JP2549557B2 - 電解処理装置 - Google Patents

電解処理装置

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JP2549557B2 JP1059749A JP5974989A JP2549557B2 JP 2549557 B2 JP2549557 B2 JP 2549557B2 JP 1059749 A JP1059749 A JP 1059749A JP 5974989 A JP5974989 A JP 5974989A JP 2549557 B2 JP2549557 B2 JP 2549557B2
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    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic removal of material from objects; Servicing or operating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41NPRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N3/00Preparing for use and conserving printing surfaces
    • B41N3/03Chemical or electrical pretreatment
    • B41N3/034Chemical or electrical pretreatment characterised by the electrochemical treatment of the aluminum support, e.g. anodisation, electro-graining; Sealing of the anodised layer; Treatment of the anodic layer with inorganic compounds; Colouring of the anodic layer

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電解処理装置に関するものであり、金属ウ
ェブの交番波形電流による粗面化に適し、特に、オフセ
ット印刷版用に粗面化されたアルミニウム板からなる印
刷版支持体の電解処理装置に関するものである。
〔従来の技術〕
印刷版支持体、特に平版印刷版支持体としては、アル
ミニウム板が用いられ、ユーザーの多様化から、アルミ
ニウム板も、純アルミニウムに近いものから、マンガン
を添加し、強度を上げたものまで多様化している。
そしてその様なアルミニウム板を、平版印刷版支持体
として使用するためには、感光材との適度な接着性と保
水性を有していることが必要である。
この為には、アルミニウム板の表面を均一且つ緻密な
砂目を有する様に粗面化しなければならない。この粗面
化処理は、実際に印刷を行った時、版材の汚れ性能など
の印刷性能に著しい影響を及ぼすので、その良否は版材
製造上重要な要素となっている。
印刷版用アルミニウム支持体の粗面化方法としては、
機械的な砂目立て法、電気化学的な砂目立て法などがあ
り、又それらを適時組合わせた形で粗面化を行ってい
る。
機械的な砂目立て法としては、例えばボールグレイ
ン,ワイヤーグレイン,ブラッシングレイン,液体ホー
ニング法などがある。また電気化学的砂目立て方法とし
ては、交流電解エッチング法が一般的に採用されてお
り、電流としては、普通の正弦波交流電流、あるいは矩
形波など特殊交番波形電流が用いられている。またこの
電気化学的砂目立ての前処理として、苛性ソーダなどで
エッチング処理をしても良い。
その中で交流電解エッチング方法においては、直流電
流によって生じる現象と異なり炭素や金属等による対極
が非常に劣化し易いという問題があった。例えば炭素を
対極とすると極性変化のたびに酸化還元の反応が繰り返
され、バインダーの劣化が激しく長期間安定稼働が非常
に難しい。
この様な課題に対して、特公昭61−48596号公報に
は、主対極に接続された回路に補助対極に対する回路を
並列に連結すると共に、アノード電流の主対極における
流れを制御するためのダイオード又はダイオード的作用
をなす機構を補助対極に対する回路に設けたことを特徴
とする電解処理装置が開示されている。例えば第2図に
示すように、被処理材である金属ウエブ1がラジアルド
ラムローラ2の円周で支持され、対向する主対極3a,3b
との間の空間を、電解液供給口4から金属イオンを含む
電解処理液5を補給し電解液排出口6から排出すること
によって満たし、電解液通路15とする。主対極3a,3bに
は交流電源より交番波形電流を供給して、電気化学的処
理を施す電解処理装置であって、金属ウエブ1との対極
を主対極3a,3bと補助対極8によって形成し、主対極3a,
3bに接続された回路に補助対極8に対する回路を並列に
連結し、アノード電流の主対極における回路を並列に連
結し、アノード電流の主対極における流れを制御するた
めのダイオード9またはダイオード的作用をなす機構を
補助対極8に対する回路に設けて電流を流す電解処理装
置である。
此の際主対極3a,3bはお互いに反対の極性をもつもの
で、交流電源7には互いに反対側に結線されており、更
に主対極3a,3bは夫々多数本の(例えばn=10〜14本)
の小電極(3a1,3a2,3a3・・・3an)(3b1,3b2,3b3・・
・3bn)がお互いに絶縁体10を境として構成されたもの
で電流効率をあげるため工夫されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、電解液供給口4から補給された電解処
理液5は、金属ウエブ1と電極3a,3bとの間の狭い電解
液通路15を通って、ラジアルドラムローラ2の反対側に
流れ、電解液排出口6に出ていくので、流路における電
解によって電解処理液が次第に疲労して、電解液供給口
4と電解液排出口6の間ではその成分に差ができてき
て、電解処理装置全体として充分な電解効率が得られな
いという問題点があった。
また、電解液供給口4と電解液排出口6の金属ウエブ
近傍の温度差が大きくなり、所望の砂目が得られなかっ
た。
特に電解液通路15中の金属ウエブ1側の処理液では、
電解液通路15の電極3a,3b側の処理液との混合が不充分
で、その成分の疲労の度合い、及び温度の違いが著し
く、砂目立ての不均一、即ち電解品質の低下と電解効率
の悪化を来す。
従って均一且つ緻密な砂目を保ち、電解効率を上げる
ために、電解液供給口4から供給する流量を増量する方
法が行われたが、しかしながら供給液量を増量すること
は、コストアップにつながるばかりでなく、流量を増量
しても充分なる所望の砂目は得られなかった。
又、上記の問題はラインの速度上昇に対応した電解処
理長増大時により顕著になり、ラインの速度上昇の大き
な制約となっていた。
本発明の目的は、これら従来の問題点を解消し、砂目
立てが均一且つ緻密であり、電解効率の良い、そしてラ
イン速度上昇に効果的な電解処理装置を提供することに
ある。
〔課題を解決するための手段及び作用〕
即ち、本発明の上記目的は、 金属イオンを含む電解処理液中で、ドラムローラに巻
回する金属ウェブと該金属ウェブに対向して設けた対極
との間に交番波形電流を供給して該金属ウェブに連続的
に電気化学的処理を施すようにし、且つ、前記対極を、
該ドラムローラに巻回する金属ウェブと対向し、多数の
小電極と絶縁体とで構成された主対極と該主対極の外部
で該金属ウェブと対向する補助対極によって形成し、該
主対極に接続された回路に上記補助対極にたいする回路
を並列に連結すると共に、上記回路にダイオード又はダ
イオード的作用をなす機構を設け、アノード電流の主対
極における流れを制御するようにした電解処理装置にお
いて、該金属ウェブがアルミニウムウェブであり、電解
液供給口を該ドラムローラの円周に沿ってかつ該アルミ
ニウムウェブの進行方向と同方向に電解液がスリットか
ら供給され、且つ同方向に流れるように、該主対極の端
部と、該主対極を構成している小電極の間に1ケ所以上
設け、さらに電解液排出口を該主対極の他端と、該主対
極を構成している小電極の間に1ケ所以上設けたことを
特徴とする電解処理装置によって達成される。
本発明における、前記従来装置の如き多数の小電極と
絶縁体とで構成された主対極の小電極間に、電解液排出
口を1ケ所以上、電解液供給口を1ケ所以上設けたとい
うことは、例えば電解液排出口を1ケ所と電解液供給口
3ケ所設けたという場合、或いは電解液排出口2ケ所と
電解液供給口3ケ所と言う場合を含めることであり、勿
論電解液排出口と電解液供給口が同数の場合も含まれる
ものである。
本発明における主対極を構成する小電極間に、電解液
排出口を1ケ所以上、電解液供給口を1ケ所以上設けた
ことにより、電解液通路内の電解処理液の出入が増大す
るので、元になる電解処理液量を一定量にして循環して
供給・排出したとしても、電解液通路内に存在する金属
ウエブ表面は電解処理液の循環中の混合撹拌により従来
よりも新鮮な電解処理液に接触する機会が多くなり、砂
目も均一・緻密に、電解効率が良くなる。まして、供給
する電解処理液に新鮮な電解処理液を加えた場合には、
それだけ電解反応を著しく促進することが出来る。
更に又、電解液排出口,電解液供給口の設置により、
その間の電解液通路の長さが短くなるので、通路による
液流に対する抵抗が減じ、従来より一層多い処理液を通
路内に通し流量を増大することが出来る結果、電解反応
を一層促進することが出来るようになる。その結果、電
解粗面化によって作られる砂目は均一でしかも緻密にす
ることが出来るようになり、電解処理装置として電解効
率は上昇し、ライン速度の上昇を実施することが出来
る。
以下、図を用いて本発明の実施態様を説明する。
第1図は本発明の電解処理装置の一実施例である。1
は金属ウエブであり、2はウエブを支えるラジアルドラ
ムローラであり。金属ウェブ1は主対極3a,3b及び該主
対極の外部に位置する補助対極8とのクリアランスを一
定に保って走行している。クリアランスは通常3〜50mm
程度が適当である。主対極と補助対極との比は求める電
解エッチング条件により異なる。7は交流電源であり、
通常0.1〜500Hzの交流電源が使用される。周波数につい
ては求めるエッチング形態によって変化させるが、周波
数が15Hz以下であると3a,3bの主対極の劣化が大きく特
にカーボンの場合顕著である。波形としては、いろいろ
あるが、特公昭56−19280号,特公昭55−19191号各公報
に記載の特殊交番波形を用いることも出来る。9はダイ
オードであり、これにより、8の補助対極に流れる電流
を制御する。補助対極8の材料としては、劣化に強い白
金を用いることが好ましい。
本発明の電解液供給口としては、例えば、第1図に示
すように、主対極の端部に1ケの電解液供給口4a(従来
と同様)と主対極3aと3bの境界、即ち、主対極を構成し
ている小電極間に1ケの電解液供給口4bを設けた。
また、電解処理液5は各電解液供給口4a,4b内に入
り、ディストリビュータ12を経てラジアルドラムローラ
2の幅方向全体に均一に分布するようキャビティ13内に
入り、スリット14より電解液通路15の中に噴出される。
第1図では、電解液供給口を対極間に1ケ所設置する
場合を示したが、1ケ所以上であれば良く、電解液供給
口の位置及び構造もこれに限定されるものではない。
本発明の電解液排出口6としては、例えば、第1図に
示すように、該主対極の他端部に、電解液排出口6に流
通する1ケの電解液排出口6b(従来と同様)を設け、前
記電解液供給口4bの手前に、前記電解液供給口4aに対応
して、主対極3a,3bの境界、即ち主対極を構成する小電
極の間に1ケの電解液排出口6aを設けたものである。
また、電解液排出口6aでは、電解処理液5は電解液通
路15より幅方向一杯に拡がっているキャビテイ16内に入
り、まとめられて排液管17より排出される。
第1図は電解液供給口に対し電解液供給口が対応する
例を示したが、電解液供給口の数と電解液液排出口の数
は必ずしも同数でなければならないことはなく、多数の
供給口より供給される電解処理液を1ケまたは複数の排
出口でまとめても構わない。要は、電解液排出口を1ケ
所以上設け、且つ電解液供給口を1ケ所以上設けること
によって、電解処理液量を増やすことにある。
これら、電解液排出口及び電解液供給口を1ケ所以上
設けることにより、電解処理液の出入量を増加させるこ
とが可能になり、そのことによって、電解処理液の自然
混合・撹拌による電解液濃度・温度の均一化、金属ウエ
ブと接触する電解処理液の濃度・温度の均一化,電解処
理液の新鮮化,電解処理液の温度上昇が可能となり、そ
れによって砂目の均一化,緻密化が可能となり、電解効
率が上昇し、そしてライン速度の上昇が可能となるので
ある。
〔実 施 例〕
実施例−1 第1図のような装置を用いて、電解液供給口4aより25
00/min,電解液供給口4bより500/min、電解処理液を
合計3000/minを供給し、電解液排出口6aから電解処理
液800/min,電解液排出口6bより2200/minを排出し
た。
この時の条件は 主対極:カーボン 補助対極:白金 ウエブとその対極のクリアランス:10mm 主対極の電解処理液条件:処理液 硝酸 濃 度 50g/ 温 度 60℃ 補助対極の電解処理液条件:処理液 硝酸 濃 度 50g/ 温 度 20℃ ウエブ幅 1000mm 処理速度 15m/min 周波数 100Hz であった。
以上の条件で砂目立てを行ったところ、入口硝酸濃度
50g/に対し、金属ウエブ近傍での出口硝酸濃度は48g/
を示し、入口温度60℃に対し出口における金属ウエブ
近傍での温度は62℃であり、均一且つ緻密な砂目立てが
可能であり、電解効率が上昇した。
比較例−1 第3図の装置を用いて、実施例−1と同じ条件で処理
を行った。その時の電解処理液の供給量は2500/minが
限界であり、入口硝酸濃度50g/が電解処理液の均一な
混合が出来ないため、出口における金属ウエブ近傍の硝
酸濃度が40g/に低下し、同じく温度は60℃であったも
のが出口における金属ウエブ近傍の温度では68℃を示
し、その為砂目も不均一な不合格製品となった。
〔発明の効果〕
以上実施例から明らかなように、本発明において、主
対極を構成する小電極間に電解液排出口を1ケ所以上、
電解液供給口を1ケ所以上設けることにより、電解処理
液の濃度・温度を入口と出口とにおいて近づけることが
可能となり、その結果砂目の均一性,緻密性が保たれ、
電解効率が上昇し、生産スピードの向上が可能となり品
質向上並びに製品コストの低減に大きく貢献した。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の電解処理装置の一実施例の側面図、第
2図は従来の電解処理装置の一例の側面図である。 1……金属ウエブ 2……ラジアルドラムローラ 3a,3b……主対極 4,4a,4b……電解液供給口 5……電解処理液 6,6a,6b……電解液排出口 7……交流電源、8……補助対極 9……ダイオード、10……絶縁体 11……供給管 12……ディストリビュータ 13……キャビティ 14……スリット、15……電解液通路 16……キャビティ 17……排液管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−15198(JP,A) 特開 昭60−17098(JP,A) 特開 昭52−133839(JP,A) 特開 昭60−63371(JP,A) 特開 昭59−96294(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属イオンを含む電解処理液中で、ドラム
    ローラに巻回する金属ウェブと該金属ウェブに対向して
    設けた対極との間に交番波形電流を供給して該金属ウェ
    ブに連続的に電気化学的処理を施すようにし、且つ、前
    記対極を、該ドラムローラに巻回する金属ウェブと対向
    し、多数の小電極と絶縁体とで構成された主対極と該主
    対極の外部で該金属ウェブと対向する補助対極によって
    形成し、該主対極に接続された回路に上記補助対極にた
    いする回路を並列に連結すると共に、上記回路にダイオ
    ード又はダイオード的作用をなす機構を設け、アノード
    電流の主対極における流れを制御するようにした電解処
    理装置において、該金属ウェブがアルミニウムウェブで
    あり、電解液供給口を該ドラムローラの円周に沿ってか
    つ該アルミニウムウェブの進行方向と同方向に電解液が
    スリットから供給され、且つ同方向に流れるように、該
    主対極の端部と、該主対極を構成している小電極の間に
    1ケ所以上設け、さらに電解液排出口を該主対極の他端
    と、該主対極を構成している小電極の間に1ケ所以上に
    設けたことを特徴とする電解処理装置。
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