(57)【要約】【課題】  塗布故障を未然に防止可能な塗布システム及び塗布方法を得る。【解決手段】  塗布システム３２の供給系４２は、並列配置された２組の脱気装置４６Ａ、４６Ｂを有している。脱気装置４６Ａを使用しているときに、溶存酸素計６６による塗布液の溶存酸素量の測定値が閾値に達すると、その時点で未使用であった脱気装置４６Ｂが使用されるように、制御装置がバルブ４８、５０および真空ポンプ６２を切り替える。塗布システム３２の全体で高い脱気能力に維持されるので、塗布装置３４での塗布時の塗布故障を未然に防止できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布対象物に塗布される塗布液を塗布装置に送る送液系に並列配置され、塗布液を脱気可能な複数の脱気装置と、
複数の前記脱気装置のうち１つを選択して前記送液系に接続させる選択手段と、
前記塗布装置による塗布前または塗布後において塗布液の溶存酸素量を検知する溶存酸素計と、
前記溶存酸素計での検知結果に基づいて、前記送液系に接続される脱気装置が選択されるように前記選択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システム。
【請求項２】
前記制御手段が、前記脱気装置での脱気真空圧を監視して前記制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の塗布システム。
【請求項３】
前記脱気装置のそれぞれが、並列あるいは直列に配置された複数の膜脱気ユニット、を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の塗布システム。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の塗布システムを使用して塗布対象物に塗布液を塗布する塗布方法であって、
前記溶存酸素計によって検知される溶存酸素量が７ｍｇ／リットル以下となるように、前記制御手段が前記制御を行うことを特徴とする塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布システムおよび塗布方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
平版印刷版に塗布液を塗布する場合に、いわゆるハジキや気泡に起因する塗布スジ等の面質故障を防止するため、塗布システムの送液系には脱気装置が設けられている（特許文献１等参照）。
【０００３】
ところで、脱気装置は長尺使用により脱気能力が低下するが、従来は、塗布故障が発生してから脱気能力を上げる等の対策を採っており、塗布故障を未然に防止することが難しかった。
【特許文献１】特開平１１−１１４３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮し、塗布故障を未然に防止可能な塗布システム及び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】
【０００５】
請求項１に記載の発明では、塗布対象物に塗布される塗布液を塗布装置に送る送液系に並列配置され、塗布液を脱気可能な複数の脱気装置と、複数の前記脱気装置のうち１つを選択して前記送液系に接続させる選択手段と、前記塗布装置による塗布前または塗布後において塗布液の溶存酸素量を検知する溶存酸素計と、前記溶存酸素計での検知結果に基づいて、前記送液系に接続される脱気装置が選択されるように前記選択手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００６】
この塗布システムでは、溶存酸素計によって、塗布装置による塗布前または塗布後の塗布液の溶存酸素量が検知されると、制御手段が検知結果に基づいて、複数の制御装置のうち送液系に接続される適切な脱気装置を選択するように、選択手段を制御する。たとえば、ある時点で使用している脱気装置の脱気能力が低下した場合には、塗布液の溶存酸素量が増えるので、これが溶存酸素計で検知される。制御手段は、その時点で未使用であった脱気装置に切り替えるように、選択手段を制御する。
【０００７】
このように、塗布液の溶存酸素量を検知することで、溶存酸素量が多くなる（所定値を超えてしまう）前に脱気装置を切り替えて使用することができるので、結果的に、塗布さえる塗布液の溶存酸素量は低く維持できる。このため塗布故障を未然に防止できる。
【０００８】
なお、複数の脱気装置のうち、未使用の脱気装置は、未使用期間中に脱気能力を上げるように調整したり、脱気能力の高い脱気装置に交換したりできる。
【０００９】
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、前記制御手段が、前記脱気装置での脱気真空圧を監視して前記制御を行うことを特徴とする。
【００１０】
これにより、それぞれの脱気装置の脱気能力を高い状態に維持可能となる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記脱気装置のそれぞれが、並列あるいは直列に配置された複数の膜脱気ユニット、を有していることを特徴とする。
【００１２】
これにより、膜脱気ユニットを１つのみ有する脱気装置と比較して、より高い脱気能力を得ることが可能になる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の塗布システムを使用して塗布対象物に塗布液を塗布する塗布方法であって、前記溶存酸素計によって検知される溶存酸素量が７ｍｇ／リットル以下となるように、前記制御手段が前記制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
このように、塗布液の溶存酸素量が７ｍｇ／リットル以下となるように制御すれば、より確実に、塗布故障を未然に防止可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上記構成としたので、塗布故障を未然に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１には、本発明の一実施形態の塗布システム３２が示されている。この塗布システム３２は、平版印刷版の支持体であるアルミウエブ１４（図２参照）に、塗布装置３４によって塗布液を塗布するためのものである。調液タンク３６で調液された塗布液は、順次ストックタンク３８からリザーブタンク４０へ送られる。そして、後述する供給系４２を経て、塗布装置３４に送られる。
【００１７】
塗布装置３４としては、たとえば図２に示すバー塗布装置１２等を挙げることができる。このバー塗布装置１２では、一定方向（矢印Ｆ方向）に搬送されるアルミウエブ１４に対し、その幅方向（矢印Ｗ方向）と一致する向きとなるように、支持部材１８で支持された塗布バー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、アルミウエブ１４に対し下方から接触している。
【００１８】
支持部材１８の上流側及び下流側にはそれぞれ堰板２０、２２が配置されており、上流側の堰板２０と支持部材１８の塗布液供給路２４を通った塗布液が、塗布バー１６の回転によって掻き上げられて、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。
【００１９】
もちろん、塗布装置３４の構成は、このようなバー塗布装置に限定されず、要するに、支持体（アルミウエブ１４）に塗布液を塗布できればよい。
【００２０】
図１に示すように、リザーブタンク４０と塗布装置３４の間には、塗布液を塗布装置３４に供給する供給系４２が構成されている。
【００２１】
供給系４２の上流側には送液ポンプ４４が配置されて、リザーブタンク４０の塗布液を送液する。
【００２２】
送液ポンプ４４の下流には、バルブ４８、５０を介して、２組の脱気装置４６Ａ、４６Ｂが並列配置されている。下流側のバルブ５０のさらに下流にはフィルター５４が配置され、塗布液中の異物等を除去できるようになっている。なお、脱気装置４６Ａ、４６Ｂは同一構成とされているので、特に区別して説明する必要がない場合には、以下において脱気装置４６として説明する。
【００２３】
脱気装置４６は、図３に示すように、並列配置された２つの膜脱気ユニット５６を有している。膜脱気ユニット５６のそれぞれは、内部に脱気膜５８を備えており、送液ポンプ４４によって、塗布液が脱気膜５８の表側に送られる。
【００２４】
脱気膜５８は、たとえばテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体で製造されたシート状或は袋状の薄膜（サイズ：８０００×３５０ｍｍ）が使用されているが、他の脱気膜としては、フッ素樹脂フィルムが使用でき、四弗化エチレン−六弗化プロピレン共重合体樹脂フィルム、四弗化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂フィルム、四弗化エチレン−エチレン共重合樹脂フィルムを用いることができる。フッ素樹脂フィルム膜厚として、１００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。
【００２５】
脱気膜５８の裏面側には、吸引管６０が接続されている。この吸引管６０を通じて真空ポンプ６２（図１参照）により脱気膜５８の裏面側が吸引されることで、塗布液に溶存した気体量が減少される。
【００２６】
本実施形態では、このように、１つの脱気装置４６が２つの膜脱気ユニット５６を有するようにしているので、脱気能力を高めることが可能となっている。かかる観点から、３つ以上の膜脱気ユニット５６で１つの脱気装置４６を構成してもよい。また、１つの脱気装置４６を構成する複数の膜脱気ユニット５６は、図３に示すように並列に配置されていてもよいが、直列に配置されていてもよい。
【００２７】
なお、真空ポンプ６２は、脱気装置４６Ａ、４６Ｂのそれぞれに２系列（合計で４系列）備えられており、バルブ６４で１つもしくは２つの真空ポンプ６２を選択して脱気装置４６Ａ、４６Ｂを吸引することで、吸引能力（脱気真空圧）を調整できるようになっている。
【００２８】
図１に示すように、少なくとも塗布装置３４による塗布の直前には、塗布液の溶存酸素量を測定可能な溶存酸素計６６が設けられており、塗布液の溶存酸素量を検出することで、間接的に、塗布液に溶存している空気の量も推定できるようになっている。このような溶存酸素計６６としては、たとえば、セントラル科学株式会社製の有機溶媒用ＤＯメーター：ＵＣ−１２−ＳＯＬ型等を挙げることができるが、もちろんこれに限定されるものではない。
【００２９】
また、本実施形態では、溶存酸素計６６と同位置に、温度計６８も設置し、塗布液の温度も測定できるようにしている。
【００３０】
図４に示すように、溶存酸素計６６及び温度計６８による測定データは、制御装置７０に送られる。制御装置７０では、この測定結果に基づいて、バルブ４８、５０及び真空ポンプ６２を制御する。また、制御装置７０は、溶存酸素計６６からの溶存酸素量の値を得ることで、真空ポンプ６２の脱気真空圧を間接的に監視し、より適切な脱気真空圧となるように制御できる。
【００３１】
このような構成とされた本実施形態の塗布システム３２では、まず、制御装置７０が、２組の脱気装置４６Ａ、４６Ｂのいずれか一方で塗布液が脱気されるように、バルブ４８、５０および真空ポンプ６２を制御する。初期段階では、いずれの脱気装置を使用してもよいが、ここでは脱気装置４６Ａを最初に使用することとする。
【００３２】
塗布液は調液タンク３６からストックタンク３８、リザーブタンク４０へと順次送され、脱気装置４６Ａで脱気された後、フィルター５４で異物が除去され、塗布装置３４へ送られる。塗布装置３４では、平版印刷版の支持体に塗布液が塗布される。
【００３３】
塗布装置３４の直前では、溶存酸素計６６によって、塗布液の溶存酸素量が測定されている。制御装置７０は、あらかじめ設定された閾値（たとえば、７ｍｇ／リットル以下）に達するまでは、引き続き脱気装置４６Ａが使用されるようにバルブ４８、５０および真空ポンプ６２を制御する。そして、溶存酸素量の値が大きくなった場合には、たとえば真空ポンプ６２による真空圧を上げる等によって、脱気装置４６Ａの脱気能力を上げるように制御する。
【００３４】
しかしながら、このような制御を行っても、溶存酸素量の値が閾値に達する場合には、その時点で未使用であった脱気装置４６Ｂが使用されるように、バルブ４８、５０および真空ポンプ６２を切り替える。これにより、脱気能力が低下した脱気装置４６Ａに代えて、脱気能力の高い脱気装置４６Ｂが使用されることになるので、塗布システム３２の全体では、高い脱気能力に維持される。脱気後の塗布液の溶存酸素量も低く維持でき、溶存気体量も低く維持できるので、塗布装置３４での塗布時の塗布故障を未然に防止できる。
【００３５】
なお、脱気能力が低下した脱気装置４６Ａについては、未使用時に脱気能力を回復させたり、新規の脱気装置に交換したりする等の処理を行う。これにより、脱気装置４６Ｂの脱気能力が低下した場合には、脱気能力が回復した脱気装置４６Ａを使用すればよい。このように、脱気装置４６Ａ、４６Ｂを交互に使用することで、塗布システム１２の全体としては、高い脱気能力を恒常的に維持できる。
【００３６】
なお、上記実施形態では、溶存酸素計６６に加えて温度計６８も設置し、塗布直前の塗布液の温度も測定可能としている。このように、塗布液の温度をモニタリングすることで、塗布装置３４での塗布時に、より適切な条件塗布を行うことが可能になる。
【００３７】
また、調液タンク３６、ストックタンク３８、リザーブタンク４０等に、溶存酸素計６６や温度計６８を配置し、より多くの箇所で塗布液の溶存酸素量や温度を検出するようにしてもよい。たとえば、調液タンク３６からリザーブタンク４０に至るまでの経路で塗布液の温度が所望の変化を示しているか否か、あるいは、それぞれのタンクについて、塗布液が所望の温度（一例として、調液タンク３６内では２７〜２８℃、リザーブタンク４０から塗布装置３４までは２１〜２５℃）に維持されているか、等を監視することが可能となる。
【００３８】
また、塗布装置３４によって塗布液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ート等が使用される。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。
【００３９】
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。
【００４０】
さらに、塗布液としても、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。
【実施例】
【００４１】
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。
【００４２】
本実施例及び比較例では、上記実施形態の塗布システム３２を使用して、塗布装置３４により平版印刷版の支持体であるアルミウエブに塗布液を塗布した。塗布装置としては、アルミウエブの搬送方向と直交する方向に配置された円柱状のバーによって塗布液を塗布する、いわゆるバー塗布装置を使用した。
【００４３】
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。
【００４４】
バー塗布装置１２による塗布条件は、以下のように設定した。
【００４５】
・アルミウエブの厚さ    ：０．３ｍｍ
・搬送速度              ：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（アルミウエブの搬送方向と逆回転）
・塗布液の種類          ：固形分濃度１０％の有機溶剤塗布液
・塗布液の粘度          ：１〜８ｍＰａ・ｓ  または  ８〜１５ｍＰａ・ｓ
・塗布液温度            ：２６から２８℃（調液タンク３６〜ストックタンク３８）
以上の条件の下、下記の表１に示すように塗布前の溶存酸素量と、塗布液の粘度の組み合わせを設定し、塗布面質の評価を行った。
【００４６】
【表１】
2007090127.tif 000003
【００４７】
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。
【００４８】
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、本実施例及び比較例の搬送速度（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。
【００４９】
この表１から、溶存酸素量が７．５〜８．０ｍｇ／リットルの場合では、塗布液の粘度に関わらず塗布面故障が発生している（比較例１、２）。
【００５０】
これに対し、溶存酸素量が６．０〜７．０ｍｇ／リットルとなるように制御すると、塗布液の粘度が１〜８ｍＰａ・ｓでは、塗布面故障は発生していない（実施例１）。また、同じく溶存酸素量が６．０〜７．０ｍｇ／リットルで、塗布液の粘度が８〜１５ｍＰａ・ｓの場合でも、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）。
【００５１】
さらに、溶存酸素量を５．０〜６．０ｍｇ／リットルになるように制御すると、塗布液の粘度が８〜１５ｍｐＰ・ｓであっても、塗布面故障は発生していない（実施例３）。なお、実施例３では、真空ポンプ６２による真空圧を上げることで、溶存酸素量を５．０〜６．０ｍｇ／リットルまで低下させている。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態の塗布システムの概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施形態の塗布システムに適用可能な塗布装置の一例であるバー塗布装置の概略構成を示す正面図である。
【図３】本発明の一実施形態の塗布システムを構成する脱気装置の概略構成を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態の塗布システムの制御ブロック図である。
【符号の説明】
【００５３】
１２   バー塗布装置
１４   アルミウエブ
１６   塗布バー
１８   支持部材
２０   堰板
２４   塗布液供給路
３２   塗布システム
３４   塗布装置
３６   調液タンク
３８   ストックタンク
３８   順次ストックタンク
４０   リザーブタンク
４２   供給系
４４   送液ポンプ
４６   脱気装置
４６Ａ 脱気装置
４６Ｂ 脱気装置
４８   バルブ（選択手段）
５０   バルブ（選択手段）
５２   液溜まり
５４   フィルター
５６   膜脱気ユニット
５８   脱気膜
６０   吸引管
６２   真空ポンプ
６４   バルブ
６６   溶存酸素計
６８   温度計
７０   制御装置
【図１】
2007090127.tif 000004
【図２】
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【図３】
2007090127.tif 000006
【図４】
2007090127.tif 000007