(57)【要約】【課題】  各々のノズルからロールの表面に噴霧されるエッチング液の噴霧圧力および噴霧量を均一とすることができ、このことによりロールの表面に形成されるセルの形状を均一とすることができるエッチング装置およびエッチング方法を提供すること。【解決手段】  エッチング装置は、ロール２０の外方に離間して設けられたエッチング液タンク１０と、このエッチング液タンク１０内にエッチング液を供給するエッチング液供給口１１とを備えている。エッチング液タンク１０には、このエッチング液タンク１０内に貯留されたエッチング液を押圧する押圧機構１２が設けられている。また、ロール２０の表面を向くようノズル１５がエッチング液タンク１０に複数設けられており、各ノズル１５は、押圧機構１２によりエッチング液タンク１０内のエッチング液が押圧されたときにこのエッチング液をロール２０の表面に噴霧するようになっている。【選択図】  図１
2007046068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラビア印刷に用いられるロールの表面にエッチング液を噴霧するエッチング装置において、
ロールの外方に離間して設けられ、エッチング液を貯留するエッチング液タンクと、
前記エッチング液タンクの内部と連通し、このエッチング液タンク内にエッチング液を供給するエッチング液供給口と、
前記エッチング液タンクに設けられ、このエッチング液タンク内に貯留されたエッチング液を押圧する押圧機構と、
ロールの表面を向くよう前記エッチング液タンクに複数設けられ、各々、ロールの軸方向に沿って並ぶよう配置され、前記押圧機構によりエッチング液タンク内のエッチング液が押圧されたときにこのエッチング液をロールの表面に噴霧するノズルと、
を備えたことを特徴とするエッチング装置。
【請求項２】
前記各ノズルにはそれぞれ電磁弁が取り付けられており、
この電磁弁は、前記エッチング液供給口よりエッチング液が前記エッチング液タンク内に供給される際には閉状態となっており、前記押圧機構により前記エッチング液タンク内のエッチング液が押圧される際に開状態となるよう形成されていることを特徴とする請求項１記載のエッチング装置。
【請求項３】
前記各ノズルは、ロールの軸方向に沿って等間隔で並ぶよう配置されていることを特徴とする請求項１または２記載のエッチング装置。
【請求項４】
グラビア印刷に用いられるロールの表面にエッチング液を噴霧するエッチング方法において、
エッチング液供給口よりエッチング液をエッチング液タンク内に貯留する貯留工程と、
エッチング液タンク内に貯留されたエッチング液を押圧することによって、ロールの表面を向くようエッチング液タンクに複数設けられたノズルにより当該エッチング液タンク内のエッチング液をロールの表面に噴霧する噴霧工程と、
を備えたことを特徴とするエッチング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラビア印刷に用いられるロールの表面にエッチング液を噴霧するエッチング装置およびエッチング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、グラビア印刷に用いられるロールにセルを形成するにあたり、このロールを回転させながら表面にエッチング液をまんべんなく噴霧してエッチング処理を行う方法が知られている（例えば、特許文献１乃至３参照）。
具体的には、まず、例えば銅メッキされたグラビア印刷用のロールの表面にレジストを塗布して乾燥させた後、レジスト膜上に多数の小孔を形成する。そして、さらにエッチング液をロールの表面に噴霧して、レジスト膜上の小孔部分（銅メッキ露出部分）のみに対してエッチング処理を行うことにより、ロールの表面にセルを形成している。
【０００３】
ここで、ロールの表面にエッチング液を噴霧する従来のエッチング装置について図２乃至図４を用いて説明する。このうち、図２は、従来のエッチング装置の構成を示す斜視図であり、図３は、図２のエッチング装置において、（ａ）単一のノズルによる噴霧分布と（ｂ）複数のノズルによる噴霧分布との対比を示す説明図であり、図４は、図２のエッチング装置によるロールの表面に対するエッチング液の噴霧分布を示す説明図である。
【０００４】
図２に示すように、従来のエッチング装置は、一定の速度で回転するグラビア印刷用のロール６０の表面にエッチング液を噴霧するものである。このエッチング装置は、図２に示すように、ロール６０の軸方向に延び当該ロール６０を上方から挟むようこのロール６０の外方に離間して設けられた左右一対のスプレー管５０と、ロール６０の表面を向くよう各スプレー管５０にそれぞれ複数設けられたスプレーノズル５５とを備えている。また、各スプレー管５０の一端には、このスプレー管５０内にエッチング液を供給するエッチング液供給管５１がそれぞれ接続されており、各エッチング液供給管５１は外部のエッチング液貯留槽（図示せず）に接続されている。
【０００５】
ここで、ロール６０の表面に形成されるセルの形状を均一とするためには、上述のエッチング装置によりエッチング液を噴霧する工程において、エッチング液の組成（比重等）、液温度、噴霧時間を適切に調整するとともに、ロール６０の表面に噴霧されるエッチング液の噴霧圧力および噴霧量を均一とすることが重要である。
【０００６】
図２に示すエッチング装置においては、ロール６０の軸方向に沿って等間隔で並ぶよう各スプレーノズル５５が各々のスプレー管５０に取り付けられている。ここで、図３に示すように、単一のスプレーノズル５５によるエッチング液の噴霧分布（図３（ａ）参照）と比較して、複数のスプレーノズル５５によるエッチング液の噴霧分布（図３（ｂ）参照）のほうがより均一となる。このため、各スプレー管５０に取り付けられるスプレーノズル５５の間隔は、図３（ｂ）に示すようにエッチング液の噴霧分布がほぼ均一となるような大きさとすることが好ましい。
【０００７】
また、スプレーノズル５５の個々の性能差による噴霧分布のばらつきを低減するために、各スプレー管５０をロール６０の軸方向に沿って揺動させる揺動機構がエッチング装置に設けられている。
【０００８】
【特許文献１】特開平８−１５６４３８号公報
【特許文献２】特開２００３−２１１６２１号公報
【特許文献３】特開平１−２６７０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図２に示すような従来のエッチング装置においては、各スプレー管５０の各々のスプレーノズル５５におけるエッチング液の噴霧圧力が均一であれば、ロール６０の表面に噴霧される噴霧量も均一となる。しかしながら、各スプレー管５０にエッチング液を供給するエッチング液供給管５１は当該スプレー管５０の一端に取り付けられているので、図４に示すように、ロール６０の軸方向における各々のスプレーノズル５５のエッチング液の噴霧圧力は均一とはならない。すなわち、エッチング液供給管５１との接続部分の近傍においてはエッチング液の噴霧圧力および噴霧量が大きく、この接続部分から遠ざかるにつれてエッチング液の噴霧圧力および噴霧量が少なくなる。
このように、従来のエッチング装置においては、各スプレー管５０においてスプレーノズル５５における噴霧圧力および噴霧量が不均一となるため、ロール６０の表面に形成されるセル形状も不均一となるという問題がある。
【００１０】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、各々のノズルからロールの表面に噴霧されるエッチング液の噴霧圧力および噴霧量を均一とすることができ、このことによりロールの表面に形成されるセルの形状を均一とすることができるエッチング装置およびエッチング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、グラビア印刷に用いられるロールの表面にエッチング液を噴霧するエッチング装置において、ロールの外方に離間して設けられ、エッチング液を貯留するエッチング液タンクと、前記エッチング液タンクの内部と連通し、このエッチング液タンク内にエッチング液を供給するエッチング液供給口と、前記エッチング液タンクに設けられ、このエッチング液タンク内に貯留されたエッチング液を押圧する押圧機構と、ロールの表面を向くよう前記エッチング液タンクに複数設けられ、各々、ロールの軸方向に沿って並ぶよう配置され、前記押圧機構によりエッチング液タンク内のエッチング液が押圧されたときにこのエッチング液をロールの表面に噴霧するノズルと、を備えたことを特徴とするエッチング装置である。
【００１２】
また、本発明は、グラビア印刷に用いられるロールの表面にエッチング液を噴霧するエッチング方法において、エッチング液供給口よりエッチング液をエッチング液タンク内に貯留する貯留工程と、エッチング液タンク内に貯留されたエッチング液を押圧することによって、ロールの表面を向くようエッチング液タンクに複数設けられたノズルにより当該エッチング液タンク内のエッチング液をロールの表面に噴霧する噴霧工程と、を備えたことを特徴とするエッチング方法である。
【００１３】
このようなエッチング装置およびエッチング方法によれば、エッチング液が表面に噴霧されるべきロールの外方にエッチング液タンクが離間して設けられており、押圧機構によりエッチング液タンク内のエッチング液が押圧されたときに当該エッチング液タンクに複数設けられた各ノズルによりエッチング液がロールの表面に噴霧されるようになっている。このため、「容器内部に液体を満たしてある面に圧力をかけたときに、その内部のあらゆる部分に均等に圧力が加わる」というパスカルの原理により、押圧機構によりエッチング液タンク内のエッチング液が押圧されたときにこのエッチング液タンクのあらゆる部分にエッチング液の圧力が均等に加わり、各ノズルに印加されるエッチング液の圧力もほぼ同一となる。このため、各々のノズルからロールの表面に噴霧されるエッチング液の噴霧圧力および噴霧量を均一とすることができる。
【００１４】
本発明のエッチング装置においては、前記各ノズルにはそれぞれ電磁弁が取り付けられており、この電磁弁は、前記エッチング液供給口よりエッチング液が前記エッチング液タンク内に供給される際には閉状態となっており、前記押圧機構により前記エッチング液タンク内のエッチング液が押圧される際に開状態となるよう形成されていることが好ましい。
このようなエッチング装置によれば、各々の電磁弁を制御することにより各ノズルからエッチング液を噴霧するか否かを調整することができ、エッチング液タンク内へのエッチング液の貯留操作およびこのエッチング液タンク内からのエッチング液の噴霧操作を確実に行うことができる。
【００１５】
本発明のエッチング装置においては、前記各ノズルは、ロールの軸方向に沿って等間隔で並ぶよう配置されていることが好ましい。
このようなエッチング装置によれば、ロールの軸方向におけるエッチング液の噴霧量のばらつきを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のエッチング装置およびエッチング方法によれば、各々のノズルからロールの表面に噴霧されるエッチング液の噴霧圧力および噴霧量を均一とすることができ、このことによりロールの表面に形成されるセルの形状を均一とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態のエッチング装置の構成を示す斜視図である。
【００１８】
本実施の形態のエッチング装置は、一定の速度で回転するグラビア印刷用のロール２０の表面にエッチング液を噴霧するものである。図１に示すように、このエッチング装置は、ロール２０を上方から挟むようこのロール２０の外方に離間して設けられた左右一対のエッチング液タンク１０と、ロール２０の表面を向くよう各エッチング液タンク１０に複数設けられたスプレーノズル１５とを備えている。また、各エッチング液タンク１０には、このエッチング液タンク１０内にエッチング液を供給するエッチング液供給口１１がそれぞれ設けられている。さらに、各エッチング液タンク１０には、当該エッチング液タンク１０内に密閉状態で貯留されたエッチング液を押圧する押圧機構１２がそれぞれ設けられている。
以下、このようなエッチング装置の各構成要素の詳細について説明する。
【００１９】
エッチング液タンク１０は、図１に示すように、ロール２０の外方に離間して設けられた略長方形形状のものであり、ロール２０の軸方向と平行に延びるようになっている。ロール２０の軸方向におけるエッチング液タンク１０の幅の大きさは、グラビア印刷に用いられる様々なサイズのロール２０のうち最大のサイズのロール２０の幅の大きさと略同一またはそれよりも大きくなっている。
【００２０】
エッチング液供給口１１は、エッチング液タンク１０の幅方向における一端に設けられ、外部から送られたエッチング液をエッチング液タンク１０内に送るようになっている。このエッチング液供給口１１には開閉自在の蓋部１１ａが設けられており、この蓋部１１ａの開閉によってエッチング液タンク１０内へのエッチング液の供給状態を調整するようになっている。
【００２１】
押圧機構１２は、図１に示すように、エッチング液タンク１０の内部に配置された押圧プレート１２ａと、この押圧プレート１２ａに取り付けられたピストン部材１２ｂとを有している。この押圧機構１２においては、ピストン部材１２ｂが押圧プレート１２ａを図１の下方（矢印方向）に駆動することにより、エッチング液タンク１０内に密閉状態で貯留されたエッチング液を押圧するようになっている。一方、ピストン部材１２ｂが押圧プレート１２ａを図１の上方（矢印と反対方向）に駆動した場合は、エッチング液供給口１１の蓋部１１ａが自動的に開き、エッチング液供給口１１からエッチング液がエッチング液タンク１０内に供給されるようになっている。
【００２２】
複数のスプレーノズル１５は、図１に示すように、ロール２０の軸方向に沿って等間隔で並ぶようエッチング液タンク１０に取り付けられている。各スプレーノズル１５は、押圧機構１２によりエッチング液タンク１０内のエッチング液が押圧されたときにこのエッチング液をロール２０の表面に噴霧するようになっている。
【００２３】
各スプレーノズル１５には、それぞれ電磁弁１６が取り付けられている。
各々の電磁弁１６は、エッチング液供給口１１よりエッチング液がエッチング液タンク１０内に供給される際には閉状態となっており、押圧機構１２によりエッチング液タンク１０内のエッチング液が押圧される際に開状態となるよう形成されている。
【００２４】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について図１を用いて説明する。
グラビア印刷に用いられるロール２０の表面にエッチング液を噴霧するにあたり、まずエッチング装置の近傍にロール２０を回転自在に取り付ける。
【００２５】
次に、エッチング液供給口１１からエッチング液タンク１０内にエッチング液を供給する。
具体的には、各々のスプレーノズル１５に取り付けられた各電磁弁１６を閉状態とし、押圧機構１２のピストン部材１２ｂを図１の上方へ駆動させる。このことにより、押圧機構１２の押圧プレート１２ａも図１の上方へ移動し、エッチング液タンク１０内における押圧プレート１２ａよりも下方領域の圧力が低下する。このため、エッチング液供給口１１の蓋部１１ａが開き、エッチング液が外部からこのエッチング液供給口１１を介して自動的にエッチング液タンク１０内に供給されるようになる。
【００２６】
エッチング液タンク１０内に所定量のエッチング液が貯留されると、次に、ロール２０を回転させながら、エッチング液タンク１０内のエッチング液を各々のスプレーノズル１５から当該ロール２０の表面に噴霧する。
具体的には、各々のスプレーノズル１５に取り付けられた各電磁弁１６のうち、ロール２０に対向する一部のまたは全ての電磁弁１６を開状態とし、押圧機構１２のピストン部材１２ｂを図１の下方へ駆動させる。ここで、ピストン部材１２ｂの押込み速度は、ロール２０の周長や形成されるべきセルの深さに基づいて定められる。ピストン部材１２ｂを図１の下方へ駆動させることにより、押圧機構１２の押圧プレート１２ａも図１の下方へ移動し、エッチング液タンク１０内における押圧プレート１２ａよりも下方領域の圧力が増加する。この際に、エッチング液供給口１１の蓋部１１ａは閉じているので、エッチング液タンク１０内のエッチング液がエッチング液供給口１１から逆流することはない。このように、エッチング液タンク１０内に貯留されたエッチング液を押圧機構１２により押圧することによって、当該エッチング液タンク１０に複数設けられたスプレーノズル１５によりエッチング液がロール２０の表面に噴霧される。この噴霧時間は予め設定されており、所定の噴霧時間が経過すると押圧機構１２のピストン部材１２ｂの駆動が停止する。
【００２７】
ここで、「容器内部に液体を満たしてある面に圧力をかけたときに、その内部のあらゆる部分に均等に圧力が加わる」というパスカルの原理により、押圧機構１２の押圧プレート１２ａによりエッチング液タンク１０内のエッチング液に圧力を加えたときに、このエッチング液タンク１０のあらゆる部分にエッチング液の圧力が均等に加わり、各スプレーノズル１５に印加されるエッチング液の圧力もほぼ同一となる。このため、各々のスプレーノズル１５からロール２０の表面に噴霧されるエッチング液の噴霧圧力および噴霧量を均一とすることができる。
【００２８】
押圧機構１２によるエッチング液への押圧が終了し、これに伴いロール２０の表面へのエッチング液の噴霧が終了すると、スプレーノズル１５に取り付けられた電磁弁１６を再び閉状態とし、ロール２０の回転を停止させる。このことにより、エッチング液が表面に均一に噴霧されたロール２０を得ることができる。最後に、このようにして得られたロール２０はエッチング装置の近傍位置に回転自在に取り付けられた状態から解放され、次の新しいロール２０がエッチング装置の近傍に配置される。
【００２９】
なお、本実施の形態においては、スプレーノズル１５に電磁弁１６を取り付けた例について説明したが、スプレーノズル１５に取り付けてこのスプレーノズル１５の開閉を制御するものとしては、上述の電磁弁１６に限定されることはなく、例えばスリットによる切り替え機構（図示せず）を用いてもよい。
【００３０】
以上のように本実施の形態のエッチング装置およびエッチング方法によれば、エッチング液が表面に噴霧されるべきロール２０の外方にエッチング液タンク１０が離間して設けられており、押圧機構１２によりエッチング液タンク１０内のエッチング液が押圧されたときに当該エッチング液タンク１０に複数設けられた各スプレーノズル１５によりエッチング液がロール２０の表面に噴霧されるようになっている。このため、「容器内部に液体を満たしてある面に圧力をかけたときに、その内部のあらゆる部分に均等に圧力が加わる」というパスカルの原理により、押圧機構１２によりエッチング液タンク１０内のエッチング液が押圧されたときにこのエッチング液タンク１０のあらゆる部分にエッチング液の圧力が均等に加わり、各スプレーノズル１５に印加されるエッチング液の圧力もほぼ同一となる。このため、各々のスプレーノズル１５からロール２０の表面に噴霧されるエッチング液の噴霧圧力および噴霧量を均一とすることができる。
【００３１】
また、各スプレーノズル１５にはそれぞれ電磁弁１６が取り付けられており、この電磁弁１６は、エッチング液供給口１１よりエッチング液がエッチング液タンク１０内に供給される際には閉状態となっており、押圧機構１２によりエッチング液タンク１０内のエッチング液が押圧される際に開状態となるよう形成されている。このため、各々の電磁弁１６を制御することにより各スプレーノズル１５からエッチング液を噴霧するか否かを調整することができ、エッチング液タンク１０内へのエッチング液の貯留操作およびこのエッチング液タンク１０内からのエッチング液の噴霧操作を確実に行うことができる。
【００３２】
また、各スプレーノズル１５は、ロール２０の軸方向に沿って等間隔で並ぶよう配置されているので、ロール２０の軸方向におけるエッチング液の噴霧量のばらつきを抑制することができる。
【００３３】
以上、本発明に係るエッチング装置およびエッチング方法の実施の形態について詳しく説明したが、本発明は上述した実施形態によって限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載の範囲内において種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本実施の形態のエッチング装置の構成を示す斜視図である。
【図２】従来のエッチング装置の構成を示す斜視図である。
【図３】図２のエッチング装置において、（ａ）単一のノズルによる噴霧分布と（ｂ）複数のノズルによる噴霧分布との対比を示す説明図である。
【図４】図２のエッチング装置によるロールの表面に対するエッチング液の噴霧分布を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０    エッチング液タンク
１１    エッチング液供給口
１１ａ  蓋部
１２    押圧機構
１２ａ  押圧プレート
１２ｂ  ピストン部材
１５    スプレーノズル
１６    電磁弁
２０    ロール
５０    スプレー管
５１    エッチング液供給管
５５    スプレーノズル
６０    ロール
【図１】
2007046068.tif 000003
【図２】
2007046068.tif 000004
【図３】
2007046068.tif 000005
【図４】
2007046068.tif 000006