JP2007090844A - 製版装置および製版方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】加熱による定着やキャプスタンローラによる版材の搬送方式を採用した場合であっても、描画寸法や描画位置の精度を劣化させることがない製版装置および製版方法を提供する。
【解決手段】製版装置は、デジタル化した画像データに基づいて版材９上にインクにより所定の画像を形成する画像形成手段２と、画像を形成する位置まで版材９を挟持して搬送する搬送手段１２と、版材９上に形成されたインクを加熱し版材に定着する画像定着手段５と、インクを定着させる際に発生する版材９上の熱を吸収する冷却手段４とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】製版装置は、デジタル化した画像データに基づいて版材９上にインクにより所定の画像を形成する画像形成手段２と、画像を形成する位置まで版材９を挟持して搬送する搬送手段１２と、版材９上に形成されたインクを加熱し版材に定着する画像定着手段５と、インクを定着させる際に発生する版材９上の熱を吸収する冷却手段４とを備える。
【選択図】図１
Description
本発明は、デジタル製版を行う製版方法及び製版装置に関し、さらに詳細には、油性インクを使用した製版画質および印刷画質が良好な製版方法及び製版装置に関する。
平版印刷においては、印刷版の表面に画像原稿に対応して印刷インキ受容性と印刷インキ反発性の領域を設け、印刷インキをインキ受容性の領域に付着させて印刷を行う。通常は印刷版の表面に、親水性および親油性（インキ受容性）の領域を画像様に形成し、湿し水を用いて親水性領域をインキ反発性とする。
従来、印刷版への画像の記録（製版）は、一旦画像原稿をアナログ的またはデジタル的に銀塩写真フィルムに出力し、これを通してジアゾ樹脂や光重合性のフォトポリマー感光材料（印刷原版）を露光し、非画像部を主にアルカリ性溶液を用いて溶出除去して行うのが一般的な方法であった。
近年、平版印刷方法において、最近のデジタル描画技術の向上と、プロセスの効率化の要求から、印刷原版上に、直接デジタル画像情報を描画するシステムが数多く提案されている。これは、ＣＴＰ（Computer-to-Plate）、あるいはＤＤＰＰ（Digital Direct Printing Plate）と呼ばれる技術である。製版方法としては、例えばレーザーを用いて、光モードまたは熱モードで画像を記録するシステムがある。
しかし、この製版方法は、光モード、熱モードともに、一般には、レーザー記録後にアルカリ性現像液で処理して非画像部を溶解除去して製版が行われ、アルカリ性廃液が排出され、環境保全上好ましくない。
一方、上記のレーザーを用いる方法は、高価でかつ大きな装置となってしまうため、安価でかつコンパクトな描画装置であるインクジェット法を応用したシステムが試みられている。
そこで、画像データの信号に基づき、静電界を利用して油性インクを吐出させるインクジェット方式の描画部を用いて、版材上に直接画像を形成し、画像を定着して刷版を作成する製版装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１では、インクの定着手段として、加熱定着が開示されている。
特開２００１−２１３０３３
特許文献１では、インクの定着手段として、加熱定着が開示されている。
ところで、一般的に、フルカラー印刷用の製版装置では、極めて高精度な画像の精度が要求され、その精度は１００μｍ以下、望ましくは４０μｍ以下といわれている。
上記製版装置では、加熱により画像が定着されるが、その際に定着部の版材の温度が上昇し、その熱は版材を伝導し描画部でも温度が上昇する。特に刷版で一般的に用いられるアルミニウム版は熱伝導性がよいため、描画部での温度上昇は著しい。
上記製版装置では、加熱により画像が定着されるが、その際に定着部の版材の温度が上昇し、その熱は版材を伝導し描画部でも温度が上昇する。特に刷版で一般的に用いられるアルミニウム版は熱伝導性がよいため、描画部での温度上昇は著しい。
また、刷版を走査描画しながら加熱定着を行うと、描画部において温度が徐々に上昇するため、刷版の寸法は、描画初期（室温状態）に比べて描画後期（より加熱定着温度に近い状態）の方が大きくなる。
例えば、定着温度を８５℃にすると、描画部では２５℃から６５℃に温度が上昇し、Ｂ１サイズ（８５０ｍｍ幅）のアルミニウム版では、刷版の寸法は８００μｍ膨張し、寸法ずれ（描画位置のずれ）は、片側で４００μｍに達する。
したがって、加熱により画像定着が行われると、版材の寸法の精度が劣化するおそれがある。その結果、カラー画像印刷用版としての性能を満足しなくなるという問題がある。
例えば、定着温度を８５℃にすると、描画部では２５℃から６５℃に温度が上昇し、Ｂ１サイズ（８５０ｍｍ幅）のアルミニウム版では、刷版の寸法は８００μｍ膨張し、寸法ずれ（描画位置のずれ）は、片側で４００μｍに達する。
したがって、加熱により画像定着が行われると、版材の寸法の精度が劣化するおそれがある。その結果、カラー画像印刷用版としての性能を満足しなくなるという問題がある。
さらに、版材の搬送手段として、版材の縁部を挟持して画像形成位置まで搬送する、キャプスタンローラを採用した場合には、副走査中に版の幅方向寸法が変化するため、蛇行現象が生じやすくなる。したがって、描画の位置の精度が劣化するという問題が生じる。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、加熱による定着やキャプスタンローラによる搬送手段を採用した場合においても、描画寸法や描画位置の精度を劣化させることがない製版装置および製版方法を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明の第１の形態は、版材上に所定の画像が形成された平板印刷用の刷版を作製する製版装置であって、画像を形成する位置まで前記版材を挟持して搬送する搬送手段と、デジタル化した画像データに基づいて前記版材上にインクにより所定の画像を形成する画像形成手段と、前記版材上に形成されたインクを加熱し版材に定着する画像定着手段と、前記インクを定着させる際に発生する版材上の熱を吸収する冷却手段とを備える製版装置を提供する。
前記版材は金属製の基板であることが好ましく、前記冷却手段はヒートパイプ方式の冷却ロールであることが好ましい。
また、本発明は、画像形成時における版材の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、前記版材の温度が一定となるように前記温度検出手段に基づいて冷却手段を制御することが好ましい。
前記版材は金属製の基板であることが好ましく、前記冷却手段はヒートパイプ方式の冷却ロールであることが好ましい。
また、本発明は、画像形成時における版材の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、前記版材の温度が一定となるように前記温度検出手段に基づいて冷却手段を制御することが好ましい。
本発明の第２の形態は、版材上に所定の画像が形成された平板印刷用の刷版を作製する製版方法であって、デジタル化した画像データに基づいて前記版材上にインクにより所定の画像を形成するステップと、前記版材上に形成されたインクを加熱し版材に定着するステップと、前記インクを定着させる際に発生する版材上の熱を吸収するステップとを実行する製版方法を提供する。
本発明は、版材上に形成されたインクを加熱し版材に定着させる際に発生する版材上の熱を吸収する。そのため、本発明によれば、加熱による定着やキャプスタンローラによる給版を採用した場合においても、描画寸法や描画位置の精度を劣化させることがない製版装置および製版方法を提供することができる。
本発明に係る製版装置について、添付の図面に示す実施形態を基に詳細に説明する。本発明に係る製版装置は、平版印刷に用いられる刷版を版材から作製する装置である。なお、刷版とは、色分解した各製版フィルムを元に、感光材でインクが乗る部分と乗らない部分を作ったアルミなどからなる板である。
図１は、本発明に係る製版装置の一例を示す概略図である。
本発明に係る製版装置は、静電式インクジェット方式により版材９上に油性インク画像を描画する描画手段２と、インクジェット電極の対極となるアース手段１３と、版材９上に描画された油性インク画像を加熱により定着する定着手段５と、加熱定着により版材に加えられた熱を吸収する冷却手段４と、版材９への描画前及び／又は描画中に版材表面に存在する埃を除去する埃除去手段１０と、版材９表面の親水性を強化する版面不感脂化装置６と、版材９を描画位置へ自動的に供給する自動給版手段７と、描画終了後の版材９を自動的に取り除く自動排版手段８と、描画制御手段２１と、画像形成に支障をきたすような異常を検知する異常検知手段１００とを備えて構成される。
なお、版材９としては、アルミやクロムメッキを施した鋼板などの金属版、あるいは耐水性を付与した紙や、プラスチックフィルムやプラスチックでラミネートした紙など耐水性支持体上に画像受理層を設けた紙などを使用することができる。
本発明に係る製版装置は、静電式インクジェット方式により版材９上に油性インク画像を描画する描画手段２と、インクジェット電極の対極となるアース手段１３と、版材９上に描画された油性インク画像を加熱により定着する定着手段５と、加熱定着により版材に加えられた熱を吸収する冷却手段４と、版材９への描画前及び／又は描画中に版材表面に存在する埃を除去する埃除去手段１０と、版材９表面の親水性を強化する版面不感脂化装置６と、版材９を描画位置へ自動的に供給する自動給版手段７と、描画終了後の版材９を自動的に取り除く自動排版手段８と、描画制御手段２１と、画像形成に支障をきたすような異常を検知する異常検知手段１００とを備えて構成される。
なお、版材９としては、アルミやクロムメッキを施した鋼板などの金属版、あるいは耐水性を付与した紙や、プラスチックフィルムやプラスチックでラミネートした紙など耐水性支持体上に画像受理層を設けた紙などを使用することができる。
描画手段２は、静電界を利用して吐出ヘッド２２から油性インクを吐出させて、版材上に油性インク画像を直接形成する。つまり、油性インク画像を版材９上に描画する。
描画手段は、図２に示すように、吐出ヘッド２２およびインク供給部２４を有して構成される。図２は、描画手段の詳細を説明するための概略図である。
吐出ヘッド２２は、制御手段から伝送されてくる画像データに基づいて、印刷原稿の濃淡に応じた網点画像を形成するように、油性インクを版材９に吐出し、版材９上に画像を形成する。
吐出ヘッド２２としてはシングルチャンネルヘッド、マルチチャンネルヘッド、あるいはフルラインヘッドを使用することができ、版材９の搬送により副走査を行う。
複数の吐出部を有するマルチチャンネルヘッドの場合には、吐出部の配列方向を版材の走行方向と略平行に設定する。さらにシングルチャンネルヘッドあるいはマルチチャンネルヘッドの場合には、描画制御手段２１により版材移動毎に吐出ヘッド２２を版材９の走行方向と直交方向に移動して、上記演算により得られた吐出位置および網点面積率で油性インクを版材９に吐出する。これにより、版材９には、印刷原稿の濃淡に応じた網点画像が油性インクで描画される。この動作は、版材９上に印刷原稿一色分の油性インク画像が形成される。
一方、吐出ヘッド２２が版材９の幅と略同じ長さを有するフルラインヘッドである場合には、吐出部の配列方向を版材の走行方向と略直交する方向に設定し、版材９が描画部を通過することによって版材９上に印刷原稿一色分の油性インク画像が形成される。
描画手段は、図２に示すように、吐出ヘッド２２およびインク供給部２４を有して構成される。図２は、描画手段の詳細を説明するための概略図である。
吐出ヘッド２２は、制御手段から伝送されてくる画像データに基づいて、印刷原稿の濃淡に応じた網点画像を形成するように、油性インクを版材９に吐出し、版材９上に画像を形成する。
吐出ヘッド２２としてはシングルチャンネルヘッド、マルチチャンネルヘッド、あるいはフルラインヘッドを使用することができ、版材９の搬送により副走査を行う。
複数の吐出部を有するマルチチャンネルヘッドの場合には、吐出部の配列方向を版材の走行方向と略平行に設定する。さらにシングルチャンネルヘッドあるいはマルチチャンネルヘッドの場合には、描画制御手段２１により版材移動毎に吐出ヘッド２２を版材９の走行方向と直交方向に移動して、上記演算により得られた吐出位置および網点面積率で油性インクを版材９に吐出する。これにより、版材９には、印刷原稿の濃淡に応じた網点画像が油性インクで描画される。この動作は、版材９上に印刷原稿一色分の油性インク画像が形成される。
一方、吐出ヘッド２２が版材９の幅と略同じ長さを有するフルラインヘッドである場合には、吐出部の配列方向を版材の走行方向と略直交する方向に設定し、版材９が描画部を通過することによって版材９上に印刷原稿一色分の油性インク画像が形成される。
インク供給部２４は、インクタンク２５、インク供給手段２６、インク濃度制御手段２９を有し、インクタンク内のインクをインクジェットへ供給するとともに、インク濃度を制御する。
インクタンク２５は、撹拌手段２７およびインク温度制御手段２８を含み、インクジェットに供給するインクを収容する。
撹拌手段２７は、インクタンク内におけるインクの固形成分の沈殿や凝集を抑制し、インクタンク２５の清掃の必要性を低減させる。また、撹拌手段２７は、インクの固形成分の沈殿や凝集を抑制するとともに、インクタンク２５内の温度分布を一定に保つ機能を備えることが好ましい。撹拌手段２７としては、回転羽、超音波振動子や循環ポンプなどを適用することできる。
インク温度制御手段２８は、周囲の温度変化によりインクの物性が変化することに伴って、版材上に形成する油性インク画像のドット径が変化して画質が低下することを抑制し、高画質な画像を安定して形成する。インク温度制御手段２８としては、ヒーターやペルチェ素子などの発熱素子、あるいは冷却素子をインクタンク２５内に設け、撹拌手段によってインクタンク２５内の温度分布を一定としつつ、サーモスタット等の温度センサに基づいてインク温度を制御するなど公知な技術を適用することができる。
なお、インクタンク２５内のインク温度は、１５℃以上６０℃以下が望ましく、より好ましくは２０℃以上５０℃以下である。
撹拌手段２７は、インクタンク内におけるインクの固形成分の沈殿や凝集を抑制し、インクタンク２５の清掃の必要性を低減させる。また、撹拌手段２７は、インクの固形成分の沈殿や凝集を抑制するとともに、インクタンク２５内の温度分布を一定に保つ機能を備えることが好ましい。撹拌手段２７としては、回転羽、超音波振動子や循環ポンプなどを適用することできる。
インク温度制御手段２８は、周囲の温度変化によりインクの物性が変化することに伴って、版材上に形成する油性インク画像のドット径が変化して画質が低下することを抑制し、高画質な画像を安定して形成する。インク温度制御手段２８としては、ヒーターやペルチェ素子などの発熱素子、あるいは冷却素子をインクタンク２５内に設け、撹拌手段によってインクタンク２５内の温度分布を一定としつつ、サーモスタット等の温度センサに基づいてインク温度を制御するなど公知な技術を適用することができる。
なお、インクタンク２５内のインク温度は、１５℃以上６０℃以下が望ましく、より好ましくは２０℃以上５０℃以下である。
インク濃度制御手段２９は、光学的検出、電導度測定、粘度測定などの物性測定、あるいは描画枚数に基づいてインク濃度を制御する。インク中の固形成分の濃度低下による版材上における滲みの発生や印刷画像の飛びやカスレ、あるいは固形成分の濃度上昇によるドット径の変化などを、インク濃度制御手段２９によって有効に抑制することで、高画質な描画を行うことができる。
例えば、インク濃度制御手段２９が、物性測定に基づいてインク濃度を管理する場合には、インクタンク２５内、あるいはインク流路内に、光学検出器、電導度測定器または粘度測定器などの機器を設け、その機器からの出力信号に応じて、補給用濃縮インクタンクあるいは希釈用インクキャリアタンクからインクタンク２５へインクを供給することができる。
これに対して、描画枚数に基づいてインク濃度を管理する場合には、製版枚数または製版頻度に応じて、インクタンクへインクを供給することができる。
例えば、インク濃度制御手段２９が、物性測定に基づいてインク濃度を管理する場合には、インクタンク２５内、あるいはインク流路内に、光学検出器、電導度測定器または粘度測定器などの機器を設け、その機器からの出力信号に応じて、補給用濃縮インクタンクあるいは希釈用インクキャリアタンクからインクタンク２５へインクを供給することができる。
これに対して、描画枚数に基づいてインク濃度を管理する場合には、製版枚数または製版頻度に応じて、インクタンクへインクを供給することができる。
アース手段１３は、描画手段２により描画がなされる位置であって、版材を挟んで描画手段２の反対側に設けられ、描画の際に導電性板バネ（燐青銅製）接触により版材導電層の接地をとる。
描画手段２により描画がなされる位置では、静電界吐出において、吐出ヘッドの電極と対極となるためにアース手段１３が設けられ、これにより描画は容易になる。
一方、版材９の基体の絶縁性が高い場合には、基体上に導電層を設けることが好ましく、この場合には公知の導電性を有するブラシ、板バネ、ローラ等の手段によりこの導電層にアースを取ることが望ましい。
描画手段２により描画がなされる位置では、静電界吐出において、吐出ヘッドの電極と対極となるためにアース手段１３が設けられ、これにより描画は容易になる。
一方、版材９の基体の絶縁性が高い場合には、基体上に導電層を設けることが好ましく、この場合には公知の導電性を有するブラシ、板バネ、ローラ等の手段によりこの導電層にアースを取ることが望ましい。
定着手段５は、版材９を加熱することによって、描画された油性インク画像を版材９上に強固に定着させる。
定着手段５としては、赤外線ランプ、ハロゲンランプやキセノンフラッシュランプ定着、あるいはヒーターを利用した熱風定着やヒートロール定着などを適用することができる。
フラッシュ定着は、電子写真トナーの定着法として公知であり、用紙に付着させたトナーを強力な光で溶かすことで用紙に定着させる方法であり、キセノンランプ等を使用して行う。フラッシュ定着は、定着を短時間に行えるという利点があり、定着時間を短くすることができる点で優れている。
ヒートロール定着は、熱圧定着とも呼ばれ、定着ローラの表面を必要な温度まで上昇させ、その熱エネルギーと加圧ローラの圧力によりインクを軟化溶融させ版材に定着させる。
したがって、常に定着ローラの表面温度を維持するために，一定量の電力を供給する必要がある。
定着手段５としては、赤外線ランプ、ハロゲンランプやキセノンフラッシュランプ定着、あるいはヒーターを利用した熱風定着やヒートロール定着などを適用することができる。
フラッシュ定着は、電子写真トナーの定着法として公知であり、用紙に付着させたトナーを強力な光で溶かすことで用紙に定着させる方法であり、キセノンランプ等を使用して行う。フラッシュ定着は、定着を短時間に行えるという利点があり、定着時間を短くすることができる点で優れている。
ヒートロール定着は、熱圧定着とも呼ばれ、定着ローラの表面を必要な温度まで上昇させ、その熱エネルギーと加圧ローラの圧力によりインクを軟化溶融させ版材に定着させる。
したがって、常に定着ローラの表面温度を維持するために，一定量の電力を供給する必要がある。
また、定着手段５には、画像部の温度を一定に保持するために温度センサ（図示せず）が設けてもよい。温度センサは、版材９に対して直に接する接触式の温度センサであって、定着手段５の上方に位置する版材９の温度を検知するものである。温度センサとしては、測温抵抗体、サーミスタ、熱電対等が適用可能である。
版材９として紙版材を用いた場合には、急激な温度上昇により紙版材内部の水分が急激に蒸発し、版材表面に凹凸が発生する、いわゆるブリスター現象が知られている。そこで、版材９として紙版材を用いた場合には、複数の定着手段を設けて、紙版材を徐々に昇温し、ブリスター現象を防止することが好ましい。
版材９として紙版材を用いた場合には、急激な温度上昇により紙版材内部の水分が急激に蒸発し、版材表面に凹凸が発生する、いわゆるブリスター現象が知られている。そこで、版材９として紙版材を用いた場合には、複数の定着手段を設けて、紙版材を徐々に昇温し、ブリスター現象を防止することが好ましい。
不感脂化装置６は、刷版作成後に版面不感脂化処理装置を用いて非画像部を親水化する。
埃除去手段１０は、版材９表面に存在する埃を版材９への描画前に除去する。埃除去手段１０は、製版中に吐出ヘッドと版材の間に入った埃を伝ってインクが版材９上に付着することを有効に防止し、良好な製版を行うことができる。
埃除去手段１０としては、吸引除去、吹き飛ばし除去、静電除去等の非接触法の他、ブラシ、ローラ等による接触法を使用することができる。本実施形態では、エアー吸引、またはエアーによる吹き飛ばしのいずれか、あるいはそれらを組み合わせて使用することが好ましい。
埃除去手段１０は、版材９表面に存在する埃を版材９への描画前に除去する。埃除去手段１０は、製版中に吐出ヘッドと版材の間に入った埃を伝ってインクが版材９上に付着することを有効に防止し、良好な製版を行うことができる。
埃除去手段１０としては、吸引除去、吹き飛ばし除去、静電除去等の非接触法の他、ブラシ、ローラ等による接触法を使用することができる。本実施形態では、エアー吸引、またはエアーによる吹き飛ばしのいずれか、あるいはそれらを組み合わせて使用することが好ましい。
自動給版手段７は、２対のキャップスタンローラ１２により挟持される位置まで版材９を自動的に供給する。版材９は、描画手段の位置までキャップスタンローラ１２により挟持されながら描画位置まで搬送される。描画終了後の版材９は、再びキャップスタンローラ１２により挟持されながら自動排版手段８の位置まで搬送される。自動排版手段８は、描画終了後の版材９を自動的に取り除く。
自動給版手段７及び自動排版手段８を用いることによって、製版操作がより簡便となり製版時間を短縮することができる。
自動給版手段７及び自動排版手段８を用いることによって、製版操作がより簡便となり製版時間を短縮することができる。
描画制御手段２１は、画像スキャナ、磁気ディスク装置、画像データ伝送装置等から画像データを受け、必要に応じて色分解を行うと共に、分解されたデータに対して適当な画素数、階調数に分割し演算する。
また、キャップスタンローラ１２に設置したエンコーダー３０からタイミングパルスを受け取り、そのタイミングパルスに従って、吐出ヘッド２２を駆動する。これにより、版材へ油性インク画像を描画する位置の精度を高めることができる。
また、制御手段２１は、描画手段２に設けられる吐出ヘッド２２を用いて、油性インク画像を網点化して描くために、網点面積率を演算する。
さらに、制御手段２１は、吐出ヘッド２２の移動、油性インクを吐出するタイミングを制御すると共に、必要に応じてキャプスタンローラの回転速度を制御し、版材９の搬送速度を制御する。
また、キャップスタンローラ１２に設置したエンコーダー３０からタイミングパルスを受け取り、そのタイミングパルスに従って、吐出ヘッド２２を駆動する。これにより、版材へ油性インク画像を描画する位置の精度を高めることができる。
また、制御手段２１は、描画手段２に設けられる吐出ヘッド２２を用いて、油性インク画像を網点化して描くために、網点面積率を演算する。
さらに、制御手段２１は、吐出ヘッド２２の移動、油性インクを吐出するタイミングを制御すると共に、必要に応じてキャプスタンローラの回転速度を制御し、版材９の搬送速度を制御する。
冷却手段４は、描画手段２と定着手段５の間に設けられ、定着手段５により版材に付与された熱を吸収し冷却する。冷却手段４としては冷却ロール方式等を適用することができ、周知のヒートパイプ方式の冷却ローラ（図示せず）を用いることが好ましい。
ヒートパイプ方式の冷却ロールは、蒸発、凝縮による潜熱の吸収、放出を利用して熱輸送を行うヒートパイプを内部に備えて版材を冷却する。
ヒートパイプは、円筒の容器にウイックと呼ばれる多孔質材料を内張りにし、真空にして冷媒となる作動液を充填して封じたものであります。ヒートパイプの一端を加熱するとウイック中の作動液は蒸気となり、他端へ蒸気は移動する。一方で、他端を冷却されると蒸気は凝縮されて液体となり、ウイックの毛管作用で加熱部へ還流する。このように流体は１本のパイプの中で絶えず循環し、低温度差でヒートパイプの一端から他端へ伝熱が行われる。
ヒートパイプは、円筒の容器にウイックと呼ばれる多孔質材料を内張りにし、真空にして冷媒となる作動液を充填して封じたものであります。ヒートパイプの一端を加熱するとウイック中の作動液は蒸気となり、他端へ蒸気は移動する。一方で、他端を冷却されると蒸気は凝縮されて液体となり、ウイックの毛管作用で加熱部へ還流する。このように流体は１本のパイプの中で絶えず循環し、低温度差でヒートパイプの一端から他端へ伝熱が行われる。
ヒートジャケット方式など通常の熱交換の場合では、冷却水の入口と出口において温度勾配が生じ、それが被冷却物の温度を均一にするのを妨げるが、ヒートパイプ方式の冷却ロールは、内部の作動液の蒸発、凝縮現像によって熱を伝えるため、ロール表面の温度を均一に冷却することができる。
また、冷却ロール表面の温度を、パイプと冷却ロール表面との間に比べて数度低く、かつ周囲の空気の露点以上となるように設定することで、結露の問題を解決することができる。
また、冷却ロール表面の温度を、パイプと冷却ロール表面との間に比べて数度低く、かつ周囲の空気の露点以上となるように設定することで、結露の問題を解決することができる。
冷却手段４には、画像部の温度を一定に保持するために温度センサ（図示せず）を設けてもよい。温度センサは、上記定着手段５に設けられる温度センサと同様のものであり、冷却手段４の上方に位置する版材９の温度を検知するものである。温度センサとしては、測温抵抗体、サーミスタ、熱電対等が適用可能である。
以上のように、加熱により画像定着が行われた場合であっても、冷却手段４が加熱により画像定着の際に発生する版材９上の熱を吸収するため、版材の温度上昇を抑え、版材の寸法精度を劣化させることがない。
また、給版方式として、版材を挟持して画像形成位置まで搬送する、キャプスタンローラを採用した場合であっても、温度上昇による版材の寸法の変化を抑え、蛇行現象の発生を防止するため、描画位置の精度を劣化させることがない。
また、給版方式として、版材を挟持して画像形成位置まで搬送する、キャプスタンローラを採用した場合であっても、温度上昇による版材の寸法の変化を抑え、蛇行現象の発生を防止するため、描画位置の精度を劣化させることがない。
異常検知手段１００は、製版装置は画像形成に支障をきたすような異常を検知する。図３および図４を参照して、検知装置１００について説明する。図３および図４は異常検知手段を説明するための図である。
図１に示す検知装置１００は、吐出ヘッドへの異物付着検知、埃検知、振動検知などを目的とする。このうち、吐出ヘッドへの異物付着検知に関しては、吐出ヘッドへの異常電流、画質欠陥、メニスカス形状異常の検知を行い、それにより描画動作の停止及び／又は後述する吐出ヘッドのクリーニング手段を作動させる。
例えば、吐出ヘッド２２に埃が付着すると、放電間隙が短絡または短くなり、通常時のヘッド電流よりも異常に大きな電流が流れるようになる。
そこで、吐出ヘッド２２への異常電流を検出するために、吐出ヘッドに流れる電流ｉを電流検出回路１１１で検出し、信号処理回路１１２で電気信号をデジタル信号に変換して、ＣＰＵ１１０に送出する。ＣＰＵ１１０は受信したデジタル信号をメモリ１１３中の基準値と比較し、比較結果が許容範囲外にある場合は描画停止手段１１７および／またはクリーニング手段１１８を動作させる。
図１に示す検知装置１００は、吐出ヘッドへの異物付着検知、埃検知、振動検知などを目的とする。このうち、吐出ヘッドへの異物付着検知に関しては、吐出ヘッドへの異常電流、画質欠陥、メニスカス形状異常の検知を行い、それにより描画動作の停止及び／又は後述する吐出ヘッドのクリーニング手段を作動させる。
例えば、吐出ヘッド２２に埃が付着すると、放電間隙が短絡または短くなり、通常時のヘッド電流よりも異常に大きな電流が流れるようになる。
そこで、吐出ヘッド２２への異常電流を検出するために、吐出ヘッドに流れる電流ｉを電流検出回路１１１で検出し、信号処理回路１１２で電気信号をデジタル信号に変換して、ＣＰＵ１１０に送出する。ＣＰＵ１１０は受信したデジタル信号をメモリ１１３中の基準値と比較し、比較結果が許容範囲外にある場合は描画停止手段１１７および／またはクリーニング手段１１８を動作させる。
メニスカス形状異常の検知方法としては、例えば、毛細管現象により吐出ヘッド２２と印刷インキとで形成されるメニスカスＭの形状を吐出ヘッド近傍に設けたＣＣＤカメラ１１４１により撮影し、撮影された画像を画像処理回路１１５とＣＰＵ１１０により処理して自動的にメニスカスＭの形状を測定し、この形状をメモリ１１３内のメニスカスＭの基準形状とをＣＰＵ１１０が比較をする。
吐出ヘッド２２に埃が付着していなければ、ＣＣＤカメラ１１４１は正しいメニスカス形状を写し出すが、吐出ヘッド２２に埃が付着していればＣＣＤカメラ１１４１は歪な形状を写すこととなり、ＣＰＵ１１０の比較の結果、その歪な形状が許容範囲外にある場合は、ＣＰＵ１１０は描画停止手段１１７および／またはクリーニング手段１１８を動作させる。
吐出ヘッド２２に埃が付着していなければ、ＣＣＤカメラ１１４１は正しいメニスカス形状を写し出すが、吐出ヘッド２２に埃が付着していればＣＣＤカメラ１１４１は歪な形状を写すこととなり、ＣＰＵ１１０の比較の結果、その歪な形状が許容範囲外にある場合は、ＣＰＵ１１０は描画停止手段１１７および／またはクリーニング手段１１８を動作させる。
画質欠陥の検知方法も、メニスカス形状異常の検知方法と本質的に同じである。すなわち、描画された画像Ｇを画像近傍に設けたＣＣＤカメラ１１４２により撮影し、撮影された画像を画像処理回路１１５でデジタル信号に変換してＣＰＵ１１０に与え、ＣＰＵ１１０はこの信号データをメモリ１１３内の画像の基準データと比較し、そして画像データがある許容範囲外にある場合は、ＣＰＵ１１０は描画停止手段１１７および／またはクリーニング手段１１８を動作させる。
また、休止状態が長く続いた場合に、このクリーニング手段を動作させることも好適に行われる。
また、休止状態が長く続いた場合に、このクリーニング手段を動作させることも好適に行われる。
検知手段のうち、埃検知に関しては版材上に付着した埃或いは機内に飛翔している埃を検知する。検知手段としては、光学的検知或いはフィルタリングした埃の重量検知など種々の方法が使用されるが、好適には光学的検知法が用いられる。
例えば、図４に示されるように、埃を検知すべき版材上（Ａ）或いは機内の塵埃が飛翔し易い場所（Ｂ）に複数対の発光素子と受光素子１２２１−１２３１，１２２２−１２３２とを配設する。発光素子１２２１，１２２２はＬＥＤで、ＬＥＤドライバ１２１に接続されており、このＬＥＤドライバ１２１はＣＰＵ１２０からの制御にしたがって発光素子１２２１，１２２２を発光させる。
一方、受光素子１２３１，１２３２はフォトトランジスタであり、それぞれ光電変換回路１２４１，１２４２に接続されている。これらの受光素子１２３１，１２３２が発光素子１２２１，１２２２からの発光を受光すると、各光電変換回路１２４１，１２４２で光信号が電気信号に変換され、信号処理回路１２５に出力される。この信号処理回路１２５は、第１および第２受光素子１２３１，１２３２からの電気信号をデジタル信号に変換して、ＣＰＵ１２０に送出する。
ＣＰＵ１２０は受信したデジタル信号をメモリ１２６中の基準値と比較し、比較結果が許容範囲外にある場合は、描画停止手段１２７および／またはクリーニング手段１２８を動作させる。
例えば、図４に示されるように、埃を検知すべき版材上（Ａ）或いは機内の塵埃が飛翔し易い場所（Ｂ）に複数対の発光素子と受光素子１２２１−１２３１，１２２２−１２３２とを配設する。発光素子１２２１，１２２２はＬＥＤで、ＬＥＤドライバ１２１に接続されており、このＬＥＤドライバ１２１はＣＰＵ１２０からの制御にしたがって発光素子１２２１，１２２２を発光させる。
一方、受光素子１２３１，１２３２はフォトトランジスタであり、それぞれ光電変換回路１２４１，１２４２に接続されている。これらの受光素子１２３１，１２３２が発光素子１２２１，１２２２からの発光を受光すると、各光電変換回路１２４１，１２４２で光信号が電気信号に変換され、信号処理回路１２５に出力される。この信号処理回路１２５は、第１および第２受光素子１２３１，１２３２からの電気信号をデジタル信号に変換して、ＣＰＵ１２０に送出する。
ＣＰＵ１２０は受信したデジタル信号をメモリ１２６中の基準値と比較し、比較結果が許容範囲外にある場合は、描画停止手段１２７および／またはクリーニング手段１２８を動作させる。
次に、図５から図７を参照して、吐出ヘッド２２について詳細に説明する。
図５は、描画手段２に備えられる吐出ヘッド２２の一例を示す概略図である。
図５は、描画手段２に備えられる吐出ヘッド２２の一例を示す概略図である。
吐出ヘッド２２は、絶縁性基材からなる上部ユニット２２１と下部ユニット２２２とで挟まれたスリットを有し、その先端は吐出スリット２２ａとなっており、スリット内には吐出電極２２ｂが配置され、インク供給装置から供給されたインク２３がスリット内に満たされた状態になっている。絶縁性基材としては、例えば、プラスチック、ガラス、セラミックスなどが適用できる。
また、吐出電極２２ｂは、絶縁性基材からなる下部ユニット２２２上にアルミニウム、ニッケル、クロム、金、白金などの導電性材料を真空蒸着、スパッタ、あるいは無電界メッキを行い、この上にフォトレジストを塗布し、所定の電極パターンのマスクを介してフォトレジストを露光し、現像して吐出電極２２ｂのフォトレジストパターンを形成したのち、これをエッチングする方法もしくはは機械的に除去する方法、あるいはそれらを組み合わせた方法など公知の方法により形成される。
また、吐出電極２２ｂは、絶縁性基材からなる下部ユニット２２２上にアルミニウム、ニッケル、クロム、金、白金などの導電性材料を真空蒸着、スパッタ、あるいは無電界メッキを行い、この上にフォトレジストを塗布し、所定の電極パターンのマスクを介してフォトレジストを露光し、現像して吐出電極２２ｂのフォトレジストパターンを形成したのち、これをエッチングする方法もしくはは機械的に除去する方法、あるいはそれらを組み合わせた方法など公知の方法により形成される。
吐出ヘッド２２では、画像のパターン情報のデジタル信号に従って、吐出電極２２ｂに電圧が印加される。図１に示されるように、吐出電極２２ｂに対向する形で対向電極となるアース手段１３が設置されており、対向電極となるアース手段１３との間には版材９が設けられている。電圧の印加により、吐出電極２２ｂと、対向電極となるアース手段１３との間には回路が形成され、ヘッド２２の吐出スリット２２ａから油性インク２３が吐出され対向電極となるアース手段１３との間に設けられた版材９上に画像が形成される。
吐出電極２２ｂの幅は、高画質の画像形成を行うためにその先端はできるだけ細いことが好ましい。
具体的な数値は印加電圧、インク物性等の条件等によって異なるが、通常５〜１００μｍの先端幅の範囲で用いられる。例えば、先端が２０μｍ幅の吐出電極２２ｂを用い、吐出電極２２ｂと対向電極となるアース手段１３の間隔を１．０ｍｍとして、この電極間に３ＫＶの電圧を０．１ミリ秒印加することで４０μｍのドットを版材９上に形成することができる。
具体的な数値は印加電圧、インク物性等の条件等によって異なるが、通常５〜１００μｍの先端幅の範囲で用いられる。例えば、先端が２０μｍ幅の吐出電極２２ｂを用い、吐出電極２２ｂと対向電極となるアース手段１３の間隔を１．０ｍｍとして、この電極間に３ＫＶの電圧を０．１ミリ秒印加することで４０μｍのドットを版材９上に形成することができる。
図６は、描画手段２に備えられる吐出ヘッド２２の他の例を示す概略図である。
吐出ヘッド２２は漸減形状をした第１の絶縁性基材３３を有している。上記第１の絶縁性基材３３には第２の絶縁性基材３４が離間対向して設けられ、この第２の絶縁性基材３４の先端部には斜面部３５が形成されている。
吐出ヘッド２２は漸減形状をした第１の絶縁性基材３３を有している。上記第１の絶縁性基材３３には第２の絶縁性基材３４が離間対向して設けられ、この第２の絶縁性基材３４の先端部には斜面部３５が形成されている。
上記第１、第２の絶縁性基材は、例えば、プラスチック、ガラス、セラミックスなどで形成されている。上記第２の絶縁性基材３４の斜面部３５と鋭角をなす上面部３６には吐出部に静電界を形成する静電界形成手段として複数の吐出電極２２ｂが設けられている。これら複数の吐出電極２２ｂの先端部は上記上面部３６の先端近傍まで延長され、かつ、その先端部は上記第１の絶縁性基材３３よりも前方に突き出され吐出部を形成している。
上記第１および第２の絶縁性基材３３、３４間には前記吐出部へのインク２３の供給手段としてインク流入路３７が形成され、前記第２の絶縁性基材３４の下部側にはインク回収路３８が形成されている。
上記吐出電極２２ｂは、第２の絶縁性基材３４上にアルミニウム、ニッケル、クロム、金、白金などの導電性材料を用い、前述と同様、公知の方法により形成される。個々の電極２２ｂは電気的には互いに絶縁状態となるように構成されている。
上記第１および第２の絶縁性基材３３、３４間には前記吐出部へのインク２３の供給手段としてインク流入路３７が形成され、前記第２の絶縁性基材３４の下部側にはインク回収路３８が形成されている。
上記吐出電極２２ｂは、第２の絶縁性基材３４上にアルミニウム、ニッケル、クロム、金、白金などの導電性材料を用い、前述と同様、公知の方法により形成される。個々の電極２２ｂは電気的には互いに絶縁状態となるように構成されている。
吐出電極２２ｂの先端が絶縁性基材３３の先端より突き出す量は２ｍｍ以下が好ましい。この突き出し量が上記範囲にて好ましい理由は、突き出し量が大きすぎるとインクメニスカスが吐出部先端まで届かず、吐出し難くなったり、記録周波数が低下するためである。
また上記第１および第２の絶縁性基材３３、３４間のスペースは０．１〜３ｍｍの範囲が好ましい。このスペースが上記範囲にて好ましい理由は、スペースが狭すぎるとインクの供給がしにくくなり吐出し難くなったり、記録周波数が低下したりするためであり、スペースが広すぎるとメニスカスが安定せず吐出が不安定になるためである。
また上記第１および第２の絶縁性基材３３、３４間のスペースは０．１〜３ｍｍの範囲が好ましい。このスペースが上記範囲にて好ましい理由は、スペースが狭すぎるとインクの供給がしにくくなり吐出し難くなったり、記録周波数が低下したりするためであり、スペースが広すぎるとメニスカスが安定せず吐出が不安定になるためである。
上記吐出電極２２ｂは描画手段２１に接続され、記録を行う際には画像情報に基づき吐出電極に電圧印加を行うことにより該吐出電極上のインクが吐出し、吐出部と対向配置された図示されない版材上に描画が行われる。上記インク流入路３７のインク滴吐出方向と逆方向は、図示しないインク供給装置の送インク手段に接続されている。上記第２の絶縁性基材３４の吐出電極形成面の反対面にはバッキング３９が離間対向して設けられ、両者間にはインク回収路３８が設けられている。
前記インク回収路３８のスペースは０．１ｍｍ以上が望ましい。このスペースが上記範囲にて好ましい理由は、スペースが狭すぎるとインクの回収がし難くなり、インク漏れを起こしたりするためである。また前記インク回収路３８は図示しないインク供給装置のインク回収手段に接続されている。
前記インク回収路３８のスペースは０．１ｍｍ以上が望ましい。このスペースが上記範囲にて好ましい理由は、スペースが狭すぎるとインクの回収がし難くなり、インク漏れを起こしたりするためである。また前記インク回収路３８は図示しないインク供給装置のインク回収手段に接続されている。
吐出部上での均一なインクフローを必要とする場合には吐出部と前記インク回収部の間に溝４０を設けてもよい。
図７は、図６に示す吐出ヘッドのインク吐出部近傍の前面概略図を示しているが、第２の絶縁性基材３４の斜面には吐出電極２２ｂとの境界近傍からインク回収路３８に向かって複数の溝４０が設けられている。この溝４０は、上記吐出電極２２ｂの配列方向に複数並んでおり、吐出電極２２ｂ側の開口部から、その開口径に応じた毛細管力により一定量の吐出電極先端近傍のインクを導き、導かれたインクをインク回収路３８に排出する機能を有する。このため、吐出電極先端近傍に一定の液厚を有するインクフローを形成する機能を有している。溝４０の形状は毛細管力が働く範囲であればよいが、特に望ましくは幅は１０〜２００μｍ、深さは１０〜３００μｍの範囲である。また溝４０は吐出ヘッド全面にわたって均一なインクフローを形成できるように必要数設けられる。
吐出電極２２ｂの幅は、高画質の画像形成を行うためにその先端はできるだけ細いことが好ましい。具体的な数値は、印加電圧、インク物性等の条件によって異なるが、通常５〜１００μｍの先端幅の範囲で用いられる。
次に、油性インクについて詳細に説明する。
油性インクは、固有電気抵抗１０9Ωｃｍ以上かつ誘電率３．５以下の非水溶媒中に、少なくとも常温で固体かつ疎水性の樹脂粒子を分散してなるものが好ましい。
油性インクは、固有電気抵抗１０9Ωｃｍ以上かつ誘電率３．５以下の非水溶媒中に、少なくとも常温で固体かつ疎水性の樹脂粒子を分散してなるものが好ましい。
固有電気抵抗１０9Ωｃｍ以上、かつ誘電率３．５以下の非水溶媒としては、直鎖状もしくは分岐状の脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、または芳香族炭化水素、およびこれらの炭化水素のハロゲン置換体が好ましい。
具体的には、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソデカン、デカリン、ノナン、ドデカン、インドデカン、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、アイソパーＣ、アイソパーＥ、アイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＬ（アイソパー：エクソン社の商品名）、シェルゾール７０、シェルゾール７１（シェルゾール：シェルオイル社の商品名）、アムスコＯＭＳ、アムスコ４６０溶剤（アムスコ：スピリッツ社の商品名）、シリコーンオイル等を単独あるいは混合したものが挙げられる。なお、このような非水溶媒の固有電気抵抗の上限値は１０16Ωｃｍ程度であり、誘電率の下限値は１．９程度である。
非水溶媒の電気抵抗を上記範囲とするのは、電気抵抗が低くなると、樹脂粒子等の濃縮が起こりにくくなり、十分な耐刷性が得られなくなるからであり、非水溶媒の誘電率を上記範囲とするのは、誘電率が高くなると溶媒の分極によりインク中で電界が緩和され、これによりインクの吐出が悪くなりやすくなるからである。
具体的には、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソデカン、デカリン、ノナン、ドデカン、インドデカン、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、アイソパーＣ、アイソパーＥ、アイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＬ（アイソパー：エクソン社の商品名）、シェルゾール７０、シェルゾール７１（シェルゾール：シェルオイル社の商品名）、アムスコＯＭＳ、アムスコ４６０溶剤（アムスコ：スピリッツ社の商品名）、シリコーンオイル等を単独あるいは混合したものが挙げられる。なお、このような非水溶媒の固有電気抵抗の上限値は１０16Ωｃｍ程度であり、誘電率の下限値は１．９程度である。
非水溶媒の電気抵抗を上記範囲とするのは、電気抵抗が低くなると、樹脂粒子等の濃縮が起こりにくくなり、十分な耐刷性が得られなくなるからであり、非水溶媒の誘電率を上記範囲とするのは、誘電率が高くなると溶媒の分極によりインク中で電界が緩和され、これによりインクの吐出が悪くなりやすくなるからである。
非水溶媒中に分散される、疎水性の樹脂粒子としては、３５℃以下の温度で固体で非水溶媒との親和性のよい疎水性の樹脂の粒子であればよいが、更にそのガラス転移点が−５℃〜１１０℃もしくは軟化点３３℃〜１４０℃の樹脂（Ｐ）が好ましく、より好ましくはガラス転移点１０℃〜１００℃もしくは軟化点３８℃〜１２０℃であり、さらに好ましくはガラス転移点１５℃〜８０℃、もしくは軟化点３８℃〜１００℃である。
このようなガラス転移点もしくは軟化点の樹脂を用いることによって、印刷原版の画像受理層表面と樹脂粒子との親和性が増し、また印刷原版上での樹脂粒子同士の結合が強くなるので、画像部と画像受理層との密着性が向上し、耐刷性が向上する。
これに対し、ガラス転移点もしくは軟化点が低くなっても高くなっても画像受理表面と樹脂粒子の親和性が低下したり、樹脂粒子同士の結合が弱くなってしまう。
樹脂（Ｐ）の重量平均分子量Ｍｗは、１×１０3〜１×１０6であり、好ましくは５×１０3〜８×１０5、より好ましくは１×１０4〜５×１０5である。
このような樹脂（Ｐ）として、具体的には、オレフィン重合体および共重合体（例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリレート共重合体、エチレン−メタクリレート共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体等）、塩化ビニル重合体及び共重合体（例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等）、塩化ビニリデン共重合体、アルカン酸ビニル重合体および共重合体、アルカン酸アリル重合体および共重合体、スチレンおよびその誘導体の重合体ならびに共重合体（例えばブタジエン−スチレン共重合体、イソプレン−スチレン共重合体、スチレン−メタクリレート共重合体、スチレン−アクリレート共重合体等）、アクリロニトリル共重合体、メタクリロニトリル共重合体、アルキルビニルエーテル共重合体、アクリル酸エステル重合体および共重合体、メタクリル酸エステル重合体および共重合体、イタコン酸ジエステル重合体および共重合体、無水マレイン酸共重合体、アクリルアミド共重合体、メタクリルアミド共重合体、フニノール樹脂、アルキド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ケトン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、アミド樹脂、水酸基およびカルボキシル基変性ポリエステル樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ウレタン樹脂、ロジン系樹脂、水素添加ロジン樹脂、石油樹脂、水素添加石油樹脂、マレイン酸樹脂、テルペン樹脂、水素添加テルペン樹脂、クマロン−インデン樹脂、環化ゴム−メタクリル酸エステル共重合体、環化ゴム−アクリル酸エステル共重合体、窒素原子を含有しない複素環を含有する共重合体（複素環として例えば、フラン環、テトラヒドロフラン環、チオフエン環、ジオキサン環、ジオキソフラン環、ラクトン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、１，３−ジオキセタン環等）、エポキシ樹脂等が挙げられる。
このようなガラス転移点もしくは軟化点の樹脂を用いることによって、印刷原版の画像受理層表面と樹脂粒子との親和性が増し、また印刷原版上での樹脂粒子同士の結合が強くなるので、画像部と画像受理層との密着性が向上し、耐刷性が向上する。
これに対し、ガラス転移点もしくは軟化点が低くなっても高くなっても画像受理表面と樹脂粒子の親和性が低下したり、樹脂粒子同士の結合が弱くなってしまう。
樹脂（Ｐ）の重量平均分子量Ｍｗは、１×１０3〜１×１０6であり、好ましくは５×１０3〜８×１０5、より好ましくは１×１０4〜５×１０5である。
このような樹脂（Ｐ）として、具体的には、オレフィン重合体および共重合体（例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリレート共重合体、エチレン−メタクリレート共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体等）、塩化ビニル重合体及び共重合体（例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等）、塩化ビニリデン共重合体、アルカン酸ビニル重合体および共重合体、アルカン酸アリル重合体および共重合体、スチレンおよびその誘導体の重合体ならびに共重合体（例えばブタジエン−スチレン共重合体、イソプレン−スチレン共重合体、スチレン−メタクリレート共重合体、スチレン−アクリレート共重合体等）、アクリロニトリル共重合体、メタクリロニトリル共重合体、アルキルビニルエーテル共重合体、アクリル酸エステル重合体および共重合体、メタクリル酸エステル重合体および共重合体、イタコン酸ジエステル重合体および共重合体、無水マレイン酸共重合体、アクリルアミド共重合体、メタクリルアミド共重合体、フニノール樹脂、アルキド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ケトン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、アミド樹脂、水酸基およびカルボキシル基変性ポリエステル樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ウレタン樹脂、ロジン系樹脂、水素添加ロジン樹脂、石油樹脂、水素添加石油樹脂、マレイン酸樹脂、テルペン樹脂、水素添加テルペン樹脂、クマロン−インデン樹脂、環化ゴム−メタクリル酸エステル共重合体、環化ゴム−アクリル酸エステル共重合体、窒素原子を含有しない複素環を含有する共重合体（複素環として例えば、フラン環、テトラヒドロフラン環、チオフエン環、ジオキサン環、ジオキソフラン環、ラクトン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、１，３−ジオキセタン環等）、エポキシ樹脂等が挙げられる。
油性インクにおける分散された樹脂粒子の含有量は、インク全体の０．５〜２０ｗｔ％とすることが好ましい。
含有量が少なくなるとインクと印刷原版の表面との親和性が得られにくくなって良好な画像が得られなくなったり、耐刷性が低下したりするなどの問題が生じやすくなり、一方、含有量が多くなると均一な分散液が得られにくくなったり、吐出ヘッドでのインクの流れが不均一となりやすく、安定なインク吐出が得られにくいなどの問題がある。
含有量が少なくなるとインクと印刷原版の表面との親和性が得られにくくなって良好な画像が得られなくなったり、耐刷性が低下したりするなどの問題が生じやすくなり、一方、含有量が多くなると均一な分散液が得られにくくなったり、吐出ヘッドでのインクの流れが不均一となりやすく、安定なインク吐出が得られにくいなどの問題がある。
油性インク中には、前記の分散樹脂粒子とともに、製版後の版を検版する等のために着色成分として色材を含有させることが好ましい。
色材としては、従来から油性インク組成物あるいは静電写真用液体現像剤に用いられている顔料および染料であればどれでも使用可能である。
色材としては、従来から油性インク組成物あるいは静電写真用液体現像剤に用いられている顔料および染料であればどれでも使用可能である。
顔料としては、無機顔料、有機顔料を問わず、印刷の技術分野で一般に用いられているものを使用することができる。
具体的には、カーボンブラック、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムイエロー、カドミウムイエロー、チタンイエロー、酸化クロム、ビリジアン、コバルトグリーン、ウルトラマリンブルー、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体顔料等の従来公知の顔料を特に限定することなく用いることができる。
具体的には、カーボンブラック、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムイエロー、カドミウムイエロー、チタンイエロー、酸化クロム、ビリジアン、コバルトグリーン、ウルトラマリンブルー、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体顔料等の従来公知の顔料を特に限定することなく用いることができる。
染料としては、アゾ染料、金属錯塩染料、ナフトール染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、カーボニウム染料、キノンイミン染料、キサンテン染料、アニリン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノン染料、ナフトキノン染料、フタロシアニン染料、金属フタロシアニン染料、等の油溶性染料が好ましい。
これらの顔料および染料は、単独で用いてもよいし、適宜組み合わせて使用することも可能であるが、インク全体に対して０．０１〜５重量％の範囲で含有されることが望ましい。
これらの顔料および染料は、単独で用いてもよいし、適宜組み合わせて使用することも可能であるが、インク全体に対して０．０１〜５重量％の範囲で含有されることが望ましい。
これらの色材は、分散樹脂粒子とは別に色材自身を分散粒子として非水溶媒中に分散させてもよいし、分散樹脂粒子中に含有させてもよい。
含有させる場合、顔料などは分散樹脂粒子の樹脂材料で被覆して樹脂被覆粒子とする方法などが一般的であり、染料などは分散樹脂粒子の表面部を着色して着色粒子とする方法などが一般的である。
含有させる場合、顔料などは分散樹脂粒子の樹脂材料で被覆して樹脂被覆粒子とする方法などが一般的であり、染料などは分散樹脂粒子の表面部を着色して着色粒子とする方法などが一般的である。
非水溶媒中に、分散された樹脂粒子、更には着色粒子等を含めて、これらの粒子の平均粒径は０．０５μｍ〜５μｍが好ましい。より好ましくは０．１μｍ〜１．０μｍである。この粒径はＣＡＰＡ−５００（堀場製作所（株）製商品名）により求めたものである。
非水系分散樹脂粒子は、従来公知の機械的粉砕方法または重合造粒方法によって製造することができる。
機械的粉砕方法としては、必要に応じて、樹脂粒子とする材料を混合し、溶融、混練を経て従来公知の粉砕機で直接粉砕して、微粒子とし、分散ポリマーを併用して、更に湿式分散機（例えばボールミル、ペイントシェーカー、ケデイミル、ダイノミル等）で分散する方法、樹脂粒子成分となる材料と、分散補助ポリマー（または被覆ポリマー）を予め混練して混練物とした後粉砕し、次に分散ポリマーを共存させて分散する方法等が挙げられる。
具体的には、塗料または静電写真用液体現像剤の製造方法を利用することができ、これらについては、例えば、植木憲二監訳「塗料の流動と顔料分散」共立出版（１９７１年）、ソロモン「塗料の科学」広川書店（１９６９）、原崎勇次「コーティング工学」朝倉書店（１９７１年）、原崎勇次「コーティングの基礎科学」槇書店（１９７７年）等の成書に記載されている。
機械的粉砕方法としては、必要に応じて、樹脂粒子とする材料を混合し、溶融、混練を経て従来公知の粉砕機で直接粉砕して、微粒子とし、分散ポリマーを併用して、更に湿式分散機（例えばボールミル、ペイントシェーカー、ケデイミル、ダイノミル等）で分散する方法、樹脂粒子成分となる材料と、分散補助ポリマー（または被覆ポリマー）を予め混練して混練物とした後粉砕し、次に分散ポリマーを共存させて分散する方法等が挙げられる。
具体的には、塗料または静電写真用液体現像剤の製造方法を利用することができ、これらについては、例えば、植木憲二監訳「塗料の流動と顔料分散」共立出版（１９７１年）、ソロモン「塗料の科学」広川書店（１９６９）、原崎勇次「コーティング工学」朝倉書店（１９７１年）、原崎勇次「コーティングの基礎科学」槇書店（１９７７年）等の成書に記載されている。
また、重合造粒法としては、従来公知の非水系分散重合方法が挙げられ、具体的には、室井宗一監修「超微粒子ポリマーの最新技術」第２章、ＣＭＣ出版（１９９１年）、中村孝一著「最近の電子写真現像システムとトナー材料の開発・実用化」第３章、（日本科学情報（株）１９８５年刊）、K.E.J.Barrett 「Dispersion Polymerization Organic Media 」John Wiley（１９７５年）等の成書に記載されている。
通常、分散粒子を非水溶媒中で分散安定化するために、分散ポリマーを併用する。分散ポリマーは非水溶媒に可溶性の繰り返し単位を主成分として含有し、かつ平均分子量が、重量平均分子量Ｍｗで１×１０3〜１×１０6が好ましく、より好ましくは５×１０3〜５×１０5の範囲である。
分散ポリマーの好ましい可溶性の繰り返し単位として、下記一般式（Ｉ）で示される重合成分が挙げられる。
分散ポリマーの好ましい可溶性の繰り返し単位として、下記一般式（Ｉ）で示される重合成分が挙げられる。
一般式（Ｉ）において、Ｘ1は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ−を表す。Ｒは、炭素数１０〜３２のアルキル基またはアルケニル基を表し、好ましくは炭素数１０〜２２のアルキル基またはアルケニル基を表し、これらは直鎖状でも分岐状でもよく、無置換のものが好ましいが、置換基を有していてもよい。具体的には、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、エイコサニル基、ドコサニル基、デセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、リノレニル基等が挙げられる。
ａ1およびａ2は、互いに同じでも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子等）、シアノ基、炭素数１〜３のアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等）、−ＣＯＯ−Ｚ1または−ＣＨ2ＣＯＯ−Ｚ1〔Ｚ1は、置換されていてもよい炭素数２２以下の炭化水素基（例えば、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、脂環式基、アリール基等）を表す〕を表す。
Ｚ1で表される炭化水素基のうち、好ましい炭化水素基としては、炭素数１〜２２の置換されてもよいアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、エイコサニル基、ドコサニル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、２−シアノエチル基、２−メトキシカルボニルエチル基、２−メトキシエチル基、３−ブロモプロピル基等）、炭素数４〜１８の置換されてもよいアルケニル基（例えば、２−メチル−１−プロペニル基、２−ブテニル基、２−ペンテニル基、３−メチル−２−ペンテニル基、１−ペンテニル基、１−ヘキセニル基、２−ヘキセニル基、４−メチル−２−ヘキセニル基、デセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、リノレニル基等）、炭素数７〜１２の置換されてもよいアラルキル基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、３−フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、２−ナフチルエチル基、クロロベンジル基、ブロモベンジル基、メチルベンジル基、エチルベンジル基、メトキシベンジル基、ジメチルベンジル基、ジメトキシベンジル基等）、炭素数５〜８の置換されてもよい脂環式基（例えば、シクロヘキシル基、２−シクロヘキシルエチル基、２−シクロペンチルエチル基等）、および炭素数６〜１２の置換されてもよい芳香族基（例えば、フェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、オクチルフェニル基、ドデシルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ブトキシフェニル基、デシルオキシフェニル基、クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、ブロモフェニル基、シアノフェニル基、アセチルフェニル基、メトキシカルボニルフェニル基、エトキシカルボニルフェニル基、ブトキシカルボニルフェニル基、アセトアミドフェニル基、プロピオンアミドフェニル基、ドデシロイルアミドフェニル基等）が挙げられる。
分散ポリマーにおいて一般式（Ｉ）で示される繰り返し単位とともに、他の繰り返し単位を共重合成分として含有してもよい。他の共重合成分としては、一般式（Ｉ）の繰り返し単位に相当する単量体と共重合可能な単量体よりなるものであればいずれの化合物でもよい。
分散ポリマーにおける一般式（Ｉ）で示される重合体成分の存在割合は、好ましくは５０重量％以上であり、より好ましくは６０重量％以上である。これらの分散ポリマーの具体例としては、実施例で使用されている分散安定用樹脂（Ｑ−１）等が挙げられ、また市販品（ソルプレン１２０５、旭化成（株）製）を用いることもできる。
分散ポリマーは、前記の樹脂（Ｐ）粒子を分散物（ラテックス）等として製造するときには重合に際し予め添加しておくことが好ましい。分散ポリマーを用いるときの添加量は粒子用樹脂（Ｐ）に対し１〜５０重量％程度とする。
本発明の油性インク中の分散樹脂粒子および着色粒子（あるいは色材粒子）は、好ましくは正荷電または負荷電の検電性粒子である。これら粒子に検電性を付与するには、湿式静電写真用現像剤の技術を適宜利用することで達成可能である。
具体的には、前記の「最近の電子写真現像システムとトナー材料の開発・実用化」１３９〜１４８頁、電子写真学会編「電子写真技術の基礎と応用」４９７〜５０５頁（コロナ社、１９８８年刊）、原崎勇次「電子写真」１６（Ｎｏ．２）、４４頁（１９７７年）等に記載の荷電調節剤などの検電材料および他の添加剤を用いることで行なわれる。
具体的には、前記の「最近の電子写真現像システムとトナー材料の開発・実用化」１３９〜１４８頁、電子写真学会編「電子写真技術の基礎と応用」４９７〜５０５頁（コロナ社、１９８８年刊）、原崎勇次「電子写真」１６（Ｎｏ．２）、４４頁（１９７７年）等に記載の荷電調節剤などの検電材料および他の添加剤を用いることで行なわれる。
具体的には、例えば、英国特許第８９３４２９号、同第９３４０３８号、同第１１２２３９７号、米国特許第３９００４１２号、同等４６０６９８９号、特開昭６０−１７９７５１号、同６０−１８５９６３号、特開平２−１３９６５１号公報等に記載されている。上述のような荷電調節剤は、担体液体である分散媒１０００重量部に対して０．００１〜１．０重量部が好ましい。
更に所望により各種添加剤を加えてもよく、それら添加物の総量は、油性インクの電気抵抗によってその上限が規制される。即ち、分散粒子を除去した状態のインクの固有電気抵抗が１０9Ωｃｍより低くなると良質の連続階調像が得られ難くなるので、各添加物の添加量を、この限度内でコントロールすることが望ましい。
更に所望により各種添加剤を加えてもよく、それら添加物の総量は、油性インクの電気抵抗によってその上限が規制される。即ち、分散粒子を除去した状態のインクの固有電気抵抗が１０9Ωｃｍより低くなると良質の連続階調像が得られ難くなるので、各添加物の添加量を、この限度内でコントロールすることが望ましい。
次に、本発明に用いられる版材について詳細に説明する。
版材としては、アルミ、クロムメッキを施した鋼板などの金属版を使用することが好ましい。特に、砂目立て、陽極酸化処理により表面の保水性および耐摩耗性が優れるアルミ版が好ましい。
また、より安価な版材として、耐水性を付与した紙、プラスチックフィルム、プラスチックをラミネートした紙などの耐水性支持体上に画像受理層を設けた版材を使用することができる。この版材の膜厚は１００〜３００μｍの範囲が適当であり、そのうち設けられる画像受理層の厚さは５〜３０μｍの範囲が適当である。
版材としては、アルミ、クロムメッキを施した鋼板などの金属版を使用することが好ましい。特に、砂目立て、陽極酸化処理により表面の保水性および耐摩耗性が優れるアルミ版が好ましい。
また、より安価な版材として、耐水性を付与した紙、プラスチックフィルム、プラスチックをラミネートした紙などの耐水性支持体上に画像受理層を設けた版材を使用することができる。この版材の膜厚は１００〜３００μｍの範囲が適当であり、そのうち設けられる画像受理層の厚さは５〜３０μｍの範囲が適当である。
画像受理層としては、無機顔料と結着剤からなる親水性層、あるいは不感脂化処理によって親水化が可能になる層を用いることができる。
親水性の画像受理層に用いられる無機顔料は、クレー、シリカ、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、硫酸バリウムなどを用いることができる。
また結着剤としてはポリビニルアルコール、澱粉、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カゼイン、ゼラチン、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、ポリメチルエーテル−無水マレイン酸共重合体等の親水性結着剤が使用できる。
また、必要に応じて耐水性を付与するメラミンホルマリン樹脂、尿素ホルマリン樹脂、その他架橋剤を添加してもよい。
また結着剤としてはポリビニルアルコール、澱粉、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カゼイン、ゼラチン、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、ポリメチルエーテル−無水マレイン酸共重合体等の親水性結着剤が使用できる。
また、必要に応じて耐水性を付与するメラミンホルマリン樹脂、尿素ホルマリン樹脂、その他架橋剤を添加してもよい。
一方、不感脂化処理をして用いる画像受理層としては、例えば、酸化亜鉛と疎水性結着剤を用いる層が挙げられる。
酸化亜鉛は、例えば日本顔料技術協会編「新版顔料便覧」３１９頁、（株）誠文堂、（１９６８年刊）に記載のように、酸化亜鉛、亜鉛華、湿式亜鉛華あるいは活性亜鉛華として市販されているもののいずれでもよい。即ち、酸化亜鉛は、出発原料および製造方法により、乾式法としてフランス法（間接法）、アメリカ法（直接法）および湿式法と呼ばれるものがあり、例えば、正同化学（株）、堺化学（株）、白水化学（株）、本荘ケミカル（株）、東邦亜鉛（株）、三井金属工業（株）等の各社から市販されているものが挙げられる。
酸化亜鉛は、例えば日本顔料技術協会編「新版顔料便覧」３１９頁、（株）誠文堂、（１９６８年刊）に記載のように、酸化亜鉛、亜鉛華、湿式亜鉛華あるいは活性亜鉛華として市販されているもののいずれでもよい。即ち、酸化亜鉛は、出発原料および製造方法により、乾式法としてフランス法（間接法）、アメリカ法（直接法）および湿式法と呼ばれるものがあり、例えば、正同化学（株）、堺化学（株）、白水化学（株）、本荘ケミカル（株）、東邦亜鉛（株）、三井金属工業（株）等の各社から市販されているものが挙げられる。
また、結着剤として用いる樹脂として、具体的には、スチレン共重合体、スチレン−メタクリレート共重合体、メタクリレート共重合体、アクリレート共重合体、酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、エポキシエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は単独で用いてもよいし２種以上を併用してもよい。
画像受理層における樹脂の含有量は、樹脂／酸化亜鉛の重量比で示して９／９１〜２０／８０とすることが好ましい。
画像受理層における樹脂の含有量は、樹脂／酸化亜鉛の重量比で示して９／９１〜２０／８０とすることが好ましい。
酸化亜鉛の不感脂化は不感脂化処理液を用いて常法により行われ、従来よりこの種の不感脂化処理液として、フェロシアン塩、フェリシアン塩を主成分とするシアン化合物含有処理液、アンミンコバルト錯体、フィチン酸およびその誘導体、グアニジン誘導体を主成分としたシアンフリー処理液、亜鉛イオンとキレートを形成する無機酸あるいは有機酸を主成分とした処理液、あるいは水溶性ポリマーを含有した処理液等が知られている。
例えば、シアン化合物含有処理液として、特公平４４−９０４５号、同４６−３９４０３号、特開昭５２−７６１０１号、同５７−１０７８８９号、同５４−１１７２０１号公報等に記載のものが挙げられる。
例えば、シアン化合物含有処理液として、特公平４４−９０４５号、同４６−３９４０３号、特開昭５２−７６１０１号、同５７−１０７８８９号、同５４−１１７２０１号公報等に記載のものが挙げられる。
また版材の画像受理層とは反対の表面は、そのベック平滑度が１５０〜７００（秒／１０cc）の範囲であることが好ましい。これにより、形成された印刷版は印刷中でも版胴上でズレや滑りを起こすことなく、良好な印刷が行われる。
ベック平滑度とは、紙の平らさの程度を表わす尺度であり、ベック平滑度試験機により測定することができる。ベック平滑度試験機とは、高度に平滑に仕上げられた中央に穴のある円形の硝子板上に、試験片を一定圧力（１kgf／cm2（９．８Ｎ／cm2））で押しつけ、減圧下で一定量（１０cc）の空気が、硝子面と試験片との間を通過するのに要する時間を測定するものである。
以上、本発明に係る製版装置について詳細に説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよい。
２ 描画手段
４ 冷却手段
５ 定着手段
６ 不感脂化装置
７ 自動給版手段
８ 自動排版手段
９ 版材
１０ 埃除去手段
１２ キャップスタンローラ
１３ アース手段
２１ 制御手段
２１ 描画制御手段
２２ 吐出ヘッド
４ 冷却手段
５ 定着手段
６ 不感脂化装置
７ 自動給版手段
８ 自動排版手段
９ 版材
１０ 埃除去手段
１２ キャップスタンローラ
１３ アース手段
２１ 制御手段
２１ 描画制御手段
２２ 吐出ヘッド
Claims (5)
- 版材上に所定の画像が形成された平板印刷用の刷版を作製する製版装置であって、
画像を形成する位置まで前記版材を挟持して搬送する搬送手段と、
デジタル化した画像データに基づいて前記版材上にインクにより所定の画像を形成する画像形成手段と、
前記版材上に形成されたインクを加熱し版材に定着する画像定着手段と、
前記インクを定着させる際に発生する版材上の熱を吸収する冷却手段とを備える製版装置。 - 前記版材は金属製の基板である請求項１に記載の製版装置。
- 前記冷却手段はヒートパイプ方式の冷却ロールである請求項１に記載の製版装置。
- 画像形成時における版材の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記版材の温度が一定となるように前記温度検出手段に基づいて冷却手段を制御する請求項１から３のいずれか１項に記載の製版装置。 - 版材上に所定の画像が形成された平板印刷用の刷版を作製する製版方法であって、
デジタル化した画像データに基づいて前記版材上にインクにより所定の画像を形成するステップと、
前記版材上に形成されたインクを加熱し版材に定着するステップと、
前記インクを定着させる際に発生する版材上の熱を吸収するステップとを実行する製版方法。
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| JP2005287146A JP2007090844A (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | 製版装置および製版方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012051347A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Fujifilm Corp | 液体供給装置及び液体吐出装置並びに結露防止処理方法 |
| KR102192555B1 (ko) * | 2019-12-26 | 2020-12-17 | 주식회사 맥토피아 | 금박인쇄물 제조장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001138474A (ja) * | 1999-11-16 | 2001-05-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | インクジェット記録方法及びそれを用いた平版印刷方法 |
| JP2004066591A (ja) * | 2002-08-05 | 2004-03-04 | Minolta Co Ltd | 通電熱転写プリンタ用リボン |
-
2005
- 2005-09-30 JP JP2005287146A patent/JP2007090844A/ja not_active Abandoned
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