JPH04327992A - 形状記憶材を用いた印刷用平版の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は形状記憶樹脂を用いた平
版印刷に使用する平版の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の平版製造方法及び平版印刷法につ
いて説明する。 イ．平版印刷用の版、いわゆるＰＳ版には、感光層の露
光部が可溶化するポジタイプと、露光部が不溶化するネ
ガタイプがあるが、ここでは、ポジタイプについて説明
する。

【０００３】平版製造工程は、次の手順で行う。 （１）アルミ板表面に砂目立てして微細凹凸をつくる。 この砂目による保水性で水を保持し、インキが付着しな
い。 （２）上記アルミ板表面に感光層を塗布する。 （３）露光 光照射により、感光層を現像液に可溶なものに変化させ
る。 （４）現像（露光部感光層の除去） 現像液中で、露光部感光層を溶解除去する。

【０００４】上記の版を用いて平版印刷する原理は、微
細凹凸を有する親水面と、感光層の塗布された表面の平
滑な非親水面との組合せに基づく。すなわち、版面上に
は、初めに、湿し水が供給され、版表面の微細凹凸によ
る保水性により、この部分に水が保持され、油性のイン
キと反撥し、インキは選択的に、表面が平滑な非親水面
にのみ付着する。

【０００５】次に、このような平版を用いて、印刷を行
う一般的な平版印刷機を図９について説明する。インキ
５は、インキつぼから、インキローラ群９を経て、版胴
８上に取付けられた版７の表面に供給される。一方、湿
し水４は、湿しローラ群１０を経て、版７の表面に供給
される。すでに述べた如く、平版表面の非画線部は、表
面が微細な凹凸を有する親水面であり、一方画線部は、
表面が平滑な非親水面となっている。

【０００６】版７の上には、はじめ湿し水ローラ１０に
より湿し水４が供給され、版表面上の非画線部に、保水
される。その後インキローラ９より、インキ５が供給さ
れるが、油性インキと、湿し水の反撥作用によりインキ
は、画線部にのみ付着する。版上のインキ５は、ブラン
ケツト胴１１に転写され、更に紙６に転写されて、印刷
が完了する。印刷の絵柄を替える場合には、古い版７を
版胴８から外し、新しい絵柄の版を版胴８上に機械的に
取付けることによって行う。

【０００７】なお、圧胴１２は紙６に適当な印圧をかけ
るために設けられている。 ロ．次に特開昭５９−２０７２８５号公報に記載されて
いる板状形状記憶合金製印刷用版を図１０、図１１につ
いて説明する。版材として、形状記憶合金の板１７を使
用し、この板１７に、厚さ方向に貫通してマトリクス状
に配列され、高温にすると変形して開口となり、低温に
すると閉塞して無開口となる、例えば十字形の、切込み
１８を形成する。

【０００８】この方法は選択された画素に対応する領域
をサーマルヘツド１９等を使用して、上記切込み１８を
開口に転換し、その開口部よりインキを押し出して、紙
等へ転写て印刷するものである。 ハ．また特開昭６１−２２８９８９号公報には、一様な
細かい凹凸を記憶している形状記憶合金の薄膜を、機械
的に引伸ばし、局所的な光学加熱により、記憶凹凸を再
現することによる光学記録媒体及び印刷方式が記載され
ている。 ニ．また特開昭６２−４１０９１号公報には、形状記憶
合金を用いて、多数の微細な突起物を作り、これ等の突
起物を画素として、これらの高低により画像を表現する
画像記憶転写版装置が記載されている。

【０００９】この方法は、前記突起物を押圧力により塑
性変形させ、突起高さを低減せしめた後、極所的加熱に
より、突起物の形状を復帰して、凸版を製造するもので
ある。 ホ．また特開平２−２２９０８９号公報には、形状記憶
樹脂で作られドツトマトリクス状に配置された微小突起
を表面に設けた印刷版材を用い、突起を選択的に加熱し
て、ガラス転移点以上にして、押圧突起を消滅させ、凸
版を製造する方法が記載されている。この場合は、形状
記憶樹脂の形状復帰効果ではなく、ガラス転移点以上で
の急激な弾性率の変化を利用している。形状復帰の特性
は、版の画像を消去し、初期化するためにのみ用いられ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術のイ
〜ホにはそれぞれ次のような問題点がある。 イ．露光・現象のプロセスが必要で、平版製造に、大が
かりな設備や時間を必要とする。又、１枚の版は１つの
絵柄にしか対応できず、高価な版を使い捨てにしている
。

【００１１】又、従来の平版印刷機では、絵柄が替わる
度に、版の取替えが必要なうえ、多色印刷の場合には、
版の取替えの際に生ずる色間の版の位置ずれを補正する
ために、印刷開始時に、見当合わせのための印刷が必要
となる。 ロ．特開昭５９−２０７２８５号公報で提案されている
方法では、形状記憶合金を用いており、版材の再利用は
可能であるが、基本的に孔版印刷と同じ原理のため、平
版印刷並の高精細の印刷が困難である。またインキの粘
性や表面張力によって切り込みの溝幅を調節する必要が
あり、更に形状記憶合金はかなり高価である。 ハ．特開昭６１−２２８９８９号公報で提案されている
方法は、形状記憶合金を用いて、細い凹凸を形状記憶さ
せ、一度機械的に引伸ばして、局所的光学加熱により微
細凹凸を再生させ、画像を生成すると記載されているが
、具体的な印刷方法（例えば、凸版なのか凹版なのか等
）が述べられていないため、実現が困難である。 ニ．特開昭６２−４１０９１号公報で提案されている方
法は、形状記憶合金を用いて、微細な突起物を押圧によ
って、塑性変形させ、加熱によって形状復帰して、凸版
を製造するものであり、平版印刷のような高品質の印刷
物は製作できない。

【００１２】形状記憶合金は形状記憶樹脂に比べて、か
なり高価な上に、変形許容量が非常に小さく、平版に必
要な平滑な面を押圧によって達成することは不可能であ
る。許容変形量は、形状記憶樹脂の場合２５０〜１００
０％、形状記憶合金の場合７％程度である。 ホ．特開平２−２２９０８９号公報に提案された方法は
、形状記憶樹脂を用いるものであるが、凸版製造技術に
関するものであり、画像生成のプロセスで、加熱による
弾性率の激減を応用した押圧による凹部の製造方法であ
る。又、マトリツクス状に配置された突起では、全面が
画線部であるベタの印刷が不可能であり、平版印刷のよ
うな高品質の印刷は達成できない。

【００１３】本発明は、従来技術における上記の問題点
を解消し、許容変形量が大きく、比較的安価な形状記憶
樹脂を版材として用いた平版印刷用の平版製造方法を提
供することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】平版印刷用の版材として
、許容変形量が大きく且つ比較的安価な形状記憶樹脂を
使用する。版材の表面に微細な凹凸を形成し、次に版材
の温度をガラス転移温度以上に上昇させ、版材表面に平
滑な板状部材を押付け、版材表面を平滑に変形させ、ガ
ラス転移温度以下に冷却する。

【００１５】このようにして作られた初期状態の平版の
非画線部を部分的に加熱し、ガラス転移温度以上として
絵柄を形成する。

【００１６】

【作用】上記手段の項で作られた初期状態の平版は、全
体が画線部でインキが付着する。この平版を部分的に加
熱してガラス転移温度以上に加熱すると、加熱された部
分は微細な凹凸面となり、親水面となるのでインキが付
着しない。

【００１７】従って、加熱しない部分がインキの付着す
る画線部、加熱した部分がインキの付着しない非画線部
となる。

【００１８】

【実施例】本発明の実施例を図１乃至図８について説明
する。図において、 １は形状記憶材による版 ２は版表面に記憶されている適当なあらさ又は微細な凹
凸 ３は加圧整形のための平板 ４は湿し水 ５はインキ ６は印刷用紙 ８は版胴 ９はインキローラ群 １０は湿し水ローラ群 １１はブランケツト胴 １２は圧胴 １３は加圧整形ヒートローラ １４は冷却ローラ １５は画像書き込み器 １６はインキ洗滌装置である。

【００１９】形状記憶材料としては、金属系の形状記憶
合金と、プラスチツク系の形状記憶樹脂があり、いずれ
もある温度以上になると、記憶された原形状に復帰する
。この温度を形状記憶合金では、変態温度、樹脂では、
ガラス転移温度という。本発明では、版１の材料として
、許容変形量が大きく、比較的安価な形状記憶樹脂を使
用する。 （１）版は、原記憶形状で、例えば、図１のように作る
。

【００２０】図１の版１は、表面が適当な微細な凹凸２
を有するように作る。この場合のあらさは、平版印刷の
非画線部いわゆるアルミＰＳ版のあらさと同程度にする
ことも一つの方法である。 （２）次に、材料の温度をガラス転移温度以上に上げ、
比較的柔らかい状態で、図２示すように平板３により、
力Ｆを加えることによって、版１を変形させ、その後、
全体の温度をガラス転移温度以下にする。 （３）転移温度以下では、図３に示すように、版はその
ままの形を保持している。この状態が版の初期状態であ
り、版には何も画かれていない。平版印刷に用いる時に
は、全面インキが付着する画線部となる。 （４）次に、版に画像を生起せしめる方法を示すが、例
えば版の左半分を、画線部としたい場合には、版の右半
分に熱を注入し、この部分の温度をガラス転移温度以上
に上げる。すると、この部分だけが、原記憶形状に復帰
して、図４に示すようになる。 （５）図４に示す版を平版として、使用し、印刷する方
法を以下に示す。平版印刷の場合は版上にはじめに、湿
し水を与えるが、版表面の凹凸又は、あらさ２の大きさ
を適当な大きさにすることによって、界面力の作用によ
り、版表面に、モデル的に、図５のように、湿し水４を
付着させることができる。

【００２１】この場合、表面がなめらかな左半分には、
湿し水は付着しない。平版印刷の原理である油性インキ
と水の反撥作用を用いれば、インキ５を、図６のように
、版上に付着させることができる。油性インキは、湿し
水４のある右半分には付着しない。このインキを、紙６
に転写すれば、図７のような印刷結果が得られる。この
際、表面の凹凸のあらさの大きさは、アルミＰＳ版の砂
目と同程度にして、平均あらさ（Ｒａ＝０．５〜０．７
μｍ程度）、最大あらさ（Ｒｍａｘ＝２〜３μｍ）程度
に製造することが考えられる。従って、凹凸の大きさは
非常に小さいので以上の説明図は、原理を示すモデル図
である。 （６）次に、このような版を用いて、輪転印刷機で、機
上の製版を実現する手段を説明する。

【００２２】図８に示した輪転印刷機の版胴８上に形状
記憶材料による版１を取付ける。図８に於て８〜１２に
示した部材は従来の平版印刷機（図９）と同様である。 次に、ある絵柄の印刷が完了し、次に新しい絵柄を版１
上に発生させる方法について述べる。印刷が完了したら
、版胴８を図８に示すように、左方に移動し、版１と、
インキローラ９、湿しローラ１０をひき離す。

【００２３】次に、版上のインキを洗滌装置１６で洗滌
した後に、図８に示すように、加圧整形ヒートローラ１
３、冷却ローラ１４、画像書き込み器１５をセツトする
。加圧整形ヒートローラ１３は、版１の温度を適当な温
度に上げ、版１を軟らかくして、整形を容易にした後、
圧力によって、版表面を変形させ、版表面をつるつるの
初期状態にする。

【００２４】冷却ローラ１４は、版１を冷却して、ガラ
ス転移温度より十分に低い温度にすることにより、版表
面状態を保持する。この加圧調整ヒートローラ１３は、
原理図２に於ける平板３と、同じ機能を果す。次に、画
像書き込み装置１５では、版１上の非画線部のみを、部
分的に加熱し、その部分の温度をガラス転移温度以上に
、上げることにより、非画線部を、原記憶形状のあらさ
のある表面にする。この工程は、原理図の図４に相当す
る。

【００２５】版を部分的に加熱する方法としては、レー
ザビームのスキヤニング法やサーマルプリンタのヘツド
等が考えられ、既存の技術の転用で容易に実現できる。 このあと、版１の温度を、ガラス転移温度より十分低く
保てば、版表面上の幾何形状は、そのまま保持される。 次に、紙に印刷する場合には、再度版胴８を、図９のよ
うに、インキローラ９、湿し水ローラ１１、プランケツ
ト胴１２に接触させ、加圧整形（ヒートローラ１３、冷
却ローラ１４、画像書き込み器１５、洗滌装置１６とは
、離すようにする。

【００２６】その後の印刷の原理については、オフセツ
ト印刷と同じ原理である。形状記憶樹脂の具体例として
は、次表に示すものがある。

【００２７】

【表１】

【００２８】なお、ポリウレタン系の場合は、形状回復
温度が自由に設定できるので、特に使い易い。

【００２９】

【発明の効果】本発明による形状記憶材を用いた印刷用
平版の製造方法は、表面に微細な凹凸を形状記憶して設
けた形状記憶樹脂製の版材を作り、版材表面をガラス転
移点以上に加熱して平板、ローラ等により加圧調整し、
版材表面を平滑化して微細な凹凸を解消し、その直後に
版材表面を冷却してガラス転移点以下にしてその表面形
状を固定させ、次に版材表面を所望の画像に応じて部分
的に加熱してガラス転移点以上にすることによって記憶
形状を復帰させ、表面に微細な凹凸のある部分を復元さ
せ、再度ガラス転移点以下に冷却し、絵柄に応じた平版
を製造することにより、次の効果を有する。 （１）繰返し、書き消し可能なため、版として、色々な
絵柄に対して使用できる。高価な版を使い捨てにしない
で再使用できる。 （２）版の取外しせずに、印刷機上で、版上に絵柄が作
成できるので、版交換時間、見当合わせ時間等が節約で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に使用する版材の原記憶形状の例
を示す図である。

【図２】図１の原記憶形状から変形させ、版としての初
期クリア状態を作成する工程を示す図である。

【図３】図２により加工整形された版としての初期クリ
ア状態を示す図である。

【図４】部分的な加熱によって、版上に所望の絵柄を生
起させる原理図である。

【図５】図４の版が湿し水を保持している状態を示す図
である。

【図６】図５の湿し水を保持している版にインキを塗布
した状態を示す図である。

【図７】図６の版を用いて紙に転写印刷した印刷結果を
示す図である。

【図８】図１乃至図４で製造した平版を装着したオフセ
ツト印刷機の構成図である。

【図９】従来の平版印刷機の構成図である。

【図１０】形状記憶合金を使用した従来の印刷版材の平
面図である。

【図１１】図１０に示した印刷版材より版を製造する加
熱工程図である。

【符号の説明】

１　　　　形状記憶材の版 ２　　　　微細な凹凸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　表面に微細な凹凸を形状記憶して設け
   た形状記憶樹脂製の版材を作り、版材表面をガラス転移
   点以上に加熱して平板、ローラ等により加圧整形し、版
   材表面を平滑化して微細な凹凸を解消し、その直後に版
   材表面を冷却してガラス転移点以下にしてその表面形状
   を固定させ、次に版材表面を所望の画像に応じて部分的
   に加熱してガラス転移点以上にすることによって記憶形
   状を復帰させ、表面に微細な凹凸のある部分を復元させ
   、再度ガラス転移点以下に冷却し、絵柄に応じた平版を
   製造することを特徴とする形状記憶材を用いた印刷用平
   版の製造方法。