(57)【要約】【課題】印刷画像の凸部に塗布したインキを被印刷体に転写して印刷を行なう凸版式印刷法の刷版を、容易な手法で製造する。【解決手段】三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シート１の表面は、被覆層２に覆われて孔が塞がれている。これをＴＰＨ３とプラテンローラ４の間で挟持搬送しながらＴＰＨを駆動してシートに凹部５と凸部６からなる印刷画像７を形成する。連続気泡を有するシートは熱で溶融収縮して簡単に凹部が生成されるので、製版はきわめて簡単である。凸部の表面は被覆層に覆われているので、印刷時にインキを載せても内部に浸透せず、インキ量の精密な管理が可能であり、高い印刷品位が得られる。【選択図】図３
2010023479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に凸部と凹部を有する印刷画像が形成され、少なくとも前記凸部の印刷面の孔が閉止されていることを特徴とする印刷用刷版。
【請求項２】
前記多孔性シートは、水不溶性の熱可塑性樹脂と、該熱可塑性樹脂が熱溶融する温度において熱的に安定である水溶性孔形成材と、滑剤として作用する水溶性高分子化合物とを、加熱状態下で混合した混合物の成形体から、水溶性孔形成材および水溶性高分子化合物を水で抽出除去することにより製造した多孔体から構成されており、
前記凸部の印刷面の孔は該印刷面に設けられた被覆層により閉止されていることを特徴とする請求項１記載の印刷用刷版。
【請求項３】
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版の製造方法において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に被覆層を形成することにより前記多孔性シートの表面に開口している孔を閉止する工程と、
加熱と衝撃からなる作用手法群から選択された少なくとも一つの作用手法によって凸部と凹部を有する印刷画像を前記多孔性シートに形成する画像形成工程と、
を有することを特徴とする印刷用刷版の製造方法。
【請求項４】
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版の製造方法において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に、加熱と衝撃からなる作用手法群から選択された少なくとも一つの作用手法により凸部と凹部を有する印刷画像を形成する画像形成工程と、
前記多孔性シートの少なくとも前記凸部の印刷面の孔を閉止する表面処理工程と、
を有することを特徴とする印刷用刷版の製造方法。
【請求項５】
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版の製造方法において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に、加熱によって凸部と凹部を有する印刷画像を形成しながら、少なくとも前記凸部の印刷面の孔を閉止していくことを特徴とする印刷用刷版の製造方法。
【請求項６】
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版を製造する印刷用刷版の製造装置において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に、加熱と衝撃からなる作用手法群から選択された少なくとも一つの作用手法により凸部と凹部を有する印刷画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴とする印刷用刷版の製造装置。
【請求項７】
凸部と凹部を有する印刷画像の凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷方法において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に形成されている前記凸部の孔が閉止された前記印刷面に必要量のインキを塗布し、前記凸部の印刷面と前記被印刷体を接触させることにより、前記インキを前記被印刷体に転写して前記被印刷体に前記インキで前記画像を形成することを特徴とする印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷画像を構成する印刷用刷版の凸部にインキを塗布し、これを被印刷体に転写して画像の印刷を行なう凸版式の印刷方法に係り、さらにこの種の印刷方法に適用される製造の容易な印刷用刷版とその製造方法及び製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
凹凸で構成された印刷画像を印刷用刷版として使用し、その凸部にインキを塗布し、これを被印刷体に接触させてインキを転写する凸版方式の印刷手法が各種知られている。特に、印刷用刷版に柔軟性があり、ドラムに装着して輪転式の印刷に供することができるフレキソ印刷が広く普及しており、例えば段ボール、紙、板材、食品その他の製品の包装用フィルム材、さらにアルミフォイル等を被印刷体とした印刷に用いられている。
【０００３】
フレキソ印刷では、感光性樹脂やゴム等の柔軟で反発弾性の強い素材を印刷用刷版として用いる場合が多い。感光性樹脂板を用いる場合には、ネガフィルム等のマスクを介してＵＶ照射した後、未露光部分を除去することにより、凸部と凹部で構成される所望の印刷画像を形成する。ゴム板を用いる場合には、例えばレーザーによる製版によって凸部と凹部で構成される所望の印刷画像を形成する。このように製造した印刷用刷版は輪転機に装着され、インキングロールによって該刷版の凸部の表面にインキを転移し、供給した被印刷体に接触させることにより、インキを被印刷体に再転移して画像の印刷を行なう。
【０００４】
下記特許文献１は、このようなフレキソ印刷に用いられる印刷用刷版の製版方法を開示するものであり、ネガフィルムやポジフィルムを用いずに製造する方法を提供するものである。
【０００５】
下記特許文献２は、このようなフレキソ印刷に用いられる印刷用刷版の製版方法を開示するものであり、特に露光後に未硬化の樹脂を効果的に分離除去することができる方法を提供するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３６１８２０号公報
【特許文献２】特開２００１−１８３８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フレキソ印刷に用いられる印刷用刷版の製造には、前記各特許文献にも示したように大掛かりな設備が必要であり、その設置、維持のためのコストが膨大であった。また、その製法自体が複雑・煩雑であった。このため、印刷装置を有する使用者自身が、フレキソ印刷用の製版設備を自ら保有して刷版を製造することはまれであり、専業の他社に依頼しているのが普通であった。
【０００８】
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであり、印刷画像を構成する凸部に塗布したインキを被印刷体に転写して画像の印刷を行なう凸版式の印刷方法に使用される印刷用刷版であって、特に製造の容易な印刷用刷版等を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載された印刷用刷版は、
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に凸部と凹部を有する印刷画像が形成され、少なくとも前記凸部の印刷面の孔が閉止されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載された印刷用刷版は、請求項１記載の印刷用刷版において、
前記多孔性シートは、水不溶性の熱可塑性樹脂と、該熱可塑性樹脂が熱溶融する温度において熱的に安定である水溶性孔形成材と、滑剤として作用する水溶性高分子化合物とを、加熱状態下で混合した混合物の成形体から、水溶性孔形成材および水溶性高分子化合物を水で抽出除去することにより製造した多孔体から構成されており、
前記凸部の印刷面の孔は該印刷面に設けられた被覆層により閉止されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載された印刷用刷版の製造方法は、
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版の製造方法において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に被覆層を形成することにより前記多孔性シートの表面に開口している孔を閉止する工程と、
加熱と衝撃からなる作用手法群から選択された少なくとも一つの作用手法によって凸部と凹部を有する印刷画像を前記多孔性シートに形成する画像形成工程と、
を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載された印刷用刷版の製造方法は、
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版の製造方法において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に、加熱と衝撃からなる作用手法群から選択された少なくとも一つの作用手法により凸部と凹部を有する印刷画像を形成する画像形成工程と、
前記多孔性シートの少なくとも前記凸部の印刷面の孔を閉止する表面処理工程と、
を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に形成された印刷用刷版の製造方法は、
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版の製造方法において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に、加熱によって凸部と凹部を有する印刷画像を形成しながら、少なくとも前記凸部の印刷面の孔を閉止していくことを特徴としている。
【００１４】
請求項６に記載された印刷用刷版の製造装置は、
凸部と凹部を有する印刷画像が表面に形成され、凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷用刷版を製造する印刷用刷版の製造装置において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に、加熱と衝撃からなる作用手法群から選択された少なくとも一つの作用手法により凸部と凹部を有する印刷画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴としている。
【００１５】
請求項７に記載された印刷方法は、
凸部と凹部を有する印刷画像の凸部の印刷面に塗布されたインキを被印刷体に転写して印刷を行なう印刷方法において、
三次元的に連通した多数の孔を有する多孔性シートの表面に形成されている前記凸部の孔が閉止された前記印刷面に必要量のインキを塗布し、前記凸部の印刷面と前記被印刷体を接触させることにより、前記インキを前記被印刷体に転写して前記被印刷体に前記インキで前記画像を形成することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載された印刷用刷版によれば、多孔性シートの表面に凹部を形成することは、内部に連続気泡（孔）のない材質に凹部を形成する場合に比べて加工上有利であり、製造が容易である。また、多孔性シートの表面に形成された画像を構成する凸部と凹部のうち、少なくとも凸部の印刷面の孔は閉止されていてインキが内部に浸透することがないので、凸部の印刷面に付着するインキ量を精密に制御することができ、これが被印刷体に転移して行われる印刷の精度を高め、高品位の印刷を行うことができる。
【００１７】
請求項２に記載された印刷用刷版によれば、請求項１記載の印刷用刷版による効果において、特に、画像を構成するために表面に凹部を形成することが容易な多孔体を前記多孔性シートとして利用することができ、さらに凸部の孔が閉止される構造を被覆層によって確実簡単に実現することができる。
【００１８】
請求項３に記載された印刷用刷版の製造方法によれば、多孔性シートの表面に被覆層を形成して表面に開口した孔を閉止してから、加熱、衝撃又は加熱及び衝撃のいずれの手法でも容易に凹部を形成できるので、これらの手法を任意に選択して多孔性シートの表面に印刷画像を容易に形成でき、簡単な手順で容易に印刷用刷版を製造することができる。
【００１９】
請求項４に記載された印刷用刷版の製造方法によれば、加熱、衝撃又は加熱及び衝撃の手法から任意に選択した手法で多孔性シートの表面に印刷画像を形成した後、前記多孔性シートの少なくとも前記凸部の印刷面の孔を閉止するので、これらの手法を任意に選択して多孔性シートの表面に印刷画像を容易に形成できる。
【００２０】
請求項５に記載された印刷用刷版の製造方法によれば、多孔性シートの表面に、加熱によって凸部と凹部を有する印刷画像を形成しながら、少なくとも前記凸部の印刷面の孔を閉止することができるので、表面処理が画像形成工程で同時に終了する。
【００２１】
請求項６に記載された印刷用刷版の製造装置によれば、
多孔性シートの表面には加熱、衝撃又は加熱及び衝撃のいずれの手法でも容易に凹部を形成できるので、これらの手法を任意に選択して多孔性シートの表面に印刷画像を容易に形成でき、印刷用刷版を製造することができる。
【００２２】
請求項７に記載された印刷方法によれば、その内部には三次元的に連通した多数の孔が存在するが、インキが塗布される凸部の表面の孔は閉止されているため、内部にインキが浸透することがない多孔性シートを印刷用刷版の素材として用いることにより、凸部の印刷面に適正な量に制御されたインキを塗布し、これを適正な弾性力で被印刷体に転写することができ、精度の高い高品位の印刷を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は第１実施形態の印刷用刷版の素材となる多孔性シートの断面図である。
【図２】図２は第１実施形態において多孔性シートに被覆層を形成する工程の一例を示す断面図である。
【図３】図３は第１実施形態例の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す斜視図である。
【図４】図４は第１実施形態の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す断面図である。
【図５】図５は第１実施形態における印刷用刷版の製造方法及び装置の変形例を示す斜視図である。
【図６】図６は第１実施形態の変形例の印刷用刷版の製造方法を示す断面図である。
【図７】図７は第１実施形態の変形例で製造された印刷用刷版の断面図である。
【図８】図８は第２実施形態の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す正面図である。
【図９】図９は第２実施形態の印刷用刷版の製造装置を示す斜視図である。
【図１０】図１０は第２実施形態の印刷用刷版の製造方法を示す断面図である。
【図１１】図１１は第３実施形態の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す正面図である。
【図１２】図１２は第３実施形態の印刷用刷版の製造装置を示す斜視図である。
【図１３】図１３は第３実施形態の印刷用刷版の製造方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施形態を図１乃至図１３を参照して説明する。
図１〜図７は第１実施形態に係る印刷用刷版の製造方法及び装置を示す図であって、図１は第１例の印刷用刷版の素材となる多孔性シートの断面図、図２は多孔性シートに被覆層を形成する工程の一例を示す図、図３は第１例の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す斜視図、図４は第１例の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す断面図、図５は変形例の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す斜視図、図６は変形例の印刷用刷版の製造方法を示す断面図、図７は変形例で製造された印刷用刷版の断面図である。
また、図６〜図８は第２実施形態に係る印刷用刷版の製造方法及び装置を示す図であって、図８は第２例の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す正面図、図９は第２例の印刷用刷版の製造装置を示す斜視図、図１０は第２例の印刷用刷版の製造方法を示す断面図である。
また、図１１〜図１３は第３実施形態に係る印刷用刷版の製造方法及び装置を示す図であって、図１１は第３例の印刷用刷版の製造方法及び装置を示す正面図、図１２は第３例の印刷用刷版の製造装置を示す斜視図、図１３は第３例の印刷用刷版の製造方法を示す断面図である。
【００２５】
１．第１実施形態（第１例、図１〜図７、ＴＰＨタイプ）
まず、図１〜図７を参照して第１例に係る印刷用刷版及びその製造方法及び装置について説明する。
【００２６】
（１）多孔性シートの製造工程（抽出法）
図１は、本例で印刷用刷版の素材として使用される多孔性シート１の構造を模式的に示した断面図であり、まずこの多孔性シート１について説明する。
この多孔性シート１は、微細な３次元連通気泡構造を有するシート状に成形したミクロ多孔体であり、その製造にあたっては、各種の熱可塑性樹脂が使用可能であり、気泡形成材の抽出時には環境負荷の少ない水を使用することができる。
【００２７】
具体的には、先ず原料となる熱可塑性樹脂、水溶解性気泡形成材および水溶解性高分子化合物を、所定の機器を使用して、混合・混練し、得られた混合物を押出機等を使用してシート状に成形する。これにより得られたシート体を、水または所定温度の温水に浸漬して、前記水溶解性気泡形成材および水溶解性高分子化合物を抽出・除去し、微細な気泡を多数備えて３次元連通気泡構造を有するシート状のミクロ多孔体（本例の多孔性シート１）を得る。
【００２８】
前記熱可塑性樹脂としては、ＴＰＥ( ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリエーテルポリエステル系、スチレン系およびポリアミド系他) 、オレフィン樹脂( ＰＥ( ＬＤ- ＰＥ, ＨＤ- ＰＥ, ＬＬ- ＰＥ、αオレフィン化ＰＥ) 、ＰＰおよびＴＰＯ) 、ＴＰＵ、ポリアミド、ポリイミドまたはポリアセタールその他加熱することで溶融する樹脂であれば、如何なる樹脂であっても使用可能である。
【００２９】
また前記水溶解性気泡形成材としては、水に可溶性であって、かつ前記熱可塑性樹脂が熱溶融時する際にも熱的に安定な物質であれば何れも使える。例えば無機物しては、ＮａＣ１、ＫＣｌ、ＣａＣ１、ＮＨ４Ｃｌ、ＮａＮＯ3 、ＮａＮＯ2 等が挙げられる。有機物としては、ＴＭＥ( トリメチロールエタン) 、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、しょ糖、可溶性でんぷん、ソルビトール、グリシンまたは各有機酸( リンゴ酸、クエン酸、グルタミン酸、コハク酸、コハク酸) のナトリウム塩等が挙げられる。
【００３０】
更に前記水溶解性高分子化合物としては、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジオレエート、ポリエチレングリコールジアセテート等のポリエチレングリコール誘導体その他、水に溶解し、樹脂に対して粘度を低下させる働きをする化合物であれば如何なるものであっても使用可能である。殊にポリエチレングリコールは、メルトフローが高く、かつ水溶解性が高いので好適に使用し得る。また水溶解性気泡形成材として有機系物質を選択した場合は、該水溶解性気泡形成材の抽出・除去を促進する作用も確認されている。更に成形を押出成形方法で行なう場合、前記ポリエチレングリコールの分子量は２, ０００〜３０, ０００、好ましくは５, ０００〜２５, ０００、更に好ましくは１５, ０００〜２５, ０００の範囲が好適である。
【００３１】
更に、例えば熱可塑性樹脂としてオレフィン系樹脂を使用し、水溶解性高分子化合物として、該オレフィン系樹脂に対して相溶性の低いポリエチレングリコールを利用するような場合には、この低相溶性を利用して該ポリエチレングリコールの粒径を制御することが可能になる。すなわち滑材としての水溶解性高分子化合物を、水溶解性気泡形成材としても利用可能となる。
【００３２】
前記熱可塑性樹脂と、水溶解性気泡形成材および水溶解性高分子化合物（水溶解性物質）との混合割合は、ｖｏｌ％で１０：９０〜４０：６０の範囲内が好適である。前記熱可塑性樹脂が１０ｖｏｌ％未満の場合には、水溶解性物質の抽出・除去時に成形体自体が分離してしまう。一方、前記水溶解性物質が６０ｖｏｌ％を越える場合には、成形体内に充分な数の気泡が形成されなくなってしまう。
【００３３】
前記水溶解性物質を構成する水溶解性気泡形成材と、水溶解性高分子化合物との混合割合は、ｖｏｌ％で４５：５５〜９５：５の範囲内が好適である。前記水溶解性気泡形成材が４５ｖｏｌ％未満の場合には、３次元的に連通した多孔体構造が得られなくなり、９５ｖｏｌ％を越える場合には、水溶解性物質の抽出割合が低下して充分な気泡率、すなわち多孔度が得られなくなる。
【００３４】
殊に、前記熱可塑性樹脂の混合割合は１２〜３５ｖｏｌ％の範囲内が好適であり、前記水溶解性気泡形成材と、水溶解性高分子化合物との混合割合は、ｖｏｌ％で６５：３５〜８８：１２の範囲内が好適である。
【００３５】
前記熱可塑性樹脂、水溶解性気泡形成材および水溶解性高分子化合物の混合割合を上述の範囲に設定した場合、これら混合物を成形した成形体へ水を浸漬させることで、該水溶解性気泡形成材および水溶解性高分子化合物は容易かつ充分に抽出・除去され、前記熱可塑性樹脂を主材料とし、均質性および強度を備える３次元連通気泡構造のミクロ多孔体が得られる。また、前記熱可塑性樹脂、水溶解性気泡形成材および水溶解性高分子化合物の混合割合を前述の好適な範囲に設定することで、５００μｍ以下の気泡径を有し、かつその気泡率が７５〜８５ｖｏｌ％以上の３次元連通気泡構造を有するミクロ多孔体が得られる。更に前記３者の混合割合を更に好適化することで、３０μｍ以下の気泡径を有するミクロ多孔体も製造できる。
【００３６】
前述の熱可塑性樹脂、水溶解性気泡形成材および水溶解性高分子化合物の混合・混練には、特殊な装置は必要なく、また混練速度等も限定されない。混練時の温度は、使用する熱可塑性樹脂等の熱溶融点によって適宜設定される。混練時間は、該混合物が充分に混合・混練されればよく、通常では３０〜４０分程度で充分である。
【００３７】
各成分を混合して成形されたシート体は、前記水溶解性気泡形成材および水溶解性高分子化合物を、溶媒である水に所定時間( 例えば２４〜４８時間、シート体の厚さ等にもよる) 浸漬させることで抽出・除去される。また浸漬は、前記シート体の全体を水に接触させる水中浸漬による抽出・除去が好適である。使用される水の温度は殊に限定がなく室温程度でよいが、前記各水溶解性物質の効率的な除去のためには１５〜６０℃の温水を利用してもよい。
【００３８】
本例によれば、気泡形成材として、水溶解性の無機物または熱的安定性の高い有機物を利用することで、如何なる熱可塑性樹脂の熱溶融温度であっても使用可能となり、該熱可塑性樹脂の種類に限定されることなく３次元連通気泡構造を有する多孔性シート１を製造できる。またこの際、複数の熱可塑性樹脂が混合状態であっても問題はない。また各原料の混合および水溶解性物質の抽出の何れにおいても、アセトン等の有機溶媒を用いないので、作業環境を改善すると共に、環境負荷も大きく低減し得る効果を有する。
【００３９】
（２）多孔性シート１の表面処理工程
以上のような材料、方法によって３次元連通気泡構造を有するシート状のミクロ多孔体である多孔性シート１を製造したら、次にこの多孔性シート１の表面処理を行う。表面処理の目的は、多孔性シート１の表面に開口して内部に連通している多数の孔を閉止し、表面にインキを塗布した場合に、このインキが内部に浸透しないようにすることにある。ここで、処理すべき多孔性シート１の表面とは印刷画像が形成される一方の面である。
【００４０】
本例の表面処理工程における表面処理は、多孔性シート１の表面に被覆層２を形成することにより前記多孔性シート１の表面に開口した孔を閉止するものである。その方法の一つとしては、ＴＰＨ（サーマルプリントヘッド）の熱により多孔性シート１の表面を溶融し、その溶融した樹脂が溶融層下に形成されている孔を塞ぐことにより被覆層２を形成することができる。この場合ＴＰＨにより所望の印刷画像の凹凸を形成するため、多孔性シート１の表面とＴＰＨとの間には、融着防止とともに高い摺動性が要求されるので、多孔性シート１の表面には剥離剤を塗布するのが好ましい。剥離剤としては、官能基を有する紫外線硬化型シリコーンが好ましい。これらの剥離剤を使用した場合、多孔性シート１の表面に開口した孔に数十μｍ程度浸透して固化するので、多孔性シート１の表面は滑らかな状態になり、表面の孔は全て塞がれて内部へインキが浸透することは不可能となる。また、ＴＰＨにて凹凸の印刷画像を形成する場合、ＴＰＨと多孔性シート１との摺動性も良く、またＴＰＨと多孔性シート１との融着を防止することができる。
また、多孔性シート１の被覆層２と反対側の面には、多孔性シート１の操作性を考慮して、薄く平滑性が高く、伸縮性のない、樹脂シートや紙等の支持体８が一体的に形成されていてもよい。
【００４１】
図２は、多孔性シート１の表面に被覆層２を形成する表面処理方法の他の例を示す図である。この方法では、被覆層２が形成されていない多孔性シート１と、被覆層２を多孔性シート１に転写するための転写媒体３０とを重ね、これを熱転写手段としてのヒートローラ４０とバックアップローラ５０で挟んで加熱・加圧しながら搬送し、多孔性シート１に被覆層２を連続的に熱転写する。転写媒体３０は、剥離性の良好な基材３１の表面に、熱可塑性材料からなる被覆層２を貼り付けたシート状の材料である。
【００４２】
図２に示すように、この方法では多孔性シート１と転写媒体３０はともに連続帯状とされている。被覆層２を下に向けた転写媒体３０と、支持体層８と反対側の表面を上にした多孔性シート１は、図示しない供給機構により、回転するヒートローラ４０とバックアップローラ５０の間に連続的に供給される。転写媒体３０と多孔性シート１は重ねられて両ローラ４０，５０の間に挟み込まれる。被覆層２が多孔性シート１の表面に密着した状態で、転写媒体３０と多孔性シート１は両ローラ４０，５０によって加熱加圧されて反対側に送り出される。両ローラ４０，５０の間において、被覆層２は、ヒートローラ４０に加熱されて溶融し、ヒートローラ４０とバックアップローラ５０による挟持の圧力により基材３１から剥離して多孔性シート１の表面に融着する。被覆層２が剥離した後の基材３１は多孔性シート１から離れて送り出され、図示しない回収機構に回収される。
【００４３】
次に、転写媒体３０の材質について説明する。
基材３１としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルムなどのポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリアミドフィルム、アラミドフィルム、その他この種のインクリボンの基材用フィルムとして一般に使用されている各種のプラスチックフィルムが使用できる。またコンデンサーペーパーのような高密度の薄い紙を使用してもよい。基材の厚さは熱伝導を良好し、かつ強度を保つ点から１〜１０μｍ程度、なかんずく２〜７μｍ程度が好ましい。
【００４４】
被覆層２を構成する熱可塑性材料は、多孔性シートに損傷を与えることなく熱で転写されるために、多孔性シートの融点よりも低い融点の熱可塑性材料で構成される必要がある。このような条件に適合しうる被覆層２に適した熱可塑性材料としては樹脂を用いることができる。樹脂としては、たとえばエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体などのオレフィン系共重合樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、石油系樹脂、フェノール系樹脂、スチレン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂や、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴムなどのエラストマー類、さらにポリイソブチレン、ポリブテンなどの１種または２種以上があげられる。
【００４５】
また、被覆層２に適した熱可塑性材料としてはワックス類を用いることもできる。ワックス類としては、たとえばパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、木ろう、蜜ろう、カルナバワックス、キャンデリラワックスなどの天然ワックス、ポリエチレンワックス、フィシャトロプシュワックスなどの合成ワックス、およびこれら天然、合成ワックスの酸化ワックスや変性ワックスなどのワックス、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸などの高級脂肪酸、その他高級脂肪族アルコール、高級脂肪酸エステルなどのワックス同効物などがあげられる。
なお、被覆層２を構成する熱可塑性材料として、樹脂とワックスの混合材料を用いることもできる。また、転写媒体３０における被覆層２の厚さは５μｍを上限とすることが好ましい。
【００４６】
このように、図２に示す方法によれば、多孔性シート１の表面の開口を確実に閉止することができ、５μｍ未満の薄い安定した被覆層２を形成することができる。このような薄く安定した被覆層２を有する多孔性シート１を、後述するようにＴＰＨで製版すると、被覆層２の影響を最小限に留めることができ、より深く明瞭な凹凸画像が得られる。また、被覆層２を、多孔性シート１の融点よりも低い融点の材料で形成したので、被覆層２の転写時の温度を多孔性シート１の融点よりも低くできるため、多孔性シート１の表面に熱変形を与えることがなく、多孔性シート１の加工代を減損することがない。
【００４７】
（３）印刷画像の形成工程
次に、図３及び図４に示すように、表面処理された多孔性シート１に、ＴＰＨ（サーマルプリントヘッド）３とプラテンローラ４を用いて凹部５と凸部６からなる印刷画像７を形成する。ＴＰＨ３は所定のパターンで密に並べられた多数の発熱素子を有しており、孔版印刷に使用されるマスターに感熱穿孔して製版画像を形成したり、感熱紙に画像を形成する場合等に使用されている。本例では、互いに近接して配置されたＴＰＨ３とプラテンローラ４との間に多孔性シート１を挟み、プラテンローラ４を駆動して該多孔性シート１を搬送し、この搬送に同期してＴＰＨ３の発熱素子を選択的に駆動することにより、前記多孔性シート１の表面が溶融し、孔が潰れて凹部５を形成する。熱で溶融して凹部５になった部分以外の部分は相対的に凸部６となり、全体として凹部５と凸部６からなる印刷画像７が形成される。
【００４８】
図３及び図４に示すように、表面処理された多孔性シート１をＴＰＨ３とプラテンローラ４との間に挟み、多孔性シート１に張力を与えてプラテンローラ４の周面に浅い角度で巻きつくように張設する。なお、多孔性シート１は、図示しない機構により、ＴＰＨ３及びプラテンローラ４の前後両位置で所定の張力を保って支持され、プラテンローラ４の駆動に伴って移動できるように案内されており、これによってプラテンローラ４への巻きつき角度を一定に維持し、安定してＴＰＨ３に接触する状態を保ちながら搬送できるように構成されている。なお、多孔性シート１の凹凸の印刷画像が形成される面は剥離剤からなる被覆層２によって覆われているので、ＴＰＨ３に対する摺動は滑らかであり、多孔性シート１の他方の面には支持体８が貼り合わされているので、両者による挟持搬送は円滑に行われる。
【００４９】
ＴＰＨ３には、形成しようとする印刷画像７のデータが、鏡像のネガデータとして与えられる。多孔性シート１の搬送に同期し、該データに基づいて駆動されたＴＰＨ３によって多孔性シート１の表面に加熱による作用が与えられ、印刷画像７が形成される。多孔性シート１は空隙率が高いので、ＴＰＨ３とプラテンローラ４によって加熱されながら溶融して押しつぶされることによって当該部分は容易に凹んで凹部５になる。
【００５０】
この多孔性シート１の内部は微細な多数の気泡が連続して形成されている構造であるため、上述した熱による凹部５の形成においては、ＴＰＨ３によって加熱された部分のみが熱で内方に向けて溶融して孔が潰れて凹部５となるが、その凹部５の形状は、多孔性シート１の内部の気泡の大きさによっても異なるが、ある程度凹部５と凸部６との境界が明瞭になるので、この多孔性シートを刷版として印刷した場合に、凹凸画像に忠実な印刷画像を得ることができる。
【００５１】
なお、このように精密な凹凸画像が形成できるのは、多孔性シート１の三次元的に連通した多孔構造が抽出法によって製造されるためである。すなわち、前述したように多孔性シート１の多孔構造は、水で抽出される水溶性孔形成材の粒径によって決まるので、微小なサイズに一様に揃った多数の孔からなる多孔構造とすることが容易なためである。
【００５２】
また、一般に多孔性シートを製造する手法としては、樹脂材料に発泡剤と粘度を維持するための架橋剤を添加して製造する発泡法が知られているが、架橋剤を添加すると樹脂材料が熱で溶融しにくくなってしまう。しかし、本例における多孔性シート１の製造は前述した通り抽出法であり、材料中に架橋剤は添加されていないので、ＴＰＨ３の熱によって多孔性シート１の必要な部分のみを選択的・効率的に加熱溶融することができ、熱による印刷画像７の形成が可能となる。
【００５３】
図５は、比較的幅の狭いＴＰＨ３３で多孔性シート１をシリアル方式で製版する状態を示している。すなわち、図３及び図４を参照して説明したＴＰＨ３を用いた製版においては、広幅のＴＰＨを使用すれば多孔性シート１の全幅にわたる領域を一度に製版できるが、それだけの広幅のＴＰＨは一般に流通しておらず、作製すると高価である。そこで、図５に示すように、孔版印刷機用のＴＰＨ３３（約３００ｍｍ幅）を流用すれば、製版装置のコストを抑えることができるが、製版幅には制約が発生してしまう。そこで図５に示すように、ＴＰＨ３３をシリアル駆動できるようにする。すなわち、多孔性シート１の搬送方向と平行な副走査方向の所定位置にＴＰＨ３３を配置し、同位置において矢印で示すようにＴＰＨ３３を主走査方向に移動可能とする。ＴＰＨ３３を主走査方向に移動して多孔性シート１の全幅について製版し、多孔性シート１を副走査方向に所定寸法送り、再びＴＰＨ３３を主走査方向に移動して多孔性シート１の全幅について製版する動作を繰り返せば、ＴＰＨ３３よりも幅が大きい多孔性シート１を製版することができる。
【００５４】
図６は、図３及び図４とは異なる外形のＴＰＨ３’を用い、ＴＰＨ３’とプラテンローラ４との間に挟んだ多孔性シート１をプラテンローラ４に巻きつけず、平坦な状態を保持して搬送する状態を示した変形例を示すものである。図６に示すように、ＴＰＨ３’とプラテンローラ４との間に挟まれて圧力を加えられながら発熱素子３ａで加熱された部分が溶融して内部の孔が潰れるので、図７に示すように表面の必要な箇所に必要な大きさの凹部５を形成し、残された部分が相対的に凸部６となって、全体として凹部５と凸部６からなる立体画像である印刷画像７を形成することができる。
【００５５】
（４）印刷工程
以上のようにして製造された印刷用刷版は、印刷装置のドラムの外周面に巻きつけて装着し、インキングロールによって該印刷用刷版の凸部６の表面にインキを転移し、供給した被印刷体に該印刷用刷版の凸部６を接触させることにより、インキを被印刷体に再転移して画像の印刷を行なう。
【００５６】
ここで、印刷用刷版の素材である多孔性シート１は、上述したように加熱乃至押圧により精密な製版画像を製造するという製造上の利点を得るため、三次元的に連通した多数の孔を有する構造であったが、インキが付着する凸部６の表面を含めた全表面が剥離剤によってコーティングされて被覆層２が形成されているので、インキが内部の連続多孔構造に浸透して浸透印のような状態になるのが防止される。従って、凸部６の表面に付着するインキの量を精密に制御することが可能となり、これを転写して得られる印刷物の印刷画像７の品位は非常に高くなる。
【００５７】
以上説明した第１実施形態では、多孔性シート１に印刷画像７を形成してから印刷装置のドラムに巻き付けることとしていたが、多孔性シート１をドラムに巻き付け、ＴＰＨ３を多孔性シート１の表面に接触させ、ドラムを回転させながらこれに同期してＴＰＨ３を駆動することにより、多孔性シート１に印刷画像７の凹凸を形成することとしてもよい。
【００５８】
以上説明した第１実施形態では、多孔性シート１の両面に被覆層２を形成してから、印刷画像７を形成していたが、被覆層２を形成する前の多孔性シート１を直接ＴＰＨ３とプラテンローラ４にかけ、加熱による印刷画像７の形成工程における凹部５の形成とともに、凸部６となる部分については凹部５にはならないが表面が溶融する程度の熱で加熱することとし、凸部６の表面の孔が溶融によって潰れて表面処理が画像形成工程で同時に終了するようにしてもよい。
【００５９】
また、被覆層２を形成する前の多孔性シート１を直接ＴＰＨ３とプラテンローラ４にかけ、加熱による印刷画像７の形成（凹部５の形成）を完了し、その後に、凸部６の表面の孔を炭酸カルシウムの粉末をバインダーに混ぜた物でコーティングし、その後加熱等の処理によって孔を塞ぐようにしてもよい。
【００６０】
また、多孔性シート１の表面に紫外線硬化型樹脂を均一に塗り、これに紫外線を照射して硬化させることによって、多孔性シート１の表面に孔を塞ぐ被覆膜を形成するようにしてもよい。
【００６１】
２．第２実施形態（第２例、図８〜図１０、ドットインパクトヘッドタイプ）
図８〜図１０を参照して第２例に係る印刷用刷版及びその製造方法及び装置について説明する。
本例では、多孔性シート１の表面に、衝撃による作用によって所望の形状の凹部５を形成し、押しつぶされて凹部５となった部分以外の部分が相対的に凸部６となり、全体として凹部５と凸部６からなる任意の印刷画像７を形成するものであり、このような印刷用刷版の製造方法を行なうためにドットインパクト装置１０を利用する。このドットインパクト装置１０は、用紙に重ねたインクリボンをピンで打つこと、又は感圧紙を直接ピンで打つことによってドットの集合で印字を行なうプリンタの印字装置等として使用することができるものである。
【００６２】
図８に示すように、ドットインパクト装置１０は、一対の搬送ローラ１１，１１によって搬送される多孔性シート１の搬送方向に対し、これと直交する水平な方向に互いに平行に配置された２本の棒状の案内レール１２，１２を有している。この案内レール１２にはヘッド部１３が移動自在に案内されている。また、多孔性シート１を挟んでヘッド部１３と反対側の所定位置には、ヘッド部１３によって多孔性シート１に加えられる衝撃を受け止めるために多孔性シート１を面で支える支持部１４が配置されている。
【００６３】
図９に示すように、ドットインパクト装置１０のヘッド部１３は、案内レール１２によって挿通・案内されて移動自在とされた本体１５と、本体から多孔性シート１に向けられた突出部１６を有しており、この突出部１６には、多孔性シート１の面と直交する軸方向を有する複数本のピン１７が、出没自在に案内されている。これらのピン１７は、本体１５内に収納された駆動機構により選択的に外方に移動し、多孔性シート１を所定の力で支持部１４に押し付けて凹部５を形成することができる。
【００６４】
なお、ピン１７を駆動する駆動機構の原理は問わないが、例えば選択的に駆動される電磁石によってピン１７を移動して多孔性シート１に衝撃力を与え、電磁石の非駆動時には復帰ばね等の付勢力でピン１７を突出部１６内に引き戻すような機構でもよい。なお、図７では、主走査方向に並んだ複数のピン１７が副走査方向に２列並んだピン配列において、複数のピン１７の中の一部のピン１７が外部に突出した状態を示している。
【００６５】
このような装置を用いて多孔性シート１に印刷画像７を形成するには、多孔性シート１の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に沿って適宜ヘッド部１３を案内レール１２に沿って移動しながら、主走査方向の全位置について必要な画像形成を行い、次に多孔性シート１を搬送ローラ１１によって所定ピッチだけ副走査方向に進め、その位置で主走査方向に沿って適宜ヘッド部１３を案内レール１２に沿って移動しながら、主走査方向の全位置について必要な画像形成を行う。同様にして多孔性シート１の前面に必要な画像形成を行なう。
【００６６】
ドットインパクト装置１０には、形成しようとする印刷画像７のデータが、鏡像のネガデータとして与えられる。多孔性シート１の搬送に同期し、該データに基づいて駆動されたドットインパクト装置１０によって多孔性シート１の表面に衝撃（押圧力）による作用が与えられ、印刷画像７が形成される。多孔性シート１は空隙率が高いので、ドットインパクト装置１０のピン１７によって衝撃力を与えられて押しつぶされることにより、当該部分は容易に凹んで凹部５になる。第１実施形態の説明と同様、フレキソ印刷の製版等と異なり、本例によれば衝撃力（押圧力）によって簡単に凹部５が生成されるので、製版がきわめて簡単であり、またドットインパクト装置１０によって押圧された部分のみが内方に凹むので、印刷画像７データに忠実な精密な凹凸画像が得られる。
【００６７】
図１０は、図８及び図９とは異なるピン配列乃至外形のドットインパクト装置１０’を用いた変形例を示すものである。図１０に示すように、多孔性シート１のうち、ドットインパクト装置１０’の外方に突き出されたピン１７によって圧力を加えられた部分が押され、その内部の孔が潰れる。これによって、表面の必要な箇所に必要な大きさの凹部５が形成され、残された部分が相対的に凸部６となって、図７に示す第１実施形態の場合と結果として同様の印刷画像７が形成される。
【００６８】
３．第３実施形態（第３例、図１１〜図１３、加熱式ドットインパクトヘッドタイプ）
図１１〜図１３を参照して第３例に係る印刷用刷版及びその製造方法及び装置について説明する。
本例では、多孔性シート１の表面に、衝撃（押圧）及び熱による作用によって所望の形状の凹部５を形成し、熱で溶融され押しつぶされて凹部５となった部分以外の部分が相対的に凸部６となり、全体として凹部５と凸部６からなる任意の印刷画像７を形成するものであり、このような印刷用刷版の製造方法を行なうために、ピン１７がヒータで加熱される熱ドットインパクト装置２０を利用する。
【００６９】
図１１に示すように、熱ドットインパクト装置２０は、一対の搬送ローラ１１，１１によって搬送される多孔性シート１の搬送方向に対し、これと直交する水平な方向に互いに平行に配置された２本の棒状の案内レール１２，１２を有している。この案内レール１２にはヘッド部１３が移動自在に案内されている。また、多孔性シート１を挟んでヘッド部１３と反対側の所定位置には、ヘッド部１３によって多孔性シート１に加えられる衝撃を受け止めるために多孔性シート１を面で支える支持部１４が配置されている。
【００７０】
図１２に示すように、熱ドットインパクト装置２０のヘッド部１３は、案内レール１２によって挿通・案内されて移動自在とされた本体１５と、本体１５から多孔性シート１に向けられた突出部１６を有しており、この突出部１６には、多孔性シート１の面と直交する軸方向を有する複数本のピン１７が、出没自在に案内されている。これらのピン１７は、本体１５内に収納された加熱機構により加熱されており、また本体１５内に収納された駆動機構により選択的に外方に移動し、多孔性シート１を所定の力で支持部１４に押し付けて加熱溶融するとともに押圧力により押しつぶして効率的に凹部５を形成することができる。
【００７１】
なお、ピン１７を加熱し、駆動する駆動機構の原理は問わないが、例えば各ピン１７を電気ヒータによって加熱しておき、選択的に駆動される電磁石によって該ピン１７を移動して多孔性シート１に衝突させ、これによって加熱すると同時に衝撃力を与え、電磁石の非駆動時には復帰ばね等の付勢力でピン１７を突出部１６内に引き戻すような機構でもよい。なお、図１２では、主走査方向に並んだ複数のピン１７が副走査方向に２列並んだピン配列において、各ピン１７が内部に収納されている状態を示している。
【００７２】
このような装置を用いて多孔性シート１に印刷画像７を形成するには、多孔性シート１の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に沿って適宜ヘッド部１３を案内レール１２に沿って移動しながら、主走査方向の全位置について必要な画像形成を行い、次に多孔性シート１を搬送ローラ１１によって所定ピッチだけ副走査方向に進め、その位置で主走査方向に沿って適宜ヘッド部１３を案内レール１２に沿って移動しながら、主走査方向の全位置について必要な画像形成を行う。同様にして多孔性シート１の前面に必要な画像形成を行なう。
【００７３】
熱ドットインパクト装置２０には、形成しようとする印刷画像７のデータが、鏡像のネガデータとして与えられる。多孔性シート１の搬送に同期し、該データに基づいて駆動された熱ドットインパクト装置２０によって多孔性シート１の表面に熱と衝撃（押圧力）による両作用が同時に与えられ、印刷画像７が形成される。多孔性シート１は空隙率が高いので、熱ドットインパクト装置２０によって熱と衝撃力を同時に与えられ、溶融して押しつぶされることにより当該部分は容易に凹んで凹部５になる。第１実施形態の説明と同様、フレキソ印刷の製版等と異なり、本例によれば熱及び衝撃力（押圧力）の相乗効果によって容易かつ簡単に凹部５が生成されるので、製版がきわめて簡単であり、また熱ドットインパクト装置２０によって押圧された部分のみが内方に凹むので、印刷画像データに忠実な精密な凹凸画像が得られる。
【００７４】
図１３は、図１１及び図１２とは異なるピン配列乃至外形の熱ドットインパクト装置２０を用いた変形例を示すものである。図１３に示すように、多孔性シート１のうち、熱ドットインパクト装置２０の外方に突き出された熱せられたピン１７によって熱と圧力を加えられた部分が溶融して押されて潰れる。これによって、表面の必要な箇所に必要な大きさの凹部５が形成され、残された部分が相対的に凸部６となって、図７に示す第１実施形態の場合と結果として同様の印刷画像７が形成される。
【００７５】
但し、本例によれば、多孔性シート１に対する凹凸形成のために熱と押圧の両作用を同時に使用しており、加熱されたピン１７を多孔性シート１に押し込むことにより、多孔性シート１の樹脂を溶融させて押圧により押しつぶす作用で凹部５を形成している。このため、発熱素子が並ぶＴＰＨ３の平坦な面に多孔性シート１を接触させて加熱のみで凹部５を形成する第１実施形態に比べて凹凸の境界はより明瞭であり、印刷画像７の明瞭さはより優れている。
【符号の説明】
【００７６】
１…多孔性シート
２…被覆層
３，３３，３’…印刷用刷版の製造装置としてのＴＰＨ
４…印刷用刷版の製造装置としてのプラテンローラ
５…凹部
６…凸部
７…印刷画像
８…支持体
１０，１０’…印刷用刷版の製造装置としてのドットインパクト装置
２０，２０’…印刷用刷版の製造装置としての熱ドットインパクト装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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