(57)【要約】【課題】  レーザビームを効率的に使用することにより製版時間を短縮することが可能な凸版印刷版および凹版印刷版の製版方法および凸版印刷版および凹版印刷版の製版装置を提供することを目的とする。【解決手段】  小さなビーム径を有する精密彫刻ビームＬ１を使用し、精密彫刻画素ピッチｐｐでフレキソ感材１０を照射して、精密彫刻ビームＬ１での最大深度ｄｐまで彫刻を行う精密彫刻工程と、大きなビーム径を有する粗彫刻ビームＬ２を使用し、精密画素ピッチｐｐより大きい粗彫刻画素ピッチｐｃでフレキソ感材１０を照射して、レリーフ深度ｄまで彫刻を行う粗彫刻工程との二工程により彫刻を実行する【選択図】        図２
2006095931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源から射出されたレーザビームで記録材料を走査することにより、記録材料の表面を彫刻して印刷版を製版する印刷版の製版方法において、
第１のビーム径を有するレーザビームを使用し、第１の画素ピッチで記録材料を照射して、第１の深度まで彫刻を行う第１の彫刻工程と、
第２のビーム径を有するレーザビームを使用し第２の画素ピッチで記録材料を照射して、前記第１の深度よりも深い第２の深度まで彫刻を行う第２の彫刻工程と、
を備えることを特徴とする印刷版の製版方法。
【請求項２】
請求項１に記載の印刷版の製版方法において、
前記第２のビーム径は前記第１のビーム径以上であり、第２の画素ピッチは第１の画素ピッチ以上である印刷版の製版方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２いずれかに記載の印刷版の製版方法において、
前記印刷版は凹版印刷版である印刷版の製版方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２いずれかに記載の印刷版の製版方法において、
前記印刷版は凸版印刷版である印刷版の製版方法。
【請求項５】
請求項４に記載の印刷版の製版方法において、
前記第１の深度は、網点パーセントがほぼゼロとなるレリーフ同士が隣接したときのこれらのレリーフの境界部分の彫刻深さである印刷版の製版方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の印刷版の製版方法において、
前記第１の画素ピッチと、前記第１の深度と、記録材料の感度と、前記レーザ光源のパワーとから、前記第１の彫刻工程の走査速度を決定する印刷版の製版方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の印刷版の製版方法において、
前記第２の画素ピッチと、前記第２の深度と、記録材料の感度と、前記レーザ光源のパワーとから、前記第２の彫刻工程の走査速度を決定する印刷版の製版方法。
【請求項８】
レーザ光源から射出されたレーザビームで記録材料を走査することにより、記録材料の表面を彫刻して印刷版を製版する印刷版の製版装置において、
前記レーザ光源から射出されたレーザビームを変調するための変調器と、
その外周部に記録材料を装着する記録ドラムと、
前記記録ドラムを回転させる回転モータと、
前記記録ドラムの軸芯と平行な方向に移動可能に構成され、前記記録ドラムの外周部に装着された記録材料に前記レーザ光源から射出されたレーザビームを照射する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを前記記録ドラムの軸芯と平行な方向に移動させるための移動モータと、
前記変調器、前記回転モータ、および前記移動モータを制御することにより、第１のビーム径を第１のビーム径を有するレーザビームを使用し、第１の画素ピッチで記録材料を照射して、第１の深度まで彫刻を行った後、第２のビーム径を有するレーザビームを使用し、第２の画素ピッチで記録材料を照射して第２の深度まで彫刻を行う制御部と、
を備えることを特徴とする印刷版の製版装置。
【請求項９】
請求項８に記載の印刷版の製版装置において、
前記記録ヘッドから射出されるレーザビームのビーム径を変更するビーム径変更機構をさらに有し、
前記制御部は、第２のビーム径が第１のビーム径よりも大きくなるように前記ビーム径変更機構を制御する印刷版の製版装置。
【請求項１０】
請求項８または請求項９いずれかに記載の印刷版の製版装置において、
前記印刷版は凸版印刷版である印刷版の製版装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の製版装置において、
前記第１の深度は、網点パーセントがほぼゼロとなるレリーフ同士が隣接したときのこれらのレリーフの境界部分の彫刻深さである印刷版の製版装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、フレキソ印刷版等の凸版印刷版あるいはグラビア版等の凹版印刷版などの印刷版の製版方法および凸版印刷版の製版装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような印刷版の製版装置としては、例えば、特許文献１に記載されたレーザ彫刻機が知られている。このレーザ彫刻機は、レーザ光源から出射されたレーザビームで記録材料を走査することにより、記録材料の表面を彫刻して凸版印刷版を製版するものであり、レーザ光源と、このレーザ光源から出射されたレーザビームを変調するための変調器と、その外周部に記録材料を装着して回転する記録ドラムと、この記録ドラムの軸芯と平行な方向に移動可能に構成され、記録ドラムの外周部に装着された記録材料にレーザ光源から出射されたレーザビームを照射する記録ヘッドとを備える。
【特許文献１】米国特許第５３２７１６７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような凸版印刷版の製版装置においては、レーザ光源のパワーと記録材料の感度に基づいて、レーザビームの主走査速度、すなわち、記録ドラムの回転速度が、必要な最大彫刻深さが得られる値に設定される。そして、最大彫刻深さより浅い彫刻領域は、記録材料に照射されるレーザビームのパワーを低下させた状態で彫刻が実行される。
【０００４】
このとき、レーザビームによる記録材料の彫刻には、比較的大きなエネルギーが必要であることから、印刷版の製版に比較的長い時間を要するという問題がある。
【０００５】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、レーザビームを効率的に使用することにより製版時間を短縮することが可能な印刷版の製版方法および印刷版の製版装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１レーザ光源から射出されたレーザビームで記録材料を走査することにより、記録材料の表面を彫刻して印刷版を製版する印刷版の製版方法において、第１のビーム径を有するレーザビームを使用し、第１の画素ピッチで記録材料を照射して、第１の深度まで彫刻を行う第１の彫刻工程と、第２のビーム径を有するレーザビームを使用し第２の画素ピッチで記録材料を照射して、前記第１の深度よりも深い第２の深度まで彫刻を行う第２の彫刻工程とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第２のビーム径は前記第１のビーム径以上であり、第２の画素ピッチは第１の画素ピッチ以上であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２いずれかに記載の発明において、前記印刷版は凹版印刷版である。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２いずれかに記載の発明において、前記印刷版は凸版印刷版である。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の印刷版の発明において、前記第１の深度は、網点パーセントがほぼゼロとなるレリーフ同士が隣接したときのこれらのレリーフの境界部分の彫刻深さである。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発明において、前記第１の画素ピッチと、前記第１の深度と、記録材料の感度と、前記レーザ光源のパワーとから、前記第１の彫刻工程の走査速度を決定する。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発明において、前記第２の画素ピッチと、前記第２の深度と、記録材料の感度と、前記レーザ光源のパワーとから、前記第２の彫刻工程の走査速度を決定する。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、レーザ光源から射出されたレーザビームで記録材料を走査することにより、記録材料の表面を彫刻して印刷版を製版する印刷版の製版装置において、前記レーザ光源から射出されたレーザビームを変調するための変調器と、その外周部に記録材料を装着する記録ドラムと、前記記録ドラムを回転させる回転モータと、前記記録ドラムの軸芯と平行な方向に移動可能に構成され、前記記録ドラムの外周部に装着された記録材料に前記レーザ光源から射出されたレーザビームを照射する記録ヘッドと、前記記録ヘッドを前記記録ドラムの軸芯と平行な方向に移動させるための移動モータと、前記変調器、前記回転モータ、および前記移動モータを制御することにより、第１のビーム径を第１のビーム径を有するレーザビームを使用し、第１の画素ピッチで記録材料を照射して、第１の深度まで彫刻を行った後第２のビーム径を有するレーザビームを使用し、第２の画素ピッチで記録材料を照射して第２の深度まで彫刻を行う制御部とを備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記記録ヘッドから射出されるレーザビームのビーム径を変更するビーム径変更機構をさらに有し、前記制御部は、第２のビーム径が第１のビーム径よりも大きくなるように前記ビーム径変更機構を制御する。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、請求項８または請求項９いずれかに記載の発明において、前記印刷版は凸版印刷版である。
【００１６】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、前記第１の深度は、網点パーセントがほぼゼロとなるレリーフ同士が隣接したときのこれらのレリーフの境界部分の彫刻深さである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１乃至請求項５および請求項８乃至請求項１１に記載の発明によれば、第１の照射工程において第１の深度まで彫刻を行った後、第２の照射工程において、第１の深度より深い第２の深度まで凹部を彫刻することから、レーザビームを効率的に使用することができ、製版時間を短縮することが可能となる。
【００１８】
請求項６および請求項７に記載の発明によれば、最も効率的な走査速度を決定することができ、製版時間を最短とすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る凸版印刷版の製版装置であるレーザ彫刻機の概要を示すブロック図である。
【００２０】
このレーザ彫刻機は、その外周部に凸版印刷版用の記録材料としてのフレキソダイレクト感光材料（以下「フレキソ感材」と呼称する）１０を装着する記録ドラム１１と、この記録ドラム１１の軸芯と平行な方向に移動可能に構成された記録ヘッド１２と、入出力部および表示部としてのパーソナルコンピュータ１３と、ガスレーザよりなるレーザ光源１４と、装置全体を制御する制御部１５とを備える。
【００２１】
記録ドラム１１は、回転モータ２１と接続されており、軸２２を中心に回転する。この回転モータ２１は、モータドライバ２３と接続されている。このモータドライバ２３は、制御部１５から回転速度指令を受け、回転モータ２１の回転を制御する。回転モータ２１の回転速度および回転モータ２１により回転する記録ドラム１１の回転角度位置は、エンコーダ２４により測定され、その情報が制御部１５に送信される。
【００２２】
記録ヘッド１２は、図示しない案内手段に案内されることにより、記録ドラム１１の軸芯と平行な方向に移動可能となっている。そして、この記録ヘッド１２は、記録ドラム１１の軸芯と平行に設置され、移動モータ３１により回転するボールねじ３２の駆動を受け、記録ドラム１１の軸芯と平行な方向に往復移動する。この移動モータ３１は、モータドライバ３３と接続されている。このモータドライバ３３は、制御部１５から回転速度指令を受け、移動モータ３１の回転を制御する。移動モータ３１の回転速度および移動モータ３１により移動する記録ヘッド１２の位置は、エンコーダ３４により測定され、その情報が制御部１５に送信される。
【００２３】
レーザ光源１４の後段には、ＡＯＭ（音響光学変調器）４１が配設されている。このＡＯＭ４１は、ＡＯＭドライバ４２を介して制御部１５からの制御信号を受ける。レーザ光源１４から出射されたレーザビームは、ＡＯＭ４１で変調された後、可変式ビームエキスパンダー５１、装置に固定された一対の折り返しミラー４３、４４、記録ヘッド１２に固定された折り返しミラー４５および対物レンズ４６を介して、記録ヘッド１２の外周部に装着されたフレキソ感材１０に照射される。
【００２４】
可変式ビームエキスパンダ５１は、レーザ光源１４から出射されたレーザビームのビーム径を変更することにより、フレキソ感材１０に照射されるレーザビームのビーム径を変更するためのものである。この可変式ビームエキスパンダ５１は、ビームエキスパンダを構成する３対のレンズ５２、５３、５４と、これらのレンズ対５２、５３、５４を支持する支持部材５５と、支持部材５５を移動させることにより、レンズ対５２、５３、５４のうちのいずれかのレンズ対をＡＯＭ４１の出射端と対向する位置に配置させるためのモータ等を有する移動機構５６とを備える。この移動機構５６は、モータドライバ５７と接続されている。このモータドライバ５７は、制御部１５から指令を受け、レンズ対５２、５３、５４のうち彫刻に最適のレンズ対を、ＡＯＭ４１の出射端と対向する位置に配置させる。
【００２５】
このレーザ彫刻機においては、レーザ光源１４から出射されたレーザビームは、ＡＯＭ４１で変調され、可変式ビームエキスパンダ５１によりビーム径を変更された後、折り返しミラー４３、４４、４５および対物レンズ４６を介して記録ヘッド１２から出射される。そして、その外周部にフレキソ感材１０を装着した記録ドラム１１が回転した状態で、記録ヘッド１２を記録ドラム１１の軸芯と平行な方向に移動させることにより、レーザビームがフレキソ感材１０上を走査し、彫刻が実行されてフレキソ感材１０上にレリーフが形成される。
【００２６】
このとき、このレーザ彫刻機においては、小さなビーム径を有する精密彫刻ビームＬ１を使用し、精密彫刻画素ピッチｐｐでフレキソ感材１０を照射して、精密彫刻ビームＬ１での最大深度ｄｐまで彫刻を行う精密彫刻工程と、大きなビーム径を有する粗ビームＬ２を使用し、精密彫刻画素ピッチｐｐより大きい粗彫刻画素ピッチｐｃ（網点ピッチに等しい）でフレキソ感材１０を照射して、レリーフ深度ｄまで彫刻を行う粗彫刻工程との二工程により彫刻を実行することで、製版時間を短縮するようにしている。
【００２７】
図２は、このレーザ彫刻機を使用して彫刻を実行した後のフレキソ感材１０表面の形状を模式的に示す説明図である。なお、図２（ａ）はフレキソ感材１０上において主走査方向に形成された７個のレリーフの平面図であり、図２（ｂ）はその断面図である。なお、この図においては、説明の便宜上、この図の左側より網点面積率が０％、１％、１％、２％、２％、０％、０％の７個のレリーフが形成されている場合を示している。
【００２８】
この図に示すように、精密彫刻工程においては、小さなビーム径を有する精密彫刻ビームＬ１を使用する。そして、この精密彫刻ビームＬ１を精密彫刻画素ピッチｐｐでフレキソ感材１０上に照射し、フレキソ感材１０をその表面から最大深度ｄｐまで彫刻する。
【００２９】
この最大深度ｄｐは、非常に小さい網点面積率のレリーフ同士が隣接したときに、これらのレリーフの境界部分の彫刻深さに一致する。この最大深度ｄｐがこれより小さい場合には、微小な網点を良好に表現することが不可能となる。この最大深度ｄｐをこれより大きくすることは可能ではあるが、この場合には、彫刻効率が悪化する。この実施形態においては、網点面積率１％のレリーフ同士が隣接したときの、これらのレリーフの境界部分の彫刻深さを最大深度ｄｐに設定している。
【００３０】
この精密彫刻工程においては、フレキソ感材１０の表面から、最大深度ｄｐまでの、網点の形状に直接影響を与える部分の彫刻が実行される。このため、このときの彫刻画素ピッチとしては、比較的小さな精密彫刻画素ピッチｐｐが採用され、図２（ｃ）で模式的に示すように、微小な単位での彫刻が実行される。このときの精密彫刻ビームＬのビーム径は、精密彫刻画素ピッチｐｐでの彫刻が可能な小さなビーム径が採用される。
【００３１】
精密彫刻工程の後には、粗彫刻工程が実行される。この粗彫刻工程においては、大きなビーム径を有する精密彫刻ビームＬ２を使用する。そして、この精密彫刻ビームＬ２を粗彫刻画素ピッチｐｃでフレキソ感材１０上に照射し、フレキソ感材１０を上記最大深度ｄｐからレリーフ深度ｄまで彫刻する。このように、精密彫刻工程で彫刻された領域が粗彫刻工程によって再度彫刻されているので、粗彫刻工程実行後のフレキソ感材１０表面からの彫刻深さｄは、精密彫刻による彫刻深さｄｐよりも大きい。この粗彫刻工程においては、網点の形状に直接影響を与えない部分の彫刻が実行されることから、粗彫刻画素ピッチｐｃを大きなものとすることが可能となる。
【００３２】
このときの粗彫刻画素ピッチｐｃとしては、網点ピッチｗを採用することができる。この粗彫刻画素ピッチｐｃは、上述した精密彫刻画素ピッチｐｐ以上、網点ピッチｗ以下の範囲で任意に設定することが可能である。但し、これを網点ピッチｗに近づけるほど、彫刻効率が向上する。
【００３３】
図３は、フレキソ感材１０に形成されたレリーフ形状をより正確に示す説明図である。
【００３４】
レリーフ形状を表すパラメータとしては、レリーフ角θと、レリーフ深度ｄと、トップハット部Ｔを構成するためのステップｄｔおよびプラトーｗｔとがある。レリーフ角θは、全てのレリーフにおいて共通の値となる。レリーフ深度ｄは、網点パーセントがゼロの領域における彫刻深さである。なお、ステップｄｔはドットゲインを改良するために設けられ、プラトーｗｔはレリーフの機械的強度を増加させるために設けられるものであるが、トップハット部Ｔ自体を形成しない場合には、ステップｄｔおよびプラトーｗｔの値はゼロとなる。上述した説明においては、ステップｄｔおよびプラトーｗｔを省略した場合について説明している。
【００３５】
なお、図３に示すレリーフ形状を採用した場合には、上述した最大深度ｄｐは、下記の式（１）で計算することが可能となる。
【００３６】
ｄｐ＝（２1/2 ・ｐｃ／２−ｗｔ）ｔａｎ（θπ／１８０）＋ｄｔ  ・・・  （１）
なお、トップハット部Ｔ自体を形成しない場合には、ステップｄｔおよびプラトーｗｔにゼロを代入すればよい。
【００３７】
次に、このレーザ彫刻機を用いてフレキソ感材１０を彫刻するフレキソ印刷版の製版工程について説明する。図４および図５は、製版工程を示すフローチャートである。
【００３８】
フレキソ印刷版の製版を行う場合には、最初に、オペレータがレリーフ形状とスクリーン線数を指定する（ステップＳ１）。このレリーフ形状とスクリーン線数は、パーソナルコンピュータ１３から入力され、制御部１５に送信される。
【００３９】
次に、あらかじめ指定されたスクリーン線数から、網点ピッチｗが決定される（ステップＳ２）。この網点ピッチｗは、スクリーン線数の逆数となる。
【００４０】
次に、精密彫刻工程における最大深度ｄｐを演算する（ステップＳ３）。この演算は、上述した式（１）を使用して実行される。
【００４１】
次に、オペレータが解像度を指定する（ステップＳ４）。この解像度は、例えば、１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ、４０００ｄｐｉのうちから選択される。
【００４２】
次に、指定された解像度から、精密彫刻画素ピッチｐｐが決定される（ステップＳ５）。なお、精密彫刻画素ピッチｐｐと、精密彫刻ビームＬ１の副走査方向の幅とがほぼ一致するように、精密彫刻ビームＬ１の副走査方向の幅が調整されている。
【００４３】
次に、精密彫刻時の走査速度ｖ１を決定する（ステップＳ６）。この走査速度ｖ１は、精密彫刻画素ピッチｐｐと、最大深度ｄｐと、フレキソ感材１０の彫刻感度Ｙと、レーザ光源１４のパワーＰとに基づいて、下記の式（２）により決定される。
【００４４】
ｐｐ・ｄｐ・ｖ１・Ｙ＝Ｐ  ・・・  （２）
ここで、彫刻感度は、レーザビームのエネルギーＥをレーザビームにより彫刻される体積Ｖで除算した値である。また、レーザビームのエネルギーＥは、レーザ光源１４のパワーと照射時間を乗算した値である。
【００４５】
図６は、上記彫刻感度Ｙと、レーザビームにより彫刻された凹部の表面積を体積で除算したＳ／Ｖ比との関係を示すグラフである。
【００４６】
このグラフにおいては、横軸はレーザビームにより彫刻された凹部の表面積を体積で除算したＳ／Ｖ比を、また、縦軸は実験的に求めた彫刻感度を、各々示している。このグラフからも明らかなように、Ｓ／Ｖにほぼ比例して彫刻感度の値が大きく（すなわち、感度が悪く）なっている。これは、Ｓ／Ｖ比が大きいほど、体積に対する放熱量の割合が大きくなり、付与されたエネルギーが有効に彫刻に使用されないためと考えられる。このため、効率的に彫刻を実行するためには、Ｓ／Ｖ比の小さな領域を使用することが有効である。
【００４７】
なお、図６に示すグラフにおいては、彫刻感度をＹとし、Ｓ／Ｖ比をＸとした場合、下記の近似式（３）が成立する。
【００４８】
Ｙ＝３．２１７４８＋０．０５７７７５９Ｘ  ・・・  （３）
再度図４および図５を参照して、次に、粗彫刻工程における彫刻深度ｄｃを計算する（ステップＳ７）。この彫刻深度ｄｃは、レリーフ深度ｄから精密彫刻時における最大深度ｄｐを減算した値となる。
【００４９】
次に、粗彫刻を実行するときの粗彫刻画素ピッチｐｃを決定する（ステップＳ８）。この粗彫刻画素ピッチｐｃは、上述したように、網点ピッチｗと一致している。
【００５０】
次に、粗彫刻時の走査速度ｖ２を決定する（ステップＳ９）。この走査速度ｖ２は、走査速度ｖ１の場合と同様に、粗彫刻画素ピッチｐｃと、彫刻深度ｄｃと、フレキソ感材１０の彫刻感度Ｙと、レーザ光源１４のパワーＰとに基づいて、下記の式（４）により決定される。
【００５１】
ｐｃ・ｄｃ・ｖ２・Ｙ＝Ｐ  ・・・  （４）
次に、フレキソ感材１０上に形成すべき画像データから、彫刻すべきレリーフ形状を示すレリーフデータを作成する（ステップＳ１０）。基礎となる画像データは、オンラインで、またはオフラインによりパーソナルコンピュータ１３を介して制御部１５に転送される。この画像データに基づいて、レリーフデータが作成される。このレリーフデータは、各レリーフのデータを重畳させたデータであり、互いに重複する領域においては、より深度の浅いデータを優先させたものとなる。
【００５２】
図７は、レリーフデータの作成方法を模式的に示す説明図である。
【００５３】
この図は、レリーフ１とレリーフ２とが形成された状態を示している。レリーフ１とレリーフ２との傾斜部が当接する地点よりレリーフ１側の領域はレリーフ１のレリーフデータが使用され、レリーフ１とレリーフ２との傾斜部が当接する地点よりレリーフ２側の領域はレリーフ２のレリーフデータが使用される。
【００５４】
次に、レリーフデータから精密彫刻用の多値データを作成する（ステップＳ１１）。この多値データは、網点面積率が０％の領域に対して最大深度ｄｐまでの彫刻が実行されるような多値データである。この多値データは、網点面積率が０％〜１００％の領域において、図２（ｃ）に示すような階段状にレリーフの傾斜部が形成可能なデータとして作成される。
【００５５】
次に、レリーフデータから粗彫刻用の多値データを作成する（ステップＳ１２）。この多値データは、網点面積率が０％の領域に対して、レリーフ角度θを考慮した上で、彫刻深度ｄｃで彫刻を行うことにより、最終的にレリーフ深度ｄの彫刻が実行されるような多値データである。
【００５６】
次に、制御部１５の制御により移動機構５６を制御し、可変式ビームエキスパンダ５１を通過したレーザビームが精密彫刻ビームＬ１として必要なビーム径となるようなレンズ対５２、５３、５４を選択する（ステップＳ１３）。これにより、精密彫刻画素ピッチｐｐと精密彫刻ビームＬ１の副走査方向の幅とがほぼ一致するように、精密彫刻ビームＬ１の副走査方向の幅が調整される。
【００５７】
そして、精密彫刻を実行する（ステップＳ１４）。このときには、制御部１５がモータドライバ２３、３３を制御することにより、上述した走査速度ｖ１でフレキソ感材１０上を精密彫刻ビームＬ１が走査するように、記録ドラム１１の回転速度と記録ヘッド１２の移動速度を制御する。また、制御部１５がＡＯＭドライバ４２を制御することにより、最大深度ｄｐまでの傾斜面等の彫刻が実行される。
【００５８】
次に、制御部１５の制御により移動機構５６を制御し、可変式ビームエキスパンダ５１を通過したレーザビームが精密彫刻ビームＬ２として必要なビーム径となるようなレンズ対５２、５３、５４を選択する（ステップＳ１５）。これにより、粗彫刻画素ピッチｐｃと粗彫刻ビームＬ２の副走査方向の幅とがほぼ一致するように、粗彫刻ビームＬ２の副走査方向の幅が調整される。
【００５９】
そして、粗密彫刻を実行する（ステップＳ１６）。このときには、制御部１５がモータドライバ２３、３３を制御することにより、上述した走査速度ｖ２でフレキソ感材１０上を精密彫刻ビームＬ２が走査するように、記録ドラム１１の回転速度と記録ヘッド１２の移動速度を制御する。また、制御部１５がＡＯＭドライバ４２を制御することにより、最大深度ｄｐからレリーフ深度ｄまでの傾斜面等の彫刻が実行される。以上の工程により、図２に示すようなレリーフの彫刻が完了する。
【００６０】
次に、従来の製版方法とこの発明に係る製版方法との彫刻時間を比較する。
［従来の彫刻方法］
例えば、図８に示すように、精密彫刻ビームＬ１と同一のビーム径を有するレーザビームを使用し、幅２１．２μｍ、深さ５００μｍの凹部を走査速度Ｌ（ｍｍ／ｓ）で彫刻した場合のＳおよびＶは下記の式で表され、Ｓ／Ｖ比はおおよそ９８となる。
【００６１】
Ｓ＝（０．５×２＋０．０２１２×２）・Ｌ＝１．０４２４Ｌ
Ｖ＝０．５・０．０２１２・Ｌ＝０．０１０６・Ｌ
そして、上述した式（３）のＸにＳ／Ｖ比９８を入力すると、彫刻感度Ｙは、９．８６（Ｊ／ｍｍ3 ）となる。このとき、彫刻領域の面積をＡ、最大彫刻深度（レリーフ深度）をｄとすると、全領域を彫刻するために必要なエネルギーはＡ・ｄ・Ｙ＝９．８６・Ａ・ｄとなり、レーザ光源１４のパワーをＰとすると、彫刻時間ｔｅは下記の式で表される。
【００６２】
ｔｅ＝９．８６・Ａ・ｄ／Ｐ
彫刻面積Ａを１００００００（ｍｍ2 ）、レリーフ深度ｄを０．５（ｍｍ）、レーザ光源１４のパワーＰを２００（Ｗ）とすると、彫刻時間ｔｅは約６．８時間となる。
［本願発明に係る彫刻方法］
先ず、精密彫刻を実行するために、図９に示すように、精密彫刻ビームＬ１を使用し、幅２１．２μｍ、深さ１１９．７μｍの凹部を走査速度Ｌ（ｍｍ／ｓ）で彫刻した場合のＳおよびＶは下記の式で表され、Ｓ／Ｖ比はおおよそ１１１となる。なお、彫刻深さである１１９．７μｍは、上述した式（１）より演算したものである。
【００６３】
Ｓ＝（０．１１９７×２＋０．０２１２×２）・Ｌ＝０．２８１８Ｌ
Ｖ＝０．１１９７・０．０２１２・Ｌ＝０．００２５３７６４・Ｌ
そして、上述した式（３）のＸにＳ／Ｖ比１１１を入力すると、彫刻感度Ｙは、１０．７（Ｊ／ｍｍ3 ）となる。このとき、彫刻領域の面積をＡ、最大深度をｄｐとすると、全領域を彫刻するために必要なエネルギーはＡ・ｄｐ・Ｙ＝１０．７・Ａ・ｄｐとなり、レーザ光源１４のパワーをＰとすると、彫刻時間ｔ１は下記の式で表される。
【００６４】
ｔ１＝１０．７・Ａ・ｄｐ／Ｐ
彫刻面積Ａを１００００００（ｍｍ2 ）、最大深度ｄｐを０．１１９７（ｍｍ）、レーザ光源１４のパワーＰを２００（Ｗ）とすると、彫刻時間ｔ１は約１．７７８９時間となる。
【００６５】
次に、粗彫刻を実行するために、図１０に示すように、精密彫刻ビームＬ２を使用し、幅８４．７μｍ、深さ３０８．３μｍの凹部を走査速度Ｌ（ｍｍ／ｓ）で彫刻した場合のＳおよびＶは下記の式で表され、Ｓ／Ｖ比はおおよそ２８．９となる。なお、彫刻深さである３０８．３μｍは、レリーフ深度ｄより最大深度ｄｐを減算したものであり、彫刻幅である８４．７μｍは、粗彫刻画素ピッチｐｃに基づいて決定したものである。
【００６６】
Ｓ＝（０．３８０３×２＋０．０８４７×２）・Ｌ＝０．９３Ｌ
Ｖ＝０．３８０３・０．０８４７・Ｌ＝０．０３２２１１・Ｌ
そして、上述した式（３）のＸにＳ／Ｖ比２８．９を入力すると、彫刻感度Ｙは、５．１８（Ｊ／ｍｍ3 ）となる。このとき、彫刻領域の面積をＡ、彫刻深度をｄｃとすると、全領域を彫刻するために必要なエネルギーはＡ・ｄｃ・Ｙ＝５．１８・Ａ・ｄｃとなり、レーザ光源１４のパワーをＰとすると、彫刻時間ｔ２は下記の式で表される。
【００６７】
ｔ１＝５．１８・Ａ・ｄｃ／Ｐ
彫刻面積Ａを１００００００（ｍｍ2 ）、最大深度ｄｐを０．３８０３（ｍｍ）、レーザ光源１４のパワーＰを２００（Ｗ）とすると、彫刻時間ｔ２は約２．７３６１時間となる。
【００６８】
そして、上記精密彫刻時間ｔ１と粗彫刻時間ｔ２とを加算した彫刻時間ｔは４．５１５時間となる。この彫刻時間ｔは、従来の彫刻時間ｔｅ（６．８時間）より、大幅に短い時間となっている。
【００６９】
なお、図１を用いて説明した上記実施の形態では凸版印刷版の１つであるフレキソ感材を記録材料として用いたが、グラビア版などの凹版印刷版を記録材料に対してレーザ彫刻により凹部を形成する場合でも本発明は適用可能である。
【００７０】
また、上記実施の形態では二度目のレーザ彫刻で使用されるレーザビーム径は、一度目の彫刻で使用されるレーザビーム径以上であるとした。しかし、一度目の彫刻で使用されたレーザビーム径と同じ径のレーザビームで二度目の彫刻を実行してもよい。この場合、二度目の彫刻時にはフレキソ感材の感度が最良となるＳ／Ｖ比でフレキソ感材を走査することができない恐れがあり、粗彫刻画素ピッチｐｃで彫刻を行う場合よりも彫刻時間が長くかかる恐れがある。しかしこの場合でも、精密彫刻画素ピッチｐｐを用いて一度の彫刻で最大彫刻深さｄまで彫刻する場合よりも彫刻時間は短縮されると考えられる。また、レーザビーム径を調整する機構が不要になるのでコストダウンになる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】レーザ彫刻機の概要を示すブロック図である。
【図２】フレキソ感材１０表面の形状を模式的に示す説明図である。
【図３】レリーフ形状を示す説明図である。
【図４】製版工程を示すフローチャートである。
【図５】製版工程を示すフローチャートである。
【図６】彫刻感度Ｙと、レーザビームにより加工された凹部のＳ／Ｖ比との関係を示すグラフである。
【図７】レリーフデータの作成方法を模式的に示す説明図である。
【図８】従来の彫刻方法による彫刻状態を示す模式図である。
【図９】この発明に係る彫刻方法による彫刻状態を示す模式図である。
【図１０】この発明に係る彫刻方法による彫刻状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０    フレキソ感材
１１    記録ドラム
１２    記録ヘッド
１３    パーソナルコンピュータ
１４    レーザ光源
１５    制御部
２１    回転モータ
２３    モータドライバ
２４    エンコーダ
３１    移動モータ
３２    ボールねじ
３３    モータドライバ
３４    エンコーダ
４１    ＡＯＭ
４２    ＡＯＭドライバ
４６    対物レンズ
５１    可変式ビームエキスパンダ
５６    移動機構
５７    モータドライバ
Ｌ１    精密彫刻ビーム
Ｌ２    粗彫刻ビーム
ｄ      レリーフ深度
ｄｐ    最大深度
ｄｃ    彫刻深度
ｐｐ    精密彫刻画素ピッチ
ｐｃ    粗彫刻画素ピッチ
【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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