JP2005319756A - 製版装置及びこれを有する孔版印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 サーマルヘッドを用いて感熱性のマスタに穿孔し製版を行うことで画像を形成する孔版印刷装置およびこれに備えられかかる製版を行う製版装置であって、画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保するとともに、製版時間を短縮化した製版装置およびこの製版装置を備えた孔版印刷装置の提供。
【解決手段】 マスタ７０の穿孔を行うサーマルヘッド７８と、サーマルヘッド７８を、マスタ７０の搬送方向に略直角な製版方向に移動させるサーマルヘッド移動手段と、サーマルヘッド移動手段がサーマルヘッド７８を製版方向に移動させているときに、サーマルヘッド７８によりマスタの穿孔を行わせる制御手段とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、サーマルヘッドを用いて感熱性のマスタに穿孔し製版を行うことで画像を形成する孔版印刷装置およびこれに備えられかかる製版を行う製版装置に関する。

従来より、多数枚の印刷等を目的として印刷装置が用いられている。印刷装置として、例えば〔特許文献１〕ないし〔特許文献３〕に記載されているように、サーマルヘッドを用いて感熱性のマスタに穿孔し製版を行い、製版済みのマスタを版胴等に巻装し、マスタからにじみ出るインキを用紙に転写することで画像を形成する孔版印刷装置が知られている。

かかる孔版印刷装置には、かかる製版を行う製版装置が備えられている。従来の製版装置においては、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕に記載されているように、マスタをロール状にして蓄え、必要に応じてマスタを引き出し、マスタの搬送路中の定位置に配設されたサーマルヘッドとプラテンローラとの間をマスタが移動する過程で、サーマルヘッドによって製版を行うようになっている。

かかる製版装置において、従来、高速印刷等を目的として高速製版化を行うために、サーマルヘッドの書込み速度を速くするとともにかかる書込み速度に応じてマスタの搬送速度を速くすることが行われてきた。また、かかる製版装置において、従来、画像寸法の再現性を担保するため、マスタへのフロントテンション、バックテンション等を所定の規格値の範囲内に入るように適度に組み合わせて設定し、また製版状態の均一性を担保するため、サーマルヘッドの構造の最適化、各種制御等が行われてきた。

特許第３１８８５９９号公報 特開平１１−１１５１４５号公報 特開平１１−１４７３０４号公報

しかし、上述した方法で製版時間の短縮化を行っても、たとえばＡ３サイズの大きさの製版を行うには、約４２０ｍｍの長さにわたってマスタを搬送しつつ製版を行う必要があるため、製版時間の短縮化にも限界がある。また、サーマルヘッドの書込み速度を速くした際、サーマルヘッドへの印加エネルギーが大きくなるにつれて、サーマルヘッドにおける蓄熱作用が大きくなるため、蓄熱を抑制、防止するためのあらゆる手段を用いることなしには、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版を行うことができない。サーマルヘッドにおける蓄熱作用が大きいと、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等により、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生してしまうためである。また、サーマルヘッドにおける蓄熱作用が大きいと、マスタへのフロントテンション、バックテンション等を所定の規格値の範囲内に入るように適度に組み合わせて設定しても、同様の理由により、画像寸法の再現性にも影響が現れていた。

本発明は、サーマルヘッドを用いて感熱性のマスタに穿孔し製版を行うことで画像を形成する孔版印刷装置およびこれに備えられかかる製版を行う製版装置であって、画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保するとともに、製版時間を短縮化した製版装置およびこれを有する孔版印刷装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、マスタの穿孔を行うサーマルヘッドと、上記サーマルヘッドを、マスタの搬送方向に略直角な製版方向に移動させるサーマルヘッド移動手段と、上記サーマルヘッド移動手段が上記サーマルヘッドを上記製版方向に移動させているときに、上記サーマルヘッドによりマスタの穿孔を行わせる制御手段とを有する製版装置にある。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の製版装置において、上記サーマルヘッドが、上記搬送方向に並べられた複数のヘッドを有することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の製版装置において、上記複数のヘッドの相互間の位置決めを行う位置決め手段を有することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の製版装置において、上記サーマルヘッド移動手段が上記サーマルヘッドを上記製版方向に移動させているときにマスタを保持するマスタ保持手段を有することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の製版装置において、上記制御手段が、マスタの周縁部に非穿孔部を形成するように上記サーマルヘッドによりマスタの穿孔を行わせることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の製版装置において、上記サーマルヘッドが、部分グレーズ型及び／又はリアルエッジ型、端面型、コーナーエッジ型の何れか１つであることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の製版装置を有する孔版印刷装置。

本発明は、マスタの穿孔を行うサーマルヘッドと、上記サーマルヘッドを、マスタの搬送方向に略直角な製版方向に移動させるサーマルヘッド移動手段と、上記サーマルヘッド移動手段が上記サーマルヘッドを上記製版方向に移動させているときに、上記サーマルヘッドによりマスタの穿孔を行わせる制御手段とを有する製版装置にあるので、サーマルヘッドが製版方向に移動する際に製版を行うため、通常かかる製版方向における長さのほうが短いマスタに製販を行うことが可能となり、製版時間を短縮でき、また、これにより、サーマルヘッドにおける蓄熱作用を低減でき、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等が少なく、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生することが少ないから、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版を行う画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保することができ、さらに、スティッキング等に起因して、製版時に発生していたマスタの搬送不良の不具合を生じることがなく、マスタを良好に製版できるから、良好な印刷画像を得ることに寄与できる製版装置を提供することができる。

サーマルヘッドが、搬送方向に並べられた複数のヘッドを有することとすれば、サーマルヘッドが製版方向に移動する際に製版を行うため、通常かかる製版方向における長さのほうが短いマスタに製販を行うことが可能となり、製版時間を短縮でき、また、これにより、サーマルヘッドにおける蓄熱作用を低減でき、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等が少なく、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生することが少ないから、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版を行う画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保することができ、さらに、スティッキング等に起因して、製版時に発生していたマスタの搬送不良の不具合を生じることがなく、マスタを良好に製版できるから、良好な印刷画像を得ることに寄与できることに加え、１つのヘッドあたりの画素数を低減し、各ヘッドへの通電に関する制御を、より高度に行うことを担保し、さらに良好な製版を行うことができるとともに、各ヘッドあたりの発熱体数が少なくなるため、ヘッドの製造の際の歩留まりが向上し、価格が下がり、ユーザーにとっても利用し易く、環境への影響にも配慮でき、また、ヘッドの何れかに不具合が生じた場合には、そのヘッドのみを交換すればよく、安価で交換でき、ユーザーにとってさらに利用し易いうえ、廃棄物の量を抑制することで、環境への影響に非常に配慮した製版装置を提供することができる。

複数のヘッドの相互間の位置決めを行う位置決め手段を有することとすれば、サーマルヘッドが製版方向に移動する際に製版を行うため、通常かかる製版方向における長さのほうが短いマスタに製販を行うことが可能となり、製版時間を短縮でき、また、これにより、サーマルヘッドにおける蓄熱作用が小さく、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等がなく、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生することがないから、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版を行う画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保することができ、さらに、スティッキング等に起因して、製版時に発生していたマスタの搬送不良の不具合を生じることがなく、マスタを良好に製版できるから、良好な印刷画像を得ることに寄与できることに加え、１つのヘッドあたりの画素数を低減し、各ヘッドへの通電に関する制御を、より高度に行うことを担保し、さらに良好な製版を行うことができるとともに、各ヘッドあたりの発熱体数が少なくなるため、ヘッドの製造の際の歩留まりが向上し、価格が下がり、ユーザーにとっても利用し易く、環境への影響にも配慮でき、また、ヘッドの何れかに不具合が生じた場合には、そのヘッドのみを交換すればよく、安価で交換でき、ユーザーにとってさらに利用し易いうえ、廃棄物の量を抑制することで、環境への影響に非常に配慮した製版装置であって、複数のヘッドの相互間の位置決めが高精度で行われ、さらに高精度の製版を行うことができ、さらに高画質の印刷画像を得ることに寄与できる製版装置を提供することができる。

サーマルヘッド移動手段がサーマルヘッドを製版方向に移動させているときにマスタを保持するマスタ保持手段を有することとすれば、サーマルヘッドが製版方向に移動する際に製版を行うため、通常かかる製版方向における長さのほうが短いマスタに製販を行うことが可能となり、製版時間を短縮でき、また、これにより、サーマルヘッドにおける蓄熱作用を低減でき、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等が少なく、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生することが少ないから、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版を行う画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保することができ、さらに、スティッキング等に起因して、製版時に発生していたマスタの搬送不良の不具合を生じることがないとともに、サーマルヘッドが移動して製版を行うときにマスタを保持することで、マスタをより良好に製版できるから、より良好な印刷画像を得ることに寄与できる製版装置を提供することができる。

制御手段が、マスタの周縁部に非穿孔部を形成するように上記サーマルヘッドによりマスタの穿孔を行わせることとすれば、サーマルヘッドが製版方向に移動する際に製版を行うため、通常かかる製版方向における長さのほうが短いマスタに製販を行うことが可能となり、製版時間を短縮でき、また、これにより、サーマルヘッドにおける蓄熱作用を低減でき、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等が少なく、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生することが少ないから、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版を行う画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保することができ、さらに、スティッキング等に起因して、製版時に発生していたマスタの搬送不良の不具合を生じることがなく、マスタを良好に製版できるから、良好な印刷画像を得ることに寄与でき、またこれに加え、周縁部に非穿孔部を形成した製版済みのマスタにて印刷を行う際に、インキのはみ出しを防止することができ、さらに良好な印刷画像を得ることができる製版装置を提供することができる。

サーマルヘッドが、部分グレーズ型及び／又はリアルエッジ型、端面型、コーナーエッジ型の何れか１つであることとすれば、サーマルヘッドが製版方向に移動する際に製版を行うため、通常かかる製版方向における長さのほうが短いマスタに製販を行うことが可能となり、製版時間を短縮でき、また、これにより、サーマルヘッドにおける蓄熱作用を低減でき、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等が少なく、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生することが少ないから、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版を行う画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保することができ、さらに、スティッキング等に起因して、製版時に発生していたマスタの搬送不良の不具合をより良好に防止できるとともに、製版時のマスタの縮みを防止でき、マスタをさらに良好に製版できるから、さらに良好な印刷画像を得ることに寄与できる製版装置を提供することができる。

本発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の製版装置を有する孔版印刷装置にあるので、サーマルヘッドが製版方向に移動する際に製版を行うため、通常かかる製版方向における長さのほうが短いマスタに製販を行うことが可能となり、製版時間を短縮でき、また、これにより、サーマルヘッドにおける蓄熱作用を低減でき、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等が少なく、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生することが少ないから、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版を行う画像寸法の再現性、製版状態の均一性を担保することができ、さらに、スティッキング等に起因して、製版時に発生していたマスタの搬送不良の不具合を生じることがなく、マスタを良好に製版できるから、速やかに良好な印刷画像を得ることができる孔版印刷装置を提供することができる。

図１に、本発明を適用した印刷装置としての感熱デジタル製版一体型の孔版印刷装置の概略を示す。この孔版印刷装置１００は、装置本体６７の上部に、原稿画像を読取るためのイメージスキャナ６１を備えている。このイメージスキャナ６１は、コンタクトガラス６２上にセットされた原稿を照明するためのランプ６３や複数のミラー６４、結像レンズ６５及び１次元アレイ状のＣＣＤ６６等により構成されている。

孔版印刷装置１００は、イメージスキャナ６１の下部に、回転自在に支持された版胴６８を中心とする印刷部６９と、感熱孔版原紙からなるマスタをロール状としたマスタロール７０ａと、マスタロール７０ａから引き出されたマスタ７０を穿孔し製版済みのマスタ７０を版胴６８に供給する製版装置７１とを備えている。孔版印刷装置１００は、版胴６８の外周に、給紙される用紙としての印刷用紙Ｐを版胴６８に押圧するためのプレスローラ２０と、版胴６８から印刷用紙Ｐを剥離する進退自在な剥離爪７５と、印刷工程の前に版胴６８に巻き付けられた使用済みのマスタ７０を剥離する排版装置７６とを備えている。

孔版印刷装置１００はまた、印刷部６９に向けて印刷用紙Ｐを供給する給紙装置５２と、剥離爪７５によって版胴６８から剥離された印刷用紙Ｐを搬送する用紙搬送装置８４と、用紙搬送装置８４によって搬送されてきた印刷済みの印刷用紙Ｐを積載する排紙トレイとしての排紙台８５と、図示しない操作パネルとを備えている。

版胴６８は、その内部に配設されたインキローラ７２を含む図示しないインキ供給機構と、その外周の一部に配設された、製版済みのマスタ７０の端部を把持する開閉自在のクランプ７３と、図示しない開口部と非開口部とを備えた図示しない多孔性支持円筒体と、この多孔性支持円筒体の外周を覆う図示しないメッシュスクリーンとを有している。開口部は、インキ供給機構によって供給されるインキを透過させるための小さな孔が多数形成された部分であり、透過したインキが、スクリーンから滲み出るように構成されている。版胴６８は、複数の印刷速度に対応してその回転速度を変えることが可能なように版胴駆動手段としての図示しないメインモータを含む版胴６８の図示しない駆動系を介して図１において時計回り方向に回転駆動される。

プレスローラ２０は、版胴６８の下方に位置している。プレスローラ２０の版胴６８への接離を行うための駆動系は、版胴６８の駆動系に連結されており、版胴６８の回転に同期してプレスローラ２０を版胴６８に接離するようになっている。プレスローラ２０は、版胴６８との対向部であるニップ部Ｎにおいて、印刷用紙Ｐを版胴６８に巻装されたマスタ７０に押し付け、マスタ７０から滲み出てくるインキを印刷用紙Ｐに付着させて印刷を行うものである。

給紙装置５２は、昇降自在に設けられた印刷用紙Ｐを積載する給紙台８１と、給紙台８１の上方に配設された給紙ローラ８２と、版胴６８の回転運動に同期して駆動され、給紙ローラ８２により繰り出された印刷用紙Ｐを印刷部６９に給送するレジストローラ対８３と、給紙ローラ８２により繰り出された印刷用紙Ｐをレジストローラ対８３に案内するとともに、レジストローラ対８３から印刷部６９に向けて給送された印刷用紙Ｐを印刷部６９に案内するガイド板４０、４１とを有している。給紙ローラ８２は、給紙台３１上に積載された印刷用紙Ｐのうち最上位の印刷用紙Ｐを繰り出すものであって、定位置において回転されるようになっている。給紙台８１は、最上位の印刷用紙Ｐが給紙ローラ８２に当接するよう、印刷用紙Ｐの枚数、厚さに応じて上昇、下降が制御される。

用紙搬送装置８４は、駆動ローラ５５及び従動ローラ５６と、駆動ローラ５５および従動ローラ５６に巻き掛けられた排紙ベルトとしての搬送ベルト５７と、搬送ベルト５７に印刷用紙Ｐを吸着させるための吸着ファン５８とを有している。
排紙台８５は、印刷部６９で印刷後の印刷用紙Ｐが排出され、この印刷用紙Ｐを積層保持するものである。
排版装置７６は、版胴６８からマスタ７０を剥ぎ取って搬送するマスタ剥離装置５３と、マスタ剥離装置５３によって版胴６８から剥ぎ取られ搬送されてきた使用済みのマスタ７０を収納する排版ボックス５４とを有している。

製版装置７１は、プラテンローラ７７及びこれに接離自在に対向配置された製版ヘッドとしてのサーマルヘッド７８と、マスタロール７０ａからマスタ７０を引き出してプラテンローラ７７及びサーマルヘッド７８に向けて搬送するローラ対７４と、サーマルヘッド７８によって穿孔され作成された製版済みのマスタ７０を版胴６８に向けて搬送するローラ対７９と、製版マスタ２０を所定長さに切断するカッタ８０とを有している。

製版装置７１はまた、図２に示すように、サーマルヘッド７８を、図２における左右方向である製版方向Ａに移動させるサーマルヘッド移動手段２１と、サーマルヘッド移動手段２１がサーマルヘッド７８を製版方向Ａに移動させているときに、サーマルヘッド７８によりマスタ７０の穿孔を行わせる図示しない制御手段とを有している。

製版方向Ａは、図１においては、紙面に略垂直な方向であって、マスタ７０の搬送方向である図１における左方向に対して、略直角な方向である。製版方向Ａは、図２においては、紙面における右方向であって、マスタ７０の搬送方向である図２における紙面に略垂直な方向に対して、略直角な方向である。製版方向Ａは、図３においては、紙面における右方向をなしており、マスタ７０の搬送方向である図３における上方向に対して、略直角な方向である。なお、図３においては、ローラ対７４の図示を省略している。
制御手段は、サーマルヘッド７８、ローラ対７４、７９、カッタ８０、サーマルヘッド移動手段２１など、製版装置７１の各部の制御を行うほか、孔版印刷装置１００の他の部分の制御も行うようになっている。

図２又は図３に示すように、サーマルヘッド移動手段２１は、駆動源としてのモータ２２と、モータ２２によって回転駆動されるローラ２３と、ローラ２３に巻き掛けられたベルト２４、２５と、ローラ２３とともにベルト２４、２５をそれぞれ巻き掛けたローラ２６、２７と、ローラ２７に巻き掛けられた他のベルト２８と、ローラ２７とともにベルト２８を巻き掛けたローラ２９と、プラテンローラ７７を回転自在に支持し、プラテンローラ７７の回転中心をなしているとともに、ベルト２４の内周面に係合し、プラテンローラ７７と一体でベルト２４によって製版方向Ａに移動される軸３０と、サーマルヘッド７８を含む走行体３１と、走行体３１を摺動自在に支持する平面３２を備えた不動の部材３３とを有している。

図２に示すように、走行体３１は、ベルト２８の内周面に係合し、ベルト２８によって製版方向Ａに移動される軸３４と、軸３４を挟んでサーマルヘッド７８に対向するように配設された支持部材３５と、軸３４を支持するとともにサーマルヘッド７８と支持部材３５とを一体化するための平板３６と、サーマルヘッド７８、支持部材３５のそれぞれに突設され平板３６に係合するピン３７、３８と、サーマルヘッド７８と支持部材３５との間に配設されサーマルヘッド７８と支持部材３５とを互いに離間する方向に付勢する付勢部材としてのばね３９とを有している。

平板３６は、サーマルヘッド７８と支持部材とを結ぶ方向に長く形成された長孔４５を有している。ピン３７、３８はそれぞれ、長孔４５内を滑らかに摺動可能とされている。サーマルヘッド７８の、プラテンローラ７７又はマスタ７０への当接面と、支持部材３５の、面３２への当接面と、面３２とは、互いに平行であり、支持部材３５は面３２上を滑らかに平行移動するようになっている。ばね３９は、サーマルヘッド７８を、プラテンローラ７７に対し、製版に適した圧力で押圧する。軸３０と軸３４とは、モータ２２の動作時に、同じ速度で製版方向Ａに移動するようになっている。モータ２２の動作の制御は、制御手段によって行われる。

このような構成において、走行体３１とプラテンローラ７７とは、モータ２２の動作時に、製版方向Ａに、互いに等速で、滑らかに移動する。よって、サーマルヘッド７８とプラテンローラ７７とは、モータ２２の動作時に、製版方向Ａに、互いに等速で、滑らかに移動する。この移動時に、プラテンローラ７７は、プラテンローラ７７又はマスタ７０に当接して軸３０を中心にして連れ回りする。

また、かかる移動時に、制御手段は、所望の画像に対応した穿孔を行うようにサーマルヘッド７８への通電、発熱を制御し、サーマルヘッド７８によりマスタ７０の穿孔を行わせる。
制御手段は、マスタ７０の周縁部、すなわちマスタ７０の搬送方向に平行な方向に延在する側縁部、および、カッタ８０により切断されることによりマスタ７０に生じる、マスタ７０の搬送方向における前縁部、後縁部に、非穿孔部、すなわち穿孔しない部分を形成するように、サーマルヘッド７８によりマスタ７０の穿孔を行わせる。これにより、製版済みのマスタ７０が版胴６８に巻装され、版付け、印刷等を行う際に、インキのはみ出しが防止される。

製版は、印刷すべき画像の大きさに応じて、制御手段が、ローラ対７４、７９を駆動し、マスタ７０を所望の長さだけ引き出した後に行う。製版の際、制御手段は、ローラ対７４、７９の回転を禁止し、マスタ７０を平面状に保持した状態とする。したがって、ローラ対７４、７９は、サーマルヘッド移動手段２１がサーマルヘッド７８を製版方向Ａに移動させているときにマスタ７０を平面状に保持するマスタ保持手段としての機能を有しており、これによって、製版位置のずれを防止し、製版位置の精度が極めて高いため、マスタ７０の製版が良好に行われる。

なお、マスタ保持手段は、マスタ７０の製版が良好に行われるのであれば、マスタ７０の、前縁および後縁の両方を保持するのでなく、その何れか一方のみを保持するものであってもよい。具体的には、制御手段は、ローラ対７４、７９の何れか一方の回転を禁止し、マスタ７０を平面状に保持した状態としてもよく、このとき、マスタ保持手段は、回転を禁止された方のローラ対によって構成される。ローラ対７９のみをマスタ保持手段とした場合には、ローラ対７４の配設位置には、マスタ７０が滑らかに摺動する不動の部材を配設することができる。

従来、マスタの製版は、サーマルヘッドを定位置に配設し、マスタの搬送過程において、マスタの搬送方向に沿って行っていたが、本形態の製版装置７１のように、サーマルヘッド７８を搬送方向Ａに動かしながら製版を行うと、製版時間が短縮される。すなわち、たとえば、Ａ３サイズ印刷用のマスタを製版するときには、従来においては、マスタの搬送方向におけるマスタの長さである約４２０ｍｍの長さにわたって製版を行う必要があるのに対し、製版装置７１では、製版方向Ａに沿ったマスタの長さである約２９８ｍｍについて製版を行えばよく、製版時間を、マスタ長で比較すると、（４２０−２９７）／４２０≒０．２９３となり、製版時間が約３０％短縮されることとなる。

製版装置７１では、マスタ７０の搬送と製版とを独立して行うため、製版時間の他に搬送の時間を要するが、搬送時には製版を伴わないため、搬送を高速で行うことができ、したがって、製版時間と搬送時間とを加算した、全体として製版に要する時間を比較しても、製版装置７１は時間を大きく短縮している。

また、製版時間は、より高解像度の製版を行うときほど、より短縮される。これは、高解像度であるほど製版ピッチが短くなることに起因する。たとえば、Ａ３サイズ印刷用のマスタを、３００ｄｐｉと、１２００ｄｐｉとで製版する場合を比較して、これを検証する。
なお、書込み速度は互いに同一の２．０ｍｓ／Ｌ（Ｌ：ライン）とする。

製版ピッチは、３００ｄｐｉのとき、
２５．４ｍｍ／３００ｄｐｉ＝約８４．６７μｍ
であり、１２００ｄｐｉのとき、
２５．４ｍｍ／１２００ｄｐｉ＝約２１．１７μｍ
である。
製版ピッチは、マスタの搬送方向に沿って製版する従来の技術では、プラテンローラによる送りピッチがこれに相当し、製版方向Ａにおいて製版する製版装置７１では、サーマルヘッド移動手段２１によるサーマルヘッド７８の移動距離がこれに相当する。

・３００ｄｐｉのとき
Ａ３サイズ印刷用のマスタを、マスタの搬送方向に沿って製版する従来の製版方法による製版時間は、製版距離が約４２０ｍｍであることから、
４２０ｍｍ／８４．６７μｍ×２．０ｍｓ／Ｌ≒９．９秒／版
であり、
Ａ３サイズ印刷用のマスタを、製版方向Ａにおいて製版する製版装置７１による製版時間は、製版距離が約２９７ｍｍであることから、
２９７ｍｍ／８４．６７μｍ×２．０ｍｓ／Ｌ≒７．０秒／版
である。
よって、製版装置７１によれば、Ａ３サイズ印刷用のマスタを、３００ｄｐｉの解像度で製版を行うとき、製版時間が約２．９秒短縮される。

・１２００ｄｐｉのとき
Ａ３サイズ印刷用のマスタを、マスタの搬送方向に沿って製版する従来の製版方法による製版時間は、製版距離が約４２０ｍｍであることから、
４２０ｍｍ／２１．１７μｍ×２．０ｍｓ／Ｌ≒３９．７秒／版
であり、
Ａ３サイズ印刷用のマスタを、製版方向Ａにおいて製版する製版装置７１による製版時間は、製版距離が約２９７ｍｍであることから、
２９７ｍｍ／２１．１７μｍ×２．０ｍｓ／Ｌ≒２８．１秒／版
である。
よって、製版装置７１によれば、Ａ３サイズ印刷用のマスタを、１２００ｄｐｉの解像度で製版を行うとき、製版時間が約１１．６秒短縮される。

したがって、Ａ３サイズ印刷用のマスタを、製版装置７１を用いて、３００ｄｐｉで製版する場合における短縮時間と、１２００ｄｐｉで製版する場合における短縮時間とを比較すると、
１１．６秒−２．９秒＝８．７秒
より、１２００ｄｐｉで製版した場合の方が、短縮時間が約８．７秒多く、より効果的に製版時間の短縮が達成されていることがわかる。このように、製版時間は、より高解像度の製版を行うときほど、より短縮される。

さらに、裏移りを防止した良好な印刷画像を得るための、最適な穿孔による最適な製版が担保される。
同一面積を製版する場合においては、たとえばベタ画像等のように連続した画像に対応した製版を行う場合など、サーマルヘッドへの通電パルス数が増えると、サーマルヘッドへの蓄熱作用が大きくなるが、製版装置７１においては、製版時間・製版距離の短縮化により、サーマルヘッド７８への蓄熱作用は減少する。

よって、従来のように、サーマルヘッドにおける蓄熱作用が大きいと、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等により、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生してしまうが、製版装置７１では、サーマルヘッド７８における蓄熱作用が低減され、穿孔の開始部分と終了部分とでマスタに形成される孔の大きさが変化すること等が少なく、製版状態に不均一が生じる等の事態が発生することが少ないのである。

また、従来のように、サーマルヘッドにおける蓄熱作用が大きいと、マスタへのフロントテンション、バックテンション等を所定の規格値の範囲内に入るように適度に組み合わせて設定しても、同様の理由により、画像寸法の再現性にも影響が現れていたが、製版装置７１では、サーマルヘッド７８における蓄熱作用が小さいため、画像寸法の再現性に影響が現れることを低減できる。

さらには、サーマルヘッド７８を移動させつつ製版を行うことは、従来のように、マスタとプラテンローラとの間の摩擦力を利用してマスタをプラテンローラの回転によって搬送しつつ製版を行うのに比較して、スティッキング等の、製版時に発生していたマスタの搬送不良の不具合に対しても有効である。

スティッキングとは、製版を行う際に溶融したマスタの一部がサーマルヘッドに溶着することに起因して、プラテンローラとマスタとの間の摩擦力が、マスタをサーマルヘッドから剥がしつつ搬送するのに不十分となり、マスタの実際の搬送距離が、所望の搬送距離と異なってしまうという搬送不良の不具合が生じる現象である。しかし、製版装置７１では、サーマルヘッド移動手段２１により、マスタ７０に対するサーマルヘッド７８の相対移動を行いつつ製版を行うので、マスタ７０の搬送力が、マスタ７０との摩擦力に依存するということがなく、スティッキングが生じることはない。

マスタとサーマルヘッドとの相対移動を、マスタとの摩擦力によって行うものでないということは、マスタとの間で生じる静電気に起因するマスタの搬送不良の防止についても有効である。従来は、マスタとサーマルヘッドとの相対移動を、マスタとプラテンローラとの間の摩擦によってマスタを搬送することで行っていたため、マスタの搬送の際にかかる摩擦により静電気が発生し、マスタの搬送不良の原因となっていたが、静電気の発生量は、マスタとプラテンローラとの間の摩擦力等に依存していたため、静電気の発生量を制御することが困難であり、マスタの搬送不良を防止することが困難であった。しかし、製版装置７１では、サーマルヘッド移動手段２１により、マスタ７０に対するサーマルヘッド７８の相対移動を行いつつ製版を行うので、マスタ７０の搬送力に対して、静電気の発生による影響が少なく、静電気の発生に起因するマスタの搬送不良が生じることが極めて少なくなる。

一方、製版装置７１では、サーマルヘッド７８が、マスタ７０の搬送方向、すなわち長手方向に延在し、同方向において長尺化する。そこで、サーマルヘッド７８は、図示を省略するが、同方向に並べられた３つのヘッドによって構成されている。これにより、１つのヘッドあたりの画素数を低減し、各ヘッドへの画像データの転送速度、言い換えると通電に関する制御を、より高度に行うことを担保し、さらに良好な製版を行うようになっている。

また、各ヘッドあたりの発熱体数が少なくなるため、ヘッドの製造の際の歩留まりが向上し、価格が下がり、ユーザーにとっても利用し易く、環境への影響にも配慮できる。さらに、ヘッドの何れかに不具合が生じた場合には、そのヘッドのみを交換すればよく、安価で交換でき、ユーザーにとってさらに利用し易いうえ、廃棄物の量を抑制することで、環境への影響に、非常に配慮したものとなっている。

ヘッドを複数有するため、高精度の製版を行うには各ヘッド間の位置決め精度が重要であるが、各ヘッドは、製版装置７１に備えられた図示しない位置決め手段により支持され、相互間の位置決めが行われており、高精度の製版が担保されている。位置決め手段は、製版方向Ａにおいて各ヘッドの位置を揃えるために、製版方向Ａに平行な方向から各ヘッドに当接した平面部と、平面部により製版方向Ａにおいて位置決めされた各ヘッドをその位置決めされた状態で保持するための保持部とを有している。なお、本形態においては、サーマルヘッド７８を構成するヘッドの数を３つとしたが、サーマルヘッド７８を構成するヘッドの数は、上述の利点を有する範囲で適宜選択されるものであり、複数であればよく、３つに限られない。

図２に示したサーマルヘッド７８は平面型のサーマルヘッドであったが、サーマルヘッド７８は、リアルエッジ型、端面型、コーナーエッジ型の何れかであることが望ましい。
リアルエッジ型のサーマルヘッド７８は、スティッキング、製版時のマスタ７０の縮みに対して有効なタイプのサーマルヘッドであって、たとえば図４に示すように、放熱板８８と、図４の紙面に垂直な方向に並設された発熱体８９とを有しており、発熱体８９が、サーマルヘッド７８本体の、製版方向Ａの下流側の端面近傍に位置する構成となっている。

端面型のサーマルヘッド７８は、スティッキング、製版時のマスタ７０の縮みに対して有効であるとともに小型化されたタイプのサーマルヘッドであって、たとえば図５又は図６に示すように、放熱板８８と、図５、図６の紙面に垂直な方向に並設された発熱体８９と、基板９０と、基板９０の上部に配設された断熱層９１と、断熱層９１の上部に配設された発熱抵抗体層９２と、発熱抵抗体層９２の最上部以外の部分および基板９０を覆うように配設されたリード電極９３、９３と、リード電極９３、９３および発熱抵抗体層９２の最上部を覆うように配設された保護膜９４とを有し、発熱体８９が、リード電極９３、９３に囲まれた部分であって、サーマルヘッド７８本体の最上部に形成された構成となっている。

コーナーエッジ型のサーマルヘッド７８は、スティッキング、製版時のマスタ７０の縮みに対して有効なタイプのサーマルヘッドであって、図７に示すように、図７の紙面に垂直な方向に並設された発熱体８９と、基板９０と、基板９０の角部に配設された断熱層９１と、断熱層９１の上部に配設された発熱抵抗体層９２と、発熱抵抗体層９２の中央部以外の部分および基板９０を覆うように配設されたリード電極９３、９３と、リード電極９３、９３および発熱抵抗体層９２の中央部を覆うように配設された保護膜９４とを有し、発熱体８９が、リード電極９３、９３に囲まれた部分であって、サーマルヘッド７８本体の角部に形成された構成となっている。
サーマルヘッド７８を、リアルエッジ型、端面型、コーナーエッジ型の何れにするかは、それぞれの特性に応じて適宜選択可能である。

また、サーマルヘッド７８は、マスタ７０とのアタリ、言い換えると当接性を考慮して、図８に示すように、基材４６と、基材４６上に部分的に形成されたグレーズ層４７と、基材４６およびグレーズ層４７を上方から覆う抵抗体層４８と、抵抗体層４８上にグレーズ層４７に対応する位置に非形成部分をもって形成された電極４９と、抵抗体層４８および電極４９を上方から覆う保護膜８６とを有し、グレーズ層４７に対応する発熱体部８７がマスタ７０に接触するよう一定のピッチでマスタ７０の搬送方向に並設されている部分グレーズ型のものとすることができる。

サーマルヘッド７８をグレーズ型のものとする場合には、リアルエッジ型、端面型、コーナーエッジ型の何れかとの組み合わせでこれを構成することが可能である。また、これら種々の型のサーマルヘッド７８は、具体的には、そのサーマルヘッド７８を構成する各ヘッドの型をその型とすることで構成されるものである。

このような孔版印刷装置１００全体の一連の印刷動作について説明する。操作者が操作パネルで所定の操作を行うと、マスタ７０を製版するために、ローラ対７４間、プラテンローラ７７とサーマルヘッド７８との間、及びローラ対７９間に、未製版のマスタ７０を通す。製版処理を実行すると、原稿がイメージスキャナ６１で読取られる。

イメージスキャナ６１による原稿の読み取り方向が製版方向Ａと同じであるときであって拡大縮小等を行う場合や、イメージスキャナ６１による原稿の読み取り方向が製版方向Ａと直交する場合には、読み取った画像データの全てを、メモリに一旦格納し、画像処理部で必要な画像処理を行い、これによって生成されたデータに基づいて製版が行われる。

イメージスキャナ６１による原稿の読み取り方向が製版方向Ａと同じであり、拡大縮小等を行わずそのまま製版する場合、読み取りと同時に製版が行われる。
マスタ７０への製版は、プラテンローラ７７及びサーマルヘッド７８が製版方向Ａに駆動され、サーマルヘッド７８の特定の抵抗発熱素子に電圧が印加されることにより、速やか且つ良好に行われる。

イメージスキャナ６１による原稿の読み取り方向が製版方向と同じ方向であるか直交する方向であるかの選択、イメージスキャナ６１による原稿の読み取りと同時に製版を開始するかどうかの選択等は、操作パネルからの操作者の操作や、イメージスキャナ６１に備えられた原稿のサイズ等を検知する所定のセンサ、イメージスキャナ６１によって読み取った原稿画像の大きさ等から、制御手段が、総合的に判断して行うことができる。

このようにして製版された製版済みのマスタ７０はローラ対７９により版胴６８に向けて送り出されるが、この動作に同期して版胴６８はクランプ７３が製版済みのマスタ７０を受け入れる位置に待機し、製版済みのマスタ７０の先端がクランプ７３により把持される。従って、版胴６８を図１において時計回り方向に回転させ、製版された製版マスタ７０をカッタ８０によりカットすることにより、製版済みのマスタ７０が、版胴６８に備えられた多孔性支持円筒体の開口部を覆うようにして版胴６８に巻き付けられる。

この後に印刷処理が実行される。給紙台８１の最上位の印刷用紙Ｐを給紙ローラ８２により給紙し、版胴６８の回転に同期させてレジストローラ対８３を駆動し、印刷用紙Ｐの先端が版胴６８とプレスローラ２０との間に至ったときに上方に変位させたプレスローラ２０で版胴６８上のマスタ７０に印刷用紙Ｐを押し付けることにより、版胴６８内のインキがマスタ７０の穿孔部分から滲み出て印刷用紙Ｐに転写され、印刷が行われる。印刷後の印刷用紙Ｐは、剥離爪７５により版胴６８から良好に剥離され、版胴６８の回転にともなって用紙搬送装置８４に案内され、用紙搬送装置８４より排紙台８５に排紙され、積載される。

以上、本発明を実施するための形態として、製版装置７１及びこれを有する孔版印刷装置１００を説明したが、位置決め手段は、サーマルヘッドを構成する複数のヘッドの相互間の位置決めを行うために、モータ等の駆動源を備えていても良い。サーマルヘッドとしてリアルエッジ型、端面型、コーナーエッジ型のものを用いる場合であって、マスタの引張り強度が高い場合には、プラテンローラを用いず、マスタのテンションのみで製版を行う構成としても良い。また、プラテンローラに代えて、たとえば表面にゴム等の弾性体を備えた、サーマルヘッドの移動範囲を含む大きさの平板状の部材を用い、この部材に対してサーマルヘッドを移動させるときに製版を行うようにしてもよく、これによってプラテンローラの移動機構を省略して部品点数、コストの低減を図ることもできる。

サーマルヘッド移動手段の構成としては、上述したものに限らず、たとえば、インクジェットプリンタ等のプリンタのヘッドの駆動機構を適用することも可能である。
本発明の適用は、上述の説明において特に限定を行っていない限り、以上説明した形態に限られるものではない。

本発明を適用した製版装置および孔版印刷装置の概略を示す正面図である。 図１に示した製版装置に搭載されたサーマルヘッド移動手段を示す正面図である。 図２に示したサーマルヘッド移動手段の平面図である。 図１に示した製版装置に備えられたサーマルヘッドに適用可能なリアルエッジ型のサーマルヘッドの例を示す正面図である。 図１に示した製版装置に備えられたサーマルヘッドに適用可能な端面型のサーマルヘッドの例を示す正面図である。 図５に示した端面型のサーマルヘッドの拡大正面図である。 図１に示した製版装置に備えられたサーマルヘッドに適用可能なコーナーエッジ型のサーマルヘッドの例を示す正面図である。 図１に示した製版装置に備えられたサーマルヘッドに適用可能な部分グレーズ型のサーマルヘッドの例を示す正面図である。

符号の説明

２１ サーマルヘッド移動手段
７０ マスタ
７４ マスタ保持手段
７８ サーマルヘッド
７９ マスタ保持手段
１００ 孔版印刷装置
Ａ 製版方向

Claims (7)

1. マスタの穿孔を行うサーマルヘッドと、
   上記サーマルヘッドを、マスタの搬送方向に略直角な製版方向に移動させるサーマルヘッド移動手段と、
   上記サーマルヘッド移動手段が上記サーマルヘッドを上記製版方向に移動させているときに、上記サーマルヘッドによりマスタの穿孔を行わせる制御手段とを有する製版装置。
2. 請求項１記載の製版装置において、上記サーマルヘッドが、上記搬送方向に並べられた複数のヘッドを有することを特徴とする製版装置。
3. 請求項２記載の製版装置において、上記複数のヘッドの相互間の位置決めを行う位置決め手段を有することを特徴とする製版装置。
4. 請求項１ないし３の何れか１つに記載の製版装置において、上記サーマルヘッド移動手段が上記サーマルヘッドを上記製版方向に移動させているときにマスタを保持するマスタ保持手段を有することを特徴とする製版装置。
5. 請求項１ないし４の何れか１つに記載の製版装置において、上記制御手段が、マスタの周縁部に非穿孔部を形成するように上記サーマルヘッドによりマスタの穿孔を行わせることを特徴とする製版装置。
6. 請求項１ないし５の何れか１つに記載の製版装置において、上記サーマルヘッドが、部分グレーズ型及び／又はリアルエッジ型、端面型、コーナーエッジ型の何れか１つであることを特徴とする製版装置。
7. 請求項１ないし６の何れか１つに記載の製版装置を有する孔版印刷装置。
   

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