JP2019056828A - 感光性樹脂版の現像装置 - Google Patents

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勇樹 山本
Yuki Yamamoto
勇樹 山本
友也 吉野
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Abstract

【課題】ロールブラシにおけるデブリの生成を抑制可能な現像装置を提供する。【解決手段】現像装置1のロールブラシ41は、軸Crを中心とする円柱面44aを有する本体44と、円柱面44aで軸Crを中心として螺旋状に周回するように配列された毛束46と、を有する。軸Crに沿う方向において隣り合う毛束46の列の間に、円柱面44aに沿って現像液を流す隙間49が形成されている。【選択図】図3

Description

本発明は、感光性樹脂版の現像装置に関する。
印刷品質の高さ等を背景に、感光性樹脂を用いた印刷版が普及している。感光性樹脂版は、表面の一部が露光されて硬化し、その後、現像装置による現像処理が施される。現像装置は、感光性樹脂版に現像液を供給し、未露光の感光性樹脂を表面から除去する。
特許文献1には、現像に供された現像液を回収し、再度現像に用いる現像装置が記載されている。このように現像液を繰り返し感光性樹脂版に供給することにより、現像液を有効に利用することが可能になる。当該現像装置は、下面に毛束を有するブラシを用いて感光性樹脂版の表面を擦ることにより、未露光の感光性樹脂を除去している。
現像装置では、特許文献1記載のように一側面に毛束を有するもののほか、ロールブラシと称されるものも広く用いられている。ロールブラシは、所定の軸を中心とする円柱面と、当該円柱面から延びるように配設される毛束と、を有しており、軸周りに回転する。このようなロールブラシは、感光性樹脂版を移動させながら現像するインライン式の現像機で特に用いられ、サイズが比較的大きい感光性樹脂版の現像に適している。
特開2005−266416号公報
ところで、特許文献1記載の現像装置では、回収された現像液は、感光性樹脂版の表面から除去された樹脂組成物(以下「樹脂カス」という。)を含んでいる。樹脂カスは現像液中で分散又は溶解している。
現像液が繰り返し現像に供され、樹脂カスの濃度が高まると、「デブリ」等と称される樹脂カスの凝集物が生成されることがある。このようなデブリの生成は、樹脂カスが溶解し難い水を現像液として用いた場合に、特に顕著である。また、現像液が滞留すると、樹脂カスの凝集が進行し、デブリの生成が促進される傾向がある。
ロールブラシは、軸周りに回転するという構造のため、毛束の根元から先端まで広範囲に現像液に接触する。したがって、ロールブラシを用いた現像機において、現像液が繰り返し現像に供されると、毛束全体にデブリが付着して毛束の柔軟性が損なわれ、感光性樹脂版の現像を適切に行えなくなるおそれがあった。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロールブラシにおけるデブリの生成を抑制可能な現像装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る感光性樹脂版の現像装置は、感光性樹脂版が載置される樹脂版載置部と、樹脂版載置部の上方に配置され、現像液を吐出する吐出部と、感光性樹脂版の現像に使用された現像液を回収し、吐出部に供給する回収供給部と、樹脂版載置部の上方に配置され、所定の軸を中心として回転することにより感光性樹脂版の未露光部を除去するロールブラシと、を備える。ロールブラシは、軸を中心とする円柱面を有する本体と、円柱面で軸を中心として螺旋状に周回するように配列された毛束と、を有する。軸に沿う方向において隣り合う毛束の列の間に、円柱面に沿って現像液を流す隙間が形成されている。
上記構成によれば、ロールブラシの隙間に沿って、現像液が円柱面を流れる。このため、軸に沿う方向において隣り合う毛束の列の間で、現像液が滞留することが抑制される。この結果、ロールブラシにおけるデブリの生成を抑制することが可能になる。
ロールブラシは、毛束の根元を保持するとともに円柱面に固定されるチャンネルを有し、軸に沿う方向において隣り合うチャンネルの列の間に、隙間が形成されていてもよい。
上記構成によれば、柔軟性を有し変形しやすい毛束であっても、毛束の根元において確実に隙間を確保することが可能になる。
ところで、隙間の寸法が小さすぎると、隙間において現像液をスムーズに流すことが困難になる。一方、隙間の寸法が大きすぎると、ロールブラシの毛束の密度が低下し、未露光部を除去する性能が低下するおそれがある。
そこで、軸に沿う方向において、隙間の幅寸法は、チャンネルの幅寸法の1倍以上かつ2倍以下であってもよい。
上記構成によれば、隙間において現像液をスムーズに流しつつ、毛束の密度の低下を抑制し、樹脂版の未露光部を確実に除去することが可能になる。
ロールブラシは、軸に沿う方向に往復移動するように構成され、ロールブラシの移動幅は、隙間の幅寸法よりも大きくてもよい。
上記構成によれば、ロールブラシが往復移動することにより、未露光部の除去性能を向上させることができる。
本発明によれば、ロールブラシにおけるデブリの生成を抑制可能な現像装置を提供することができる。
実施形態に係る現像装置を示す模式図である。 図1の現像装置の現像液現像部を示す斜視図である。 図1のロールブラシを示す正面図である。 図3のIV部を示す拡大図である。
以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
まず、図1を参照しながら、実施形態に係る現像装置1の概略を説明する。図1は、現像装置1を示す模式図である。
現像装置1は、「インライン式」等と称される方式で、感光性樹脂版9(以下「樹脂版9」という。)に現像処理を施す装置である。現像装置1は、界面活性剤を含む水を現像液として用いて、樹脂版9の現像処理を行う。当該現像処理は「水現像」等と称される。
樹脂版9は、不図示のベースフィルムの上面に接着剤や感光性樹脂を積層することにより形成され、全体としてシート形状を呈している。感光性樹脂として、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル、ナイロン、ポリビニルアルコール等を用いることができる。
樹脂版9の表面の一部は、現像装置1による現像処理に先駆けて、紫外線が照射されている。紫外線が照査された部位、すなわち、露光された部位では、感光性樹脂が硬化する化学変化が生じている。一方、未露光の部分では、感光性樹脂は硬化していない。現像装置1の現像処理では、未露光の感光性樹脂が除去され、樹脂版9の表面に所定パターンの凹凸が形成される。
次に、現像装置1の主な構成について説明する。図1に示されるように、現像装置1は、搬送部2と、吐出部3と、ロールブラシ41,42,43と、を備えている。
搬送部2は、樹脂版9を搬送する機能部である。搬送部2は、その上面に樹脂版載置部22を有している。樹脂版載置部22には、樹脂版9が、露光された面を上方に向けて載置される。樹脂版9の一端部には、ガイドプレート24が固定されている。ガイドプレート24は金属製の部材であり、扁平形状を呈している。
搬送部2は、不図示のローラチェーンを有している。ローラチェーンは、樹脂版載置部22に沿うように配置されている。ガイドプレート24の端部は、当該ローラチェーンに係止されている。不図示のモータが駆動すると、ローラチェーンが回転し、ガイドプレート24を樹脂版載置部22に沿って移動させる。これにより、矢印A1で示される方向に樹脂版9が搬送される。
吐出部3は、現像液や水を吐出する機能部である。吐出部3は、複数の吐出管31,32,33を有している。吐出管31,32,33は、いずれも樹脂版載置部22の上方に配置され、管形状を呈している。
ロールブラシ41,42,43は、それぞれ軸(例えば、図2に示されるロールブラシ41の軸Cr)に沿って延びるように形成されておいる。また、ロールブラシ41,42,43は、それぞれ軸が略水平に伸びるように、樹脂版載置部22の上方且つ吐出管31,32,33の下方に配置される。
ロールブラシ41,42,43の外周部には、弾性を有する毛束46(図4参照)が配設されている。ロールブラシ41,42,43がそれぞれの軸を中心として回動すると、当該毛束46の毛先46bが樹脂版載置部22上を移動する。
現像装置1は、現像液現像部と、現像液リンス部と、水リンス部と、に区分することができる。現像液現像部、現像液リンス部、水リンス部は、樹脂版9が搬送される方向に、この順序で並ぶように配置されている。現像液現像部には吐出管31及びロールブラシ41が配置されており、現像液リンス部には吐出管32及びロールブラシ42が配置されている。また、水リンス部には吐出管33及びロールブラシ43が配置されている。
現像液現像部では、吐出管31から現像液が吐出され、樹脂版9の表面に供給される。また、ロールブラシ41が矢印R1,R2方向に回転するとともに、矢印S方向に往復移動する(図2参照)。これにより、樹脂版9の表面が、ロールブラシ41の毛束46の毛先46bにより擦られる。樹脂版9の表面の未露光の感光性樹脂は、毛束46により掻き出され、現像液とともに排出される。現像液現像部を通過した樹脂版9は、次に現像液リンス部に至る。
現像液リンス部では、吐出管32から現像液が吐出され、樹脂版9の表面に供給される。後述するように、ここで吐出される現像液は樹脂カスを含まないものである。また、ロールブラシ42が回転し、その毛束が樹脂版9の表面を擦る。これにより、樹脂版9の表面に付着していた樹脂カスが除去され、現像液とともに排出される。現像液リンス部を通過した樹脂版9は、次に水リンス部に至る。
水リンス部では、吐出管33から大量の水が吐出され、樹脂版9の表面に供給される。また、ロールブラシ43が回転し、その毛束が樹脂版9の表面を擦る。これにより、樹脂版9の表面に付着していた樹脂カスや界面活性剤が除去され、水とともに排出される。
このような現像装置1による現像処理が施された樹脂版9は、現像液や水を含んで膨潤している。樹脂版9は、現像処理が施された後、不図示の乾燥装置により乾燥処理が施される。乾燥処理では、高温の空気を吹き付けることにより、樹脂版9の乾燥が促される。乾燥した樹脂版9は、印刷版として用いられる。
現像装置1は、さらに、回収供給部5と、新液供給部6と、水供給部7と、を備えている。
回収供給部5は、現像液現像部に現像液を供給する機能部である。回収供給部5は吐出管31よりも下方に配置され、ドレインパン51と、回収液貯留タンク52と、フィルタ装置54と、濾過液貯留タンク56と、を有している。
ドレインパン51は、搬送部2の下方であって、且つ、現像液現像部及び現像液リンス部と対応する部位に配置されている。ドレインパン51は、現像液現像部及び現像液リンス部から下方に排出された現像液を回収するように構成されている。
回収液貯留タンク52は、液体を貯留可能な容器である。回収液貯留タンク52の内部には、ドレインパン51により回収された現像液が流入し、貯留されている。当該現像液は、現像液現像部において樹脂版9の表面から掻き出された樹脂カスや、現像液リンス部において樹脂版9の表面から除去された樹脂カスが含まれている。当該樹脂カスは、現像液中で分散している。
回収液貯留タンク52内に貯留されている現像液の一部は、吸引管53aを介してポンプ53bにより吸引され、送給管53cを介してフィルタ装置54に送給される。フィルタ装置54は、その内部に、不図示のフィルタを有している。送給管53cにより送給される現像液は、フィルタ装置54内に供給され、当該フィルタを通過する。現像液がフィルタを通過すると、フィルタとの摩擦により、現像液中で分散している樹脂カスの表面から界面活性剤が除去される。これにより、フィルタを通過した現像液中では、凝集剤を添加しなくても樹脂カスが凝集し、「デブリ」等と称される凝集物が生成される。
デブリを含むフィルタ装置54内の現像液は、送給管55を介して濾過液貯留タンク56に送給される。濾過液貯留タンク56は、液体を貯留可能な容器である。濾過液貯留タンク56の内部にはフィルタ56aが配置されている。送給管55により送給される現像液は、濾過液貯留タンク56内に供給され、フィルタ56aを通過する。現像液がフィルタ56aを通過すると、現像液に含まれていたデブリが除去される。濾過液貯留タンク56は、このようにデブリを除去された現像液を貯留している。
濾過液貯留タンク56内に貯留されている現像液は、吸引管57aを介してポンプ57bにより吸引され、送給管57cを介して回収液貯留タンク52に戻される。樹脂カスが除去された現像液が濾過液貯留タンク56から供給されることにより、回収液貯留タンク52内では樹脂カスの濃度が低下する。
濾過液貯留タンク56内に貯留されている現像液は、吸引管58aを介してポンプ58bにより吸引され、送給管58cを介して現像液現像部の吐出管31にも供給される。吐出管31は現像液を吐出し、現像液現像部に配置されている樹脂版9に供給する。詳細には、現像液は1つの吐出管31から2つのロールブラシ41に向けて吐出され、当該ロールブラシ41の毛束46を介して樹脂版9の表面に供給される。
現像液現像部において樹脂版9の表面に供給された現像液は、ロールブラシ41により掻き出された樹脂カスを含むものとなる。当該現像液は搬送部2から落下し、前述したようにドレインパン51により回収され、樹脂カスを除去する処理が施される。つまり、現像液現像部から排出された現像液は、繰り返し樹脂版9の現像に供される。
新液供給部6は、現像液リンス部に現像液を供給する機能部である。新液供給部6は、新液供給源61を有している。新液供給源61は、例えば、未だ樹脂版9の現像に供されていない現像液を貯留するタンクである。
新液供給源61の現像液は、吸引管63aを介してポンプ63bにより吸引され、送給管63cを介して現像液リンス部の吐出管32に供給される。吐出管32は現像液を吐出し、現像液リンス部に配置されている樹脂版9に供給する。詳細には、現像液は1つの吐出管32から2つのロールブラシ42に向けて吐出され、当該ロールブラシ42の毛束46を介して樹脂版9の表面に供給される。
現像液リンス部において樹脂版9の表面に供給された現像液は、樹脂版9の表面に付着していた樹脂カスを含むものとなる。当該現像液は搬送部2から落下し、ドレインパン51により回収される。すなわち、新液供給部から排出された現像液は、現像液現像部から排出された現像液とともに、樹脂カスを除去する処理が施された後、現像液現像部に供給される。
水供給部7は、水リンス部に水を供給する機能部である。水供給部7は、水供給源71を有している。水供給源71は、例えば、水道から供給される水を貯留するタンクである。
水供給源71の水は、吸引管73aを介してポンプ73bにより吸引され、送給管73cを介して水リンス部の吐出管33供給される。吐出管33は水を吐出し、水リンス部に配置されている樹脂版9に供給する。詳細には、水は1つの吐出管33から2つのロールブラシ43に向けて吐出され、当該ロールブラシ43の毛束46を介して樹脂版9の表面に供給される。
水リンス部において供給された水は、樹脂版9の表面に付着していた樹脂カスや界面活性剤を含むものとなる。当該水は搬送部2から落下し、ドレインパン8により回収される。ドレインパン8により回収された水は、不図示のろ過装置により濾過されて不純物が除去された後に、水供給源71に戻される。
次に、図2から図4を参照しながら、ロールブラシ41の構成について説明する。図2は、現像装置1の現像液現像部を示す斜視図であり、現像液現像部に配置されている複数の吐出管31及びロールブラシ41の一部を図示している。図3は、ロールブラシ41を示す正面図である。図4は、図3のIV部を示す拡大図である。図3及び図4は、ロールブラシ41が有する毛束46のうち、正面視して上端及び下端に配置されているもののみを図示し、その他のものの図示を省略している。
図2に示されるように、吐出管31は、直管部35と、屈曲部36と、を有している。
直管部35は、略水平方向に延びる円筒形状を呈している。樹脂版9が樹脂版載置部22上を矢印A2で示される方向に搬送されるのに対し、直管部35は、この矢印A2と略直交する方向に延びている。直管部35の内部には流路が形成されている。直管部35の一端は、送給管58cに接続されている。
直管部35の管壁には複数の吐出孔39が形成されている。吐出孔39は、直管部35の管壁を貫通し、直管部35内の流路と外部とを連通させている。1つの吐出孔39の断面積は、後述する流出口38の断面積よりも小さい。吐出孔39は、直管部35が延びる方向に互いに間隔を空けて配置されている。
屈曲部36は、略90°屈曲した円筒形状を呈している。屈曲部36の内部には流路が形成されている。屈曲部36の一端は、屈曲部36内の流路が直管部35内の流路と連通するように、直管部35の他端に接続されている。屈曲部36の他端である流出口38は、大気開放され、下方に向けられている。
送給管58cは、現像液を上方に流す。送給管58cを通過した現像液は、向きを変え、直管部35に流入する。
次に、現像液は、直管部35内の流路を流出口38に向かって流れる。つまり、現像液は、樹脂版載置部22を跨ぐように流れる。このとき、直管部35内の流路を流れる現像液の一部が、吐出孔39から外部に吐出される。当該現像液は、吐出管31の下方に配置されている2つのロールブラシ41に向けて吐出され、当該ロールブラシ41の毛束46を介して樹脂版9の表面に供給される。
吐出孔39から吐出されることなく直管部35を通過した現像液は、次に、屈曲部36内の流路に流入する。当該現像液は、流れの向きを下方に変え、流出口38から流出する。流出口38から流出した現像液は、ドレインパン51(図1参照)によって回収される。
図3に示されるように、ロールブラシ41は、本体44と、毛束46と、を有している。
本体44は、ステンレス等の金属材料により形成された部材である。本体44は、軸Crを中心軸とする円柱形状を呈しており、円柱面44aを有している。軸Crに沿う方向における本体44の寸法は、例えば1000mmから1500mm程度である。また、本体44の直径は、例えば20mmから100mm程度である。
毛束46は、複数の毛材を束ねることにより構成されている。毛材の材料として、例えばナイロン等の樹脂材料を用いることができるが、ナイロン610等の低吸湿性のものが好ましい。毛材の長さは、例えば15mmから30mm程度である。毛材の線径は、例えば0.15mmから0.3mm程度である。
毛束46は、チャンネル48によって保持されている。チャンネル48は、ステンレス等の金属材料により形成された部材であり、毛束46が整列するように根元46aを加締めている。図4に示されるチャンネル48の幅寸法W1と、高さ寸法Hは、いずれも5mm程度である。
チャンネル48は、毛束46の毛先46bを外方に向けるようにして、本体44の円柱面44aに固定されている。図3に示されるように、チャンネル48は、軸Crを中心として螺旋状に周回するように延びている。すなわち、図3及び図4に示されるようにロールブラシ41を正面視した場合に、チャンネル48の複数の列が配置され、軸Crに沿う方向に隣り合う列は互いに離間して見えるように、配置されている。
チャンネル48がこのように配置されることにより、軸Crに沿う方向において隣り合うチャンネル48の列の間に隙間49が形成される。チャンネル48と同様、この隙間49も軸Crを中心として螺旋状に周回するように延びている。図4に示される隙間49の幅寸法W2は、チャンネル48の幅寸法W1の1倍以上2倍以下である。具体的には、隙間49の幅寸法W2は、5mmから10mm程度である。
このように構成されたロールブラシ41に向けて、吐出管31の吐出孔39から現像液が吐出されると、現像液は、直接的に、又は、毛束46を伝って、隙間49に至る。軸Crに沿う方向に隣り合う毛束46の列は十分離間しているため、このとき、この毛束46の列の間で現像液が表面張力により跨るように滞留することない。
隙間49に至った現像液は、図4に矢印Fで示されるように、隙間49に沿って、本体44の円柱面44aを下方に流れる。当該現像液は、円柱面44aの下端まで至ると円柱面44aから落下し、下方の樹脂版9に供給される。
次に、現像装置1が奏する作用効果について説明する。
現像装置1の構成によれば、ロールブラシ41の隙間49に沿って、現像液が円柱面44aを流れる。このため、軸Crに沿う方向において隣り合う毛束46の列の間で、現像液が滞留することが抑制される。この結果、ロールブラシ41におけるデブリの生成を抑制することが可能になる。
また、ロールブラシ41は、毛束46の根元46aを保持するとともに円柱面44aに固定されるチャンネル48を有する。軸Crに沿う方向において隣り合うチャンネル48の列の間に、隙間49が形成されている。
上記構成によれば、柔軟性を有し変形しやすい毛束46であっても、毛束46の根元46aにおいて確実に隙間49を確保することが可能になる。
また、軸Crに沿う方向において、隙間49の幅寸法W2は、チャンネル48の幅寸法W1の1倍以上かつ2倍以下である。
上記構成によれば、隙間49において現像液をスムーズに流しつつ、毛束46の密度の低下を抑制し、樹脂版9の未露光部を確実に除去することが可能になる。
また、ロールブラシ41は、軸Crに沿う方向に往復移動するように構成されている。ロールブラシ41の移動幅は、隙間49の幅寸法W2よりも大きい。
上記構成によれば、ロールブラシ41が往復移動することにより、未露光部の除去性能を向上させることができる。
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されず、適宜変更することができる。
1:現像装置
22:樹脂版載置部
3:吐出部
41:ロールブラシ
44:本体
44a:円柱面
46:毛束
46a:根元
46b:毛先
48:チャンネル
49:隙間
5:回収供給部
9:感光性樹脂版

Claims (4)

  1. 感光性樹脂版の現像装置であって、
    感光性樹脂版が載置される樹脂版載置部と、
    前記樹脂版載置部の上方に配置され、現像液を吐出する吐出部と、
    感光性樹脂版の現像に使用された現像液を回収し、前記吐出部に供給する回収供給部と、
    前記樹脂版載置部の上方に配置され、所定の軸を中心として回転することにより感光性樹脂版の未露光部を除去するロールブラシと、を備え、
    前記ロールブラシは、前記軸を中心とする円柱面を有する本体と、前記円柱面で前記軸を中心として螺旋状に周回するように配列された毛束と、を有し、
    前記軸に沿う方向において隣り合う前記毛束の列の間に、前記円柱面に沿って現像液を流す隙間が形成されている、感光性樹脂版の現像装置。
  2. 前記ロールブラシは、前記毛束の根元を保持するとともに前記円柱面に固定されるチャンネルを有し、
    前記軸に沿う方向において隣り合うチャンネルの列の間に、前記隙間が形成されている、請求項1に記載の感光性樹脂版の現像装置。
  3. 前記軸に沿う方向において、前記隙間の幅寸法は、前記チャンネルの幅寸法の1倍以上かつ2倍以下である、請求項2に記載の感光性樹脂版の現像装置。
  4. 前記ロールブラシは、前記軸に沿う方向に往復移動するように構成され、
    前記ロールブラシの移動幅は、前記隙間の幅寸法よりも大きい、請求項1から3のいずれか一項に記載の感光性樹脂版の現像装置。
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