JPH06338993A - ダイレクト製版用描画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 より高速なレーザ描画を実現して複版時間を
短縮化することができるダイレクト製版用描画装置を得
る。 【構成】 レーザービームの主走査を行う第１，第２の
描画ユニット１２，１４が版台１６の移動方向（矢印
Ｂ，Ｃ方向）に沿って所定間隔で配置されている。この
ため、版台１６の移動速度、即ちレーザビームの副走査
の速度が一定であっても、約１／２の時間で版台１６上
のダイレクト刷版５０の同一面積を描画することが可能
となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感光材料を塗布した版
材に直接レーザビームを走査・記録してオフセット印刷
板を作成するダイレクト製版装置の描画部に使用される
ダイレクト製版用描画装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、新聞用のオフセット印刷板の製版
装置としては、予め写真植字からネガフィルム（写真製
版用原稿）を作成し、これを版材に直に焼き付けた後製
版を行う製版装置や、ファクシミリ装置の受信側で電気
信号（受信画像データに対応）に従って光量が強弱する
光をフィルム上に結像して露光し、現像処理した後製版
作業を行うＰＳ版製版装置等が知られていた。前者の装
置は、予め写真植字を作成する等の作業が必要であるた
め、高速処理の要求される新聞用のオフセット印刷板の
製版装置としては不向きである。後者のＰＳ版製版装置
では、前者に比べて高速処理はできるが、全長，全幅が
大きく省スペース化が困難であり、また、ファクシミリ
受信機，フィルム現像機，ライトテーブル等の付属設備
が必要であり、更にはフィルムの点検，運搬，レイアウ
トシートへの貼り込み，製版機へのセット等の人手によ
る作業が必須となって自動化に困難を伴う等、数々の問
題がある。

【０００３】かかる問題点の改善・解消を図るべく、最
近では、紙面送出システムが出力する紙面イメージ情報
（紙面イメージデータ）を専用回線を介して受け取り、
高感度のＯＰＣ（Organic Photocondoctor：有機光半導
体）等の感光材料を塗布した版材に直接，レーザビーム
を走査記録しオフセット印刷版を作成するダイレクト製
版装置（コンピュータ直接製版装置）が開発されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現段階
のダイレクト製版装置は、従来のＰＳ版の製版装置に比
べて初版時間（初版の製版時間）が短い反面連続製版２
版目以降の複版時間が長いという問題があり、連続的に
製版する場合、製版数が多くなると、ＰＳ版の製版装置
の方が製版時間が短くなる。

【０００５】これは、ダイレクト製版装置の場合、複版
の都度レーザビームによる描画を行わなければならず、
このレーザ描画時間が複版時間の大部分を占めているこ
とが一因になっているものと考えられる。

【０００６】現在のオフセット輪転機の主流は、縦２頁
版サイズであり、将来の完全自動化に向けてのダイレク
ト製版用の高速描画装置の開発が必要となっている。

【０００７】本発明は、上記のような事情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、より高速なレーザ描画を実現
して複版時間を短縮化することができるダイレクト製版
用描画装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
一定速度で直線移動する版台上にセットされ，表面の感
光層が帯電された刷版上に、レーザビームを前記版台の
移動方向と直交する一方から他方へ走査して前記刷版上
に描画を行うダイレクト製版用描画装置であって、前記
版台に対向する位置に、レーザ光源からのレーザビーム
を連続的に偏向して走査する複数の描画ユニットを有す
ることを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載のダ
イレクト製版用描画装置において、単一のレーザ光源か
らのレーザビームを連続的に偏向して走査する複数の描
画ユニットを有することを特徴とする。

【００１０】ここで、各描画ユニットは、光偏向手段か
らの光を反射手段で刷版上に反射して刷版上の所定範囲
を一方から他方にレーザビームを走査する構成、あるい
は光偏向手段により直接刷版上の所定範囲を一方から他
方にレーザビームを走査する構成のいずれであってもよ
い。

【００１１】

【作用】上記構成によれば、複数，例えば２つの描画ユ
ニットが版台の移動方向に沿って所定間隔で配置された
場合には、版台の移動速度、即ちレーザビームの副走査
の速度が一定であっても、約１／２の時間で版台上の刷
版の同一面積を描画することが可能となる。

【００１２】また、複数，例えば２つの描画ユニットが
版台の移動方向に直交する方向に沿って所定間隔で配置
された場合には、各光偏向手段のレーザビームの走査角
度範囲を半分に設定すれば、版台の移動速度、即ちレー
ザビームの副走査の速度が一定であっても、約１／２の
時間で版台上の刷版の同一面積を描画することが可能と
なる。

【００１３】このため、いずれにしても、特に刷版上に
描画する画像のデータを２つに分割した場合には、描画
時間を著しく短縮することができる。

【００１４】特に、請求項２記載の発明は、単一のレー
ザ光源からのレーザビームをビームスプリッタ等により
分割する構成とすることにより簡単に実現でき、例えば
新聞用縦２頁版の刷版の各々の頁に同一紙面データを描
画する等の場合に好適である。この場合、光源及びその
付属部分は勿論のこと、レーザビームの強度変調のため
の紙面イメージデータを格納するメモリの必要容量を小
さくできる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基づいて説
明する。

【００１６】図１には、本実施例に係る描画装置１０の
概略構成が示されている。この描画装置１０は、二つの
描画ユニット１２，１４を含んで構成されている。

【００１７】一方の描画ユニット１２は、長方形の版台
１６に対向して配置された第１のポリゴンミラー（回転
多面鏡）１８と、この第１のポリゴンミラー１８により
偏向されたレーザビームの進行方向先に配置された第１
のｆθレンズ２０と、このｆθレンズ２０を介して第１
のポリゴンミラー１８と反対側に配置された第１の反射
ミラー２２とを含んで構成されている。

【００１８】これを更に詳述すると、第１のポリゴンミ
ラー１８は、高速で回転し、後述するレーザ光源からの
レーザビームを連続的に偏向して所定角度αの範囲内で
一方から他方（図１矢印Ａ参照）に走査する八面鏡であ
る。この第１のポリゴンミラー１８は、走査速度が８
０，０００ＬＰＭという高速度を実現するため、実際に
は図示しない空気軸受けを介してモータ２４により矢印
Ｄ方向に回転される。

【００１９】第１のｆθレンズ２０は、第１のポリゴン
ミラー１８による画面走査速度が一定となるように走査
速度の補正を光学的に行うものである。

【００２０】第１の反射ミラー２２は、レーザビームを
版台１６方向に反射するものである。この第１の反射ミ
ラー２２は、版台１６の移動方向（図１矢印Ｂ，Ｃ方
向）に直交して配置されている。

【００２１】他方の描画ユニット１４は、一方の描画ユ
ニット１２と同様に、版台１６に対向して配置され，モ
ータ２７により駆動される第２のポリゴンミラー２６
と、この第２のポリゴンミラー２６により偏向されたレ
ーザビームの進行方向先に配置された第２のｆθレンズ
２８と、このｆθレンズ２８を介して第２のポリゴンミ
ラー２６と反対側に配置された第２の反射ミラー３０と
を含んで構成されている。この他方の描画ユニット１４
を構成する各部は一方の描画ユニット１２のそれぞれ対
応するものと同一のものが使用されている。

【００２２】第１のポリゴンミラー１８と第２のポリゴ
ンミラー２６とは、版台１６の移動方向に沿って所定間
隔（版台の長さの略１／２）を隔てて配置されている。
なお、これらのポリゴンミラー１８，２６は実際には、
略同一高さに配置されているが、図１では図面の錯綜を
避けるため、第２のポリゴンミラー２６の方が幾分版台
１６から離れた位置に示されている。このようにして配
置しても、後述する２頁版のダイレクト刷版５０には、
頁と頁の間の部分に一定範囲のマスク部分（紙面イメー
ジデータの描画を行わない部分が設けられているので、
使用上の不都合は殆どない。

【００２３】レーザ光源としては、半導体レーザ（定格
出力２０ｍＷ）３２，３４が使用されている。これらの
半導体レーザ３２，３４は、図示しないメモリー基板に
それぞれ格納されたそれぞれの紙面データに相当する電
気信号に応じて強度が変調（電流に応じて強弱が変化）
された波長７８０ｎｍのレーザビームを出力する。

【００２４】一方の半導体レーザ３２から出力されたレ
ーザビームの進行方向先には、コリメータレンズ３６，
波形整形ユニット３８が配置されている。このため、半
導体レーザ３４から出力されたレーザビームは波形整形
ユニット３８により波形整形され、最終的に必要な分解
能に対応した直径のレーザビームに成形される。

【００２５】波形整形ユニット３８のレーザビームの進
行方向先には、このレーザビームの進行方向を第１のポ
リゴンミラー１８に向けて変更させる第３の反射ミラー
４０が配置されている。

【００２６】これと同様に、他方の半導体レーザ３４の
レーザビームの進行方向先には、コリメータレンズ４
２，波形整形ユニット４４及び第４の反射ミラー４６が
配置されている。これらの各構成部分は、一方の半導体
レーザ３２側に配置された対応する各構成部分と同一の
機能を有している。

【００２７】第１，第２の反射ミラー２２，３０の矢印
Ｂ方向側には、第１，第２の帯電器４８，５８が、第
１，第２の反射ミラー２２，３０にそれぞれ平行に配置
されている。これらの帯電器４８，５８は、２芯コロト
ロン方式（６０μｍ・金メッキタングステン線）のコロ
ナ放電により版台１６上にセットされた刷版としてのダ
イレクト刷版５０の感光層を帯電（印加電圧＋６Ｋｖ）
させるものである。

【００２８】ダイレクト刷版５０としては、アルミ陽極
酸化版の表面にＯＰＣ層が塗布形成された高感度のＯＰ
Ｃ版が使用されている。

【００２９】版台１６は、送りネジ５２を含んで構成さ
れた送りネジ機構により図１における矢印Ｂ，Ｃ方向に
往復移動されるようになっている。

【００３０】これを更に詳述すると、送りネジ５２とし
ては、ボールネジが使用され、この送りネジ５２に螺合
するボールナットが収容されたホルダ６０が版台１６の
低面に一体的に固定されている。送りネジ５２の一端
（図１における右端）にはタイミングプーリ５４が固定
されており、このタイミングプーリ５４には、タイミン
グベルト５６を介してＡＣサーボモータ５８の回転力が
伝達されるようになっている。このＡＣサーボモータ５
８は、図示しない固定部に固定されている。このため、
ＡＣサーボモータ５８が回転すると、タイミングベルト
５６を介して送りネジ５２が回転し、この回転によりホ
ルダ６０がその底面に設けられた版台１６が、図示しな
いガイド手段に沿って矢印Ｂ，Ｃ方向に直線移動するよ
うになっている。

【００３１】なお、第１，第２の描画ユニット１２，１
４の前記各構成部分及び第１，第２の帯電器４８，５８
は、適宜な支持手段により図示しないカバー内の固定部
に支持されている。また、描画装置１０の全体は、実際
には、図示しないカバーに覆われており、ダイレクト刷
版５０のＯＰＣ層が不用意に感光されないようにされて
いる。

【００３２】次に、上述のように構成された本実施例の
作用を説明する。なお、ここでは、縦２頁版のダイレク
ト刷版５０（全長１１０１ｍｍ×全幅３９８ｍｍ）を縦
１１０１ｍｍ×横４００ｍｍの露光範囲で露光するもの
とする。

【００３３】また、前提として、発信元から送信された
２頁分の紙面イメージデータは、専用回線を介してシリ
アルデータとして連続的に順次送られてくるが、受信側
では、この紙面イメージデータを１頁分の紙面イメージ
データ毎に各描画ユニット１２，１４に対応するメモリ
基板に格納しているものとする。

【００３４】版台１６が矢印Ｃ方向に目一杯来ている時
に、サーボモータ５８が正転駆動されると、送りネジ５
２が所定方向に回転し、版台１６が矢印Ｂ方向に１０ｍ
／分の速度で移動される。版台上にセットされたダイレ
クト刷版５０は、第１、第２の帯電器４８，５８によっ
てその表面の感光層がコロナ放電により帯電される。帯
電時間は、５秒弱である。

【００３５】帯電終了後、サーボモータ５８が停止さ
れ、直ちに逆転駆動が開始されると、版台１６が矢印Ｃ
方向に移動を開始し、この移動によりレーザ光の副走査
が開始される。この副走査の速度は走査線密度に対応し
た走査速度である。この副走査と同時に図示しない各メ
モリ基板に格納された紙面イメージデータが電気信号に
順次変換され、この電気信号に応じて強度が変調された
波長７８０ｎｍのレーザビームが半導体レーザ３２，３
４から出力され、このレーザビームが前述のように波形
整形ユニット３８，４４で必要な分解能に対応した直径
のレーザビームに成形され、第３の反射ミラー４０，第
４の反射ミラー４６で反射して一方の描画ユニット１
２，他方の描画ユニット１４によるレーザビームの主走
査が同時に開始される。このようにして版台１６の移動
による副走査と同時進行の形で一方と他方の描画ユニッ
ト１２，１４による主走査がなされ、版台１６が矢印Ｃ
方向に略目一杯来た時にダイレクト刷版５０の縦２頁版
の紙面イメージの描画が完了する。

【００３６】以上説明したように、本実施例によると、
縦２頁版の紙面イメージの描画を２台の描画ユニット１
２，１４を用いて同時に行うので、副走査，即ち版台１
６の矢印Ｃ方向への移動速度が従来と同一であっても、
約半分の時間で縦２頁版の紙面イメージの描画を行うこ
とができる。特に、本実施例のように、それぞれの描画
ユニットがそれぞれのレーザ光源としての半導体レーザ
を備えている場合には、メモリ基板内にそれぞれの頁に
対応する別々のデータを分割して蓄積するようにしてお
くことにより、各ページ毎に異なる紙面イメージを描画
することができるので、新聞社の事情で別の紙面を配置
するいわゆるスプリットラン（各頁を２段に分割して上
部の記事内容は同一とするが、下部の広告の内容を変え
る）の場合に、描画ユニットが一つの従来の場合の約１
／２に描画時間を短縮でき、複版時間の大幅な短縮が可
能となり、特にその効果が大きい。

【００３７】また、本実施例では、描画ユニット１２、
１４にそれぞれ対応して第１，第２の帯電器４８，５８
を設けたので、帯電時間も約１／２にすることが可能と
なり、かかる点でも複版時間のさらなる短縮が可能とな
ると共に、版台１６の移動距離を従来の半分にすること
ができるので、版台１６の移動に必要な平面スペースが
約３／４となり、省スペース化を図ることも可能とな
る。

【００３８】なお、発明者等は、本実施例の描画装置１
０を用いて、実際の縦２頁版の描画書き込みを行った結
果、帯電を含めた描画時間は以下のようになった。 紙面線密度４５４ＬＰＩ（頁）：２４秒 紙面線密度４５４ＬＰＩ（５段）／６８１（１０段）
ＬＰＩ：２８秒 紙面線密度６８１ＬＰＩ（頁）：３２秒 上記各場合の従来装置によるデータは、の場合に４６
秒、の場合に５４秒、の場合に６２秒であるから、
約１／２に描画時間が短縮されたことがわかる。

【００３９】縦２頁版の場合、ＰＳ版製版とダイレクト
製版との初版の製版時間差は、最低でも８５秒以上あ
る。その内訳を下に示す。 （ａ）受信準備時間差（フィルム巻付など） ： １０秒 （ｂ）フィルム現像時間 ： ４５秒 （ｃ）フィルム検査時間 ： ３０秒 （ｄ）フィルム貼り込み時間 ： ３０秒 （ｅ）ＰＳ版／ダイレクト版製版時間差 ： ▲３０秒 〔一方、１頁版の場合のＰＳ版製版とダイレクト製版と
の初版の製版時間差は、最低でも９５秒となる。その内
訳は、ＰＳ版／ダイレクト版製版時間差が、▲２０秒と
なる点が異なるのみで、他は上記（ａ）〜（ｄ）と同じ
である。〕なお、（ｅ）のＰＳ版／ダイレクト版製版時
間差が（−３０秒）となっているのは、ダイレクト製版
の場合には、レーザー描画に時間が掛かるためである。

【００４０】従って、８５秒を複版の時間差で割るとダ
イレクト製版の方がＰＳ版製版装置によるよりも製版時
間が短くなる場合の限界の連続複版数は何版であるか
を、求めることができる。この結果は、上記のの場合
に８５版、の場合に１４版、の場合に９版となる。

【００４１】各場合の従来のダイレクト製版装置による
限界の複版数は、の場合に３版、の場合に２版、
の場合に２版であるから、本実施例の描画装置１０によ
れば、連続複版の場合のダイレクト製版装置の方がＰＳ
版製版装置より有利となる版数を大幅に増やすことがで
きる。

【００４２】なお、前記（ａ）〜（ｄ）の値は、将来の
予想値（努力目標値）であって、現在のＰＳ版製版とダ
イレクト製版との初版の製版時間差は、３〜８分位であ
り、ダイレクト製版装置が方がＰＳ版製版装置よりはる
かに製版時間で有利となっている。

【００４３】従って、将来にわたって数セットの輪転機
が稼働する新聞社のサテライト工場に適用すると、ダイ
レクト製版の高速製版性の利点を生かすことができ、場
合によっては製版装置の台数を減らすことも可能とな
る。

【００４４】上記実施例では、描画ユニット１２，１４
に対応してそれぞれレーザ光源としての半導体レーザ３
２，３４を設ける場合を例示したが、縦２頁版の描画の
場合、スプリットランはむしろ特殊であり、通常は、各
頁に同じ紙面を描画するので、レーザ光源として半導体
レーザを一つ設け、この半導体レーザから出力されるレ
ーザビームをビームスプリッター等を用いて２分割し、
それぞれを第１，第２のポリゴンミラー１８，２６に入
射させるようにすればよい。このようにすることによっ
て、光源としての半導体レーザ及びその付属部分の数は
勿論のこと、メモリ基板の必要容量を小さくできるの
で、構成の簡略化とコストの低減を図ることができる。
但し、この場合には、分割による光量の低下を補正する
ため、光源の光量を増すか、ダイレクト刷版の感度を相
対的に上げる必要がある。なお、スプリットランと通常
の縦２頁版描画との両方に対応するには、切り換え信号
の外部入力によりメモリ基板からの情報の読み出しを切
り換えるようにすればよい。

【００４５】また、上記実施例では、レーザ光源として
半導体レーザを使用する場合を例示したが、ヘリウム・
ネオンレーザ，アルゴン・イオンレーザ，ヘリウム・カ
ドミウムレーザ等の他のレーザ光源を用いても良く、こ
の場合には、電気光学効果による変調器又は音響光学効
果による変調器を設ける必要がある。

【００４６】なお、上記実施例においては、縦２頁版の
ダイレクト刷版の描画装置に本発明を適用する場合を例
示したが、本発明の適用範囲は、これに限定されるもの
ではない。例えば、横２頁版に本発明を適用する場合に
は、版台の移動方向に直交する方向に沿って所定間隔で
二つの描画ユニットを配置し、これらの光偏向手段によ
るレーザビームの走査角度範囲の調整は、両者の走査範
囲が重なるように設定した後、それぞれの走査角度が半
々となるように遮蔽物を適宜設けたり、あるいは、それ
ぞれの光偏向手段と反射手段との距離を調整したりすれ
ばよい。この横２頁版に適用する場合には、反射手段と
して共通のものを使用することも可能である。

【００４７】また、４頁版に本発明を適用する場合に
は、描画ユニットを２対設け、各対の描画ユニットを版
台の移動方向に沿って所定間隔で配置すると共に各対を
構成する描画ユニットを版台の移動方向に直交する方向
に沿って所定間隔で配置すればよい。この場合、２つの
紙面分のイメージデータをシリアルに受けて、縦２面同
じ紙面を描画する。また、この４頁版に適用する場合に
は、各対の描画ユニットに共通の反射手段を使用するこ
とが可能となる。

【００４８】さらに、１頁版に本発明を適用することも
可能であるが、この場合には、ダイレクト版の中央にマ
スク部分がないので、これを考慮して第２のポリゴンミ
ラー２６を帯電器４８の上に配置する等の構成各部の配
置上の工夫が必要となる。

【００４９】また、一方の描画ユニット１２と他方の描
画ユニット１４のいずれか一方を、版台１６と同一方向
に移動可能とし、各描画ユニットに対応するメモリ基板
の記憶容量を適宜に調整しておけば、１頁毎に紙面の大
きさが異なる（ダイレクト刷版５０の長手方向に異な
る）２頁版の描画にも適用することが可能となる。

【００５０】なお、上記実施例では、帯電器を二つ設け
る場合を例示したが、これは一つだけ設けてもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レーザビームの副走査の速度が描画する各線密度毎に一
定であっても、刷版の同一面積の描画時間を著しく短縮
することができ、これにより複版時間の短縮化を図るこ
とができるという従来にない優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略構成を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０ 描画装置 １２ 一方の描画ユニット １４ 他方の描画ユニット １６ 版台 ３２ 一方の半導体レーザ（レーザ光源） ３４ 他方の半導体レーザ（レーザ光源） ５０ 刷版（ダイレクト刷版）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一定速度で直線移動する版台上にセット
   され，表面の感光層が帯電された刷版上に、レーザビー
   ムを前記版台の移動方向と直交する一方から他方へ走査
   して前記刷版上に描画を行うダイレクト製版用描画装置
   であって、 前記版台に対向する位置に、レーザ光源からのレーザビ
   ームを連続的に偏向して走査する複数の描画ユニットを
   有することを特徴とするダイレクト製版用描画装置。
2. 【請求項２】 単一のレーザ光源からのレーザビームを
   連続的に偏向して走査する複数の描画ユニットを有する
   ことを特徴とする請求項１記載のダイレクト製版用描画
   装置。