JP2006142686A - 感熱孔版印刷装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の印刷装置では、少なくともサーマルヘッド10の温度情報を検出する検出手段41を備え、複数の温度情報をもとにサーマルヘッド10への投入エネルギーの変化量を適応的に変化させて製版を行う。そして或る温度情報の場合のサーマルヘッド10への投入エネルギー変化量は、温度情報よりも相対的に低い温度の場合の投入エネルギー変化量に比べて等しいか、もしくは大きくなるように設定する。これにより高温〜低温のいかなる環境下でも印刷用紙上へ適正な量のインキを供給することが可能となり、裏移りや印刷用紙の巻き上がり等の問題を解消できる。
【選択図】図2
Description
本発明の第1の手段は、サーマルヘッドにより感熱性孔版印刷原紙に穿孔を施して製版する製版手段と、インキが滲出する開口部を有する回転自在な印刷ドラムと、該印刷ドラムの内周面にインキを供給するインキ供給手段と、前記印刷ドラムの外周面に対して接離自在に設けられた押圧手段と、前記印刷ドラムと前記押圧手段との間の印刷部に印刷用紙を給紙する給紙手段とを備え、前記製版手段で前記感熱性孔版印刷原紙に穿孔を施して製版し、該製版済みの感熱性孔版原紙(以下、マスタと言う)を前記印刷ドラムの外周面に巻装した後、前記インキ供給手段で前記印刷ドラムの開口部を介して前記マスタにインキを供給し、前記給紙手段により前記印刷部に印刷用紙を給紙して該印刷用紙を前記押圧手段により前記印刷ドラムに対して相対的に押し付けることにより、前記マスタの穿孔部から滲出したインキを前記印刷用紙に転写させて該印刷用紙上に印刷画像を形成する感熱孔版印刷装置において、少なくとも前記サーマルヘッドの温度情報を検出する検出手段を備え、複数の温度情報をもとに前記サーマルヘッドへの投入エネルギーの変化量を適応的に変化させて製版を行うことを特徴とする(請求項1)。
また、本発明の第3の手段は、第1または第2の手段の感熱孔版印刷装置において、前記インキの温度情報を検出する検出手段を備え、前記サーマルヘッドへ投入するエネルギーは、該サーマルヘッドの温度情報と、前記インキの温度情報により決定されることを特徴とする(請求項3)。
また、本発明の第5の手段は、第1乃至第4のいずれか一つの手段の感熱孔版印刷装置において、使用するマスタやインキなどのメディアの種別を少なくとも一つ設定できることを特徴とする(請求項5)。
また、本発明の第7の手段は、第1乃至第6のいずれか一つの手段の感熱孔版印刷装置において、使用するマスタやインキなどのメディアの少なくとも一つ以上の情報により、前記サーマルヘッドへの投入エネルギー変化量が自動的に設定されることを特徴とする(請求項7)。
h<tのとき、
Et=K×t+S+α(t−h) [1]
h≧tのとき、
Et=K×t+S [2]
(但し、α:エネルギーダウン係数
h:変化点温度
t:任意の温度
K:変化点温度までのエネルギー勾配
S:式[2]において、t=0のときの値)
によって決定されることを特徴とする(請求項9)。
また、第11の手段は、第1乃至第10のいずれか一つの手段の感熱孔版印刷装置において、使用するマスタやインキなどのメディアの少なくとも一つ以上の情報により、前記サーマルヘッドへの投入エネルギー変化量が任意に設定されることを特徴とする(請求項11)。
。
まず、図1を参照して、本発明の一実施形態であるデジタル式の感熱孔版印刷装置(以下、印刷装置と言う)の全体構成とその動作について説明する。
図1において、符号50は、印刷装置の骨組みをなす装置本体フレームを示している。この装置本体フレーム50の上部にある符号80で示す部分は原稿読取装置を構成し、その下方の符号1で示す部分は装置本体フレーム50内に装備されサーマルヘッドにより感熱性孔版印刷原紙(マスタ)に穿孔を施して製版する製版手段である製版装置、その左側に符号100で示す部分は多孔性の版胴とも呼ばれる印刷ドラム101が配置された印刷ドラム装置、その左の符号70で示す部分は使用済みのマスタを排版する排版装置、製版装置1の下方の符号110で示す部分は印刷用紙の給紙手段である給紙装置、印刷ドラム101の下方の符号120で示す部分は押圧手段であるプレスローラ103により印刷用紙を印刷ドラム101上のマスタに押し付けてマスタから印刷用紙にインキを転写して印刷する印刷部、装置本体フレーム50の左下方の符号130で示す部分は印刷後の印刷用紙を排紙する排紙装置をそれぞれ示している。
なお、画像処理部7を介してサーマルヘッド駆動回路33に入力される画像信号は、CCDからなる画像センサ5で読み取ったものに限らず、その他の画像センサで読み取ったものや、あるいは装置外部のパーソナルコンピュータ等から送信される画像信号であっても構わない。
そして、製版済みのマスタ12の先端が、一定のタイミングでマスタクランパ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みのマスタ12を徐々に巻き付けていく。製版済みのマスタ12の後端部はカッタ13により一定の長さに切断される。
図1に示した印刷装置で現在使用されているマスタ12としては、例えば熱可塑性樹脂フィルムと、和紙繊維とか合成繊維あるいは和紙繊維および合成繊維を混抄したもの等からなる多孔質支持体とを貼り合わせたラミネート構造のものが挙げられる。熱可塑性樹脂フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)系のものが用いられる。また、マスタ12の厚みは、例えば20〜60μmの範囲のものであり、そのうちの熱可塑性樹脂フィルムの厚みとしては、0.5〜5.0μmの範囲のものである。
ブザー97は、装置各部の機能や動作に異常が発生した際に警告音を発したり、製版工程、版付け工程、印刷工程等の終了時に告知音を発する機能を有する。
印刷用紙へ転移するインキの面積(印刷ドット面積)とインキ温度の関係は比例関係になく、或る温度(インキの特性により違う)を境に印刷用紙へ転移するインキの面積の増加量が増す。
このような場合、インキ温度が低温時のとき(転移するインキの面積が小さいとき)とインキ温度が高温時のとき(転移するインキの面積が大きいとき)のそれぞれに対応した投入エネルギーを、低温−高温間で比例的に変化(減少)させていった場合、図6に示すように、曲線の下側の領域aでは、実際には印刷ドット面積がそれほど大きくならないのにエネルギーの減少率の方が大きくなり、所謂「エネルギー不足」になり、画像のかすれやベタ埋まりの劣化が生じてしまう。逆に温度Pと高温時それぞれに対応した投入エネルギーを、温度P−高温間で比例的に変化(減少)させた場合、温度Pから低温の間の図6の曲線の上側の領域bでは、実際に必要なエネルギーよりも過多なエネルギーを与えてしまうことで、穿孔分離性の確保が難しくなったり、サーマルヘッドの発熱抵抗体の早期劣化の可能性が高くなるといった問題が生じる。
また、使用するマスタやインキなどのメディアの種別を操作パネル90などから少なくとも一つ設定できるような構成にすることにより、特注インキや特注マスタなどを使用する場合においても適正なエネルギー量となるように制御することが可能となる。
さらには、使用するマスタやインキなどのメディアの種別を少なくとも一つ自動的に検知できる構成にすることにより、ユーザーにとっては一々設定する煩わしさが無くなり、また、間違いなく適正なエネルギー量となるように制御することが可能となる。さらに、ローカルエリアネットワーク(LAN)などで接続され、遠隔地に設置されている場合にも、一々設置場所まで確認のために出向く必要が無くなる。また、確認時には認識用のICタグなどが必要であったが、それも不要となる。
h<tのとき、
Et=K×t+S+α(t−h) [1]
h≧tのとき、
Et=K×t+S [2]
(但し、α:エネルギーダウン係数
h:変化点温度
t:任意の温度
K:変化点温度までのエネルギー勾配
S:式[2]において、t=0のときの値)
によって決定することができ、これにより、使用するマスタやインキなどのメディアの情報を考慮した形で、適正な投入エネルギーが設定できる上、簡易にエネルギーを設定できるようになるので、色々なエネルギーを可変させるパラメータの変化に対し、容易にエネルギーを変更できるようにすることが可能となる。
また、使用するマスタやインキなどのメディアの少なくとも一つ以上の情報により、サーマルヘッド10への投入エネルギー変化量が任意に設定されるようにすることにより、紙質や顧客の要望などに合わせたエネルギーの変更など、細かな変更が可能となる。
サーミスタ37は、比較的小型かつ安価であり、サーマルヘッド10の温度やインキ温度の検出に関して所望する感度・信頼性を備えているので好ましいが、このような利点を望まなくてもよいのであれば、熱電対等の他の周知の温度検出手段でも構わない。
ここでは、インキ温度とサーマルヘッド温度を検出して製版条件を設定する場合の制御動作を図5のフローチャートを参照して説明する。
また、サーマルヘッド10の発熱体9への通電パルス幅の変化により行う場合を具体的に説明すると、制御部2のCPU21は、温度センサ(例えばサーミスタ)からの温度情報の入力信号によりインキ温度とサーマルヘッド温度とを検知し、マスタ12に適正な大きさの「孔」を穿孔できる通電パルス幅を設定(計算もしくはメモリ23からのデータの読み込み)して、サーマルヘッド10への印加エネルギーを制御する。これにより適正なエネルギーが設定され、マスタ12に対して適正な穿孔を施すことができる。
2 制御部(マイクロコンピュータ)
5 画像センサ
6 A/D変換部
7 画像処理部
9 発熱体(発熱抵抗体)
10 サーマルヘッド
12 マスタ(感熱性孔版印刷原紙)
14 プラテンローラ
21 中央処理装置(CPU)
22 I/Oインターフェース
23 メモリ(ROM,RAM)
31 原稿搬送ローラ用モータ駆動回路
32 マスタ送りモータ駆動回路
33 サーマルヘッド駆動回路
40 電源
41 温度情報
42 制御有無情報
43 メディア情報
44 制御量変化点情報
45 投入エネルギー変化量情報
62 印刷用紙
90 操作パネル
98 操作・表示部
100 印刷ドラム装置
101 印刷ドラム(版胴)
103 プレスローラ(押圧手段)
104 インキ供給管
105 インキローラ
106 ドクターローラ
107 インキ溜まり
110 給紙装置(給紙手段)
120 印刷部
Claims (11)
- サーマルヘッドにより感熱性孔版印刷原紙に穿孔を施して製版する製版手段と、インキが滲出する開口部を有する回転自在な印刷ドラムと、該印刷ドラムの内周面にインキを供給するインキ供給手段と、前記印刷ドラムの外周面に対して接離自在に設けられた押圧手段と、前記印刷ドラムと前記押圧手段との間の印刷部に印刷用紙を給紙する給紙手段とを備え、前記製版手段で前記感熱性孔版印刷原紙に穿孔を施して製版し、該製版済みの感熱性孔版原紙(以下、マスタと言う)を前記印刷ドラムの外周面に巻装した後、前記インキ供給手段で前記印刷ドラムの開口部を介して前記マスタにインキを供給し、前記給紙手段により前記印刷部に印刷用紙を給紙して該印刷用紙を前記押圧手段により前記印刷ドラムに対して相対的に押し付けることにより、前記マスタの穿孔部から滲出したインキを前記印刷用紙に転写させて該印刷用紙上に印刷画像を形成する感熱孔版印刷装置において、
少なくとも前記サーマルヘッドの温度情報を検出する検出手段を備え、複数の温度情報をもとに前記サーマルヘッドへの投入エネルギーの変化量を適応的に変化させて製版を行うことを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1記載の感熱孔版印刷装置において、
或る温度情報の場合の前記サーマルヘッドへの投入エネルギー変化量は、前記温度情報よりも相対的に低い温度の場合の投入エネルギー変化量に比べて等しいか、もしくは大きいことを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1または2記載の感熱孔版印刷装置において、
前記インキの温度情報を検出する検出手段を備え、前記サーマルヘッドへ投入するエネルギーは、該サーマルヘッドの温度情報と、前記インキの温度情報により決定されることを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一つに記載の感熱孔版印刷装置において、
使用するマスタやインキなどのメディアの情報を少なくとも一つ記憶する手段を備えたことを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一つに記載の感熱孔版印刷装置において、
使用するマスタやインキなどのメディアの種別を少なくとも一つ設定できることを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一つに記載の感熱孔版印刷装置において、
使用するマスタやインキなどのメディアの種別を少なくとも一つ自動的に検知できることを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1乃至6のいずれか一つに記載の感熱孔版印刷装置において、
使用するマスタやインキなどのメディアの少なくとも一つ以上の情報により、前記サーマルヘッドへの投入エネルギー変化量が自動的に設定されることを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一つに記載の感熱孔版印刷装置において、
各温度条件下でのサーマルヘッドへ印加するエネルギーを結んだ結果が、使用可能温度条件範囲の中で変化点を持つ直線で表され、その変化点を境に直線の勾配が変化することを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項8記載の感熱孔版印刷装置において、
前記温度情報に基づいて決定される、或る任意の温度tでのエネルギーEtは、
h<tのとき、
Et=K×t+S+α(t−h) [1]
h≧tのとき、
Et=K×t+S [2]
(但し、α:エネルギーダウン係数
h:変化点温度
t:任意の温度
K:変化点温度までのエネルギー勾配
S:式[2]において、t=0のときの値)
によって決定されることを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1乃至9のいずれか一つに記載の感熱孔版印刷装置において、
前記温度情報に基づいて決定される投入エネルギーの各温度間の変化量が変わる、制御量変化点を設定できることを特徴とする感熱孔版印刷装置。 - 請求項1乃至10のいずれか一つに記載の感熱孔版印刷装置において、
使用するマスタやインキなどのメディアの少なくとも一つ以上の情報により、前記サーマルヘッドへの投入エネルギー変化量が任意に設定されることを特徴とする感熱孔版印刷装置。
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