JP4008986B2 - Plate making equipment - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感熱孔版印刷装置等に用いられ、感熱性孔版マスタを用いて製版を行う製版装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
感熱性孔版マスタを用いた印刷方式として、従来より、デジタル式感熱孔版印刷が知られている。この印刷では感熱性孔版マスタと呼ばれるマスタが使用され、これは、厚みが1〜8μm程度の薄い熱可塑性樹脂フィルムに多孔質支持体としての和紙や合成繊維、あるいはこれらを混抄したものを貼り合わせたラミネート構造となっている。熱可塑性樹脂フィルムの表面には、サーマルヘッド表面への融着防止及び帯電防止のため、オーバーコート層が設けられている。このようなマスタの一例としては、特開平4−265783号公報に開示されたものがある。
このデジタル式感熱孔版印刷では、マスタのフィルム面をデジタル信号化された原稿画像の画像データに基づいてサーマルヘッド等の発熱部で加熱穿孔して製版した後、これを版胴に巻装して版胴内部よりインキを供給し、プレスローラ等の押圧部材で印刷用紙を版胴に押圧して、版胴開孔部を経てマスタ穿孔部より滲出したインキを印刷用紙に転移させることで印刷が行われている。
【0003】
ところで、上述のような和紙等からなる多孔質支持体を有するマスタでは、不可避的な内部構造のバラツキから、穿孔部を繊維が横切っている場合があり、このような場合には繊維によってインキの通過が阻害され、画像のベタ部に繊維模様が現れる、いわゆる「繊維目」と呼ばれる不具合等が発生する。
また、製版直後の印刷においては、インキが和紙等を通過しなければならないために画像の立ち上がりが悪く、印刷物としての使用価値のない「損紙」の発生を避けられなかった。
【0004】
このため、上記問題の発生原因である和紙等の多孔質支持体の厚みを薄くしたマスタや、多孔質支持体を有しない熱可塑性樹脂フィルムのみからなるマスタを用いて印刷を行う試みがなされている。
マスタを熱可塑性樹脂フィルムのみから構成した場合には上記多孔質支持体に起因する問題を一掃できるわけであるが、マスタの強度、いわゆる腰力は実質的に多孔質支持体が担っているため、実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみから成るマスタ(多孔質支持体を薄くしたものを含む)では、熱可塑性樹脂の熱収縮特性が顕在化し、マスタの収縮(主に副走査方向での縮み)及び、熱可塑性樹脂フィルムを溶融する際に熱可塑性樹脂フィルムがサーマルヘッド表面に溶着して、正常な意図した距離を搬送できなくなるスティッキングという問題が大きくなる。このため、いわゆる製版シワが発生したり、画像寸法再現性が悪いという問題があった。
【0005】
隣接したドットが穿孔されるベタ画像部分では、マスタの収縮及びスティッキングが特に大きい。
その理由は以下の通りである。
製版時におけるマスタの副走査方向の送りは、マスタをサーマルヘッドへ押圧するプラテンローラの回転によってなされ、その搬送力は、プラテンローラの表面とマスタとの間の摩擦によって確保されている。
プラテンローラとマスタ間の摩擦力が十分であると、摩擦力による拘束によって上記マスタの収縮及びスティッキングは極力抑制されるが、ベタ率が高いとプラテンローラとマスタとの摩擦力が不足してしまい、プラテンローラに対するマスタの滑り、すなわちスティッキングを生じ、また、上述した熱可塑性樹脂の熱収縮特性によるマスタ収縮も激しくなり、結果、画像寸法再現性の劣悪化を招いてしまう。
図14に示すように、フィルム穿孔径(感熱性孔版マスタにおける熱可塑性樹脂フィルムの穿孔箇所の径)が大きくなるほどマスタ収縮率は大きくなる。
【0006】
この問題に対処したものとして、特開平8−90747号公報に記載の感熱孔版製版装置が知られている。
この感熱孔版製版装置は、サーマルヘッドの全発熱部のうち実際に通電される発熱部の割合である「ベタ率」を検知するベタ率検知手段を有しており、ベタ率に多段階のしきい値を設け、検知されたベタ率をしきい値に対応させてプラテンローラの回転速度、すなわち製版速度を調整することを特徴としている。
具体的には、ベタ率が高いときは、製版速度を遅くして穿孔径(穿孔箇所の径)を小さくするものである。その理由は以下の通りである。
マスタが穿孔される場合、熱可塑性樹脂の収縮応力は穿孔箇所の径を大きくする方向に作用するが、製版速度が遅い場合にはプラテンローラの押圧力によって収縮応力が拘束され、また、サーマルヘッドの蓄熱作用の低減等から穿孔径は標準の製版速度の場合に比べて小さくなる

製版速度が速い場合(標準の製版速度の場合)には、穿孔箇所がプラテンローラの押圧力から開放されるスピードが速いので、収縮応力が十分に作用し、また、サーマルヘッドの蓄熱作用の増大によってその結果穿孔径は大きくなる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特開平8−90747号公報に記載の技術のように、サーマルヘッドの全発熱部のうち実際に通電される発熱部の割合であるベタ率を検知して製版速度を調整する手法の場合、穿孔箇所の密度が関係しないため、同じベタ率でもミクロ的に見た場合には穿孔箇所が隣接しない非ベタ画像も含まれる。すなわち、ベタ画像とそうでない画像が同じベタ率で捉えられる場合がある。
ベタ率が同じでもベタ画像ではない場合には製版速度の調整は不要であるが、ここで製版速度が遅く制御されると、穿孔径が小さくなり過ぎて文字のかすれなど印刷物の品質上の不具合が発生する他、製版速度が遅く制御されるために製版時間が長くなるという作業性上の不具合が発生する。
【0008】
また、この種の印刷では、印刷用紙の裏面に前の印刷用紙表面のインキが転移して汚れを生じる、いわゆる「裏移り」という現象が問題になるが、穿孔径が大きくなり、あるいは各穿孔間の境界が溶けて連なると、印刷用紙へのインキの過剰転移が生じ、裏移りの原因となる。
【0009】
そこで、本発明は、画像状態に対応した的確な製版速度の調整を行うことができ、画像寸法再現性が良好で、製版シワの発生を極力抑制できるとともに裏移りの問題も解消でき、印刷物の品質向上に寄与できる製版装置の提供を、その目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ベタ画像の認識を正確にするために、穿孔箇所の位置関係を把握することとした。
具体的には、請求項1記載の発明では、主走査方向に配列された多数の発熱部を具備したサーマルヘッドに、少なくとも熱可塑性樹脂フィルムを有する感熱性孔版マスタを押圧して接触させるとともに、主走査方向と直交する副走査方向に相対的に移動させて上記発熱部の加熱により上記感熱性孔版マスタに原稿画像の画像データに応じたドット状の製版画像を形成する製版装置において、原稿画像のベタ状態を画像信号のマトリクスで認識し、ベタ画像が多い場合には製版速度を遅くするように制御する制御手段を具備した、という構成を採っている。
【0011】
請求項2記載の発明では、請求項1記載の構成において、上記制御手段が、製版全体に亘って通常の製版速度を維持する高速製版制御モードを有している、という構成を採っている。
【0012】
請求項3記載の発明では、請求項1又は2記載の構成において、上記サーマルヘッドの温度を検出するサーマルヘッド温度検出手段を有し、上記制御手段が、上記サーマルヘッド温度検出手段が検出したサーマルヘッド温度に応じて上記サーマルヘッドへ供給する穿孔エネルギーを所定のエネルギーに調整する温度制御を行う、という構成を採っている。
【0013】
請求項4記載の発明では、請求項1,2又は3記載の構成において、上記サーマルヘッドの発熱部の主走査方向の寸法が、主走査方向における発熱部ピッチの30〜95%の範囲にあり、且つ、上記発熱部の副走査方向の寸法が、上記感熱性孔版マスタの副走査方向送りピッチの30〜95%の範囲にある、という構成を採っている。
【0014】
請求項5記載の発明では、請求項1,2,3又は4記載の構成において、上記サーマルヘッドのグレーズ層の厚みが60μm以下である、という構成を採っている。
【0015】
請求項6記載の発明では、請求項1,2,3,4又は5記載の構成において、上記感熱性孔版マスタが実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみから成る、という構成を採っている。
【0016】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
まず、本発明に係る製版装置を適用した感熱孔版印刷装置の全体構成とその印刷プロセスを、図2に基づいて簡単に説明する。
【0017】
符号50は、装置本体キャビネットを示す。装置本体キャビネット50の上部にある、符号80で示す部分は原稿読取部を構成し、その下方の符号90で示す部分は本発明に係る製版装置、その左側に符号100で示す部分は多孔性の印刷ドラム101が配置された印刷ドラム部、その左の符号70で示す部分は排版部、製版装置90の下方の符号110で示す部分は給紙部、印刷ドラム101の下方の符号120で示す部分は印圧部、装置本体キャビネット50の左下方の符号130で示す部分は排紙部を、それぞれ示している。
【0018】
次に、この感熱孔版印刷装置の動作についてその細部構成を含めて以下に説明する。
【0019】
先ず、原稿読取部80の上部に配置された原稿載置台(図示せず)に、印刷すべき画像を持った原稿60を載置し、図示しない製版スタートキーを押す。この製版スタートキーの押圧に伴い、先ず排版工程が実行される。すなわち、この状態においては、印刷ドラム部100の印刷ドラム101の外周面に前回の印刷で使用された使用済感熱性孔版マスタ61bが装着されたまま残っている。
【0020】
先ず、印刷ドラム101が反時計回り方向に回転し、印刷ドラム101外周面の使用済感熱性孔版マスタ61bの後端部が排版剥離ローラ対71a,71bに近づくと、同ローラ対71a,71bは回転しつつ一方の排版剥離ローラ71bで使用済感熱性孔版マスタ61bの後端部をすくい上げ、排版剥離ローラ対71a,71bの左方に配設された排版コロ対73a,73bと排版剥離ローラ対71a,71bとの間に掛け渡された排版搬送ベルト対72a,72bで矢印Y1方向へ搬送されつつ排版ボックス74内へ排出され、使用済感熱性孔版マスタ61bが印刷ドラム101の外周面から引き剥がされ排版工程が終了する。このとき印刷ドラム101は反時計回り方向への回転を続けている。剥離排出された使用済感熱性孔版マスタ61bは、その後、圧縮板75により排版ボックス74の内部で圧縮される。
【0021】
排版工程と並行して、原稿読取部80では原稿読取が行われる。すなわち、図示しない原稿載置台に載置された原稿60は、分離ローラ81、前原稿搬送ローラ対82a,82b及び後原稿搬送ローラ対83a,83bのそれぞれの回転により矢印Y2からY3方向に搬送されつつ露光読み取りに供される。このとき、原稿60が多数枚あるときは、分離ブレード84の作用でその最下部の原稿のみが搬送される。なお、後原稿搬送ローラ83aは原稿搬送ローラ用モータ83Aによって回転駆動されると共に、前原稿搬送ローラ82aは搬送ローラ83aと82aとの間に掛け渡されたタイミングベルト(図示せず)を介して回転駆動され、ローラ82b,83bはそれぞれ従動回転する。原稿60の画像読み取りは、コンタクトガラス85上を搬送されつつ、蛍光灯86により照明された原稿60の表面からの反射光を、ミラー87で反射させレンズ88を通して、CCD(光電変換素子)等から成る画像センサ89に入射させることにより行われる。すなわち、原稿60の読み取りは、公知の「縮小式の原稿読取方式」で行われ、その画像が読み取られた原稿60は原稿トレイ80A上に排出される。画像センサ89で光電変換された電気信号は、装置本体キャビネット50内のアナログ/デジタル(A/D)変換部20(図1)に入力されデジタル画像信号に変換される。
【0022】
一方、この画像読み取り動作と並行して、デジタル信号化された画像情報に基づき製版及び給版工程が行われる。すなわち、製版装置90の所定部位にセットされた感熱性孔版マスタ61は、ロール状に巻かれたロール状態から引き出され、サーマルヘッド30に感熱性孔版マスタ61を押圧しているプラテンローラ92、及び送りローラ対93a,93bの回転により、間欠的に搬送路の下流側に搬送される。このように搬送される感熱性孔版マスタ61に対して、サーマルヘッド30の主走査方向に一列に配列された多数の微小な発熱部が、上記A/D変換部20から送られてくるデジタル画像信号に応じて各々選択的に発熱し、発熱した発熱部に接触している感熱性孔版マスタ61の熱可塑性樹脂フィルムが溶融穿孔される。このように、画像情報に応じた感熱性孔版マスタ61の位置選択的な溶融穿孔により、画像情報が穿孔パターンとして書き込まれる。
【0023】
画像情報が書き込まれた製版済感熱性孔版マスタ61aの先端は、給版ローラ対94a,94bにより印刷ドラム101の外周部側へ向かって送り出され、図示しないガイド部材により進行方向を下方へ変えられ、図示する給版位置状態にある印刷ドラム101の拡開したマスタークランパ102(仮想線で示す)へ向かって垂れ下がる。このとき印刷ドラム101は、排版工程により使用済感熱性孔版マスタ61bを既に除去されている。
【0024】
そして、製版済感熱性孔版マスタ61aの先端が、一定のタイミングでマスタークランパ102によりクランプされると、印刷ドラム101は図中A方向(時計回り方向)に回転しつつ外周面に製版済感熱性孔版マスタ61aを徐々に巻きつけていく。製版済感熱性孔版マスタ61aの後端部は、製版完了後にカッタ95により一定の長さに切断される。
【0025】
一版の製版済感熱性孔版マスタ61aが印刷ドラム101の外周面に巻装されると製版及び給版工程が終了し、印刷工程が開始される。先ず、給紙台51上に積載された印刷用紙62の内の最上位の1枚が、給紙コロ111及び分離コロ対112a,112bによりフィードローラ対113a,113bに向けて矢印Y4方向に送り出され、さらにフィードローラ対113a,113bにより印刷ドラム101の回転と同期した所定のタイミングで印圧部120に送られる。送り出された印刷用紙62が、印刷ドラム101とプレスローラ103との間にくると、印刷ドラム101の外周面下方に離間していたプレスローラ103が上方に移動されることにより、印刷ドラム101の外周面に巻装された製版済感熱性孔版マスタ61aに押圧される。こうして、印刷ドラム101の多孔部及び製版済感熱性孔版マスタ61aの穿孔パターン部(共に図示せず)からインキが滲み出し、この滲み出たインキが印刷用紙62の表面に転移されて、印刷画像としてのインキ画像が形成される。
【0026】
このとき、印刷ドラム101の内周側では、インキ供給管104からインキローラ105とドクターローラ106との間に形成されたインキ溜り107にインキが供給され、印刷ドラム101の回転方向と同一方向に、かつ、印刷ドラム101の回転速度と同期して回転しながら内周面に転接するインキローラ105により、インキが印刷ドラム101の内周側に供給される。なお、インキはW/O型のエマルジョンインキである。
【0027】
印圧部120において印刷画像が形成された印刷用紙62は、排紙剥離爪114により印刷ドラム101から剥がされ、吸着用ファン118に吸引されつつ、吸着排紙入口ローラ115及び吸着排紙出口ローラ116に掛け渡された搬送ベルト117の反時計回り方向の回転により、矢印Y5のように排紙部130へ向かって搬送され、排紙台52上に順次排出積載される。このようにしていわゆる試し刷りが終了する。
【0028】
次に、図示しないテンキーで印刷枚数をセットし、図示しない印刷スタートキーを押下すると上記試し刷りと同様の工程で、給紙、印刷及び排紙の各工程がセットした印刷枚数分繰り返して行われ、孔版印刷の全工程が終了する。
【0029】
次に、製版装置90を制御ブロック図である図1に基づいて詳細に説明する。図1に示すように、給版機能を有する製版装置90は、マイクロコンピュータからなる制御手段24を有している。制御手段24は、サーマルヘッド30、プラテンローラ92を回転駆動するステッピングモータ26を制御するようになっている。
A/D変換部20でデジタル信号化された画像信号は画像処理部22に入力され、画像処理部22で画像処理された画像信号は、制御手段24へと入力される。なお、制御手段24へ入力される画像信号はCCDで読み取ったものでなく密着センサ等からのものでも構わない。
【0030】
制御手段24へ入力された画像信号は、既に公知である熱履歴制御やコモンドロップ補正制御、及びサーマルヘッド30への各種信号制御に使用される。
制御手段24は、入力された画像信号に基づいて、48×48ドットのマトリクスを組み、マトリクスの全部が穿孔対象となっている場合にはベタ状態と認識する。そして、そのベタ状態が主走査方向及び副走査方向にどの程度有るのか、又ベタ状態がどの程度隣接しているのか等のベタ画像状態データを作成する。制御手段24の一部としての図示しないROMには、予め実験等で得られたベタ画像状態と製版速度との最適な関係データが格納されており、制御手段24はこの最適な関係データをROMから抽出し、上記画像信号に基づいて作成したベタ画像状態データを適用して最適な製版速度を決定する。
【0031】
制御手段24は決定された製版速度を得るべくステッピングモータ26を駆動するとともにサーマルヘッド30を駆動する。これによって感熱性孔版マスタ61は画像寸法再現性が良好な製版速度で送られながら溶融穿孔される。
本実施例では、製版速度を通常の1.5ms/ラインと、ベタ画像が多い場合の3.0ms/ラインの2段階に設定しており、48×48ドットのマトリクスが主走査方向に4個、且つ副走査方向に32個以上隣接していた場合には、制御手段24によって製版速度が1.5ms/ラインから3.0ms/ラインに減速される。
なお、製版速度の調整手段としてのステッピングモータ26は、他のモーターでもよい。また、製版速度は2段階に限られるものではなく、例えば16段階のように多段階に設定してもよい。マトリクスも48×48ドットではなく、24×24ドットのように細かく設定してもよいし、逆に粗く設定してもよい。
【0032】
本実施例では、原稿画像を読み取り、これに基づいてベタ画像を認識して製版速度を決定し、その後決定された製版速度で製版を行うようにしているが、原稿画像を読み取りながらベタ画像状態を認識をして製版速度を決定するようにしてもよい。
また、本実施例においてはサーマルヘッド30の主走査方向に並んでいる多数の発熱部を2つのブロックに分けてブロック毎に駆動しており、上記マトリクスによるベタ画像の認識やこれに基づく製版速度の決定もブロック毎に行っている。
なお、サーマルヘッド30をブロック毎に駆動している場合でも、ベタ画像の認識や製版速度の決定はトータル的に行ってもよい。
【0033】
次に、製版速度を遅くした場合の効果を、図3乃至図5に基づいて説明する。図3は、製版速度が1.5ms/ラインの場合(通常の場合)と、3.0ms/ラインの場合(遅い場合)のサーマルヘッド30の表面温度分布を発熱部32に対応させて示したものである。
製版速度3.0ms/ラインで製版した場合の穿孔箇所の形状は、図4(a)に示すh1 であり、製版速度1.5ms/ラインで製版した場合の穿孔箇所の形状は、図4(b)に示すh2 である。
このことから、製版速度を遅くした方が穿孔箇所の径を小さくできることが分かる。その理由は、前にも述べた通り、製版速度が遅い場合にはプラテンローラ92の押圧力によってマスタの収縮応力が拘束されるからであるが、これに加えて、図5に示すように、連続印字の際のサーマルヘッド30における発熱部32のピーク温度の推移が、製版速度が速い場合(1.5ms/ライン)と遅い場合(3.0ms/ライン)とで異なるからである。すなわち、製版速度が速い場合には、後述するサーマルヘッド30のグレーズ層36への蓄熱作用が大きくなり、これが穿孔径を大きくするように作用するからである。
【0034】
上記のように、ベタ状態をマトリクスで高精度に認識し、ベタ画像が多い場合には製版速度を遅くするようにすれば、従来技術で指摘した諸問題を一掃することができ、高精度画質の印刷物を得ることができる。
また、ベタ部における穿孔箇所の小径化によって、穿孔箇所の境界が溶けて繋がることなく微細となるので(穿孔箇所の独立化)、印刷用紙へのインキの転移量も抑制され、裏移りの問題も同時に解消される。
【0035】
ここで、このベタ画像が多い場合に製版速度を3.0ms/ラインに遅くする制御を「高精度画質制御モード」と呼ぶこととする。本実施例における制御手段24は、この高精度画質制御モードに加えて、製版全体を通して通常の製版速度(1.5ms/ライン)で製版を行う「高速製版制御モード」を有しており(請求項2)、オペレータからの指示がない時は標準モードとして高速製版制御モードを実行するようになっている。
高精度画質制御モードは、図1に示す操作パネル25に設けられた高精度画質設定キー28が押された場合にのみ実行され、かかる場合には高精度画質表示ランプ29(LED)が点灯するようになっている。
【0036】
全ての製版を高精度画質制御モードで行う単一制御方式としてもよいが、上記のようにオペレータが選択できるようにすれば、多色印刷やカラー印刷のような場合には画像寸法再現性が良好で裏移りが少ない高精度画質制御モードとし、それ以外の場合には製版時間の短縮を図るべく高速製版制御モードとすることによって、製版作業における無駄な時間の発生を防止することができ、実用性の高い製版装置とすることができる。
【0037】
次に、本実施例におけるマトリクスによるベタ状態認識手法の優位性について述べる。
特開平8−90747号公報に記載の従来技術のように、全発熱部数における実際に通電される発熱部数の割合であるベタ率で処理すると、穿孔箇所の密度が関係しないため、例えば印字率50%との認識で、図6(a)に示すベタ画像10や、図7(a)に示すストライプ画像12が共に把握され得る。ベタ画像10の場合にはミクロ的に見ると、図6(b)に示すように穿孔箇所hが隣接した穿孔状態となっており、ストライプ画像12の場合にはミクロ的に見ると、図7(b)に示すように穿孔箇所hが1ドット間隔に存在する穿孔状態となっている。判り易い例を挙げて説明すると、10ドット印字できるサーマルヘッドがあるとした場合、連続して5ドット穿孔しているものと、1ドット間隔で5ドット穿孔しているものとの違いであり、共に5/10ドットで50%の印字率になるというものである。
熱可塑性樹脂フィルムの熱収縮特性によるマスタ収縮及びスティッキングというのは、ベタ画像10のような隣接したドットで穿孔されているときに激しくなるものであり、このような場合には図8に示すように、製版シワ10aが生じる。従って、このような場合には製版速度を遅くする必要がある。
【0038】
これに対し、ストライプ画像12のような穿孔状態では実際にはマスタ収縮及びスティッキングは発生せず、発生したとしても使用上問題にならないレベルである。このような穿孔状態においても印字率50%の認識がされた以上、従来技術ではベタ画像10と同様に製版速度を遅くする制御が行われることになる。そうした場合、隣接ドットの影響が少なく、穿孔箇所の径が小さくなり過ぎ、最悪の場合には未穿孔状態となり、印刷物の品質が著しく低下することになる。また、不要な減速制御によって製版時間が長くなる。
【0039】
次に、サーマルヘッド30について詳細に説明する。
本実施例においては、サーマルヘッド30は平面型のものを使用しており、発熱部は矩形型としている。サーマルヘッド30としては他に、部分グレーズ型、端面型でも良く、また、発熱部としては熱集中型でもよい。
図9に示すように、発熱部32の寸法としては、発熱部32における主走査方向の寸法xを、主走査方向における発熱部32のピッチp(本実施例では63.5μm)以下とし、且つ、発熱部32の副走査方向の寸法yを発熱部32のピッチp以下とすれば、感熱性孔版マスタ61の穿孔箇所の微細化及び独立化が可能である。
【0040】
発熱部32における主走査方向の寸法xを主走査方向における発熱部32間のピッチpの95%以下とし、且つ、副走査方向の寸法yを感熱性孔版マスタ61の副走査方向送りピッチの95%以下とすれば、穿孔箇所の微細化及び独立化が一層良好となる。
さらに、発熱部32における主走査方向の寸法xを主走査方向における発熱部32のピッチpの30〜95%の範囲とし、且つ、副走査方向の寸法yを感熱性孔版マスタ61の副走査方向送りピッチの30〜95%の範囲とすれば(請求項4)、穿孔箇所の微細化及び独立化が一層良好となり、上述した画像寸法再現性や裏移りの問題に対して特に効果的である。
【0041】
発熱部32における主走査方向の寸法xが主走査方向における発熱部32のピッチpの30%未満であり、又は、発熱部32における副走査方向の寸法yがマスタの副走査方向送りピッチの30%未満であると、穿孔径が小さすぎたり、あるいは穿孔不良等が生じ、印刷画像におけるベタ埋まりの劣悪化を来す。
また、発熱部32における主走査方向の寸法xが主走査方向における発熱部32のピッチpの95%を越え、又は、発熱部32における副走査方向の寸法yがマスタの副走査方向送りピッチの95%を越えると、穿孔径が大きすぎて穿孔箇所の独立が得られにくく、画像寸法再現性の劣悪化を来したり、印刷用紙へのインキの転移量増大で裏移り現象を招く。
かかる観点から、本実施例では発熱部32の主走査方向の寸法xを20μm(31%)、副走査方向の寸法yを30μm(47%)としている。
【0042】
図10は本実施例におけるサーマルヘッド30の発熱部32の周辺の断面図である。
図10において、符号33は保護膜層、34はアルミ電極、35は発熱抵抗層、36はグレーズ層、37はセラミック基板、38はアルミニウム製の放熱板をそれぞれ示している。
サーマルヘッドを使用した公知のファクシミリ等では、サーマルヘッドの発熱部で発生する熱が下に逃げないように、グレーズ層36を断熱層として使用し、その厚さは65μm程度もしくはそれ以上としている。
これに対し、本実施例においては、逆にグレーズ層36での蓄熱作用を低減するために、60μm以下、好ましくは20〜60μmとの認識(実験データによる)に立ち、グレーズ層36の厚みを40μmに設定している(請求項5)。上述の微細で独立した穿孔状態を得るには、グレーズ層36の薄層化が非常に有効であるからである。
【0043】
次に、請求項3に対応する実施例を図11乃至図13に基づいて説明する。なお、上記実施例と同一部分については同一符号で示し、適宜説明を省略する。
本実施例では、図11に示すように、製版装置90は、サーマルヘッド温度検出手段としてのサーミスタ15を有している。図11において、符号13はアルミ放熱支持板、14はサーマルヘッド基板、16は導膜部すなわち線発熱部収容部をそれぞれ示す。
サーマルヘッド30の温度検出箇所は、発熱部の表面部分、例えば電極で囲まれた発熱部中央の表面部分に近い部位であることが望ましいが、現時点における技術ではその部分での検出は不可能に近いので、ここではサーマルヘッド基板14上で温度検出を行うようにしている。なお、サーミスタ15の配置箇所は、サーマルヘッド基板14上に限らず、アルミ放熱支持板13の内部に設けてもよい。
サーミスタ15で検出された温度は、図12に示すように制御手段24に出力される。制御手段24内の図示しないROMには、予め実験等によって得られた温度と通電パルス幅との最適な関係データが記憶されており、制御手段24はROMからこのデータを抽出し、サーミスタ15から出力された温度を適用して最適な通電パルス幅を決定する。制御手段24は該通電パルス幅にて、図示しない電源を介しサーマルヘッド30へ穿孔エネルギーを供給する。
【0044】
図13は、制御手段24からサーマルヘッド30へ供給される穿孔エネルギーを通電パルス幅で示したものである。既に公知である熱履歴制御及びコモンドロップ補正制御として、第2通電パルス幅17は第1通電パルス幅16の40〜95%に設定される。
【0045】
本実施例における製版装置の制御手段24は、上述の高精度画質制御モード及び高速製版制御モードを行うとき、上記サーマルヘッド30の温度検出による「温度制御」も行う。オペレータからの指示がない時は標準モードとして高速製版制御モードを実行するようになっている。
温度制御は、上記2制御モード時に実行され、2つの制御モードのなかから印刷の種類、作業状況、作業環境に即応した制御モードを選択することになる。
なお、穿孔エネルギーの調整を通電パルス幅を変えることによって行ったが、サーマルヘッド30の個々の発熱部に流す電流値もしくは発熱部に印加する電圧値の変化によって調整してもよい。
【0046】
また、上記各実施例における感熱性孔版マスタ61としては、実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみから成るものとしてもよい(請求項6)。
【0047】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、原稿画像のベタ状態をマトリクスを用いて認識し、ベタ画像が多い場合には製版速度を遅くする構成としたので、ベタ状態の認識を的確に行えるとともに、ベタ画像部分の穿孔箇所を独立して且つ微細なものとすることができ、これによってマスタ収縮の抑制、製版シワ発生の防止を図ることができるとともに良好な画像寸法の再現性を得ることができる。
また、同時に、穿孔箇所の小径化ができることにより、印刷用紙へのインキの過剰転移を抑制でき、裏移りを防止できる。
【0048】
請求項2記載の発明によれば、請求項1の高精度画質制御モードに加え、通常の製版速度による高速製版制御モードを有する構成としたので、請求項1の効果に加え、印刷物の質に応じて制御モードを使い分けることによって製版時間の無駄を無くすことができる。
【0049】
請求項3記載の発明によれば、請求項2の2つの制御モードに加え、さらにサーマルヘッドの温度に基づいた温度制御を行う構成としたので、請求項2の効果に加え、さらに異なる側面から製版シワ抑制等の制御ができるので、作業環境等の変化に即応した制御とすることができる。
【0050】
請求項4記載の発明によれば、サーマルヘッドの発熱部の寸法を実際的に有効な範囲に規定したので、穿孔箇所の独立化・微細化の精度を一層向上させることができ、よって請求項1の効果をより一層高めることができる。
【0051】
請求項5記載の発明によれば、サーマルヘッドのグレーズ層の厚みを薄めに限定したので、グレーズ層での蓄熱による穿孔状態への弊害を抑制でき、請求項1の効果を一層高めることができる。
【0052】
請求項6記載の発明によれば、感熱性孔版マスタを実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみから成る構成としたので、いわゆる繊維目現象を生じることなく請求項1の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における製版装置の制御構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の一実施例における製版装置を適用した感熱孔版印刷装置の全体概要図である。
【図3】製版速度を遅くした場合と遅くしない場合のサーマルヘッドの表面温度分布を示すグラフである。
【図4】ベタ部での穿孔箇所の形状を示す図で、(a)は製版速度を遅くした場合、(b)は遅くしない場合である。
【図5】製版速度を遅くした場合と遅くしない場合のサーマルヘッドの発熱部のピーク温度の推移を示すグラフである。
【図6】穿孔画像を示す図で、(a)はベタ部、(b)はその穿孔箇所の顕微鏡レベルでの拡大図である。
【図7】穿孔画像を示す図で、(a)はストライプ画像、(b)はその穿孔箇所の顕微鏡レベルでの拡大図である。
【図8】ベタ画像で製版シワが発生した状態を示す図である。
【図9】サーマルヘッドの発熱部の平面図である。
【図10】サーマルヘッドの要部断面図である。
【図11】サーマルヘッドの温度を検出するサーミスタの配置箇所を示す側面図である。
【図12】他の実施例における製版装置の制御構成を示すブロック図である。
【図13】熱履歴制御及びコモンドロップ補正制御によって調整された通電パルス幅を示す図である。
【図14】フィルム穿孔径とマスタ収縮率との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
15 サーマルヘッド温度検出手段としてのサーミスタ
24 制御手段
32 発熱部
36 グレーズ層
61 感熱性孔版マスタ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a plate making apparatus which is used in a heat sensitive stencil printing apparatus or the like and performs plate making using a heat sensitive stencil master.
[0002]
[Prior art]
As a printing method using a heat-sensitive stencil master, digital heat-sensitive stencil printing has been conventionally known. In this printing, a master called a heat-sensitive stencil master is used, which is made by bonding a thin thermoplastic resin film with a thickness of about 1 to 8 μm to Japanese paper or synthetic fiber as a porous support, or a mixture of these. Laminated structure. An overcoat layer is provided on the surface of the thermoplastic resin film in order to prevent fusion to the surface of the thermal head and to prevent charging. An example of such a master is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-265683.
In this digital thermal stencil printing, the master film surface is heated and punched by a heat generating part such as a thermal head on the basis of the image data of the original image converted into a digital signal, and then this is wound around a plate cylinder. Printing is performed by supplying ink from the inside of the plate cylinder, pressing the printing paper against the plate cylinder with a pressing member such as a press roller, and transferring the ink oozed from the master perforation through the plate cylinder opening to the printing paper. Has been done.
[0003]
By the way, in a master having a porous support made of Japanese paper or the like as described above, there are cases where fibers cross the perforated part due to unavoidable variations in the internal structure. Passing is hindered, and a so-called “fiber pattern” or the like in which a fiber pattern appears in a solid portion of an image occurs.
Further, in printing immediately after the plate making, since the ink must pass through Japanese paper or the like, the start-up of the image is poor, and the occurrence of “damaged paper” that has no use value as a printed material cannot be avoided.
[0004]
For this reason, attempts have been made to perform printing using a master having a thin porous support such as Japanese paper, which is the cause of the above problem, or a master made only of a thermoplastic resin film having no porous support. Yes.
When the master is composed only of the thermoplastic resin film, the problems caused by the porous support can be eliminated, but the strength of the master, so-called low power, is substantially borne by the porous support. In the master (including the thinned porous support), which is substantially composed only of the thermoplastic resin film, the thermal shrinkage characteristic of the thermoplastic resin becomes obvious, and the master shrinks (mainly shrinkage in the sub-scanning direction). In addition, when the thermoplastic resin film is melted, the thermoplastic resin film is welded to the surface of the thermal head, and the problem of sticking that cannot be conveyed at a normal intended distance is increased. For this reason, there is a problem that so-called plate-making wrinkles are generated or image size reproducibility is poor.
[0005]
In the solid image portion where adjacent dots are perforated, the shrinkage and sticking of the master are particularly large.
The reason is as follows.
Feeding in the sub-scanning direction of the master during plate making is performed by rotation of a platen roller that presses the master against the thermal head, and the conveying force is ensured by friction between the surface of the platen roller and the master.
If the friction force between the platen roller and the master is sufficient, the contraction and sticking of the master are suppressed as much as possible due to the constraint by the friction force, but if the solid ratio is high, the friction force between the platen roller and the master is insufficient. Further, the master slides with respect to the platen roller, that is, sticking occurs, and the master shrinkage due to the heat shrinkage characteristic of the thermoplastic resin described above also becomes severe, and as a result, the image dimension reproducibility is deteriorated.
As shown in FIG. 14, the master shrinkage ratio increases as the film perforation diameter (the diameter of the perforated portion of the thermoplastic resin film in the heat-sensitive stencil master) increases.
[0006]
As a solution to this problem, a heat-sensitive stencil making apparatus described in JP-A-8-90747 is known.
This thermal stencil plate making apparatus has a solid rate detecting means for detecting a “solid rate” that is a ratio of a heat generating portion that is actually energized out of all the heat generating portions of the thermal head. A threshold value is provided, and the rotation speed of the platen roller, that is, the plate-making speed is adjusted by making the detected solid rate correspond to the threshold value.
Specifically, when the solid rate is high, the plate making speed is decreased to reduce the diameter of the hole (the diameter of the hole). The reason is as follows.
When the master is perforated, the shrinkage stress of the thermoplastic resin acts in the direction of increasing the diameter of the perforated part, but when the plate making speed is slow, the shrinkage stress is restrained by the pressing force of the platen roller. The drilling diameter is smaller than the standard plate making speed due to the reduction of heat storage effect
.
When the plate making speed is high (in the case of the standard plate making speed), the speed at which the perforated part is released from the pressing force of the platen roller is fast, so the contraction stress acts sufficiently and the thermal head heat storage action increases. As a result, the diameter of the hole is increased.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as in the technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 8-90747, in the case of a technique for adjusting the plate-making speed by detecting the solid rate, which is the ratio of the heat generating portion that is actually energized among all the heat generating portions of the thermal head. In addition, since the density of the perforated portions is not related, a non-solid image in which the perforated portions are not adjacent is also included when viewed microscopically even at the same solid ratio. That is, a solid image and an image that is not so may be captured at the same solid rate.
If the solid ratio is the same but the solid image is not necessary, it is not necessary to adjust the plate-making speed, but if the plate-making speed is controlled here, the hole diameter becomes too small and the quality of the printed matter such as blurring of characters will be lost. In addition, the plate making speed is controlled to be slow, so that the plate making time becomes long.
[0008]
In this type of printing, the phenomenon of so-called “back-off”, in which the ink on the surface of the previous printing paper is transferred to the back side of the printing paper and causes stains, is a problem. If the boundary between them melts and continues, excessive transfer of ink to the printing paper occurs, which causes set-off.
[0009]
Therefore, the present invention can accurately adjust the plate-making speed corresponding to the image state, has good image size reproducibility, can suppress generation of plate-making wrinkles as much as possible, and can eliminate the problem of set-off, The purpose is to provide a plate making apparatus that can contribute to quality improvement.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, in order to accurately recognize a solid image, the positional relationship between the drilled portions is grasped.
Specifically, in the invention of claim 1, the thermal head having a plurality of heat generating portions arranged in the main scanning direction is pressed and brought into contact with the thermal stencil master having at least a thermoplastic resin film, In a plate making apparatus that forms a dot-shaped plate-making image corresponding to image data of a document image on the heat-sensitive stencil master by being moved relatively in a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction and heating the heat-generating part. The solid state is recognized by a matrix of image signals, and when there are a large number of solid images, a control means for controlling the plate making speed to be slow is provided.
[0011]
The invention described in claim 2 employs a configuration in which, in the configuration described in claim 1, the control means has a high-speed plate-making control mode for maintaining a normal plate-making speed over the entire plate-making.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the configuration according to the first or second aspect, the thermal head temperature detecting means for detecting the temperature of the thermal head is provided, and the control means detects the thermal detected by the thermal head temperature detecting means. A configuration is adopted in which temperature control is performed to adjust the perforation energy supplied to the thermal head to a predetermined energy in accordance with the head temperature.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration of the first, second, or third aspect, the dimension of the heat generating portion of the thermal head in the main scanning direction is in the range of 30 to 95% of the heat generating portion pitch in the main scanning direction. And the dimension of the sub scanning direction of the said heat-emitting part is taken as the range of 30 to 95% of the sub scanning direction feed pitch of the said heat-sensitive stencil master.
[0014]
The invention according to claim 5 adopts the structure according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the thickness of the glaze layer of the thermal head is 60 μm or less.
[0015]
In the invention described in claim 6, in the structure described in claim 1, 2, 3, 4 or 5, the heat-sensitive stencil master is substantially composed of only a thermoplastic resin film.
[0016]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, the overall configuration of a thermal stencil printing apparatus to which the plate making apparatus according to the present invention is applied and its printing process will be briefly described with reference to FIG.
[0017]
Reference numeral 50 denotes an apparatus main body cabinet. A portion indicated by reference numeral 80 in the upper part of the apparatus main body cabinet 50 constitutes a document reading section, a portion indicated by reference numeral 90 below the plate making apparatus according to the present invention, and a portion indicated by reference numeral 100 on the left side thereof is porous. The printing drum portion in which the printing drum 101 is disposed, the portion indicated by the reference numeral 70 on the left of the printing drum portion, the portion indicated by the reference symbol 110 below the plate making apparatus 90 is the portion indicated by the reference numeral 120 below the feeding drum, and the printing drum 101 Indicates a printing part, and a portion denoted by reference numeral 130 in the lower left of the apparatus main body cabinet 50 indicates a paper discharge part.
[0018]
Next, the operation of this heat-sensitive stencil printing apparatus will be described below, including its detailed configuration.
[0019]
First, a document 60 having an image to be printed is placed on a document placing table (not shown) arranged at the top of the document reading unit 80, and a plate making start key (not shown) is pressed. Along with the pressing of the plate making start key, a plate removing process is first executed. That is, in this state, the used heat-sensitive stencil master 61b used in the previous printing remains attached to the outer peripheral surface of the printing drum 101 of the printing drum unit 100.
[0020]
First, when the printing drum 101 rotates counterclockwise and the rear end of the used heat-sensitive stencil master 61b on the outer peripheral surface of the printing drum 101 approaches the plate release roller pair 71a, 71b, the roller pair 71a, 71b While rotating, the rear end of the used heat-sensitive stencil master 61b is scooped up by one of the discharge plate peeling rollers 71b, and the discharge plate roller pair 73a, 73b and the discharge plate peeling roller pair disposed on the left side of the discharge plate peeling roller pair 71a, 71b. While being conveyed in the direction of the arrow Y1 by the pair of ejected conveying belts 72a and 72b spanned between 71a and 71b, it is ejected into the ejected box 74, and the used heat-sensitive stencil master 61b is pulled from the outer peripheral surface of the printing drum 101. It is peeled off and the plate removal process is completed. At this time, the printing drum 101 continues to rotate counterclockwise. The used heat-sensitive stencil master 61 b that has been peeled and discharged is then compressed inside the discharge plate box 74 by the compression plate 75.
[0021]
In parallel with the plate removal process, the document reading unit 80 reads the document. That is, the document 60 placed on a document placing table (not shown) is transported in the directions of arrows Y2 to Y3 by the rotation of the separation roller 81, the pair of front document transport rollers 82a and 82b, and the pair of rear document transport rollers 83a and 83b. It is used for exposure reading. At this time, when there are a large number of documents 60, only the lowermost document is conveyed by the action of the separating blade 84. The rear document transport roller 83a is driven to rotate by a document transport roller motor 83A, and the front document transport roller 82a is passed through a timing belt (not shown) spanned between the transport rollers 83a and 82a. The rollers 82b and 83b are driven to rotate, respectively. When reading the image of the original 60, the reflected light from the surface of the original 60 illuminated by the fluorescent lamp 86 while being conveyed on the contact glass 85 is reflected by a mirror 87 and passed through a lens 88 from a CCD (photoelectric conversion element) or the like. This is performed by entering the image sensor 89. That is, the document 60 is read by a known “reduction-type document reading method”, and the document 60 from which the image has been read is discharged onto the document tray 80A. The electrical signal photoelectrically converted by the image sensor 89 is input to the analog / digital (A / D) converter 20 (FIG. 1) in the apparatus body cabinet 50 and converted into a digital image signal.
[0022]
On the other hand, in parallel with this image reading operation, plate making and plate feeding processes are performed based on the digital signalized image information. That is, the heat-sensitive stencil master 61 set in a predetermined part of the plate-making apparatus 90 is pulled out from a roll state wound in a roll shape, and a platen roller 92 pressing the heat-sensitive stencil master 61 against the thermal head 30; By the rotation of the pair of feed rollers 93a and 93b, the feed rollers are intermittently conveyed to the downstream side of the conveyance path. With respect to the heat-sensitive stencil master 61 transported in this way, a large number of minute heat generating portions arranged in a line in the main scanning direction of the thermal head 30 are sent from the A / D conversion unit 20 to a digital image. The thermoplastic resin film of the heat-sensitive stencil master 61 that selectively generates heat in response to the signal and is in contact with the generated heat generating portion is melt-pierced. In this way, image information is written as a perforation pattern by position-selective melt perforation of the heat-sensitive stencil master 61 according to the image information.
[0023]
The front end of the pre-pressed heat-sensitive stencil master 61a in which image information is written is sent out toward the outer peripheral side of the printing drum 101 by a pair of plate feeding rollers 94a and 94b, and the traveling direction is changed downward by a guide member (not shown). Then, it hangs down toward the expanded master clamper 102 (shown in phantom) of the printing drum 101 in the plate feeding position state shown in the figure. At this time, the used heat-sensitive stencil master 61b has already been removed from the printing drum 101 by the plate discharging process.
[0024]
Then, when the leading end of the plate-making heat-sensitive stencil master 61a is clamped by the master clamper 102 at a fixed timing, the printing drum 101 rotates on the outer peripheral surface while rotating in the direction A (clockwise direction) in the figure. The stencil master 61a is gradually wound. The rear end portion of the plate-making heat-sensitive stencil master 61a is cut into a fixed length by the cutter 95 after the plate-making is completed.
[0025]
When one plate-made heat-sensitive stencil master 61a is wound around the outer peripheral surface of the printing drum 101, the plate-making and plate-feeding steps are finished, and the printing step is started. First, the uppermost one of the printing papers 62 stacked on the paper feed tray 51 is sent in the direction of arrow Y4 toward the feed roller pair 113a, 113b by the paper feed roller 111 and the separation roller pair 112a, 112b. Further, the feed roller pair 113a, 113b is sent to the printing pressure unit 120 at a predetermined timing synchronized with the rotation of the printing drum 101. When the fed printing paper 62 comes between the printing drum 101 and the press roller 103, the press roller 103 that has been separated below the outer peripheral surface of the printing drum 101 is moved upward, whereby the printing drum 101. It is pressed by the pre-pressed heat-sensitive stencil master 61a wound around the outer peripheral surface. In this way, ink oozes out from the perforated portion of the printing drum 101 and the perforated pattern portion (not shown) of the pre-printed heat-sensitive stencil master 61a, and the oozed ink is transferred to the surface of the printing paper 62 to produce a printed image. As a result, an ink image is formed.
[0026]
At this time, on the inner peripheral side of the printing drum 101, ink is supplied from the ink supply pipe 104 to the ink reservoir 107 formed between the ink roller 105 and the doctor roller 106, and is in the same direction as the rotation direction of the printing drum 101. Ink is supplied to the inner peripheral side of the printing drum 101 by the ink roller 105 that is in contact with the inner peripheral surface while rotating in synchronization with the rotation speed of the printing drum 101. The ink is a W / O type emulsion ink.
[0027]
The printing paper 62 on which a printing image is formed in the printing pressure unit 120 is peeled off from the printing drum 101 by the paper discharge peeling claw 114 and sucked by the suction fan 118, while the suction paper discharge inlet roller 115 and the suction paper discharge outlet roller. By the rotation of the conveyor belt 117 stretched around 116 in the counterclockwise direction, the conveyor belt 117 is conveyed toward the sheet discharge unit 130 as indicated by an arrow Y5 and sequentially discharged and stacked on the sheet discharge table 52. In this way, so-called trial printing is completed.
[0028]
Next, when the number of prints is set with a numeric keypad (not shown) and a print start key (not shown) is pressed, the steps of paper feeding, printing, and paper discharge are repeated for the set number of prints in the same process as the above-described trial printing. All the processes of stencil printing are completed.
[0029]
Next, the plate making apparatus 90 will be described in detail with reference to FIG. 1 which is a control block diagram. As shown in FIG. 1, a plate making apparatus 90 having a plate feeding function has a control means 24 composed of a microcomputer. The control means 24 controls the stepping motor 26 that rotationally drives the thermal head 30 and the platen roller 92.
The image signal converted into a digital signal by the A / D conversion unit 20 is input to the image processing unit 22, and the image signal processed by the image processing unit 22 is input to the control unit 24. The image signal input to the control means 24 may not be read by the CCD but may be from a contact sensor or the like.
[0030]
The image signal input to the control means 24 is used for heat history control, common drop correction control, and various signal controls to the thermal head 30 that are already known.
The control means 24 forms a 48 × 48 dot matrix based on the input image signal, and recognizes that the matrix is solid when the entire matrix is to be drilled. Then, solid image state data such as how much the solid state is in the main scanning direction and the sub-scanning direction and how close the solid state is is created. The ROM (not shown) as a part of the control means 24 stores optimum relation data between the solid image state and the plate making speed obtained in advance by experiments or the like. The control means 24 stores the optimum relation data in the ROM. The optimum plate making speed is determined by applying the solid image state data extracted based on the image signal and created based on the image signal.
[0031]
The control means 24 drives the stepping motor 26 and the thermal head 30 to obtain the determined plate making speed. As a result, the heat-sensitive stencil master 61 is melt-drilled while being fed at a plate-making speed with good image size reproducibility.
In this embodiment, the plate-making speed is set to two levels of normal 1.5 ms / line and 3.0 ms / line when there are many solid images, and four 48 × 48 dot matrices are arranged in the main scanning direction. When 32 or more are adjacent in the sub-scanning direction, the plate making speed is reduced from 1.5 ms / line to 3.0 ms / line by the control means 24.
The stepping motor 26 as the plate making speed adjusting means may be another motor. In addition, the plate making speed is not limited to two stages, and may be set in multiple stages, for example, 16 stages. The matrix may be set finely such as 24 × 24 dots, not 48 × 48 dots, or may be set coarsely.
[0032]
In this embodiment, the original image is read, the solid image is recognized based on this, the plate making speed is determined, and then the plate making is performed at the determined plate making speed, but the solid image state is read while reading the original image. May be recognized to determine the plate-making speed.
Further, in this embodiment, a large number of heat generating parts arranged in the main scanning direction of the thermal head 30 are divided into two blocks and driven for each block, and solid image recognition by the matrix and plate making speed based on the recognition are performed. Is also determined for each block.
Even when the thermal head 30 is driven for each block, the solid image recognition and the plate making speed may be determined in total.
[0033]
Next, the effect when the plate making speed is lowered will be described with reference to FIGS. FIG. 3 shows the surface temperature distribution of the thermal head 30 corresponding to the heat generating portion 32 when the plate making speed is 1.5 ms / line (normal case) and 3.0 ms / line (slow case). Is.
The shape of the perforated portion when the plate making speed is 3.0 ms / line is shown in FIG. 1 The shape of the perforated part when the plate making is performed at a plate making speed of 1.5 ms / line is h shown in FIG. 2 It is.
From this, it can be seen that the diameter of the perforated portion can be reduced by lowering the plate making speed. The reason is that, as described above, when the plate making speed is low, the contraction stress of the master is restrained by the pressing force of the platen roller 92. In addition to this, as shown in FIG. This is because the transition of the peak temperature of the heat generating portion 32 in the thermal head 30 during continuous printing differs depending on whether the platemaking speed is fast (1.5 ms / line) or slow (3.0 ms / line). That is, when the plate making speed is high, the heat storage action on the glaze layer 36 of the thermal head 30 to be described later increases, which acts to increase the diameter of the perforations.
[0034]
As described above, if the solid state is recognized with high accuracy in a matrix and the plate making speed is slowed down when there are many solid images, the problems pointed out in the prior art can be eliminated, and high-precision image quality can be eliminated. Can be obtained.
Also, by reducing the diameter of the perforated part in the solid part, the boundary of the perforated part becomes fine without melting and connecting (independence of the perforated part), so the amount of ink transferred to the printing paper is also suppressed and the problem of set-off Will be resolved at the same time.
[0035]
Here, when there are many solid images, the control for slowing the plate making speed to 3.0 ms / line is referred to as “high-precision image quality control mode”. In addition to this high-precision image quality control mode, the control means 24 in the present embodiment has a “high-speed plate-making control mode” in which plate-making is performed at a normal plate-making speed (1.5 ms / line) throughout the plate-making (invoiced). Item 2) When there is no instruction from the operator, the high speed plate making control mode is executed as the standard mode.
The high-accuracy image quality control mode is executed only when the high-accuracy image quality setting key 28 provided on the operation panel 25 shown in FIG. 1 is pressed. In such a case, the high-accuracy image quality display lamp 29 (LED) is turned on. It is like that.
[0036]
A single control method in which all plate making is performed in the high-accuracy image quality control mode may be used. However, if the operator can select as described above, image size reproducibility can be achieved in the case of multicolor printing or color printing. It is possible to prevent the generation of wasted time in plate-making work by using the high-precision image quality control mode that is good and has little set-off, and in other cases, the high-speed plate-making control mode is intended to shorten the plate-making time. A highly practical plate-making apparatus can be obtained.
[0037]
Next, the superiority of the solid state recognition method using the matrix in this embodiment will be described.
As in the prior art described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-90747, when the processing is performed with a solid rate that is the ratio of the number of heat generating parts that are actually energized in the total number of heat generating parts, the density of the perforated portions is not related. %, The solid image 10 shown in FIG. 6A and the stripe image 12 shown in FIG. 7A can be grasped together. In the case of the solid image 10, when viewed microscopically, as shown in FIG. 6B, the perforated portion h is in the adjacent perforated state, and in the case of the stripe image 12, when viewed microscopically, FIG. As shown in (b), the perforated points h are present in a perforated state at intervals of one dot. To explain with an easy-to-understand example, if there is a thermal head that can print 10 dots, it is the difference between one that has 5 dots perforated continuously and one that has 5 dots drilled at 1-dot intervals. In both cases, the print rate is 50% with 5/10 dots.
Master shrinkage and sticking due to heat shrinkage characteristics of the thermoplastic resin film become intense when perforated with adjacent dots such as the solid image 10, and in such a case, as shown in FIG. Thus, a plate making wrinkle 10a is generated. Therefore, in such a case, it is necessary to slow down the plate making speed.
[0038]
On the other hand, in the punched state such as the stripe image 12, the master contraction and sticking do not actually occur, and even if they occur, it is a level that does not cause a problem in use. Even in such a perforated state, as long as the printing rate of 50% has been recognized, the conventional technology performs control to reduce the plate making speed in the same manner as the solid image 10. In such a case, the influence of adjacent dots is small, the diameter of the punched portion becomes too small, and in the worst case, the punched state becomes unperforated, and the quality of the printed matter is significantly lowered. In addition, the plate making time becomes longer due to unnecessary deceleration control.
[0039]
Next, the thermal head 30 will be described in detail.
In this embodiment, the thermal head 30 is a flat type, and the heat generating portion is a rectangular type. In addition, the thermal head 30 may be a partial glaze type or an end face type, and the heat generating part may be a heat concentrated type.
As shown in FIG. 9, the dimension of the heat generating part 32 is such that the dimension x in the main scanning direction of the heat generating part 32 is less than the pitch p (63.5 μm in this embodiment) of the heat generating part 32 in the main scanning direction. If the dimension y of the heat generating portion 32 in the sub-scanning direction is set to be equal to or smaller than the pitch p of the heat generating portion 32, the drilling portion of the heat-sensitive stencil master 61 can be miniaturized and made independent.
[0040]
The dimension x in the main scanning direction of the heat generating part 32 is set to 95% or less of the pitch p between the heat generating parts 32 in the main scanning direction, and the dimension y in the sub scanning direction is 95 of the feed pitch in the sub scanning direction of the heat sensitive stencil master 61. If it is less than or equal to%, refinement and independence of the perforated part is further improved.
Further, the dimension x in the main scanning direction of the heat generating part 32 is set in a range of 30 to 95% of the pitch p of the heat generating parts 32 in the main scanning direction, and the dimension y in the sub scanning direction is set in the sub scanning direction of the heat-sensitive stencil master 61. If it is in the range of 30 to 95% of the feed pitch (Claim 4), the refinement and independence of the perforated part is further improved, and it is particularly effective for the above-mentioned problems of image size reproducibility and set-off. .
[0041]
The dimension x in the main scanning direction of the heat generating part 32 is less than 30% of the pitch p of the heat generating part 32 in the main scanning direction, or the dimension y in the sub scanning direction of the heat generating part 32 is 30 of the feed pitch in the sub scanning direction of the master. If it is less than%, the perforation diameter is too small, or perforation failure occurs, resulting in poor solid filling in the printed image.
Further, the dimension x in the main scanning direction of the heat generating part 32 exceeds 95% of the pitch p of the heat generating part 32 in the main scanning direction, or the dimension y in the sub scanning direction of the heat generating part 32 is the feed pitch of the master in the sub scanning direction. If it exceeds 95%, the perforation diameter is too large and it is difficult to obtain the independence of the perforations, resulting in poor image size reproducibility or an increase in the amount of ink transferred to the printing paper.
From this viewpoint, in this embodiment, the dimension x in the main scanning direction of the heat generating portion 32 is 20 μm (31%), and the dimension y in the sub-scanning direction is 30 μm (47%).
[0042]
FIG. 10 is a sectional view of the periphery of the heat generating portion 32 of the thermal head 30 in this embodiment.
In FIG. 10, reference numeral 33 denotes a protective film layer, 34 denotes an aluminum electrode, 35 denotes a heating resistor layer, 36 denotes a glaze layer, 37 denotes a ceramic substrate, and 38 denotes an aluminum heat sink.
In a known facsimile or the like using a thermal head, the glaze layer 36 is used as a heat insulating layer so that the heat generated in the heat generating part of the thermal head does not escape downward, and the thickness thereof is about 65 μm or more.
On the other hand, in the present embodiment, in order to reduce the heat storage action in the glaze layer 36, the thickness of the glaze layer 36 is set to 60 μm or less, preferably 20 to 60 μm (based on experimental data). It is set to 40 μm (Claim 5). This is because the thinning of the glaze layer 36 is very effective for obtaining the fine and independent perforated state described above.
[0043]
Next, an embodiment corresponding to claim 3 will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
In the present embodiment, as shown in FIG. 11, the plate making apparatus 90 has a thermistor 15 as a thermal head temperature detecting means. In FIG. 11, reference numeral 13 denotes an aluminum heat radiation support plate, 14 denotes a thermal head substrate, and 16 denotes a conductive film portion, that is, a linear heat generating portion accommodating portion.
The temperature detection location of the thermal head 30 is preferably close to the surface portion of the heat generating portion, for example, the surface portion in the center of the heat generating portion surrounded by the electrodes, but detection at that portion is impossible with the current technology. In this case, the temperature is detected on the thermal head substrate 14 here. The location of the thermistor 15 is not limited to the location on the thermal head substrate 14 and may be provided inside the aluminum heat radiation support plate 13.
The temperature detected by the thermistor 15 is output to the control means 24 as shown in FIG. A ROM (not shown) in the control means 24 stores optimum relationship data between the temperature and the energization pulse width obtained in advance by experiments or the like. The control means 24 extracts this data from the ROM and outputs it from the thermistor 15. An optimum energization pulse width is determined by applying the output temperature. The control means 24 supplies the drilling energy to the thermal head 30 via the power supply (not shown) with the energization pulse width.
[0044]
FIG. 13 shows the perforation energy supplied from the control means 24 to the thermal head 30 in terms of energization pulse width. As already known thermal history control and common drop correction control, the second energization pulse width 17 is set to 40 to 95% of the first energization pulse width 16.
[0045]
The control means 24 of the plate making apparatus in this embodiment also performs “temperature control” by detecting the temperature of the thermal head 30 when performing the above-described high-precision image quality control mode and high-speed plate making control mode. When there is no instruction from the operator, the high speed plate making control mode is executed as the standard mode.
The temperature control is executed in the above-described two control modes, and a control mode that immediately responds to the type of printing, the work status, and the work environment is selected from the two control modes.
Although the perforation energy is adjusted by changing the energization pulse width, the perforation energy may be adjusted by changing the value of the current flowing through each heat generating part of the thermal head 30 or the voltage value applied to the heat generating part.
[0046]
Further, the heat-sensitive stencil master 61 in each of the above embodiments may be substantially composed only of a thermoplastic resin film (claim 6).
[0047]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, since the solid state of the original image is recognized using a matrix and the plate-making speed is reduced when there are many solid images, the solid state can be accurately recognized, The perforated portion of the solid image portion can be made independent and fine, thereby suppressing the master shrinkage and preventing the generation of the plate making wrinkles and obtaining the good reproducibility of the image size. .
At the same time, since the diameter of the perforated portion can be reduced, excessive transfer of the ink to the printing paper can be suppressed and set-off can be prevented.
[0048]
According to the invention described in claim 2, in addition to the high-precision image quality control mode of claim 1, in addition to the effect of claim 1, in addition to the effects of claim 1, the quality of the printed matter is improved. Accordingly, waste of plate making time can be eliminated by properly using the control mode.
[0049]
According to the third aspect of the present invention, in addition to the two control modes of the second aspect, the temperature control based on the temperature of the thermal head is further performed. Since control such as plate-making wrinkle control can be performed, it is possible to achieve control that responds quickly to changes in the working environment and the like.
[0050]
According to the invention described in claim 4, since the dimension of the heat generating portion of the thermal head is defined within a practically effective range, the accuracy of independence and miniaturization of the drilled portion can be further improved. The effect of 1 can be further enhanced.
[0051]
According to the invention described in claim 5, since the thickness of the glaze layer of the thermal head is limited to be thin, the adverse effect on the perforated state due to heat storage in the glaze layer can be suppressed, and the effect of claim 1 can be further enhanced. .
[0052]
According to the sixth aspect of the present invention, since the heat-sensitive stencil master is substantially composed only of the thermoplastic resin film, the effect of the first aspect can be obtained without causing the so-called fiber phenomenon.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a control configuration of a plate making apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an overall schematic diagram of a thermal stencil printing apparatus to which a plate making apparatus according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 3 is a graph showing the surface temperature distribution of the thermal head when the plate making speed is slow and when it is not slow.
FIGS. 4A and 4B are diagrams showing the shape of a perforated portion in a solid portion, where FIG. 4A shows a case where the plate-making speed is slowed down, and FIG.
FIG. 5 is a graph showing the transition of the peak temperature of the heat generating part of the thermal head when the plate making speed is slow and when it is not slow.
6A and 6B are diagrams showing a perforated image, in which FIG. 6A is a solid part, and FIG.
7A and 7B are diagrams showing a perforated image, in which FIG. 7A is a stripe image, and FIG.
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which plate-making wrinkles are generated in a solid image.
FIG. 9 is a plan view of a heat generating portion of the thermal head.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of the thermal head.
FIG. 11 is a side view showing the location of the thermistor that detects the temperature of the thermal head.
FIG. 12 is a block diagram illustrating a control configuration of a plate making apparatus according to another embodiment.
FIG. 13 is a diagram showing energization pulse widths adjusted by thermal history control and common drop correction control.
FIG. 14 is a graph showing a relationship between a film perforation diameter and a master shrinkage rate.
[Explanation of symbols]
15 Thermistor as thermal head temperature detection means
24 Control means
32 Heating part
36 glaze layer
61 heat-sensitive stencil master

Claims (6)

主走査方向に配列された多数の発熱部を具備したサーマルヘッドに、少なくとも熱可塑性樹脂フィルムを有する感熱性孔版マスタを押圧して接触させるとともに、主走査方向と直交する副走査方向に相対的に移動させて上記発熱部の加熱により上記感熱性孔版マスタに原稿画像の画像データに応じたドット状の製版画像を形成する製版装置において、
原稿画像のベタ状態を画像信号のマトリクスで認識し、ベタ画像が多い場合には製版速度を遅くするように制御する制御手段を具備したことを特徴とする製版装置。
A thermal head having at least a thermoplastic resin film is pressed and brought into contact with a thermal head having a large number of heating portions arranged in the main scanning direction, and is relatively in the sub-scanning direction perpendicular to the main scanning direction. In a plate making apparatus that forms a dot-shaped plate-making image corresponding to image data of a document image on the heat-sensitive stencil master by moving and heating the heating unit,
A plate making apparatus comprising a control means for recognizing a solid state of a document image by a matrix of image signals and controlling so as to reduce a plate making speed when there are many solid images.
請求項1記載の製版装置において、
上記制御手段が、製版全体に亘って通常の製版速度を維持する高速製版制御モードを有していることを特徴とする製版装置。
The plate making apparatus according to claim 1,
A plate making apparatus, wherein the control means has a high speed plate making control mode for maintaining a normal plate making speed over the whole plate making.
請求項1又は2記載の製版印刷装置において、
上記サーマルヘッドの温度を検出するサーマルヘッド温度検出手段を有し、
上記制御手段が、上記サーマルヘッド温度検出手段が検出したサーマルヘッド温度に応じて上記サーマルヘッドへ供給する穿孔エネルギーを所定のエネルギーに調整する温度制御を行うことを特徴とする製版装置。
In the plate-making printing apparatus according to claim 1 or 2,
A thermal head temperature detecting means for detecting the temperature of the thermal head;
The plate making apparatus, wherein the control means performs temperature control for adjusting the perforation energy supplied to the thermal head to a predetermined energy in accordance with the thermal head temperature detected by the thermal head temperature detecting means.
請求項1,2又は3記載の製版装置において、
上記サーマルヘッドの発熱部の主走査方向の寸法が、主走査方向における発熱部ピッチの30〜95%の範囲にあり、且つ、上記発熱部の副走査方向の寸法が、上記感熱性孔版マスタの副走査方向送りピッチの30〜95%の範囲にあることを特徴とする製版装置。
In the plate making apparatus according to claim 1, 2, or 3,
The size of the heat generating portion of the thermal head in the main scanning direction is in the range of 30 to 95% of the pitch of the heat generating portion in the main scanning direction, and the size of the heat generating portion in the sub-scanning direction is that of the heat sensitive stencil master. A plate making apparatus characterized by being in the range of 30 to 95% of the feed pitch in the sub-scanning direction.
請求項1,2,3又は4記載の製版装置において、
上記サーマルヘッドのグレーズ層の厚みが60μm以下であることを特徴とする製版装置。
In the plate making apparatus according to claim 1, 2, 3, or 4,
A plate making apparatus, wherein the thickness of the glaze layer of the thermal head is 60 μm or less.
請求項1,2,3,4又は5記載の製版装置において、
上記感熱性孔版マスタが実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみから成ることを特徴とする製版装置。
In the plate making apparatus according to claim 1, 2, 3, 4 or 5,
A plate-making apparatus, wherein the heat-sensitive stencil master consists essentially of a thermoplastic resin film.
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