(57)【要約】【課題】ウェブの種類の変更に対応して、乾燥条件を迅速に変更する。【解決手段】乾燥ブロック２２は、ウェブ非接触湾曲部３０、移動機構３１、加熱ローラ３２，３３、熱媒体循環機構３４、搬送ローラ３５、及びケーシング３６からなる。加熱ローラ３２，３３は中空状であり内部にオイルを循環させることにより加熱される。ウェブ非接触湾曲部３０は、半円外周部４５の周面に多数の噴射孔４６が形成され、噴射孔４６からエアが吹き出す。このエアの吹き出しによって、半円外周部４５から一定間隔ウェブ１５が浮揚して搬送される。ウェブ非接触湾曲部３０が移動することによって、ウェブ１５と加熱ローラ３２，３３との接触面積が増加し、加熱ローラ３２，３３からウェブ１５に供給される熱量が増加し、ウェブ１５の幅や厚みが変更になっても、新たなウェブの乾燥制御を迅速に行うことができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行するウェブの塗布膜を乾燥させる塗布膜乾燥方法において、
前記ウェブを支持する複数のパスローラのうち、少なくとも一つを加熱ローラとし、この加熱ローラの前または後のウェブを吸引または吹き出しによる非接触によってその搬送経路を変更し、この変更によって前記ウェブの加熱ローラに対する接触面積を変更してウェブの乾燥条件を制御することを特徴とする塗布膜乾燥方法。
【請求項２】
前記ウェブの特性が変化したときに前記接触面積を変更することを特徴とする請求項１記載の塗布膜乾燥方法。
【請求項３】
前記接触面積の変更は、吸引または吹き出しによるウェブ非接触湾曲部を移動させて行うことを特徴とする請求項１または２記載の塗布膜乾燥方法。
【請求項４】
走行するウェブの塗布膜を乾燥させる塗布膜乾燥装置において、
前記ウェブを支持する複数のローラのうち、前記ウェブに接触して熱を伝達する少なくとも一つの加熱ローラと、この加熱ローラの前または後のウェブを吸引または吹き出しによってその搬送経路を変更し、この変更によって前記ウェブの加熱ローラに対する接触面積を変更する接触面積変更手段と、前記ウェブの乾燥条件に応じて前記接触面積変更手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする塗布膜乾燥装置。
【請求項５】
前記ウェブの特性の変化を検出する特性変化検出手段を備え、この特性変化検出手段によって特性変化を検出したときに、前記接触面積変更手段によって接触面積を変更することを特徴とする請求項４記載の塗布膜乾燥装置。
【請求項６】
前記接触面積変更手段は、前記ウェブを吸引または吹き出しにより非接触にして湾曲させるウェブ非接触湾曲部と、このウェブ非接触湾曲部を前記搬送経路に交差する方向に移動させる移動部とからなることを特徴とする請求項４または５記載の塗布膜乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行するウェブの塗布膜を乾燥させる塗布膜の乾燥方法及び乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
長尺状の支持体であるウェブに各種液状物を塗布した後、塗布膜を乾燥する技術は、各種産業において広く利用されており、カラー鉄版、写真フイルム、感光性印刷版（ＰＳ版）などの製造には必須の技術である。特にＰＳ版では、乾燥処理は、感光性皮膜の生成過程として重要な工程であり、不適切な条件下での乾燥処理は、現像不良、耐刷性不良などの原因となり、ＰＳ版としての機能を著しく低下させることになる。
【０００３】
このようなＰＳ版の製造では、一般にロール状に巻き取られた純アルミニウム又はアルミニウム合金製のウェブ（アルミウェブ）における少なくとも一方の面に、例えば、砂目立て、陽極酸化、シリケート処理、その他化成処理等の表面処理を単独又は適宜組み合わせて行い、次いで、感光液を塗布した後、乾燥処理を行って感光層を形成し、さらにこの後、所望のサイズに裁断され、製品とされる。このＰＳ版は、画像感光、現像処理、ガム引き等の製版処理が行われ、印刷機にセットされて画像が印刷される。
【０００４】
上述したように、塗布膜の乾燥処理は、非常に重要な工程であり、塗布膜に対してムラなく均一に、且つ効率良く、より高速に乾燥することが求められている。そこで、例えば特許文献１では、塗布膜が形成されてないほうの面に接触しながらウェブをガイドする小径の加熱ローラを複数隣接して配置して成る小径加熱ローラ群と、塗布膜に熱風を供給する熱風供給手段とを有しており、乾燥能力を高めている。さらに、特許文献２に記載されている乾燥装置では、気体流の供給によりウェブを湾曲させ、ウェブと加熱ロールとの接触面積を増加させる吹出口を設けている。これによって、ウェブを加熱する熱量を多く供給することを可能とし、効率良く乾燥することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−６６２５９号公報（第１〜３頁）
【特許文献２】
特開平８−３１８１９８号公報（第１頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような塗布後のウェブに行なう乾燥処理では、ウェブの厚みや幅、塗布膜の厚みなどによって、ウェブの乾燥に必要な熱量が異なってくる。特にＰＳ版に塗布された感光液の乾燥処理では、適正な温度条件でなければ、品質的な問題が発生するので、正確な温度制御が必要とされるが、上記特許文献１，２記載の乾燥装置では、乾燥を行うときにウェブに供給する熱量を調整することについては、余り考えられていないので、ウェブの種類の変更に適正な対応をすることができない。すなわち、上記特許文献１，２記載の乾燥装置では、加熱ローラの温度やウェブに吹き付ける乾燥風の温度や風量を変更してウェブに供給する熱量を調整することはできるが、加熱ローラや乾燥風が適正な温度や風量になるまでにタイムラグが生じるため、この間は、ウェブに適正な乾燥処理を施すことができない。これにより、温度調整の間は、ラインを長時間止めたり、ラインを運転していても、調整中の部分には乾燥ムラが発生して無駄になったりしてしまう。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するためのものであり、ウェブの種類の変更に容易に対応して、ラインを長時間停止させず、連続的に乾燥処理を行うことができ、且つ調整時間が短く、効率の良い調整を行うことが可能であり、さらに設置スペースをコンパクトに効率良く設置することが可能な乾燥装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の塗布膜乾燥方法は、走行するウェブの塗布膜を乾燥させる塗布膜乾燥方法において、前記ウェブを支持する複数のパスローラのうち、少なくとも一つを加熱ローラとし、この加熱ローラの前または後のウェブを吸引または吹き出しによる非接触によってその搬送経路を変更し、この変更によって前記ウェブの加熱ローラに対する接触面積を変更してウェブの乾燥条件を制御している。
【０００９】
なお、前記ウェブの特性が変化したときに前記接触面積を変更することが好ましい。さらに、前記接触面積の変更は、吸引または吹き出しによるウェブ非接触湾曲部を移動させて行うことが好ましい。
【００１０】
走行するウェブの塗布膜を乾燥させる塗布膜乾燥装置において、前記ウェブを支持する複数のローラのうち、前記ウェブに接触して熱を伝達する少なくとも一つの加熱ローラと、この加熱ローラの前または後のウェブを吸引または吹き出しによってその搬送経路を変更し、この変更によって前記ウェブの加熱ローラに対する接触面積を変更する接触面積変更手段と、前記ウェブの乾燥条件に応じて前記接触面積変更手段を制御する制御手段とを有することが好ましい。
【００１１】
また、前記ウェブの特性の変化を検出する特性変化検出手段を備え、この特性変化検出手段によって特性変化を検出したときに、前記接触面積変更手段によって接触面積を変更することが好ましい。さらにまた、前記接触面積変更手段は、前記ウェブを吸引または吹き出しにより非接触にして湾曲させるウェブ非接触湾曲部と、このウェブ非接触湾曲部を前記搬送経路に交差する方向に移動させる移動部とからなることが好ましい。
【００１２】
前記ウェブ非接触湾曲部は、前記加熱ローラとともに同じケーシングの内部に収納されていることが好ましい。あるいは、前記ウェブ非接触湾曲部は、前記加熱ローラが収納されるケーシングの外部に位置してもよい。また、前記加熱ローラは、複数設けられており、それぞれ異なる温度に制御可能な制御機構を備えていてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明に係る塗布膜の乾燥方法および装置の好ましい実施の形態について詳説する。図１は、本発明が実施された乾燥装置１０の一例を示す概略図である。乾燥装置１０は、塗布・乾燥ライン１１の中に組み込まれており、この塗布・乾燥ライン１１では、長尺状のアルミウェブ（以下、単にウェブと称する。）１５を連続走行しながら、塗布装置１２で塗布液を塗布して塗布膜が形成された後、乾燥装置１０で乾燥処理を施し、ＰＳ版の製造を行うものである。なお、塗布液としては、例えば水、又は溶剤等を溶媒として含有されるものが好ましいが、これに限るものではない。塗布装置１２としては、例えば、表面が平滑な塗布ロッドにより塗布を行なうロッドコータを使用する。塗布装置１２により塗布液が塗布されたウェブ１５は下流側の乾燥装置１０へと導かれる。
【００１４】
乾燥装置１０は、第１〜第３乾燥ブロック２１〜２３からなり、上流側から下流側へ順に並んで配置されている。第１乾燥ブロック２１には、給気口２６及び排気口２７が設けられている。給気口２６から供給される乾燥風は、スリット型ノズル２８からウェブ１５の塗布膜に吹き付けられる。また、第３乾燥ブロック２３も同様の構成となっており、第２乾燥ブロック２２のみ異なる構成となっている。以下では、第２乾燥ブロック２２について詳細に説明する。
【００１５】
第２乾燥ブロック２２は、図２に示すように、ウェブ非接触湾曲部３０、移動機構３１、加熱ローラ３２，３３、熱媒体循環機構３４、搬送ローラ３５、及びケーシング３６からなる。なお、ケーシング３６は、主に鋼板などを板金加工した部材から構成されている。ウェブ１５は、ケーシング３６に形成された入口３６ａから、ケーシング３６の内部に送り込まれてくる。搬送方向上流側に位置する加熱ローラ３２，３３に対して搬送ローラ３６は下流側に位置しており、ウェブ非接触湾曲部３０は、加熱ローラ３２，３３の中間に位置している。乾燥ブロック２２での乾燥処理を終えたウェブ１５は搬送ローラ２９によってガイドされ、出口３６ｂから第３乾燥ブロック２３へと送られる。なお、この第２乾燥ブロック２２において、第１，第３乾燥ブロックと同じように、スリット型ノズルを設置してもよい。
【００１６】
加熱ローラ３２，３３は中空状であり内部に熱媒体としてのオイルを循環させることにより、その表面温度を例えば１２０〜１７０℃とすることができる。加熱ローラ３２，３３には熱媒体循環機構３４が接続されている。熱媒体循環機構３４は、例えば、循環パイプ３９、循環ポンプ４０及び図示しないオイルタンクなどからなる。循環パイプ３９は、加熱ローラ３２，３３に接続されており、その内部には循環ポンプ４０が組み込まれ、さらにオイルタンクに接続されている。循環ポンプ４０は、乾燥装置１０の電気的な制御をすべて行うシステムコントローラ４１によって制御される。システムコントローラ４１によって循環ポンプの回転数が制御されることによって、オイルタンク内のオイルが循環して加熱ローラ３２，３３の温度を一定に保つことができる。加熱ロール３２，３３としては、例えばステンレス鋼からなるもの、あるいはステンレス鋼、鉄などの母材の表面にクロームメッキ処理を施したもので、円柱状に形成されていることが好ましいが、これらに限るものではない。
【００１７】
なお、加熱ローラ３２，３３の内部を循環させる熱媒体としては、オイルに限定するものではなく、温水、水蒸気などでもよい。なお加熱ローラ３２，３３のうちいずれか一方のみを加熱なしの常温の搬送ローラとしてもよい。また、加熱ローラ３２，３３の構成としては、このようなものに限らず、熱媒体循環機構３４を省略して、内部に電流を供給することによって加熱される電熱線や、赤外線を放射する赤外線ヒータを組み込んだり、熱源体を別に設けこの熱源体との間に固形物を介し、熱伝導によって加熱ローラ３２，３３を加熱するようにしてもよい。
【００１８】
また、本実施形態では、１つの熱媒体循環機構３４で１つの加熱ローラ３２，３３の温度をともに制御するように構成しているが、これに限らず、加熱ローラの温度を制御する制御機構をそれぞれ別に設け、それぞれ異なる温度となるように制御してもよい。
【００１９】
ウェブ非接触湾曲部３０は、フランジ４４の下方に半円外周部４５が形成されており、この半円外周部４５の周面に多数の噴射孔４６が形成されている。さらにフランジ４４には圧縮エアの供給管４７が接続されており、内部には、供給管４７と噴射孔４６とを連結する貫通孔（図示せず）が設けられている。システムコントローラ４１からの制御により圧縮エアが供給されると、噴射孔４６から圧縮エアが噴出される。これによって、フランジ４４の半円外周部４５の周面には、気体流が発生し、この半円外周部４５の周囲にウェブ１５を接近させたときウェブ１５を半円外周部４５から一定間隔浮揚して非接触の状態で搬送することができる。このようなウェブ非接触湾曲部３０を使用することによって、ウェブ１５を非接触の状態で湾曲させながら搬送することができるので、ウェブ１５や、ウェブ１５に形成された塗布膜を傷つけることがない。
【００２０】
移動機構３１は、例えばエアシリンダなどから構成され、ウェブ非接触湾曲部３０を搬送方向Ｘと直交する上下方向Ｚに沿って移動させる。ウェブ非接触湾曲部３０を移動させることによって、ウェブ１５を加熱ローラ３２，３３及び搬送ローラ３６からなる搬送路から半円外周部４５に沿って湾曲させながら搬送することが可能となる。
【００２１】
なお、搬送ローラ３６は、例えばステンレス鋼、鉄などの母材の表面にクロームメッキ処理や、アモルファスメッキ処理、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）コーティング、窒化処理、浸炭処理などを施したものであることが好ましいが、これに限るものではない。
【００２２】
上記構成の作用について以下に説明する。先ず塗布・乾燥ライン１１の電源をオン状態として熱媒体循環機構３４の循環ポンプ４０を作動させ、ウェブ非接触湾曲部３０から圧縮エアを送風状態としておく。そして、塗布装置１２によって塗布剤が塗布されたウェブ１５が第１乾燥ブロック２１を通過し、入口３６ａからケーシング３６の内部に搬送されてくると、ウェブ非接触湾曲部３０から送風された乾燥風がウェブ１５の表面に吹きつけられる。このとき、ウェブ非接触湾曲部３０の位置によって、ウェブ１５と加熱ローラ３２，３３とが接触する面積を変化させることができる。本実施形態では、ウェブ１５の厚みに合わせてウェブ非接触湾曲部３０の位置を変化させる。
【００２３】
薄いウェブ１５が使用されるとき、例えばウェブ１５の厚みｔが０．１０ｍｍのときには、図３（Ａ）に示すようにウェブ非接触湾曲部３０は、初期位置にあり、ウェブ１５は湾曲せず、加熱ローラ３２，３３には接触していない。そして、厚いウェブ１５が使用されるとき、例えばウェブ１５の厚みｔが０．３５ｍｍのときには移動機構３１を作動して、図３（Ｂ）に示すように、ウェブ非接触湾曲部３０を下方に移動させる。ウェブ非接触湾曲部３０が図３（Ｂ）に示す位置に移動することによって、ウェブ１５と加熱ローラ３２，３３とが接触する部分の面積が増加する。なお、このときウェブ１５と加熱ローラ３２，３３とが接触している部分の角度、すなわちラップ角度ｄは例えば４５°である。これにより、加熱ローラ３２，３３とが接触する部分の面積が増加するので、加熱ローラからウェブ１５に供給される熱量も増加する。
【００２４】
このように、ウェブ１５の種類に合わせて、ウェブ非接触湾曲部３０を移動させて、加熱ローラ３２，３３を接触させる面積を変更し、ウェブ１５に供給される熱量を変更させることができるので、塗布・乾燥ライン１０で使用されるウェブ１５の種類を変更させても容易に対応することが可能であり、効率良く、高速に乾燥することが可能となる。さらにウェブ非接触湾曲部３０の移動のみで対応することができるので、塗布・乾燥ライン１１を停止させずに連続的にウェブ１５を走行させながら、ウェブ１５の種類の変更を行うことができる。また、加熱ローラに接触させる面積を増加させて効率良く乾燥処理を行うことができるので、少なくとも１つ以上の加熱ローラがあれば良く、多くの加熱ローラを使用したり、直径の大きい加熱ローラを使用したりする必要がないので、装置をコンパクトに構成することが可能であり、スペース効率良く設置することができる。また、加熱ローラにかかるコストを削減することができるので、ローコスト化を図ることもできる。そして乾燥処理を終えたウェブ１５は出口３１ｂから送り出され、次工程へと送られる。
【００２５】
上記のような構成の乾燥装置１０とすることで、精度の良い温度制御が可能となる。例に上げたアルミウェブに感光液を塗布して塗布膜を形成し、乾燥処理を行う工程では、例えば図４に示すような温度制御パターン４９に沿って乾燥処理を行うことが理想的であり、本実施形態の乾燥装置１０を使用することによって、この温度制御パターンに近い理想的な温度制御が可能になる。すなわち、第１乾燥ブロック２１でのマイルドな温度条件での乾燥の後、第２乾燥ブロック２２で加熱ローラ３２，３３との接触によって急激に温度を上昇させ、最後にその状態をキープして乾燥処理を終えることが可能であり、これによって、品質の高い塗布膜が形成されたＰＳ版を製造することができる。しかも、ウェブの厚みが変更になった場合でも、これらウェブの接合部を検出し、このウェブ接合部の通過タイミングに応じて、ほぼ瞬時にウェブの加熱温度を変更することができる。
【００２６】
なお、上記実施形態においては、ウェブ非接触湾曲部３０は、加熱ローラ３２，３３と同じ乾燥ブロック２２の内部に収納されているが、これに限るものではなく、ウェブ非接触湾曲部３０を加熱ローラ３２，３３とは隔離して配置してもよい。このようにウェブ非接触湾曲部３０を加熱ローラ３２，３３とは隔離で外部の空間に配置した例を、図５に示す。なお、図５においては、上記実施形態と同様の部品及び部材を使用するものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００２７】
図４に示すように、加熱ローラ３２，３３を異なるケーシング５０，５１の内部に配置し、ウェブ非接触湾曲部３０を配置する。これによって、ウェブ１５は、ウェブ非接触湾曲部３０からの温度変化の影響を受けず、高い精度で温度制御を行うことができる。
【００２８】
また、上記実施形態では、ウェブを非接触の状態で湾曲させるためのウェブ非接触湾曲部として、気体を表面から噴出させる気体噴出機構を備えたものを例に上げているが、これに限らず、表面に形成された吸引口から周囲の気体を吸引することにより気体流を形成してウェブを非接触にする気体吸引機構を備えたものでもよい。
【００２９】
上記実施形態では、ウェブ１５の厚みの変更に応じて、加熱条件を変更するようにしたが、これに限らず、例えば、ウェブ１５の幅Ｗや塗布膜厚みなどの他の条件を変更した場合に本発明を実施してもよい。また、次のウェブ１５のや幅に適合するように乾燥風の条件が設定された後は、加熱ロールのラップ角度を元に戻したり、変更したりしてもよい。
【００３０】
上記実施形態では、アルミウェブに感光液を塗布して塗布膜を形成するＰＳ版を製造する際の乾燥処理を例に上げて説明してるが、長尺状の支持体としては、アルミウェブに限らず、他の金属製のウェブや、樹脂製ウェブなど、公知の各種ウェブに適用することが可能であり、塗布液についても感光液に限らず、公知の各種溶媒を用いた塗布液を使用することができる。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明の実施例と比較例とを対比する表１を参照して説明する。実施例は、厚さｔが０．１０ｍｍと０．３５ｍｍの２種類のウェブ（幅はともにＷ＝６００ｍｍ）を用い、粘度が８ｃｐの感光液を塗布液として使用した。加熱ローラは、直径１００ｍｍのものを１つだけ使用し、加熱用の媒体としてオイルが循環される熱媒体循環機構３４を備え、乾燥中の加熱ローラの温度は１２０℃とした。さらに、ウェブ非接触湾曲部３０として気体噴出機構を備えたものを使用し、ウェブ非接触湾曲部３０の内部のエア圧は１０ｋＰａ、ウェブ１５にかけるテンションは１００ｋｇに設定した。また、ウェブに吹き付ける乾燥風の温度は１２０℃、乾燥装置の出口付近でのウェブの温度は１１９〜１２０℃、ラインの走行スピードを２０ｍ／ｍｉｎに設定した。そして、薄いウェブを乾燥するときには、ウェブと加熱ローラとが接触している部分の角度、すなわちラップ角度ｄは０度で、厚いウェブを乾燥するときには、ラップ角度ｄ＝４５度に設定した。このときのウェブは、塗布膜の乾燥ムラはなく、全面において均一な厚みの塗布膜が得られる。
【００３２】
【表１】
2005013968.tif 000003
【００３３】
なお、上述した条件と同等の乾燥処理を，従来の乾燥装置で行う場合を表１の比較例に記載した。比較例では、厚いウェブを使用するときには、４本の加熱ローラを必要としており、その他の条件は実施例と同様である。この実施例と比較例との実施結果から、従来の乾燥装置で上記実施形態と同様の品質を得るためには、３本多い加熱ローラを設置するスペースが必要となるので、装置のコンパクト化を妨げ、スペース効率を悪くし、さらにコストダウンの妨げとなる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ウェブを支持する複数のパスローラのうち、少なくとも一つを加熱ローラとし、この加熱ローラの前または後のウェブを吸引または吹き出しによる非接触によってその搬送経路を変更し、この変更によってウェブの加熱ローラに対する接触面積を変更してウェブの乾燥条件を制御するようにしたので、ウェブに供給する熱量を短時間で、容易に変更することが可能であり、ウェブの種類の変更に応じて容易に且つ、短時間で対応することができ、ラインを長時間停止させず、連続的に乾燥処理を行うことができる。また、多くの加熱ローラなどを必要としないので、装置のローコスト化を図り、且つコンパクトに効率良く設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が実施された乾燥装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図２】乾燥装置を構成する乾燥ブロックの要部断面図である。
【図３】ウェブの種類に応じてウェブ非接触湾曲部材を移動させて調整を行うときの状態を示す説明図である。
【図４】本発明の乾燥装置によって乾燥を行うときの理想的な温度パターンを示すグラフである。
【図５】本発明の別の実施例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１０  乾燥装置
１１  塗布・乾燥ライン
１２  塗布装置
１５  ウェブ
３０  ウェブ非接触湾曲部
３２，３３  加熱ローラ
【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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