JPH08207245A - オフセット印刷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高画質な画像記録を得る。 【構成】 製版手段と印刷手段とを有するオフセット印
刷機において、製版手段は、表面が疎インク性である記
録媒体と、発熱抵抗体がアレイ状に配設されてなるサー
マルヘッドとを接触させることにより記録媒体の表面に
親インク性部分を形成するサーマル式製版手段よりな
り、発熱抵抗体の形状は平行四辺形の形状を有し、かつ
サーマルヘッドの１主面に対して傾斜している面に発熱
抵抗体面が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はオフセット印刷機に関
し、とくに改良されたサーマルヘッドを使用することに
より高画質が得られるオフセット印刷機に関する。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータ、ワープロなど
のＯＡ機器、ファクシミリなどの情報通信機器、計測用
端末機器などの使用が現在盛んになってきており、これ
ら情報処理装置の端末装置より得られるハードコピーを
複数枚印刷する印刷機の重要性が増している。なかでも
サーマルヘッドを用いたサーマル式または熱転写式オフ
セット印刷機は高画質な印刷が得られるので重要となっ
てきている。

【０００３】従来のサーマルヘッドを用いたサーマル式
オフセット印刷機における画像形成部分の構成を図４に
示す。サーマルヘッド１表面にオフセットマスター用記
録媒体２をプラテンローラ３によって圧接させ、サーマ
ルヘッド１の発熱抵抗体４を記録情報に応じて選択通電
させることにより記録媒体２に画像記録を行ないオフセ
ットマスターを得る。なお、５はＩＣカバーである。

【０００４】オフセットマスター用記録媒体２は、一般
にその表面が疎インク性である樹脂系の基材よりなり、
選択通電された発熱抵抗体４の熱で表面を部分的に親イ
ンク性に変化させることで画像を形成する。このように
製版手段で得られたオフセットマスター用記録媒体２
は、オフセット印刷機の印刷手段を構成するドラムに取
付けられ親インク性になった部分にインクが載り、普通
紙にインクが転写されオフセット印刷がなされる。した
がって、発熱抵抗体４の熱をいかにうまくオフセットマ
スター用記録媒体２に伝えるかが高画質な画像記録のオ
フセット印刷を行う上で重要となる。

【０００５】また、従来のサーマルヘッドを用いた熱転
写式オフセット印刷機の画像形成部分の構成を図５に示
す。サーマルヘッド１表面に熱転写フィルム６および記
録基材７とをプラテンローラ３によって圧接させ、サー
マルヘッド１の発熱抵抗体４を記録情報に応じて選択通
電させることにより記録基材７に画像記録を行ないオフ
セットマスターを得る。なお、５はＩＣカバーである。

【０００６】得られたオフセットマスターは、オフセッ
ト印刷機の印刷手段を構成するドラムに取付けられ熱転
写記録によって転写されたインクの上にさらに印刷用イ
ンクが載り、普通紙にインクが転写されオフセット印刷
がなされる。したがって、この場合においても発熱抵抗
体４の熱をいかにうまくオフセットマスターとなる記録
基材７に伝えるかが高画質な画像記録のオフセット印刷
を行う上で重要となる。

【０００７】従来の発熱抵抗体４の形状を図６に示す。
発熱抵抗体４は矩形形状であり主走査方向に 1列に形成
され発熱抵抗体アレイとなっている。この発熱抵抗体ア
レイに対してオフセットマスター用記録媒体２または記
録基材７の搬送方向が副走査方向であり主走査方向 1ラ
インの記録を副走査方向に連続的に続けることで 2次元
の画像が記録される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな矩形形状の発熱抵抗体の場合、以下のような問題が
ある。矩形形状の発熱抵抗体において、共通電極部８と
個別電極部９に挟まれた個々の発熱抵抗体４は選択通電
されることによって発熱する。このとき、１つの発熱抵
抗体領域において、電流は発熱抵抗体内を一様に流れる
ため発熱抵抗体内の発熱は均一に生じる。隣接する発熱
抵抗体が選択通電された場合のアレイ方向の温度分布を
図７（ａ）に、図６におけるＢ−Ｂ断面図であって図７
（ａ）に対応する発熱抵抗体の断面を図７（ｂ）に示
す。ここで、１０はグレーズ層、１１は保護層を示す。
この場合、図７（ａ）に示すように温度は高い位置で維
持される。その結果、サーマル式オフセット印刷機にお
いて記録媒体に画像形成されたとき、または熱転写式オ
フセット印刷機において熱転写フィルムのインクを溶か
して記録基材に転写する場合、発熱した熱が熱転写フィ
ルムに伝わって横に広がるため、いずれも画像はつなが
った、つぶれた絵になってしまう。逆に発熱抵抗体への
投入エネルギーを下げ、発熱温度を下げようとすると、
記録媒体や記録基材に熱が伝わりにくくなり画像形成が
良好に行われなくなる。

【０００９】また、サーマル式オフセット印刷機におい
ては以下のような問題がある。図８に示すように、オフ
セットマスターとして使用されている記録媒体２は基材
１２と感熱層１３より構成されている。基材１２は一般
に樹脂系のものが使用され、かつ数百ミクロンもの基材
厚さを有している。そのため、図４においてプラテンロ
ーラ３の押圧力を高めないと、発熱抵抗体４の発熱を記
録媒体２に伝えられなくなるという問題がある。また、
記録媒体２に変形を与えないために、たとえば、発熱抵
抗体４とＩＣカバー５との距離を長くとるとサーマルヘ
ッド自体が大きくなり、コスト的にも高くなってしまう
という問題がある。

【００１０】一方、サーマルヘッドにおいて平行四辺形
の形状を有する発熱抵抗体が知られている（特開平 3-2
68952 号公報）が、発熱抵抗体アレイ方向の温度分布が
オフセット印刷機のオフセットマスターに及ぼす影響に
ついては知られていない。このため、より高画質な画像
記録が要求されるサーマル式または熱転写式オフセット
印刷機への適用は考慮されていなかった。

【００１１】本発明はこのような課題に対処するために
なされたもので、高画質な画像記録を得ることのできる
オフセット印刷機を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の第１のオフセッ
ト印刷機は、製版手段と印刷手段とを有するオフセット
印刷機において、製版手段は、表面が疎インク性である
記録媒体と、発熱抵抗体がアレイ状に配設されてなるサ
ーマルヘッドとを接触させることにより記録媒体の表面
に親インク性部分を形成するサーマル式製版手段よりな
り、発熱抵抗体の形状は平行四辺形の形状を有し、かつ
サーマルヘッドの１主面に対して傾斜している面に発熱
抵抗体面が形成されていることを特徴とする。いわゆる
サーマル式オフセット印刷機に関する。

【００１３】本発明の第２のオフセット印刷機は、製版
手段と印刷手段とを有するオフセット印刷機において、
製版手段は、熱転写フイルムより画像を転写定着する記
録基材と、発熱抵抗体がアレイ状に配設されてなるサー
マルヘッドとを接触させることにより、熱転写フイルム
を介して記録基材へ画像データを熱転写する熱転写式製
版手段よりなり、発熱抵抗体の形状は平行四辺形の形状
を有していることを特徴とする。いわゆる熱転写式オフ
セット印刷機に関する。

【００１４】

【作用】サーマルヘッド上に形成される平行四辺形をし
た形状の発熱抵抗体について説明する。まず、 1個の発
熱抵抗体について考えると、図１に示すように、平行四
辺形の形状をもつ発熱抵抗体４は発熱抵抗体の両端に形
成された共通電極８および個別電極９がずれた位置で向
かい合わせとなっているため最も電極が近接した部分を
中心に電流ｉが発熱抵抗体中を流れることになる。その
ため、発熱領域の集中が生じ発熱抵抗体内の温度分布は
急峻なものとなる。

【００１５】つぎに、発熱抵抗体アレイ方向の温度分布
について考えると、図２（ａ）に示すように、隣接する
発熱抵抗体に影響されないで、それぞれの発熱抵抗体に
ついて急峻な温度分布を得られることがわかった。な
お、図２（ｂ）は図１におけるＡ−Ａ断面図で、図２
（ａ）の発熱抵抗体に対応する断面を示す。したがっ
て、投入エネルギーを変化させることで 1個の発熱抵抗
体および発熱抵抗体アレイ方向の温度分布を大きく変化
させることができる。このため矩形と同様の発熱抵抗体
サイズを有しながら、本発明の発熱抵抗体を使用したオ
フセット印刷機は、画像がつながらず、また明瞭な絵の
マスターを得ることができ高画質の画像が得られる。

【００１６】また、サーマル式オフセット印刷機におい
て、サーマルヘッドの構造を傾斜構造とすることで、オ
フセットマスターとして使用される厚い樹脂系の記録媒
体を折り曲げることなくサーマルヘッドに密着させて搬
送することができる。その結果、本発明のオフセット印
刷機は、より高画質の画像が得られる。

【００１７】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。オフセット印刷機の構成を図９に示す。オフセッ
ト印刷機は製版手段１４と印刷手段１５とからなる。本
発明の第１のオフセット印刷機において、製版手段１４
は原稿１６を読み取るスキャナー１７と、サーマルヘッ
ド１、オフセットマスター用記録媒体２およびプラテン
ローラ３からなる画像形成部分と、この画像形成部分へ
の画像信号を処理および制御する画像処理／制御回路１
８とから構成される。なお、本発明の第２のオフセット
印刷機においては、オフセットマスター用記録媒体２の
代わりに熱転写フイルム６および記録基材７が使用され
る。

【００１８】印刷手段１５は、ドラム印刷部１９、イン
ク供給部２０および給排紙部２１とから構成される。

【００１９】本発明の第１のオフセット印刷機に使用さ
れている平行四辺形の形状をしたサーマルヘッドの発熱
抵抗体部の平面図を図１に示す。図１において、例えば
300 ｄｐｉの解像度の場合、発熱抵抗体の縦ａは 85 μ
m 、横ｂは 70 μm 、角度θは 60 度である。この発熱
抵抗体を選択通電すると発熱抵抗体に流れる電流は図１
に示す電流の流れｉのように集中して流れる。その結
果、図２ａに示す急峻な温度勾配を有する発熱状態を得
ることができる。また、隣接抵抗体への広がりもなく、
記録媒体への画像形成において明瞭な画点を形成するこ
とができる。なお、図２ｂは図１のＡ−Ａ断面図を示
し、セラミック基板上のグレース層１０に発熱抵抗体４
が形成され、その上に保護層１１が形成されている。

【００２０】発熱抵抗体の縦横比、長さ、角度などの形
状については最適な画質が得られるように選択すること
ができる。例えば、解像度200 ｄｐｉにおいて、明瞭な
画像を得るために好ましい範囲は、縦ａは 130〜150 μ
m 、横ｂは 100〜110 μm 、角度θは 40 〜 70 度であ
る。解像度300 ｄｐｉにおいて、明瞭な画像を得るため
に好ましい範囲は、縦ａは80〜100 μm 、横ｂは70〜80
μm 、角度θは 45 〜 60 度である。解像度400 ｄｐｉ
において、明瞭な画像を得るために好ましい範囲は、縦
ａは60〜80μm 、横ｂは50〜60μm 、角度θは 50 〜 6
0 度である。解像度600 ｄｐｉにおいて、明瞭な画像を
得るために好ましい範囲は、縦ａは40〜60μm 、横ｂは
30〜40μm 、角度θは 55 〜 60 度である。

【００２１】つぎに、サーマルヘッドの構造について図
３により説明する。図３は本発明に係わるサーマルヘッ
ドの断面構造を示す。サーマル式オフセットマスターに
おいて、記録媒体の基材は樹脂系で数百ミクロンと厚く
なっている。この記録媒体の感熱部に発熱抵抗体の発熱
を忠実に伝えるために、サーマルヘッドの１主面に対し
て傾斜している面に発熱抵抗体を形成した。本実施例に
あっては傾斜角度を 15 度に設定した。プラテンローラ
３により圧接されている記録媒体２は、傾斜角度を設け
たため記録媒体２が変形する応力を受けることなく、ま
た、ＩＣカバー５に接触することなく、発熱抵抗体４と
接触することができる。その結果、高画質な記録画像を
得ることができる。なお、傾斜角度は、サーマルヘッド
の製造条件によって最適な角度を選択することができ
る。好ましい傾斜角度としては、 10 度〜 20 度であ
る。

【００２２】このような、サーマルヘッドの断面構造お
よび発熱抵抗体の形状は、熱転写式オフセット印刷機に
ついてもそのまま適用できる。熱転写式オフセット印刷
機についてはサーマル式オフセット印刷機に比較して、
記録媒体の厚さを厚くする必要がないので、サーマルヘ
ッドの１主面に対して傾斜している面に発熱抵抗体を形
成する必要は必ずしもない。また、熱転写式オフセット
印刷機を使用して得られた記録画像はサーマル式オフセ
ット印刷機と同様な効果が得られた。

【００２３】

【発明の効果】本発明のサーマル式オフセット印刷機
は、製版手段における発熱抵抗体の形状が平行四辺形な
ので、熱の広がりのない急峻な温度勾配の発熱を得るこ
とができる。その結果、記録媒体への忠実な熱の伝達が
可能になり高画質な記録画像が得られる。 また、平行
四辺形の発熱抵抗体への投入エネルギーを制御すること
ができるので、中間調表現もでき、極めて高画質なオフ
セット印刷物が得られる。さらに、サーマルヘッドの１
主面に対して傾斜している面に発熱抵抗体面が形成され
ているので、厚い記録媒体へも高画質な記録画像が得ら
れる。

【００２４】本発明の熱転写式オフセット印刷機は、製
版手段における発熱抵抗体の形状が平行四辺形なので、
熱転写フイルムへの熱が横に広がらず、急峻な温度勾配
となる。その結果、記録基材への忠実な熱の伝達が可能
になり高画質な記録画像が得られると共に、発熱抵抗体
への投入エネルギーを制御することができるので、中間
調表現もでき、極めて高画質なオフセット印刷物が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるサーマルヘッドの発熱抵抗体の
平面図である。

【図２】発熱抵抗体アレイ方向の温度分布および図１の
Ａ−Ａ断面図である。

【図３】本発明に係わるサーマルヘッドの断面構造図で
ある。

【図４】従来のサーマル式オフセットマスター作成装置
の画像形成部分を示す図である。

【図５】従来の熱転写式オフセットマスター作成装置の
画像形成部分を示す図である。

【図６】従来の発熱抵抗体の形状を示す図である。

【図７】従来の発熱抵抗体アレイ方向の温度分布および
図６のＢ−Ｂ断面図である。

【図８】オフセットマスターとして使用されている記録
媒体の断面図である。

【図９】オフセット印刷機の構成を示す図である。

【符号の説明】

１…サーマルヘッド、２…オフセットマスター用記録媒
体、３…プラテンローラ、４…発熱抵抗体、５…ＩＣカ
バー、６…熱転写フィルム、７…記録基材、８…共通電
極部、９…個別電極部、１０…グレーズ層、１１…保護
層、１２…基材、１３…感熱層、１４…製版手段、１５
…印刷手段、１６…原稿、１７…スキャナー、１８…画
像処理／制御回路、１９…ドラム印刷部、２０…インク
供給部、２１…給排紙部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製版手段と印刷手段とを有するオフセッ
   ト印刷機において、前記製版手段は、表面が疎インク性
   である記録媒体と、発熱抵抗体がアレイ状に配設されて
   なるサーマルヘッドとを接触させることにより前記記録
   媒体の表面に親インク性部分を形成するサーマル式製版
   手段よりなり、前記発熱抵抗体の形状は平行四辺形の形
   状を有し、かつ前記サーマルヘッドの１主面に対して傾
   斜している面に発熱抵抗体面が形成されていることを特
   徴とするオフセット印刷機。
2. 【請求項２】 製版手段と印刷手段とを有するオフセッ
   ト印刷機において、前記製版手段は、熱転写フイルムよ
   り画像を転写定着する記録基材と、発熱抵抗体がアレイ
   状に配設されてなるサーマルヘッドとを接触させること
   により、前記熱転写フイルムを介して前記記録基材へ画
   像データを熱転写する熱転写式製版手段よりなり、前記
   発熱抵抗体の形状は平行四辺形の形状を有していること
   を特徴とするオフセット印刷機。