WO2015137072A1 - モジュール式処理ユニット及びそれを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システム - Google Patents

モジュール式処理ユニット及びそれを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システム Download PDF

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重田　龍男
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株式会社シンク・ラボラトリー
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    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/16—Curved printing plates, especially cylinders

Definitions

  • the present invention relates to a modular processing unit and a fully automatic manufacturing system of a gravure cylinder using the processing unit.
  • Patent Documents 1 to 3 conventionally, a production line for a gravure printing roll has been constituted by a combination of an industrial robot and a stacker crane.
  • processing is performed for each of various processing units while chucking a plate-making roll using a cassette type roll chuck rotary conveyance unit with the stacker crane.
  • FIG. 8 shows a side view of a processing unit used in a conventional fully automatic gravure plate processing system.
  • a two-story processing unit 200 which is a conventional processing unit, includes a copper plating apparatus 202 in the lower stage and a degreasing apparatus 204 in the upper stage.
  • Reference numeral 206 denotes a storage tank for storing a plating solution, a degreasing solution, a resist stripping solution, and the like.
  • Each of the lower processing apparatus and the upper processing apparatus is provided with lids 208 and 210 for closing the opening for taking in and out the roll to be processed.
  • each of the lower and upper processing devices is a device having an independent frame. Therefore, each of the processing devices is assembled and placed on the lower device.
  • a two-story processing unit was configured by mounting the upper device. However, if each of the lower and upper processing devices has an independent frame, the processing unit cannot be standardized and the production efficiency is poor.
  • the present invention has been made in view of the current state of the prior art described above, and can be standardized, can improve production efficiency, and can be flexibly customized.
  • An object is to provide a manufacturing system.
  • a modular processing unit includes at least two industrial robots, and a plurality of processing units are installed within a handling range of at least one industrial robot.
  • a first processing tank module for accommodating a roll to be processed and performing a plate making process; a first beam module provided horizontally with respect to the floor; and a first beam module attached to the first beam module.
  • a first chuck module having a pair of chuck cones to be gripped from both ends and accommodated in the first processing tank module
  • a second processing tank module for accommodating the roll to be processed and performing a plate making process, a second beam module provided horizontally with respect to the floor, and the second
  • a second processing module having a pair of chuck cones attached to the beam module and having a pair of chuck cones for gripping the roll to be processed from both ends and accommodating it in the second processing tank, At least the first processing module and the second processing module are assembled to the frame member to form a multi-story processing unit.
  • At least one chuck cone of the pair of chuck cones attached to each of the first chuck module and the second chuck module is slidably attached to each of the first beam module and the second beam module.
  • the distance between the pair of chuck cones is preferably close to and away from each other.
  • a frame portion that supports the pair of chuck cones is provided perpendicular to the first beam module and the second beam module and horizontally with respect to the floor surface. Is preferred.
  • the chuck cones of the first chuck module and the second chuck module can be rotated via a spindle portion, and at least one of the spindle portions of the first chuck module and the second chuck module has an energized metal. It is preferable that the members are brought into contact with each other and a current is passed through the current-carrying metal member via a bus bar.
  • a fully automatic production system for a gravure cylinder according to the present invention is a fully automatic production system for a gravure cylinder using the modular processing unit, comprising at least two industrial robots, and handling at least one of the industrial robots.
  • a plurality of modular processing units are installed within the range, and a roll to be processed is gripped by a robot arm and sequentially transferred to the modular processing unit for processing.
  • the method for producing a gravure cylinder according to the present invention is characterized in that a gravure cylinder is produced using a fully automatic production system for the gravure cylinder.
  • the gravure cylinder according to the present invention is manufactured using a fully automatic manufacturing system for the gravure cylinder.
  • the present invention it is possible to provide a modular processing unit that can be standardized, improved in production efficiency, and can be flexibly customized, and a fully automatic manufacturing system for a gravure cylinder using the modular processing unit. There is an effect.
  • nickel plating and copper plating, resist peeling and corrosion, degreasing and copper plating, etc. can be modularized into a single processing unit to form an integrated frame structure, thereby realizing compactness and high accuracy. There is also a remarkable effect.
  • modules such as frame members and beam modules, which could not be achieved in the past, can be shared, thereby reducing costs and improving production efficiency.
  • FIG. 1 is a schematic exploded perspective view showing one embodiment of a modular processing unit according to the present invention. It is a schematic perspective view which shows the state which assembled the modular processing unit of FIG. It is a side view showing one embodiment of a modular processing unit concerning the present invention. It is a principal part expansion schematic diagram which shows the state which is making the electricity supply metal member contact
  • FIG. 5 is a schematic side view of FIG. 4. It is a principal part expansion schematic diagram which has connected the bus-bar and the electricity supply metal member with the clamp. It is a schematic plan view which shows one embodiment of the fully automatic manufacturing system of the gravure cylinder using the modular processing unit which concerns on this invention. It is a side view which shows the conventional processing unit.
  • reference numeral 10 denotes an embodiment of a modular processing unit according to the present invention.
  • the modular processing unit 10 includes a pair of frame members 12a and 12b erected opposite to each other, a first processing tank module 14 for accommodating a roll to be processed R and performing plate making processing, and a floor surface.
  • a first beam module 16 provided horizontally to the first beam module 16 and a pair of chucks attached to the first beam module 16 for gripping the roll to be processed from both ends and accommodating it in the first processing tank module 14
  • a first processing module 22 having a first chuck module 20 having cones 18a and 18b, a second processing tank module 24 for accommodating the roll to be processed and performing plate-making processing, and horizontal to the floor surface
  • the second beam module 26 provided on the second beam module 26 and the second beam module 26 are attached to the second beam module 26 so that the roll to be processed is gripped from both ends and accommodated in the second processing tank.
  • a second processing module 32 having a pair of chuck cones 18a and 18b, and at least the first processing module 22 and the second processing module 32 on the frame members 12a and 12b.
  • Reference numeral 34 denotes a storage tank for storing a processing solution such as a plating solution, a degreasing solution, or a resist stripping solution.
  • the multi-level structure of the modular processing unit 10 is a two-story structure in which the first processing module 22 is located in the lower stage and the second processing module 32 is located in the upper stage. It was.
  • the tank of the first processing tank module 14 of the first processing module 22 located in the lower stage is deeper than the second processing tank module 24 of the second processing module 32 located in the upper stage. It is preferable that the processing unit for performing a process such as plating is positioned as the first processing module 22 in the lower stage.
  • At least one chuck cone of the pair of chuck cones 18 a and 18 b attached to the first chuck module 20 and the second chuck module 30 is the first beam module 16 and the second beam module 26.
  • Each of the chuck cones 18a and 18b is configured to be slidably attached to each other so that the distance between the pair of chuck cones 18a and 18b can be freely separated.
  • the pair of chuck cones 18a and 18b attached to the first chuck module 20 and the second chuck module 30, respectively, includes the first chuck module 20 and the second chuck module 30.
  • the interval between the pair of chuck cones 18a and 18b can be freely contacted and separated. If necessary, for example, only the chuck cone 18a can be slid and the chuck cone 18b can be fixed, or only the chuck cone 18b can be slid and the chuck cone 18a can be fixed.
  • the first chuck module 20 and the second chuck module 30 include frame portions 38a and 38b that rotatably support the pair of chuck cones 18a and 18b via spindle portions 28a and 28b. It is orthogonal to the second beam module 26 and is provided horizontally with respect to the floor surface.
  • the reference can be made by providing the first beam module 16 and the second beam module 26, and the shaft movable portions of the left and right spindle portions 28a, 28b are on one beam (beam). Therefore, high accuracy can be maintained. In addition, there is an advantage that the accuracy of combination between the parts when the processing unit is made is improved.
  • a third processing module on the second processing module 32 described above.
  • a paper polishing apparatus or the like can be assembled on the second processing module 32 as the third processing module.
  • FIG. 3 shows a side view of the modular processing unit 10.
  • the first processing module 22 located in the lower stage can be used as a copper plating apparatus
  • the second processing module 32 located in the upper stage can be used as the degreasing apparatus 104, but the conventional processing shown in FIG. It can be seen that the height of the processing unit is reduced by about 25% compared to the two-story processing unit 200 which is a unit.
  • each of the first processing module 22 positioned at the lower stage and the second processing module 32 positioned at the upper stage are provided with lid portions 46 and 48 for closing the opening for taking in and out the roll to be processed. In the example of FIG. 3, the lid portions 46 and 48 are shown open.
  • the chuck cones 18a and 18b of the first chuck module 20 and the second chuck module 30 are rotatable via the spindle portions 28a and 28b, but at least the first chuck module 20 and the second chuck module.
  • a current-carrying metal member 40 is brought into contact with any one of the spindle portions 28a and 28b, and a current is passed through the current-carrying metal member 40 through a bus bar 42. You may comprise so that it may become.
  • symbol 44 is an electric wire from a rectifier, and is for making the alternating voltage from alternating current power supply into a DC voltage, and sending it to the electricity supply metal member 40.
  • FIG. 4 the code
  • Reference numeral 43 denotes a metal clamp that connects the bus bar 42 and the current-carrying metal member 40.
  • a metal clamp that connects the bus bar 42 and the current-carrying metal member 40.
  • reference numeral 50 indicates a fully automatic manufacturing system for a gravure cylinder according to the present invention.
  • the fully automatic gravure cylinder manufacturing system 50 includes at least two industrial robots, and a plurality of modular processing units are installed within the handling range of at least one of the industrial robots, and the processing roll is gripped by the robot arm.
  • a fully automatic production system for gravure cylinders that is sequentially transferred to the modular processing unit for processing.
  • the fully automatic gravure cylinder manufacturing system 50 is roughly divided into a processing chamber A and a processing chamber B.
  • the processing chamber A is further divided into processing chambers C.
  • the processing chamber A and the processing chamber B, and the processing chamber A and the processing chamber C are separated by walls 52 and 53, and communicated with each other through a shutter 54 that can be opened and closed.
  • reference numeral 56 denotes a first industrial robot, which has a multi-axis robot arm 58 that can turn freely.
  • Numeral R is a roll to be processed, and 62a and 62b are roll stock apparatuses, respectively.
  • roll stock apparatus for example, roll stock apparatuses disclosed in Patent Documents 1 to 4 can be used.
  • a chuck means 64 is provided at the tip of the robot arm 58, and the processing roll R can be detachably chucked by the chuck means 64.
  • reference numeral 60 denotes a second industrial robot, which has a multi-axis robot arm 66 that can turn freely.
  • a chuck means 68 is provided at the tip of the robot arm 66, and the processing roll R can be detachably chucked by the chuck means 68.
  • Reference numeral 70 is a photosensitive film coating apparatus
  • reference numeral 72 is a laser exposure apparatus.
  • the photosensitive film coating device 70 is provided on the laser exposure device 72, and an example in which the configuration is the same as that of the conventional two-story processing unit is shown.
  • Conventionally known devices can be applied to these devices.
  • a conventionally known photosensitive film coating apparatus and laser exposure apparatus are applied, but a modular processing unit as shown in FIGS. 1 to 3 may be employed.
  • Reference numeral 74 denotes a roll relay mounting table for placing the processing roll R for relay, and the handling area of the first industrial robot 56 and the handling area of the second industrial robot 60 overlap each other. Is provided.
  • Reference numeral 76 denotes an ultrasonic cleaning device with a drying function for performing ultrasonic cleaning processing and drying processing on the roll R to be processed. The ultrasonic cleaning device 76 with a drying function comes close to the roll relay mounting table 74. Is provided.
  • the ultrasonic cleaning device 76 has a storage tank for storing cleaning water and an ultrasonic vibrator provided at a lower portion of the storage tank, and vibrates the cleaning water by the ultrasonic vibration of the ultrasonic vibrator. It is an apparatus that can be cleaned.
  • the ultrasonic cleaning device with a drying function 76 is further provided with a drying function.
  • the ultrasonic cleaning device with a drying function 76 can perform ultrasonic cleaning and drying as necessary for each process.
  • the fully automatic gravure cylinder manufacturing system 50 is electrically controlled by a computer 78, and the first industrial robot 56 and the second industrial robot 60 are also controlled by the computer 78.
  • Reference numeral 80 denotes a developing device for developing the processing roll R.
  • a first modular processing unit 82A, a second modular processing unit 82B, and a third modular processing unit 82C are provided in the processing chamber B. Similar to the modular processing unit 10 described above, these modular processing units are modularized and standardized processing units.
  • the first modular processing unit 82A has a configuration in which a corrosion apparatus 84 is positioned as a first processing module in the lower stage and a resist stripping apparatus 86 is positioned as a second processing module in the upper stage.
  • a chrome plating apparatus 88 for performing chrome plating on the roll R to be processed is positioned as a first processing module in the lower stage, and an electrolytic degreasing apparatus 90 is positioned as a second processing module in the upper stage. It is a configuration.
  • a copper plating apparatus 92 is positioned as the first processing module in the lower stage, and a nickel plating apparatus 94 for performing nickel plating on the roll R to be processed is positioned as the second processing module in the upper stage. It is a configuration.
  • reference numeral 96 denotes a paper polishing apparatus for performing paper polishing
  • reference numeral 98 denotes a grindstone polishing apparatus.
  • Conventionally known apparatuses can be applied to these apparatuses.
  • paper polishing apparatuses and grindstone polishing apparatuses disclosed in Patent Documents 4 to 6 can be used.
  • the processing chamber A and the processing chamber C communicate with each other via a shutter 54, and the grindstone polishing device 98 and the paper polishing device 96 are disposed in the handling area of the first industrial robot 56.
  • the processing chamber A is a clean room.
  • the processing chamber A and the processing chamber B can each be a clean room as required.
  • Doors 102 and 104 are provided on the wall 100 of the processing chamber A, and a processed gravure cylinder is taken out and a new roll (plate base material) is put in.
  • the engraved gravure cylinder G is placed on one of the roll stock devices 62a and 62b and then carried out.
  • the roll to be processed from now on is placed on the other roll stock device.
  • a computer 78 is placed outside the processing chamber A, and various information are checked and managed, various programs are set, and the gravure cylinder fully automatic manufacturing system 50 is controlled. .
  • the illustrated example shows an example in which the roll R to be processed is placed on the roll stock device 62a, and the gravure cylinder G after plate making is placed on the roll stock device 62b.
  • the roll R is gripped by the robot arm 58 of the first industrial robot 56 and the robot arm 66 of the second industrial robot 66 and sequentially transferred to the modular processing units 82A, 82B, and 82C. Then the process is done.
  • the gravure cylinder is manufactured using the fully automatic manufacturing system 50 of the gravure cylinder, it can be manufactured faster, at lower power and at a lower cost than before.
  • 10 modular processing unit, 12a, 12b: frame member, 14: first processing tank module, 16: first beam module, 18a, 18b: chuck cone, 20: first chuck module, 22: first processing module, 24: second processing tank module, 26: second beam module, 28a, 28b: spindle unit, 30: second chuck module, 32: second processing module, 34, 206: storage tank, 36a, 36b: slide rail, 38a, 38b: Frame part, 40: Current-carrying metal member, 42: Bus bar, 43: Clamp, 44: Electric wire, 46, 48, 208, 210: Cover part, 50: Fully automatic manufacturing system, 52, 53: Wall, 54 : Shutter, 56: First industrial robot, 58, 66: Robot arm, 60: Second industrial robot 62a, 62b: roll stock device, 64, 68: chuck means, 66: second industrial robot, 70: photosensitive film coating device, 72: laser exposure device, 74: roll relay mounting table, 76: drying function Ultrasonic cleaning apparatus, 78:

Abstract

　規格化することができ且つ生産効率も向上し、フレキシブルにカスタマイズ可能なモジュール式処理ユニット及びそれを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システムを提供する。　相対向して立設せしめられた一対のフレーム部材と、第一処理槽モジュールと、床面に対して水平に設けられた第一梁モジュールと、第一チャックモジュールと、を有する第一処理モジュールと、第二処理槽モジュールと、床面に対して水平に設けられた第二梁モジュールと、第二チャックモジュールと、を有する第二処理モジュールと、を含み、前記フレーム部材に、少なくとも前記第一処理モジュール及び第二処理モジュールを組み付け、複層階構造の処理ユニットとしてなるようにした。

Description

モジュール式処理ユニット及びそれを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システム
　本発明は、モジュール化した処理ユニット及びそれを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システムに関する。
　従来、グラビアシリンダー（グラビア製版ロールとも呼ばれる）の製造を行うグラビア製版工場としては、特許文献１～３に記載されたものなどが知られている。
　特許文献１～３の図からわかるように、従来は産業用ロボットとスタッカクレーンの組み合わせにより、グラビア製版ロールの製造ラインを構成していた。
　スタッカクレーンを用いた製造ラインでは、スタッカクレーンでカセット形ロールチャック回転搬送ユニットを用いて被製版ロールをチャックしながら種々の処理ユニット毎の処理を行う。
　しかしながら、このようなスタッカクレーンを用いた製造ラインの場合、カセット形ロールチャック回転搬送ユニットを用いて被製版ロールをチャックしながら種々の処理ユニットへと順次受け渡していくため、その分だけ時間がかかるという問題があった。
　また、スタッカクレーンを用いた製造ラインの場合、カセット形ロールチャック回転搬送ユニットを用いて被製版ロールをチャックしながら処理ユニットに順次受け渡していくため、種々の処理ユニットを並列せしめる必要があるため、大きな設置スペースが必要となるという問題があった。
　さらに、スタッカクレーンを用いた製造ラインの場合、カセット形ロールチャック回転搬送ユニットを用いて被製版ロールをチャックしながら種々の処理ユニットへと順次受け渡していくため、発塵が生じるおそれがあるという問題もあった。
　そこで、グラビア製版ロールの製造を従来よりも迅速に行うことが出来、省スペース化をはかることが出来、また夜間であっても無人操業が可能であり、さらに、製造ラインをフレキシブルにカスタマイズすることができ、顧客の様々なニーズに応えることができる自由度の高い全自動グラビア製版用処理システムとして、特許文献４に示す全自動グラビア製版用処理システムを提案し好評を得ている。
　かかる従来の全自動グラビア製版用処理システムでは、処理ユニットとして、例えば下段が銅メッキ装置、上段が脱脂装置とした２階建て処理ユニットを開示している。図８に従来の全自動グラビア製版用処理システムに用いられる処理ユニットの側面図を示す。図８において、従来の処理ユニットである２階建て処理ユニット２００は、下段が銅メッキ装置２０２、上段が脱脂装置２０４で構成されている。また、符号２０６は、メッキ液、脱脂液やレジスト剥離液などを貯めるための貯蔵タンクを示す。また、下段の処理装置及び上段の処理装置のそれぞれには、被処理ロールを出し入れするための開口部を閉塞せしめるための蓋部２０８，２１０が設けられている。
　このような従来の全自動グラビア製版用処理システムにおける２階建て処理ユニットでは、下段及び上段の各処理装置はそれぞれ独立したフレームを有する装置であったため、それぞれを組み立てて、下段の装置の上に上段の装置を載せることで２階建て処理ユニットが構成されていた。しかしながら、下段及び上段の各処理装置がそれぞれ独立したフレームを有する装置とすると、処理ユニットが規格化できず、生産効率も悪かった。
　全自動グラビア製版用処理システムをさらにフレキシブルにカスタマイズを進める場合、処理ユニットのサイズが区区であると、カスタマイズがし難いという問題もあった。
特開２００４－２２３７５１号公報 特開２００４－２２５１１１号公報 特開２００４－２３２０２８号公報 ＷＯ２０１２／０４３５１５号公報
　本発明は、上記した従来技術の現状に鑑みてなされたもので、規格化することができ且つ生産効率も向上し、フレキシブルにカスタマイズ可能なモジュール式処理ユニット及びそれを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システムを提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明に係るモジュール式処理ユニットは、少なくとも二台の産業用ロボットを備え、少なくともいずれかの産業用ロボットのハンドリング範囲内に複数の処理ユニットを設置し、ロボットアームで被処理ロールを把持して該処理ユニットに順次移送して処理するグラビアシリンダーの全自動製造システムに用いられるモジュール式処理ユニットであり、相対向して立設せしめられた一対のフレーム部材と、該被処理ロールを収容して製版処理を行うための第一処理槽モジュールと、床面に対して水平に設けられた第一梁モジュールと、該第一梁モジュールに取り付けられ、該被処理ロールを両端から把持して該第一処理槽モジュール内に収容せしめるための一対のチャックコーンを有する第一チャックモジュールと、を有する第一処理モジュールと、該被処理ロールを収容して製版処理を行うための第二処理槽モジュールと、床面に対して水平に設けられた第二梁モジュールと、該第二梁モジュールに取り付けられ、該被処理ロールを両端から把持して該第二処理槽内に収容せしめるための一対のチャックコーンを有する第二チャックモジュールと、を有する第二処理モジュールと、を含み、前記フレーム部材に、少なくとも前記第一処理モジュール及び第二処理モジュールを組み付け、複層階構造の処理ユニットとしてなることを特徴とする。
　前記第一チャックモジュール及び第二チャックモジュールのそれぞれに取り付けられた前記一対のチャックコーンのうち少なくとも一つのチャックコーンが、前記第一梁モジュール及び第二梁モジュールのそれぞれに摺動可能に取り付けられてなり、前記一対のチャックコーンの間隔が接離自在とされてなるのが好ましい。
　前記第一チャックモジュール及び第二チャックモジュールは、前記一対のチャックコーンを支持するフレーム部が、前記第一梁モジュール及び前記第二梁モジュールに直交し、且つ床面に対して水平に設けられるのが好適である。
　さらに、前記第一チャックモジュール及び第二チャックモジュールのチャックコーンが、スピンドル部を介して回転可能とされてなり、少なくとも前記第一チャックモジュール及び第二チャックモジュールのいずれかのスピンドル部に、通電メタル部材を当接せしめ、前記通電メタル部材に、バスバーを介して電流を通電してなるのが好ましい。
　本発明に係るグラビアシリンダーの全自動製造システムは、前記モジュール式処理ユニットを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システムであり、少なくとも二台の産業用ロボットを備え、少なくともいずれかの産業用ロボットのハンドリング範囲内に複数のモジュール式処理ユニットを設置し、ロボットアームで被処理ロールを把持して該モジュール式処理ユニットに順次移送して処理するようにしたことを特徴とする。
　本発明に係るグラビアシリンダーの製造方法は、前記グラビアシリンダーの全自動製造システムを用いてグラビアシリンダーを製造することを特徴とする。
　本発明に係るグラビアシリンダーは、前記グラビアシリンダーの全自動製造システムを用いて製造されたことを特徴とする。
　本発明によれば、規格化することができ且つ生産効率も向上し、フレキシブルにカスタマイズ可能なモジュール式処理ユニット及びそれを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システムを提供することができるという著大な効果を奏する。
　また、例えばニッケルメッキと銅メッキ、レジスト剥離と腐食、脱脂と銅メッキ等、二つの工程を一つの処理ユニットにモジュール化して一体のフレーム構造とすることで、コンパクト化と高精度化が実現できるという著大な効果も奏する。
　さらに、規格化することで、従来はなしえなかったフレーム部材や梁モジュールなどの各モジュールの共通化などもできるため、それによるコストの削減や生産効率の向上も可能となる。
本発明に係るモジュール式処理ユニットの一つの実施の形態を示す概略分解斜視図である。 図２のモジュール式処理ユニットを組み立てた状態を示す概略斜視図である。 本発明に係るモジュール式処理ユニットの一つの実施の形態を示す側面図である。 本発明に係るモジュール式処理ユニットのスピンドル部に通電メタル部材を当接せしめている状態を示す要部拡大概略図である。 図４の側面模式図である。 バスバーと通電メタル部材とをクランプで繋いでいる示す要部拡大概略図である。 本発明に係るモジュール式処理ユニットを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システムの一つの実施の形態を示す概略平面図である。 従来の処理ユニットを示す側面図である。
　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、本発明の技術思想から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。
　本発明に係るモジュール式処理ユニットを添付図面に基づいて説明する。
　図１～図３において、符号１０は本発明に係るモジュール式処理ユニットの一つの実施の形態を示す。モジュール式処理ユニット１０は、相対向して立設せしめられた一対のフレーム部材１２ａ，１２ｂと、被処理ロールＲを収容して製版処理を行うための第一処理槽モジュール１４と、床面に対して水平に設けられた第一梁モジュール１６と、該第一梁モジュール１６に取り付けられ、該被処理ロールを両端から把持して該第一処理槽モジュール１４内に収容せしめるための一対のチャックコーン１８ａ，１８ｂを有する第一チャックモジュール２０と、を有する第一処理モジュール２２と、該被処理ロールを収容して製版処理を行うための第二処理槽モジュール２４と、床面に対して水平に設けられた第二梁モジュール２６と、該第二梁モジュール２６に取り付けられ、該被処理ロールを両端から把持して該第二処理槽内に収容せしめるための一対のチャックコーン１８ａ，１８ｂを有する第二チャックモジュール３０と、を有する第二処理モジュール３２と、を含み、前記フレーム部材１２ａ，１２ｂに、少なくとも前記第一処理モジュール２２及び第二処理モジュール３２を組み付け、複層階構造の処理ユニットとしてなる。なお、符号３４は、メッキ液、脱脂液やレジスト剥離液等の処理液を貯めるための貯蔵タンクである。
　図１～図３の例では、モジュール式処理ユニット１０の複層階構造としては、第一処理モジュール２２が下段に位置し、第二処理モジュール３２が上段に位置する２階建ての構造を示した。また、図示例では、上段に位置する第二処理モジュール３２の第二処理槽モジュール２４よりも、下段に位置する第一処理モジュール２２の第一処理槽モジュール１４の方が、槽が深いため、メッキ処理などの工程を行う処理ユニットを第一処理モジュール２２として下段に位置させるのが好適である。
　また、前記第一チャックモジュール２０及び第二チャックモジュール３０のそれぞれに取り付けられた前記一対のチャックコーン１８ａ，１８ｂのうち少なくとも一つのチャックコーンが、前記第一梁モジュール１６及び第二梁モジュール２６のそれぞれに摺動可能に取り付けられてなり、前記一対のチャックコーン１８ａ，１８ｂの間隔が接離自在とされる構成である。
　図１～図３の例では、前記第一チャックモジュール２０及び第二チャックモジュール３０のそれぞれに取り付けられた前記一対のチャックコーン１８ａ，１８ｂは、前記第一チャックモジュール２０及び第二チャックモジュール３０が、第一梁モジュール１６及び第二梁モジュール２６のスライドレール３６ａ，３６ｂ上を摺動することで、前記一対のチャックコーン１８ａ，１８ｂの間隔が接離自在な構成とされている。必要に応じて、例えば、チャックコーン１８ａ側だけを摺動可能としチャックコーン１８ｂについては固定としたり、或いはチャックコーン１８ｂ側だけを摺動可能としチャックコーン１８ａについては固定としたりして、チャックコーンの片側を固定とし、これにより前記一対のチャックコーン１８ａ，１８ｂの間隔を接離自在とすることも可能である。チャックコーンの片側を固定とした場合、駆動装置や電源などの確保が不要となるため、処理ユニットの全幅が小さくなる利点がある。
　前記第一チャックモジュール２０及び第二チャックモジュール３０は、前記一対のチャックコーン１８ａ，１８ｂをスピンドル部２８ａ，２８ｂを介して回転可能に支持するフレーム部３８ａ，３８ｂが、前記第一梁モジュール１６及び前記第二梁モジュール２６に直交し、且つ床面に対して水平に設けられている。
　このように、前記第一梁モジュール１６及び前記第二梁モジュール２６という梁を設けたことで基準ができ、左右のスピンドル部２８ａ，２８ｂの軸可動部が１本の梁（ビーム）上にあるため、高い精度を維持できる。また、処理ユニットを作る際の各パーツ間の組み合わせ精度が向上するという利点もある。
　なお、複層階構造であるから、上記した第二処理モジュール３２の上に、さらに第三処理モジュールを組み付けることも可能である。例えば、ペーパー研磨装置等を第三処理モジュールとして、第二処理モジュール３２の上に組み付けることもできる。
　図３にモジュール式処理ユニット１０の側面図を示す。モジュール式処理ユニット１０は、例えば下段に位置する第一処理モジュール２２を銅メッキ装置、上段に位置する第二処理モジュール３２を脱脂装置１０４とすることができるが、図８に示した従来の処理ユニットである２階建て処理ユニット２００と比べて、およそ処理ユニットの高さが２５％縮小されていることがわかる。また、下段に位置する第一処理モジュール２２及び上段に位置する第二処理モジュール３２のそれぞれには、被処理ロールを出し入れするための開口部を閉塞せしめるための蓋部４６，４８が設けられており、図３の例では、蓋部４６，４８が開いた状態を示した。
　したがって、高さを抑えてよりコンパクト化するとともに、メッキの高速化と省電力化を実現することができる。これにより、優れたコストパフォーマンスを発揮する。
　また、前記第一チャックモジュール２０及び第二チャックモジュール３０のチャックコーン１８ａ，１８ｂは、スピンドル部２８ａ，２８ｂを介して回転可能とされているが、少なくとも前記第一チャックモジュール２０及び第二チャックモジュール３０のいずれかのスピンドル部２８ａ，２８ｂに、図４～図６に示すように、通電メタル部材４０を当接せしめ、前記通電メタル部材４０に、バスバー（bus bar）４２を介して電流を通電してなるように構成してもよい。図４において、符号４４は、整流器からの電線であり、交流電源からの交流電圧を直流電圧にして通電メタル部材４０に送るものためである。符号４３は、バスバー４２と通電メタル部材４０とを繋いでいる金属製のクランプである。このようにして、図６に示される如く、通電メタル部材４０に、バスバー４２を介して電流を通電してなるようにすることで、処理ユニットの周囲の床面に電源ケーブル等を這わせる必要がなくなるので、レイアウトの自由度がさらに増す利点がある。通電メタル部材４０及びバスバー４２の材質としては、銅が好適に使用できる。
　次に、上述したモジュール式処理ユニット１０を用いたグラビアシリンダーの全自動製造システムを添付図面を用いて説明する。
　図７において、符号５０は本発明に係るグラビアシリンダーの全自動製造システムを示す。
　グラビアシリンダーの全自動製造システム５０は、少なくとも二台の産業用ロボットを備え、少なくともいずれかの産業用ロボットのハンドリング範囲内に複数のモジュール式処理ユニットを設置し、ロボットアームで被処理ロールを把持して該モジュール式処理ユニットに順次移送して処理するようにしたグラビアシリンダーの全自動製造システムである。
　グラビアシリンダーの全自動製造システム５０は、大きく分けて処理室Ａと処理室Ｂに分けられている。そして、処理室Ａは、さらに処理室Ｃに分けられている。前記処理室Ａと処理室Ｂ、前記処理室Ａと処理室Ｃとは壁５２，５３で分け隔てられており、かつ開閉自在なシャッター５４を介して連通せしめられている。
　処理室Ａの構成について説明する。処理室Ａにおいて、符号５６は第一の産業用ロボットであり、旋回自在な多軸のロボットアーム５８を有している。
　符号Ｒは被処理ロールであり、６２ａ，６２ｂ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１～４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。
　ロボットアーム５８の先端には、チャック手段６４が設けられており、前記チャック手段６４により、被処理ロールＲを着脱自在にチャック可能とされている。
　次に、処理室Ｂの構成について説明する。処理室Ｂにおいて、符号６０は第二の産業用ロボットであり、旋回自在な多軸のロボットアーム６６を有している。
　ロボットアーム６６の先端には、チャック手段６８が設けられており、前記チャック手段６８により、被処理ロールＲを着脱自在にチャック可能とされている。
　符号７０は感光膜塗布装置であり、符号７２はレーザ露光装置である。図示例では、レーザ露光装置７２の上に感光膜塗布装置７０が設けられており、従来の２階建て処理ユニットと同様の構成とした例を示した。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る。図示例では、従来公知の感光膜塗布装置及びレーザ露光装置を適用した例を示したが、図１～３のようにモジュール化した処理ユニットを採用することも可能である。
　符号７４は中継のために被処理ロールＲを置くためのロール中継載置台であり、前記第一の産業用ロボット５６のハンドリングエリアと第二の産業用ロボット６０のハンドリングエリアとが重複する位置に設けられている。符号７６は被処理ロールＲに対し、超音波洗浄処理及び乾燥処理を行うための乾燥機能付超音波洗浄装置であり、前記ロール中継載置台７４に前記乾燥機能付超音波洗浄装置７６が近接して設けられている。
　超音波洗浄装置７６は、洗浄水を溜めるための貯留槽と前記貯留槽の下部に設けられた超音波振動子とを有しており、前記超音波振動子の超音波振動で洗浄水を振動させて洗浄を行うことができる装置である。乾燥機能付超音波洗浄装置７６には、さらに乾燥機能が設けられている。乾燥機能付超音波洗浄装置７６により、各処理毎に必要に応じて、超音波洗浄及び乾燥が行えるようになっている。
　また、グラビアシリンダーの全自動製造システム５０は、コンピュータ７８で電気的に制御されており、第一の産業用ロボット５６及び第二の産業用ロボット６０もコンピュータ７８により制御されている。
　符号８０は被処理ロールＲに現像処理するための現像装置である。
　そして、処理室Ｂには、第一のモジュール式処理ユニット８２Ａ、第二のモジュール式処理ユニット８２Ｂ、第三のモジュール式処理ユニット８２Ｃが設けられている。これらのモジュール式処理ユニットは、上述したモジュール式処理ユニット１０と同様に、モジュール化されて規格化された処理ユニットである。
　第一のモジュール式処理ユニット８２Ａは、下段に第一処理モジュールとして腐食装置８４が位置し、上段に第二処理モジュールとしてレジスト剥離装置８６が位置する構成である。
　第二のモジュール式処理ユニット８２Ｂは、下段に第一処理モジュールとして被処理ロールＲにクロムメッキを行うためのクロムメッキ装置８８が位置し、上段に第二処理モジュールとして電解脱脂装置９０が位置する構成である。
　第三のモジュール式処理ユニット８２Ｃは、下段に第一処理モジュールとして銅メッキ装置９２が位置し、上段に第二処理モジュールとして被処理ロールＲにニッケルメッキを行うためのニッケルメッキ装置９４が位置する構成である。
　次に、処理室Ｃの構成について説明する。処理室Ｃにおいて、符号９６はペーパー研磨を行うためのペーパー研磨装置であり、符号９８は砥石研磨装置である。これら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４～６に開示されたようなペーパー研磨装置及び砥石研磨装置を用いることができる。
　処理室Ａと処理室Ｃとはシャッター５４を介して連通せしめられており、砥石研磨装置９８及びペーパー研磨装置９６は、前記第一の産業用ロボット５６のハンドリングエリアに配置されている。
　図示の例では前記処理室Ａがクリーンルームとされている。前記処理室Ａ及び処理室Ｂは、必要に応じてそれぞれクリーンルームとすることが可能である。
　処理室Ａの壁１００には扉１０２，１０４が設けられており、処理後の製版されたグラビアシリンダーを取り出したり、新たな被処理ロール（版母材）を入れたりする。製版されたグラビアシリンダーＧはロールストック装置６２ａ，６２ｂのいずれか一方に載置された後、搬出される。一方、これから製版が行われる被処理ロールは他方のロールストック装置に載置される。処理室Ａの外側には、コンピュータ７８が置かれており、種々の情報をチェックしたり管理したり、種々のプログラムの設定などが行われると共に、グラビアシリンダーの全自動製造システム５０の制御を行う。
　図示例では、ロールストック装置６２ａに被処理ロールＲを載置し、ロールストック装置６２ｂに製版後のグラビアシリンダーＧを載置した例を示した。
　このようにして、第一の産業用ロボット５６のロボットアーム５８及び第二の産業用ロボット６６のロボットアーム６６で被処理ロールＲを把持して該モジュール式処理ユニット８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃに順次移送して処理が行われるようにされている。
　グラビアシリンダーの全自動製造システム５０を用いてグラビアシリンダーを製造するようにすれば、従来よりも、より早く、省電力で、低コストで製造できる。
　１０：モジュール式処理ユニット、１２ａ，１２ｂ：フレーム部材、１４：第一処理槽モジュール、１６：第一梁モジュール、１８ａ，１８ｂ：チャックコーン、２０：第一チャックモジュール、２２：第一処理モジュール、２４：第二処理槽モジュール、２６：第二梁モジュール、２８ａ，２８ｂ：スピンドル部、３０：第二チャックモジュール、３２：第二処理モジュール、３４，２０６：貯蔵タンク、３６ａ，３６ｂ：スライドレール、３８ａ，３８ｂ：フレーム部、４０：通電メタル部材、４２：バスバー、４３：クランプ、４４：電線、４６，４８，２０８，２１０：蓋部、５０：全自動製造システム、５２，５３：壁、５４：シャッター、５６：第一の産業用ロボット、５８，６６：ロボットアーム、６０：第二の産業用ロボット、６２ａ，６２ｂ：ロールストック装置、６４，６８：チャック手段、６６：第二の産業用ロボット、７０：感光膜塗布装置、７２：レーザ露光装置、７４：ロール中継載置台、７６：乾燥機能付超音波洗浄装置、７８：コンピュータ、８０：現像装置、８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ：モジュール式処理ユニット、８４：腐食装置、８６：レジスト剥離装置、８８：クロムメッキ装置、９０：電解脱脂装置、９２，２０２：銅メッキ装置、９４：ニッケルメッキ装置、９６：ペーパー研磨装置、９８：砥石研磨装置、１００：壁、１０２，１０４：扉、１０４，２０４：脱脂装置、２００：従来の処理ユニット、Ａ，Ｂ，Ｃ：処理室、Ｇ：グラビアシリンダー、Ｒ：被処理ロール。

Claims (7)

  1. 　少なくとも二台の産業用ロボットを備え、各産業用ロボットのハンドリング範囲内に複数の処理ユニットを設置し、ロボットアームで被処理ロールを把持して該処理ユニットに順次移送して処理するグラビアシリンダーの全自動製造システムに用いられるモジュール式処理ユニットであり、
    相対向して立設せしめられた一対のフレーム部材と、
    該被処理ロールを収容して製版処理を行うための第一処理槽モジュールと、
    床面に対して水平に設けられた第一梁モジュールと、
    該第一梁モジュールに取り付けられ、該被処理ロールを両端から把持して該第一処理槽モジュール内に収容せしめるための一対のチャックコーンを有する第一チャックモジュールと、
    を有する第一処理モジュールと、
    該被処理ロールを収容して製版処理を行うための第二処理槽モジュールと、
    床面に対して水平に設けられた第二梁モジュールと、
    該第二梁モジュールに取り付けられ、該被処理ロールを両端から把持して該第二処理槽内に収容せしめるための一対のチャックコーンを有する第二チャックモジュールと、
    を有する第二処理モジュールと、
    を含み、前記フレーム部材に、少なくとも前記第一処理モジュール及び第二処理モジュールを組み付け、複層階構造の処理ユニットとしてなることを特徴とするモジュール式処理ユニット。
  2. 　前記第一チャックモジュール及び第二チャックモジュールのそれぞれに取り付けられた前記一対のチャックコーンのうち少なくとも一つのチャックコーンが、前記第一梁モジュール及び第二梁モジュールのそれぞれに摺動可能に取り付けられてなり、前記一対のチャックコーンの間隔が接離自在とされてなることを特徴とする請求項１記載のモジュール式処理ユニット。
  3. 　前記第一チャックモジュール及び第二チャックモジュールは、前記一対のチャックコーンを支持するフレーム部が、前記第一梁モジュール及び前記第二梁モジュールに直交し、且つ床面に対して水平に設けられることを特徴とする請求項１又は２記載のモジュール式処理ユニット。
  4. 　前記第一チャックモジュール及び第二チャックモジュールのチャックコーンが、スピンドル部を介して回転可能とされてなり、少なくとも前記第一チャックモジュール及び第二チャックモジュールのいずれかのスピンドル部に、通電メタル部材を当接せしめ、前記通電メタル部材に、バスバーを介して電流を通電してなることを特徴とする請求項１～３いずれか１項記載のモジュール式処理ユニット。
  5. 　請求項１～４いずれか１項記載のモジュール式処理ユニットを用いたグラビアシリンダーの全自動製造システムであり、
    少なくとも二台の産業用ロボットを備え、少なくともいずれかの産業用ロボットのハンドリング範囲内に複数のモジュール式処理ユニットを設置し、ロボットアームで被処理ロールを把持して該モジュール式処理ユニットに順次移送して処理するようにしたことを特徴とするグラビアシリンダーの全自動製造システム。
  6. 　請求項５記載のグラビアシリンダーの全自動製造システムを用いてグラビアシリンダーを製造することを特徴とするグラビアシリンダーの製造方法。
  7. 　請求項５記載のグラビアシリンダーの全自動製造システムを用いて製造されたことを特徴とするグラビアシリンダー。
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