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JP2003080664A - 機上描画平版印刷方法及び機上描画平版印刷装置 - Google Patents

機上描画平版印刷方法及び機上描画平版印刷装置

Info

Publication number
JP2003080664A
JP2003080664A JP2001272130A JP2001272130A JP2003080664A JP 2003080664 A JP2003080664 A JP 2003080664A JP 2001272130 A JP2001272130 A JP 2001272130A JP 2001272130 A JP2001272130 A JP 2001272130A JP 2003080664 A JP2003080664 A JP 2003080664A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate
ink
printing
image
lithographic printing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
JP2001272130A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Adachi
圭一 足立
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2001272130A priority Critical patent/JP2003080664A/ja
Publication of JP2003080664A publication Critical patent/JP2003080664A/ja
Abandoned legal-status Critical Current

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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
  • Printing Methods (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル画像データに対応でき、安価かつ高
速で鮮明な画像の印刷物を多数枚印刷できる版材の製版
方法及び製版装置を提供する。 【解決手段】 印刷機の版胴に装着された版材上に画像
データの信号に基づき直接画像を形成する画像形成手段
として静電界を利用して油性インクを吐出させる記録ヘ
ッドを備えたインクジェット描画装置を備え、該画像形
成手段によって画像の形成された刷版で平版印刷を行う
平版印刷手段とを備えた機上描画平版印刷装置1であっ
て定着部5にランプヒータ503とヒートローラ502
を備えたものにおいて、断熱性でかつ熱変形しにくい版
下90を版胴11の上に設けてこの版下に版材9を装着
するようにした。この版下90としては、熱伝導率0.
35(W/m・K、30°C)以下の断熱性で、熱変形
温度65°C以上の物性値のものを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、油性インクによっ
てデジタル製版を行った上でさらに印刷機上で印刷を行
う機上描画平版印刷方法及び機上描画平版印刷装置に関
するもので、さらに詳細には、定着時の定着に要するエ
ネルギの削減に関するものである。
【0002】
【従来の技術】平版印刷においては、印刷版の表面に画
像原稿に対応してインク受容性とインク反発性の領域を
設け、印刷インクをインク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、親水性及び親油性
(インク受容性)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ク反発性とする。
【0003】印刷原版(版材)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
な方法である。
【0004】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、
版材上に、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(Comput
er−to−plate)、あるいはDDPP(Dig
ital Direct Printing Plat
e)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り、一部は実用化され始めている。
【0005】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。
【0006】さらに、印刷プロセスを効率化する手段と
して、画像描画を印刷機上で行うシステムがある。上記
のレーザーを用いる方法もあるが、高価でかつ大きな装
置となってしまう。そこで、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。
【0007】特開平4−97848号公報には、従来の
版胴に替えて、表面部が親水性または親油性である版ド
ラムを設け、この上に親油性または親水性の画像をイン
クジェット法で形成し、印刷終了後画像を除去し、クリ
ーニングする方法が開示されている。しかしながら、こ
の方法では、印刷画像の除去(すなわちクリーニングの
し易さ)と耐刷性とが両立し難い。また、耐刷性の高い
印刷画像を版胴上に形成しようとすると、比較的高濃度
の樹脂を含むインクを用いる必要があるため、印刷画像
を形成するインクジェット手段において、ノズル部分で
の溶媒蒸発に伴う、樹脂の固着が起こりやすく、インク
吐出の安定性が低くなる。その結果、良好な画像が得難
くなる。
【0008】また、特開昭64−27953号公報で
は、親水性の版材に親油性のワックスインクを使用して
インクジェット方式で描画を行い、製版を行う方法が開
示されている。この方法では画像がワックスで形成され
るため画像部の機械的強度が弱く、かつ版材親水性表面
との密着性が不足するために耐刷性は低い。
【0009】定着には従来より、熱源を有するヒートロ
ーラが単独で用いられていたが、ヒートローラのみでは
もともと充分な定着性が得られにくく、ヒートローラを
高温に保持し、定着を行う必要があった。このため、ヒ
ートローラ部では劣化が著しく、その寿命は短かった。
その上、近年の印刷、製版の高速化に伴い、画像形成に
要する時間は短縮化され、定着においても、短時間で定
着を行えることが必要となってきている。そこで、短時
間で昇温でき且つヒートローラに負担をかけない方式と
して最近ランプヒータとの併用がなされている。ところ
が、版胴に版材を装着した状態で定着する場合において
も版胴が熱吸収をすることが判明し、したがってランプ
ヒータ、ヒートローラの出力を大きくしなければ定着温
度が上昇せず、定着不良が発生することが分かった。そ
こで逆に、定着を確実にするためにランプヒータ、ヒー
トローラの出力を大きくすると、今度はヒータの寿命が
短くなること、消費電力が大きくなるという欠点があっ
た。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に着目してなされたものであり、その目的は、第一
に、現像処理が不要なデジタル対応の機上描画平版印刷
方法及び機上描画平版印刷装置における定着時の定着に
要するランプヒータ、ヒートローラの出力を上げること
なくしかも確実な定着ができる機上描画平版印刷方法及
び機上描画平版印刷装置を提供することである。第二
に、安価な装置及び簡便な方法で、鮮明で高画質な画像
の印刷物を多数枚印刷可能とする機上描画平版印刷方法
及び機上描画平版印刷装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の機上描画平版印刷方法の発明は、印
刷機の版胴に版材を装着し、静該版材上に画像データの
信号に基づき静電界を利用して油性インクを記録ヘッド
から吐出させるインクジェット方式により、直接画像を
形成して刷版を作成し、該刷版をその状態で用いてひき
続き平版印刷を行う機上描画平版印刷方法において、前
記版胴と前記版材との間に断熱性でかつ熱変形しにくい
版下を介在させることを特徴とする。請求項2に記載の
発明は、請求項1記載の機上描画平版印刷方法におい
て、前記版下が熱伝導率0.35(W/m・K、30度
C)以下の断熱性を有するものであることを特徴とす
る。請求項3に記載の発明は、請求項1又は2記載の機
上描画平版印刷方法において、前記版下が熱変形温度6
5°C以上の値を有するものであることを特徴とする。
請求項4に記載の機上描画平版印刷装置の発明は、印刷
機の版胴に装着された版材上に画像データの信号に基づ
き直接画像を形成する画像形成手段として静電界を利用
して油性インクを吐出させる記録ヘッドを備えたインク
ジェット描画装置を備え、該画像形成手段によって画像
の形成された刷版で平版印刷を行う平版印刷手段とを備
えた機上描画平版印刷装置において、前記版材を装着す
るための断熱性でかつ熱変形しにくい版下を前記版胴の
上に設けたことを特徴とする。請求項5に記載の発明
は、請求項4に記載の機上描画平版印刷装置において、
前記版下が熱伝導率0.35(W/m・K、30度C)
以下の断熱性を有するものであることを特徴とする。請
求項6に記載の発明は、上記4又は5記載の機上描画平
版印刷装置において、前記版下が熱変形温度65°C以
上の値を有するものであることを特徴とする。上記の熱
伝導率0.35(W/m・K、30度C)以下の断熱性
を有するものでかつ熱変形温度65°C以上の値の版下
としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレー
ト)、ポリイミド、ポリカーボネートの他 、PEN
(ポリエチレンナフタレート)等のポリエステル樹脂、
メタクリル樹脂、ABS樹脂、ACS樹脂、アセタール
樹脂、ASA樹脂、塩素化ポリエーテル樹脂、ジアリル
フタレート樹脂、フッ素樹脂、ポリアリレート、スチレ
ンアクリロニトリル共重合体、ポリウレタン、ポリエー
テルスルホン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリフ
ェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキサイド、ポリ
アミドイミド、ポリアリルエーテル、ポリプチレンテレ
フタレート、ポリアミド、フェノール樹脂等及びこれら
を含有する材料が使用される。また、以上の材料にガラ
ス繊維を含有させて強化させた材料を用いても良いし、
発砲処理を行ったものを用いても構わない。以上のよう
に、本発明によれば、現像処理が不要なデジタル対応の
機上描画平版印刷方法及び機上描画平版印刷装置におけ
る定着時の定着に要するエネルギを削減できしかもヒー
タの寿命が向上し、定着を確実にすることができる。
【0012】なお、その他の特徴を有する発明として
は、以下の事項の発明が考えられる。第7番目の発明と
しては、請求項1記載の機上描画平版印刷方法におい
て、前記油性インクが、固有電気抵抗値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たものであるこ
とを特徴とする。第8番目の発明としては、上記のいず
れか1項記載の機上描画平版印刷装置において、前記油
性インクが、固有電気抵抗値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たものであることを特徴と
する。第9番目の発明としては、上記のいずれか1項記
載の機上描画平版印刷装置において、前記画像形成手段
が、版材への描画前及び/又は描画中に版材表面に存在
する埃を除去する版材表面埃除去手段を備えたことを特
徴としている。第10番目の発明としては、上記のいず
れか1項記載の機上描画平版印刷装置において、前記版
材への描画時に、前記画像形成手段が、前記版材の装着
された版胴の回転により主走査を行うことを特徴として
いる。第11番目の発明としては、上記のいずれか1項
記載の機上描画平版印刷装置において、前記記録ヘッド
が、シングルチャンネルヘッド又はマルチチャンネルヘ
ッドからなり、前記版材への描画時に該記録ヘッドが前
記版胴の軸と平行方向に移動することにより副走査を行
うことを特徴としている。第12番目の発明としては、
上記のいずれか1項記載の機上描画平版印刷装置におい
て、前記記録ヘッドが、版胴の幅と略同じ長さを有する
フルラインヘッドからなることを特徴としている。第1
3番目の発明としては、上記のいずれか1項記載の機上
描画平版印刷装置において、前記インクジェット描画装
置が記録ヘッドにインクを供給するインク供給手段を備
えたことを特徴としている。第14番目の発明として
は、上記のいずれか1項記載の機上描画平版印刷装置に
おいて、前記記録ヘッドからインクを回収するインク回
収手段を備え、前記インク供給手段及び前記インク回収
手段によりインク循環を行うことを特徴としている。
【0013】第15番目の発明としては、上記のいずれ
か1項記載の機上描画平版印刷装置において、前記油性
インクを格納するインクタンク内にインク攪拌手段を備
えたことを特徴としている。第16番目の発明として
は、上記のいずれか1項記載の機上描画平版印刷装置に
おいて、前記油性インクを格納するインクタンク内にイ
ンクの温度を制御するインク温度制御手段を備えたこと
を特徴としている。第17番目の発明としては、上記の
いずれか1項記載の機上描画平版印刷装置において、前
記インクのインク濃度を制御するインク濃度制御手段を
備えたことを特徴としている。第18番目の発明として
は、上記のいずれか1項記載の機上描画平版印刷装置に
おいて、前記インクジェット描画装置が、前記版材への
描画時に前記記録ヘッドを前記版胴へ接近させ、該版材
への描画時以外は該記録ヘッドを該版胴から離す記録ヘ
ッド離接手段を備えたことを特徴としている。第19番
目の発明としては、上記のいずれか1項記載の機上描画
平版印刷装置において、前記画像形成手段が、少なくと
も製版終了後に前記記録ヘッドのクリーニングを行う記
録ヘッドクリーニング手段を備えたことを特徴としてい
る。第20番目の発明としては、上記のいずれか1項記
載の機上描画平版印刷装置において、前記平版印刷手段
が、平版印刷時に発生する紙粉を除去する紙粉除去手段
を備えたことを特徴としている。以上のように、各発明
によれば、安価な装置及び簡便な方法で、鮮明で高画質
な画像の印刷物を多数枚印刷可能とする機上描画平版印
刷方法及び機上描画平版印刷装置が得られる。
【0014】本発明の平版印刷方法を実施するのに用い
られる機上描画平版印刷装置の一構成例を以下の図1〜
図10に示す。図1は、機上描画単色片面平版印刷装置
の全体構成図である。図2は本機上描画平版印刷装置の
制御部、インク供給部、ヘッド離接機構を含めた描画部
の概略構成例である。また、図3〜図9は、図1、及び
図10の機上描画平版印刷装置が具備するインクジェッ
ト記録装置を説明するためのものである。さらに、図1
0は、本発明に係る機上描画4色片面平版印刷装置の全
体構成例である。
【0015】まずは図1に示す機上描画単色片面平版印
刷機の全体構成図を用いて本発明による印刷工程につい
て説明する。図1に示されるように、機上描画平版印刷
装置1(以下単に「印刷装置」ともいう)は、版胴1
1、ブランケット胴12及び圧胴13を一つずつ有し、
少なくとも平版印刷を行う際には版胴11に対して転写
用のブランケット胴12が圧接するように配置され、ブ
ランケット胴12にはこれに転写された印刷インク画像
を印刷紙Pに転移させるための圧胴13が圧接するよう
に配置されている。
【0016】版胴11は、通常金属製であり、その表面
は耐摩耗性を強化するために例えばクロムメッキが施さ
れている。一方、版胴11は静電界吐出において、記録
ヘッド電極の対極となるためアースされることが好まし
い。また、版材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、この場合にはこの導電
層から版胴にアースを取る手段を設けることが望まし
い。この場合には公知の導電性を有するブラシ、板バ
ネ、ローラ等の手段を使用できる。
【0017】さらに、印刷装置1はインクジェット記録
装置(インクジェット描画装置)2を有し、これによ
り、画像データ演算制御部21より送られてくる画像デ
ータに対応して、版胴11上に装着された版材9上に油
性インクを吐出し画像を形成する。
【0018】また、印刷装置1には版材9上の親水部
(非画像部)に湿し水を供給する湿し水供給装置3が設
置されている。図1には湿し水供給装置3の代表例とし
てモルトン給水方式の装置を示しているが、湿し水供給
装置3としてはその他にシンフロ給水方式、連続給水方
式等公知の装置が使用できる。さらに、印刷装置1は、
印刷インク供給装置4、及び版材9上に描画された油性
インク画像を強固にするための定着装置5を有する。
【0019】定着装置5はヒートローラ502とランプ
ヒータ503とヒートローラ502の表面の埃を除去す
るクリーナ501とで構成される。ランプヒータ503
はヒートローラ502の上流側に設けている。ランプヒ
ータ503は版材を予め所定の表面温度まで加熱する働
きをするもので、このようにヒートローラ502による
定着の前に予め版材を所望温度まで加熱しておくこと
で、ヒートローラ502のみで版材を加熱する必要が無
くなるため、ヒートローラ502の設定温度を下げるこ
とができる。ヒートローラ502の材質にもよるが、ヒ
ートローラ502の設定温度を上げると、ヒートローラ
502を構成するゴム材質が加速度的に劣化し、ゴム材
質であるモノマー成分や添加剤が溶出するいわゆる‘泣
き出し’が生じることがある。これに対し、ランプヒー
タ503を併用することによりヒートローラ502を高
温に設定する必要がなくなり、ヒートローラ502の耐
久性が向上し、‘泣き出し’の問題が無くなる。この
他、ヒートローラ502が高温時にはローラの軸受けが
劣化することがあるが、ランプヒータ503と併用する
ことで設定を下げ、軸受けの劣化を防ぐことができる。
【0020】版材は、定着部に移ると、まず、ランプヒ
ータ503によって加熱され昇温する。この後、ヒート
ローラ502で加熱しながら加圧を行うことにより、版
材上のインク粒子を軟化又は溶融させた状態で版材に押
し込んで、定着性を促進させる。ここでは、ランプヒー
タ503で加熱した後にヒートローラ502で加熱・加
圧定着を行う場合について記述したが、ヒートローラ5
02で処理した後に、ランプヒータ503を用いても、
ヒートローラ502単独の場合よりも良好な定着性を持
たせることができる。また、ヒートローラ502、ラン
プヒータ503の発熱は印加する電圧で制御されるが、
制御方法はこれに限られたことではない。
【0021】ヒートローラ502の材質はSiゴム製で
あるが、フッ素系、NBR系ゴムのゴムローラを用いて
も良く、その他の材質のものを用いても構わない。ま
た、ゴムローラ表面を所定厚(例えば400μm)の樹
脂シートで覆うようにしてもよい。ここで、ヒートロー
ラ502のニップ圧としては充分な定着性を得るため、
0.05MPa〜250MPa、より好ましくは、0.
1MPa〜20MPaである。また、ランプヒータ50
3はここでは近赤外線のランプヒータを用いたが、この
他にも遠赤外線のランプヒータ、セラミックヒータ、及
び輻射ヒータを適用することができる。更に、加熱手段
を増やし、ヒートローラ、ランプヒータを2本以上用い
ることもできる。版胴11と版材9の間に、本発明によ
る版下90が介在している。版下90に使用する材料と
しては断熱性の高いものでかつ熱変形しにくいものが好
ましい。具体的には、PET(ポリエチレンテレフタレ
ート)、ポリイミド、ポリカーボネートの他、PEN
(ポリエチレンナフタレート)等のポリエステル樹脂、
メタクリル樹脂、ABS樹脂、ACS樹脂、アセタール
樹脂、ASA樹脂、塩素化ポリエーテル樹脂、ジアリル
フタレート樹脂、フッ素樹脂、ポリアリレート、スチレ
ンアクリロニトリル共重合体、ポリウレタン、ポリエー
テルスルホン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリフ
ェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキサイド、ポリ
アミドイミド、ポリアリルエーテル、ポリプチレンテレ
フタレート、ポリアミド、フェノール樹脂等及びこれら
を含有する材料が使用される。また、以上の材料にガラ
ス繊維を含有させて強化させた材料を用いても良いし、
発砲処理を行ったものも良い。これらはいずれも、熱伝
導率0.35(W/m・K、30度C)以下の断熱性を
有し、熱変形温度65°C以上の値度を有するものであ
る。これを介在させることにより、ランプヒータ503
およびヒートローラ502を高出力で加熱しなくても、
版下の断熱性により熱が版胴11へ伝導しないため、版
材9は十分に加熱され定着される。したがって、高出力
によるランプヒータ503およびヒートローラ502の
寿命低下やヒートローラ502の泣き出しが無くなる。
また、断熱性だけを求めても熱変形温度が低いと定着時
に版下が変形し、定着時の定着温度や印刷時の印圧に影
響し、画像品質を低下させる。したがって、熱変形温度
が65°C以上の値を有するものが好ましい。版下とし
て、熱伝導率が0.35(W/m・K、30度C)以下
の断熱性を有するものでかつ熱変形温度65°C以上の
値を有するものであれば、十分な効果が期待できるが、
より好ましくは、熱伝導率が0.3(W/m・K、30
度C)以下で熱変形温度80°C以上であればより一層
十分な効果が得られる。このときには、断熱性、耐久性
は申し分なく、長期にわたって良好な刷版が提供でき
る。
【0022】熱伝導率の測定方法は定常絶対法、定常比
較法、熱線法、ホットストリップ法、時間積分法、DS
C法、準定常法、ショレーダー法、プローブ法、放射冷
却法、フラッシュ法、レーザフラッシュ法、ステップ加
熱法、改良オングストローム法、強制リレー散乱法 、
光音響効果法。ACカロリメトリ法等があり、資料に応
じて適宜これらの方法を用いることによって算出するこ
とができる。実施例には、定常絶対法(JIS A14
13)を用いて算出した熱伝導率を示す。他方、熱変形
の測定方法には、片持ち針法、熱変形法、針入度試験が
あるが、実施例には、ASTM試験法(D648)を用
いて、加重46kg/cm2 の場合について、測定した
結果を示す。
【0023】さらに、必要に応じて版材9表面の親水性
強化の目的で版面不感脂化装置6を設置してもよい。ま
た、印刷装置1は、版材への描画前及び/又は描画中に
版材表面に存在する埃を除去する版材表面埃除去手段1
0を有する。これにより、製版中にヘッドと版材の間に
入った埃を伝ってインクが版材上に付着することが有効
に防止され、良好な製版が得られる。埃除去手段として
は公知の吸引除去、吹き飛ばし除去、静電除去等の非接
触法の他、ブラシ、ローラー等による接触法が使用で
き、本発明では望ましくはエアー吸引、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
せて使用される。この場合には、通常給紙装置に使用さ
れるエアーポンプをこの用途に流用することもできる。
【0024】さらに、印刷に供する版材9を版胴11上
に自動的に供給する自動給版装置7、及び印刷終了後の
版材9を版胴11上から自動的に取り除く自動排版装置
8を設置してもよい。印刷機の補助装置として公知であ
るこの装置を有する印刷機として、例えばハマダVS3
4A、B452A(ハマダ印刷機械(株))、トーコー
8000PFA(東京航空計器(株))、リョービ32
00ACD、3200PFA(リョービイマジスク
(株))、AMSIS Multi5150FA(日本
エーエム(株))、オリバー266EPZ(桜井グラフ
ィックシステムズ(株))、シノハラ66IV/IVP
(篠原商事(株))等がある。さらにブランケット洗浄
装置14、圧胴洗浄装置14’を設置してもよい。これ
らの装置7、8、14、14’を用いることで印刷操作
がより簡便となり、また、印刷時間の短縮が図られるこ
とから本発明の効果をより一層高められる。さらに、圧
胴13の近傍に紙粉発生防止装置(紙粉除去手段)15
を設置してもよく、これにより版材上に紙粉が付着する
ことを防止できる。紙粉発生防止装置15としては湿度
コントロール、エアや静電力による吸引等の方法を使用
することができる。
【0025】画像データ演算制御部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の画
像データを受け、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、階調数に分割演算する。さら
に、インクジェット記録装置2が有する記録ヘッドとし
てのインクジェット記録ヘッド22(図2参照。後に詳
述する。)を用いて油性インク画像を網点化して描くた
めに、網点面積率の演算も行う。
【0026】また、後述するように、画像データ演算制
御部21は、インクジェット記録ヘッド22の移動、油
性インクの吐出タイミングを制御すると共に、必要に応
じて版胴11、ブランケット胴12、圧胴13等の動作
タイミングを制御も行う。
【0027】図1及び一部図2を参照して印刷装置1に
よる刷版の作成工程を以下に説明する。
【0028】まず、版胴11に自動給版装置7を用いて
版材9を装着する。この時、公知の版頭/尻くわえ装
置、エア吸引装置等による機械的方法、あるいは静電的
な方法等により版材は版胴上に密着固定され、これによ
り版尻がばたついて描画時にインクジェット記録装置2
に接触し破損することを防止できる。また、インクジェ
ット記録装置の描画位置周辺のみで版材を版胴に密着さ
せる手段を配し、少なくとも描画を行う時にはこれを作
用させることによって、版材がインクジェット記録装置
に接触することを防止することもできる。具体的には、
例えば版胴描画位置の上流、及び下流に押さえローラを
配する等の方法がある。また、版を固定する過程で、版
尻がインク供給ローラに接触しないようにする手段を設
けることによって、版面の汚れを防止でき損紙を減らす
ことができる。具体的には押さえローラあるいはガイ
ド、静電吸着等が有効である。
【0029】磁気ディスク装置等からの画像データは、
画像データ演算制御部21に与えられ、画像データ演算
制御部21は、入力画像データに応じて油性インクの吐
出位置、その位置における網点面積率の演算を行う。こ
れらの演算データは一旦バッファに格納される。画像デ
ータ演算制御部21は、版胴11を回転させ、記録ヘッ
ド22をヘッド離接装置(記録ヘッド離接手段)31に
より版胴11と近接された位置に近づける。記録ヘッド
22と版胴11上に版下90を介して置かれる版材9表
面との距離は、付き当てローラのような機械的距離制
御、あるいは光学的距離検出器からの信号によるヘッド
離接装置の制御により、描画中、所定距離に保たれる。
この距離制御により、版材の浮き等によりドット径が不
均一になったり、特に印刷機に振動が加わった際等にも
ドット径が変化したりせず、良好な製版を得ることがで
きる。
【0030】記録ヘッド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、又はフルライン
ヘッドを使用することができ、版胴11の回転により主
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、又はフルラインヘッドの場合には、吐出部の配列
方向は軸方向に設置する。さらにシングルチャンネルヘ
ッド又はマルチチャンネルヘッドの場合には、画像デー
タ演算制御部21により版胴11一回転毎にヘッド22
を版胴の軸と平行方向に移動して、上記演算により得ら
れた吐出位置及び網点面積率で油性インクを版胴11に
版下90を介して装着した版材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刷版ができあがる
まで続く。一方、記録ヘッド22が版胴の幅と略同じ長
さを有するフルラインヘッドである場合には、版胴が一
回転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刷版ができあがる。このように版
胴回転により主走査を行うことにより、主走査方向の位
置精度を高め、高速描画を行うことができる。
【0031】次いで記録ヘッド22を保護するために、
記録ヘッド22は、版胴11と近接された位置から離れ
るように退避させられる。この時、記録ヘッド22のみ
に離接してもよいが、記録ヘッド22とヘッド副走査手
段32を一緒に離接、あるいは記録ヘッド22とインク
供給部24とヘッド副走査手段32全てを一緒に離接す
ることもできる。また、記録ヘッド22とインク供給部
24とヘッド副走査手段32と共に、定着装置5、埃除
去手段10にもそれぞれ離接手段を設け、退避可能とす
ることにより、通常印刷にも対応できる。
【0032】この離接手段は、描画時以外は記録ヘッド
を版胴に対し少なくとも500μm以上離すように動作
する。離接動作はスライド式にしてもよいし、ある軸に
固定されたアームでヘッドを固定し、軸まわりにアーム
を動かし振り子状に移動してもよい。このように非描画
時にヘッドを退避させることにより、ヘッドを物理的破
損あるいは汚染から保護し、長寿命化を達成することが
できる。
【0033】また、形成された油性インク画像は、前述
の定着装置5で加熱により強化される。なお、少なくと
も記録ヘッド22による油性インク画像形成から、定着
装置5による定着までの行程では、湿し水供給装置3、
印刷インク供給装置4、及びブランケット胴12は版胴
上の版材9には接触しないように保たれることが望まし
い。
【0034】刷版形成後の印刷工程は、公知の平版印刷
方法と同様である。すなわち、この油性インク画像が描
画された版材9に、印刷インク及び湿し水を与え印刷画
像を形成し、この印刷インク画像を版胴11と共に回転
しているブランケット胴12上に転写し、次いでブラン
ケット胴12と圧胴13との間を通過する印刷版材P上
にブランケット胴12上の印刷インク画像を転移させる
ことで一色分の印刷が行われる。印刷終了後の版材9
は、自動排版装置8により版胴11から取り除かれ、ブ
ランケット胴12上のブランケットはブランケット洗浄
装置14により洗浄され、次の印刷可能な状態となる。
【0035】次に、インクジェット記録装置2について
詳細に説明する。図2に示されるように、本平版印刷装
置に使用される描画部は、インクジェット記録装置2、
インク供給部24からなる。インク供給部24は、さら
にインクタンク25、インク供給装置26、インク濃度
制御手段29を有し、インクタンク25内にはインク攪
拌手段27、インク温度管理手段(インク温度制御手
段)28が含まれる。インクは記録ヘッド内を循環させ
てもよい。この場合、インク供給部24は回収循環機能
も有する。インク攪拌手段27はインクの固形成分の沈
殿・凝集を抑制し、インクタンクの清掃の必要性が低減
される。インク温度管理手段28は、周りの温度変化に
よりインクの物性が変化し、ドット径が変化したりする
ことなく高画質な画像が安定して形成できる様に配置さ
れる。インク温度管理手段としては、インクタンク内に
ヒーター、ペルチェ素子等の発熱素子あるいは冷却素子
を、該タンク内の温度分布を一定にするように攪拌手段
と共に配し、温度センサ、例えばサーモスタット等によ
り制御する等の公知の方法が使用できる。なお、インク
タンク内のインク温度は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。ま
た、タンク内の温度分布を一定に保つ攪拌手段は、前記
のインクの固形成分の沈殿・凝集の抑制を目的とするイ
ンク攪拌手段と共用してもよい。
【0036】また、本印刷装置では、高画質な描画を行
うためインク濃度制御手段29を有している。これによ
りインク中の固形分濃度の低下による版上での滲みの発
生や印刷画像の飛びやカスレ、あるいは固形分濃度の上
昇による版上のドット径の変化等を有効に抑制すること
ができる。インク濃度は光学的検出、電導度測定、粘土
測定等の物性測定、あるいは描画枚数による管理等によ
り行う。物性測定による管理を行う場合には、インクタ
ンク内、又はインク流路内に、光学検出器、電導度測定
器、粘土測定器を単独、あるいはそれらを組み合わせて
設け、その出力信号によりインク濃度を制御し、また、
描画枚数による管理を行う場合には、製版枚数、及び頻
度によりインクタンクへ図示されない補給用濃縮インク
タンク又は希釈用インクキャリアタンクからの液供給を
制御する。
【0037】画像データ演算制御部21は前述のよう
に、入力画像データの演算、また、ヘッド離接装置3
1、あるいはヘッド副走査手段32によりヘッドの移動
を行う他に、版胴に設置したエンコーダー30からのタ
イミングパルスを取り込み、そのタイミングパルスに従
って、ヘッドの駆動を行う。これにより、副走査方向の
位置精度を高められる。また、インクジェット記録装置
による描画を行う際の版胴の駆動は、印刷時の駆動手段
とは異なる高精度な駆動手段を使用することによっても
副走査方向の位置精度を高められる。その際には、ブラ
ンケット胴、圧胴その他から機械的に切り離して、版胴
のみを駆動させることが望ましい。具体的には、例えば
高精度モータからの出力を高精度ギア、あるいはスチー
ルベルト等により減速して版胴のみを駆動させる方法等
がある。高画質描画を行う際にはこの様な手段を単独、
あるいは複数組み合わせて使用する。
【0038】次に、記録ヘッドについて図3〜図9を使
用して説明する。但し、本発明の内容は以下に示す形態
に限定されるものではない。
【0039】図3、図4はインクジェット記録装置に備
えられているヘッドの一例である。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22
2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
ス等が適用できる。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、白金等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後、これをエッチン
グする方法もしく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等、公知の方法により形成され
る。
【0040】ヘッド22では、画像のパターンのデジタ
ル信号に従って、吐出電極22bに電圧が印加される。
図3に示されるように、吐出電極22bに対向する形で
対向電極となる版胴11が設置されており、対向電極と
なる版胴11上には版下90を介して版材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
極となる版胴11との間には回路が形成され、ヘッド2
2の吐出スリット22aから油性インク23が吐出され
対向電極となる版胴11上に版下90を介して設けられ
た版材9上に画像が形成される。
【0041】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。例えば先端が20μm幅の吐出電極22bを
用い、吐出電極22bと対向電極となる版胴11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。
【0042】さらに図5、図6はそれぞれ、他の記録ヘ
ッドの例のインク吐出部近傍の断面概略図、前面概略図
を示すものである。図中22は記録ヘッドで、この記録
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、セラミックス等で形成されている。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
及び第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、白金等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。
【0043】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、
吐出しにくくなったり、記録周波数が低下するためであ
る。また、上記第1及び第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にくくなった
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。
【0044】上記吐出電極22bは画像データ演算制御
部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3
4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0.1
mm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に
くくなり、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。
【0045】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路の間に溝40を
設けてもよい。図6は記録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3
8に向かって複数の溝40が設けられている。この溝4
0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10〜300
μmの範囲である。また、溝40は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。
【0046】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。
【0047】また、本発明を実施するのに用いられる記
録ヘッドの他の例を図7、図8に示す。図7は説明のた
めヘッドの一部分のみを示した概略図である。記録ヘッ
ド22は、図7に示すようにプラスチック、セラミッ
ク、ガラス等の絶縁性材料から作成されたヘッド本体4
1とメニスカス規制板42、42’からなる。図中、2
2bは吐出部に静電界を形成するために電圧印加を行う
吐出電極である。さらにヘッドから規制板42、42’
を取り除いた図8を用いて、ヘッド本体について詳述す
る。
【0048】ヘッド本体41にはヘッド本体のエッジに
垂直に、インクを循環させるためのインク溝43が複数
設けてある。このインク溝43の形状は均一なインクフ
ローを形成できるように毛細管力が働く範囲に設定され
ていればよいが、特に望ましい幅は10〜200μm、
深さは10〜300μmである。インク溝43の内部に
は吐出電極22bが設けられている。この吐出電極22
bは、絶縁性材料からなるヘッド本体40上にアルミニ
ウム、ニッケル、クロム、金、白金等の導電性材料を使
って、上述の装置実施例の場合と同様な公知の方法によ
り、インク溝43内全面に配置してもよいし、一部分の
みに形成してもよい。なお、吐出電極間は電気的に隔離
されている。隣り合う2つのインク溝は1つのセルを形
成し、その中心にある隔壁44の先端部には吐出部4
5、45’を設けている。吐出部45、45’では隔壁
は他の隔壁部分44に比べ薄くなっており、尖鋭化され
ている。このようなヘッド本体は絶縁性材料ブロックの
機械加工、エッチング、あるいはモールディング等の公
知の方法により作成される。吐出部での隔壁の厚さは望
ましくは5〜100μmであり、尖鋭化された先端の曲
率半径は5〜50μmの範囲であることが望ましい。な
お、吐出部は45’の様に先端をわずかに面取りされて
いてもよい。図中には2つのセルのみを示しているが、
セルの間は隔壁46で仕切られ、その先端部47は吐出
部45、45’よりも引っ込むように面取りされてい
る。このヘッドに対し、図示されないインク供給装置の
送インク手段によりI方向からインク溝を通してインク
を流し、吐出部にインクを供給する。さらに図示されな
いインク回収手段により余剰なインクはO方向に回収さ
れ、その結果、吐出部には常時、新鮮なインクが供給さ
れる。この状態で、吐出部に対向する形で設けられ、そ
の表面に版材を保持した図示されない版胴に対して吐出
電極に画像情報に応じて電圧印加することにより、吐出
部からインクが吐出され版材上に画像が形成される。
【0049】さらに記録ヘッドの他の実施例について図
9を用いて説明する。図9に示すように、記録ヘッド2
2は、略矩形板状の一対の支持部材50、50’を有し
ている。これらの支持部材50、50’は、絶縁性を有
する1〜10mmの厚さの板状のプラスチック、ガラ
ス、セラミック等から形成され、それぞれの一方の面に
は、記録解像度に応じて互いに平行に延びた複数の矩形
の溝51、51’が形成されている。各溝51、51’
は、幅10〜200μm、深さ10〜300μmの範囲
であることが望ましく、その内部全体あるいは一部に吐
出電極22bが形成されている。このように、支持部材
50、50’の一面に複数の溝51、51’を形成する
ことにより、各溝51の間には、複数の矩形の隔壁52
が必然的に設けられる。各支持部材50、50’は、溝
51、51’を形成していない面を対向させるように組
合わされる。つまり、記録ヘッド22は、その外周面上
にインクを流通させるための複数の溝を有する。各支持
部材50、50’に形成された溝51、51’は、記録
ヘッド22の矩形部分54を介して1対1に対応して連
結され、各溝が連結された矩形部分54は、記録ヘッド
22の上端53より所定距離(50〜500μm)だけ
後退している。つまり、各矩形部分54の両側には、各
支持部材50、50’の各隔壁52の上端55が矩形部
分54より突出するように設けられている。そして、各
矩形部分54から、前述したような絶縁性材料からなる
ガイド突起56が突出されて設けられ吐出部を形成して
いる。
【0050】上記のように構成された記録ヘッド22に
インクを循環させる場合、一方の支持部材50の外周面
に形成された各溝51を介して各矩形部分54にインク
を供給し、反対側の支持部材50’に形成された各溝5
1’を介して排出する。この場合、円滑なインクの流通
を可能とするため、記録ヘッド22を所定角度で傾斜さ
せている。つまり、インクの供給側(支持部材50)が
上方に位置し、インクの排出側(支持部材50’)が下
方に位置するように記録ヘッド22が傾斜されている。
このように、記録ヘッド22にインクを循環させると、
各矩形部分54を通過するインクが各突起56に沿って
濡れ上がり、矩形部分54、突起56の近くにインクメ
ニスカスが形成される。そして、各矩形部分54にてそ
れぞれ独立したインクメニスカスが形成された状態で、
吐出部に対向する形で設けられ、その表面に版材を保持
した図示されない版胴に対して吐出電極22bに画像情
報に基づき電圧を印加することにより、吐出部からイン
クが吐出され版材上に画像が形成される。なお、各支持
部材50、50’の外周面上に溝を覆うカバーを設ける
ことにより、各支持部材50、50’の外周面に沿った
パイプ状のインク流路を形成し、このインク流路により
インクを強制的に循環させてもよい。この場合、記録ヘ
ッド22を傾斜させる必要はない。
【0051】上述の図3〜図9に示すヘッド22は必要
に応じて記録ヘッドクリーニング手段等のメンテナンス
装置を含むこともできる。例えば休止状態が続く様な場
合や、画質に問題が発生した場合には、記録ヘッド先端
を柔軟性を有するハケ、ブラシ、布等で拭う、インク溶
媒のみを循環させる、インク溶媒のみを供給、あるいは
循環させながら吐出部を吸引する、等の手段を単独、あ
るいは組み合わせて行うことにより、良好な描画状態を
維持できる。また、インクの固着防止にはヘッド部を冷
却し、インク溶媒の蒸発を抑えることも有効である。さ
らに汚れがひどい場合には、吐出部から強制的にインク
吸引するか、インク流路から強制的にエア、インク、又
はインク溶媒のジェットを入れる、あるいはインク溶媒
中にヘッドを浸漬した状態で超音波を印加する、等も有
効であり、これらの方法を単独、あるいは組み合わせて
使用できる。
【0052】次に、本発明の具体例として機上描画複色
片面平版印刷装置について説明する。図10は、機上描
画4色片面平版枚葉印刷装置の全体構成例である。図1
0に示されるように、該4色片面平版枚葉印刷装置は基
本的に図1に示した単色片面印刷装置の版胴11、ブラ
ンケット胴12、圧胴13を印刷版材Pの同じ面に印刷
が行われるようにそれぞれ4個ずつ有する構造である。
なお、図示はしていないが、図中Kで示す印刷版材の隣
接圧胴間での受け渡しには、公知の渡し胴方式等を使用
する。詳細な説明は省くが図10の例から容易にわかる
ように、その他の複色片面印刷装置も基本的に単色片面
印刷装置の版胴11、ブランケット胴12、圧胴13を
印刷版材Pの同じ面に印刷が行われるように複数個ずつ
有するような構造であり、版胴に1色分の版のみを作成
する場合には印刷する色数分だけ版胴、ブランケット胴
を有する。(このような印刷装置をユニット型印刷装置
と称する。)一方、複数色分の版胴、ブランケット胴に
対し、版胴直径の整数倍の直径を有する一つの圧胴を共
有する共通圧胴型印刷装置で本発明を実施する場合は、
印刷する色数分の版胴、ブランケット胴で一つの圧胴を
共有する構造でもよいし、複数色分の版胴、ブランケッ
ト胴で一つの圧胴を共有する構造を複数個有し、版胴、
ブランケット胴の総数が印刷する色数分あるような構造
でもよい。この場合の隣接する共通圧胴間の印刷版材の
受け渡しは、前記公知の渡し胴方式等を使用できる。
【0053】一方、版胴に複数色の版を作成する場合に
は、印刷する色数を一版胴上の版数で割った値だけ版
胴、ブランケット胴が必要となる。例えば版胴上に2色
分の版材を作成した場合には、版胴、ブランケット胴を
2つずつ有する印刷装置により片面4色印刷が可能とな
る。この場合、圧胴直径は1色分の版胴径と同じとし、
圧胴には必要に応じて必要色分の印刷が終わるまで印刷
版材を保持しておく手段を設置し、圧胴間での印刷版材
の受け渡しには、公知の渡し胴方式等を使用する。上述
の2色分の版材を作成した版胴とブランケット胴を2つ
ずつ有する印刷機の場合、一方の圧胴が印刷版材を保持
して2回転すると2色印刷が行われ、次に圧胴間での印
刷版材の受け渡しが行われ、次に他方の圧胴が印刷版材
を保持して2回転するとさらに2色印刷が行われ4色印
刷が完成する。また、圧胴は版胴と同数でもよいが、幾
つかの版胴、ブランケット胴で一つの圧胴を共有しても
よい。
【0054】一方、機上描画複色両面平版枚葉印刷装置
として本発明を実施する場合には、上述したユニット型
印刷装置の少なくとも1つの隣接圧胴間に公知の印刷版
材反転手段を設ける構造か、上述した共通圧胴型印刷装
置を複数個配置し、少なくとも1つの隣接圧胴間に公知
の印刷版材反転手段を設ける構造か、図1に示した単色
片面印刷装置の版胴11、ブランケット胴12を印刷版
材Pの両面に印刷が行われるように複数個有するような
構造とする。図1に示される構造では、版胴に1色分の
版のみを作成する場合、印刷版材の両面に印刷するのに
必要な色数分だけ版胴、ブランケット胴を有する。一
方、上述のように版胴に複数色の版を作成する場合に
は、版胴、ブランケット胴、圧胴の数は減らすことがで
きる。また、幾つかの版胴、ブランケット胴で一つの圧
胴を共有した場合には、圧胴の数をさらに減らすことが
できる。版胴には必要に応じて必要色分の印刷が終わる
まで印刷版材を保持しておく手段を設置する。詳細につ
いては上述の機上描画複色片面平版印刷機の例により容
易に理解できるため省略する。
【0055】以上、本発明の機上描画複色平版印刷装置
の実施形態として枚葉印刷装置の例を述べた。一方、機
上描画複色WEB(巻取紙)平版印刷装置として本発明
を実施する場合は、上述のユニット型、共通圧胴型が好
適に使用できる。また、機上描画複色WEB両面印刷装
置として本発明を実施する場合には、ユニット型、共通
圧胴型共に、少なくとも1つの隣接する圧胴間に公知の
WEB反転手段を設ける構造、印刷版材Pの両面に印刷
が行われるように複数個有するような構造で達成でき
る。また、機上描画複色WEB両面印刷装置として最も
好適なものはBB(ブランケット・トゥ・ブランケッ
ト)型である。これはWEBの一方の面を印刷するため
の1色分の版胴、ブランケット胴(圧胴なし)と他方の
面を印刷する1色分の版胴、ブランケット胴(圧胴な
し)のブランケット胴同士が印刷時に圧接する構造を色
数分有し、印刷時に圧接したブランケット間をWEBが
通過することで多色の両面印刷が達成される。
【0056】また、機上描画平版印刷装置の他の例とし
ては、ブランケット胴1つあたり版胴を2つ有し、一方
で印刷を行っている際、もう一方の版胴で描画を行うこ
ともできる。この場合には描画を行っている版胴の駆動
は機械的にブランケットから独立されることが望まし
い。これにより、印刷機を休止させることなく描画を行
うことが可能になる。なお、容易に理解されるように、
この機上描画平版印刷装置は、機上描画複色片面平版印
刷装置、機上描画複色両面平版印刷装置にも適用するこ
とができる。
【0057】次に、本発明に用いられる版材(印刷原
版)について説明する。印刷原版としては、アルミニウ
ム、クロムメッキを施した鋼板等の金属版が挙げられ
る。特に砂目立て、陽極酸化処理により表面の保水性及
び耐摩耗性が優れるアルミニウム版が好ましい。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等の耐水性支
持体上に画像受理層を設けた版材が使用できる。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。
【0058】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。
【0059】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、硫酸バリウム等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。
【0060】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。
【0061】本発明に供される酸化亜鉛は、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
及び製造方法により、乾式法としてフランス法(間接
法)、アメリカ法(直接法)及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。
【0062】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、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。
【0063】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、
フィチン酸及びその誘導体、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
成する無機酸又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52−76
101号、同57−107889号、同54−1172
01号等に記載のものが挙げられる。また版材の画像処
理層とは反対の表面は、そのベック平滑度が150〜7
00(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。ここ
でベック平滑度は、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
押し付け、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。
【0064】以下に本発明に用いられる油性インクにつ
いて説明する。本発明に供される油性インクは、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
分散してなるものである。
【0065】本発明に用いる固有電気抵抗109Ωcm
以上、かつ誘電率3.5以下の非水溶媒として好ましく
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、及びこれらの炭化水素の
ハロゲン置換体がある。例えばヘキサン、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、イソドデカン、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
独あるいは混合して用いる。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。これらの非水溶媒は
単独もしくは他と混合されて洗浄液として用いられる。
【0066】用い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、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。
【0067】上記の非水溶媒中に、分散される樹脂粒子
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℃〜1
20℃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。
【0068】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、画像部と画像受理表面
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。
【0069】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。
【0070】このような樹脂(P)として具体的には、
オレフィン重合体及び共重合体(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
体及び共重合体、アルカン酸アリル重合体及び共重合
体、スチレン及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
及び共重合体、メタクリル酸エステル重合体及び共重合
体、イタコン酸ジエステル重合体及び共重合体、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、フェノール樹脂、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、水酸基及びカルボキシル基
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、チオフェ
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。
【0071】本発明の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等の
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、記録ヘッドでのイン
クの流れが不均一となりやすく、安定なインク吐出が得
られにくい等の問題がある。
【0072】本発明に供され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及び染料であれ
ばどれでも使用可能である。
【0073】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、例えば、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。
【0074】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。これらの顔料及び染料は、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。
【0075】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、顔料等は分散樹脂粒子の樹脂材料で被覆して樹脂被
覆粒子とする方法等が一般的であり、染料等は分散樹脂
粒子の表面部を着色して着色粒子とする方法等が一般的
である。
【0076】本発明の非水溶媒中に、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であり、更に好ましくは0.1
μm〜0.5μmの範囲である。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。
【0077】本発明に用いられ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年)、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。
【0078】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)、中村孝一編「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「Dispers
ion Polymerization in Organic Media」 John Wiley(19
75年)等の成書に記載されている。
【0079】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1×10
3 〜1×106が好ましく、より好ましくは5×103
〜5×105の範囲である。
【0080】本発明に供さ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(1)で示さ
れる重合成分が挙げられる。
【0081】
【化1】
【0082】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。
【0083】a1 及び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−CH2 COO−Z1 〔Z
1 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。
【0084】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)、及び炭素数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。
【0085】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。
【0086】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。
【0087】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。
【0088】本発明の油性インク中の分散樹脂粒子及び
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及
び他の添加剤を用いることで行なわれる。
【0089】具体的には、例えば、英国特許第8934
29号、同第934038号、同第1122397号、
米国特許第3900412号、同第4606989号、
特開昭60−179751号、同60−185963
号、特開平2−13965号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。
【0090】
【実施例】以下に実施例を示して、本発明を詳細に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。ま
ず、インク用樹脂粒子(PL)の製造例について示す。
【0091】樹脂粒子(PL−1)の製造例1 下記構造の分散安定用樹脂(Q−1)10g、酢酸ビニ
ル100g及びアイソパーH384gの混合溶液を窒素
気流下攪拌しながら温度70℃に加温した。重合開始剤
として2,2′−アゾビス(イソバレロニトリル)(略
称A.I.V.N.)0.8gを加え、3時間反応し
た。開始剤を添加して20分後に白濁を生じ、反応温度
は88℃まで上昇した。更に、この開始剤0.5gを加
え、2時間反応した後、温度を100℃に上げ2時間攪
拌し未反応の酢酸ビニルを留去した。冷却後200メッ
シュのナイロン布を通し、得られた白色分散物は重合率
90%で平均粒径0.23μmの単分散性良好なラテッ
クスであった。粒径はCAPA−500(堀場製作所
(株)製)で測定した。
【0092】
【化2】
【0093】上記白色分散物の一部を、遠心分離機(回
転数1×104rpm、回転時間60分)にかけて、沈
降した樹脂粒子分を、捕集・乾燥した。樹脂粒子分の重
量平均分子量(Mw:ポリスチレン換算GPC値)は2
×105、ガラス転移点(Tg)は38℃であった。
【0094】実施例1 まず、油性インクを作成した。 油性インク(IK−1)の調液 ドデシルメタクリレート/アクリル酸共重合体(共重合
比;95/5重量比)を10g、ニグロシン10g及び
シェルゾール71の30gをガラスビーズとともにペイ
ントシェーカー(東洋精機(株)製)に入れ、4時間分
散し、ニグロシンの微小な分散物を得た。 実施例1 まず、油性インクを作成した。 <油性インク(IK−1)の作成>ドデシルメタクリレ
ート/アクリル酸共重合体(共重合比;95/5重量
比)を10g、ニグロシン10gおよびシェルゾール7
1の30gをガラスビーズとともにペイントシェーカー
(東洋精機(株)製)に入れ、4時間分散し、ニグロシ
ンの微小な分散物を得た。
【0095】インク用樹脂粒子の製造例1で製造した樹
脂粒子(PL−1)60g(固体分量として)、上記ニ
グロシン分散物を2.5g、FOC−1400(日産化
学(株)製、テトラデシルアルコール)15g、及びオ
クタデセン−半マレイン酸オクタデシルアミド共重合体
0.08gをアイソパーGの1リットルに希釈すること
により黒色油性インクを作成した。
【0096】次に、機上描画平版印刷装置(図1〜図2
参照)のインクジェット記録装置に上記のように作成し
た油性インク(IK−1)2リットルをインクタンクに
充填した。ここでは記録ヘッドとして図3に示す900
dpi、64チャンネルマルチチャンネルヘッドを使用
し、インク送液には圧電ポンプを用いた。インク温度管
理手段として投げ込みヒータと撹拌羽71(東海理機
(株)製ラモンドスターラー(型番ST02))をイン
クタンク25内に設け、インク温度は30℃に設定し、
撹拌羽71を30rpmで回転しながらサーモスタット
で温度コントロールした。またインク流路を一部透明と
し、それを挟んでLED発光素子と光検知素子を配置
し、その出力シグナルによりインクの希釈液(アイソパ
ーG)あるいは濃縮インク(上記インク(IK−1)の
固形分濃度を2倍に調整したもの)投入による濃度管理
を行った。
【0097】版材として、砂目立て及び陽極酸化処理を
施した0.12mm厚みのアルミニウム版を、版胴に設
けた機械的装置により版頭及び版尻をくわえて装着し
た。湿し水供給装置、印刷インク供給装置、ブランケッ
ト胴を版材に接触しないように離し、エアーポンプ吸引
により版材表面の埃除去を行った後、記録ヘッドを描画
位置まで版材に近づけ、印刷すべき画像データを画像デ
ータ演算制御部に伝送し、版胴を回転させながら64チ
ャンネル記録ヘッドを移動させることにより、アルミニ
ウム版上に油性インクを吐出して画像を形成した。この
際、インクジェットヘッドの吐出電極の先端幅は10μ
mとし、光学的ギャップ検出装置からの出力に応じて、
ヘッドと版材の距離が常に1mmになるように制御を行
った。バイアス電圧として2.5kVの電圧を常時印加
しておき、吐出を行う際には500Vのパルス電圧をさ
らに重畳し、そのパルス電圧を0.2ミリ秒から0.0
5ミリ秒の範囲で256段階で変化させることでドット
の面積を変化させながら描画を行った。インクジェット
ヘッドを保護するためにインクジェット記録装置を副走
査手段ごと版胴と近接した位置から50mm退避させ、
その後、前述のようにして、通常の平版印刷方法により
印刷用コート紙への印刷を行った。すなわち、印刷イン
ク及び湿し水を与え印刷画像を形成し、この印刷インク
画像を版胴と共に回転しているブランケット胴上に転写
し、次いでブランケット胴と圧胴との間を通過する印刷
用コート紙上にブランケット胴上の印刷インク画像を転
移させた。
【0098】さらに定着では、ハロゲンランプ照射(ウ
シオ電機(株)製QIR、消費電力1.5kW)を行
い、続いてヒートローラ定着(日立金属(株)社製 消
費電力1.2kW)により画像を強固にし、刷版を作成
した。版下としては表1に示す物性値のPET(ポリエ
チレンテレフタレート)を使用した。すなわち、熱伝導
率(W/m・K、30度C)が0.2で、熱変形温度2
00°Cの版下を使用した。その結果、版材表面の温度
は100°Cとなり、定着不良はみられず、耐刷性の評
価結果は良好であった。また、製版、印刷を繰り返し、
版下に変形が生じたのは製版数が20枚以上になってか
らであり、実用上は問題なかった。更に、外気の温度、
製版数の増加によってもドット形変化等による画像劣化
はまったくみられず、良好な製版が可能であった。
【0099】得られた印刷物は通し枚数一万枚後でも印
刷画像に飛びやカスレがなく極めて鮮明な画像であっ
た。また、製版終了後10分間、ヘッドにアイソパーG
を供給し、ヘッド開口部からアイソパーGを滴らせてク
リーニングした後、アイソパーGの蒸気を充満させたカ
バーにヘッドを格納しておくことにより、3ヶ月の間、
保守作業の必要なしに、良好な印刷物を作製できた。上
記図3に示すタイプのインクジェットヘッドの代わり
に、図4、図7及び図9に示すタイプの600dpiフ
ルラインインクジェットヘッドを用いて同様に行ったと
ころ、各々上記と同様に良好な結果が得られた。
【0100】
【表1】
【0101】実施例2 版下として表1に示す物性値のポリイミドを使用した。
すなわち、熱伝導率(W/m・K、30度C)が0.1
6で、熱変形温度200°C以上のポリイミド製版下で
ある。その他は実施例1と同じに行なった。版材表面の
到達温度は108℃となり、また変形が生じる製版数は
20枚以上からであった。したがって、耐刷性の評価結
果は良好であった。版材表面の到達温度は108°Cと
なり、定着不良は見られず、耐刷性の評価結果は良好で
あった。また、製版、印刷を繰り返し。版下に変形が生
じたのは製版数が20枚以上になってからであり、実用
上は問題なかった。更に、外気の温度、製版数の増加に
よってもドット形変化等による画像劣化はまったくみら
れず、良好な製版が可能であった。
【0102】実施例3 版下として表1に示す物性値のポリカーボネートを使用
した。すなわち、熱伝導率(W/m・K、30度C)が
0.28で、熱変形温度130°C以上のポリカーボネ
ート版下である。その他は実施例1と同じに行なった。
版材表面の到達温度は88°Cとなり、定着不良は見ら
れず、耐刷性の評価結果は良好であった。また、製版、
印刷を繰り返し、版下に変形が生じたのは製版数が16
枚になってからであり、実用上は問題なかった。更に、
外気の温度、製版数の増加によってもドット形変化等に
よる画像劣化はまったくみられず、良好な製版が可能で
あった。
【0103】比較例1 版下として表1に示す物性値のポリエチレン(低密度)
を使用し、他は実施例1と同じに行った。すなわち、版
下は、熱伝導率(W/m・K、30度C)が0.35
で、熱変形温度45°C以上のポリエチレン製である。
版材表面の到達温度は78°Cとなり、一部定着不良と
思われる箇所があったが、耐刷性の評価結果はやや劣る
が実用上問題の無いレベルであった。しかし、製版、印
刷を繰り返し、版下が僅か製版数1枚で変形し、実用問
題となった。耐刷性の結果は、満足できるものであった
が、版下が変形しやすく、比較例1の版下を用いる事は
難しい。
【0104】比較例2 版下を使用せずに、他は実施例1と同じ条件下で行なっ
た。版材表面の到達温度はあまり上昇せず60℃止まり
であった。定着不良な箇所が多く見られ、良好な製版で
はなかった。
【0105】比較例3 版下として表1に示す物性値のポリエチレン(高密度)
を使用した。具体的には、熱伝導率(W/m・K、30
度C)が0.35で、熱変形温度65°C以上のポリエ
チレン製である。他は実施例1と同じに行なった。版材
表面の到達温度は72°Cとなり、一部定着不良の箇所
があった。耐刷性の評価結果はやや劣り、実用上軽度で
はあるが問題となるレベルであった。また、製版、印刷
を繰り返し、版下が製版数5枚で変形し、変形はしやす
いものの実用上問題とはならなかった。版下の変形は問
題とはならないが、耐刷性は、満足できるものではな
く、比較例3の版下を用いることは難しい。
【0106】比較例4 版下として表1に示す物性値の鉄板を使用し、他は実施
例1と同じに行った。使用した版下は、熱伝導率(W/
m・K、30度C)が650で、熱変形温度200°C
以上の鉄製である。版材表面の到達温度は63°Cとな
り、一部定着不良の箇所があった、耐刷性の評価結果は
明らかに劣り、実用上は問題となるレベルであった。一
方、製版、印刷を繰り返し、版下が製版数20枚でも変
形はみられず、問題ないレベルであった。版下の変形は
問題とはならないが、耐刷性は、満足できるものではな
く、比較例4の版下を用いることは難しい。 比較例5 版下として、表1に示す塩化ビニルを使用し、他は実施
例1と同様に行った。使用した版下は、熱伝導率(W/
m・K、30°C)が0.25で、熱変形温度が60°
Cである。版材表面の到達温度は96°Cとなり、定着
不良は見られず、耐刷性の評価結果は良好であった。と
ころが、製版、印刷を繰り返し、版下に変形が生じたの
は僅か製版数が2枚の時であり、実用上は問題となっ
た。
【0107】以上の結果、判明したことは、定着装置と
して特にヒートローラとランプヒータとを併用している
タイプのものにあっては、版胴と版材の間に版下を介在
させるのが好ましく、それも版下に使用する材料として
は断熱性の高くかつ引っ張り強度の高いものが好ましい
ということである。具体的には、PET、ポリイミド、
ポリカーボネート等が良い。これらはいずれも、熱伝導
率0.35(W/m・K、30度C)以下の断熱性を有
し、かつ熱変形温度(65°C)以上の高引っ張り強度
を有するものである。これを介在させることにより、ラ
ンプヒータおよびヒートローラを高出力で加熱しなくて
も、版下の断熱性により熱が版胴へ伝導しないため、版
材は十分に加熱され定着されることが分かった。
【0108】
【発明の効果】本発明によれば、鮮明な画像の印刷物を
多数枚印刷することができる。また、印刷機上で直接デ
ジタル画像データに対応した刷版が安定して高画質に作
成でき、安価で高速の平版印刷が可能となる。さらに、
版胴の上に、断熱性でかつ熱変形しにくい版下を設ける
ことによって、定着時の定着に要するエネルギを削減可
能としてヒータの寿命を向上させると共に、定着を確実
にした高画質の刷版を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いる機上描画平版印刷装置の一例を
模式的に示す全体構成図である。
【図2】本発明に用いる機上描画平版印刷装置の描画部
の一例を模式的に示す構成図である。
【図3】本発明に用いるインクジェット記録装置に備え
られるヘッドの一例を示す概略構成図である。
【図4】図3のインク吐出部近傍の断面概略図である。
【図5】本発明に用いるインクジェット記録装置に備え
られる他のヘッドの一例におけるインク吐出部近傍の断
面概略図である。
【図6】図4のインク吐出部近傍の前面概略図である。
【図7】本発明に用いるインクジェット記録装置に備え
られる他のヘッドの一例の要部を示す概略構成図であ
る。
【図8】図7のヘッドから規制板を取り除いたヘッドの
概略構成図である。
【図9】本発明に用いるインクジェット記録装置に備え
られる他のヘッドの一例の要部を示す概略構成図であ
る。
【図10】本発明に用いる複色機の一例として、機上描
画4色片面平版印刷機を模式的に示す全体構成図であ
る。
【符号の説明】
1 機上描画平版印刷装置 2 インクジェット記録装置 3 湿し水供給装置 4 印刷インク供給装置 5 定着装置 501 ヒートローラ表面用クリーナ 502 ヒートローラ 503 ランプヒータ 6 版面不感脂化装置 7 版材自動給版装置 8 版材自動排版装置 9 版材(印刷原版) 10 埃除去手段 11 版胴 12 ブランケット胴 13 圧胴 14 ブランケット洗浄装置 14’ 圧胴洗浄装置 15 紙粉発生防止装置 21 画像データ演算制御部 22 記録ヘッド 221 上部ユニット 222 下部ユニット 22a 吐出スリット 22b 吐出電極 23 油性インク 24 インク供給部 25 インクタンク 26 インク供給装置 27 攪拌手段 28 インク温度管理手段 29 インク濃度制御手段 30 エンコーダー 31 ヘッド離接装置 32 ヘッド副走査手段 33 第1の絶縁性基材 34 第2の絶縁性基材 35 第2の絶縁性基材の斜面部 36 第2の絶縁性基材の上面部 37 インク流入路 38 インク回収路 39 バッキング 40 溝 41 ヘッド本体 42、42’メニスカス規制版 43 インク溝 44 隔壁 45、45’(吐出部 46 隔壁 47 隔壁先端部 50、50’支持部材 51、51’ 溝 52 隔壁 53 上端部 54 矩形部分 55 隔壁の上端 56 ガイド突起 90 版下

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 印刷機の版胴に版材を装着し、該版材上
    に画像データの信号に基づき静電界を利用して油性イン
    クを記録ヘッドから吐出させるインクジェット方式によ
    り、直接画像を形成して刷版を作成し、該刷版をその状
    態で用いてひき続き平版印刷を行う機上描画平版印刷方
    法において、前記版胴と前記版材との間に断熱性でかつ
    熱変形しにくい版下を介在させることを特徴とする機上
    描画平版印刷方法。
  2. 【請求項2】 前記版下が熱伝導率0.35(W/m・
    K、30度C)以下の断熱性を有するものであることを
    特徴とする請求項1記載の機上描画平版印刷方法。
  3. 【請求項3】 前記版下が熱変形温度65°C以上の値
    を有するものであることを特徴とする請求項1又は2記
    載の機上描画平版印刷方法。
  4. 【請求項4】 印刷機の版胴に装着された版材上に画像
    データの信号に基づき直接画像を形成する画像形成手段
    として静電界を利用して油性インクを吐出させる記録ヘ
    ッドを備えたインクジェット描画装置を備え、該画像形
    成手段によって画像の形成された刷版で平版印刷を行う
    平版印刷手段とを備えた機上描画平版印刷装置におい
    て、断熱性でかつ熱変形しにくい版下を前記版胴の上に
    設けたことを特徴とする機上描画平版印刷装置。
  5. 【請求項5】 前記版下が熱伝導率0.35(W/m・
    K、30度C)以下の断熱性を有するものであることを
    特徴とする請求項4記載の機上描画平版印刷装置。
  6. 【請求項6】 前記版下が熱変形温度65°C以上の値
    を有するものであることを特徴とする請求項4又は5記
    載の機上描画平版印刷装置。
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