JP4712999B2 - 浸透印版の製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スタンプインクが含浸可能な連続気泡多孔質体により構成される印版の製造方法および製造装置に関し、特に高解像度の印影を容易かつ低コストで得ることができる浸透印版の製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スタンプを捺印する際にスタンプインクをその都度印面に付着させる手間を省くために、多孔質体を印版として用いこれにスタンプインクを含浸させる、いわゆる浸透印が知られている。
【０００３】
従来、こうした浸透印の印面に所望の印影の鏡像を形成するには、多孔質体の印版表面に光重合性液状樹脂を塗布し、この上面にポジフィルムを置いて上から紫外線を照射して光重合反応を起こさせ、この部分をインクの非滲出部とし、未反応の樹脂を洗浄して除去し、この除去した部分から印版表面を露出させ、この部分をインクの滲出部とする（たとえば、特開昭５７−１３６６５２号公報参照）。
【０００４】
ところが、このような印版の製造方法では、ポジフィルムの作製、印版表面への光重合性液状樹脂の塗布、光重合の未反応樹脂の洗浄除去などの工程が必要となり、製造工程が複雑となる。
【０００５】
そこで、多孔質体の表面にインクジェット式プリンタから光硬化性樹脂を吐出し、紫外線を照射して硬化させ、この部分をインクの非滲出部とする方法が提案されている。同様に、多孔質体の表面にインクジェット式プリンタから黒色インクを吐出し、赤外線を照射して黒色インクを発熱させ、この部分の多孔質体を溶融させることでインクの非滲出部とする方法も提案されている（たとえば、特開平１１−２８８５１号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの技術は、インクジェット式プリンタを用いて光硬化性樹脂又は黒色インクを吐出させるものであることから、印影の解像度が吐出される泡状液体の粒径、および多孔質体の孔径と泡状液体の粒径との関係に依存し、高解像度の印影を得ることができなかった。すなわち、インクジェット式プリンタの吐出ノズル径や吐出圧などの吐出条件を調整して小径の光硬化性樹脂又は黒色インクを吐出できたとしても、吐出対象である多孔質体の孔径がこれより小さいと、印版の非滲出部を形成するに充分な浸透性を得ることはできない。さらに、光硬化性樹脂又は黒色インクの泡状液体を吐出したのち紫外線又は赤外線を照射して孔を塞ぐものであることから、光硬化性樹脂や黒色インクの多孔質体に対する馴染みが悪いと、これも解像度低下につながる。
【０００７】
また、光硬化性樹脂を用いても、或いは黒色インクを用いても、何れの場合も紫外線や赤外線の照射工程が必要とされるので、製造工程にあっては工程増加によるコストアップにつながり、製造装置にあっては照射装置の増加によるコストアップおよび装置の大型化につながる。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、作製が容易で高解像度の印影を得ることができる浸透印版の製造方法および製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するために、本発明によれば、所望の印影データを、定着温度より高い融点を有する連続気泡多孔質体の主面に、バインダ樹脂を含有する現像剤を用いて静電像転写する浸透印版の製造方法が提供される。
【００１０】
また、本発明によれば、所望の印影データを、定着温度より高い融点を有する連続気泡多孔質体の主面に、バインダ樹脂を含有する現像剤を用いて静電像転写する浸透印版の製造装置が提供される。
【００１１】
本発明の浸透印版の製造方法および製造装置では、印版として定着温度より高い融点を有する連続気泡多孔質体を用いる。また、現像剤は少なくともバインダ樹脂を含有するものを用いる。そして、印影データを連続気泡多孔質体の主面に現像剤を用いて静電像転写する。
【００１２】
ここで、静電像転写とは、光導電現象を利用して感光体上に静電的電荷の像（静電潜像）を形成し、さらに帯電微粒子からなる現像剤を静電力で静電潜像に付着させて現像剤の像とすることをいい、露光による静電潜像の形成工程→潜像へ現像剤を付着させる現像工程→静電力により現像剤を連続気泡多孔質体に転写する転写工程→転写された現像剤像を熱圧着により融着させて永久像とする定着工程が含まれる。
【００１３】
この場合、静電像転写された現像剤のうちのバインダ樹脂が連続気泡多孔質体の主面にある孔に浸透し、定着工程の熱圧着により硬化する。これにより現像剤が静電像転写された部分が浸透印インクの非滲出部となり、それ以外の部分が浸透印インクの滲出部となる。
【００１４】
本発明の浸透印版の製造方法および製造装置では、現像剤に含まれるバインダ樹脂を利用して、これにより多孔質体の孔を塞ぐので、印影データに応じた解像度の印版を製造することができる。また、本発明の連続気泡多孔質体は、静電像転写する際の定着温度より高い融点を有しているので、定着工程において溶融することなくバインダのみが硬化して孔を閉塞することができる。さらに、現像剤のバインダ樹脂はカーボンなどの着色顔料に分散されているので、インクジェット式プリンタによる泡状液体とは異なり、連続気泡多孔質体の孔の大きさが大きくても小さくても良好に馴染んで当該孔を閉塞することができる。これによっても印版の解像度が著しく高くなる。
【００１５】
（２）本発明に係る印影データは、シート媒体に印刷されたいわゆる原稿であっても、また記録媒体に格納された電子データであっても良い。
【００１６】
目的とする印影のデータがシート媒体に印刷されたものであるときは、静電像転写は複写機を汎用して行うことができる。すなわち、シート媒体に印刷された印影データを複写原稿にし、連続気泡多孔質体を複写媒体にして、静電像転写を行えば、容易に連続気泡多孔質体に印影データを転写することができ、印字された部分が浸透印インクの非滲出部となる。
【００１７】
また、目的とする印影のデータが電子データでるときは、静電像転写はプリンタ装置を汎用して行うことができる。すなわち、プリンタ装置の入力部から印影の電子データを取り込み、連続気泡多孔質体を印刷媒体にして当該プリンタ装置にて静電像転写を行えば、容易に連続気泡多孔質体に印影データを転写することができ、印字された部分が浸透印インクの非滲出部となる。
【００１８】
こうした複写機やプリンタ装置は、静電像転写の機能を備えたものであれば特別な改造を必要とすることなくそのままでも適用することができ、複写媒体又は印刷媒体を連続気泡多孔質体に交換するだけで容易かつ低コストで浸透印版を製造することができる。
【００１９】
また、従来の複写機やプリンタ装置を汎用する以外にも、静電像転写機能を備えた専用の浸透印版製造装置として構築することもできる。この場合、連続気泡多孔質体の厚さに応じて、搬送路の調節が可能とされていることがより好ましい。こうすることで、厚さが異なる他種類の連続気泡多孔質体を用いて浸透印版を容易かつ低コストで製造することができる。
【００２０】
（３）本発明の浸透印版の製造方法および製造装置では、現像剤を連続気泡多孔質体に静電像転写する際に定着工程にて熱圧着が行われるが、必要に応じて、印影データが静電像転写された連続気泡多孔質体の主面をさらに熱圧着してもよい。こうすることで、バインダ樹脂の連続気泡多孔質体の孔への付着力がより高まり、浸透印版の印品質が高まるとともに延命されることになる。
【００２１】
ここでいう熱圧着は、静電像転写の定着工程で行われた熱圧着と同一の条件であっても良いが、必要に応じて異なる温度および異なる圧力で行っても良い。
【００２２】
（４）本発明に係る連続気泡多孔質体は、特に限定されないが、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などを例示することができる。なお、これらは熱可塑性樹脂であるが、本発明の浸透印版の製造方法では、多孔質体の表面を溶融硬化させることで孔を閉塞するのではなく、バインダ樹脂を孔に浸透させ、このバインダ樹脂を硬化させることで孔を閉塞して浸透印版の非滲出部を形成するので、熱硬化性樹脂に限定されるものではない。ただし、静電像転写の定着工程にて熱圧着されるので、この定着温度においても溶融することがないように、定着温度よりも高い融点を有する多孔質体が必要とされる。定着温度よりも高い融点とは、特に限定される温度ではなく、その定着温度に応じて多孔質体の融点も適宜選択されるという意味である。
【００２３】
ちなみに、連続気泡多孔質体の平均気泡径（平均セル径）、気泡率、厚さおよびアスカーＣ硬度等の諸条件は特に限定されないが、たとえば平均気泡径は５〜１００μｍ、気泡率は２５〜７０％、厚さは０．４ｍｍ〜７ｍｍ、アスカーＣ硬度は２０°〜７０°のものが適当である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る浸透印の一例を示す断面図、図２は本発明に係る浸透印版の製造方法および製造装置の一例を説明するための図、図３は本発明の作用を説明するための印版の拡大断面図である。
【００２５】
図１に示すように、本実施形態に係る浸透印１０は、所望の印影を形成する浸透印版１と、この浸透印版１の背面に設けられたインクタンクシート２と、これら浸透印版１およびインクタンクシート２を保持するホルダ３とから構成されている。
【００２６】
本例の浸透印版１は、連続気泡多孔質体からなり、特に限定されないが、ポリウレタン系樹脂、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリスチレン等のポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂及びスチレン系樹脂のエラストマーが好ましく用いられる。これらの樹脂は、後述する静電像転写の定着工程における熱圧着温度よりも高い融点を有するものが必要とされる。たとえば、定着温度が１２０℃前後であれば、１９０℃〜２１０℃の融点を有するものを採用することが好ましい。ただし、ここでいう連続気泡多孔質体の必要融点は、定着工程を通しても安定した状態を維持できる材質である意味であって、したがって現像剤（トナー）のガラス転移温度に応じて定着温度が変われば、必要融点もそれに応じて変わるという趣旨である。
【００２７】
また、こうした樹脂を連続気泡状にする方法は特に限定されないが、ポリオレフィン系樹脂に亜硫酸カルシウムや硫酸カルシウムを溶解する無機酸で処理する方法（例えば特公昭４７−３９２１２号公報参照）や、非イオン界面活性剤または多価アルコール、有機溶媒に不溶性で水又は酸性水溶液に可溶性の粉末状物質の熱可塑性ポリオレフィン樹脂と混練し、これを成形したのち得られた成形物を水洗する方法（例えば特公昭５７−４２６５１号公報参照）が挙げられる。また、独立気泡を有する発泡体にニードルパンチ等を用いて気泡を破壊して連続気泡を得る方法も用いることができる。
【００２８】
このようにして得られた連続気泡多孔質体の原材料は、０．４ｍｍから７ｍｍ程度の厚さに成形及び／又はスライスされて、印版１の材料となる。この印版１は、特に限定されないが気泡率が２５〜７０％、気泡の平均セル径が５μｍ〜１００μｍ、アスカーＣ硬度が２０°〜７０°であることが好ましい。
【００２９】
インクタンクシート２は、印版１と同様に多孔質体から構成されているが、インクを含浸させるに充分な多孔質体であれば、特に限定されない。たとえば、印版１と同系列の樹脂を用いることで、容易に熱融着により張り合わせることができるので、好ましい。
【００３０】
本例では、所望の印影データを印版１の表面に静電像転写することで、当該印版１の表面にインクの滲出部と非滲出部とを形成する。
【００３１】
以下に本例に係る静電像転写工程を説明する。これは基本的には複写機又はプリンタの原理を利用したものである。
【００３２】
図２に示すように、本例の浸透印版製造装置２０は、感光体ドラム２１、コロナ帯電器２２、露光器２３、現像器２４、転写機２５、除電器２６、クリーナ２７および定着器２８を有し、さらに媒体である上記の連続気孔多孔質体からなる印版シート３０を感光体ドラム２１に搬送する搬送機２９を有する。
【００３３】
この浸透印版製造装置２０を用いて所望の印影データを印版シート３０に静電像転写するには、まずコロナ帯電器２２により感光体ドラム２１の表面を均一に帯電させ、次いで露光器２３によって画像部以外の部分に光を当てることで除電する。このとき、露光器２３に印影データを供給する方法が大別して２つある。一つは一般的な複写機のようにオリジナル原稿を蛍光灯などで照射し、その反射光を光学系を用いて感光体表面に導く、いわゆる複写光学系と、他の一つは、半導体レーザ光学系、ＬＥＤ光学系、液晶シャッタ（ＬＣＳ）光学系などからの光を回転ミラーなどを用いて感光体表面に走査する、いわゆるレーザ光学系である。前者は、紙原稿に印影データが印刷されている場合に便利であるのに対し、後者は印影データを電子データでもっている場合に便利である。
【００３４】
露光器２３により画像部以外の部分が除電されると、感光体ドラム２１には画像部のみが帯電した静電潜像が形成されることになる。現像器２４では、この静電潜像と逆極性に帯電した着色微粒子であるトナー（現像剤）を潜像に付着させて可視像とする。
【００３５】
次いで、上記の連続気泡多孔質体からなる印版シート３０を搬送機２９により搬送し、感光ドラム２１に形成されたトナー像に重ね、印版シート３０の裏側から転写器（コロナ帯電器）２５にてトナーの帯電極性とは逆極性の電荷を印版シート３０に与え、静電力によりトナー像を印版シート３０に転写する。こうして転写されたトナー像は、定着器２８を用いて熱および／又は圧力をかけて印版シート３０に融着させ永久像とする。
【００３６】
ここで、本例のトナーには、トナーカーボンを固着させるためのバインダ樹脂が含有されている。転写工程においてこのバインダ樹脂は帯電したトナーカーボンとともに印版シート３０に転写されるが、図３に示すようにトナーカーボンは印版シート３０の表面に残る一方で、バインダ樹脂は印版シート３０の孔に進入することになる。この多孔質体の孔に進入したバインダ樹脂は、定着工程において熱圧着されることで硬化し、これにより多孔質体の孔を閉塞することになる。したがって、トナーが転写された部分が、浸透印インクの非滲出部となり、それ以外の部分が浸透印インクの滲出部となる。
【００３７】
このように、本例の浸透印版の製造方法によれば、印影データに応じた高解像度の印版を製造することができ、しかも複写機やプリンタをそのまま汎用することでこうした印版を廉価に製造することができる。
【００３８】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、高解像度の印影を容易かつ低コストで得ることができる浸透印版の製造方法および製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る浸透印の一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る浸透印版の製造方法および製造装置の一例を説明するための図である。
【図３】本発明の作用を説明するための印版の拡大断面図である。
【符号の説明】
１０…浸透印
１…印版
２…インクタンクシート
３…ホルダ
２０…浸透印版製造装置
２１…感光体ドラム
２２…コロナ帯電器
２３…露光器
２４…現像器
２５…転写器
２６…除電器
２７…クリーナ
２８…定着器

Claims (8)

1. 所望の印影データを樹脂製連続気泡多孔質体の主面に現像剤を用いて静電像転写する浸透印版の製造方法であって、
   感光体ドラムの表面を帯電させ、露光器により、前記印影データに応じて前記感光体ドラムの画像部以外の部分を露光して除電することで、前記感光体ドラムの表面に前記画像部のみが帯電した静電潜像を形成する工程と、
   バインダ樹脂を含有する現像剤を用意し、現像器により、前記静電潜像と逆極性に帯電した前記現像剤を前記静電潜像に付着させてトナー像とする工程と、
   前記静電像転写の定着温度より高い融点を有する樹脂製連続気泡多孔質体を用意し、当該連続気泡多孔質体の主面と前記トナー像が形成された感光体ドラムとを重ね合わせ、転写器により、前記連続気泡多孔質体に前記トナー像を転写するとともに前記バインダ樹脂を前記連続気泡多孔質体の表面の孔に進入させる工程と、
   前記連続気泡多孔質体の孔に進入させたバインダ樹脂を前記連続気泡多孔質体の融点より低い温度で熱圧着して硬化させ、当該孔を閉塞する工程と、を有する浸透印版の製造方法。
2. 前記表面の孔が閉塞された連続気泡多孔質体の主面をさらに熱圧着する工程を有する請求項１記載の浸透印版の製造方法。
3. 前記印影データはシート媒体に印刷され、複写装置を用いて静電像転写する請求項１又は２記載の浸透印版の製造方法。
4. 前記印影データは電子データであり、プリンタ装置を用いて静電像転写する請求項１又は２記載の浸透印版の製造方法。
5. 請求項１乃至４何れか記載の製造方法により得られた浸透印版の背面に、多孔質体からなるインクタンクシートを融着させる工程をさらに有する浸透印の製造方法。
6. 所望の印影データを樹脂製連続気泡多孔質体の主面に現像剤を用いて静電像転写する浸透印版の製造装置であって、
   感光体ドラムの表面を帯電させ、露光器により、前記印影データに応じて前記感光体ドラムの画像部以外の部分を露光して除電することで、前記感光体ドラムの表面に前記画像部のみが帯電した静電潜像を形成する手段と、
   前記静電潜像と逆極性に帯電した、バインダ樹脂を含有する現像剤を、現像器により前記静電潜像に付着させてトナー像とする手段と、
   前記静電像転写の定着温度より高い融点を有する樹脂製連続気泡多孔質体の主面と前記トナー像が形成された感光体ドラムとを重ね合わせ、転写器により、前記連続気泡多孔質体に前記トナー像を転写するとともに前記バインダ樹脂を前記連続気泡多孔質体の表面の孔に進入させる手段と、
   前記連続気泡多孔質体の孔に進入させたバインダ樹脂を前記連続気泡多孔質体の融点より低い温度で熱圧着して硬化させ、当該孔を閉塞する手段と、を有する浸透印版の製造装置。
7. 前記連続気泡多孔質体の厚さに応じた調整が可能である請求項６記載の浸透印版の製造装置。
8. 前記印影データが静電像転写された連続気泡多孔質体の主面をさらに熱圧着する手段を有する請求項６又は７記載の浸透印版の製造装置。

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