JP4322325B2

JP4322325B2 - 製版装置

Info

Publication number: JP4322325B2
Application number: JP11505498A
Authority: JP
Inventors: 佳男金森
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-07-08
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2018-04-24
Also published as: US6626098B1; JPH1177949A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷装置における製版装置に関し、さらに詳しくはマスタを製版するサーマルヘッドおよびプラテンローラを有する製版装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より簡便な印刷方式としてデジタル式感熱孔版印刷装置が知られている。この装置では、発熱素子とも呼ばれている微細な発熱体を主走査方向に複数配列したサーマルヘッドを感熱孔版マスタ（以下、単に「マスタ」という）を介してプラテンローラに押圧させ、サーマルヘッドの発熱体にパルス的に通電し発熱させながらプラテンローラで主走査方向と直交する副走査方向（以下、「マスタ搬送方向」というときがある）にマスタを搬送することで、画像情報に基づいて加熱溶融・穿孔製版させた後、マスタを自動搬送して多孔性円筒状の版胴の外周面に自動的に巻き付け、そのマスタに対してプレスローラ等の押圧手段で印刷用紙を連続的に押し付けてその穿孔部分からインキを通過させ印刷用紙に転移させることで印刷画像を形成させるようになっている。
【０００３】
感熱孔版印刷装置には、上記したような穿孔製版を行う製版装置が装備されている。この製版装置における製版動作時のサーマルヘッドとプラテンローラとの副走査方向における取付け位置関係は、通常、副走査方向におけるプラテンローラ等の関係部品のバラツキおよびサーマルヘッドの発熱体列の位置のバラツキ等を考慮して、少なくてもサーマルヘッドの発熱体列の副走査方向の寸法よりも数倍は大きいニップ部を設け、このニップ部の副走査方向において、サーマルヘッドの発熱体の中心位置をプラテンローラの中心位置に合わせている（後述する図８ないし図１０参照）。
【０００４】
また、例えば特開平６−３２８６５３号公報で開示されているように、サーマルヘッドの発熱体の副走査方向の位置を、ニップ部内におけるプラテンローラの副走査方向の中心位置から副走査方向の上流側にずらすことにより、必要な穿孔後挾圧長さを設定し、実質的に熱可塑性樹脂フイルムのみからなるマスタにも、穿孔部における収縮によるシワの発生なしに製版を行うことができるようにした製版装置が提案されている。
【０００５】
ところで、感熱孔版印刷装置に使用されるマスタは、非常に薄いポリエステル等の熱可塑性樹脂フィルム（以下、単に「フィルム」というときがある）と、インキ通過性の多孔質の支持体（以下、「ベース」という）として合成繊維や和紙、あるいは和紙および合成繊維を混抄したものとを貼り合わせたラミネート構造となっている。近年、特に印刷画質を向上する目的で、実質的に熱可塑性樹脂フイルムのみからなるマスタ（その厚さが約１〜８μｍ）程ではないが、従来のマスタ（その厚さが約４０〜５０μｍ程度）よりも厚さが薄く（厚さ１０〜３０μｍ程度）、かつ、マスタのベースに細い合成繊維が１００％、あるいは天然繊維に細い合成繊維を混抄したマスタ（以下、「合成繊維ベースマスタ」というときがある）を用いる試みがなされている。この合成繊維ベースマスタは、ベースが天然繊維からなるマスタに対して、剛性が小さく腰が弱いものとなっている（後述する図３および図４に基づく記載参照）。
【０００６】
マスタのベース表面側の摩擦係数μおよびフイルム面側の平滑度について、合成繊維ベースマスタとベースが天然繊維からなるマスタとを比較すると、天然繊維からなるマスタのベース表面側の摩擦係数μを１とした場合、合成繊維ベースマスタのベース表面側の摩擦係数μは０．８程度であり、ベースが天然繊維からなるマスタに対して低いものとなっている。また、ベースを形成する繊維の太さによってマスタのフイルム面側の平滑度が変わる。すなわち、例えばベースが天然繊維からなるマスタの場合、合成繊維ベースマスタの合成繊維糸の太さに対して、繊維の太さが太いためベース面が凹凸状となり、その上にフイルムを貼り合わせるので、繊維の太さが細く、かつ、均一な合成繊維ベースマスタに比べて平滑度が低下する。それ故に、合成繊維ベースマスタのフイルム面側の平滑度の方が、ベースが天然繊維からなるマスタのそれに比べて高いものとなっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の製版装置では、例えば従来のマスタよりも厚さが薄く腰が弱く柔らかい合成繊維ベースマスタを用いて、サーマルヘッドで穿孔製版を行い、プラテンローラを回転して製版された合成繊維ベースマスタを搬送する場合では、プラテンローラの外周表面が押圧接触する側の合成繊維ベースマスタのベース側の搬送面（ベース面）の摩擦係数の低下と合成繊維ベースマスタのフイルム面側の平滑度向上とにより、プラテンローラの搬送力が低下し、ベタ製版したときのプラテンローラの蓄熱作用によって合成繊維ベースマスタのフイルムがサーマルヘッドの発熱体表面へ貼り付くこと（以下、この現象を「スティック」という）で、プラテンローラと合成繊維ベースマスタとの間で滑りが多く発生し、製版長さが短くなってしまい、マスタ搬送性が悪化してしまう。
【０００８】
上述した内容を図を参照して説明する。図８は、理想的なニップ幅とプラテンローラの蓄熱分布との関係を示している。図８に示すように、微細な発熱体４を主走査方向（紙面に対して垂直な方向）に複数配列したサーマルヘッド３とプラテンローラ６とで合成繊維ベースのマスタ２を押圧するニップ部５を形成し、プラテンローラ６の矢印方向Ａ（時計回り）の回転によってマスタ搬送方向Ｙにマスタ２を搬送させつつ製版する製版装置においては、理論的には、発熱体４のマスタ搬送方向Ｙの寸法である発熱体列幅４ａに対して、ニップ幅５ａが同じに形成させていれば合成繊維ベースマスタ２を加熱溶融し、穿孔２ｂを形成することができる。図８において、符号２ｃはマスタ搬送方向Ｙの穿孔幅を表し、またプラテンローラ６のニップ部５上にハッチングを施して示す山形状の符号αはサーマルヘッド３の発熱体４列により穿孔２ｂを形成した微小時間におけるプラテンローラ６のニップ部５における穿孔蓄熱分布を表す。
【０００９】
ところが、実際上は、上記製版搬送動作に関係するプラテンローラ６等の部品精度および取付け位置のバラツキならびにサーマルヘッド３の発熱体４列に対するプラテンローラ６の取付け位置のバラツキ等があるので、これらの種々のバラツキを考慮して確実に穿孔するために、ニップ幅５ａを大きく設定する必要がある。プラテンローラ６に形成されるニップ部５のニップ幅５ａは、プラテンローラ６の外径、表面弾性層の厚さ、表面弾性層のゴム硬度およびサーマルヘッド３との押圧力により定まり、これらをその目的および用途に応じて適宜設計設定し適正なニップ幅５ａを決めることになる。
【００１０】
前者の製版装置では、図９に示すような実際のニップ幅５ａとプラテンローラ６の蓄熱分布の関係にあると考えられる。図９において、プラテンローラ６のニップ部５上および回転方向下流側にハッチングを施して示す丘状の符号βはサーマルヘッド３の発熱体４列により穿孔２ｂを形成する一つ前の発熱体４列の発熱駆動により蓄熱された微小時間におけるプラテンローラ６のニップ部５近傍における予蓄熱分布を表す。なお、穿孔蓄熱分布αおよび予蓄熱分布βの山や丘の高さ形状はそれぞれの蓄熱分布においての定性傾向的な蓄熱温度の高さ分布状況を表しており、予蓄熱分布βの温度の高さが穿孔蓄熱分布αのそれよりも高い状態を表すものではない。図９に示すように、溶融穿孔された後のニップ部５内における合成繊維ベースマスタ２の製版移動長さとしての製版搬送長さＬａが大きく長いと、プラテンローラ６の予蓄熱分布βと穿孔蓄熱分布αとによる蓄熱がサーマルヘッド３の発熱体４列による蓄熱に相乗的に作用して、合成繊維ベースマスタ２のフイルム面がサーマルヘッド３の発熱体４列を含む周辺近傍の保護膜に貼り付き、スティックを発生して搬送されにくくなり、マスタ搬送性が悪化してしまう。
【００１１】
また、半ベタ製版時には、図１０に示すように、溶融穿孔された後のニップ部５内における合成繊維ベースマスタ２の製版搬送長さＬａが大きいと、サーマルヘッド３の主走査方向Ｘの発熱体４列における合成繊維ベースマスタ２の製版部２ｄと無製版部２ｅとの間で搬送力の差が生じ、マスタ２の剛性が弱いために、製版シワの発生が顕著となり、マスタ搬送性が著しく低下してしまう。また、マスタ２の全幅に亘って製版部２ｄのみの場合、マスタ搬送力の低下により画像寸法再現性の低下の原因となる。
【００１２】
さらに、ロール状に形成されたマスタロールから繰り出される合成繊維ベースマスタ２の場合において、一度製版シワが発生すると、そのシワが延々と続き、マスタスキュー、マスタ搬送ジャムの原因となってしまう。それらを取り除くために、マスタロールの再セットおよびマスタカットが必要となり、不要な作業およびマスタの無駄が発生していた。
【００１３】
上記した問題点は、後者の製版装置でも発生し、またフイルムを有するマスタであれば多かれ少なかれ発生すると考えられる。
【００１４】
したがって、本発明はかかる問題点を解決するために、如何なるマスタであっても、製版の種類に拘らず、精度の良い製版長さが得られると共に、マスタを安定して搬送することのできる製版装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、請求項１記載の発明は、発熱体を主走査方向に複数配列したサーマルヘッドとプラテンローラとでマスタを押圧するニップ部を形成し、上記プラテンローラの回転によって上記主走査方向と直交する副走査方向にマスタを移動させつつ製版する製版装置において、上記発熱体の上記副走査方向の位置を、上記ニップ部における上記プラテンローラの上記副走査方向の中心位置から上記ニップ部内における上記副走査方向の下流側にずらし、上記ニップ部内における製版されたマスタの製版移動長さを短くし、かつ、上記プラテンローラの上記副走査方向の下流側に、上記プラテンローラの上記副走査方向下流側に位置する製版されたマスタに張力を与えるテンションローラを配設し、上記プラテンローラを回転するプラテンローラ駆動手段と、上記テンションローラを回転するテンションローラ駆動手段とを有し、上記テンションローラと上記テンションローラ駆動手段との間にトルクリミッタを設け、上記テンションローラの周速度を上記プラテンローラのそれよりも大きく設定し、上記プラテンローラと上記テンションローラとの間の製版されたマスタに一定のテンションを与えることによって、テンションの変化によるマスタの製版長さの変化を補償するようにしたことを特徴とする。
【００１６】
ここで、「製版移動長さ」とは、ニップ部内におけるサーマルヘッドの発熱体の副走査方向の中心位置から同ニップ部内における副走査方向の最下流側までの長さ寸法を言い、あるいは上記製版移動長さを移動するのに要する製版移動時間を言う。プラテンローラがマスタを搬送する機能を有する場合には、上記製版移動長さ（または製版移動時間）を「製版搬送長さ（または製版搬送時間）」と言い替える。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態（以下、単に「実施の形態」という）を説明する。各実施の形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成部品等については、同一符号を付すことによりその説明をできるだけ省略する。図において一対で構成されていて特別に区別して説明する必要がない構成部品は、説明の簡明化を図る上から、その片方を適宜記載することでその説明に代えるものとする。
【００２０】
まず、図１１を参照して、本実施の形態を適用する印刷装置の一例としての孔版印刷装置の全体構成とその動作について簡単に説明する。
【００２１】
図１１において、符号５０は、装置本体フレームを示す。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で示す部分は本実施の形態を具体的に適用する製版装置、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装置、その左の符号７０で示す部分は排版装置、製版装置１の下方の符号１１０で示す部分は給紙装置、印刷ドラム１０１の下方の符号１２０で示す部分は印圧装置、装置本体フレーム５０の左下方の符号１３０で示す部分は排紙装置を、それぞれ示している。この孔版印刷装置は、感熱デジタル製版式の製版装置１が装置本体フレーム５０に一体的に装備されているデジタル製版式感熱孔版印刷装置である。
【００２２】
この孔版印刷装置の動作について以下に説明する。
先ず、原稿読取装置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下に伴い、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、印刷ドラム装置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みのマスタ２が装着されたまま残っている。
【００２３】
印刷ドラム１０１が反時計回り方向に回転し、印刷ドラム１０１外周面の使用済みのマスタ２の後端部が排版装置７０における排版剥離ローラ対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で使用済みのマスタ２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、使用済みのマスタ２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みのマスタ２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。
【００２４】
排版工程と並行して、原稿読取装置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およ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。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（電荷結合素子）から成る画像センサ８９に入射させることにより行なわれる。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、装置本体フレーム５０内の図示しないアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換基板に入力されデジタル画像信号に変換される。
【００２５】
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および給版工程が行われる。すなわち、マスタ２は、製版装置１の所定部位にマスタ２を繰り出し可能にセットされ、芯管２ａの周りにロール状に巻かれて形成されたマスタロール２Ａから引き出され、サーマルヘッド３にマスタ２を介して押圧しているプラテンローラ６、および一対のテンションローラ７ａ，７ｂの回転によりマスタ搬送方向Ｙの下流側に搬送される。このように搬送されるマスタ２に対して、図９に示すようにサーマルヘッド３の主走査方向にライン状に並んだ複数個の微小な発熱体４が、Ａ／Ｄ変換基板（図示せず）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、発熱した発熱体４に接触しているマスタ２の熱可塑性樹脂フィルムが溶融穿孔される。このように、画像情報に応じたマスタ２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。
【００２６】
サーマルヘッド３とプラテンローラ６とのマスタ搬送方向Ｙにおける取付け位置関係は、図９に示すように、ニップ部５のマスタ搬送方向Ｙにおいて、サーマルヘッド３の発熱体４列の中心位置とプラテンローラ６の中心位置とが合っている状態にある。
【００２７】
プラテンローラ６は、タイミングベルトおよびギヤ等の回転伝達部材（図示せず）を介してプラテン駆動モータ１１に連結されていて、プラテン駆動モータ１１により回転される。プラテン駆動モータ１１は、例えばステッピングモータからなる。プラテン駆動モータ１１の回転駆動力は、ギヤ等の回転伝達部材（図示せず）を介して、テンションローラ対７ａ，７ｂおよび電磁クラッチ（図示せず）を介して後述する反転ローラ対８ａ，８ｂに伝達されるようになっている。
【００２８】
画像情報が書き込まれた製版済みのマスタ２の先端は、ガイド板９上を案内されつつ一対の反転ローラ８ａ，８ｂにより印刷ドラム１０１の外周部側へ向かって送り出され、給版ガイド板１２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みのマスタ２を既に除去されている。
【００２９】
そして、製版済みのマスタ２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２を徐々に巻きつけていく。製版済みのマスタ２の後端部はカッタ１０により一定の長さに切断される。
【００３０】
一版の製版済みのマスタ２が印刷ドラム１０１の外周面に巻装されると製版およ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および分離コロ対１１２ａ，１１２ｂによりレジストローラ対１１３ａ，１１３ｂに向けて矢印Ｙ４方向に送り出され、さらにレジストローラ対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装置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みのマスタ２に押圧される。こうして、印刷ドラム１０１の多孔部および製版済みのマスタ２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、印刷画像が形成される。
【００３１】
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。
【００３２】
印圧装置１２０において印刷画像が形成された印刷用紙６２は、排紙装置１３０における排紙剥離爪１１４により印刷ドラム１０１から剥がされ、吸着用ファン１１８に吸着されつつ、吸着排紙入口ローラ１１５およ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のように排紙装置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。このようにして所謂試し刷りが終了する。
【００３３】
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、印刷および排紙の各工程がセットした印刷枚数分繰り返して行なわれ、孔版印刷の全工程が終了する。
【００３４】
（実施の形態１）
図１ないし図４を参照して、本発明の第１の実施の形態（以下、単に「実施の形態１」という）について説明する。
図１および図２において、符号１Ａは、実施の形態１における製版装置の要部のみを示す。この製版装置１Ａは、図１１に示した従来の製版装置１に対して、サーマルヘッド３とプラテンローラ６とのマスタ搬送方向Ｙにおける取付け位置関係について、サーマルヘッド３の発熱体４列の中心位置とプラテンローラ６の中心位置とが合っている状態（発熱体４列は仮想線で示されている）に代えて、サーマルヘッド３の発熱体４列のマスタ搬送方向Ｙの位置を、ニップ部５におけるプラテンローラ６のマスタ搬送方向Ｙの中心位置から同ニップ部５内におけるマスタ搬送方向Ｙの下流側に実線で示すようにズレ量Ｌ（寸法）だけずらし、ニップ部５内における製版されたマスタ２の製版移動長さとしての製版搬送長さ（または製版搬送時間）を短くしたこと、テンションローラ対７ａ，７ｂを回転するテンションローラ駆動手段が後述する回転伝達機構を介してプラテン駆動モータ１１に連結していること、およびテンションローラ７ａと上記回転伝達機構との間にトルクリミッタ１８を設け、テンションローラ７ａの周速度をプラテンローラ６のそれよりも大きく設定したことのみ相違する。
【００３５】
以下、上記回転伝達機構およびトルクリミッタ１８の構成と共に、マスタ２、サーマルヘッド３、プラテンローラ６、テンションローラ対７ａ，７ｂおよび反転ローラ対８ａ，８ｂ周りの構成についても詳述する。
マスタ２は、実施例的に言うと、図３に示すように、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系の細い合成繊維が１００％入っているベース２−２（多孔質支持体）と、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系の厚さｔ１：１．５μｍの熱可塑性樹脂フィルム２−１とを貼り合わせた厚さｔ２：２５〜３０μｍのいわゆる合成繊維ベースマスタ（以下、「合成繊維ベースマスタ２」あるいは単に「マスタ２」というときがあり、「従来のマスタ２」と区別する）を用いている。ベース２−２におけるポリエチレンテレフタレート系の糸の径は、４〜１４μｍ（線密度で０．１ｄ〜１．１ｄ、ｄ：デニール）の範囲のものを用い、かつ、均一な太さでできており、ベース２−２はポリエチレンテレフタレート系の細い糸が縦方向および横方向に丁度織り合わされるようにして形成されている。
【００３６】
ここで、従来のマスタ２と合成繊維ベースマスタ２とについて、代表特性として曲げ剛性（剛度とも言われている）をＬ＆Ｗ剛度試験機（Ｌｏｒｅｎｔｚｅｎ＆Ｗｅｔｔｒｅ社製）で測定した。なお、Ｌ＆Ｗ剛度試験機は、ＪＩＳ等の測定方法では測定できないくらいマスタ２等の弱い剛度を測定するものである。Ｌ＆Ｗ剛度試験機は、概略図４（ａ），（ｂ）に示すような試験装置をなすものであり、Ｌ＆Ｗ剛度試験機でのマスタ２の剛度の測定要領を概略的に説明すると、同図に示すように、矩形（５０ｍｍ×３２ｍｍ）の試験片３５としてのマスタ２の長手方向を水平にして、マスタ２の一端をクランプ装置３２で挟み付けクランプし、マスタ２の他端をナイフエッジ３３にマスタ２のフィルム面側をセットする。そして、クランプ装置３２を垂直回転軸であるピポット軸３１の周りに３０°回転し、そのときの試験片３５（マスタ２）が曲げられることによって生じる力をナイフエッジ３３で受け、ナイフエッジ３３の位置調整ネジ付きのトランスデューサ３４で変換し測定するものである。
【００３７】
同試験機における測定条件としては、下記の条件で行った。
試験片＝５０ｍｍ×３２ｍｍ
測定スパン＝１．０ｍｍ
曲げ角＝３０°
曲げ速度＝測定時：５°／秒
なお、図４（ａ）において、測定スパン＝１．０ｍｍは、図を見やすくするために実際よりも長い寸法で誇張して描いてある。
従来のマスタ２と合成繊維ベースマスタ２とについて、上記したＬ＆Ｗ剛度試験機でタテ剛度およびヨコ剛度を測定し、比較した結果は、次のとおりである。なお、タテ剛度およびヨコ剛度の区分について述べると、従来のマスタ２あるいは合成繊維ベースマスタ２の上記試験片を仮りにマスタ搬送方向Ｙに平行にセットした状態において、マスタ搬送方向Ｙの曲げ剛性をタテ剛度と言い、マスタ幅方向Ｘの曲げ剛性をヨコ剛度と言う。従来のマスタ２の仕様としては、麻が６０％入っているベースと、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系の厚さ：１．５μｍの熱可塑性樹脂フィルムとを貼り合わせた厚さ：４３〜４７μｍのものを用いて測定した。
【００３８】
従来のマスタ２……………約１２８／７０ｍＮ（タテ／ヨコ、単位：ミリニュートン）
合成繊維ベースマスタ２……約３５／２２ｍＮ（タテ／ヨコ、単位：ミリニュートン）
サーマルヘッド３は、プラテンローラ６の軸６ａと平行に延在して設けられていて、図示を省略したバネおよびカム等を備えた接離手段によりマスタ２を介してプラテンローラ６に接離自在となっている。そのサーマルヘッド押圧力は実施例的に言うと、１０３Ｎ（線圧３．２３Ｎ／ｃｍ）を掛けるようになっている。
【００３９】
プラテンローラ６は、図１および図２に示すように、図示を省略した金属製の芯金を介してプラテンローラ軸６ａと一体的に形成されている。プラテンローラ６は、プラテンローラ軸６ａの両端部が図示を省略した紙面の手前側および奥側に配設された製版側板対に回転可能に支持されていることにより、図中矢印で示す時計回り方向に回転自在となっている。プラテンローラ６の近傍における手前側のプラテンローラ軸６ａ端部には、プラテンローラギヤ１６が固設されている。プラテンローラ６は、実施例的に言うと、プラテンローラ６の上記芯金外周は、マスタ２に対する非粘着性、耐熱性、導電性および圧縮永久歪の良好なシリコーンゴム層で被覆されている。プラテンローラ６は、外径が２４ｍｍ、ゴム硬度４３Ｈｓ（ＪＩＳ−Ａスケール）であり、サーマルヘッド３の押圧によりニップ部５のニップ幅５ａが２．５〜３．０ｍｍに形成されるように設定されている。プラテンローラ６の近傍における手前側の製版側板には、その出力軸（図示せず）に固設された歯付きのモータプーリ１２を有するプラテン駆動モータ１１が取付け固定されている。また、プラテンローラ６の近傍には、歯付きの駆動プーリ１５が配設されていて、この駆動プーリ１５は、手前側の製版側板に回転自在に支持された軸１５ａに一体的に取付けられている。モータプーリ１２と駆動プーリ１５との間には、タイミングベルト１３が掛け渡されている。一方、プラテン駆動モータ１１とプラテンローラ６との間には、駆動プーリ１５と同軸１５ａに固定して設けられプラテンローラギヤ１６と噛合する駆動ギヤ１４が配設されている。
【００４０】
上側のテンションローラ７ａは、図２に示すように、軸７ｃと一体的に形成された駆動ローラを構成している。テンションローラ７ａは、軸７ｃの両端部が上記製版側板対に回転可能に支持されていることにより、図中矢印で示す時計回り方向に回転自在となっている。下側のテンションローラ７ｂは、軸７ｄと一体的に形成された従動ローラを構成している。テンションローラ７ｂは、軸７ｄの両端部が上記製版側板対に回転可能に支持されていることにより、図中反時計回り方向に回転自在となっている。テンションローラ対７ａ，７ｂは、バネ等の付勢手段により適度な押圧力を与えられて圧接して設けられていて、プラテンローラ６のマスタ搬送方向Ｙ下流側に位置するマスタ２に張力を与える機能を有する。テンションローラ対７ａ，７ｂは、実施例的に言うと、各外周部はシリコーンゴムでできていて、外径が１８ｍｍ、ゴム硬度３３Ｈｓ（ＪＩＳ−Ａスケール）であり、各ローラ間の押圧力が２０Ｎとなるように設定されている。
【００４１】
プラテンローラ６とテンションローラ７ａとの間には、手前側の製版側板に回転自在に支持された軸１７ａに一体的に取付けられ、プラテンローラギヤ１６と噛合するアイドル大径ギヤ１７と、アイドル大径ギヤ１７と同軸的に設けられ、テンションローラギヤ２０と噛合するアイドル小径ギヤ１９と、アイドル大径ギヤ１７とアイドル小径ギヤ１９との間に設けられたトルクリミッタ１８とがそれぞれ配設されている。トルクリミッタ１８は、実施例的に言うと、摩擦力方式で１ｋｇｆ・ｃｍ（≒０．１Ｎ・ｍ）のトルク仕様のものを用いている。なお、トルクリミッタ１８は、上記のものに限らず、例えばマグネットと磁性体からなる磁力方式あるいは電磁石と磁性粉体を用いた磁性パウダ方式等を用いても勿論よい。
【００４２】
上記したとおり、プラテン駆動モータ１１の回転力は、モータプーリ１２、タイミングベルト１３、駆動プーリ１５、駆動ギヤ１４、プラテンローラギヤ１６、プラテンローラ６へと順次伝達されると共に、プラテンローラギヤ１６、アイドル大径ギヤ１７、トルクリミッタ１８、アイドル小径ギヤ１９、テンションローラギヤ２０へと順次伝達される。テンションローラ対７ａ，７ｂは、トルクリミッタ１８との協働作用により、実施例的に言うと、プラテンローラ６の周速度を１とした場合よりも大きな周速度である１．４で回転され、プラテンローラ６とテンションローラ対７ａ，７ｂとの間で、サーマルヘッド３の発熱体４列により溶融穿孔された製版済みのマスタ２に上記条件によって設定された張力であるフロントテンション＝０．１Ｎ・ｍを付与する。
【００４３】
次に、図１１に示した製版装置１における製版工程と相違する点を中心に動作を述べる。
製版工程において、プラテン駆動モータ１１が回転駆動されることにより、上記回転伝達機構が作動する。すなわち、サーマルヘッド３にマスタ２を介して押圧しているプラテンローラ６、およびテンションローラ対７ａ，７ｂが回転され始め、マスタロール２Ａからマスタ２が引き出されつつマスタ搬送方向Ｙの下流側に搬送される。このように搬送されるマスタ２に対して、図１に示すように、サーマルヘッド３の発熱体４がＡ／Ｄ変換基板（図示せず）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、発熱した発熱体４に接触しているマスタ２の熱可塑性樹脂フィルムが溶融穿孔される。
【００４４】
このとき、テンションローラ対７ａ，７ｂは、トルクリミッタ１８との協働作用により、プラテンローラ６の周速度（＝１）とした場合よりも大きな周速度（１．４）で回転され、プラテンローラ６とテンションローラ対７ａ，７ｂとの間で、サーマルヘッド３の発熱体４列により溶融穿孔された製版済みのマスタ２に上記条件によって設定された一定の張力であるフロントテンション＝０．１Ｎ・ｍが付与されつつ、テンションローラ対７ａ，７ｂの回転によりマスタ搬送方向Ｙの下流側へ搬送される。
【００４５】
（実施例）
次に、図５ないし図７を参照して、実施の形態１の製版装置１Ａを使用して、サーマルヘッド３の発熱体４列の中心位置とプラテンローラ６の中心位置とが合っている状態（発熱***置ズレ量：Ｌ＝０）から、サーマルヘッド３の発熱体４列のマスタ搬送方向Ｙの位置を、ニップ部５におけるプラテンローラ６のマスタ搬送方向Ｙの中心位置から同ニップ部５内におけるマスタ搬送方向Ｙの下流側にズレ量Ｌずつ徐々にずらした際の画像寸法再現性、製版シワおよび白ヌケについて、繰返し評価したところ、図５の図表に示す実験結果を得た。上記実験は、実施の形態１で実施例的に述べた各関係部品の仕様および機械的条件の下で行ったが、同関係部品仕様および機械的条件を再掲すれば以下のとおりである。
【００４６】
マスタ２の仕様：上記した仕様および剛度を有する合成繊維ベースマスタ２
プラテンローラ６：外径２４ｍｍ、ゴム硬度４３Ｈｓ
サーマルヘッド３の押圧力：１０３Ｎ（線圧３．２３Ｎ／ｃｍ）
テンションローラ対７ａ，７ｂの仕様：外径１８ｍｍ、ゴム硬度３３Ｈｓ
テンションローラ対７ａ，７ｂの押圧力：２０Ｎ
フロントテンション：０．１Ｎ・ｍ（トルクリミッタ１８仕様：１ｋｇｆ・ｃｍ）
ニップ幅５ａ：２．５〜３．０ｍｍ
図５の図表において、２重丸印は画像寸法再現性、製版シワまたは白ヌケの評価結果が良好である場合、丸印は同評価結果が実用的に可の場合、×印は同評価結果が実用的に不可の場合をそれぞれ表す。
【００４７】
同図表から明らかなように、画像寸法再現性、製版シワおよび白ヌケの評価結果について、サーマルヘッド３の発熱***置ズレ量Ｌが０．２ｍｍ〜０．８ｍｍである範囲が好ましい範囲であることが分かる。この範囲においては、図６に示すように、溶融穿孔された後のニップ部５内における合成繊維ベースマスタ２の製版搬送長さＬａ（または製版搬送時間）を短くして、スティックによる影響を少なくすると共に、製版シワおよび白ヌケの発生なしに穿孔製版を行い、精度の良い製版長さを得ることができた。製版搬送長さＬａ＝（５ａ／２）−Ｌが上記図表に示した範囲で相対的に短い場合、プラテンローラ６の予蓄熱分布βと穿孔蓄熱分布αおよびサーマルヘッド３の発熱体４列による蓄熱の影響を受けることが少なくなり、合成繊維ベースマスタ２の製版部と無製版部との間でのマスタ搬送力の差が軽減され、製版シワが出にくくなると共に、画像寸法再現性も良好なものとなる。また、合成繊維ベースマスタ２の全幅に亘って製版部のみの場合でも搬送力の低下が抑えられるので、マスタ搬送性がよく、画像寸法再現性も良好なものとなる。
【００４８】
さらに、上記範囲においては、プラテンローラ６とテンションローラ対７ａ，７ｂとの間の合成繊維ベースマスタ２にテンションを与えるテンションローラ７ａを配設したことで、スティックによるプラテンローラ６に与える負荷を軽減し、合成繊維ベースマスタ２の製版長さの縮みを抑えることができる。また、図２に示した回転伝達機構にトルクリミッタ１８を配設したことで、上記したような一定のテンションを与えることにより、プラテンローラ６の負荷を一層軽減し、プラテンローラ６と合成繊維ベースマスタ２との滑りを防止することで、上記テンションの変化による合成繊維ベースマスタ２の製版長さの変化を補償し、安定した高精度なマスタ搬送性が得られる。
【００４９】
サーマルヘッド３の発熱***置ズレ量Ｌが０ｍｍの場合は、図９および図１０を参照して従来の技術で述べたような現象状態にあると考えられる。
【００５０】
サーマルヘッド３の発熱***置ズレ量Ｌが１．０ｍｍを超える場合は、図７に示すように、関係部品精度のバラツキ等により、サーマルヘッド３の発熱体４列がニップ部５からはずれるときがあり、はずれたときにはマスタ搬送力の差、マスタ搬送力の低下はほとんどなく、正確なマスタ搬送ができるが、白ヌケ部２ｆが発生する白ヌケ不良の原因となる。
【００５１】
なお、上記実施例においては、合成繊維ベースマスタ２を用いた場合の実験結果であったが、従来のマスタや実質的に熱可塑性合成樹脂フィルムのみからなるマスタであっても、上記実験結果に準じた評価結果を得ることが確かめられている。実質的に熱可塑性合成樹脂フィルムのみからなるマスタとは、マスタが熱可塑性樹脂フィルムのみから成るものの他、熱可塑性樹脂フィルムに帯電防止剤等の微量成分を含有してなるもの、さらには熱可塑性樹脂フィルムの両主面、すなわち表面又は裏面のうち少なくとも一方に、オーバーコート層等の薄膜層を１層又は複数層形成してなるものを含む。
【００５２】
実施の形態１の上記利点をそれ程望まなくてもよいのであれば、実施の形態１の上記回転伝達機構からトルクリミッタ１８を除去すると共に、上記回転伝達機構のギヤ比等を適宜変えることにより、テンションローラ対７ａ，７ｂの周速度をプラテンローラ６のそれよりも僅かに大きく設定して、テンションローラ対７ａ，７ｂとプラテンローラ６との間のマスタ２に略一定のテンションを与えるようにしてもよい。
【００５３】
テンションローラ対７ａ，７ｂを回転するテンションローラ駆動手段は、上記実施の形態１のようにプラテンローラ駆動手段としてのプラテン駆動モータ１１を兼ねる構成に限らず、プラテン駆動モータ１１とは別個のステッピングモータ等で回転するようにしてもよい。
【００５４】
また、実施の形態１に限らず、マスタ搬送性の向上をそれ程望まなくてもよいのであれば、プラテンローラ駆動手段としてのプラテン駆動モータ１１を実施の形態１から除去し、テンションローラ対７ａ，７ｂを回転するテンションローラ駆動手段としてのステッピングモータからなるテンションローラ駆動モータを別に配設すると共に、このテンションローラ駆動モータの回転駆動によるテンションローラ対７ａ，７ｂの回転によって、マスタ２の搬送を介して、プラテンローラ６を連れ回り・従動回転させることで、マスタ搬送方向Ｙ下流側にマスタ２を移動させるようにしてもよい。
【００５５】
以上述べたとおり、本発明を実施例を含む特定の実施の形態等について説明したが、本発明の構成は、上述した実施の形態１等に限定されるものではなく、これらを適宜組合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性及び用途等に応じて種々の実施の形態や実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである
【００５６】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１記載の発明によれば、上記構成により、如何なるマスタであっても、製版の種類に拘らず、スティックによる影響を少なくすると共に、製版シワおよび白ヌケの発生なしに製版を行い、画像再現性も良好で精度の良い製版長さが得られ、マスタを安定して搬送することができ、かつ、プラテンローラとテンションローラとの間の製版されたマスタにテンションが与えられるので、スティックによるプラテンローラに与える負荷を軽減し、製版長さの縮みを抑えることができ、なおかつ、トルクリミッタにより一定のテンションを与えることによって、プラテンローラの負荷を一層軽減し、プラテンローラとマスタとの滑りを防止することで、テンションの変化によるマスタの製版長さの変化を補償することができるので、製版シワを確実に抑えて製版シワの発生なしに製版を行い、より一層精度の良い製版長さが得られると共に、安定した高精度なマスタ搬送性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における製版装置のサーマルヘッドの発熱体とプラテンローラとのマスタ搬送方向における取付け位置関係を示す要部の正面図である。
【図２】実施の形態１における製版装置の回転伝達機構を示す要部の正面図である。
【図３】実施の形態１に用いられる合成繊維ベースマスタの正断面図である。
【図４】図４（ａ）はマスタの剛度を測定する試験機の概要を示す斜視図、図４（ｂ）は同概要を示す平面図である。
【図５】実施の形態１におけるサーマルヘッドの発熱体列のマスタ搬送方向の位置を、ニップ部におけるプラテンローラのマスタ搬送方向の中心位置から同ニップ部内におけるマスタ搬送方向の下流側に徐々にずらした際の画像寸法再現性、製版シワおよび白ヌケについて評価した実験結果を示す図表である。
【図６】図５におけるサーマルヘッドの発熱体列のマスタ搬送方向の位置をニップ部内におけるマスタ搬送方向の最下流側にずらした際の一例の作用を表す一部断面正面図である。
【図７】図５におけるサーマルヘッドの発熱体列のマスタ搬送方向の位置をニップ部内から外れたマスタ搬送方向の下流側にずらした際の一例の作用を表す一部断面正面図である。
【図８】理想的なニップ部におけるサーマルヘッドの発熱体列位置とプラテンローラの穿孔蓄熱分布とが製版搬送長さに与える影響を説明するための一部断面正面図である。
【図９】従来の製版装置のニップ部におけるサーマルヘッドの発熱体列位置とプラテンローラの穿孔蓄熱分布および予蓄熱分布とが製版搬送長さに与える影響を説明するための一部断面正面図である。
【図１０】従来の製版装置のニップ部におけるサーマルヘッドの発熱体列位置と、プラテンローラの穿孔蓄熱分布および予蓄熱分布と、製版部および無製版部とが製版搬送長さに与える影響を説明するための一部断面を含む斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態を適用する従来の孔版印刷装置の概略的な正面図である。
【符号の説明】
１Ａ製版装置
２マスタ
３サーマルヘッド
４発熱体
４ａ発熱体列幅
５ニップ部
５ａニップ部幅
６プラテンローラ
７ａ，７ｂテンションローラ対
１１プラテンローラ駆動手段およびテンションローラ駆動手段を兼ねるプラテン駆動モータ
１８トルクリミッタ
Ｌサーマルヘッドの発熱体のズレ量
Ｌａ製版移動長さとしての製版搬送長さ
Ｙマスタ搬送方向

Claims

発熱体を主走査方向に複数配列したサーマルヘッドとプラテンローラとでマスタを押圧するニップ部を形成し、上記プラテンローラの回転によって上記主走査方向と直交する副走査方向にマスタを移動させつつ製版する製版装置において、
上記発熱体の上記副走査方向の位置を、上記ニップ部における上記プラテンローラの上記副走査方向の中心位置から上記ニップ部内における上記副走査方向の下流側にずらし、上記ニップ部内における製版されたマスタの製版移動長さを短くし、かつ、上記プラテンローラの上記副走査方向の下流側に、上記プラテンローラの上記副走査方向下流側に位置する製版されたマスタに張力を与えるテンションローラを配設し、
上記プラテンローラを回転するプラテンローラ駆動手段と、上記テンションローラを回転するテンションローラ駆動手段とを有し、
上記テンションローラと上記テンションローラ駆動手段との間にトルクリミッタを設け、上記テンションローラの周速度を上記プラテンローラのそれよりも大きく設定し、上記プラテンローラと上記テンションローラとの間の製版されたマスタに一定のテンションを与えることによって、テンションの変化によるマスタの製版長さの変化を補償するようにしたことを特徴とする製版装置。