)
- 【請求項１】 所定厚さの熱可塑性樹脂フィルムからな
る感熱性孔版印刷用版材をサーマルヘッドの加熱により
溶融してインク透過開口を形成する孔版印刷の製版方法
であって、 上記フィルムには、その一方の面に多数の微小凹部が形
成されており、 上記フィルムの微小凹部形成面とは反対側の面を、上記
サーマルヘッドにより、前記微小凹部底部の肉薄部を溶
解貫通するに十分なエネルギーで、かつ、微小凹部以外
のフィルム肉厚部を溶解貫通するには至らないエネルギ
ー出力で加熱することにより該被加熱部分を溶融し、該
溶融部分を上記微小凹部に連通させて上記インク透過可
能な開口を形成することを特徴とする孔版印刷の製版方
法。 - 【請求項２】 上記サーマルヘッドは、複数のヒータが
主走査方向へ一列に配置されており、該ヒータの主走査
側配列ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭと
し、副走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ長
さをＨＳとするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞０．
６ＰＭかつＨＳ＞０．７ＰＳを満足する請求項１記載の
孔版印刷の製版方法。 - 【請求項３】 上記サーマルヘッドによる印加エネルギ
ーは１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下である請求
項１または２記載の孔版印刷の製版方法。 - 【請求項４】 上記版材は延伸したポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルムか、或いは延伸したポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）とポリブチレンテレフ
タレート（ＰＢＴ）との共重合による低融点フィルムで
あって、 上記フィルムは、その一方の面に多数の微小凹部が型押
加工により形成されており、 上記型押加工は、加工温度をｔ℃、フィルムの融点をｍ
℃、フィルムのガラス転移点をｇ℃とするとき、１０４
×１０２（ｍ−ｔ）／（ｍ−ｇ）以上の加工圧力Ｐパス
カルで行われる請求項１ないし３のいずれかに記載の孔
版印刷の製版方法。 - 【請求項５】 上記微小凹部は、上記フィルムの加熱さ
れる側の面における22開口径が、該被加熱面とは反対側
の面における開口径よりも小さく且つインク透過を許容
しない程度に小さい貫通孔である請求項１ないし４のい
ずれかに記載の孔版印刷の製版方法。 - 【請求項６】 上記微小凹部は、上記フィルムの厚さを
部分的に減じて薄肉底部を形成する陥凹部である請求項
１ないし４のいずれかに記載の孔版印刷の製版方法。 - 【請求項７】 所定厚さの熱可塑性樹脂フィルムからな
る感熱性孔版印刷用版材を供給する版材供給部と、 上記フィルムに、その一方の面に多数の微小凹部を形成
する手段と、 上記フィルムの微小凹部形成面とは反対側の面を加熱す
ることにより該被加熱部分を溶融し、該溶融部分を上記
微小凹部に連通させてインク透過可能な開口を形成する
加熱手段とを備え、 上記加熱手段は、サーマルヘッドであって、その出力エ
ネルギーは、前記微小凹部底部の肉薄部を溶解貫通する
に十分なエネルギーで、かつ、微小凹部以外のフィルム
肉厚部を溶解貫通するには至らないエネルギーであるこ
とを特徴とする孔版印刷の製版装置。 - 【請求項８】 上記加熱手段は、ヒータの主走査側配列
ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭとし、副
走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ長さをＨ
Ｓとするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞０．６ＰＭ
かつＨＳ＞０．７ＰＳを満足し、複数のヒータが主走査
方向へ一列に配置されているサーマルヘッドである請求
項７記載の孔版印刷の製版装置。 - 【請求項９】 上記サーマルヘッドによる印加エネルギ
ーは１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下である請求
項７または８記載の孔版印刷の製版装置。 - 【請求項１０】 上記微小凹部は、上記フィルムの加熱
される側の面における開口径が、該被加熱面とは反対側
の面における開口径よりも小さく且つインク透過を許容
しない程度に小さい貫通孔である請求項７ないし９のい
ずれかに記載の孔版印刷の製版装置。 - 【請求項１１】 上記微小凹部は、上記フィルムの厚さ
を部分的に減じて薄肉底部を形成する陥凹部である請求
項７ないし９のいずれかに記載の孔版印刷の製版装置。 - 【請求項１２】 所定厚さの熱可塑性樹脂フィルムから
なる感熱性孔版印刷用版材を供給する版材供給部と、 上記フィルムに、その一方の面に多数の微小凹部を形成
する手段と、 上記フィルムの微小凹部形成面とは反対側の面を加熱す
ることにより該被加熱部分を溶融し、該溶融部分を上記
微小凹部に連通させてインク透過可能な開口を形成する
加熱手段とを備え、 上記加熱手段は、サーマルヘッドであって、その出力エ
ネルギーは、前記微小凹部底部の肉薄部を溶解貫通する
に十分なエネルギーで、かつ、微小凹部以外のフィルム
肉厚部を溶解貫通するには至らないエネルギーであると
を特徴とする孔版印刷機。 - 【請求項１３】 上記サーマルヘッドは、複数のヒータ
が主走査方向へ一列に配置されており、該ヒータの主走
査側配列ピッチをＰＭとし、主走査側ヒータ長さをＨＭ
とし、副走査側送りピッチをＰＳとし、副走査側ヒータ
長さをＨＳとするときに、そのヒータサイズがＨＭ＞
０．６ＰＭかつＨＳ＞０．７ＰＳを満足する請求項１２
記載の孔版印刷機 - 【請求項１４】 上記サーマルヘッドによる印加エネル
ギーは１平方ミリ当たり３５ミリジュール以下である請
求項１２または１３記載の孔版印刷機。 - 【請求項１５】 上記微小凹部は、上記フィルムの加熱
される側の面における開口径が、該被加熱面とは反対側
の面における開口径よりも小さく且つインク透過を許容
しない程度に小さい貫通孔である請求項１２ないし１４
のいずれかに記載の孔版印刷機。 - 【請求項１６】 上記微小凹部は、上記フィルムの厚さ
を部分的に減じて薄肉底部を形成する陥凹部である請求
項１２ないし１４のいずれかに記載の孔版印刷機。
Priority Applications (10)
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|---|---|---|---|
| JP2002004568A JP3811406B2 (ja) | 2001-08-02 | 2002-01-11 | 孔版印刷の製版方法および製版装置ならびに孔版印刷機 |
| CA002455790A CA2455790A1 (en) | 2001-08-02 | 2002-07-30 | Plate-making method and plate-making apparatus for stencil printing and stencil printing machine |
| CNB028151410A CN100337817C (zh) | 2001-08-02 | 2002-07-30 | 用于模版印刷的制片方法及制片装置 |
| US10/485,460 US7278351B2 (en) | 2001-08-02 | 2002-07-30 | Plate-making method and plate-making apparatus for stencil printing and stencil printing machine |
| PCT/JP2002/007698 WO2003013855A1 (fr) | 2001-08-02 | 2002-07-30 | Procede et dispositif de fabrication de plaques pour polycopie et machine a polycopier |
| RU2004105972/12A RU2289511C2 (ru) | 2001-08-02 | 2002-07-30 | Способ изготовления печатных форм, устройство для изготовления печатных форм для трафаретной печати и устройство для трафаретной печати |
| KR10-2004-7001191A KR20040023688A (ko) | 2001-08-02 | 2002-07-30 | 공판 인쇄의 제판 방법 및 제판 장치와 공판 인쇄기 |
| EP02751773A EP1413431A4 (en) | 2001-08-02 | 2002-07-30 | PLATE MANUFACTURING METHOD FOR TEMPLATE PRINTING AND PLATE MANUFACTURING DEVICE AND TEMPLATE PRINTING MACHINE |
| HK05101371A HK1068848A1 (en) | 2001-08-02 | 2005-02-18 | Plate making method for mimeographic printing and plate making device |
| US11/859,537 US7448319B2 (en) | 2001-08-02 | 2007-09-21 | Plate-making apparatus for stencil printing and stencil printing machine |
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| JP2001-234856 | 2001-08-02 | ||
| JP2002004568A JP3811406B2 (ja) | 2001-08-02 | 2002-01-11 | 孔版印刷の製版方法および製版装置ならびに孔版印刷機 |
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|---|---|
| JP2003112402A true JP2003112402A (ja) | 2003-04-15 |
| JP2003112402A5 JP2003112402A5 (ja) | 2005-01-20 |
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|---|---|---|---|
| JP2002004568A Expired - Fee Related JP3811406B2 (ja) | 2001-08-02 | 2002-01-11 | 孔版印刷の製版方法および製版装置ならびに孔版印刷機 |
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| JPH0764130B2 (ja) | 1988-12-12 | 1995-07-12 | ダイアホイルヘキスト株式会社 | 感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィルム |
| JP2999241B2 (ja) | 1990-11-06 | 2000-01-17 | 帝人株式会社 | 感熱孔版印刷原紙用二軸延伸フィルム |
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2002
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