JP5066717B2 - 製版装置および孔版印刷装置 - Google Patents
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Description
通常、マスタとしては、上述した特許文献1〜6記載のものを含め、帯電を防止すべく帯電防止剤をフィルム面に塗布されたものや、帯電防止剤を含浸されたものが使用されている。
そのため、ユーザにおいては使用するマスタと駆動条件の組み合わせによって生じる搬送不良により、そのジャム処理に費やす時間と再製版とにかかるコストの面で負担を強いられていたという問題点があった。この課題への対応策として、ユーザ自身で使用するマスタの性質を熟知し、環境を含めたその特性から設定するのが良いが、ユーザにそれを求めることは一般的には難しいと判断するのが妥当である。製版装置の駆動条件には、マスタの搬送速度、プラテンローラに対するサーマルヘッドの押圧力(以下、「プラテン圧」ともいう)、サーマルヘッドの個々の発熱体へ供給する印加エネルギー等が含まれる。
請求項1記載の発明は、熱可塑性樹脂フィルムを有し帯電防止剤を塗布または含浸されたマスタの該熱可塑性樹脂フィルム側に、主走査方向に配列された多数の発熱体を備えたサーマルヘッドを直接的に接触させると共に、上記主走査方向と直交する副走査方向にマスタ搬送手段により上記マスタを移動させながら、画像信号に応じて、任意に調整可能な印加エネルギーを上記サーマルヘッドに供給し、該印加エネルギーによって、上記各発熱体を発熱させて上記熱可塑性樹脂フィルムを位置選択的に溶融穿孔して上記画像信号に応じた穿孔パターンを形成する製版装置において、少なくとも上記マスタの製造日および上記帯電防止剤の情報に関するマスタ情報を認識するマスタ認識手段と、予め設定された上記マスタ情報および上記製版装置の駆動条件に応じて予め設定された上記マスタの搬送安定性評価に関する情報を記憶する記憶手段と、上記記憶手段から予め設定された上記マスタ情報および上記製版装置の駆動条件に応じて予め設定された上記マスタの搬送安定性評価に関する情報を呼び出して、これらの情報と、上記マスタ認識手段により認識された上記マスタ情報および設定されている上記駆動条件とを照合することにより、上記マスタの搬送安定性を判定する搬送性判定手段とを有することを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、上記構成により、搬送性判定手段は、記憶手段から予め設定されたマスタ情報および製版装置の駆動条件に応じて予め設定されたマスタの搬送安定性評価に関する情報を呼び出して、これらの情報と、マスタ認識手段により認識されたマスタ情報および設定されている製版装置の駆動条件とを照合することにより、マスタの搬送安定性を判定するので、帯電によるマスタ搬送不良を未然に防止することが可能となる。
図1において、50は、孔版印刷装置200の骨組みをなす装置本体を示す。同図に示すように、装置本体50の上部にある、80で示す部分は原稿読取装置としての原稿読取部を、その下方の1で示す部分はデジタル感熱孔版式の製版装置(製版部)を、製版装置1の左側に20で示す部分は多孔性円筒状の版胴を外周部に備えた印刷ドラム21が配置された印刷ドラム装置としての印刷ドラム部を、印刷ドラム21の下方の120で示す部分は印圧装置としての印圧部を、印刷ドラム21の左側に70で示す部分は排版装置としての排版部を、製版装置1の下方の110で示す部分は給紙装置としての給紙部を、印圧装置120の左側であって排版装置70の下方の130で示す部分は排紙装置としての排紙部を、それぞれ示している。このように、図1に示す孔版印刷装置には、製版装置1が装置本体50内に一体的に装備されている。
上側の後原稿搬送ローラ83aは、例えばステッピングモータからなる原稿搬送モータ83Aによって回転駆動される。上側の前原稿搬送ローラ82aは、上側の搬送ローラ83aと搬送ローラ82aとの間に掛け渡されたタイミングベルト(図示せず)を介して原稿搬送モータ83Aによって回転駆動され、各ローラ82b,83bはそれぞれ従動回転する。この際、図6に示すマイクロコンピュータと送受信関係にある原稿搬送モータ83Aを駆動する原稿搬送モータ駆動回路(図示せず)にマイクロコンピュータ3からの指令により、原稿搬送モータ83Aは原稿60の副走査送りピッチを副走査方向の解像度(ドット/インチ)に対応した所定の副走査送りピッチに変えるように制御される。上記原稿搬送モータ駆動回路は、後述するマスタ搬送モータ駆動回路と同様な構成を有し、相励磁回路の出力を原稿搬送モータ83Aに供給するようになっている。
分離ローラ81、前原稿搬送ローラ対82a,82b、後原稿搬送ローラ対83a,83bは、原稿60を搬送する原稿搬送手段を構成し、原稿搬送モータ83Aは、上記原稿搬送手段を回転駆動する原稿搬送駆動手段として機能する。
原稿読取部80には、多色重ね刷り印刷に必要な色分解のための諸機能を有する構成、例えば特開昭64−18682号公報記載の複数の色フィルターを切換可能に制御できるフィルターユニットと同様の機能および構成を有するものが、ミラー87とレンズ88との間の光路上に配設されている。
なお、本体制御部2は、本実施形態では孔版印刷装置200であるためその装置本体50内の図示しない制御基板に設けられているが、本発明の製版装置にあっては、それに対応した製版制御部が製版装置1内の図示しない制御基板に設けられることを付記しておく。
搬送されるマスタ12に対して、サーマルヘッド10の主走査方向にライン状に並んで配列された多数の微小な発熱体9が、本体制御部2内の上記サーマルヘッド駆動制御部から送られてくるデジタル画像データ信号に応じて各々位置選択的に発熱し、発熱した発熱体9に接触しているマスタ12のフィルム部分が加熱溶融穿孔される。このようにして、画像情報に応じたマスタ12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マスタ12に書き込まれる。
なお、上記電磁クラッチに代えて、反転ローラ17a,17bの駆動ローラを回転させるマスタ搬送モータ11とは別のステッピングモータを配設した装置もある。
そして、装置本体50側に配設されマスタクランパ22を開閉する図示しない開閉装置の作動により、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22によってクランプ・保持されると、印刷ドラム21は図中矢印A1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、製版完了後にカッタ13により一定の長さに切断されて、1版の製版済みのマスタ12が印刷ドラム21の外周面に完全に巻装された段階で製版および給版工程が終了する。
インキ供給管24、インキローラ25およびドクターローラ26は、印刷ドラム21上の製版済みのマスタ12にインキを供給するインキ供給手段を構成する。インキとしては、例えばW/O型のエマルジョンインキが用いられる。押圧手段は、プレスローラ23に限らず、印刷ドラム(版胴)21の直径とほぼ同径の圧胴等も用いられ、このような圧胴方式の孔版印刷装置でも無論、本発明は適用される。
版付け印刷終了後、プレスローラ23は印刷ドラム21から離間し、印刷ドラム21は図1においてマスタクランパ22が略真上となる初期位置(ホームポジション)に復帰して、印刷待機状態となる。
孔版印刷装置200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。なお、マスタ12としては、公知の全てのマスタ、すなわち一般的に、孔版印刷装置で使用されるマスタ12の厚みとしては、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、1.0〜2.5μmの範囲のものである。
図2において、横軸にはマスタ12の製造日からの経過時間が、縦軸には例えば図1に示す製版装置1の排出口である反転ローラ対17a,17bの出口でのマスタ12の帯電量がそれぞれ取られている。マスタ12の帯電量は、Trek社製の表面電位計「MODEL344」を用いて測定した。
マスタ12の構成および製版装置1の駆動条件は同一にして行い、帯電防止剤の種別としての帯電防止剤の材料およびその塗工量を4段階に変えて行った。すなわち、同図において、マスタ12−1と12−2は帯電防止剤の材料が同一で塗工量が異なるものであり、塗工量についてはマスタ12−1がマスタ12−2よりも少ないものである。マスタ12−2〜12−4は、帯電防止剤の材料がそれぞれ異なるものである。
これは、マスタ12―1〜12−4を含むマスタ12が、ロール状に巻かれたマスタロール12Aのフィルム面もしくは多孔性支持体側に塗布または含浸された帯電防止剤が経時によりフィルム面もしくは多孔性支持体側に転移するなどして目的の帯電防止効果が得られなくなったり、経時劣化によって帯電防止剤の結合力が弱まり帯電防止効果が弱まることや、帯電防止剤自体が劣化して帯電防止効果が弱まることなどが理由であると考えられる。
そのため、製造後間もないマスタ12では問題なく製版動作を行えていたものの、帯電防止性能が劣化していくことで安定搬送領域を逸脱し、上手く製版できない場合が生じることがあった。
以上の事由から、現状のマスタ12の品質でどのレベルの帯電防止性能を維持しているか判断することは、一般のユーザには難しいと言える。本来、製造メーカ側では、経時による変化に対応できる設定で製品化しているため上記のような現象は生じないが、ユーザの中には保証期間を経過したマスタを用いる場合もある。
マスタ情報を記録した記録媒体あるいはマスタ識別手段からマスタ情報を認識するマスタ認識手段は、上記したとおりマスタ情報として記録媒体に記録された複数種の情報・データを認識するものであるため、次のような記録媒体およびマスタ認識手段が望ましい。すなわち記録媒体としては、複数種の情報・データを比較的簡単に記録できるとともに、品質が劣悪な模倣品等をチェックできるように商品の移動単位としてのマスタロール12Aのできるだけ外観から見えない部位に配置することができ、かつ、マスタ認識手段を含めて非接触式で価格的にも折り合うものが望ましい。
タッチパネル98に配設されたLCD画面(以下、「LCD表示部」ともいう)からなる警告表示手段ないしは警告報知手段は、図6に示す搬送性判定手段4によりマスタの安定した搬送が困難と判定された場合、後述する動作において種々の警告報知ないしは警告表示するものである。カウンタ99は、印刷枚数の設定枚数や印刷残枚数を置数表示等するものである。
マスタ情報設定手段、駆動条件切替手段もしくは駆動条件設定手段等は、上記タッチパネル98に配設されたものに限らず、例えば専用のキーを設けたり、1つのキーと複数のLEDとの組合せにより、1つのキーの押下毎にLED表示を順次変えながら設定する方式のものや、LCDで階層表示させながら複数の選択設定キーで設定するものでもよい。
環境温度センサ210、インキ温度センサ211およびサーマルヘッド温度センサ212としては、所望する感度・信頼性を備え、かつ、比較的小型で安価なサーミスタが好ましく使用される。上記ほどの利点を望まなくても良いのであれば、他の温度検出手段でも構わない。
また、サーマルヘッド10の発熱体9としては、通常、その平面視形状が矩形型のものを用いているが、熱集中型でもよい。
マスタ12を副走査方向Yに搬送する送り動作は、上記例のように所定の送りピッチで間欠的に移動するものに限らず、連続的に送るようにしてもよい。また、原稿読取部80に限らず、原稿60をコンタクトガラス上に載置・固定し、蛍光灯およびミラー等を具備した走査光学系を駆動モータにより移動させつつ原稿の読み取りを行うスキャナ移動方式を採用してもよい。この場合、上記走査光学系の移動速度を、副走査方向Yの解像度に対応した所定の送りピッチに変えるように上記駆動モータを制御してもよい。
操作パネル90の上記各種キーやパソコン(PC)140からの各種キー等からのオン/オフ信号やデータ信号、マスタ認識手段29により認識された使用マスタ認識情報(データ信号)、各種センサ210,211,214やサーマルヘッド温度センサ212からのデータ信号等は、図示しないセンサ入力回路等のIインターフェースおよびA/D変換器等を介して、マイクロコンピュータ3のCPUに入力される。また、マイクロコンピュータ3のCPUからは、操作パネル90のカウンタ99、タッチパネル98のLCD駆動回路を含むタッチパネル駆動回路、製版装置1の上記サーマルヘッド駆動回路、製版装置1の上記マスタ搬送モータ駆動回路、製版装置1のプラテン圧可変モータ駆動回路、上記原稿搬送モータ駆動回路、印圧可変モータ駆動回路、記憶手段6である上記ROMや外部記憶装置(HDD等)、メモリに、指令信号を送信し、孔版印刷装置200全体のシステムを制御している。
なお、上記調査時にマスタ情報として使用しているマスタは表面平滑性に優れた構成となっており、プラテン圧を可変した場合にも、穿孔性に影響がでない状態で確認できているが、マスタの構成および表面平滑性によってはプラテン圧の変更に対応できないものもある。また、マスタ12の搬送速度や、プラテン圧の認識方法は、タッチパネル98等で予め設定されているものを用いてもよい。
第3に、上記CPUは、搬送性判定手段4によりマスタ12の安定した搬送が困難と判定された場合、タッチパネルのLCD表示部をしてマスタ12の安定した搬送が困難であることを警告報知・表示させる第1の制御手段としての機能を有する。
第5に、上記CPUは、搬送性判定手段4によりマスタ12の安定した搬送が困難と判定された場合、タッチパネルのLCD表示部をして製版装置1の駆動条件の変更を促すように警告報知・表示させる第3の制御手段としての機能を有する。
環境温度検出手段7、環境湿度検出手段8、サーマルヘッド温度検出手段、インキ温度検出手段の各種検出部は、A/D変換器等を用いて各種温度・湿度を検出することが可能に構成されている。
まず、図8に示すステップS1において、孔版印刷装置200の電源がオンされると、本実施形態においては複数種類のマスタ12を使用できるようになっているので、マスタ認識手段により使用されるマスタ12が何であるかマスタ情報が識別・認識される(ステップS2)。
また、使用するマスタ12のマスタ情報を識別し認識するマスタ認識手段は、図3および図4に示したICタグ30内のマスタ情報を認識するマスタ認識手段29や、図示しない識別タグが公知の認識手段によって自動的に識別・認識されるものに限らず、以下の手段・方法であってもよい。すなわち、図9に示すように、操作パネル90におけるタッチパネル98上でのユーザによる識別コードの設定・入力によって行われるものであってもよいし、あるいは図5に示す操作パネル90に配設された、例えば3つのマスタ種類であるA,B,Cタイプのマスタを選択して設定するマスタ種類選択設定手段としてのマスタ種類選択キー101,102,103と、これらの何れかのマスタが選択設定されたことを点灯もしくは点滅表示するLEDからなる選択表示手段としての表示ランプ101a,102b,103aとからなるものであってもよい。
また、マスタ情報は不揮発性メモリ等に記憶させておくことで、使用者別に課金する場合などに利用することもできる。なお、上記マスタ情報の表示はLAN等で接続された遠隔地にあるパソコン等のコンピュータ上で確認できる構成としてもよい。
次いで、ステップS4に進み、マスタの搬送性が判定される。すなわち、搬送性判定手段4は、マスタ情報の認識と同時にマスタの特性(総厚、剛性・剛度、マスタ構成)およびマスタに塗布もしくは含浸されている帯電防止剤の材料と製造からの経過時間から現在設定されている駆動条件での製版が問題なく行えるか否かを事前に登録されている搬送性判定情報としての図7に示す関係データテーブルを基に判断・判定する。つまり、搬送性判定手段4は、記憶手段6から図7に示す関係データテーブルを呼び出し、関係データテーブルの関係データ(情報)と、マスタ認識手段29により認識されたマスタ情報および現在設定されている製版装置1の駆動条件とを照合することにより、マスタ12の搬送安定性を判定するのである。
この際、環境湿度センサ214によって得られた環境湿度情報を判断・判定情報に加えることで、搬送性判定手段4がより正確な判定を行えるようになる。すなわち、一般的に、比較的環境湿度が高い場合には、帯電防止剤が水分を吸着することによってマスタが帯電しにくくなり、比較的環境湿度が低い場合には、マスタが帯電しやすくなることを考慮して判定に加味することとなる。
また、図7において、例えばマスタ情報としてマスタ剛性が低くて、帯電防止性能が高機能で、かつ、帯電防止剤塗工量が標準であるマスタ種別Dが認識された場合であって、現在設定されている駆動条件として搬送速度が速くて、なおかつ、プラテン圧が高いときには、搬送性判定手段4によって搬送安定性評価が「△:頻度は低いが搬送不良発生(搬送安定性不良)と判定される。
この際、例えば、図7において、マスタ情報としてマスタ種別Dが認識された場合であって、設定されている駆動条件として搬送速度が速くて、なおかつ、プラテン圧が高いときには、搬送性判定手段4によって搬送安定性評価が「△:頻度は低いが搬送不良発生(搬送安定性不良)と判定されるので、図12に示すタッチパネル98上で例えばマスタの搬送速度が「遅い1」(タッチキー108で選択設定)よりもさらに遅い「遅い2」のタッチキー109で選択設定すると、プラテン圧が高いそのままの状態でも搬送安定性評価を「○:まれに製版装置1内でマスタ12の挙動に乱れがあるものの搬送上の問題なし」に変更することができる。
この際、印加エネルギーの変更は、印加電圧の変更によって行ったり、通電時間(通電パルス幅)の変更によって行うこととなる。
なお、上記駆動条件変更後の設定および自動での駆動条件変更結果も、タッチパネル98のLCD表示部上に表示・報知することも可能である。
以上述べたとおり、本発明を特定の実施形態等について説明したが、本発明が開示する技術的範囲は、上述した実施形態等に例示されているものに限定されるものではなく、それらに含まれる実施例を適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や変形例あるいは実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。
2 本体制御部
3 マイクロコンピュータ(第1〜第4の制御手段を構成)
4 搬送性判定手段
5 マスタ判定手段
6 記憶手段
8 環境湿度センサ(環境湿度検出手段)
9 発熱体(発熱素子)
10 サーマルヘッド(製版手段)
11 マスタ搬送モータ(マスタ搬送駆動手段)
12 マスタ
12A マスタロール
14 プラテンローラ(マスタ搬送手段)
21 印刷ドラム
23 プレスローラ(押圧手段)
29 マスタ認識手段
30 ICタグ(マスタ識別手段)
62 用紙(被印刷媒体、シート状記録媒体)
90 操作パネル
98 タッチパネル(警告報知手段・警告表示手段)
S 主走査方向
Y 副走査方向・マスタ搬送方向
Claims (9)
- 熱可塑性樹脂フィルムを有し帯電防止剤を塗布または含浸されたマスタの該熱可塑性樹脂フィルム側に、主走査方向に配列された多数の発熱体を備えたサーマルヘッドを直接的に接触させると共に、上記主走査方向と直交する副走査方向にマスタ搬送手段により上記マスタを移動させながら、画像信号に応じて、任意に調整可能な印加エネルギーを上記サーマルヘッドに供給し、該印加エネルギーによって、上記各発熱体を発熱させて上記熱可塑性樹脂フィルムを位置選択的に溶融穿孔して上記画像信号に応じた穿孔パターンを形成する製版装置において、
少なくとも上記マスタの製造日および上記帯電防止剤の情報に関するマスタ情報を認識するマスタ認識手段と、
予め設定された上記マスタ情報および上記製版装置の駆動条件に応じて予め設定された上記マスタの搬送安定性評価に関する情報を記憶する記憶手段と、
上記記憶手段から予め設定された上記マスタ情報および上記製版装置の駆動条件に応じて予め設定された上記マスタの搬送安定性評価に関する情報を呼び出して、これらの情報と、上記マスタ認識手段により認識された上記マスタ情報および設定されている上記駆動条件とを照合することにより、上記マスタの搬送安定性を判定する搬送性判定手段と、
を有することを特徴とする製版装置。 - 請求項1記載の製版装置において、
上記帯電防止剤の情報は、該帯電防止剤の種別および該帯電防止剤の塗工量のうちの少なくとも一方であることを特徴とする製版装置。 - 請求項1または2記載の製版装置において、
上記マスタ認識手段は、上記マスタ情報として上記マスタの剛性に関する情報を認識することを特徴とする製版装置。 - 請求項1ないし3の何れか一つに記載の製版装置において、
警告報知を行う警告報知手段と、
上記搬送性判定手段により上記マスタの安定した搬送が困難と判定された場合、上記警告報知手段をして上記マスタの安定した搬送が困難であることを警告報知させる第1の制御手段と、
を有することを特徴とする製版装置。 - 請求項1ないし4の何れか一つに記載の製版装置において、
警告報知を行う警告報知手段と、
上記搬送性判定手段により上記マスタの安定した搬送が困難と判定された場合、上記警告報知手段をして使用している上記マスタの交換を促すように警告報知させる第2の制御手段と、
を有することを特徴とする製版装置。 - 請求項1ないし4の何れか一つに記載の製版装置において、
警告報知を行う警告報知手段と、
上記搬送性判定手段により上記マスタの安定した搬送が困難と判定された場合、上記警告報知手段をして上記駆動条件の変更を促すように警告報知させる第3の制御手段と、
を有することを特徴とする製版装置。 - 請求項1ないし3の何れか一つに記載の製版装置において、
上記搬送性判定手段により上記マスタの安定した搬送が困難と判定された場合、上記マスタ情報に応じた上記駆動条件に自動的に変更する第4の制御手段を有することを特徴とする製版装置。 - 請求項1ないし7の何れか一つに記載の製版装置において、
環境の湿度情報を検出する湿度検出手段を有し、
上記搬送性判定手段は、上記湿度検出手段により検出された上記湿度情報を加味して上記マスタの搬送安定性を判定することを特徴とする製版装置。 - 請求項1ないし8の何れか一つに記載の製版装置を備え、該製版装置で上記穿孔パターンが形成された製版済みのマスタを印刷ドラムの外周面に巻装し、該印刷ドラムの内周側からインキを供給し、上記穿孔パターンを介して滲み出たインキにより上記画像信号に応じたインキ画像を被印刷媒体上に形成することを特徴とする孔版印刷装置。
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