WO2007135899A1 - グラビア製版ロールの全自動製造システム - Google Patents

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WO2007135899A1
WO2007135899A1 PCT/JP2007/059955 JP2007059955W WO2007135899A1 WO 2007135899 A1 WO2007135899 A1 WO 2007135899A1 JP 2007059955 W JP2007059955 W JP 2007059955W WO 2007135899 A1 WO2007135899 A1 WO 2007135899A1
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WO
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gravure
roll
forming
film
perhydropolysilazane
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PCT/JP2007/059955
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tsutomu Sato
Tatsuo Shigeta
Kaku Shigeta
Original Assignee
Think Laboratory Co., Ltd.
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/02—Engraving; Heads therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING 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
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/04—Printing plates or foils; Materials therefor metallic
    • B41N1/06—Printing plates or foils; Materials therefor metallic for relief printing or intaglio printing

Definitions

  • the present invention relates to a fully automatic production system for a gravure printing roll that can be provided with a surface-enhanced coating layer having sufficient strength without using chromium plating, and in particular, a surface-enhanced coating layer that replaces a chromium layer.
  • the present invention relates to a fully automatic production system for a gravure plate making roll provided with a silicon dioxide film.
  • a conventional gravure printing roll manufacturing process involves degreasing a hollow roll, attaching a copper sulfate plating, performing precision cylinder processing with a grindstone polishing device, coating and forming a photosensitive film, and then performing image exposure by laser single exposure. Baked, developed, corroded to form cells, resist stripped, chrome plated, and ground to remove by paper polishing. For iron hollow rolls, degrease and attach nickel plating to add copper sulfate plating, and for aluminum hollow rolls, zinc pretreatment with zincate method or Anodal method. When the copper sulfate plating was added, the cocoon treatment process was performed.
  • a gravure plate roll (gravure cylinder) is formed with fine concave portions (gravure cells) corresponding to the plate making information to produce a plate surface, and the gravure cell is filled with ink to form a substrate.
  • a general gravure plate roll is provided with a copper plating layer (plate material) for forming a plate surface on the surface of a hollow metal roll such as aluminum or iron. Etching is performed on the copper plating layer according to plate making information. , And then a hard chrome layer is formed by chrome plating to increase the press life of the gravure plate roll to form a surface-enhanced coating layer, and plate making (plate surface production) is completed.
  • Patent Documents 1 to 4 Patent Documents 1 to 4.
  • gravure plates gravure cylinders
  • Patent Document 11 proposes a technique for forming a silicon dioxide-silicon film on the copper plating layer of a gravure cylinder using a perhydropolysilazane solution and using it as a surface-enhanced coating layer.
  • the applicant of the present application has arranged a large number of plate-making rolls diagonally on a roll pallet so that the surface length direction of the plate-making rolls coincides with a reciprocating industrial robot and a conical surface bus.
  • Turntable-type roll stock device that can lean on the surface and a turf polishing device, and industrial robots pick up the pre-made rolls stocked in the roll stock device and deliver them to the device, copper sulfate plating polishing
  • a coating mill for gravure printing and a gravure plate making factory that perform plate making in a process of film coating laser image baking, development, and etching are proposed (Patent Document 5).
  • the applicant of the present application is equipped with an industrial robot and a roll loading / unloading device capable of reciprocating and swiveling, a roll stock device capable of stocking a large number of plate-making rolls, and a grindstone polishing device.
  • the plate making roll stocked in the roll stock machine is taken out and delivered to the machine, and the copper sulfate plating, polishing, photosensitive film coating, laser image printing, plate making is performed by the baking, developing, and etching processes.
  • Patent Document 6 Propose the Tsuki Factory
  • the applicant of the present invention is an industrial robot capable of reciprocating and swiveling, and a large number of plate-making rolls are inclined to the roll pallet so that the surface length direction of the plate-making roll coincides with the generatrix of the conical surface.
  • a plate-making port that is equipped with a turntable type roll stock device and a grinding wheel polishing device that can lean against the circumferential arrangement, and is stocked in the roll stock device by an industrial robot. Remove the tool and transfer it to the machine. Copper sulfate plating-Polishing Photosensitive film coating-Image printing with a laser development-Etching Resist stripping Nickel alloy plating-Plate making roll for gravure printing Proposal of Mettsuki factory and gravure plate making factory!
  • the applicant of the present application chucks at least a laser exposure device, a photosensitive film coating device, a roll mounting table, and a plate-making roll in a room adjacent to the room where the measuring line is installed.
  • the traveling industrial robot is configured to send and receive the plate making tool to / from the equipment in the room and the room where the measuring line is installed by the traveling industrial robot.
  • the company also proposed a gravure plate factory (Patent Document 8).
  • Patent Document 1 JP 2001-089126 A
  • Patent Document 2 JP 2002-105676
  • Patent Document 3 JP 2003-197611
  • Patent Document 4 JP 2003-336010
  • Patent Document 5 JP 2004-223751
  • Patent Document 6 JP 2004-225111 A
  • Patent Document 7 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-232028
  • Patent Document 8 Japanese Patent Laid-Open No. 10-193551
  • Patent Document 9 JP 2002-205369 A
  • Patent Document 10 Japanese Patent Publication No.57-36995
  • Patent Document 11 WO2007Z 013333
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art.
  • a fully automatic manufacturing system for Daravia pre-rolling rolls that enables unattended operation even at night, by forming a silicon dioxide film on the copper plating layer of the gravure cylinder using Zan solution and fully automating the technology used as a surface reinforcing coating layer The purpose is to provide.
  • a fully automatic gravure plate making roll production system of the present invention is a fully automatic gravure plate making roll production system for producing a gravure plate making roll used for gravure printing, comprising a hollow roll A copper plating forming means for forming a copper plating on the substrate, a gravure cell forming means for forming a gravure cell on the hollow roll coated with the copper plating, and a perhydropolysilazane on the hollow roll formed with the gravure cell.
  • Perhydropolysilazane coating means for forming a coating film, film formation heat treatment means for forming a silicon dioxide film by heating the hollow roll on which the perhydropolysilazane coating film is formed, and the copper plating
  • a first automatic transfer means for automatically transferring a hollow roll to the forming means, and a copper plating forming means.
  • An automatic transport means for automatically transporting the copper roll-plated hollow roll to the gravure cell forming means, and a hollow roll on which the gravure cell is formed in the gravure cell forming means as the perhydropolysilazane coating means and the film forming heat treatment.
  • Second automatic transfer means for automatically transferring to the means.
  • the gravure cell may be formed by an etching method or an electronic engraving method.
  • the etching method is a method of forming a gravure cell by applying a photosensitive solution to a plate cylinder surface of a copper-plated hollow roll and baking it directly, followed by etching.
  • the electronic engraving method is a method of engraving a gravure cell on a copper surface of a gravure cylinder (gravure plate making roll) by mechanically operating a diamond engraving needle by a digital signal. Therefore, the gravure cell forming means by the etching method includes a conventionally known photosensitive film coating apparatus and laser exposure apparatus.
  • a gravure cell forming means by the electronic engraving method a conventionally known electronic engraving machine can be mentioned.
  • the perhydropolysilazane may be applied by applying a perhydropolysilazane solution by a spray coating method or an ink jet method. Therefore, perhydropolysilazane coating means For example, a coating apparatus similar to the photosensitive film coating apparatus disclosed in Patent Documents 5 to 9 can be used.
  • solvents for dissolving the perhydropolysilazane
  • known solvents may be used.
  • the perhydropolysilazane solution prepared by dissolving in the various solvents described above is converted into silicon dioxide by heating with superheated steam as it is, but the reaction rate is increased, the reaction time is shortened, and the reaction temperature is decreased.
  • the catalyst is preferably used for the purpose of improving the adhesion of the formed silicon dioxide film.
  • These catalysts are also known and, for example, amines and palladium are used. Specifically, as described in Patent Document 1, organic amines such as C1 5 alkyl groups having 13 alkyl groups are arranged.
  • These catalysts may be added in advance to the perhydropolysilazane solution, or may be contained in a vaporized state in the treatment atmosphere during the heat treatment with superheated steam.
  • the temperature of superheated steam is 100 ° C or higher, preferably more than 100 ° C and 300 ° C or lower, and the processing time is about 1 minute to 1 hour. Preferred Or about 5 to 40 minutes, more preferably about 10 to 30 minutes. The longer the treatment time, the higher the hardness of the silicon dioxide-silicon film, but the above treatment times are suitable in view of economy.
  • the heat treatment with superheated steam may be a single-stage treatment, it is preferable to use a multi-stage heat treatment including a primary and a secondary heat treatment.
  • ° C ⁇ 170. C preferably 105 ° C to 170 ° C, 1 minute to 30 minutes
  • the conditions of the second heat treatment are 140 ° C to 200 ° C, 1 minute to 30 minutes
  • the temperature of the second heat treatment is It is preferable to set the temperature higher than the temperature of the first heat treatment, and the temperature of the second heat treatment is preferably 5 ° C or more higher than the temperature of the first heat treatment !, preferably 10 ° C or more High!
  • the first automatic transfer means for automatically transferring a hollow roll to the copper plating forming means a conventionally known industrial robot can be used.
  • an automatic transporting means for automatically transporting the copper-plated hollow roll in the copper plating forming means to the gravure cell forming means a conventionally known stagger crane can be used, and a cassette type roll can be used with this stagger crane. A configuration in which the chuck device is conveyed can be used.
  • a conventionally known method is used as the second automatic transfer means for automatically transferring the hollow roll in which the gravure cell is formed in the gravure cell forming means to the perhydropolysilazane coating means and the film forming heat treatment means.
  • Industrial robots can be used.
  • a silicon dioxide film is formed on a copper plating layer of a gravure cylinder using a perhydropolysilazane solution, and the technology used as a surface-enhanced coating layer is fully automated, so that unmanned operation is performed even at night. It is possible to provide a fully automatic production system for gravure plate rolls that can be used!
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a fully automatic production system for a gravure plate making roll according to the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a fully automatic production system for a gravure plate making roll according to the present invention.
  • FIG. 1 A fully automatic production system for a gravure printing roll according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
  • reference numeral 10 denotes a fully automatic production system for gravure printing rolls according to the present invention.
  • the fully automatic production system 10 for gravure printing rolls is composed of robot rooms A1 and A2 and a measuring room B.
  • reference numeral 12a is an industrial robot that acts as a first automatic transfer means, and has a robot arm 14a.
  • Reference numeral 16 denotes a hollow roll (plate base material), and 18a and 18b denote roll stock apparatuses, respectively.
  • roll stock device for example, roll stock devices disclosed in Patent Documents 5 to 7 can be used.
  • Reference numeral 20 denotes an automatic polishing apparatus.
  • a polishing apparatus disclosed in Patent Documents 5 to 7 can be used.
  • Reference numeral 22 denotes a photosensitive film coating apparatus
  • reference numeral 24 denotes a laser exposure apparatus.
  • the photosensitive film coating device 22 and the laser exposure device 24 function as gravure cell forming means.
  • Conventionally known apparatuses can be applied to these apparatuses.
  • a photosensitive film coating apparatus and a laser exposure apparatus disclosed in Patent Documents 5 to 8 can be used.
  • reference numeral 23 is a stagger crane that acts as an automatic transport means, and reference numeral 33 is transported by the stuck crane 23.
  • This is a cassette type roll chuck rotating and conveying unit.
  • the stagger crane 23 is configured to lift and convey a force-set type roll chuck device (not shown), and the cassette type roll chuck device chucks chuck holes at both ends of the hollow roll 16 positioned horizontally. It is configured to have a pair of chuck cones that can rotate and energize and a waterproof cap that seals the outside of each chuck cone.
  • Reference numeral 32 denotes a cassette-type roll chuck rotary transport unit mounting table for mounting a standby cassette-type roll chuck rotary transport unit.
  • the stagger crane 23, the cassette-type roll chuck rotating / conveying unit 33, and the cassette-type roll chuck rotating / conveying unit mounting table 32 conventionally known ones can be used.
  • those described in Patent Documents 5 to 7 can be used.
  • Reference numeral 26 denotes a desorption unit
  • reference numeral 28 denotes a developing unit
  • reference numeral 30 denotes a water washing and drying unit.
  • the desorption unit 26 for example, the one disclosed in Patent Document 10 can be used, and as the developing unit 28, a conventionally known one (for example, Patent Documents 5 to 8) can be used.
  • the washing / drying unit 30 is a unit for washing and drying the hollow roll 16 with water.
  • the industrial robot 14a chucks the hollow roll 16 and delivers it onto the four conical rolls of the relay stand device (not shown, see, for example, Patent Document 6), or on the four conical rolls.
  • the mounted hollow roll 16 is received.
  • the stagger crane 23 lifts the cassette-type roll chuck rotary conveyance unit 33 and sets it on the hollow roll 16 mounted on the four conical rolls of the relay stand device. Then, the cassette-type roll chuck rotary conveyance unit 33 chucks both ends of the hollow roll 16, and the stagger crane 23 lifts the cassette-type roll chuck rotary conveyance unit 33 and conveys it between the units.
  • Each unit is in a state where the end plates on both sides of the cassette-type roll chuck rotary transport unit 33 are received in the bay and the cassette-type roll chuck rotary transport unit 33 is received. Detachable, develop, wash and dry, degrease, copper sulfate plating, and nickel plating.
  • Reference numeral 34 is a perhydropolysilazane pretreatment unit
  • reference numeral 36 is a corrosion unit
  • reference numeral 38 is a resist stripping unit
  • reference numeral 40 is a copper plating unit (copper plating forming means)
  • reference numeral 42 is- The Keckel unit
  • 44 is an electrolytic degreasing unit.
  • the perhydropolysilazane pretreatment unit 34 is a device for degreasing and washing the hollow roll 16 as a pretreatment for forming a perhydropolysilazane coating film.
  • a conventionally known degreasing device can be used.
  • Other apparatuses used in the plating process are conventionally known.
  • the processing apparatuses described in Patent Documents 5 to 7 may be used.
  • reference numeral 12b is an industrial robot acting as a second automatic transfer means, and has a robot arm 14b.
  • Reference numeral 46 denotes a perhydropolysilazane coating means for forming a coating film of perhydropolysilazane.
  • the perhydropolysilazane coating means 46 is the same device as the photosensitive film coating device 22 described above.
  • Reference numeral 48 denotes a film forming heat treatment means, which is a conventionally known heater using superheated steam.
  • Reference numerals 18c and 18d denote roll stock apparatuses.
  • the roll stock device disclosed in Patent Documents 5 to 7 can be used.
  • the hollow roll 16 is stocked in the roll stock devices 18a and 18b, degreased by the electrolytic degreasing unit 44, attached with copper sulfate by the copper plating unit 40, and precision cylindrical processing is performed by the automatic polishing device 20. Thereafter, a photosensitive film is applied and formed by the photosensitive film coating apparatus 22. Then, an image is printed by laser exposure in the laser exposure device 24, developed in the developing unit 28, washed in the water washing / drying unit 30, and corroded in the corrosion unit 36 to form cells. Then, the resist stripping unit 38 performs resist stripping, and the perhydropolysilazane pretreatment unit 34 performs perhydropolysilazane pretreatment.
  • the hollow roll 16 is formed with a perhydropolysilazane coating film by the perhydropolysilazane coating means 46, and is heat-treated by the film forming heat treatment means 48 to form a silicon dioxide film.
  • the hollow roll 16 in which the gravure cell is formed is stocked in, for example, a roll stock apparatus 18d, and then the robot moves to the perhydropolysilazane coating means 46. It is automatically loaded by the arm 14b and a coating film of perhydropolysilazane is formed. Thereafter, it is automatically carried into the film forming heat treatment means 48 by the robot arm 14b to form a silicon dioxide film.
  • the hollow roll 16 on which the silicon dioxide film is formed by the film forming heat treatment means 48 is stocked, for example, to the roll stock apparatus 18c and is carried away. In this way, the gravure plate making roll 50 is fully automatic.

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Abstract

　ペルヒドロポリシラザン溶液を用いてグラビアシリンダーの銅メッキ層に二酸化珪素被膜を形成し、表面強化被膜層として用いる技術を全自動化し、夜間であっても無人操業が可能なグラビア製版ロールの全自動製造システムを提供する。グラビア印刷に用いられるグラビア製版ロールを製造するための全自動製造システムであって、銅メッキ形成手段と、グラビアセル形成手段と、ペルヒドロポリシラザン塗布手段と、被膜形成熱処理手段と、第一自動移載手段と、自動搬送手段と、第二自動移載手段と、を含むようにした。

Description

グラビア製版ロールの全自動製造システム 技術分野
[0001] 本発明は、クロムメツキを用いることなぐ充分な強度を有する表面強化被覆層を具 備することができるようにしたグラビア製版ロールの全自動製造システムに関し、特に クロム層に替わる表面強化被覆層として二酸ィ匕珪素被膜層を設けるようにしたグラビ ァ製版ロールの全自動製造システムに関する。
背景技術
[0002] 従来のグラビア製版ロールの製造工程は、中空ロールを脱脂処理して硫酸銅メツキ を付け、砥石研磨装置で精密円筒加工を行ってから、感光膜を塗布形成し、レーザ 一露光により画像を焼き付け、現像し、腐食してセルを形成し、レジスト剥離し、クロム メツキを付け、ペーパー研磨により砂目を立てて取り出すことが行われていた。鉄の 中空ロールにあっては脱脂処理し、ニッケルメツキを付けてカゝら硫酸銅メツキを付け、 又、アルミの中空ロールにあっては、ジンケート法又はァノダール法のメツキ前処理を 行なってカゝら硫酸銅メツキを付けると!ヽぅ処理工程が行われて 、た。
[0003] グラビア印刷では、グラビア製版ロール (グラビアシリンダー）に対し、製版情報に応 じた微小な凹部 (グラビアセル)を形成して版面を製作し当該グラビアセルにインキを 充填して被印刷物に転写するものである。一般的なグラビア製版ロールにぉ 、ては、 アルミニウムや鉄などの金属製中空ロールの表面に版面形成用の銅メツキ層（版材） を設け、該銅メツキ層にエッチングによって製版情報に応じ多数の微小な凹部 (ダラ ビアセル)を形成し、次いでグラビア製版ロールの耐刷カを増すためのクロムメツキに よって硬質のクロム層を形成して表面強化被覆層とし、製版 (版面の製作)が完了す る。し力し、クロムメツキ工程においては毒性の高い六価クロムを用いているために、 作業の安全維持を図るために余分なコストがかかる他、公害発生の問題もあり、クロ ム層に替わる表面強化被覆層の出現が待望されて 、るのが現状である。
[0004] 一方、ペルヒドロポリシラザン溶液を金属ゃ榭脂等の基体に塗布し、大気中もしくは 水蒸気を含む雰囲気中で熱処理し二酸化珪素の被膜を形成する方法は公知であり (特許文献 1〜4)、この硬質で強靱なニ酸ィ匕珪素 (SiO )被膜によって自動車等の
2
乗物の外装内装の保護膜、メガネフレーム等の金属製装飾品の劣化防止膜、建築 物の内装外装の劣化'汚れ防止膜等や各種基板、例えば、各種金属部材、各種プ ラスチック部材、各種セラミック部材、太陽電池用基板、各種光導波路用基板、液晶 用基板等を被覆する技術が知られている (特許文献 1〜4)。しかし、グラビア製版口 ール (グラビアシリンダー）の製造にぉ 、て、銅メツキ層にペルヒドロポリシラザン溶液 を用いて二酸ィ匕珪素被膜を形成し、クロム層に替わる表面強化被覆層として用いる 技術は 、まだ開発されて 、な 、。
[0005] そこで、本願出願人は鋭意研究を進めた結果、ペルヒドロポリシラザン溶液を用い てグラビアシリンダーの銅メツキ層に二酸ィ匕珪素被膜を形成し、表面強化被覆層とし て用いる技術を提案した (特許文献 11)。
[0006] 一方、本願出願人は、往復旋回自在な産業用ロボット及び円錐面の母線に被製版 ロールの面長方向が一致するように多数本の被製版ロールをロールパレットに斜め に円周配列に立て掛けることができるターンテーブル式のロールストック装置と砲石 研磨装置を備え、産業用ロボットが、ロールストック装置にストックされた被製版ロール を取り出して装置への受け渡しを行い、硫酸銅メッキー研磨 感光膜塗布 レーザ 一による画像焼付け一現像一エッチングの工程により製版を行うグラビア印刷用被 製版ロールのメツキ工場及びグラビア製版工場を提案して 、る (特許文献 5)。
[0007] また、本願出願人は、往復旋回自在な産業用ロボット及びロール入出装置と多数 本の被製版ロールをストックすることができるロールストック装置と砥石研磨装置を備 え、産業用ロボットが、ロールストック装置にストックされた被製版ロールを取り出して 装置への受け渡しを行い、硫酸銅メツキ—研磨 感光膜塗布 レーザーによる画像 焼付け—現像—エッチングの工程により製版を行うグラビア印刷用被製版ロールのメ ツキ工場を提案して ヽる (特許文献 6)。
[0008] さらに、本願出願人は、往復旋回自在な産業用ロボット及び円錐面の母線に被製 版ロールの面長方向が一致するように多数本の被製版ロールをロールパレットに斜 めに円周配列に立て掛けることができるターンテーブル式のロールストック装置と砥 石研磨装置を備え、産業用ロボットが、ロールストック装置にストックされた被製版口 ールを取り出して装置への受け渡しを行い、硫酸銅メッキー研磨 感光膜塗布ーレ 一ザ一による画像焼付け 現像 -エッチング レジスト剥離 ニッケル合金メッキ - 焼入れの工程により製版を行うグラビア印刷用被製版ロールのメツキ工場及びグラビ ァ製版工場を提案して!/ヽる (特許文献 7)。
[0009] その他にも、本願出願人は、メツキラインが設置された部屋と隣接する部屋に、少な くとも、レーザー露光装置と感光膜塗布装置とロール載置台と被製版ロールを両端 チャックしてハンドリングする走行形産業用ロボットを備え、走行形産業用ロボットによ り部屋内の装置との間で、並びに、メツキラインが設置された部屋との間で被製版口 ールの授受を行うように構成されて 、るグラビア製版工場なども提案して 、る (特許文 献 8)。
[0010] しかしながら、ペルヒドロポリシラザン溶液を用いてグラビアシリンダーの銅メツキ層 に二酸化珪素被膜を形成し、表面強化被覆層として用いる技術を全自動化し、夜間 であっても無人操業が可能なグラビア製版ロールの全自動製造システムは 、まだ開 発されていない。
特許文献 1 :特開 2001— 089126
特許文献 2 :特開 2002— 105676
特許文献 3：特開 2003— 197611
特許文献 4:特開 2003— 336010
特許文献 5 :特開 2004— 223751
特許文献 6：特開 2004 -225111
特許文献 7：特開 2004 - 232028
特許文献 8:特開平 10— 193551
特許文献 9：特開 2002— 205369
特許文献 10:特公昭 57— 36995
特許文献 11 :WO2007Z〇13333
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0011] 本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑みなされたもので、ペルヒドロポリシラ ザン溶液を用いてグラビアシリンダーの銅メツキ層に二酸化珪素被膜を形成し、表面 強化被覆層として用いる技術を全自動化し、夜間であっても無人操業が可能なダラ ビア製版ロールの全自動製造システム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
[0012] 上記課題を解決するために、本発明のグラビア製版ロールの全自動製造システム は、グラビア印刷に用いられるグラビア製版ロールを製造するための全自動グラビア 製版ロール製造システムであって、中空ロールに銅メツキをするための銅メツキ形成 手段と、前記銅メツキがされた中空ロールにグラビアセルを形成するためのグラビア セル形成手段と、前記グラビアセルが形成された中空ロールにペルヒドロポリシラザ ン塗布膜を形成するためのペルヒドロポリシラザン塗布手段と、前記ペルヒドロポリシ ラザン塗布膜が形成された中空ロールを加熱することにより二酸化珪素被膜の形成 を行うための被膜形成熱処理手段と、前記銅メツキ形成手段に中空ロールを自動的 に移載する第一自動移載手段と、前記銅メツキ形成手段において銅メツキされた中 空ロールを前記グラビアセル形成手段に自動的に搬送する自動搬送手段と、前記グ ラビアセル形成手段においてグラビアセルが形成された中空ロールを前記ペルヒドロ ポリシラザン塗布手段及び前記被膜形成熱処理手段に自動的に移載するための第 二自動移載手段と、を含むことを特徴とする。
[0013] 中空ロール (版母材)の銅メツキ形成手段としては、従来公知の銅メツキ層が使用で きる（例えば、特許文献 5〜10)。グラビアセルの形成は、エッチング法又は電子彫刻 法によって行えばよい。ここでエッチング法は、銅メツキされた中空ロールの版胴面に 感光液を塗布して直接焼き付けた後、エッチングしてグラビアセルを形成する方法で ある。電子彫刻法は、デジタル信号によりダイヤモンド彫刻針を機械的に作動させグ ラビアシリンダー (グラビア製版ロール)の銅表面にグラビアセルを彫刻する方法であ る。したがって、エッチング法によるグラビアセル形成手段としては、従来公知の感光 膜塗布装置及びレーザー露光装置が挙げられる。電子彫刻法によるグラビアセル形 成手段としては、従来公知の電子彫刻機が挙げられる。
[0014] ペルヒドロポリシラザンの塗布は、ペルヒドロポリシラザン溶液をスプレーコート方式 やインクジェット方式で塗布すればよい。したがって、ペルヒドロポリシラザン塗布手段 としては、例えば特許文献 5〜9に開示された感光膜塗布装置と同様の塗布装置を 使用することが可能である。
[0015] 上記ペルヒドロポリシラザンを溶解する溶剤としては公知のものを用いればよいが、 例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エーテル、 THF、塩化メチレン、四塩化炭素 、ジブチルエーテル、ソルべッソ、ジイソプロピルエーテル、メチルターシャリーブチル エーテル、デカヒドロナフタリンのほか特許文献 3に記載されたようなァ-ソール、デ カリン、シクロへキサン、シクロへキセン、メチルシクロへキサン、ェチルシクロへキサ ン、リモネン、へキサン、オクタン、ノナン，デカン、 C8— C11アルカン混合物、 C18 C11芳香族炭化水素混合物、 C8以上の芳香族炭化水素を 5重量％以上 25重量 %以下含有する脂肪族 Z脂環式炭化水素混合物などを用いることができる。
[0016] 上記した各種溶剤に溶解されて作製されるペルヒドロポリシラザン溶液は、そのまま でも過熱水蒸気による加熱処理によって二酸化珪素へ転化するが、反応速度の増 カロ、反応時間の短縮、反応温度の低下、形成される二酸化珪素被膜の密着性の向 上等を図る目的で触媒を用いるのが好ましい。これらの触媒も公知であり、例えばァ ミンやパラジウムが用いられるが、具体的には、特許文献 1に記載されるように、有機 ァミン、例えば C1 5のアルキル基が 1 3個配置された第 1 第 3級の直鎖状脂肪 族ァミン、フエ-ル基が 1—3個配置された第 1—第 3級の芳香族ァミン、ピリジン又は これにメチル、ェチル基等のアルキル基が核置換された環状脂肪族ァミン等が挙げ られ、さらに好ましいものとして、ジェチルァミン、トリエチルァミン、モノブチルァミン、 モノプロピルァミン、ジプロピルアミン等を挙げることができる。これらの触媒はペルヒ ドロポリシラザン溶液に予め添加しておいてもよぐまた過熱水蒸気による加熱処理 の際の処理雰囲気中に気化状態で含有させることもできる。
[0017] 前記ペルヒドロポリシラザン塗布膜が形成された中空ロールを加熱することにより二 酸ィ匕珪素被膜形成を行うには、過熱水蒸気による加熱処理が好適である。したがつ て、被膜形成熱処理手段としては、公知の過熱水蒸気を用いた加熱器が使用できる
[0018] 過熱水蒸気による加熱の好適な処理条件としては、過熱水蒸気の温度は 100°C以 上、好ましくは 100°Cを超え 300°C以下であり、処理時間は、 1分〜 1時間程度、好ま しくは 5分〜 40分程度、さらに好ましくは 10分〜 30分程度である。処理時間を長くす ればそれだけ二酸ィ匕珪素被膜の硬度は上がるが、経済性を考慮すると上記した処 理時間が好適である。
[0019] 過熱水蒸気による加熱処理は 1段処理でもよいが、第 1次及び第 2次加熱処理を含 む複数段の加熱処理とするのが好適であり、第 1次加熱処理の条件を 100°C〜170 。C、好ましくは 105°C〜170°C、 1分〜 30分、及び第 2次加熱処理の条件を 140°C 〜200°C、 1分〜 30分とし、第 2次加熱処理の温度を第 1次加熱処理の温度よりも高 く設定することが好適であり、第 2次加熱処理の温度が第 1次加熱処理の温度より 5 °C以上高!、ことが好ましく、 10°C以上高!、ことがより好まし!/、。
[0020] 前記銅メツキ形成手段に中空ロールを自動的に移載する第一自動移載手段として は、従来公知の産業用ロボットが使用できる。前記銅メツキ形成手段において銅メッ キされた中空ロールを前記グラビアセル形成手段に自動的に搬送する自動搬送手 段としては、従来公知のスタツカクレーンが使用でき、このスタツカクレーンでカセット 型ロールチャック装置が搬送される構成が使用できる。前記グラビアセル形成手段に おいてグラビアセルが形成された中空ロールを前記ペルヒドロポリシラザン塗布手段 及び前記被膜形成熱処理手段に自動的に移載するための第二自動移載手段として は、従来公知の産業用ロボットが使用できる。
発明の効果
[0021] 本発明によれば、ペルヒドロポリシラザン溶液を用いてグラビアシリンダーの銅メツキ 層に二酸化珪素被膜を形成し、表面強化被覆層として用いる技術を全自動化し、夜 間であっても無人操業が可能なグラビア製版ロールの全自動製造システムを提供す ることができると!/、う著大な効果を奏するものである。
図面の簡単な説明
[0022] [図 1]本発明に係るグラビア製版ロールの全自動製造システムの概略平面図である。
符号の説明
[0023] 10 :本発明に係るグラビア製版ロールの全自動製造システム、 12a, 12b :産業用口 ボット、 14a, 14b :ロボットアーム、 16 :中空ロール、 18a, 18b, 18c, 18d:ロールス トツク装置、 20 :自動研磨装置、 22 :感光膜塗布装置、 23 :スタツカクレーン、 24 :レ 一ザ一露光装置、 26 :脱着ユニット、 28 :現像ユニット、 30 :水洗乾燥ユニット、 32 : カセット形ロールチャック回転搬送ユニット載置台、 33 :カセット形ロールチャック回転 搬送ユニット、 34 :ペルヒドロポリシラザン前処理ユニット、 36 :腐食ユニット、 38 :レジ スト剥離ユニット、 40 :銅メツキユニット、 42 :ニッケルメツキユニット、 44 :電解脱脂処 理ユニット、 46 :ペルヒドロポリシラザン塗布手段、 48 :被膜形成熱処理手段、 50 :グ ラビア製版ロール、 Al, A2 :ロボット室、 B :メツキ室。
発明を実施するための最良の形態
[0024] 以下に本発明の実施の形態を説明するが、これら実施の形態は例示的に示される もので、本発明の技術思想力も逸脱しない限り種々の変形が可能なことはいうまでも ない。
[0025] 図 1は、本発明に係るグラビア製版ロールの全自動製造システムの概略平面図で ある。
[0026] 本発明に係るグラビア製版ロールの全自動製造システムを添付図面を用いて説明 する。図 1において、符号 10は本発明に係るグラビア製版ロールの全自動製造シス テムを示す。グラビア製版ロールの全自動製造システム 10は、ロボット室 A1及び A2 と、メツキ室 Bと力ら構成されている。
[0027] ロボット室 A1の構成について説明する。ロボット室 A1において、符号 12aは第一 自動移載手段として作用する産業用ロボットであり、ロボットアーム 14aを有している。
[0028] 符号 16は中空ロール (版母材）であり、 18a, 18bはそれぞれロールストック装置で ある。このロールストック装置については例えば特許文献 5〜7に開示されたロールス トツク装置を用いることが可能である。なお、符号 20は自動研磨装置であり、例えば 特許文献 5〜7に開示されているような研磨装置を用いることが可能である。
[0029] 符号 22は感光膜塗布装置であり、符号 24はレーザー露光装置である。感光膜塗 布装置 22及びレーザー露光装置 24はグラビアセル形成手段として作用する。これら の装置には従来公知の装置を適用することができ、例えば特許文献 5〜8に開示さ れたような感光膜塗布装置及びレーザー露光装置を用いることができる。
[0030] 次に、メツキ室 Bの構成について説明する。メツキ室 Bにおいて、符号 23は自動搬 送手段として作用するスタツカクレーンであり、符号 33はスタツカクレーン 23で搬送さ れるカセット形ロールチャック回転搬送ユニットである。前記スタツカクレーン 23は力 セット型ロールチャック装置（図示省略)を吊り上げて搬送する構成であり、前記カセ ット型ロールチャック装置は、水平に位置される中空ロール 16の両端のチャック孔を チャック回転し通電し得る一対のチャックコーン及び各チャックコーンの外側を密封 する防水キャップを有する構成とされて 、る。これらスタツカクレーンの構造及びカセ ット型ロールチャック装置の構造については、例えば特許文献 5〜7など力 公知で あるため詳細な説明は省略する。符号 32は待機用のカセット形ロールチャック回転 搬送ユニットを載置するためのカセット形ロールチャック回転搬送ユニット載置台であ る。スタツカクレーン 23、カセット形ロールチャック回転搬送ユニット 33及びカセット形 ロールチャック回転搬送ユニット載置台 32は従来公知のものを使用することができ、 例えば特許文献 5〜 7に記載のものが使用できる。
[0031] 符号 26は脱着ユニット、符号 28は現像ユニット、符号 30は水洗乾燥ユニットを示 す。脱着ユニット 26は例えば特許文献 10に開示されたものが使用でき、現像ュニッ ト 28についても従来公知のもの（例えば特許文献 5〜8)を使用できる。水洗乾燥ュ ニット 30は、中空ロール 16を水洗乾燥するためのユニットである。
[0032] 産業用ロボット 14aは、中空ロール 16をチャックして中継台装置（図示省略、例えば 特許文献 6参照）の四本の円錐ロールの上に受け渡し、又、四本の円錐ロールの上 に載置された中空ロール 16を受け取る。スタツカクレーン 23は、カセット形ロールチ ャック回転搬送ユニット 33を吊り上げて中継台装置の四本の円錐ロールの上に載せ られた中空ロール 16の上にセットする。すると、カセット形ロールチャック回転搬送ュ ニット 33が中空ロール 16の両端をチャックし、スタツカクレーン 23は、カセット形ロー ルチャック回転搬送ユニット 33を吊り上げて各ユニット間を搬送する。各ユニットは、 カセット形ロールチャック回転搬送ユニット 33の装置フレームの両側の端板を湾部に 受け入れて該カセット形ロールチャック回転搬送ユニット 33を受け入れた状態となり、 この状態で中空ロール 16に対して着脱、現像、洗浄'乾燥、脱脂処理、硫酸銅メツキ 処理、ニッケルメツキ処理ができる構成である。
[0033] 符号 34はペルヒドロポリシラザン前処理ユニット、符号 36は腐食ユニット、符号 38 はレジスト剥離ユニット、符号 40は銅メツキユニット (銅メツキ形成手段）、符号 42は- ッケルメツキユニット、符号 44は電解脱脂ユニットである。ペルヒドロポリシラザン前処 理ユニット 34は、ペルヒドロポリシラザン塗布膜形成の前処理として、中空ロール 16 の脱脂'洗浄を行うための装置であり、例えば従来公知の脱脂装置が使用できる。メ ツキ工程に用いられるその他の装置については、従来公知であり、例えば特許文献 5〜7に記載された処理装置を使用すればよい。
[0034] 次に、ロボット室 A2の構成について説明する。ロボット室 A2において、符号 12bは 第二自動移載手段として作用する産業用ロボットであり、ロボットアーム 14bを有して いる。
[0035] 符号 46は、ペルヒドロポリシラザンの塗布膜形成を行うためのペルヒドロポリシラザ ン塗布手段である。ペルヒドロポリシラザン塗布手段 46は、上記した感光膜塗布装置 22と同様の装置である。
[0036] 符号 48は、被膜形成熱処理手段であり、従来公知の過熱水蒸気を用いた加熱器 である。
[0037] 符号 18c, 18dはそれぞれロールストック装置である。このロールストック装置につい ては例えば特許文献 5〜7に開示されたロールストック装置を用いることが可能である
[0038] 次に、グラビア製版ロールの全自動製造システム 10の作用を説明する。中空ロー ル 16は、ロールストック装置 18a, 18bにストックされた後、電解脱脂処理ユニット 44 で脱脂処理されて銅メツキユニット 40で硫酸銅メツキを付けられ、自動研磨装置 20で 精密円筒加工を行ってから、感光膜塗布装置 22で感光膜を塗布形成される。そして 、レーザー露光装置 24でレーザー露光により画像を焼き付けられ、現像ユニット 28 で現像され、水洗乾燥ユニット 30で水洗いされ、腐食ユニット 36にて腐食されてセル が形成される。そして、レジスト剥離ユニット 38にてレジスト剥離が行われ、ペルヒドロ ポリシラザン前処理ユニット 34にてペルヒドロポリシラザン前処理が行われる。
[0039] その後、中空ロール 16はペルヒドロポリシラザン塗布手段 46にてペルヒドロポリシラ ザンの塗布膜が形成され、被膜形成熱処理手段 48で熱処理されることにより二酸ィ匕 珪素被膜が形成される。グラビアセルが形成された中空ロール 16は、例えばロール ストック装置 18dにストックされ、その後ペルヒドロポリシラザン塗布手段 46へロボット アーム 14bによって自動的に搬入されペルヒドロポリシラザンの塗布膜が形成される 。その後、被膜形成熱処理手段 48へロボットアーム 14bによって自動的に搬入され 二酸化珪素被膜が形成される。被膜形成熱処理手段 48で二酸化珪素被膜が形成 された中空ロール 16は例えばロールストック装置 18cへとストックされ、運び出される 。このようにして、グラビア製版ロール 50が全自動で出来上がる。

Claims

請求の範囲
グラビア印刷に用いられるグラビア製版ロールを製造するための全自動製造システ ムであって、
中空ロールに銅メツキをするための銅メツキ形成手段と、
前記銅メツキがされた中空ロールにグラビアセルを形成するためのグラビアセル形 成手段と、
前記グラビアセルが形成された中空ロールにペルヒドロポリシラザン塗布膜を形成 するためのペルヒドロポリシラザン塗布手段と、
前記ペルヒドロポリシラザン塗布膜が形成された中空ロールを加熱することにより二 酸化珪素被膜の形成を行うための被膜形成熱処理手段と、
前記銅メツキ形成手段に中空ロールを自動的に移載する第一自動移載手段と、 前記銅メツキ形成手段において銅メツキされた中空ロールを前記グラビアセル形成 手段に自動的に搬送する自動搬送手段と、
前記グラビアセル形成手段においてグラビアセルが形成された中空ロールを前記 ペルヒドロポリシラザン塗布手段及び前記被膜形成熱処理手段に自動的に移載する ための第二自動移載手段と、
を含むことを特徴とするグラビア製版ロールの全自動製造システム。
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