JP2005077781A - 現像時間の管理装置及び現像時間の管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】アルカリ現像における現像液の劣化の原因の一つである、炭酸ガスの溶解による変動は、作業量の積算値とは直接関係がなく、空気との接触時間により決まるものと考えられるが、実際の工程では撹拌の程度や作業中の接触の程度を一定化するのは困難であり、予測管理も難しかったので、液補充をなくして、交換頻度を少なくして、安定な再現性を有する工程を実現するための装置を提供することが望まれていた。
【解決手段】珪酸ナトリウムを主成分とするアルカリ現像液の導電率を測定する導電率測定センサーと、測定した導電率を用いて現像時間を算出する手段と、現像時間を出力する手段を有する現像時間の管理装置、および珪酸ナトリウムを主成分とするアルカリ現像液の現像時間を導電率の変化に対応して設定することを特徴とする現像時間の管理方法を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、グラビア印刷等に使用されるグラビア版の製造方法に関し、腐食前の感光剤皮膜により形成されるパターンの安定化技術を提供するものである。

グラビア印刷は肉持ち感と、意匠性及び接着性等の機能性から出版・包装・建材分野をはじめとして広く用いられている印刷方法である。

グラビア印刷に使用する版は、金属シリンダ等の表面にセルと呼ばれる微小な凹部を多数形成することによって作成される。このセルを形成する方法には大別して化学的な方法、すなわち腐食を用いる方法と機械的な方法、例えばダイヤモンド針による彫刻による方法がある。

腐食による方法は、銅めっき皮膜の上に感光剤を施してから、セルのパターンを露光して腐食しようとする部分を可溶性となし、現像によって感光剤皮膜に微小孔を形成した後に、腐食によって皮膜表面に凹部を形成することによってセルが作成される。

本発明は、この現像工程での現像液の劣化によるセル面積の変動を防止することを目的としている。

アルカリ現像における現像液の劣化により、同じ露光パターンであっても現像後のセル形状が異なり、とくにセル面積の変化は印刷濃度の変動を引き起こすことによって、安定した印刷の再現性の確保に支障があることはよく知られている。

この現像液の劣化は主に２つの要因による。ひとつは皮膜の溶解が進むにつれて、液中の濃度が増大し溶解速度が落ちるという一般的な要因であり、もう一つは空気中の炭酸ガスの溶解による炭酸塩の増大によるものである。

現像液中の溶解成分の増大に対しては、積算した溶解量の計算によりその程度を予測することが可能であり、かつ吸光度あるいは化学的酸素要求量（略称ＣＯＤ）等で連続監視することも出来る。また通常の製版工程においては溶解量はわずかであり、その変動は小さい。

それに対して炭酸ガスの溶解による変動は、作業量の積算値とは直接関係がなく、空気との接触時間により決まるものと考えられるが、実際の工程では撹拌の程度や作業中の接触の程度を一定化するのは困難であり、予測管理も難しかった。

したがって、現像液の交換時期を経験的に予測して液の補充と交換を行って、現像の安定化を図っていたのが現状であった。

平版においては、電導度と測定して現像液の濃度を一定に保つ工夫がされていた（例えば特許文献１参照）。
特開昭５９−１２１０４７号公報

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、グラビア版の製造にお
いて、液補充をなくして交換頻度を少なくして、安定な再現性を有する工程を実現するための装置を提供するものである。本発明者等は、珪酸ナトリウムを主成分とする（珪酸ナトリウムのアルカリ成分でのモル比が５０％以上）アルカリ現像液の炭酸塩濃度と、導電率の変化及び現像後セル面積の関係を仔細に検討した結果、珪酸ナトリウムを主成分とするアルカリ現像液の現像時間を、導電率の変化に対応して設定することがこの目的に適合することを見出し本発明を完成するに至った。

本発明はかかる課題を解決するものであり、珪酸ナトリウムを主成分とするアルカリ現像液の導電率を測定する導電率測定センサーと、測定した導電率を用いて現像時間を算出する手段と、現像時間を出力する手段を有する現像時間の管理装置と、珪酸ナトリウムを主成分とするアルカリ現像液の現像時間を導電率の変化に対応して設定することを特徴とする現像時間の管理方法を提供するものである。

現像液の空気接触での変動による現像後面積の変化を、現像時間を制御することによって減少させ、セルの再現性を向上させる。また現像液補充を不要にして交換時期を延ばすことにより、管理を簡素化し材料を節減出来る。版の再現性が向上することにより、印刷工程での調整が最小限になり、間接時間の短縮を可能にする。

本発明の装置および方法は
珪酸ナトリウム溶液中の炭酸塩濃度の変化を測定するにあたって、現像液の導電率の変化を利用し、この変化に対応して現像時間を延長もしくは短縮することを特徴とする装置および方法である。

装置の構成の代表的な実施の形態は図２に示す様に、導電率測定センサー（１）、導電率−現像時間換算テーブルを内蔵したデータ処理装置（２）、表示装置・印刷装置（３、４）などの出力手段からなる。

導電率測定センサーは、必要範囲（通常１００ｍＳ／ｃｍ）が必要精度（通常１ｍＳ／ｃｍ）で測定できる性能があればよく、市販の電極式及び電磁誘導式のセンサーが使用出来るが、密閉型でかつ耐薬品性があるのでメンテナンスの点から電磁誘導式が望ましい。

データ処理装置は、センサーのデータを連続的に入力して導電率−現像時間換算テーブルにより、現像時間に変換して表示あるいは出力する機能を備えたものであればよい。表示装置と印刷装置は必要に応じて適宜選定される。

この導電率−現像時間変換テーブルは、あらかじめ現像後のセル面積に対応する現像液導電率と現像時間のデータから作成される。

この現像時間出力を用いて現像時間を自動設定することももちろん可能である。さらに、現像液導電率の限界値をあらかじめ設定して交換時期を知らせることも必要に応じて実施できる。

図１に換算テーブルの一例を示す。

その他の構成でも良く、例えばデータ処理装置は、現像時間を算出する手段であればどの様なものでもよく、出力手段は、現像時間そのものでなくとも、終了時間の告知等でも良い。

珪酸ナトリウムの４％溶液を主成分とするアルカリ溶液を用いて露光済の感光剤皮膜の現像を行った。現像液槽は１００Ｌ容量で循環撹拌つきの槽を用いて液温２３℃で露光済のシリンダを浸漬回転させ蒸発水分のみを純水で補充して導電率を測定して、得られた値から、導電率−現像時間換算テーブルを用いて、現像時間を算出し、得られた規定時間現像を行った後に顕微鏡で溶解部分のセル面積を測定した。また現像時間を一定にした場合を比較例として、その都度行った。上記の操作を１週間毎日連続して行った結果の溶解部分の面積の露光基準値に対する変動率を表１に示す。

比較例の変動に対して本発明の方法によれば変動範囲が約１／６になった。

出版・包装・建材分野をはじめとして、広く用いられているグラビア印刷の印刷管理に利用可能である。

本実施形態の現像時間と導電率との換算テーブルの例を示す図である。 本実施形態の現像時間の管理装置の構成図である。

符号の説明

１ 導電率測定センサー
２ データ処理装置
３ 表示装置
４ 印刷装置

Claims (2)

1. 珪酸ナトリウムを主成分とするアルカリ現像液の導電率を測定する導電率測定センサーと、測定した導電率を用いて現像時間を算出する手段と、現像時間を出力する手段を有する現像時間の管理装置。
2. 珪酸ナトリウムを主成分とするアルカリ現像液の現像時間を導電率の変化に対応して設定することを特徴とする現像時間の管理方法。