WO2023068190A1 - 塗布装置および塗膜形成方法 - Google Patents

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WO2023068190A1
WO2023068190A1 PCT/JP2022/038350 JP2022038350W WO2023068190A1 WO 2023068190 A1 WO2023068190 A1 WO 2023068190A1 JP 2022038350 W JP2022038350 W JP 2022038350W WO 2023068190 A1 WO2023068190 A1 WO 2023068190A1
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WO
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airflow
coating
moving
jetting
peripheral surface
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PCT/JP2022/038350
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English (en)
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Inventor
中田泰宏
谷義則
箕浦潔
飯原明宏
Original Assignee
東レ株式会社
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    • B05D3/04—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases
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    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials

Definitions

  • the present invention relates to a coating device and coating film forming method for coating a coating material on the peripheral surface of a cylindrical substrate.
  • a coating film is formed on the peripheral surface of a cylindrical substrate.
  • Various methods have been proposed for coating film formation.
  • Methods for applying a coating material to the peripheral surface of a cylindrical substrate include, for example, immersion coating in which the substrate is immersed in a liquid bath and then lifted up, spiral coating in which a spiral coating is applied to the peripheral surface of the substrate, and droplets are applied to the substrate. There is a spray application that blows onto the peripheral surface.
  • spiral coating as shown in Patent Document 1 rotates a cylindrical base material about its axis, and while relatively moving a coating nozzle in the axial direction, a coating material is discharged from the coating nozzle, and a circular coating is applied.
  • a coating film is formed by spirally applying a coating material to the peripheral surface of a columnar substrate.
  • Spiral coating has advantages such as high utilization efficiency of the coating liquid, the ability to apply even a high viscosity coating material, and the ability to dry and cure while rotating.
  • Patent Document 2 discloses a method for flattening a coating film by blowing air immediately after the coating material adheres to the peripheral surface of a cylindrical substrate.
  • JP-A-02-273576 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-055778
  • the flattening processing time may be prolonged.
  • the longer the distance to be moved by the airflow jetting means the more the one airflow jetting means can flatten the entire surface of the cylindrical substrate.
  • the time required for scanning is lengthened.
  • the moving speed of the air jetting means also becomes slow, resulting in a longer flattening processing time.
  • Patent Document 2 proposes a slit-type air nozzle capable of simultaneously blowing air in the entire axial direction and a block-type air nozzle incorporating a plurality of air nozzles.
  • the nozzle position is fixed with respect to the axial direction, and unlike the flattening process performed by moving one air nozzle, the nozzle does not move in the axial direction.
  • the force to move the coating material in the axial direction is weak. Therefore, it was not possible to carry out a sufficient flattening treatment under the conditions of applying a high-viscosity coating material or a thin film.
  • the present invention reduces the processing time and improves productivity when applying a high-viscosity coating material to the peripheral surface of a cylindrical substrate and blowing air to flatten the coating film. It is an object of the present invention to provide a coating apparatus and a coating method capable of forming a high-quality coating film by performing a sufficient flattening treatment even under coating conditions for a high-viscosity coating material or a thin film.
  • the coating device of the present invention has the following configuration. i.e. (1) coating means for applying a coating material to the peripheral surface of a cylindrical base material; rotation driving means for rotating the cylindrical base material around the axis of the cylinder; There is at least one airflow injection means for injecting an airflow onto a part of the peripheral surface of the material, and at least one moving means for moving the airflow injection means so that the airflow is injected onto the peripheral surface to which the coating material is applied.
  • the coating apparatus is provided with a plurality of airflow jetting means, and the airflow is jetted over the entire peripheral surface to which the coating material is applied by the plurality of airflow jetting means, the moving means, and the driving means. be.
  • the coating means includes a moving means for moving the discharge hole of the coating material in a direction different from the direction in which the peripheral surface of the substrate is rotated by the rotation driving means.
  • the movement of the discharge hole by the moving means of the coating means and the movement of the airflow jetting means by the moving means for moving the airflow jetting means can be independently controlled.
  • the plurality of airflow jetting means are arranged at regular intervals in a direction parallel to the rotation axis of the cylindrical base material, and each airflow jetting means is arranged on the peripheral surface of the cylindrical base material.
  • the airflow injection means further comprises means for controlling the pressure of the airflow to be injected or the distance between the airflow injection portion and the peripheral surface to which the coating material is applied, according to (1) to (3). Any one of the coating apparatuses.
  • the means for controlling the pressure of the jetted airflow comprises a determiner interlocking with the moving portion of the airflow jetting means to determine the start point and/or the end point of the movement, and the amount of movement of the moving portion and the airflow.
  • the application apparatus according to any one of (1) to (5), further comprising a controller in which a program for inputting pressure information and executing predetermined scanning is stored.
  • a plurality of airflow injecting means for injecting the airflow while linearly moving the plurality of airflow injecting means in the axial direction of the cylindrical base material, and injecting the airflow
  • a plurality of airflow injection means are arranged at regular intervals in the axial direction, and the plurality of airflow injection means move linearly at the same speed in the axial direction while simultaneously injecting airflow, and the coating material is applied to the entire peripheral surface.
  • a coating film forming method characterized by jetting an air stream.
  • the plurality of airflow injecting means are air nozzles for injecting airflow from injection holes, and the plurality of airflow injecting means injects airflow at a constant supply pressure or a constant flow rate in the axial direction at a constant moving speed. , and before stopping the movement, the supply pressure or flow rate of air is continuously reduced from a constant supply pressure or constant flow rate.
  • the plurality of airflow injection means are air nozzles for injecting airflow from injection holes, and the plurality of airflow injection means move in the axial direction at a constant movement speed while injecting airflow at a constant supply pressure.
  • a waterless coating film comprising a silicone material is formed on the peripheral surface of a cylindrical substrate.
  • the film surface can be flattened in a short time even under coating conditions such as coating of a high-viscosity coating liquid on the peripheral surface of a cylindrical substrate or coating of a thin film. It is possible to form a coating film on the entire circumference of the cylindrical substrate with high productivity. Furthermore, coating unevenness can be flattened in the axial direction, and coating unevenness remaining after the flattening treatment is less likely to occur, making it possible to form a coating film of good quality over the entire width.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a perspective schematic diagram which shows one embodiment of the coating device which concerns on this invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a front schematic diagram which shows one embodiment of the coating device which concerns on this invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a plane schematic diagram which shows one embodiment of the coating device which concerns on this invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a side schematic diagram which shows one embodiment of the coating device which concerns on this invention. It is a schematic diagram of a coating film cross section showing the form of coating streaks.
  • FIG. 4 is a relationship diagram showing an embodiment of (a) the relationship between the supply pressure and the moving distance of the airflow jetting means, and (b) the relationship between the moving speed and the moving distance of the airflow jetting means in the flattening operation. It is a schematic diagram of the measurement result showing the change of the film thickness shape in the planarization operation.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a coating device.
  • FIG. 1(a) mainly shows the configuration for coating
  • FIG. 1(b) mainly shows the configuration for flattening a coating film by jetting an air stream.
  • 2, 3, and 4 are a front view, a plan view, and a right side view, respectively, showing in detail the coating device 100 during the coating operation shown in (a) of FIG.
  • the coating apparatus 100 shown in FIG. 1 rotates a cylindrical base material 111 to be coated around its axis, and a discharge nozzle 121 for discharging a coating material is mounted on the cylindrical base material.
  • Airflow is jetted toward the coating material F on the outer peripheral surface of. It has a function of flattening the coating material by moving a plurality of air jet means provided at regular intervals in the axial direction of the cylindrical substrate 111 .
  • one airflow injection means is represented by one airflow injection section 141 .
  • a hole is provided at the tip of the airflow injection part 141 so that the airflow can be injected, and the airflow can be injected to a part of the peripheral surface of the cylindrical substrate.
  • the airflow injection holes may be circular or slit-shaped.
  • only the airflow injection section 141 at the end portion as one airflow injection means is given a reference numeral, but the nozzle-shaped portions protruding from the airflow injection head 142 are a number of airflow injection sections 141. That is, it has a plurality of airflow injection means.
  • the plurality of airflow jetting portions 141 can be moved in the axial direction using the moving means of the airflow jetting means.
  • the moving means of the air jetting means is connected to the stage 151, the slider 152 and the actuator 153, which are moving mechanisms.
  • the area covered by one airflow injection means is small, and the airflow is evenly sprayed from a plurality of airflow injection means, so that the coating material is applied.
  • Airflow is jetted over the entire peripheral surface.
  • the flattening treatment time is divided by the moving distance S (m) and the moving speed (m/min) of one airflow jetting means in the length L (m) of the cylindrical substrate, and the estimated time (minutes ) can be obtained. That is, it is an example of a coating apparatus that has a plurality of movable airflow jetting means and jets airflows to the entire peripheral surface of a cylindrical substrate coated with a coating material.
  • a plurality of air jetting means are simultaneously moved in a direction parallel to the pivot axis of the cylindrical base material, This device has the function of flattening the coating film by colliding air or the like against the coating material applied on the peripheral surface. Flattening is also called leveling.
  • the coating apparatus 100 of the present invention is based on a rotation driving means 110 for rotating a cylindrical substrate 111 shown in FIG. 3, a coating means for discharging a coating material shown in FIG. 4, and a coating means shown in FIGS.
  • Moving means for the coating means for moving in the longitudinal direction of the material (Y direction in the figure), and air jetting means for jetting an air stream to a part of the peripheral surface of the cylindrical base material 111 shown in FIGS. , means for moving the airflow injection means shown in FIGS. 3 and 4 is provided.
  • the cylindrical base material 111 is a base material having a cylindrical outer shape, and includes a hollow cylindrical base material.
  • the rotation driving means, the coating means, the coating means moving means, the airflow jetting means, and the airflow jetting means moving means will be described in detail below.
  • the rotation driving means 110 shown in FIGS. 2 and 3 includes left and right rotation center shafts 112 and 113 that rotatably support the cylindrical base material 111, supports 114 and 115 that support the rotation center shafts, and rotation support shafts. It is provided with an actuator 116 that is connected to rotationally drive the columnar substrate 111 and a rotation speed controller 117 that controls the actuator and controls the rotation speed of the columnar substrate 111 .
  • the rotation driving means can rotate the cylindrical base material 111 at an arbitrary number of rotations, and the number of rotations of the cylindrical base material 111 is set at a number suitable for coating or for flattening the coating film by the air jet means. You can get the rpm. It is preferable that the rotary drive means be controlled independently of the means for moving the coating material discharge holes and the moving means for moving the plurality of air jetting means, that is, the arrow (symbol P) in FIG.
  • the coating means shown in FIG. 4 includes a discharge nozzle 121 for discharging the coating material from a discharge hole, a coating head 122 for supplying the coating material, a metering pump 123, and a coating material tank 124 for storing the coating material.
  • the coating liquid flows from the coating material tank 124 through a flow path (not shown) in the coating head 122, and the coating material F can be continuously discharged from the discharge holes of the discharge nozzle 121 at an arbitrary discharge amount.
  • the method of discharging the coating material from the discharge nozzle 121 is not limited, and may be in the form of droplets or curtains, but preferably in the form of a liquid column.
  • the moving means of the coating means shown in FIGS. 2 and 3 includes a stage 131 that supports the coating head 122, a slider 132 that moves the stage, an actuator 133 that drives the slider, and a controller 134 that controls the actuator.
  • the coating head 122 can be moved at any speed in the axial direction of the cylindrical substrate 111 .
  • the longitudinal direction is a direction parallel to the central axis of the cylindrical substrate.
  • the stage 131 has an adjusting mechanism that adjusts the distance between the ejection nozzle 121 in the coating head 122 and the cylindrical substrate 111 .
  • the adjusting mechanism may be provided for each ejection nozzle.
  • the coating means has a moving means for moving the discharge hole of the coating material in a direction different from the direction in which the peripheral surface of the substrate is rotated by the rotation driving means. Then, by moving the moving means, the coating material is preferably applied to the peripheral surface of the cylindrical base material, the coating material is applied in a spiral shape, and the coating material F is arranged on the peripheral surface. be.
  • the coating material F takes the form of a coating film having an uncoated portion as shown in FIG. 5(a) or a coating film having irregularities as shown in FIG. 5(b).
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a cylindrical substrate viewed from the side.
  • the airflow injection means shown in FIG. 4 is represented by an airflow injection section 141 .
  • One airflow injection means has at least one airflow injection part 141, and a plurality of airflow injection means are arranged side by side in the axial direction of the cylindrical substrate.
  • a plurality of airflow jetting portions that is, airflow jetting means, are arranged at regular intervals in a direction parallel to the pivot axis of the cylindrical base material, and each airflow jetting means is located on the peripheral surface of the cylindrical base material. It is preferable to maintain a constant radial gap from the
  • the plurality of airflow jetting means includes an airflow jetting section 141 for jetting a plurality of airflows at regular intervals in the longitudinal direction of the cylindrical substrate 111, and an airflow jetting section 141 for jetting a plurality of airflows. , a pressure control unit 143 for controlling the pressure of the gas supplied to the airflow jet head, and a compressed gas supply source 144 for supplying the compressed gas to the pressure control unit.
  • the gas G can be continuously jetted toward the outer peripheral surface of 111 .
  • an airflow jetting section 141 is shown as a representative of the airflow jetting means.
  • the airflow jetting portions 141 are fixed to the airflow jetting head 142 by bolts at evenly distributed positions in the axial direction, and the mounting positions can be adjusted by changing the fixing points.
  • the airflow injection part 141 has injection holes for injecting an airflow, and the injection holes face the surface direction of the cylindrical base material, so that the airflow is sprayed onto the coating material F on the peripheral surface.
  • the airflow injection unit 141 is an independent nozzle having individual gas supply ports, and is integrated by being fixed to the airflow injection head 142.
  • the head 142 may be provided with a plurality of airflow injection holes communicating with the manifold, and the airflow injection holes may be substituted for the airflow injection section 141 .
  • the airflow injecting means has an airflow injecting portion 141 that injects an airflow toward a part of the peripheral surface coated with the coating material, and a plurality of airflow injecting portions 141 are provided so that the plurality of airflow injecting means and their movement are provided. Airflow is jetted over the entire peripheral surface coated with the coating material by means and its driving means.
  • the structure of the airflow injection part 141 is not limited, but the cross-sectional shape may be circular, slit-shaped, or the like. Further, the pressure value controlled by the pressure control unit 143 may be interlocked with the movement means of the airflow injection means shown in FIG. 3 and controlled to a pressure value according to the movement position. Note that although the airflow jetting means and its moving means are not shown in FIG.
  • a plurality of the airflow jetting means means that the airflow jetting means and its moving means may be integrated or may operate independently.
  • the moving means may be one in which a plurality of air jetting means are integrated and operated by one moving means.
  • the airflow injection means is typified by an airflow injection portion having an injection hole for injecting airflow, and if there are a plurality of parts from which airflow is injected, it is regarded as a plurality of airflow injection means.
  • FIG. 3 shows an example of the movement mechanism of the airflow injection part 141.
  • the moving means of the airflow jetting means includes a stage 151 that supports the airflow jetting head 142, a slider 152 that moves the stage, an actuator 153 that drives the slider, and a control device 154 that controls the actuator.
  • the head 142 can be moved in the longitudinal direction of the cylindrical substrate 111 at any speed. The movement speed at this time may be controlled to change the movement speed according to the movement position.
  • the stage 151 has a mechanism for adjusting the distance between the airflow jetting section 141 and the cylindrical base material 111 by adjusting the distance between the airflow jetting head 142 and the cylindrical base material 111 .
  • the plurality of airflow injection holes of the plurality of airflow injection portions 141 maintain a constant gap in the radial direction from the peripheral surface of the cylindrical substrate 111 . This is to stably control the airflow from the plurality of airflow injection holes. Maintaining a constant gap in the radial direction from the peripheral surface of the cylindrical base material means that when the cylindrical base material rotates, the surface of the peripheral surface of the cylindrical base material and the injection holes of the plurality of airflow injection means are kept apart. is to maintain the same radial distance over the entire circumference. If the plurality of airflow ejection means maintains the same distance, for example, the arrangement of the plurality of airflow ejection means remains parallel to the axis of rotation of the substrate before stopping axial movement. may move to
  • the moving means for the airflow jet head 142 and the airflow jetting means may be one, or a plurality of them may be provided.
  • the respective moving means operate in conjunction with each other. From this point of view, it is preferable that the number of moving means for the airflow jetting means is one.
  • the moving direction of the airflow jet head 142 may be different from the axial direction of the cylindrical base material 111 as long as the airflow is jetted over the entire peripheral surface of the cylindrical base material.
  • the airflow injection part 141 is arranged in one row, but it may be arranged in a plurality of rows.
  • the gas G can be dry air or an inert gas such as nitrogen.
  • the means for controlling the pressure of the jetted airflow comprises a determiner that interlocks with the moving means of the airflow jetting means and determines the start point and/or the end point of the movement, and the moving means. It is further preferable to provide a controller in which a program for inputting information on the amount of movement and the pressure of the airflow and executing a predetermined scan is stored. In the area where one airflow jetting means performs the coating film flattening process, the movement start point and end point of the other airflow jetting means adjacent in the movement direction are determined, and the paint film flattening process is performed in the entire area.
  • the coating material is applied by the plurality of airflow jetting means for jetting the airflow to a part of the peripheral surface of the cylindrical substrate, and the moving means and the rotation driving means thereof. Since the airflow is stably jetted over the entire peripheral surface, the film surface can be flattened in a short time, and the coating film can be formed on the entire circumference of the cylindrical substrate with high productivity. .
  • the coating apparatus of the present invention may be provided with a mechanism for adjusting the temperature of the base material and the coating means or the air jet means.
  • a coating film thickness measuring device for monitoring the state of flattening of the coating film and an inspection device for inspecting the thickness of the coating film may be provided.
  • a flat coating film is formed on the entire circumference of the cylindrical substrate 111 in a short period of time by performing the coating material coating method and the coating film flattening process using the coating apparatus 100 having the above configuration.
  • the coating material is filled in the coating material tank 124 shown in FIG. .
  • the cylindrical substrate 111 is rotated about the axis of the cylinder in the coating apparatus 100 shown in FIGS.
  • the coating material F is applied to the peripheral surface of the base material.
  • the viscosity of the coating material is preferably 100 cP to 100,000 cP, more preferably 500 cP to 5,000 cP, and the film thickness immediately after application is 20 ⁇ m or less.
  • the target film thickness of the coating material F is determined, and the discharge amount of the coating material F, the rotation speed of the cylindrical substrate 111, and the Y-direction moving speed of the coating head 122 are appropriately set.
  • the setting values of the various amounts are determined after considering the coating material scattering property in the circumferential direction, the coating material placement position accuracy on the peripheral surface of the cylindrical substrate 111, and the productivity.
  • the coating material F has a flat coating film, a coating film having an uncoated portion shown in FIG. 5(a), and unevenness shown in FIG. 5(b) Takes any form of coating.
  • the coating material F is subjected to a flattening process in which an air stream collides with it.
  • a flattening process in which an air stream collides with it.
  • the viscosity of the coating material is high and the target film thickness is thin, a large amount of energy is required for flattening, and the moving speed of the air jetting section needs to be slowed down, resulting in a long flattening processing time.
  • the flattening processing time can be shortened by the flattening using a plurality of airflow jetting portions proposed by the present invention.
  • the surface to which the coating material has been applied is in a state where it can be flattened, with spiral coating streaks spreading in the front, back, left, and right.
  • the airflow injection means is moved in the axial direction of the cylindrical substrate 111 using a plurality of airflow injection means, their moving means, and driving means. From the viewpoint of uniformly flattening the coating film, it is preferable to planarize the coating film while the coating film is being heated.
  • the cylindrical substrate is rotated at a speed different from the rotation speed during coating, and an airflow is jetted toward a part of the peripheral surface of the cylindrical substrate.
  • a plurality of airflow jetting means are used to jet the airflow while linearly moving the plurality of airflow jetting means in the axial direction of the cylindrical substrate. This step is a step of flattening the coating material F on the peripheral surface of the substrate.
  • a plurality of airflow injection means are arranged at regular intervals in the axial direction, and the plurality of airflow injection means move linearly at the same speed in the axial direction while simultaneously injecting airflow, so that the coating material is applied.
  • a coating film is formed while flattening the coating material F by injecting an air flow over the entire peripheral surface to be coated.
  • FIG. 6A After the application is completed, the moving means of the air jetting means is driven to move the air jet head 142 to a predetermined start position. At this time, the air jetting part 141 positioned at the leftmost end in the Y direction is positioned above the leftmost end of the peripheral top coating material F of the cylindrical substrate 111 . Then, the columnar base material 111 is rotated at a rotation speed suitable for the flattening process, and the movement of the airflow injection part 141 in the axial direction of the columnar base material 111 at a predetermined speed is started. The cylindrical base material 111 is rotated at a speed different from the number of rotations during coating. From the viewpoint of moving the coating film by airflow, it is preferable to reduce the number of revolutions.
  • the pressure control unit 143 controls the gas supply pressure, increases the supply pressure from 0 to a predetermined supply pressure, and injects the gas G. Then, when the jetted gas G collides with the coating film, liquid flow of the coating film occurs on the collision surface, and the liquid surface of the coating film is kept pressed against the peripheral surface by the pressure of the gas G. At the same time, the movement of the airflow injection section 141, which is the airflow injection means, adds liquid flow from the movement source to the movement destination, thereby promoting flattening of the coating film.
  • the direction of the gas jet head 142 having the plurality of air jet portions 141 is preferably perpendicular to the coating film in order to generate a large pressing pressure generated by the gas G.
  • the slower the moving speed of the gas jet head 142 is, the more easily liquid flow occurs.
  • the coating film can be flattened over a wide area in a short time.
  • the application streaks can be flattened efficiently and uniformly by simultaneously moving the airflow while jetting it. In other words, unless the airflow injection holes arranged at regular intervals in the axial direction are moved in the axial direction at the same time, as shown in FIG. no effect is obtained.
  • the moving means of the airflow jetting means is driven, and the cylindrical substrate is moved. 111 is stopped rotating, the pressure control unit 143 controls the gas supply pressure, reduces the supply pressure to 0, and stops the gas G injection. It is preferable that the position at which the airflow ejector 141 stops is input in advance to the controller 154 that controls the movement of the airflow ejector to stop the movement.
  • the stop position is set so as to exceed at least the position where another airflow jetting section 141 adjacent in the moving direction initially moves.
  • the moving distance of the airflow jetting portion 141 in the axial direction of the cylindrical substrate 111 is the same as the pitch between the airflow jetting portions in the axial direction of the substrate, and the other adjacent airflow jetting portions on the flattened coating film. is the sum of the lengths passing through
  • This phenomenon can occur even when air is uniformly blown across the entire width with a slit-type air nozzle. If the width of the slit is shorter than the width of the coating film, the coating film pushed by the air will spread toward the coating end, and streak-like coating unevenness may occur outward from both ends of the slit width. be. In cases such as cutting off both ends of a coating film formed in post-processing, coating unevenness at the ends is unlikely to pose a problem. However, when highly accurate thickness uniformity is required over the entire width, the following conditions that do not cause coating unevenness are preferable.
  • the liquid pool-like thick film portion is caused by the liquid flow caused by the collision of the gas G, and the amount thereof increases as the injection pressure of the gas G increases.
  • the larger the injection pressure at the end of the flattening process the more likely the thick film portion will remain. Therefore, in order to improve this thick film portion, that is, coating unevenness, after flattening the entire coating film with the supply pressure necessary for flattening processing, the processing operation is not stopped immediately, but the supply pressure is gradually increased. By stopping the processing operation after reducing , a flatter film surface can be formed without leaving a thick film portion as shown in FIG. 5(c), which is preferable.
  • the plurality of airflow jetting means move in the axial direction while jetting airflows at a constant supply pressure. It is preferable to reduce the amount of movement of the coating film by lowering the supply pressure of . Thus, by dispersing and consuming the coating liquid in the thick film portion generated by the jet pressure on the coating film, it is possible to prevent the thick film portion from being generated when the processing operation is stopped.
  • FIG. 7(a) shows the relationship between the supply pressure and the movement distance of the airflow injection part.
  • the gas G is injected at a constant supply pressure until the movement distance reaches X1, and the supply pressure is continuously reduced after the movement distance reaches X1. It is possible to form a flat coating film while reducing the impact force of the airflow and reducing the amount of movement of the coating material.
  • FIG. 7(b) This is a graph showing the relationship between the movement speed and the movement distance of the airflow injection section 141, that is, the airflow injection means.
  • the gas G is injected at a constant moving speed until the moving distance reaches X1, and after the moving distance reaches X1, the moving speed is continuously increased to increase the airflow. to form a coating film while reducing the amount of movement of the coating material.
  • the supply pressure is substantially zero when the movement is stopped.
  • the movement distance X1 at which the supply pressure starts to decrease and the supply pressure decrease rate shown in FIG. 7A can flatten the coating streaks shown in FIG. The value should be such that the pooled streaks in the coating are flattened.
  • the magnitude of the constant moving speed in the graph shown in FIG. 7(b) is based on the constant rotational speed of the cylindrical substrate and the constant supply pressure, as shown in FIG. 5(a) or (b).
  • the size should be such that coating streaks are flattened.
  • the movement distance X1 at which the movement speed starts to increase and the movement speed increase rate shown in FIG. 7B can flatten the coating streaks shown in FIG. ) to flatten the coating streaks in the form of liquid pools.
  • an airflow jetting head 142 is mounted on a stage 151 and a slider 152 in order to stably move the airflow jetting section 141, which is an airflow jetting means, at a low speed. , can be moved by driving an actuator 153 provided at the end of the stage. Furthermore, it is preferable that the controller 154 that controls the movement controls the drive of the actuator 153 based on the amount of movement and stop information. In order to continuously reduce the supply pressure after the movement distance reaches X1, a signal is sent from the controller 154 that controls the movement to the air jet pressure controller 143 to reduce the jet pressure and increase the coating film thickness. It is also preferable to carry out a treatment for mitigating movement.
  • the coating film is cured to stop the flow of the coating liquid.
  • the curing method is not limited to a method such as heat curing, UV irradiation curing, etc., but it is preferable to carry out while maintaining a rotating state in order to suppress liquid flow after flattening.
  • the columnar base material to which the present invention is applied may be a base material having a cylindrical outer shape, and includes a base material having a hollow cylindrical shape.
  • ⁇ About application to production of waterless lithographic printing plate precursor> As an effective application of the present invention, there is an application to a manufacturing process of a waterless lithographic printing plate precursor for waterless printing, including a process of coating a thin film of a high-viscosity coating material on a cylindrical substrate.
  • Waterless printing is known as an environmentally friendly printing method because it does not use dampening water containing organic solvents in the printing process, but in recent years, in addition to the printing process, organic solvents are used as much as possible in the production process of the master.
  • a method of forming a functional film without If the dilution of the coating material with an organic solvent is restricted, it will be necessary to increase the viscosity of the coating material and apply it in a thin film.
  • the step of applying a silicone film as a surface layer, which is a functional film constituting a waterless planographic printing plate precursor, is one of them, and by applying the present invention, a uniform thin film can be formed.
  • the original plate substrate before the formation of the silicone layer is used as the cylindrical substrate in the present invention, and the silicone material is applied as the coating material by the above coating method, followed by flattening.
  • a uniform coating film can be formed by spreading thinly by means. Further, the coating film forming conditions at this time are described in Example 4.
  • Example 1 A coating film was formed on a cylindrical substrate using a coating apparatus having the same configuration as shown in FIGS.
  • a cylindrical substrate having an outer diameter of 185 mm was set in the coating device and rotated at 400 rpm.
  • the coating material was placed on the peripheral surface of the cylindrical substrate so that when a uniformly flat coating film was formed on the peripheral surface of the cylindrical substrate, the film thickness would be 5.0 ⁇ m.
  • a coating material with a shear viscosity of 1 ⁇ 10 3 cP (at a temperature of 23° C.) was used.
  • a nozzle with an exit diameter of 0.25 mm was used to eject a liquid column at a discharge rate of 31 ⁇ l/sec.
  • the coating materials were arranged in a spiral.
  • the nozzle was oriented in the direction of rotation of the cylindrical substrate, and the clearance between the nozzle tip and the cylindrical substrate in the radial direction of the cylindrical substrate was 2 mm.
  • the coating materials did not bond to each other on the peripheral surface of the cylindrical substrate, and an uncoated portion 201 was generated between the coating materials shown in FIG. 5(a) and the adjacent coating materials.
  • the coating and flattening processes were performed at room temperature of 23°C.
  • the airflow injection unit 141 corresponds to the airflow injection means, and a plurality of the airflow injection units 141 are arranged side by side in the axial direction of the cylindrical base material.
  • a plurality of airflow jetting sections 141 are mounted on an airflow jetting head 142, and are connected to a stage 151, a slider 152, and an actuator 153, which are moving mechanisms.
  • the airflow injection portion 141 has a nozzle-shaped injection hole for injecting an airflow at its tip.
  • the coating material was flattened using a plurality of air jetting sections 141 .
  • the rotational speed of the cylindrical substrate was reduced to 25 rpm.
  • the gap with the cylindrical substrate was set to 5 mm. Air pressurized air is injected from each injection hole so that the pressure when colliding with the peripheral surface is 140 kPa, and the plurality of air flow injection parts 141 are moved in the axial direction at a moving speed of 0.20 mm / s in parallel. moved.
  • the pitch between the airflow injection means was set to 20 mm
  • the number of injection portions was 16, and the flow rate of air injected from each airflow injection portion was adjusted to be equal. It was arranged along the axial direction of the material.
  • the shape of the airflow injection part was a tapered nozzle shape with an outlet diameter of 1.6 mm.
  • the length over which the adjacent airflow jetting portion passes over the flattened coating film was 20 mm, and the moving distance of the airflow jetting means, that is, the airflow jetting portion was 40 mm. Then, in the section from 0 mm to 40 mm, the supply pressure was set to 0.19 MPa, and the airflow was injected.
  • the uncoated portion 201 between the coating material and the adjacent coating material could be made flat in appearance.
  • the flattening processing time is approximately 5000 seconds (approximately 1.4 hours) per 1 m of the length of the cylindrical substrate.
  • the pitch between the airflow jetting portions was set to 20 mm and a plurality of airflow jetting portions were provided, the flattening processing time was 200 seconds (about 3 minutes) per 1 m of the length of the cylindrical substrate.
  • the flattening processing time can be shortened to 1/25 of that in the case of one airflow jetting portion.
  • Example 2 A coating film was formed on a cylindrical substrate using a coating apparatus having the same configuration as shown in FIGS.
  • the flattening processing time was the same as in Example 1 except that it was reduced. By providing a plurality of airflow jetting portions, the flattening processing time could be shortened compared to the case of using one airflow jetting portion.
  • FIG. 8(b) shows the film thickness shape in Example 1
  • FIG. 8(c) shows the film thickness shape in Example 2. That is, (b) the film thickness shape without supply pressure control, and (c) the film thickness shape with supply pressure control.
  • the maximum film thickness near the stop position of the airflow injection part was reduced from 6.0 ⁇ m to 5.2 ⁇ m, and a more uniform and high-quality coating surface was formed.
  • the same effect was obtained by controlling the moving speed of the airflow injection section based on the graph shown in FIG. 7(b).
  • Example 3 A coating film was formed on a cylindrical substrate using a coating apparatus having the same configuration as shown in FIGS. The step of spirally arranging the coating material on the peripheral surface of the cylindrical substrate is the same as in Example 1.
  • the rotational speed of the cylindrical substrate was reduced.
  • a gap with respect to the cylindrical substrate was set, and the air-pressurized air jetting means was translated at a constant speed.
  • the airflow injection means the pitch between the airflow injection portions is constant, and the flow rate of air injected from each airflow injection portion is adjusted to be the same as in Example 1.
  • the airflow injection means are multiplexed in the circumferential direction. Then, the supply pressure was kept constant, and the airflow was injected.
  • the uncoated portion 201 between the coating material and the adjacent coating material could be made flat in appearance.
  • the airflow jetting means are multiplexed in the circumferential direction, the time during which the airflow is jetted in the rotational direction is lengthened, and compared with the moving speed of the airflow jetting means in the first embodiment, the moving speed in the axial direction can be increased. .
  • the flattening processing time can be shortened compared to the case where there is only one airflow injection part.
  • Example 4 A waterless lithographic printing plate precursor was manufactured using a manufacturing apparatus having the same configuration as shown in FIGS.
  • a silicone coating material was applied onto a cylindrical substrate to form a layer.
  • the size of the cylindrical substrate before applying the silicone coating material is 185 mm in outer diameter and 1000 mm in axial length.
  • a silicone coating was used.
  • a nozzle with an outlet diameter of 0.25 mm was used to apply the silicone coating material, with a discharge rate of 31 ⁇ l/sec. By moving it, the silicone coating material was applied on the peripheral surface of the cylindrical substrate in such an amount that the average film thickness was 5.0 ⁇ m.
  • Example 2 Subsequently, by using the airflow injection part 141 having the same configuration as in Example 1 and performing the flattening treatment of the silicone coating film under the same conditions as in Example 2, the silicone coating film in the full width in the axial direction was flattened in 200 seconds. It was possible to form a uniform silicone layer of 5.0 ⁇ m. Similar effects were obtained even when a separate coated layer was previously formed on the cylindrical substrate.
  • a silicone coating material was prepared by the following method.
  • ⁇ Silicone coating material> The following components (a-1), (b-1) and (c-1) were placed in a sealable container, and after sealing the container, the components were stirred and mixed at room temperature until uniform. The component (d-1) was put into the resulting composition, the container was sealed, and the mixture was stirred and mixed at room temperature until the components became uniform to obtain a coating material.
  • Example 1 The step of spirally arranging the coating material on the peripheral surface of the cylindrical substrate is the same as in Example 1. Subsequently, the rotational speed of the cylindrical substrate was reduced. A slit nozzle having approximately the same width as the base material was used as an air jet means. The wide slit nozzle was arranged so that its longitudinal direction coincided with the axial direction of the cylindrical substrate, and the position was fixed. No axial movement was performed. Then, the supply pressure was kept constant, and the airflow was injected.
  • the amount of movement of the coating material in the axial direction was insufficient, and the coating could not be flattened.
  • the amount of movement of the coating material in the circumferential direction of the cylinder is large, the amount of movement of the coating material in the axial direction was insufficient because the movement of the airflow injection part in the axial direction of the cylinder was not accompanied.
  • coating unevenness occurred at the end of the slit.
  • Example 2 The step of spirally arranging the coating material on the peripheral surface of the cylindrical substrate is the same as in Example 1. Subsequently, the rotational speed of the cylindrical substrate was reduced.
  • an airflow injection means a plurality of airflow injection portions 141 as shown in Example 1 and FIG. In the state where the injection was not performed, the supply pressure was kept constant and the air flow was injected. That is, the airflow was injected from each injection hole while the movement of the airflow injection hole (airflow injection part), which is the airflow injection means, was stopped.
  • FIG. 8(a) shows the film thickness shape before air jetting
  • FIG. 8(d) shows the film thickness shape after air jetting.
  • Coating device 110 Rotation drive means 111: Cylindrical substrates 112, 113: Rotation center shafts 114, 115: Support table 116: Actuator 117: Rotational speed controller 121: Discharge nozzle 122: Coating head 123: Metering pump 124 : Coating material tank 131 : Stage 132 : Slider 133 : Actuator 134 : Controller 141 for controlling the movement of the coating means : Air jet section 142 : Air jet head 143 : Air jet pressure controller 144 : Compressed gas supply source 151 : Stage 152: Slider 153: Actuator 154: Controller 200 for controlling the movement of the air jetting means: Coating unevenness 201: Uncoated portion 202 between coating material and adjacent coating material: Coating streak F: Coating material G: Gas R: Rotation direction P: Linear movement direction

Landscapes

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Abstract

円柱状基材の周面に高粘度の塗材を塗布し、エアーを吹き付けて塗膜を平坦化する際に、処理時間を短縮し生産性を向上するとともに、塗布ムラや塗布スジが発生しにくく、形成し塗膜の品質を向上する塗布装置および塗膜形成方法を提供することを目的とする。かかる目的を達成するため、円柱状の基材の周面に塗材を塗布するための塗布手段と、前記円柱状の基材を円柱の軸を中心軸として回転せしめるための回転駆動手段と、前記円柱状基材の周面の一部に気流を噴射するための気流噴射手段と、前記気流噴射手段を塗材が塗布される周面に気流が噴射されるよう移動可能とする移動手段を少なくとも１つ有し、前記の気流噴射手段は複数個具備されて、該複数個の気流噴射手段と移動手段および前記駆動手段とによって塗材が塗布される周面の全域に気流が噴射される、塗布装置を提供する。

Description

塗布装置および塗膜形成方法
　本発明は、円柱状基材の周面に塗材を塗布する塗布装置および塗膜形成方法に関する。
　フレキソ印刷やグラビア印刷などに用いられる印刷版や、電子写真方式の画像形成装置に用いられる感光体やベルト製造などの分野では、円柱状基材の周面に塗膜を形成しており、この塗膜形成のために、様々な方法が提案されている。
　円柱状基材の周面に塗材を塗布する方法には、例えば、基材を液槽に浸漬し引き上げる浸漬塗布、基材周面に螺旋状の塗布を行うスパイラル塗布、液滴を基材周面へ吹き付けるスプレー塗布などがある。
　これらの中で、特許文献１に示すようなスパイラル塗布は、円柱状基材を軸中心に回転させ、塗布ノズルを軸方向に相対的に移動させつつ、塗布ノズルから塗材を吐出し、円柱状基材の周面に塗材を螺旋状に塗布することで塗膜を形成する方法である。スパイラル塗布は、塗液の利用効率が高く、高粘度の塗材でも塗布が可能で、回転を行いながら乾燥硬化が行えるといった利点を有する。
　一方、スパイラル塗布では螺旋状の塗布スジが発生しやすい。これを解決する方法として、例えば特許文献２には、円柱状基材の周面に塗材が付着した直後にエアーを吹き付けることで、塗膜を平坦化させる方法が開示されている。
　
特開平02-273576号公報 特開2006-055778号公報
　しかしながら、従来の技術には次のような課題がある。塗材へ向けた気流噴射により塗膜を平坦化させる手法において、平坦化処理時間が長時間化する場合がある。例えば、一つの気流噴射手段で円柱状基材周面上の塗膜全面を平坦化する場合において、気流噴射手段が移動すべき距離が長いほど、１つの気流噴射手段が円柱状基材全面を走査するのに要する時間（平坦化処理時間）が長時間化するという課題がある。特に、高粘度塗膜形成や薄膜形成などの平坦化のために多くのエネルギーを要する条件では、気流噴射手段の移動速さも低速となるため、さらに平坦化処理時間が長くなってしまう。
　これに対し、特許文献２では、軸方向全体を同時にエアーブローすることが可能な、スリット型のエアーノズルや、複数のエアーノズルを組み入れたブロック型のエアーノズルについて提案されているが、いずれも平坦化処理の際にノズル位置が軸方向に対し固定されており、１個のエアーノズルが移動して行う平坦化処理と異なり、軸方向へのノズル移動を伴わないことから、平坦化処理の際に塗材を軸方向に移動させる力が弱い。そのため、高粘度の塗材や薄膜での塗布条件においては、十分な平坦化処理を行うことが出来なかった。
　本発明は上記課題に鑑み、円柱状基材の周面に高粘度の塗材を塗布し、エアーを吹き付けて塗膜を平坦化する際に、処理時間を短縮し生産性を向上するとともに、高粘度の塗材や薄膜での塗布条件においても十分な平坦化処理を行うことで、高品質の塗膜が形成できる、塗布装置および塗布方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明の塗布装置は、次の構成を有する。すなわち、
（１）円柱状の基材の周面に塗材を塗布するための塗布手段と、前記円柱状の基材を円柱の軸を中心軸として回転せしめるための回転駆動手段と、前記円柱状基材の周面の一部に気流を噴射するための気流噴射手段と、前記気流噴射手段を塗材が塗布される周面に気流が噴射されるよう移動可能とする移動手段を少なくとも１つ有し、前記の気流噴射手段は複数個具備されて、該複数個の気流噴射手段と前記移動手段および前記駆動手段とによって塗材が塗布される周面の全域に気流が噴射される塗布装置である。
　（２）前記の塗布手段は、前記回転駆動手段によって基材の周面が回る方向とは異なる方向に、塗材の吐出孔を移動させる移動手段を備え、該移動手段を移動させることによって塗材を塗布するものであり、前記塗布手段が備える移動手段による吐出孔の移動と、前記気流噴射手段を移動させる移動手段による気流噴射手段の移動は、独立して制御可能とされている、（１）に記載の塗布装置である。
　（３）前記の複数個の気流噴射手段は、円柱状の基材の回転軸に平行な方向に一定の間隔で配置され、かつ、各気流噴射手段は、前記円柱状の基材の周面から径方向に一定の間隙を保持する、（１）または（２）に記載の塗布装置である。
　（４）前記気流噴射手段は、噴射する気流の圧力もしくは気流の噴射部と塗材が塗布される周面との距離を制御するための手段をさらに具備する、（１）～（３）のいずれかに記載の塗布装置である。
　（５）前記の気流噴射手段を移動可能とする移動手段は、気流噴射手段の移動距離および／または移動速度を制御するための手段をさらに具備する、（１）～（４）のいずれかに記載の塗布装置である。
　（６）前記噴射する気流の圧力を制御するための手段は、前記気流噴射手段の移動部と連動し移動の開始点および／または終了点を判定する判定器と、移動部の移動量と気流の圧力の情報を入力し、所定走査を実行するプログラムが格納された制御器を具備する、（１）～（５）のいずれかに記載の塗布装置である。
　（７）塗膜形成方法では、円柱状の基材を円柱の軸を中心軸として回転させながら、軸方向に直動移動する塗材の吐出孔から、該円柱状の基材の周面に塗材を吐出して塗膜を形成し、その後に、円柱状の基材を塗布時の回転速度とは異なる速度で回転させながら、前記円柱状基材の周面の一部に向かって気流を噴射する複数の気流噴射手段を用い、前記複数の気流噴射手段を前記円柱状の基材の軸方向に直動移動させながら気流を噴射する工程を有し、該気流を噴射する工程は、複数の気流噴射手段を軸方向に一定間隔に配置するとともに、同時に気流を噴射させながら軸方向に複数の気流噴射手段が同じ速度で直動移動し、塗材が塗布される周面の全域に気流を噴射することを特徴とする、塗膜形成方法である。
　（８）前記複数の気流噴射手段が噴射孔から気流を噴射するエアーノズルであり、複数の気流噴射手段は一定の供給圧力または一定の流量の気流を噴射しながら、一定の移動速度で軸方向に移動し、移動停止前に、一定の供給圧力または一定の流量から連続的にエアーの供給圧力または流量を低下させることを特徴とする、（７）に記載の塗膜形成方法である。
　（９）前記複数の気流噴射手段が噴射孔から気流を噴射するエアーノズルであり、複数の気流噴射手段は一定の供給圧力の気流を噴射しながら、一定の移動速度で、軸方向に移動し、移動停止前に、一定の移動速度から連続的に移動速度を増加させることを特徴とする、（７）に記載の塗膜形成方法である。
　（１０）（７）～（９）のいずれかに記載の塗膜形成方法を用い、円柱状の基材の周面に、シリコーン材からなる塗膜を形成することを特徴とする、水なし平版印刷版原版の製造方法である。
　本発明の塗布装置および塗膜形成方法用いることで、円柱状の基材の周面への高粘度塗液の塗布や薄膜の塗布といった塗布条件においても、短時間で膜面の平坦化処理を行うことができ、高い生産性で円柱状基材の全周に塗膜を形成することができる。さらに、塗布ムラを軸方向に平坦化することができ、平坦化処理後の塗布ムラの残りなどが生じにくく、全幅に渡り品質が良好な塗膜を形成することができる。
本発明に係る塗布装置の実施の一形態を示す斜視模式図である。 本発明に係る塗布装置の実施の一形態を示す正面模式図である。 本発明に係る塗布装置の実施の一形態を示す平面模式図である。 本発明に係る塗布装置の実施の一形態を示す側面模式図である。 塗布スジの形態を示した塗膜断面の模式図である。 塗膜平坦化方法の実施の一形態を例示する模式図である。 平坦化動作における（ａ）供給圧力と気流噴射手段の移動距離の関係、（ｂ）気流噴射手段の移動速度と移動距離の関係の実施の一形態を示した関係図である。 平坦化動作における膜厚形状の変化を示す測定結果の模式図である。
　以下、本発明の実施の一形態について、図を参照しながら説明する。本発明は、以下の説明および図により理解されるものであるが、本発明の実施形態がこれらに限定されるものではない。
　＜塗布装置の構成＞
　図１は、塗布装置の一例を示す概略構成図である。図１（ａ）は主に塗布を行う際の、図１（ｂ）は主に気流を噴射し塗膜を平坦化する際の構成を示している。図２、図３及び図４は、それぞれ図１の（ａ）に示す塗布動作時の塗布装置１００を詳細に示す正面図、平面図及び右側面図である。図１に示す塗布装置１００は、図１の（ａ）に示すように、塗布対象となる円柱状基材１１１を軸中心回りに回転させつつ、塗材を吐出する吐出ノズル１２１を円柱状基材１１１の軸方向へ移動させ、基材の外周面に塗材Ｆを塗布した後、図１の（ｂ）に示すように、円柱状基材１１１を軸中心回りに回転させつつ、基材の外周面上の塗材Ｆへ向けて気流を噴射する。一定の間隔で設けられた複数の気流噴射手段を円柱状基材１１１の軸方向へ移動させることで、塗材を平坦化させる機能を有する。
　図１において、１つの気流噴射手段は、１つの気流噴射部１４１に代表して示されている。たとえば、気流噴射部１４１の先端に気流が噴射されるよう孔が設けられており、円柱状基材の周面の一部に気流を噴射することができる。気流の噴射孔は円形でもスリット状でもよい。なお、図１において、１つの気流噴射手段として端部の気流噴射部１４１にのみ符号を付与しているが、気流噴射ヘッド１４２から突き出たノズル状の部分がいくつもの気流噴射部１４１であり、すなわち、複数の気流噴射手段を有している。図１（ｂ）において、複数個の気流噴射部１４１は、気流噴射手段の移動手段を用いて、軸方向に移動することができる。気流噴射手段の移動手段は、移動機構であるステージ１５１とスライダー１５２とアクチュエータ１５３に接続されている。
　塗膜を形成する際、気流が周面の全面に噴射するには、１つの気流噴射手段が受けもつ領域が少なく、かつ、複数の気流噴射手段から均等に気流が噴射され、塗材が塗布される周面の全域に気流が噴射される。平坦化処理時間は、円柱状基材の長さＬ（ｍ）における、１個の気流噴射手段の移動距離Ｓ（ｍ）と移動速度（ｍ／分）で除することで、目安時間（分）を求めることができる。すなわち、複数個の移動可能な気流噴射手段を有し、塗材が塗布された円柱状基材の周面の全域に対し、気流が噴射される塗布装置の一例である。回転する円柱状の基材の周面に塗材をスパイラル塗布して塗膜を形成した後、複数の気流噴射手段を円柱状基材の枢動する軸に平行な方向へ同時に移動させつつ、周面上に塗布した塗材へエアー等を衝突させ、塗膜を平坦化する機能を有する装置である。平坦化はレベリングともいう。
　本発明の塗布装置１００は、図３に示す円柱状基材１１１を回転させる回転駆動手段１１０と、図４に示す塗材を吐出する塗布手段と、図２及び図３に示す塗布手段を基材の長手方向（図中のY方向）に移動させる塗布手段の移動手段と、図３及び図４に示す円柱状基材１１１の周面の一部に気流を噴射するための気流噴射手段と、図３及び図４に示す気流噴射手段を移動可能とする気流噴射手段の移動手段を備える。円柱状基材１１１は、外形が円柱形状の基材であり、中空の円筒形状の基材も含まれる。
　以下、回転駆動手段、塗布手段、塗布手段の移動手段、気流噴射手段、気流噴射手段の移動手段について、詳細に説明する。
　＜回転駆動手段＞
　図２及び図３に示す回転駆動手段１１０は、円柱状基材１１１を回転支持する左右の回転中心軸１１２、１１３と、前記回転中心軸を支持する支持台１１４、１１５と、回転支持軸に接続されて、円柱状基材１１１を回転駆動させるアクチュエータ１１６と、前記アクチュエータを制御し、円柱状基材１１１の回転速度を制御する回転速度制御器１１７を備える。回転駆動手段は、円柱状基材１１１を任意の回転数で回転させることができ、円柱状基材１１１の回転数は塗布に適した回転数や気流噴射手段による塗膜の平坦化に適した回転数を得ることができる。回転駆動手段は、塗材の吐出孔を移動させる手段や複数の気流噴射手段を移動させる移動手段、つまり、図１中の矢印（符号P）とは独立して制御されることが好ましい。
　＜塗布手段とその移動手段＞
　図４に示す塗布手段は、塗材を吐出孔から吐出する吐出ノズル１２１と、塗材を供給する塗布ヘッド１２２、定量ポンプ１２３と、塗材を蓄える塗材タンク１２４を備える。塗液は、塗材タンク１２４から塗布ヘッド１２２内の流路（図示せず）を経て、吐出ノズル１２１の吐出孔から、任意の吐出量で塗材Ｆを連続吐出できる。ここで、吐出ノズル１２１による塗材の吐出方法に制限はなく、液滴状、カーテン状であってもよいが、液柱状であることが好ましい。
　図２及び図３に示す塗布手段の移動手段は、塗布ヘッド１２２を支持するステージ１３１と、前記ステージが移動するスライダー１３２と、前記スライダーを駆動するアクチュエータ１３３と、前記アクチュエータを制御する制御器１３４を備え、塗布ヘッド１２２を円柱状基材１１１の軸方向に対し任意の速度で移動させることができる。長手方向は、円柱状基材の中心軸と平行な方向である。ステージ１３１には、塗布ヘッド１２２内の吐出ノズル１２１と円柱状基材１１１との距離を調整する調整機構を有する。塗布ヘッド１２２に複数個の吐出ノズル１２１が備わる場合は、吐出ノズル毎に前記調整機構を設けても良い。
　塗布手段は、塗材の吐出孔を前記回転駆動手段によって基材の周面が回る方向とは異なる方向に移動させる移動手段を備えていることが好ましい。そして、該移動手段を移動させることによって、円柱状の基材の周面に塗材を塗布することが好ましく、スパイラル状に塗材が塗布されて、塗材Ｆが周面上に、配置される。この場合、塗材Ｆは、図５（ａ）に示す未塗布部を有する塗膜の形態又は図５（ｂ）に示す凹凸を有する塗膜の形態をとる。
　＜気流噴射手段とその移動手段＞
　図４は、円柱状の基材の側面方向から見た模式図である。図４に示す気流噴射手段は、気流噴射部１４１が代表して示している。１つの気流噴射手段は１つの気流噴射部１４１を少なくとも有し、複数個の気流噴射手段が円柱状の基材の軸方向に並んで配置されている。
　複数個の気流噴射部すなわち気流噴射手段は、円柱状の基材の枢動軸に平行な方向に一定の間隔で配置され、かつ、各気流噴射手段は、前記円柱状の基材の周面から径方向に一定の間隙を保持することが好ましい。
　つまり、複数の気流噴射手段は、図３に示すように円柱状基材１１１の長手方向に一定の間隔を隔てて、複数の気流を噴射する気流噴射部１４１と、前記気流噴射部１４１に気体を供給する気流噴射ヘッド１４２と、前記気流噴射ヘッドに供給する気体の圧力を制御する圧力制御ユニット１４３と、圧縮気体を前記圧力制御ユニットへ供給する圧縮気体供給源１４４を備え、円柱状基材１１１の外周面へ向けて、気体Ｇを連続噴射できる。
　図３では、気流噴射手段は気流噴射部１４１が代表して示され、気流噴射部１４１が複数個あり、気流噴射ヘッド１４２に設けられている。気流噴射部１４１は、気流噴射ヘッド１４２に対し、軸方向に均等に離散する位置でボルトにより固定されており、この取り付け位置は固定箇所を変えることにより調整可能である。気流噴射部１４１は、気流を噴射する噴射孔を有し、噴射孔が円柱状基材の表面方向に向くことで、周面上の塗材Ｆに対し気流を吹き付ける構造となっている。
　また、図３において、気流噴射部１４１は個々の気体供給口を有する独立したノズルであり、気流噴射ヘッド１４２に固定されることにより一体となる構成であるが、マニホールドを有する分配管を気流噴射ヘッド１４２とし、該気流噴射ヘッド１４２にマニホールドに通ずる複数の気流噴射孔を設け、該気流噴射孔を気流噴射部１４１の代替としてもよい。気流噴射手段は、塗材が塗布された周面の一部に向けて、気流噴射部１４１から気流が噴射され、気流噴射部１４１が複数個具備されて、複数個の気流噴射手段とその移動手段およびその駆動手段によって塗材が塗布された周面の全域に気流が噴射される。気流噴射部１４１の構造に制限はないが、断面形状が円形、スリット形などであって良い。また、圧力制御ユニット１４３で制御する圧力値については、図３に示す気流噴射手段の移動手段と連動し、移動位置に応じた圧力値に制御しても良い。なお、図２には気流噴射手段とその移動手段は図示していないが、気流噴射手段とその移動手段は円柱状の基材１１１の奥に存在する。
　本発明において、「前記の気流噴射手段は複数個具備されて」とは、気流噴射手段とその移動手段が一体となったものであっても、単独で動作するものであってもよく、また、移動手段は複数の気流噴射手段が一体となって一つの移動手段で動作するものであってもよい。さらに、上述したように、気流噴射手段は、気流を噴射する噴射孔を有する気流噴射部に代表され、気流が噴射される部位が複数個所あれば、複数の気流噴射手段とみなされる。
　図３に気流噴射部１４１の移動機構について一例を示す。気流噴射手段の移動手段は、気流噴射ヘッド１４２を支持するステージ１５１と、前記ステージが移動するスライダー１５２と、前記スライダーを駆動するアクチュエータ１５３と、前記アクチュエータを制御する制御装置１５４を備え、気流噴射ヘッド１４２を円柱状基材１１１の長手方向へ任意の速度で移動させることができる。この際の移動速度は、移動位置に応じて移動速度を変化させる制御を行っても良い。また、ステージ１５１は、気流噴射ヘッド１４２と円柱状基材１１１との距離を調整することで気流噴射部１４１と円柱状基材１１１との距離を調整する機構を有する。
　ここで、複数の気流噴射部１４１の複数の気流噴射孔は円柱状基材１１１の周面から径方向に一定の間隙を保持することが好ましい。これは、複数の気流噴射孔からの気流を安定に制御するためである。円柱状の基材の周面から径方向に一定の間隙を保持するとは、円柱状の基材が回転する際、円柱状の基材の周面の表面と複数の気流噴射手段の噴射孔との径方向の距離を、全周に渡り同じ距離に維持することである。複数の気流噴射手段が同じ距離を保っていれば、たとえば、軸方向の移動の停止前に、複数の気流噴射手段の配置が、基材の回転軸対し平行な状態を保ったまま、径方向に対し移動しても良い。
　また、気流噴射ヘッド１４２と気流噴射手段の移動手段は、１つでもよいが複数個備えてもよい。気流噴射手段の移動手段を複数個備える場合は、それぞれの移動手段は連動して動作することが好ましい。この観点から、気流噴射手段の移動手段は１つの方が好ましい。
　さらに、気流噴射ヘッド１４２の移動方向は、円柱状の基材の周面の全域に気流が噴射されれば、円柱状基材１１１の軸方向と異なる方向であってもよい。また、図では、気流噴射部１４１は一列であるが、複数例であってもよい。
　気体Ｇは、乾燥空気や窒素などの不活性気体を用いることができる。
　本発明の塗布装置は、前記噴射する気流の圧力を制御するための手段は、前記気流噴射手段の移動手段と連動し移動の開始点および／または終了点を判定する判定器と、移動手段の移動量と気流の圧力の情報を入力し、所定走査を実行するプログラムが格納された制御器を具備することがさらに好ましい。１つの気流噴射手段が塗膜の平坦化処理を行う領域は、移動方向に隣接するほかの気流噴射手段の移動開始点よび終了点を判定し、塗膜の平坦化処理が全領域で行われるように、移動手段の移動量や気流の圧力の情報を入力して、所定の走査を行うことが好ましい。以上により、円柱状基材の周面の一部に気流を噴射するための気流噴射手段を有し、複数個の気流噴射手段とその移動手段および回転駆動手段とによって、塗材が塗布される周面の全域に気流が安定に噴射されることで、短時間で膜面の平坦化処理を行うことができ、高い生産性で円柱状基材の全周に塗膜を形成することができる。
　さらに、本発明の塗布装置は、塗膜の形成を安定化する観点から、基材および塗布手段または気流噴射手段等を温度調整する機構を備えてもよい。また、塗膜の平坦化の様子をモニタするための塗布膜厚の測定器や塗膜の厚みを検査する検査機を備えてもよい。
　＜塗布方法および平坦化処理について＞
　以上の構成を備える塗布装置１００を用い、塗材の塗布方法及び塗膜の平坦化処理を行うことで、短時間で円柱状基材１１１の全周に平坦な塗膜を形成する。
　まず、塗布方法について説明する。塗材の充填工程では、図４に示す塗材タンク１２４に塗材を充填することで、定量ポンプ１２３、塗布ヘッド１２２、吐出ノズル１２１及び構成部品同士を接続する配管内に塗材を充填する。塗布動作工程では、円柱状基材１１１を回転支持軸１１２、１１３に固定した後、図１～４に示す塗布装置１００において、円柱状基材１１１を円柱の軸を中心軸として回転させながら、塗材を吐出する塗布ヘッド１２２を円柱状基材１１１の軸方向に移動させることで、基材周面に塗材Ｆを塗布する。本発明の適用範囲は、特に限定しないが、好ましくは塗材粘度が１００ｃP～１０万ｃP、より好ましくは５００ｃP～５，０００ｃP、塗布直後の膜厚が２０μｍ以下である。
　この際、目標とする塗材Ｆの膜厚を定め、塗材Ｆの吐出量、円柱状基材１１１の回転数、塗布ヘッド１２２のY方向移動速さを適宜設定する。諸量の設定値は、円周方向への塗材飛散性、円柱状基材１１１の周面上への塗材配置位置精度、生産性を考慮した上で決定する。この結果、塗材物性と諸設定量の組み合わせ次第で、塗材Ｆは、平坦な塗膜、図５（a）に示す未塗布部を有する塗膜、図５（ｂ）に示す凹凸を有する塗膜のいずれかの形態をとる。塗布スジを有する塗膜となる場合、塗材Ｆへ気流を衝突させる平坦化処理を施す。しかし、塗材粘度が高粘度で、目標膜厚が薄い場合、平坦化に要するエネルギーが大きく、気流噴射部の移動速さを遅くする必要があるため、平坦化処理時間が長時間化する。この場合には、本発明が提案する複数の気流噴射部による平坦化により平坦化処理時間を短縮できる。
　このとき、塗材が塗布された面は、螺旋状にスパイラルの塗布スジが前後左右に拡がる、平坦化ができる状態である。図１で説明したように、塗膜を全周全幅に塗布した後に、複数個の気流噴射手段とその移動手段および駆動手段を用いて、気流噴射手段を円柱状基材１１１の軸方向に移動させながら塗膜を平坦化することが、塗膜を均一に平坦化する観点から好ましい。
　塗材Ｆを吐出して塗膜を形成した後に、円柱状の基材を塗布時の回転速度とは異なる速度で回転させながら、円柱状基材の周面の一部に向かって気流を噴射する気流噴射手段を複数個用いて、複数の気流噴射手段を前記円柱状の基材の軸方向に直動移動させながら気流を噴射する工程を有する。本工程は、基材周面の塗材Ｆを平坦化する工程である。
　気流を噴射する工程は、複数の気流噴射手段を軸方向に一定間隔に配置するとともに、同時に気流を噴射させながら軸方向に複数の気流噴射手段が同じ速度で直動移動し、塗材が塗布される周面の全域に気流を噴射して塗材Ｆを平坦化しながら塗膜を形成する。本発明の塗布方法は、複数個の気流噴射手段によって塗材が塗布される周面の全域に気流が噴射されるので、塗材が塗布された後に、周面の全周全域に対して、各気流の噴射領域がカバーする範囲が狭く、平坦化処理時間を短縮し生産性が向上する。
　図６を用いて、気流を噴射し塗膜の平坦化処理工程を説明する。図６（ａ）に示すように、塗布が完了した後、気流噴射手段の移動手段を駆動し、気流噴射ヘッド１４２を所定の開始位置まで移動させる。この時、Ｙ方向の最左端に位置する気流噴射部１４１が円柱状基材１１１の周面上塗材Ｆの最左端上に位置するようにする。そして、円柱状基材１１１を平坦化処理に適した回転数で回転させると共に、円柱状基材１１１の軸方向への気流噴射部１４１の所定速度での移動を開始する。円柱状の基材１１１の回転駆動は、塗布時の回転数とは異なる速度で回転させる。塗膜を気流により移動する観点から、回転数は小さくすることが好ましい。
　これと同時に、圧力制御ユニット１４３において気体供給圧力を制御し、供給圧力を0から所定の供給圧力へと上昇させ、気体Ｇを噴射する。そして、噴射された気体Ｇが塗膜に衝突することで、衝突面で塗膜の液流動が発生し、かつ、塗膜の液面が気体Ｇの圧力により周面に押された状態を保持しつつ、気流噴射手段である気流噴射部１４１が移動を行うことにより、移動元から移動先への液流動が加わることで、塗膜の平坦化が促進される。複数個の気流噴射部１４１が、気流噴射ヘッド１４２に組み込まれていると、軸方向に一定間隔に配置されやすく、気流を噴射させながら軸方向に複数の気流噴射手段が同じ速度で直動移動されやすい。この際、複数の気流噴射部１４１を備えた気体噴射ヘッド１４２の向きは、気体Ｇにより発生する押しつけ圧力を大きく発生させるうえで、塗膜に対し垂直な方向を向いていることが好ましい。また、気体噴射ヘッド１４２の移動速度は遅いほど液流動が生じ易いことから、複数の気流噴射部１４１から同時に気体Ｇを噴射しつつ、気体噴射ヘッド１４２の移動を行うことにより、遅い移動速度でも広範囲にわたり短時間で塗膜の平坦化処理を行うことができる。
　すなわち、図８（ａ）に一例として示すスジ状の塗液の膜厚形状において、本発明の複数個の気流噴射手段を有し、軸方向に一定の間隔を保ちながら複数の気流噴射手段が気流を噴射しながら同時に移動させることで、塗布スジを効率的、かつ均一に平坦化することはできる。言い換えると、軸方向に一定の間隔で配置された気流の噴射孔を軸方向に同時に移動させないと、図８（ｄ）に示すように、スジ状の膜厚形状が残ってしまい平坦化するような効果は得られない。
　そして、図６（ｂ）に示すように、気流噴射部１４１が所定の停止位置まで移動し、塗布面全体への気流噴射が完了したところで、気流噴射手段の移動手段の駆動、円柱状基材１１１の回転駆動を停止させる共に、圧力制御ユニット１４３において気体供給圧力を制御し、供給圧力を0へと減少させ、気体Ｇの噴射を停止させる。気流噴射部１４１が停止する位置は、あらかじめ気流噴射手段の移動を制御する制御器１５４に入力し移動を停止させることが好ましい。停止位置は、少なくとも移動方向に隣接する別の気流噴射部１４１が初動する位置を超えるように設定する。
　この平坦化処理工程において、気流噴射部１４１の円柱状基材１１１軸方向への移動距離は、気流噴射部間の基材軸方向ピッチと隣接する他の気流噴射部が平坦化した塗膜上を通過する長さの和となる。この関係から分かるように、平坦化処理時間を短縮するためには、気流噴射部の個数を増やし、気流噴射部間の基材軸方向ピッチを短くすること、隣接する他の気流噴射部が平坦化した塗膜上を通過する長さを短くすることが有効である。
　ここで、より精密な平坦面を形成する場合、気流噴射部が通過し平坦となった塗膜上を他の気流噴射部が通過し、該平坦塗膜上において気流噴射部が停止するが、供給圧力を一定とする場合では、該停止位置において、図５（ｃ）に示す液溜まり状の厚膜部（停止位置塗布スジ）が生じる場合がある。
　この現象は、全幅にスリット型のエアーノズルでエアーを均一に吹き付ける場合でも発生しうる。塗膜の幅よりもスリット幅が短ければ、エアーによって押された塗膜が塗布端に向かって押されるように拡がり、スリット幅の両端から外側にスジ状の塗布ムラが発生してしまう場合がある。後加工で形成した塗膜の両端を切除するなどの場合には、端部の塗布ムラは問題になりにくい。しかしながら、全幅に渡り高精度な厚み均一性を要求される場合には、塗布ムラを発生させない以下の条件が好ましい。
　この場合、前記液溜まり状の厚膜部は、気体Ｇの衝突による液流動によって生じるもので、その量は気体Ｇの噴射圧が大きいほど多くなる。つまり平坦化処理を終了する際の噴射圧が大きいほど厚膜部が残りやすい。そこで、この厚膜部、つまり塗布ムラを改善するためには、平坦化処理に必要な供給圧力で塗膜全体の平坦化を行った後、すぐに処理動作を停止せず、徐々に供給圧を減少させたのち処理動作を停止することで、図５（ｃ）に示すような厚膜部を残すことなく、より平坦な膜面を形成することができ、好ましい。すなわち、複数の気流噴射手段は一定の供給圧力の気流を噴射しながら軸方向に移動し、塗膜全体の平坦化処理後から移動停止前までの区間において、一定の供給圧力から連続的にエアーの供給圧力を低下させることで、塗膜の移動量を緩和することが好ましい。これにより、噴射圧により生じた厚膜部の塗液を塗膜上に分散して消費することで、処理動作停止の際に厚膜部が生じることを防ぐことが出来る。
　例として、図７（ａ）に供給圧力と気流噴射部の移動距離の関係を示す。このグラフに記載のように、移動距離がＸ１に至るまでの間には、一定の供給圧力で気体Ｇの噴射を行い、移動距離がＸ１に到達した後に、連続的に供給圧力を低下させることで気流の衝突力を低下させ、塗材の移動量を低減させながら平坦な塗膜を形成することができる。
　また、同様な手段として気流噴射部の移動速度を増速する方法もある。移動速度の増速により、噴射圧力が一定の状態でも気体Ｇの衝突により生じる液流動の大きさが低下することから、噴射圧力が低下した場合と同じ効果を得ることができる。
　この例を図７（ｂ）に示す。これは気流噴射部１４１つまり気流噴射手段の移動速度と移動距離の関係を示すグラフである。制御動作では、移動距離がＸ１に至るまでの間には、一定の移動速さで気体Ｇの噴射を行い、移動距離がＸ１に到達した後に、連続的に移動速さを増加させることで気流の衝突力を低下させ、塗材の移動量を低減させながら塗膜を形成する。そして、移動を停止するときには供給圧力はほぼゼロとすることが好ましい。図７（ａ）の供給圧力の低下を開始する移動距離Ｘ１と供給圧力の低下率は、図５（ａ）又は（ｂ）に示す塗布スジを平坦化でき、図５（ｃ）に示す液溜まり状の塗布スジが平坦化する値とする。また、図７（ｂ）に示すグラフの一定の移動速さの大きさは、一定の円柱状基材の回転数と一定の供給圧力の基で、図５（ａ）又は（ｂ）に示す塗布スジを平坦化する大きさとする。また、図７（ｂ）の移動速さの増加を開始する移動距離Ｘ１と移動速さの増加率は、図５（ａ）又は（ｂ）に示す塗布スジを平坦化でき、図５（ｃ）に示す液溜まり状の塗布スジが平坦化する値とする。
　塗膜を平坦化するための気流を噴射する工程において、気流噴射手段である気流噴射部１４１を低速で安定に移動するために、気流噴射ヘッド１４２はステージ１５１とスライダー１５２とに搭載されており、ステージ端に設けられたアクチュエータ１５３の駆動により移動を可能とする。さらに、移動を制御する制御器１５４により移動量や停止情報がアクチュエータ１５３の駆動を制御することが好ましい。また、移動距離がＸ１に到達した後に、連続的に供給圧力を低下させるため、移動を制御する制御器１５４から気流噴射の圧力制御器１４３へ信号を発信し、噴射圧を低下させ塗膜の移動を緩和する処理を行うことも好ましい。
　＜塗膜の硬化について＞
　塗膜の平坦化処理の後、塗膜の硬化処理を行い塗液の流動を停止させる。硬化方法は、加熱硬化、ＵＶ照射硬化など方法を限定しないが、平坦化後の液流動を抑えるため回転状態を維持しつつ行うことが好ましい。
　＜基材の形状について＞
　本発明の適用対象である円柱状基材とは、外形が円柱形状の基材であればよく、中空の円筒形状をした基材も含む。
　＜水なし平版印刷版原版の製造への適用について＞
本発明が効果的な用途として、円柱状基材上に高粘度の塗材を薄膜で塗布するプロセスを含む、水なし印刷用の水なし平版印刷版原版の製造工程への適用がある。水なし印刷はその印刷工程において有機溶剤を含む湿し水を用いないことから環境に優しい印刷方式として知られているが、近年では印刷工程に加え、原版の製造工程においても有機溶剤を極力使わずに機能膜を形成する方法が求められている。有機溶剤による塗材の希釈が制限された場合、塗材の高粘度化対応や薄膜での塗布が必要となる。水なし平版印刷版原版を構成する機能膜である表層のシリコーン膜の塗布工程もその１つで、本発明を適用することで、均一な薄膜を形成することができる。
　水なし平版印刷版原版の製造工程は、本発明における円柱状基材にシリコーン層形成前の原版基材を用い、塗材にシリコーン材料の塗材を、前記の塗布方法で塗布し、平坦化手段により薄く塗り広げることで均一な塗膜を形成することができる。また、この際の塗膜形成条件については実施例４に記載する。
以下、実施例により本発明の具体的態様の例を説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。
　＜実施例１＞　
　図１～図４に示す構成と同等の塗布装置を使用し、円柱状基材上に塗膜を形成した。外径185ｍｍの円柱状基材を塗布装置にセットし、400rpmで回転させた。次に、円柱状基材の周面に均一に平坦な塗膜が形成された場合に、膜厚が5.0μｍとなるように、塗材を周面上に配置した。せん断粘度1×103cP（温度23℃）の塗材を用いた。出口直径0.25ｍｍのノズルにより、吐出量31μl／秒として、液柱状吐出しつつ、円柱状基材の軸方向へ10.7ｍｍ／秒で、平行移動させることで、円柱状基材の周面上に螺旋状に塗材を配置した。
　このとき、着液位置精度を向上させるために、ノズルが円柱状基材の回転方向を向き、円柱状基材の半径方向に関するノズル先端と円柱状基材のクリアランスを2ｍｍとして、塗布した。その結果、円柱状基材の周面上において、塗材同士が結合せず、図５（ａ）に示す塗材と隣接する塗材との間の未塗布部２０１が発生した。塗布及び平坦化処理は室温２３℃の環境下で行った。
　本実施例では、気流噴射手段としては、気流噴射部１４１が該当し、気流噴射部１４１が円柱状の基材の軸方向に複数個並んで配置されていた。そして、図３に示すように、複数個の気流噴射部１４１が、気流噴射ヘッド１４２に搭載され、それらは移動機構であるステージ１５１とスライダー１５２とアクチュエータ１５３に接続されていた。気流噴射部１４１は、ノズル形状で気流を噴射するための噴射孔が先端に設けられていた。
　塗材の配置に続いて、複数の気流噴射部１４１を用いて塗材の平坦化処理を行った。円柱状基材の回転数を25rpmへ減速した。そして、円柱状基材との間隙５ｍｍとした。周面に衝突する際の圧力が140kPaとなるように、エアー加圧した気流を各噴射孔から噴射し、複数の気流噴射部１４１を軸方向に、0.20ｍｍ／sの移動速さで、平行移動させた。
　具体的には、気流噴射手段つまり気流噴射部間のピッチが20ｍｍ、噴射部個数が16個とし、各気流噴射部から噴射されるエアー流量が同等となるように調整した上で、円柱状基材の軸方向に沿って配置した。気流噴射部の形状はテーパーノズル形状で出口直径を1.6ｍｍとした。気流噴射部が隣接する他の気流噴射部が平坦化した塗膜上を通過する長さを20ｍｍとし、気流噴射手段つまり気流噴射部の移動距離を40ｍｍとした。そして、0ｍｍ～40ｍｍの区間で、供給圧力を0.19MPaとし、気流を噴射した。
　以上の工程により、塗材と隣接する塗材との間の未塗布部２０１を外観上平坦とすることができた。また、気流噴射部が1つの場合、平坦化処理時間は、円柱状基材の長さ1mあたりおよそ5000秒（約1.4時間）となる。一方、気流噴射部間ピッチを20mmとして、気流噴射部を複数設ける場合、平坦化処理時間は、円柱状基材の長さ1ｍあたり200秒（約3分）とできた。すなわち、気流噴射部を複数設けることで、平坦化処理時間を気流噴射部1つの場合の1/25に短縮できた。
　＜実施例２＞
　図１～図４に示す構成と同等の塗布装置を使用し、円柱状基材上に塗膜を形成した。気流噴射手段であるノズル状の気流噴射部の加圧エアーの圧力を調整した。調整は、図７（ａ）に示すグラフを基に、移動開始位置からの距離が0～10ｍｍの区間では、供給圧力を一定とし、10～40ｍｍの区間では、0.11MPaまで供給圧力を線形に減少させたこと以外は実施例１と同様とした
　平坦化処理時間は、気流噴射部を複数設けることで、気流噴射部1つの場合に比べて短縮できた。さらに、供給圧力を制御することで、複数の気流噴射部が停止するそれぞれの位置において、図５（ｃ）に示す液溜まり状の厚膜部の発生を抑制できた。気流噴射部停止位置における膜厚形状について、図８（ｂ）に実施例１、図８（ｃ）に実施例２での膜厚形状を示す。すなわち、（ｂ）供給圧力制御が無い場合の膜厚形状、（ｃ）供給圧力制御がある場合の膜厚形状である。実施例２の供給圧力制御を行うことで、気流噴射部停止位置付近での膜厚最大値が6.0μｍから5.2μｍへと低減しており、より均一で高品質な塗膜面が形成できた。ここで、図７（ｂ）に示すグラフを基に、気流噴射部の移動速さを制御しても同様の効果が得られた。
　＜実施例３＞
　図１～図４に示す構成と同等の塗布装置を使用し、円柱状基材上に塗膜を形成した。円柱状基材の周面上に螺旋状に塗材を配置する工程は、実施例１と同様である。
　続いて、円柱状基材の回転数を減速した。そして、円柱状基材との間隙を設定し、エアー加圧した気流噴射手段を一定の速さで平行移動させた。気流噴射手段は、気流噴射部間ピッチを一定とし、各気流噴射部から噴射されるエアー流量が実施例１と同等となるように調整した上で、複数の気流噴射部を円柱状基材の周方向に沿って配置し、気流噴射手段を周方向に多重化した。そして、供給圧力を一定とし、気流を噴射した。
　以上の工程により、塗材と隣接する塗材との間の未塗布部２０１を外観上平坦とすることができた。また、気流噴射手段を周方向に多重化したので、回転方向に気流が噴射される時間が長くなり、実施例１の気流噴射手段の移動速さと比べ、軸方向の移動速度は増速できた。気流噴射部を複数設けることで、平坦化処理時間を気流噴射部が1つの場合と比較し、短縮できた。
　＜実施例４＞
　図１～図４に示す構成と同等の製造装置を使用し、水なし平版印刷版原版を製造した。円柱状基材上にシリコーン塗材を塗布し層を形成した。シリコーン塗材塗布前の円柱状基材のサイズは外径185mm、軸方向長さ1000mm。シリコーン塗材を用いた。シリコーン塗材の塗布は、実施例１と同様、出口直径0.25ｍｍのノズルを用い、吐出量31μl／秒として、液柱状吐出しつつ、円柱状基材の軸方向へ10.7ｍｍ／秒で、平行移動させることで、円柱状基材の周面上に平均膜厚が5.0μｍとなる量のシリコーン塗材を塗布した。続いて、実施例１と同じ構成の気流噴射部１４１を用い、実施例２と同じ条件でシリコーン塗膜の平坦化処理を行うことにより、軸方向全幅のシリコーン塗膜を200秒の時間で平坦化し、5.0μmの均一なシリコーン層を形成することができた。なお、円柱状基材上にあらかじめ別の塗布された層が形成されていても同様の効果が得られた。また、シリコーン塗材は、以下の方法にて調製した。
　＜シリコーン塗材＞
　密閉可能な容器中に下記（ａ－１）、（ｂ－１）および（ｃ－１）成分を投入し、容器を密閉した後、成分が均一になるまで室温下で撹拌混合した。得られた組成物中に（ｄ－１）成分を投入し、容器を密閉した後、成分が均一になるまで室温下で撹拌混合することにより、塗材を得た。
（ａ－１）ＤＭＳ－Ｖ３１（両末端ジメチルビニルシロキシ－ポリジメチルシロキサン、重量平均分子量：２８，０００、分子内の平均ビニル基数：２個、ＧＥＬＥＳＴ　Ｉｎｃ．製）：９５．８９質量部
（ｂ－１）“ＤＯＷＳＩＬ”（登録商標）ＳＲＸ２１２　Ｃａｔａｌｙｓｔ（白金混合物、ダウ・東レ（株）製）：０．１１質量部
（ｃ－１）３，５－ジメチル－１－ヘキシン－３－オール（東京化成工業（株）製）：０．３０質量部
（ｄ－１）“ＳＩＬＡＳＴＩＣ”（登録商標）ＲＤ－１　Ｃａｔａｌｙｓｔ（両末端トリメチルシロキシ－メチルハイドロシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマー、重量平均分子量：７５０、分子内の平均ＳｉＨ基数：５個、ダウ・東レ（株）製）：４．００質量部。
　＜比較例１＞
　円柱状基材の周面上に螺旋状に塗材を配置する工程は、実施例１と同様である。
続いて、円柱状基材の回転数を減速した。気流噴射手段として、基材とほぼ同じ幅のスリットノズルを用いた。広幅のスリットノズルの長手方向を円柱状基材の軸方向と一致するように配置し、位置を固定した。軸方向への移動は行わなかった。そして、供給圧力を一定とし、気流を噴射した。
　その結果、軸方向への塗材移動量が不十分となり、塗膜を平坦化できなかった。円柱周方向への塗材移動量は多いが、円柱軸方向への気流噴射部の移動を伴わないため、軸方向への塗材移動量が不十分となった。また、スリット端部に塗布ムラが発生した。
　＜比較例２＞
　円柱状基材の周面上に螺旋状に塗材を配置する工程は、実施例１と同様である。続いて、円柱状基材の回転数を減速した。気流噴射手段として、実施例１と図３に示すような複数個の気流噴射部１４１を実施例１よりも狭いピッチ5mmの間隔で円柱状基材の全幅にわたり配置し、軸方向への移動は行わない状態で、供給圧力を一定とし、気流を噴射した。すなわち、気流噴射手段である気流の噴射孔（気流噴射部）の移動を停止したままで各噴射孔から気流を噴射した。図８（ａ）は気流噴射前の膜厚形状を示し、図８（ｄ）は気流噴射後の膜厚形状を示す。膜厚平坦化の結果は、軸方向への塗材移動量が不十分となり、図８（ｄ）に示すように、3.0～7.0μmの厚み範囲で、塗布時の膜厚ムラが平坦化できずに残った。
１００：塗布装置
１１０：回転駆動手段
１１１：円柱状基材
１１２、１１３：回転中心軸
１１４、１１５：支持台
１１６：アクチュエータ
１１７：回転速度制御器
１２１：吐出ノズル
１２２：塗布ヘッド
１２３：定量ポンプ
１２４：塗材タンク
１３１：ステージ
１３２：スライダー
１３３：アクチュエータ
１３４：塗布手段の移動を制御する制御器
１４１：気流噴射部
１４２：気流噴射ヘッド
１４３：気流噴射の圧力制御器
１４４：圧縮気体供給源
１５１：ステージ
１５２：スライダー
１５３：アクチュエータ
１５４：気流噴射手段の移動を制御する制御器
２００：塗布ムラ
２０１：塗材と隣接する塗材との間の未塗布部
２０２：塗布スジ
　　Ｆ：塗材
　　Ｇ：気体
　　Ｒ：回転方向
　　Ｐ：直動移動方向

Claims (10)

  1. 円柱状の基材の周面に塗材を塗布するための塗布手段と、前記円柱状の基材を円柱の軸を中心軸として回転せしめるための回転駆動手段と、前記円柱状基材の周面の一部に気流を噴射するための気流噴射手段と、前記気流噴射手段を塗材が塗布される周面に気流が噴射されるよう移動可能とする移動手段を少なくとも１つ有し、
    前記の気流噴射手段は複数個具備されて、該複数個の気流噴射手段と移動手段および前記回転駆動手段とによって、塗材が塗布される周面の全域に気流が噴射される、塗布装置。
  2. 前記の塗布手段は、前記回転駆動手段によって基材の周面が回る方向とは異なる方向に塗材の吐出孔を移動させる移動手段を備え、該移動手段を移動させることによって塗材を塗布するものであり、前記塗布手段が備える移動手段による吐出孔の移動と、前記気流噴射手段を移動させる移動手段による気流噴射手段の移動は、独立して制御可能とされている、請求項１記載の塗布装置。
  3. 前記の複数個の気流噴射手段は、円柱状の基材の回転軸に平行な方向に一定の間隔で配置され、かつ、各気流噴射手段は、前記円柱状の基材の周面から径方向に一定の間隙を保持する、請求項１または２に記載の塗布装置。
  4. 前記気流噴射手段は、噴射する気流の圧力もしくは気流の噴射部と塗材が塗布される周面との距離を制御するための手段をさらに具備する請求項１または２に記載の塗布装置。
  5. 前記気流噴射手段を移動可能とする移動手段は、気流噴射手段の移動距離および／または移動速度を制御するための手段をさらに具備する請求項１または２に記載の塗布装置。
  6. 前記噴射する気流の圧力を制御するための手段は、前記気流噴射手段の移動手段と連動し移動の開始点および／または終了点を判定する判定器と、移動手段の移動量と気流の圧力の情報を入力し、所定走査を実行するプログラムが格納された制御器を具備する、請求項１または２に記載の塗布装置。
  7. 円柱状の基材を円柱の軸を中心軸として回転させながら、軸方向に直動移動する塗材の吐出孔から、該円柱状の基材の周面に塗材を吐出して塗膜を形成し、
    その後に、円柱状の基材を塗布時の回転速度とは異なる速度で回転させながら、前記円柱状基材の周面の一部に向かって気流を噴射する複数の気流噴射手段を用い、前記複数の気流噴射手段を前記円柱状の基材の軸方向に直動移動させながら気流を噴射する工程を有し、
    該気流を噴射する工程は、複数の気流噴射手段を軸方向に一定間隔に配置するとともに、同時に気流を噴射させながら軸方向に複数の気流噴射手段が同じ速度で直動移動し、塗材が塗布される周面の全域に気流を噴射することを特徴とする、塗膜形成方法。
  8. 前記複数の気流噴射手段が噴射孔から気流を噴射するエアーノズルであり、複数の気流噴射手段は一定の供給圧力または一定の流量の気流を噴射しながら、一定の移動速度で軸方向に移動し、移動停止前に、一定の供給圧力または一定の流量から連続的にエアーの供給圧力または流量を低下させることを特徴とする請求項７に記載の塗膜形成方法。
  9. 前記複数の気流噴射手段が噴射孔から気流を噴射するエアーノズルであり、複数の気流噴射手段は一定の供給圧力の気流を噴射しながら、一定の移動速度で軸方向に移動し、移動停止前に、一定の移動速度から連続的に移動速度を増加させることを特徴とする請求項７に記載の塗膜形成方法。
  10. 請求項７～９のいずれかに記載の塗膜形成方法を用い、円柱状の基材の周面に、シリコーン材からなる塗膜を形成することを特徴とする、水なし平版印刷版原版の製造方法。
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