特許 5677750 可変データイメージングシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5677750

(24)【登録日】2015年1月9日

(45)【発行日】2015年2月25日

(54)【発明の名称】可変データイメージングシステム

(51)【国際特許分類】

   B41M 1/10 20060101AFI20150205BHJP

   B41M 7/00 20060101ALI20150205BHJP

   B41C 1/00 20060101ALI20150205BHJP

【ＦＩ】

   B41M1/10

   B41M7/00

   B41C1/00

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2010-32275(P2010-32275)

(22)【出願日】2010年2月17日

(65)【公開番号】特開2010-214945(P2010-214945A)

(43)【公開日】2010年9月30日

【審査請求日】2013年2月18日

(31)【優先権主張番号】12/404,295

(32)【優先日】2009年3月14日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502096543

【氏名又は名称】パロ・アルト・リサーチ・センター・インコーポレーテッド

【氏名又は名称原語表記】Ｐａｌｏ Ａｌｔｏ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(72)【発明者】

【氏名】ティモシー ディー． ストウ

(72)【発明者】

【氏名】ピーター エム． カズマイア

(72)【発明者】

【氏名】スティーブン ヴィー． ドラッペル

【審査官】 鈴木 友子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２０５４５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−１８２９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／０９８１７８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−２４７９２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１９０７７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２３８２４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０８９９２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０３９８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１９５０４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１０２９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３１６４０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０１８３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２７３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２７３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２７３８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２７３８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２３７４９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｍ １／１０

Ｂ４１Ｃ １／００

Ｂ４１Ｍ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板の表面の選択された部分に透明なリフトオフ材料をインク射出するように配置される第１のユニットと、
インク射出された前記透明なリフトオフ材料上に滑らかな表面を形成する、表面にポリテトラフルオロエチレンが塗付されたアルミニウムドラムであるローラと、
第１の量のマーキング材料を基板の表面と、透明なリフトオフ材料の表面とに付加するように配置される第２のユニットであって、前記第１の量のマーキング材料が透明なリフトオフ材料の表面に付加される第２の量のマーキング材料を含む、前記第２のユニットと、
第２のユニットの下流に配置され、基板上に紫外線光を放射して、透明なリフトオフ材料の粘度を減少させ、第１の量のマーキング材料の粘度を増加させるように配置されるＵＶ付加ユニットと、
第２のユニットの下流に配置される加熱ローラとウェブクリーナであって、加熱ローラが透明なリフトオフ材料の分割を促進するように適合され、ウェブクリーナが前記基板の表面に付加されたマーキング材料を残存させ、かつ透明なリフトオフ材料の表面に付加された第２の量のマーキング材料と透明なリフトオフ材料を基板から除去するように適合される、前記加熱ローラ及び前記ウェブクリーナと、
を含む可変データイメージングシステム。

【請求項2】

前記加熱ローラの下流に配置されるヒータをさらに含む、請求項１に記載の可変データイメージングシステム。

【請求項3】

前記ＵＶ付加ユニットが、加熱ローラの上流側及び加熱ローラの下流側のいずれかに配置される、請求項１に記載の可変データイメージングシステム。

【請求項4】

基板の表面から透明なリフトオフ材料をかき出すように構成されるスクレーパをさらに含む、請求項１に記載の可変データイメージングシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、印刷システム及びプロセスに係り、より詳細には、可変データイメージングのための方法及びシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

オフセットプレス、スクリーンプレス、及びフレキソ印刷機などの多くの現行のプレートベースの印刷システムは、既存のオフセット、スクリーン、又はフレキソ印刷のインフラ構造を利用する浄化方法、及びマーキング材料を見出して可変データ画像を形成することによって、新しい資本設備を投資する必要なしに可変データを取り入れる方法から恩恵に浴することができる。今日のハイブリッド印刷アプローチは、従来のインライン式フレキソ印刷ユニット、スクリーン印刷ユニット、若しくはオフセット印刷ユニットに整合される連続的インクジェット（ＣＩＪ）又はドロップオンデマンド（ＤＯＤ）インクジェットを含む。ハイブリッドシステムは、ほとんどの可変データ情報が大きな静止画像のサブセットであるときにインベストメントとして意味をなす。このように、バーコード、アドレス指定、一部の個人化、セキュリティコード、又は一部のショートラン印刷設計変更に対して、このようなハイブリッドアプローチが意味をなす。

【0003】

残念なことに、市場に出ているほとんどのハイブリッドシステムは、静的プレートベースのアプローチを用いたフレキソ、スクリーン、又はオフセットプロセスによって通常印刷されるスポットカラーにカラーマッチングするためにプロセスカラーを使用することは非常に挑戦的である問題で目下難儀をしている。これは、プロセスカラーが通常は基本的に異なる化学的性質によるからである。また、スポットカラーの４つのカラープロセスとの反復可能なマッチングを実現することは、多数のトライアル及びエラーなしに制御することが非常に困難であり、これは多数の不用の物質をもたらす結果になる。さらに、パイル高さ及び基板内へのにじみの程度（ブリードスルー）が種々のインクの化学的性質に対して異なるために、静止背景画像を形成するために使用されるスクリーンインク、フレキソインク、又はリソインクにインクジェットインクの正確なグロスを適合させることもまた不可能である。

【0004】

たとえば、ＣＩＪ及びＤＯＤは通常、水系インクであり、これはインクの低粘度によりブリードスルー問題を有する可能性がある。水系インクはまた、金属製基板やプラスチック基板上ではうまく機能しない。さらに、包装及び織物用途に対し、フレキソ印刷プロセス及びスクリーン印刷プロセスにおいて整合するブリリアントチタンホワイトやラスタを備えた光沢のある金属であるインクジェット可能な材料をだれも調合することはできなかった。

【0005】

紫外線（ＵＶ）インクジェットマシンはブリードスルー問題がさほどでもないが、インク、及び噴出可能であるようにインクの粘度を低下させるのに必要な分散媒に取り込まなければならない光開始剤やアクリレートベースのモノマにより色域及びカラーマッチング問題を有することが多い。たとえば、顔料の供給は通常、吐出し可能なインクでは通常ははるかに少ない。非常に高い解像度がインクジェット技術で達成できたことは興味深いことであり、ＵＶインクジェット技術のパッケージング市場への進出を制限することは根本的な技術上の障害ではない。その代わりに、はるかに大きな技術上の障害は、ブランド設定要件を満たすためのスポットカラーマッチングの１つである。一部のハイブリッド解決法は、単一スポットカラー・フレキソ印刷インク流れのみで印刷される背景画像と整合するインプリントされた色に近似するために、６又は８の可変データＣＩＪカラープロセスに依存し、このフレキソ印刷インクは印刷コストがかなり減少する。フレキシブル／フィルム製品基板などの一部のフレキソ印刷用途へのハイブリッド解決法の完全な市場進出を制限し、波形であることはこのスポットカラー要件である。

【0006】

スポットカラーで可変データを印刷する必要性の一例は、会社のロゴカラーの的確なマッチングがブランド設定目的に対して重要である名刺への用途を有する。従って、ほとんどの名刺印刷ジョブは、オフセット印刷に必要なプレートの枚数を最小限にするために市販のプリンタにおいて大きな列をなしたバッチ処理で注文される。ディジタル技術は要求に応じて注文を許容するが、会社のロゴに対して許容可能であるように十分望ましいカラーマッチングを提供できないことが多い。これは、メタリックカラーが使用されるときに特に当てはまる。

【0007】

別の例は、低価格商品が見栄えの良いラベルで再包装することによって大幅な値入れで販売される高級ブティックの再ブランド設定の領域にある。これら製品は、高級ブティックで、又は結婚式や会議などの特別なスケールの高いイベントに対して再販売される。特別なイベントに対し金属光沢インクの可変データを導入する能力は、他のハイブリッドシステムを超える途方もなく大きな更なる利点になる。

【0008】

Ｔシャツスクリーン印刷市場は、会社のロゴのスポットカラーに整合するスポットカラーの個々の名称の可変データ印刷が理想的であるが、現在のディジタル印刷技術で経済的に信頼できる、別の好ましい例である。本発明の実施態様は関連技術のこれら及びその他の不具合に対応する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】米国特許第５，６４３，３５７号

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の第１の態様は、基板の表面の選択された部分に透明なリフトオフ材料をインク射出するように配置される第１のユニットと、第１の量のマーキング材料を基板の表面と、透明なリフトオフ材料の表面に付加するように配置される第２のユニットであって、第１の量のマーキング材料が透明なリフトオフ材料の表面に付加される第２の量のマーキング材料を有する、前記第２のユニットと、第２のユニットの下流に配置され、基板上に紫外線光を放射するように配置されるＵＶ付加ユニットと、第２のユニットの下流に配置される加熱ローラとウェブクリーナであって、加熱ローラが透明なリフトオフ材料の分割を促進するように適合され、ウェブクリーナが第２の量のマーキング材料と透明なリフトオフ材料を基板から除去するように適合される、前記加熱ローラ及び前記ウェブクリーナと、を含む可変データイメージングシステムを提供する。
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記加熱ローラの下流に配置されるヒータをさらに含むことを特徴とする。
本発明の第３の態様は、第１の態様において、前記ＵＶ付加ユニットが、加熱ローラの上流側及び加熱ローラの下流側のいずれかに配置されることを特徴とする。
本発明の第４の態様は、第１の態様において、基板の表面から透明なリフトオフ材料をかき出すように構成されるスクレーパをさらに含むことを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、一部の実施態様による負の犠牲的イメージング・リフトオフプロセスを示す上面図である。

【図2】図２は、一部の実施態様による負の犠牲的イメージング・リフトオフプロセスを示す上面図である。

【図3】図３は、一部の実施態様による負の犠牲的イメージング・リフトオフプロセスを示す上面図である。

【図4】図４は、一実施態様によるハイブリッド印刷システムの一部を図示する概略図である。

【図5】図５は、別の実施態様によるハイブリッド印刷システムの一部を図示する概略図である。

【図6】図６は、更なる別の実施態様によるハイブリッド印刷システムの一部を図示する概略図である。

【図7】図７は、一実施態様による可変データの正確な整合で４色プロセスを実施するのに好適なハイブリッド印刷システムの一部を示す図である。

【図8】図８は別の実施態様による負のイメージング・リフトオフプロセスを示す断面図である。

【図9】図９は別の実施態様による負のイメージング・リフトオフプロセスを示す断面図である。

【図10】図１０は別の実施態様による負のイメージング・リフトオフプロセスを示す断面図である。

【図11】図１１は別の実施態様による負のイメージング・リフトオフプロセスを示す断面図である。

【図12】図１２は別の実施態様による負のイメージング・リフトオフプロセスを示す断面図である。

【図13】図１３は別の実施態様による負のイメージング・リフトオフプロセスを示す断面図である。

【図14】図１４は、一部の実施態様によるハイブリッド印刷システムでの使用に好適な機械的スクレーパを示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

実施態様によると、ディジタル処理されたプログラム化可変画像レイヤが透明なインク射出材料から基板上に作成される。この透明なインク射出材料は、画像が本質的に「可変」である負の（negative）リフトオフレイヤを形成するが、この理由は、インクジェットヘッドがディジタル処理されたプログラム化方式で基板に材料を付加して基板の各パスで異なる画像を形成することができるからである。

【0013】

可視のマーキング材料から構成される静止画像は、フレキソ印刷、スクリーン若しくはオフセットなどの静止プレート又はスクリーンベースのイメージング技術を用いて基板に付加される。最初に付加されるマーキング材料の可視画像が静止画像と称されるが、これは基板上のそれぞれの圧痕で変化されることがないからである。すなわち、マーキング材料は、定着したマスタリソグラフィックオフセットプレートやスタンピングプレートによって、基板に、あるいはスクリーン印刷の場合にはマーキング材料が流れることを可能にする開口の固定パターンを備えたスクリーンに転写される。それゆえ、一部の実施の形態において、静止画像レイヤは、高色素性メタリックスクリーン印刷インクを用いて形成され得る。

【0014】

透明なインクジェット材料は、該透明なインクジェット材料で事前に塗布された基板の領域に付加された静止画像の一部をリフトオフし又ははねのけるために使用される。インクジェットされたリフトオフ材料の負の画像が変化するように付加されたので、いったん基板の表面から除去されると、フレキソ印刷、スクリーン、又はオフセットインクそのものから可変データ画像を形成する。すなわち、透明なインクジェット材料が除去されるとき、該透明なインクジェット材料上に配置された静止画像マーキング材料のこれらの部分を除去することによってマーキング材料から可変データ画像を形成する。

【0015】

本発明において、可視の静止画像レイヤを形成するために使用されるインキング材料は、それがフレキソ印刷、オフセット、スクリーン印刷、若しくは他の何か従来の技術によって適用されるかどうかにかかわらず、マーキンング材料と称される。本発明のために、基板から静止的に形成されたフレキソ、スクリーン、若しくはオフセットの画像の一部をリフトオフするために使用される透明な負の画像を形成するインキング材料は透明なリフトオフ材料と称される。透明なリフトオフ材料は、そのほとんどが画像可変部分を形成するために基板の表面から除去されることになるので、犠牲的材料（sacrificial material）と称されることもある。

【0016】

ハイブリッド印刷モードにおいて高い処理速度でスポットカラーに整合するために、本発明者らは、透明なリフトオフ材料の以下の特性が好ましいことを確認している。透明なリフトオフ材料は低粘度状態から容易に射出されるべきである。すなわち、２０センチポイズ（ｃＰ）以下のある高めの温度状態の粘度を有すべきである。透明なリフトオフ材料が基板に当たるとすぐに、基板に浸透することを防止されるべきであり、即ち、ブリードスルーまたはドットゲインとならないように基板に当たるとすぐに十分な粘度を有すべきである。

【0017】

透明なリフトオフ材料は好ましくは、マーキング材料を実質的にはねつける平滑な表面エネルギーの低い表面を形成すべきである。一部の実施の形態において、この平滑面は透明なリフトオフ材料に激しくぶつかるために平滑化ローラを用いて容易になされ得る。好ましくは、透明なリフトオフ材料の上面は、マーキング材料が基板表面に接触することを防止するために十分なパイル高さを有するように、基板の凹凸に最大偏差より上に突出する。好ましくは、透明なリフトオフ材料に付加されるマーキング材料は、透明なリフトオフ材料の上面の上で玉になる傾向があり、マーキング材料が粘着性ウェブクリーナを使用して基板から容易に除去されることもできる。

【0018】

好ましくは、透明なリフトオフ材料の低温粘度及び粘着は、フレキソ印刷版又はオフセットブランケットローラと接触する基板の下で透明なリフトオフ材料がハイブリッドシステムのフレキソ又はオフセット構成要素へ戻り転送することはない。すなわち、低温度状態において透明なリフトオフ材料の粘度はマーキング材料の粘度より十分高くあるべきである。

【0019】

好ましくは、透明なリフトオフ材料は、全体的にマーキング基板から分離され、又は２つの部分に分かれ、一方が基板から上昇し他方が基板に付着することができるように、その粘度を一時的に減少するために比較的短時間で加熱され得る。分離の直前に、透明なリフトオフ材料の粘度は、画像の静止部分を形成するために使用されるマーキング材料よりも低い値を得るべきである。一部の実施の形態において、分離前であって基板にマーキング材料が塗布された後、マーキング材料は、透明なリフトオフ材料が分離の際に一時的に加熱されるとき透明なリフトオフ材料の粘度よりも十分に高くマーキング材料の粘度を増加させるように、選択的にＵＶ光でスポット硬化されてもよい。

【0020】

分離及びリフトオフプロセスの後に、残留する透明なリフトオフ材料のパイル高さを除去する手段がディファレンシャルグロスを抑制するために必要とされる。多孔性基板では、透明なインクが全体的に毛管作用で基板内に運ばれるようになるような、より高温に加熱されたローラステップであればよい。非多孔性フィルムでは、粘着性ウィック材料が透明なリフトオフ材料のほとんどを除去するために使用され、基板上で目立ったディファレンシャルグロスを起きないようにするのに十分な極めて薄いレイヤを残すような、より高温であればよい。

【0021】

本発明者らは、高温での低粘度の透明なワックスベースのインクが透明なリフトオフ材料としての使用に理想的に適していることを確認した。理想的なリフトオフ材料の例は、固形インク又はホットメルトインクとして一般に称されるものであり、これらは着色染料や顔料がないように調合され、相変化液晶重合体ワックス状材料に基づく。これらの材料の多くの例は、全体として参照によって組み込まれる米国特許第５，６４３，３５７号を含む種々の特許においてゼロックスコーポレーションによって開示されている。これらの固形インクは高温で射出されることができ、比較的小さなドットゲインで多孔性及び非多孔性表面にぶつかることになり、基板と接触すると、塗布されていない基板内ににじまないようにすばやく凝固することになる。

【0022】

こうしたタイプのインクもまた、パイル高さが高いことを実現し、このことはインクが基板の凹凸をカバーするのを可能にするとして望ましいとされる。さらに、滑らかな表面は、その後、強打し又は平坦にし、表面エネルギーを低下させてフレキソ印刷画像又はオフセット画像が基板に付加されるときに非常に小さなマーキング材料が実際に固形インクの上部に転写されることによって、固形インクの上部に形成することができる。

【0023】

実験では、上記の固形インク上で転動されるマーキング材料のほとんどが固形インクによってはねのけられることが示されている。少量のシリコーン添加剤を固形インクワックスに添加することは、これによりマーキング材料の実質的にすべてをはねのけることになるときに望ましいとされる。上記の固形インクが望ましいのは、これらインクが高粘度である（固形である）のでオフセットブランケットローラなどのマーキングローラ上に戻り転写しハイブリッドシステムのプレートベースの（オフセット又はフレキソ印刷）静止印刷機器を汚すことがないからである。

【0024】

以下の段落において、実施態様は添付図面を参照して記載され、この場合、同様の参照番号が全体にわたって同様の要素を意味する。これら実施態様は限定するものではなく、むしろ多くの実施の形態に共通の発明の態様を示すために付与される。一部の例では、周知の詳細説明は発明の態様を不必要に分かりにくくするのを避けるように省略される。

【0025】

さらに、本発明の一部を構成する多数の概略図は縮尺によって描画されておらず、ハイブリッド印刷システムにおける種々の構成要素の位置の正確でない相対的な記載を提供することを意図している。当業者は、種々の図示された構成要素の正確な位置が実際のシステムの設計及び容積の制約に基づいて変化し得ることを理解されたい。さらに、図示された実施態様がウェブ形状の基板を示し、当業者がこれらの描画された実施の形態のそれぞれのカット紙バージョンが同じ発明の態様を利用して容易に実現できることもまた指摘すべきである。

【0026】

一部の例では、実施態様の一つに含まれる構成要素は、実施態様における別の構成要素の「上流」又は「下流」として記載される。用語「上流」の使用は、システム内を移動するときに基板の経路と反対の方向を意味することを意図し、一方、用語「下流」の使用はシステム内を移動するきに基板の経路の方向を意味することを意図する。このように、第１の構成要素が第２の構成要素の「上流」として表示される場合、これは、基板上の点が第２の構成要素の前で第１の構成要素と遭遇することになることを意味する。

【0027】

図１〜図３は、ある実施態様による負のイメージングリフトオフプロセスを示す上面図である。図１を参照すると、透明なリフトオフ材料は、所望のパターン１００を形成するために基板（図示せず）の表面上に射出される。図２を参照すると、マーキング材料は静止画層レイヤ２００を形成するために基板の表面に付加される。このマーキング材料は、静止画像レイヤ２００の一部がパターン１００上に重複するように付加される。図２に示されるように、静止画像レイヤ２００は実質的に正方形であるが、静止画像レイヤに対して他の形状も当然使用され得る。

【0028】

図３を参照すると、透明なリフトオフ材料から構成されるパターン１００は、静止画像２００の重なり部分に沿って除去され、動態可変画像３００を残しておく。この技術は、静止画像２００若しくは基板上のどこかに印刷される他の静止画像部を備えた可変画像３００に正確にスポットカラーマッチングすることを可能にし、これは同じ化学成分を備えた同一マーキング材料が静止画像及び可変画像をともに形成するために使用されるからである。

【0029】

図８〜図１３は、別の実施態様による負のイメージングリフトオフプロセスを示す断面図である。図８はプロセス８００を示し、ここで透明なリフトオフ材料８０５は、基板８１０の表面上の選択された領域にインク射出される。次に、図９のプロセス９００に示されるように、透明なリフトオフ材料８０５は強打され又は平滑化されて滑らかな上面を形成する。図１０のプロセス１０００において、マーキング材料１０１０が基板８１０に付加される。しかしながら、透明なリフトオフ材料８０５がマーキング材料１０１０のほとんどをはねつけると可変画像領域１０２０のみが基板に堅固に付着されたままになる。透明なリフトオフ材料８０５の表面に残留する少量の残留マーキング材料はリフトオフ材料からは容易に除去することができる。

【0030】

次に、図１１に示されるプロセス１１００において、マーキング材料１０１０のＵＶ粘着は、マーキング材料の粘度を増加させ、同時に基板に対しその接着強度を増加させるように実行される。さらに、ＵＶランプは透明なリフトオフ材料８０５の粘度を任意選択的に減少させることもできる。次に、図１２のプロセス１２００において、ウェブクリーナ１２１０は透明なリフトオフ材料８０５の表面上の余分なマーキング材料１０１０と、透明なリフトオフ材料のほとんどを除去するために適用される。図１３のプロセス１３００において、ウェブクリーニングプロセスの後に基板８１０上に残留する余分な透明リフトオフ材料８０５は加熱によって基板内に打ち込まれ、これは基板が残留する余分な残留量の透明なリフトオフ材料を運び出すのに十分な多孔性であることを想定する。プロセス１２００及び１３００は、基板８１０の表面領域１３１０から透明なリフトオフ材料８０５の実質的にすべてを除去する。図１〜図３に示される実施態様のように、結果は、通常、粘性が高すぎて直接インク射出できないマーキング材料から形成される動態可変画像領域１０２０になってしまう。

【0031】

図４は、実施態様によるハイブリッド印刷システム１００の一部を示す概略図である。システム４００は、基板４０５の右側の矢印によって示されるように左から右方向にシステム内を移動している基板４０５上に印刷する。システム４００の構成要素は、インクジェットユニット４１０、粉砕ローラ４２０、オフセット印刷プレス４６５、ＵＶ付加ユニット４７０、加熱ローラ４８０、及びヒータ４９０を有する。

【0032】

オフセット印刷プレス４６５は、形成ローラ４３０、画像プレートローラ４４０、ブランケットローラ４５０、及び圧痕ローラ４６０を有する。オフセット印刷プレス４６５のこれら構成要素の細部及び機能は周知であり、本発明に見出される発明の形態の理解には必要とされないので、本明細書中で更に詳述されない。

【0033】

一実施態様による負のリフトオフパターンを形成する方法は図４を参照して記載される。最初に、透明なクリアオフ材料は、インクジェットユニット４１０を使用して基板４０５の選択された部分の上に比較的高温でインク射出される。射出プロセスの間に、透明なリフトオフ材料の粘度は約１ｃＰから約１０ｃＰの間にあることが好ましい。透明なリフトオフ材料が基板４０５に当たるとき、基板に対する熱エネルギーの急速な転送により高粘度状態に直ちに移行することになる。この点において、透明なリフトオフ材料は、クリアオフ材料は、オフセット印刷プレス４６５によってその後付加されるマーキング材料のはねつけに関して理想的でないある構成（トポグラフィ）を有することもある。

【0034】

その結果、次のプロセスは、滑らかな表面を作成するために粉砕ローラ４２０を使用して透明なリフトオフ材料の粉砕である。ある実施の形態において、透明なリフトオフ材料に対し化学親和力を有する側鎖基を有するシリコーン状の材料から構成される少量の共重合体は、粉砕ローラ４２０が透明なリフトオフ材料のどれかを持ち上げることを防止するために、透明なリフトオフ材料の成分に小量添加されてもよい。さらにこの状況を避けるために、ある実施態様は付加的に又はシリコーンオイル添加剤の代わりに非常に低い表面エネルギーを備えた粉砕ローラ４２０を使用する。たとえば、ＴＥＦＬＯＮ（テフロン（登録商標））塗布によるアルミニウムドラムが粉砕ローラ４２０として使用されてもよい。

【0035】

次に、マーキング材料（図示せず）は、静止画像を作成するためにオフセット印刷プレス４６５を使用して基板４０５に付加される。マーキング材料の一部が透明なリフトオフ材料の表面に付加されるが、透明なリフトオフ材料が上記のように予め平滑化されていたので、マーキング材料のほとんどをはねつけることになる。一部の残留量のオフセットインク液滴は透明なリフトオフ材料の上部に残留することになる。以下の段落では、実施態様によるこの余分なマーキング材料を除去する好ましい方法について記載される。

【0036】

一部の実施の形態によると、マーキング材料の粘度は、基板４０５上にＵＶ光を放出するように配置されるＵＶ付加ユニット４７０を使用して透明なリフトオフ材料の粘度よりもはるかに高くされる。一部の実施の形態において、透明なリフトオフ材料は、ＵＶ光の存在下で破壊する化学結合を有することもあり、透明なリフトオフ材料の粘度を減少させる。この場合、ＵＶ付加ユニット４７０は、同時にマーキング材料の粘度を増加させ、一方で透明なリフトオフ材料の粘度を減少させるという２つの目的に適合する。

【0037】

他の実施の形態によると、透明なリフトオフ材料の粘度は加熱ステージを使用して代替的に減少され得る。加熱が利用される場合、ホットローラ構成は最適となる。この場合、透明なリフトオフ材料が加熱されるとき、約５，０００ｃＰから約５０，０００ｃＰの範囲内の粘度を有することになる。この範囲は、加熱を受けて基板から透明なリフトオフ材料を分割させるのに十分低いが、透明なリフトオフ材料が多孔性基板に浸らないように十分に高い。

【0038】

次に、基板４０５は加熱ローラ４８０を用いてウェブクリーナ／ストリッパ４７５と接触される。ウェブクリーナ／ストリッパ４７５は、非常に効率的にマーキング材料を持ち上げることができるが、紙繊維のピックアップを生じるように粘着性がありすぎない吸収材料であることが理想的である。透明なリフトオフ材料の粘度がＵＶ付加ユニット４７０を用いて前もって減少されたので、基板４０５がウェブクリーナ／ストリッパ４７５及び加熱ローラ４８０に接触するときに透明なリフトオフ材料の分割が促進され、透明なリフトオフ材料は、透明なリフトオフ材料の上部に残留する余分なマーキング材料とともに基板から除去される。透明なリフトオフレイヤにおいて分割が行われた後に、負の可変画像がこうして基板４０５上に形成される。ヒータ４９０は、最終的にインクをセットし、残留する透明なリフトオフ材料を多孔性基板内に打ち込むために随意選択的に使用され得る。

【0039】

代替的実施の形態によると、ウェブクリーナ／ストリッパ４７５は、高容量一般複製動作中にハイブリッド印刷システム４００から一時的に離脱されることができる。これにより、オフセット印刷ショップ及びフレキソ印刷ショップが最終印刷又は包装に対して使用することになる実際のインクを用いて一組の可変データプルーフを実行することを可能にする。このことは、ショートラン・プルーフ及びマーケットトライアルや可変データアプリケーションに対して極めて大きな利点がある。

【0040】

図５は、別の実施態様によるハイブリッド印刷システム５００の一部を示す概略図である。システム５００は図４に示されるシステム４００と非常に類似しているが、オフセット印刷プレス４６５（及びオフセットインク）ではなく、フレキソ印刷プレス５０５（フレキソ印刷インク）を使用する。フレキソ印刷プレス５０５は、オフセット印刷プレス４６５の画像プレートローラ４４０及びブランケットローラ４５０ではなく、アニロックスローラ５１０及びフレキソローラ５２０を有する。フレキソ印刷プレス５０５のこれら構成要素の細部及び機能は周知であり本発明に見出される発明の形態の理解に対して必要とされないので、本明細書中に更に詳述されない。マーキング材料を基板４０５に付加するためにフレキソ印刷プレス５０５を使用することを除いてシステム５００を使用して負の可変画像を形成するプロセスはシステム４００に対し上述されたものと実質的に同一である。

【0041】

図６は、さらに別の実施態様によるハイブリッド印刷システム６００の一部を示す概略図である。このシステム６００は、基板４０５の右側に矢印で示されるように左から右方向にシステム内を移動している基板４０５上に印字する。システム６００の構成要素は、インクジェットユニット４１０、粉砕ローラ４２０、オフセット印刷プレス４６５、加熱ローラ４８０、ＵＶ付加ユニット４７０、及びヒータ４９０を有する。システム６００は、図４のシステム４００と類似しているが、システム６００では、透明なリフトオフ材料上に残留するマーキング材料がウェブクリーナ／ストリッパ４７５及び加熱ローラ４８０を使用して除去された後に、マーキング材料のＵＶ付加（tacking）が生じる。

【0042】

別の実施態様による負のリフトオフパターンを形成する方法は図６を参照して述べられる。最初に、透明なリフトオフ材料がインクジェットユニット４１０を使用して基板４０５の選択された部分の上に比較的高温でインク射出される。射出プロセスの間に、透明なリフトオフ材料の粘度は約１ｃＰから約１０ｃＰであることが好ましい。透明なリフトオフ材料が基板４０５と当たるとき、基板に対するその熱エネルギーの急速な転送により高粘度状態に直ちに移行することになる。この時点で、透明なリフトオフ材料は、オフセット印刷プレス４６５によってその後付加されるマーキング材料のはねつけから見て理想的でないある構成（トポグラフィ）を有してもよい。

【0043】

その結果として、次のプロセスは、滑らかな表面を設けるために粉砕ローラ４２０を使用して透明なリフトオフ材料を粉砕することである。ある実施の形態において、粉砕ローラ４２０が透明なリフトオフ材料のどれかを持ち上げるのを防止するためにシリコーンオイルが透明なリフトオフ材料の成分に添加されることもある。この状況をさらに防止するために、一部の実施態様は、更に若しくはシリコーンオイル添加剤の代わりとして非常に低い熱エネルギーを備えた粉砕ローラ４２０を使用してもよい。たとえば、ＴＥＦＬＯＮ（テフロン（登録商標））コーティングされたアルミニウムドラムが粉砕ローラ４２０として使用されてもよい。

【0044】

次に、マーキング材料（図示せず）は、静止画像を形成するためにオフセット印刷プレス４６５を使用して基板４０５に付加される。マーキング材料の一部は透明なリフトオフ材料の表面に付加されるが、透明なリフトオフ材料が上記のように予め平滑化されているので、マーキング材料のほとんどをはねつけることになる。残留するある量のマーキング材料は透明なリフトオフ材料の上部に残留することになる。以下の段落は、別の実施態様によるこの余分なマーキング材料を除去する方法が述べられる。

【0045】

マーキング材料の粘度が、少量の固定又は粘着の後にフレキソ印刷インクに対する場合のように十分に低い（おそらく約１０，０００ｃＰ）場合、余分なマーキング材料をウェブクリーナ／ストリッパ４７５内に全体的にに運びこむことを可能にすることによって透明なリフトオフ材料の表面から余分なマーキング材料を直接除去することが可能である。この場合、ＵＶ付加ユニット４７０を用いた最終ハード粘着ステップはウェブクリーニングステップの後に発生する可能性がある。

【0046】

好ましくは、この実施の形態において、基板に対するマーキング材料の粘着性は、透明なリフトオフ材料に対するマーキング材料の粘着性よりもはるかに高いはずであり、ウェブクリーナ／ストリッパ４７５が画像領域（透明なリフトオフ材料を有していない領域）におけるマーキング材料を除去することを防止する。随意選択的に、多孔性の基板４０５を用いることにより、ウェブクリーナ／ストリッパが画像領域からマーキング材料を除去することになる可能性を少なくすることにもなる。マーキング材料としてウォータレス・オフセットインクを使用して、特に透明なリフトオフ材料がシリコーンオイルを有する場合、透明なリフトオフ材料の表面からマーキング材料を除去することから見てウェブクリーナ／ストリッパ４７５の能力を更に向上させる。

【0047】

次に、最終ＵＶ付加ステップが、ＵＶ付加ユニット４７５を用いてマーキング材料上で実行される。最後に、残留する透明なリフトオフ材料がディファレンシャルグロスが起こらないようにするために除去される必要がある。システム６００において、このことはヒータ４９０を用いて実行される。マーキング材料は既に粘着されているので、最終加熱ステージはかなり高温である可能性があり、これにより、多孔性基板４０５に打ち込むことによって残留する透明なリフトオフ材料のパイル高さを削除する。金属フィルム又はプラスチックなどの非多孔性基板に対しては、化学的溶解などの透明なリフトオフ材料の残留量を除去するための他の化学的又は機械的クリーニング方法でもよい。

【0048】

異なる色のマーキング材料が同時に使用されている場合、上記の方法が多数のウェブクリーニングステージに拡張可能であることに理解されたい。たとえば、図７は、実施態様による可変データの正確な整合で４色プロセスを実施するのに好適なハイブリッド印刷システムの一部７００を示す図である。この実施の形態において、部分７００は例えば、システム６００の単一加熱ローラ４８０／ＵＶ付加ユニット４７０ステージの代わりになることがある。

【0049】

図７を参照すると、部分７００は４つのステージを有し、各ステージにはオフセット印刷プレス４６５及びウェブクリーナ／ストリッパ４７５が設けられている。最初の３つのステージはローラ７０５を用いて基板４０５にウェブクリーナ／ストリッパ４７５を付加し、最終ステージは加熱ローラ４８０を使用するが、これは、透明なリフトオフ材料が基板４０５から分離されることになる最終ステージで加熱の必要があるにすぎないからである。部分７００において、これらウェブクリーナ／ストリッパ４７５は、それぞれのプロセスカラーごとに透明なリフトオフ材料から上部残留物を除去するために使用され、４色すべてが印刷された後のみ、加熱又はまた別の手段によって透明なリフトオフ材料が除去される。

【0050】

ウェブクリーナ／ストリッパ４７５を使用して透明なリフトオフ材料の上部のマーキング材料を完全に除去及び／又ははねつけることはそれぞれのステージで好ましいとされるが、そうでない場合、透明なリフトオフ材料の表面エネルギー特性が変更される可能性があり、カラーステーション間のインクの集積（ビルドアップ）、混合、及び転写が生じることもある。しかしながら、ある代替的実施の形態において、最終ウェブクリーナ／ストリッパ４７５のみを使用することもなお可能であるが、これは４つのプロセスカラーが対応するＵＶ付加ユニット４７０によってスポット硬化される後に透明なリフトオフ材料に十分に張り付く可能性があるが、スポット硬化される前にほとんど全体的にはねつけられる場合である。この場合、透明なリフトオフ材料が効率的に分離される可能性もある。したがって、部分７００に見出される最初の３つのウェブクリーナ／ストリッパ４７５は、インク粘着性の動力学によっては随意選択的であってもよい。

【0051】

非多孔性のプラスチック基板又は金属基板では、加熱の他に他の方法を介して残留量の透明なリフトオフ材料を除去することが理想でもある。たとえば、生産性要件があまり高くない場合、基板又はマーキング材料を腐食しない化学洗浄液を使用して残留するリフトオフ材料を洗い流すこともできる。

【0052】

リフトオフ材料をきれいに除去するための他の手段は機械的スクレーピングを含む可能性がある。図１４は、ある実施態様によるハイブリッド印刷システムにおける使用に好適な機械的スクレーピングユニット１４００を示す概略図である。機械的スクレーピングユニット１４００は、加熱ローラ４８０、廃棄物キャッチャ１４０５、ドクターブレード１４２０、及び案内ローラ１４３０を有する。プラスチック基板又はアルミニウムなどの金属基板１４０５は左から右にスクレーピングユニット１４００を通過し、通過するときに、ドクターブレード１４２０は基板から透明なリフトオフ材料を削り取るように動作し、次の廃棄処分のために廃棄物キャッチャ１４１０内に落下する。

【0053】

図１４に示されるような機械的スクレーピングは紙基体に適していないこともあるが、金属基板が使用され透明なリフトオフ材料がシリコーンオイルを含み、加熱される場合、機械的スクレーピングは全く不可能ではない。金属基板又はプラスチック基板は一般に紙基体よりも丈夫であり、ドクターブレード１４２０によってより高いせん断抵抗がある。また、透明なリフトオフ材料、及び金属基板やプラスチッキ基板の表面接着性は紙基体よりも実質的に低い。

【0054】

最後に、基板がさらなる光沢のためにワニスで塗布されるある応用例がある。このような場合、ワニス（varnish）がいずれにしても透明なリフトオフ材料を上塗りするために、透明なリフトオフの最終リフトオフなしで済ませることも可能である。こうした場合に、リフトオフステップ感にマーキング材料のはねつけ又はそれらの完全な拒絶のみが必要となる。

【0055】

前述した段落では発明の実施態様を記述した。こうした実施の形態は限定ではなく図示の目的で提示され、発明の原理又は本明細書中に見出される原理から逸脱することなく実施態様に対して軽微な変更が成されても良い。

【符号の説明】

【0056】

４０５ 基板
４１０ インクジェットユニット
４２０ 粉砕ローラ
４６５ オフセット印刷プレス
４７０ ＵＶ付加ユニット
４７５ ウェブクリーナ／ストリッパ
４８０ 加熱ローラ
４９０ ヒータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】