(57)【要約】【課題】色抜けスジや黒スジが発生することのない塗布装置、および前記塗布装置を用いた塗布方法の提供。【解決手段】一定方向に搬送される帯状体の少なくとも一方の面に塗布液を塗布する塗布装置であって、前記帯状体に前記塗布液を塗布する塗布バーと、前記帯状体の搬送方向に対して前記塗布バーの上流側に、前記塗布バーに相対するように配設されてなる堰板と、前記帯状体の搬送方向に対して前記堰板の上流側である堰板背部に位置し、前記堰板をオーバーフローした塗布液が流入する減圧室とを備えてなることを特徴とする塗布装置、および前記塗布装置を用いた塗布方法。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定方向に搬送される帯状体の少なくとも一方の面に塗布液を塗布する塗布装置であって、
前記帯状体に前記塗布液を塗布する塗布バーと、
前記帯状体の搬送方向に対して前記塗布バーの上流側に、前記塗布バーに相対するように配設されてなる堰板と、
前記帯状体の搬送方向に対して前記堰板の上流側である堰板背部に位置し、前記堰板をオーバーフローした塗布液が流入する減圧室とを
備えてなることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
前記減圧室における減圧口は、前記減圧室内における塗布液の液面高さよりも高い位置に設けられてなる請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記減圧室において塗布液が流入する塗布液流入開口部と、前記帯状体の搬送経路搬送面との距離が０．５〜１ｍｍである請求項１または２に記載の塗布装置。
【請求項４】
前記塗布バーは、前記帯状体の走行速度とは異なる周速で回転する請求項１〜３の何れか１項に記載の塗布装置。
【請求項５】
前記塗布バーは、前記帯状体の走行速度と同一の周速で回転する請求項１〜３の何れか１項に記載の塗布装置。
【請求項６】
前記塗布バーは、前記帯状体の走行速度とは反対の方向に回転する回転する請求項１〜４の何れか１項に記載の塗布装置。
【請求項７】
前記塗布バーは、前記帯状体の走行速度と同方向に回転する請求項１〜５の何れか１項に記載の塗布装置。
【請求項８】
一定方向に搬送される帯状体の少なくとも一方の面に塗布液を塗布する塗布方法であって、
前記帯状体に前記塗布液を塗布する塗布バーと、前記帯状体の搬送方向に沿って前記塗布バーの上流側に、前記塗布バーに相対するように配設されてなる堰板と、前記帯状体の搬送方向に対して前記堰板の上流側である堰板背部に位置し、前記堰板をオーバーフローした塗布液が流入する減圧室とを備える塗布装置を用いて前記塗布を行うことを特徴とする塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗布装置および塗布方法に関し、特に、塗布バーを有する塗布装置において、帯状体の搬送速度が高い場合にも、塗布液の供給量を増大させることなく、白抜けスジ、黒スジなどの塗布欠陥の発生を防止できる塗布装置および前記塗布装置を用いた塗布方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
平版印刷版は、通常、純アルミニウムまたはアルミニウム合金の帯状薄板であるアルミニウムウェブの少なくとも一方の面を目立てし、前記面に必要に応じて陽極酸化皮膜を形成して得られる支持体ウェブの砂目立て面に、感光層形成液や感熱層形成液などの製版層形成液を塗布して乾燥し、感光性または感熱性の製版面を形成することにより、製造される。
【０００３】
前記製版層形成液のような塗布液は、一般的にはバーコータにより塗布される。
【０００４】
前記バーコータは、通常、前記支持体ウェブの搬送方向に対して直角な方向に沿って配設され、前記搬送方向と同方向または反対方向に回転しつつ、前記支持体ウェブに製版層形成液を塗布するバーと、前記バーよりも、前記支持体ウェブの走行方向に対して上流側（以下、単に「上流側」という。）に、前記バーに相対して配設された堰板と、前記バーと液板との間に製版層形成液を供給する給液スリットとを備える。
【０００５】
前記バーコータにおいては、前記支持体ウェブを、前記堰板と前記バーとの上方を通過するように搬送するとともに、前記給液スリットから前記支持体ウェブに向かって製版層形成液を吐出し、前記支持体ウェブと前記バーと前記堰板とによって形成される空間に製版層形成液溜りを形成することにより、前記支持体ウェブに製版層形成液を塗布することが一般的である。
【０００６】
前記バーコータにおいては、前記給液スリットから吐出された製版層形成液の一部は、前記堰板を上流側に向かってオーバーフローする。
【０００７】
【特許文献１】
特公昭５８−００４５８９号公報（第１頁、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記バーコータにおいて、前記製版層形成液が、前記堰板の全幅に亘って均一にオーバーフローしていないと、色抜けスジや黒スジなどの塗布欠陥が発生する。
【０００９】
前記堰板と前記塗布バーとの間に供給される製版層形成液の量を増加させることにより、前記堰板の全幅に亘って均一に製版層形成液をオーバーフローさせることができる。
【００１０】
しかし、前記製版層形成液の給液量が増大すると、前記製版層形成液を前記バーコータに供給する給液系に並列にフィルターを設けてフィルターでの圧損が増加しないようにするとともに、前記給液系を形成する配管の管径を大きくする必要がある。また、製版層形成液のロスも増加する。
【００１１】
したがって、製版層形成液の給液量を増大させる方法は、大幅なコストアップを招くという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、製版層形成液などの塗布液の給液量を増大させることなく、前記堰板の全幅に亘って塗布液を均一にオーバーフローさせることができ、支持体ウェブなどの帯状体の搬送速度が速い場合にも色抜けスジや黒スジなどの塗布欠陥が発生することのない塗布装置、および前記塗布装置を用いた塗布方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、一定方向に搬送される帯状体の少なくとも一方の面に塗布液を塗布する塗布装置であって、前記帯状体に前記塗布液を塗布する塗布バーと、前記帯状体の搬送方向に対して前記塗布バーの上流側に、前記塗布バーに相対するように配設されてなる堰板と、前記帯状体の搬送方向に対して前記堰板の上流側である堰板背部に位置し、前記堰板をオーバーフローした塗布液が流入する減圧室とを備えてなることを特徴とする塗布装置に関する。
【００１４】
前記塗布装置においては、前記減圧室内を減圧すると、前記堰板を溢流した塗布液は、前記減圧室内に向かって強制的に流下する。したがって、前記堰板と前記塗布バーとの間に供給される塗布液の量が少ない場合においても、前記堰板の全幅に渡って前記塗布液をオーバーフローさせることができるから、色抜けスジや黒スジなどの塗布欠陥の発生を効果的に防止できる。
【００１５】
前記バーは、表面が平滑な平滑バーであってもよく、円周方向の溝が形成された溝付バーや、表面に金属線を所定のピッチで巻回し、または密に巻回したワイヤバーであってもよい。
【００１６】
前記帯状体としては、連続した帯状であり、可撓性を有する基材が挙げられ、具体的には、［従来の技術］の欄で述べた支持体ウェブのほか、感光材料や磁気記録材料に使用される基材が挙げられる。前記基材としては、たとえば前記支持体ウェブ、写真フィルム用基材、印画紙用バライタ紙、録音テープ用基材、ビデオテープ用基材、フロッピー（Ｒ）ディスク用基材などが挙げられる。他には、カラー鉄板などの塗装金属板に使用される金属薄板などが挙げられる。
【００１７】
前記塗布液としては、［従来の技術］の欄で述べた製版層形成液のほか、銀塩写真用の感光層を形成するのに使用される感光剤コロイド液、前記磁気記録材料における磁性層の形成に使用される磁性層形成液、および前記塗装金属薄板の下塗り層、中塗り層、上塗り層に使用される各種塗料などが挙げられる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、前記減圧室における減圧口が前記減圧室内における塗布液の液面高さよりも高い位置に設けられてなる塗布装置に関する。
【００１９】
本発明の塗布装置においては、堰状部材をオーバーフローした塗布液は、減圧室内に流入するが、前記塗布装置においては、減圧口が塗布液の液面高さよりも高い位置にあるから、前記減圧口が塗布液で塞がれることがない。したがって、減圧室内の減圧状態を長時間に亘って保持できるから、色抜けスジや黒スジなどの塗布欠陥の発生防止効果が安定に持続する。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、前記減圧室において塗布液が流入する塗布液流入開口部と、前記帯状体の搬送経路搬送面との距離が０．５〜１ｍｍである塗布装置に関する。
【００２１】
前記塗布装置は、前記塗布液流入開口部と前記搬送経路搬送面との距離が前記範囲にある故に、帯状体は、前記減圧室の壁にや前記堰板に接触することなく、安定に走行する。また、前記減圧室内を所定の減圧状態に保持するのが容易である。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、前記塗布バーが、前記帯状体の走行速度とは異なる周速で回転する塗布装置に関する。
【００２３】
前記塗布装置においては、帯状体と塗布バーと堰板との空間に、より安定な塗布液溜りが形成されるから、特に均一性の高い塗布膜が形成される。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、前記塗布バーが、前記帯状体の走行速度と同一の周速で回転する塗布装置に関する。
【００２５】
前記塗布装置においては、前記塗布バーを前記帯状体に従動させることができるから、前記塗布バーを回転させる塗布バー駆動装置を省略できる。
【００２６】
請求項６に記載の発明は、前記塗布バーが、前記帯状体の走行速度とは反対の方向に回転する回転する塗布装置に関する。
【００２７】
前記塗布装置においては、前記帯状体の搬送速度が低い場合においても、前記塗布バーの周速と前記帯状体の走行速度との差を大きく取ることができる。
【００２８】
したがって、請求項５に記載の塗布装置と同様に安定な塗布液溜りが形成されるから、特に均一性の高い塗布膜が形成される。
【００２９】
請求項７に記載の発明は、前記塗布バーが、前記帯状体の走行速度と同方向に回転する塗布装置に関する。
【００３０】
前記  前記塗布装置においては、前記帯状体の搬送速度が高い場合においても、前記塗布バーの周速と前記帯状体の走行速度との差が過大にならないから、安定な塗布液溜りが形成され、特に均一性の高い塗布膜が形成される。
【００３１】
請求項８に記載の発明は、一定方向に搬送される帯状体の少なくとも一方の面に塗布液を塗布する塗布方法であって、前記帯状体に前記塗布液を塗布する塗布バーと、前記帯状体の搬送方向に対して前記塗布バーの上流側に、前記塗布バーに相対するように配設されてなる堰板と、前記帯状体の搬送方向に沿って前記堰板の上流側である堰板背部に位置し、前記堰板をオーバーフローした塗布液が流入する減圧室とを備える塗布装置を用いて前記塗布を行うことを特徴とする塗布方法に関する。
【００３２】
請求項１のところで説明したのと同様の理由により、前記堰板と前記塗布バーとの間に供給される塗布液の量が少ない場合においても、前記堰板の全幅に渡って前記塗布液をオーバーフローさせることができるから、前記塗布方法においては色抜けスジや黒スジなどの塗布欠陥の発生を効果的に防止できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
１．実施形態１
本発明に係る塗布装置の一例であり、支持体ウェブに製版層形成液を塗布するバーコータの一例を図１に示す。なお、支持体ウェブＷは、本発明における帯状体の一例である。
【００３４】
実施形態１に係るバーコータ１００は、矢印ａの方向に搬送される支持体ウェブＷの砂目立て面Ｓｇに製版層形成液を塗布する塗布バー２と、塗布バーを下方から支持する板状のバー支持部材４と、バー支持部材４の上流側に、バー支持部材４と塗布バー２とに相対するように立設された１次側堰板６と、バー支持部材４の下流側に、バー支持部材４と塗布バー２とに相対するように立設された２次側堰板８とを備える。１次側堰板６は、本発明の塗布装置における堰板に相当する。
【００３５】
塗布バー２は平滑バー、溝付バー、ワイヤバーの何れであってもよい。
【００３６】
バー支持部材４の頂面には、塗布バー２を保持するＶ字型のバー保持溝４Ａが形成されている。但し、バー保持溝４Ａの形状はＶ字型には限定されず、円弧状や曲面状であってもよい。
【００３７】
塗布バー２、バー支持部材４、１次側堰板６、および２次側堰板８の何れも基台１６に載置されている。
【００３８】
１次側堰板６の上流側の面、および２次側堰板８の下流側の面、何れも、上半部が塗布バー２に向かって傾斜する傾斜面であり、塗布バー２に向かって供給された製版層形成液が流下するように形成されている。
【００３９】
１次側堰板６の上流側には、１次側堰板６に相対するように減圧室形成堰板１２が立設され、１次側堰板６と減圧室形成堰板１２とによって減圧室１０が形成されている。
【００４０】
減圧室形成壁１２は、１次側堰板６に相対する部分が、１次側堰板６の上流側の面、即ち背部側の面の形状に合わせて下流側に向かって「く」の字型に屈曲している。
【００４１】
減圧室１０の上面には、１次側堰板６をオーバーフローした製版層形成液が流入する塗布液流入開口部が形成されている。塗布液流入開口部から支持体ウェブＷの搬送経路である搬送面Ｔまでの距離、即ち減圧室形成壁１２の上端から搬送面Ｔまでの距離は、０．５〜１ｍｍである。
【００４２】
減圧室形成堰１２の屈曲部と垂直部との間の部分には、減圧室１０の内部を減圧する減圧管路１４が立設されている。
【００４３】
減圧室１０内の圧力は、大気圧よりも低ければよいが、製版層形成液中の溶媒の塗布温度における蒸気圧よりは高いことが好ましい。
【００４４】
基台１６は、上面が開放された浅い箱状であり、基台１６の下流側の壁と２次側堰板８との間には、下流側戻り塗布液溜１８が形成されている。
【００４５】
１次側堰板６とバー支持部材４との間には、塗布バー２の上流側に製版層形成液を供給する１次側給液スリット２０が設けられている。同様に、バー支持部材４と２次側堰板８との間には、塗布バー２の下流側に製版層形成液を供給する２次側給液スリット２２が設けられている。
【００４６】
１次側給液スリット２０の下端部には、１次側給液ポケット２４が形成され、２次側給液スリット２２の下端には、２次側給液ポケット２６が形成されている。１次側給液ポケット２４は、本発明に係る塗布装置における給液ポケットに相当する。１次側堰板６におけるバー支持部材４に相対する側の面の下端部には凹陥面が形成され、前記凹陥面が１次側給液ポケット２４の内壁面の一部を形成している。同様に、２次側堰板８におけるバー支持部材４に相対する側の面の下端部にも凹陥面が形成され、前記凹陥面が２次側給液ポケット２６の内壁面の一部を形成している。
【００４７】
１次側給液ポケット２４および２次側給液ポケット２６には、製版層形成液が貯留されているリザーバータンク（図示せず。）から製版層形成液を供給する給液管路３０が接続されている。一方、減圧室１０および下流側戻り塗布液溜１８には、製版層形成液を前記リザーバータンクに戻す戻し管路３２が接続されている。
【００４８】
バーコータ１００の上流側には押圧ローラ４０が配設され、支持体ウェブＷは、砂目立て面Ｓｇの反対側の面である上面において、押圧ローラ４０によって塗布ローラ２に向かって押圧されている。
【００４９】
バーコータ１００の上流側および下流側には、それぞれ、支持体ウェブＷの上面に当接して支持体ウェブＷが搬送面Ｔに沿って搬送されるように保持するウェブ保持ローラ５０および５２が配設されている。
【００５０】
以下、バーコータ１００の作用について説明する。
【００５１】
リザーバータンク（図示せず。）から給液管路３０を通って供給された製版層形成液は、１次側給液ポケット２４および１次側給液スリット２０を通って塗布バー２の上流側に供給されるとともに、２次側給液ポケット２６および２次側給液スリット２２を通って塗布バー２の下流側に供給される。
【００５２】
塗布バー２の上流側に供給された塗布液は、塗布バー２と１次側堰板６との間から支持体ウェブＷに向かって吐出され、過半部が支持体ウェブＷに塗布され、残りが１次側堰板６をオーバーフローして減圧室１０内に流入する。
【００５３】
ここで、減圧室１０の内部は減圧されているから、支持体ウェブＷに塗布されなかった製版層形成液は、減圧室１０内部に強制的に吸引される。したがって、１次側堰板６の全幅に亘って製版層形成液が均一にオーバーフローする。
【００５４】
一方、塗布バー２の下流側の面は、２次側給液スリット２２から供給された製版層形成液によって常に潤った状態に保持されるから、表面に付着した製版層形成液が乾いて固着する乾き固着の発生が防止される。
【００５５】
前述のように、バーコータ１００においては、支持体ウェブＷの搬送速度が速い場合においても、１次側堰板６の全幅に亘って製版層形成液が均一にオーバーフローする。
【００５６】
したがって、支持体ウェブＷの表面に付着してバーコータ１００に持ち込まれる随伴空気流は、１次側堰板６を減圧室１０に向かってオーバーフローする製版層形成液流によって上流側に押し戻されるから、給液管路３０からの製版層形成液の給液量を特に増大させることなく、前記随伴空気流に起因する色抜けスジ、および前記製版層形成液のオーバーフロー量が周辺よりも多いことに起因する黒スジの発生を防止することができる。
【００５７】
さらに、１次側給液スリット２０および２次側給液スリット２２と給液管路３０との間には、それぞれ１次側給液ポケット２４および２次側給液ポケット２６が設けられているから、給液管路３０からの給液量に変動が生じても、前記変動は、１次側給液ポケット２４および２次側給液ポケット２６で吸収される。したがって、１次側給液スリット２０および２次側給液スリット２２から塗布バー２に供給される製版層形成液の流量は安定であるから、前記流量の変動に起因する塗布欠陥の発生もまた防止される。
【００５８】
【実施例】
幅１０００ｍｍのアルミニウムウェブにおける一方の面を、ブラシグレイン処理、アルカリエッチング処理、および電解粗面化を順次施して砂目立てし、ついで陽極酸化処理を施して支持体ウェブを作製した。
【００５９】
図１に示す塗布装置を用い、この支持体ウェブの砂目立て面Ｓｇに、製版層形成液として感光層形成液を塗布し、乾燥して感光層を形成した。感光層塗布液の塗布条件は以下の通りに設定した。
【００６０】
ａ．バーコータ送液幅                        …  １６００ｍｍ
ｂ．支持体ウェブＷの厚み                    …  ０．３ｍｍ
ｃ．支持体ウェブＷの搬送速度                …  １２０ｍ／分
ｄ．バー塗布量                              …  ２０ｃｃ／ｍ２
ｅ．塗布バー２の外径                        …  １０ｍｍ
ｆ．塗布バー２の回転数                      …−３０ｒｐｍ（逆転）
ｇ．感光層形成液の粘度                      …  ２０ｃＰ
ｈ．送液量                                  …  図２の通り
ｉ．支持体ウェブＷへの感光層形成液の塗布量  …  ２リットル／分
ｊ．減圧室１０内の減圧度                    …  図２の通り
【００６１】
減圧室１０の減圧度と送液量との関係を図２に示す。ここで、減圧度は、大気圧と減圧室１０の内部の圧力との差であり、減圧度が大きいほど、減圧室１０の内部の圧力が小さいことを示す。
【００６２】
図２に示すように、減圧室１０内の減圧度が０の時は、支持体ウェブＷに感光層形成液を２リットル／分の塗布量で塗布するのに、１次側給液スリット２０への送液量は約４．２リットル／分必要であった。減圧度が大きくなり、減圧室１０内の圧力が減少するにつれ、前記塗布量を達成するのに必要な１次側給液スリット２０への送液量は減少することが判った。そして、減圧度が４００Ｐａのときは、前記送液量は３リットル／分まで減少した。
【００６３】
このことからも、本発明の塗布装置においては、同一の塗布量を達成するのに必要な給液量は、より少なくて済むことが判る。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、給液量を増大させることなく、前記堰板の全幅に亘って塗布液を均一にオーバーフローさせることができ、帯状体の搬送速度が速い場合にも色抜けスジや黒スジなどの塗布欠陥が発生することのない塗布装置、および前記塗布装置を用いた塗布方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の塗布装置の一例であるバーコータの構成を示す断面図である。
【図２】図２は、減圧室１０の減圧度と１次側給液スリットへの送液量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
２      塗布バー
６      １次側堰板
８      ２次側堰板
１０      減圧室
【図１】
2004160320.tif 000003
【図２】
2004160320.tif 000004