(57)【要約】【課題】ランニングコストを良好に抑えて、可変印刷を高品質に且つ容易に行うことのできる無版印刷機。【解決手段】紫外線レーザの照射により疎水性から親水性に極性変換する特性を有する感光薄膜（２ｂ）が表面に形成されたイメージシリンダ（２）と、印刷すべき情報に対応した光強度分布を有する紫外線レーザ（１ａ）を感光薄膜に照射するための光照射部（１）と、紫外線レーザの照射を受けた感光薄膜に水を塗布するための水塗布部（３）と、水が塗布された感光薄膜にインクを塗布するためのインク塗布部（４）とを備えている。【選択図】　図１
2004090320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線レーザの照射により疎水性から親水性に極性変換する特性を有する感光薄膜が表面に形成されたイメージシリンダと、
印刷すべき情報に対応した光強度分布を有する紫外線レーザを前記感光薄膜に照射するための光照射部と、
紫外線レーザの照射を受けた前記感光薄膜に水を塗布するための水塗布部と、
水が塗布された前記感光薄膜にインクを塗布するためのインク塗布部とを備えていることを特徴とする無版印刷機。
【請求項２】
前記感光薄膜は、酸化チタン微粒子を含む有機ポリマーを含有することを特徴とする請求項１に記載の無版印刷機。
【請求項３】
前記水塗布部および前記インク塗布部は、回転駆動される前記イメージシリンダと当接して回転する水ロールおよびインクロールを有することを特徴とする請求項１または２に記載の無版印刷機。
【請求項４】
紫外線レーザの照射により疎水性から親水性に極性変換する特性を有する感光薄膜をイメージシリンダの表面に形成し、
印刷すべき情報に対応した光強度分布を有する紫外線レーザを前記感光薄膜に照射し、
紫外線レーザの照射を受けた前記感光薄膜の親水性領域に水を塗布し、
水が塗布された前記感光薄膜の疎水性領域にインクを塗布し、
前記イメージシリンダを回転させながら前記感光薄膜に塗布されたインクを被印刷物に転写することを特徴とする無版印刷方法。
【請求項５】
前記紫外線レーザの波長領域が４００ｎｍ〜４８０ｎｍであることを特徴とする請求項４に記載の無版印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無版印刷機および無版印刷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、印刷方式は、有版印刷と無版印刷とに大別される。有版印刷では、平版印刷に限らず、刷版が必要である。刷版の作成は、印刷工程と別の工程で行う場合と、印刷機上で行う場合とがある。
【０００３】
一方、インクを使用する無版印刷では、イメージシリンダ上に熱転写により画像を形成する場合や、イメージシリンダ上に電気的に画像を形成する場合などがある。また、液体トナーや固体トナーを使用する無版印刷では、電気的または電磁気的に画像を形成して印刷を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
有版印刷では、同一刷版を使用している限り、同じものしか印刷することができない。これに対し、無版印刷では、所望の可変情報を印刷すること、すなわち可変印刷を容易に行うことができるという利点がある。しかしながら、従来の無版印刷は、ランニングコストが比較的高いという不都合があった。
【０００５】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、ランニングコストを良好に抑えて、可変印刷を高品質に且つ容易に行うことのできる無版印刷機および無版印刷方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明では、紫外線レーザの照射により疎水性から親水性に極性変換する特性を有する感光薄膜が表面に形成されたイメージシリンダと、
印刷すべき情報に対応した光強度分布を有する紫外線レーザを前記感光薄膜に照射するための光照射部と、
紫外線レーザの照射を受けた前記感光薄膜に水を塗布するための水塗布部と、
水が塗布された前記感光薄膜にインクを塗布するためのインク塗布部とを備えていることを特徴とする無版印刷機を提供する。
【０００７】
本発明の好ましい態様によれば、前記感光薄膜は、酸化チタン微粒子を含む有機ポリマーを含有する。また、前記水塗布部および前記インク塗布部は、回転駆動される前記イメージシリンダと当接して回転する水ロールおよびインクロールを有することが好ましい。
【０００８】
また、本発明の別の局面によれば、紫外線レーザの照射により疎水性から親水性に極性変換する特性を有する感光薄膜をイメージシリンダの表面に形成し、印刷すべき情報に対応した光強度分布を有する紫外線レーザを前記感光薄膜に照射し、紫外線レーザの照射を受けた前記感光薄膜の親水性領域に水を塗布し、水が塗布された前記感光薄膜の疎水性領域にインクを塗布し、前記イメージシリンダを回転させながら前記感光薄膜に塗布されたインクを被印刷物に転写することを特徴とする無版印刷方法を提供する。この場合、紫外線レーザの波長領域を４００ｎｍ〜４８０ｎｍのエネルギ密度の高いものとすることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態にかかる無版印刷機の構成を概略的に示す図である。また、図２は、本実施形態にかかる無版印刷方法の基本的な原理を説明する図である。
【００１０】
図１を参照すると、本実施形態の無版印刷機は、光照射部１と、イメージシリンダ２と、水ロール３と、インクロール４と、ブランケット胴５と、圧胴６とを備えている。イメージシリンダ２は、その軸線２ａを中心として回転駆動されるように設定され、その表面には紫外線レーザの照射により疎水性から親水性に極性変換する特性を有する感光薄膜２ｂが形成されている。感光薄膜２ｂの作用については後述する。
【００１１】
光照射部１は、印刷すべき情報に対応した光強度分布を有する紫外線レーザ１ａを感光薄膜２ｂに照射する機能を有する。水ロール３は、イメージシリンダ２に当接しながら軸線３ａを中心として回転するように設定され、紫外線レーザ１ａの照射を受けた感光薄膜２ｂに水を塗布する機能を有する。インクロール４は、イメージシリンダ２に当接しながら軸線４ａを中心として回転するように設定され、水が塗布された感光薄膜２ｂにインクを塗布する機能を有する。
【００１２】
ブランケット胴５は、イメージシリンダ２に当接しながら軸線５ａを中心として、イメージシリンダ２と反対方向に回転駆動されるように構成されている。圧胴６は、ブランケット胴５に当接しながら軸線６ａを中心として、ブランケット胴５と反対方向に（すなわちイメージシリンダ２と同じ方向に）回転駆動されるように構成されている。被印刷物としての用紙（シート）１０は、ブランケット胴５と圧胴６との間を通過し、その際に印刷が行われる。
【００１３】
次に、図２を参照して、本実施形態にかかる無版印刷方法の基本的な原理を説明する。たとえば酸化チタン微粒子を含む有機ポリマーを含有する感光薄膜２ｂの上に水滴を垂らすと、図２（ａ）に示すように、水滴１１の表面張力により接触角度θはかなり大きな値となる。換言すれば、紫外線励起されていない状態において、感光薄膜２ｂの表面は疎水性を呈している。
【００１４】
一方、図２（ｂ）に示すように、水滴１１が形成された感光薄膜２ｂの表面に紫外線レーザ１２を照射すると、表面張力がほとんど失われ、接触角度がほぼ０になる。その結果、水滴１１は、その形状を維持することができず、感光薄膜２ｂの表面に亘って薄く延びることになる。換言すれば、紫外線レーザの照射により、感光薄膜２ｂの表面は疎水性から親水性に変化する。
【００１５】
図２（ｃ）は、感光薄膜２ｂの表面に対して部分的に紫外線レーザを照射した後に水およびインクを順次塗布した状態を示している。この場合、紫外線レーザの照射を受けて疎水性から親水性に変化した領域は、水を受理してインクを受理しない領域すなわち水受理領域（親水性領域）１３ａを構成することになる。一方、紫外線レーザの照射を受けることなく疎水性を維持した領域は、水を受理することなくインクを受理する領域すなわちインク受理領域（疎水性領域）１３ｂを構成することになる。
【００１６】
本実施形態では、上述の基本原理を利用している。すなわち、本実施形態では、光照射部１が、たとえばデジタル制御により、印刷すべき情報に対応した光強度分布を有する紫外線レーザ１ａを、イメージシリンダ２の表面に形成された感光薄膜２ｂに照射する。こうして、感光薄膜２ｂの表面に、印刷すべき情報に対応した画像パターンを潜像させることが可能になる。
【００１７】
次いで、紫外線レーザ１ａの照射を受けた感光薄膜２ｂの表面に、従来のオフセット印刷と同様の手法により、水ロール３を介して水を供給し、インクロール４を介して油性インクを供給する。その結果、紫外線レーザ１ａの照射を受けた感光薄膜２ｂの親水性領域１３ａに水だけが受理され、水が塗布された感光薄膜２ｂの疎水性領域１３ｂに油性インクだけが受理される。
【００１８】
こうして、感光薄膜２ｂの表面に油性インクにより形成された画像パターンは、従来のオフセット印刷と同様の手法により、ブランケット胴５を介して、被印刷物としての用紙１０の表面に転写される。なお、感光薄膜２ｂを加熱（熱照射、熱伝導など）することにより親水性領域を疎水性領域に復元することができ、ひいては紫外線レーザ１ａの照射により感光薄膜２ｂの表面に形成された画像パターンを消去することができる。
【００１９】
換言すれば、本実施形態では、紫外線レーザ１ａの照射による画像パターンの潜像と加熱による画像パターンの消去とを繰り返すことにより、所望の可変印刷を容易に行うことができる。また、本実施形態では、従来のオフセット印刷と同様の手法にしたがって油性インクを用いることができるので、既存設備への追加設置が容易であり、ランニングコストを良好に抑えて、可変印刷を高品質に且つ容易に行うことができる。
【００２０】
なお、本実施形態では、たとえば波長が４００ｎｍ〜４８０ｎｍのエネルギ密度の高い紫外線レーザを用いることにより、疎水性から親水性への極性変換時間を大きく短縮することができる。また、本実施形態では、感光薄膜２ｂがチタンを含んでいるので、耐久性および耐刷性に富んだ無版印刷機を実現することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、従来のオフセット印刷と同様の手法にしたがって油性インクを用いることができるので、既存設備への追加設置が容易であり、ランニングコストを良好に抑えて、可変印刷を高品質に且つ容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかる無版印刷機の構成を概略的に示す図である。
【図２】本実施形態にかかる無版印刷方法の基本的な原理を説明する図である。
【符号の説明】
１　光照射部
１ａ，１２　紫外線レーザ
２　イメージシリンダ
２ｂ　感光薄膜
３　水ロール
４　インクロール
５　ブランケット胴
６　圧胴
１０　用紙
１１　水滴
１３ａ　親水性領域（水受理領域）
１３ｂ　疎水性領域（インク受理領域）
【図１】
2004090320.tif 000003
【図２】
2004090320.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成14年12月19日(2002.12.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
前記紫外線レーザの波長領域が２００ｎｍ〜３００ｎｍであることを特徴とする請求項４に記載の無版印刷方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、本発明の別の局面によれば、紫外線レーザの照射により疎水性から親水性に極性変換する特性を有する感光薄膜をイメージシリンダの表面に形成し、印刷すべき情報に対応した光強度分布を有する紫外線レーザを前記感光薄膜に照射し、紫外線レーザの照射を受けた前記感光薄膜の親水性領域に水を塗布し、水が塗布された前記感光薄膜の疎水性領域にインクを塗布し、前記イメージシリンダを回転させながら前記感光薄膜に塗布されたインクを被印刷物に転写することを特徴とする無版印刷方法を提供する。この場合、紫外線レーザの波長領域を２００ｎｍ〜３００ｎｍのエネルギ密度の高いものとすることが好ましい。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
なお、本実施形態では、たとえば波長が２００ｎｍ〜３００ｎｍのエネルギ密度の高い紫外線レーザを用いることにより、疎水性から親水性への極性変換時間を大きく短縮することができる。また、本実施形態では、感光薄膜２ｂがチタンを含んでいるので、耐久性および耐刷性に富んだ無版印刷機を実現することができる。