説明

バー塗布装置及びバー塗布方法

【課題】 塗布バーの振動を抑制して塗布面故障の発生を防止し、均一な塗布面質を確保可能なバー塗布装置と、このバー塗布装置を使用したバー塗布方法を得る。
【解決手段】 塗布バー16の一端部分には、軸受部材26が配置される。軸受部材26は、塗布バー16を回転可能に支持するベアリング28と、ベアリング28を支持するベアリング台40、およびベアリング台40との間でベアリング28を挟持して保持するベアリングカバー42と、を有している。ベアリング28が固定されるので、塗布バー16の振動(特に回転時の振れ幅)が減少される。これにより、塗布バー16の振動に起因するハジキや塗布スジ等の面質故障の発生を防止し、定常的に均一な塗布面質を得ることが可能になる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バー塗布装置及びバー塗布方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、たとえば平版印刷版の製造工程では、塗布対象物上に感光液を塗布する際に、バー塗布装置が使用されている(たとえば特許文献1等参照)。
【0003】
このバー塗布装置では、塗布バーを支持体(ウェブ)に接触させつつ回転させて、感光液を塗布している。
【0004】
ところが、塗布バーの回転時の振動が大きくなると、塗布対象物の塗布面にいわゆるハジキや塗布スジなどの等の塗布面故障が発生することがある。特に、塗布バーを高速回転させたときには、塗布面故障が発生しやすいため、定常的に均一な面質を確保できないおそれがある。
【特許文献1】実公平6−7816号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記事実を考慮し、塗布バーの振動を抑制して塗布面故障の発生を防止し、均一な塗布面質を確保可能なバー塗布装置と、このバー塗布装置を使用したバー塗布方法を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の発明では、一定方向に搬送される塗布対象物に対して接触しつつ回転して塗布液を塗布対象物に塗布する塗布バーと、前記塗布バーを回転可能に支持するベアリングと、前記塗布バーの振動が低減するように前記ベアリングを固定するベアリング固定手段と、を有することを特徴とする。
【0007】
このバー塗布装置では、塗布バーが複数のベアリングによって支持されているが、さらに、ベアリングは、塗布バーの振動が低減するようにベアリング固定手段で固定されている。したがって、塗布バーの回転時の振動が抑制され、塗布面故障の発生を防止して均一な塗布面質を得ることができる。
【0008】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記固定手段が、前記ベアリングを支持する支持台と、前記支持台との間で前記ベアリングを挟持する挟持カバーと、を有することを特徴とする。
【0009】
このように、支持台と挟持カバーの簡単な構成で、ベアリングを挟持して固定できる。
【0010】
請求項3に記載の発明では、請求項1または請求項2に記載のバー塗布装置を使用して塗布対象物に塗布液を塗布するバー塗布方法であって、前記塗布バーの回転振れ幅量を150μm以下に制限して塗布することを特徴とする。
【0011】
すなわち、塗布バーの回転振れ幅量を150μm以下に制限して塗布することで、塗布面故障の発生をより確実に防止して、均質な塗布面質を得ることが可能となる。
【発明の効果】
【0012】
本発明は上記構成としたので、塗布バーの振動を抑制して塗布面故障の発生を防止し、均一な塗布面質を確保可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
図1及び図2には、本発明の一実施形態のバー塗布装置12が示されている。このバー塗布装置12は、平版印刷版の製造ラインに組み込まれており、平版印刷版の基材であるアルミウエブ14に塗布液(感光液等)を塗布するために使用される。アルミウエブ14は、図示しない搬送装置によって、その長手方向に所定の搬送速度で搬送される。以下、単に「搬送方向」というときは、アルミウエブ14の搬送方向をいい、図面において矢印Fで示す。また、単に「幅方向」というときはアルミウエブ14の幅方向をいい、図面において矢印Wで示す。
【0014】
バー塗布装置12は、アルミウエブ14に対し下方から接触するように配置された塗布バー16を有している。塗布バー16は、略円柱状(又は略円筒状)に形成されており、その長手方向が、アルミウエブ14の幅方向と一致する向きとなるように、支持部材18に支持されている。
【0015】
支持部材18の上面は、塗布バー16の外周面を支持する凹状の支持面18Sとされており、塗布バー16は、この支持面18Sに接触した状態で、回転可能に支持されている。
【0016】
支持部材18の上流側及び下流側にはそれぞれ、堰板20、22が配置されている。それぞれの堰板20、22と支持部材18との間には所定の間隙が構成されており、特に、上流側の堰板20と支持部材18との間隙は塗布液供給路24とされている。図示しない塗布液供給装置から送られた塗布液は、塗布液供給路24を通り、塗布バー16の回転によって、塗布液が順次掻き上げられて、アルミウエブ14に転移される。また、アルミウエブ14と塗布バー16との接触部分の上流側において、アルミウエブ14と堰板20と塗布バー16との間で塗布液の液溜まり52が形成される。
【0017】
図2に示すように、支持部材18及び堰板20、22はホルダー36によって一体的に保持され、全体としてコーター30が構成されている。また、コーター30の上流側及び下流側には、コーター30の反対側(すなわち上側)からアルミウエブ14に接触するサポートロール32、34が配置されている(図1ではサポートロール32、34は図示を省略している)。サポートロール32、34がアルミウエブ14を上方から押圧することで、アルミウエブ14に所定のテンションを作用させながら塗布バー16と接触させることができるようになっている。
【0018】
そして、図示しない昇降装置を駆動させることで、コーター30を構成している支持部材18及び堰板20、22を一体的に昇降させることができる。降下した状態では、塗布バー16がアルミウエブ14に接触しないので塗布液50を塗布しないが、図2に示すようにこれらを上昇させることで塗布バー16をアルミウエブ14に接触させ、塗布液50を塗布可能となる。また、接触状態を維持しつつ、コーター30をわずかに上下させることで所望の接触圧とし、アルミウエブ14や塗布液50の種類に合わせた塗布を行うことが可能になる。
【0019】
図3に示すように、塗布バー16の一端部分には、軸受部材26が配置されている。軸受部材26は、塗布バー16を回転可能に支持するベアリング28を有しており、このベアリング28により、塗布バー16はスムーズに回転するようになっている。
【0020】
さらに軸受部材26は、ベアリング28を支持するベアリング台40、およびベアリング台40との間でベアリング28を挟持して保持するベアリングカバー42と、を有している。
【0021】
ベアリングカバー42は、ベアリング台40との間でベアリング28を挟持した状態で、ネジ44によってベアリング台40に固定されるようになっている。これにより、ベアリング28も固定されることになり、塗布バー16の振動(特に回転時の振れ幅)が減少されている。
【0022】
なお、ネジ44のねじ込み量を調整することで、ベアリングカバー42がベアリング台40との間でベアリング28を挟持する強さ(固定する強さ)を調整可能とされている。たとえば、ベアリング28をあまりに強く挟持して固定してしまうと、塗布バー16の他端側フリーであるため、却ってこの他端側での振れ幅が大きくなる場合もある。したがって、本実施形態では、適切な挟持力でベアリング28を挟持(固定)することで、他端側の振れ幅も小さくできるようにしている。
【0023】
特に、本実施形態では、上記のように、適切な挟持力でベアリング28を挟持することで、塗布バー16の回転振れ幅量を150μmに制限して塗布することが可能となっている。なお、この回転振れ幅量は、汎用のダイヤルゲージ等(図示省略)を使用して、簡単に測定することができる。
【0024】
軸受部材26よりもさらに塗布バー16の一端側には、回転駆動装置38が配置されており、塗布バー16を所望の周速で、回転させることができる。
【0025】
なお、バー塗布装置12は、図示しない昇降装置によって昇降するようになっており、塗布時には上昇、非塗布時には下降する。
【0026】
このような構成とされた本実施形態のバー塗布装置12によってアルミウエブ14に塗布液を塗布する場合には、図示しない搬送装置により、アルミウエブ14を一定の搬送速度で搬送する。
【0027】
また、塗布バー16をアルミウエブ14に接触させた状態で、図示しない塗布液供給装置から塗布液を供給する。そして、回転駆動装置38からの回転駆動力により、塗布バー16を回転させて、アルミウエブ14に塗布液を塗布する。塗布バー16の回転は、アルミウエブ14の搬送方向と同方向への回転であっても逆方向の回転であってもよい。また、回転の周速も、アルミウエブ14の搬送速度と同じであっても、異なっていてもよい。
【0028】
ここで、本実施形態では、ベアリング28をベアリング台40とベアリングカバー42とで挟持して固定している。これにより、塗布バー16の振動(特に回転時の振れ幅)が抑制されるので、塗布バー16の振動に起因するハジキや塗布スジ等の面質故障の発生を防止し、定常的に均一な塗布面質を得ることが可能になる。特に、本実施形態では、塗布バー16の回転振れ幅量を150μmに制限して塗布することが可能であるので、これにより、面質故障の発生をより確実に防止できる。
【0029】
なお、本発明は、上記構成に限られず、塗布バーによって塗布液を塗布して液状膜を構成するあらゆる装置に適用できる。
【0030】
また、バー塗布装置12によって塗布液50を塗布する塗布対象物(支持体)としても、帯状のものでもシート状のものでも良く、アルミニウム等の薄板金属(上記したアルミウエブ14)、紙、プラスチックフィルム、レジンコーティング紙、合成紙等を使用できる。平版印刷版の支持体としてアルミニウム板を使用する場合には、例えば、JIS1050材、JIS1100材、JIS1070材、Al−Mg系合金、Al−Mn系合金、Al−Mn−Mg系合金、Al−Zr系合金、Al−Mg−Si系合金等を適用し得る。プラスチックフィルムの場合の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等のビニル重合体、6,6−ナイロン、6−ナイロン等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、セルトーストリアセテート、セルロースダイアセテート等のセルロースアセテト等が使用される。また、レジンコーティング紙に用いるレジンとしては、ポリエチレンをはじめとするポリオレフィンが代表的であるが、これらには限定されない。
【0031】
アルミウエブ14の厚みも特に限定されないが、0.01mm〜1.0mm程度のものが取り扱いや、汎用性の点で有利である。
【0032】
さらに、塗布液50としても、上記した感光液に限定されず、例えば、高分子化合物の水溶液や、有機水溶液、顔料分散液、コロイド溶液などを用いることができる。平版印刷版の感光層を構成するための塗布液50としては、以下の(1)〜(11)の態様の感光層を構成するような感光液が挙げられる。
(1) 感光層が赤外線吸収剤、熱によって酸を発生する化合物、および酸によって架橋する化合物を含有する態様。
(2) 感光層が赤外線吸収剤、および熱によってアルカリ溶解性となる化合物を含有する態様。
(3) 感光層が、レーザー光照射によってラジカルを発生する化合物、アルカリに可溶のバインダー、および多官能性のモノマーあるいはプレポリマーを含有する層と、酸素遮断層との2層を含む態様。
(4) 感光層が、物理現像核層とハロゲン化銀乳剤層との2層からなる態様。
(5) 感光層が、多官能性モノマーおよび多官能性バインダーとを含有する重合層と、ハロゲン化銀と還元剤を含有する層と、酸素遮断層との3層を含む態様。
(6) 感光層が、ノボラック樹脂およびナフトキノンジアジドを含有する層と、ハロゲン化銀を含有する層との2層を含む態様。
(7) 感光層が、有機光導電体を含む態様。
(8) 感光層が、レーザー光照射によって除去されるレーザー光吸収層と、親油性層および/または親水性層とからなる2〜3層を含む態様。
(9) 感光層が、エネルギーを吸収して酸を発生する化合物、酸によってスルホン酸またはカルボン酸を発生する官能基を側鎖に有する高分子化合物、および可視光を吸収することで酸発生剤にエネルギーを与える化合物を含有する態様。
(10) 感光層が、キノンジアジド化合物と、ノボラック樹脂とを含有する態様。
(11) 感光層が、光又は紫外線により分解して自己もしくは層内の他の分子との架橋構造を形成する化合物とアルカリに可溶のバインダーとを含有する態様。
【0033】
本発明のバー塗布装置12としても、上記説明では平版印刷版を製造する製造ラインにおいて、アルミウエブ14(支持体)に感光液を塗布するバー塗布装置12(図2参照)を取り上げたが、これに限定されない。
【0034】
本発明の塗布バー16としては、周面がフラットなバーや、バー周面の周方向にワイヤーを密に巻き付けて隣接するワイヤーどうしの間に溝を形成したワイヤーバー、さらには、バー周面の周方向にバーの幅全長にわたって又は必要な部分に溝を刻設した溝切バー等を用いることができる。塗布バー16の外径は、バー転造精度(真直度・真円度)、回転モーメント及び重量バランス等の観点からφ3〜30mmの範囲とすることが好ましく、φ6〜20mmの範囲とすることがさらに好ましい。
【0035】
支持部材18としては、塗布バー16を確実に支持することが可能であれば限定されないが、塗布バー16との摩擦係数が低いものが、塗布バー16のスムーズな回転には好ましく、さらに、耐磨耗性の高いものが好ましい。これらの条件を満たすものとしては、ポリエチレン樹脂、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂等を挙げることができる。なお、少なくとも支持面18S(塗布バー16を支持する部分)を、上記した材質のもので構成すれば、上記した効果を奏する。
【0036】
軸受部材26としても、ベアリング28を確実に固定できれば、とくにその材質や構造は限定されない。材質としては、ステンレス(SUS304、SUS316など腐食しにくい材質)を挙げることができる。また、構造としては、上記したものの他に、たとえば、ベアリング28を横方向から挟持するものであってもよい。
【実施例】
【0037】
以下、本発明を実施例によってさらに詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【0038】
本実施例及び比較例では、上記実施形態のバー塗布装置12を使用して、アルミウエブ14に塗布液50を塗布した。
【0039】
まず、アルミニウム板の表面に砂目仕立て、エッチング、電解粗面化及び陽極酸化等の必要な処理を施し、アルミウエブ14を得た。このアルミウエブ14にバー塗布装置12によって塗布液50を塗布し、乾燥後、一旦ロール状に巻き取った。さらにこのアルミウエブを巻出し、目視によって塗布面質を評価した。
【0040】
塗布条件は、以下のように設定した。
【0041】
・アルミウエブの幅 :500〜1500mm
・アルミウエブの厚さ :0.15〜0.4mm
・搬送速度 :50〜150m/min
・塗布量 :0.02リットル/m2
・塗布バーの径 :10mm
・塗布バーの回転数 :−60/min(逆回転)
・塗布バーの振れ幅量 :10〜50μm
・塗布液の粘度 :1〜15mPa・s
以上の条件の下、下記の表1に示す搬送速度と振れ幅量との組み合わせで、評価を行った。
【0042】
【表1】

【0043】
表中、「○」は結果が良好であり、塗布面故障は発生しておらず、問題や不都合が生じていないことを、「△」は「○」と比較するとやや劣るものの、実用上は問題や不都合が生じない程度であることを、「×」は塗布面故障が発生し、問題や不都合が生じることがあることを、「××」は「×」よりもさらに塗布面故障が発生し、より多大な問題や不都合が生じることがあることをそれぞれ示す。
【0044】
なお、通常は、平版印刷版製造工程でのアルミウエブ14の搬送速度は、50m/min以下とされることが多い。従って、表1中の搬送速度(100m/min及び150m/min)は、平版印刷版製造工程におけるアルミウエブ14の搬送速度としては、相対的に高速である。
【0045】
この表1から、振れ幅量が200μmの場合(比較例1〜3)では、搬送速度が50m/minのときにのみ塗布面故障が発生しないが(比較例1)、搬送速度が100m/min以上では塗布面故障が発生してしまっている(比較例2、3)。
【0046】
これに対し、振れ幅量を150μmにすると、搬送速度が100m/minのときは塗布面故障が発生せず(実施例1)、搬送速度が150m/minになっても、塗布面故障は実質的に問題にならない程度である(実施例2)。
【0047】
また、振れ幅量を100μm及び10μmにした場合(実施例3、4)では、搬送速度が150m/minであっても、塗布面故障は何ら発生していない。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】本発明の第1実施形態のバー塗布装置の概略構成を示す斜視図である。
【図2】本発明の第1実施形態のバー塗布装置の概略構成を示す正面図である。
【図3】本発明の第1実施形態のバー塗布装置の概略構成を示す側面図である。
【図4】本発明の第1実施形態のバー塗布装置の軸受部材を示す正面図である。
【符号の説明】
【0049】
12 バー塗布装置
14 アルミウエブ
16 塗布バー
18 支持部材
18S 支持面
20 堰板
22 堰板
24 塗布液供給路
26 軸受部材
28 ベアリング
28 ホルダー
30 コーター
32 サポートロール
34 サポートロール
36 ホルダー
38 回転駆動装置
40 ベアリング台
42 ベアリングカバー
44 ネジ
50 塗布液
52 液溜まり

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一定方向に搬送される塗布対象物に対して接触しつつ回転して塗布液を塗布対象物に塗布する塗布バーと、
前記塗布バーを回転可能に支持するベアリングと、
前記塗布バーの振動が低減するように前記ベアリングを固定するベアリング固定手段と、
を有することを特徴とするバー塗布装置。
【請求項2】
前記固定手段が、前記ベアリングを支持する支持台と、
前記支持台との間で前記ベアリングを挟持する挟持カバーと、
を有することを特徴とする請求項1に記載のバー塗布装置。
【請求項3】
請求項1または請求項2に記載のバー塗布装置を使用して塗布対象物に塗布液を塗布するバー塗布方法であって、
前記塗布バーの回転振れ幅量を150μm以下に制限して塗布することを特徴とするバー塗布方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2007−90128(P2007−90128A)
【公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−278839(P2005−278839)
【出願日】平成17年9月26日(2005.9.26)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】