KR20180116113A

KR20180116113A - 애닐록스 롤의 자동 세정 장치와 그 세정 방법

Info

Publication number: KR20180116113A
Application number: KR1020177016007A
Authority: KR
Inventors: 요시히사 사토; 마사유키 스기우라; 사토시 이케가미
Original assignee: 나칸 테크노 가부시키가이샤
Priority date: 2016-08-03
Filing date: 2016-08-03
Publication date: 2018-10-24
Also published as: JPWO2018025292A1; CN108136768A; WO2018025292A1; CN108136768B; JP6086339B1; WO2018025292A8; TW201815594A; TWI653152B

Abstract

인쇄 작업 종료 후의 애닐록스 롤의 확실한 세정이 가능한 자동 세정 장치를 제공한다.
인쇄판(3)은 판동(2)에 설치되어 있다. 판동(2)은 인쇄판(3)을 통해 정반(14)에 설치된 기판(15)에 인쇄액을 전착시킨다. 애닐록스 롤(1)은 판동(2)과 동기하여 회전하고, 인쇄판(3)에 인쇄액을 도포한다. 도공부(4)는 인쇄 시 및 세정액에 의한 인쇄액의 세정 시에 애닐록스 롤(1)에 접접하여 액 저장부(5)를 형성하고, 인쇄액의 도포 및 인쇄 종료 후의 인쇄액의 세정을 행하고, 세정 종료 후, 애닐록스 롤(1)로부터 이간한다. 액체 공급부(6)는 인쇄 시에 액 저장부(5)에 인쇄액을 공급하고, 인쇄 후의 세정 시에 액 저장부(5)에 세정액을 공급한다. 순수 공급부(8)는 애닐록스 롤(1)의 세정 후, 회전하고 있는 애닐록스 롤(1)의 표면에 순수를 공급하여, 세정액을 씻어낸다. 건조부(7)가 되는 케이싱(7a)은 애닐록스 롤(1)에 근접하게 배치되고, 애닐록스 롤(1)의 대향면에 고압 공기의 분출구(7b)와, 흡인구(7k)가 설치되어 있다.

Description

애닐록스 롤의 자동 세정 장치와 그 세정 방법{AUTOMATIC CLEANING SYSTEM OF ANILOX ROLL AND METHOD FOR CLEANING THE SAME}

본 발명은 인쇄판을 사용하여 피인쇄체인 기판에 형성된 미세 회로 패턴 위에 배향막을 고(高) 위치 정밀도로 인쇄하는 플랙소(Flexo) 인쇄에 있어서, 인쇄 종료 후 애닐록스 롤(anilox roll)의 표면을 자동적으로 세정하는 자동 세정 장치와 그 세정 방법에 관한 것이다.

기판으로의 미세 회로 패턴 위로의 배향막 인쇄는 인쇄액(예를 들어, 폴리이미드액)을 애닐록스 롤에 균일하게 또한 정해진 두께로 도포하고, 이것을 애닐록스 롤에 접촉하면서 회전시키는 판동(版胴)의 인쇄판에 전착(轉着)하고, 인쇄 장치의 정반(定盤) 위에 설치된 기판의 위를 판동이 회전하면서 이동하고, 인쇄판에 전착된 인쇄액을 기판의 미세 회로 패턴에 맞춰서 그 위에 전사함으로써 배향막 인쇄가 실행된다.

인쇄가 종료되면 애닐록스 롤에서 인쇄액을 세정 제거할 필요가 있는데, 애닐록스 롤과 이것에 접촉(또는 근접)하고 있는 스크레이퍼의 접촉 부위에 형성되는 액 저장부에 세정액 공급 노즐에서 세정액(예를 들면, N-메틸-2-피롤리돈액)을 공급하고, 애닐록스 롤을 회전시켜서 세정하고, 그 표면의 인쇄액은 물론, 애닐록스 롤의 표면에 형성된 미소 구멍 내의 인쇄액까지 씻어내도록 하고 있다.

세정액이 N-메틸-2-피롤리돈액의 경우, 휘발성 유기 용매이지만, 비점이 204℃이고, 잔사가 애닐록스 롤 위(특히, 표면에 무수히 형성된 미소 구멍)에 남는다. 따라서, 현 상황에서는 애닐록스 롤을 회전시키면서 작업자가 알코올을 포함시킨 와이퍼를 사용하여 세정액을 수작업으로 닦아내고 있다.

애닐록스 롤은 상기와 같이 표면에 미소 구멍이 소정 간격으로 무수히 형성되어 있고, 경질 크롬 도금 또는 세라믹 처리가 되어 있다고는 해도, 매우 상처입기 쉬우므로, 닦는 작업에 세심한 주의가 요구되고 있다. 또한, 작업은 상기와 같이 애닐록스 롤을 회전시키면서 실시할 필요가 있고, 작업자가 애닐록스 롤에 말려 들어갈 가능성도 있어서 매우 위험하다.

따라서, 애닐록스 롤의 자동 세정 장치로서, 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 장치가 제안되어 있다. 단, 이 자동 세정 장치는 인쇄 중의 자동 세정용이지, 인쇄 후의 자동 세정용은 아니다.

이와 같은 종래 장치는 애닐록스 롤 표면에 휘발성의 유기 용매인 세정액을 분사하는 세정액 분사 노즐과, 상기 세정액이 공급된 후 상기 애닐록스 롤에 가압된 기체를 분사하는 송풍 유닛과, 상기 애닐록스 롤의 표면에 공급된 세정액을 받는 세정액 회수 유닛으로 구성된 애닐록스 롤 세정 장치를 구비하고 있다.

애닐록스 롤의 자동 세정은 우선, 세정 영역에 있어서, 인쇄액이 부착된 애닐록스 롤을 회전시키면서 그 표면을 향해 세정액 분사 노즐로부터 세정액을 분사하여 인쇄액을 씻어낸다. 세정액과 함께 또는 세정액이 분사된 후, 기체 분사 노즐에서 애닐록스 롤에 가압 기체를 분사한다. 애닐록스 롤의 표면 및 미소 구멍(셀) 내의 세정액은 이 가압 기체에 의해 날려져서, 세정 작업이 종료된다.

씻겨 내려간 인쇄액이 내뿜어지고, 그 후, 날려진 세정액은 세정액 회수 유닛에 회수된다. 이들 세정액 분사 노즐, 기체 분사 노즐 및 세정액 회수 유닛은 애닐록스 롤에 근접하게 설치된 케이스 내에 수납되어, 인쇄액이나 세정액이 가능한 한 주위에 튀지 않도록 배려하고 있다.

특허문헌 1: 일본국 특허공보 제5482382호

그러나, 케이스를 설치하고 있어도 케이스 내에서 세정액이나 압축 공기를 애닐록스 롤을 향해 분출시키면 케이스 안은 케이스 밖에 비해 고압이 되고, 애닐록스 롤과 케이스 사이로부터 세정액이 외부로 분출하여, 주위를 더럽히거나, 인쇄액이나 세정액에서 나온 유기 용매도 주위로 새어 나와서, 작업 환경을 열화시키는 것을 피할 수 없다. 또한, 애닐록스 롤에서 불어 날려진 인쇄액이 섞인 세정액이 케이스 속에서 흩날려서, 애닐록스 롤에 재부착하는 경우도 있고, 아무리 고압 공기의 분사에 의해 애닐록스 롤의 표면에서 세정액을 불어 날려버렸다고 해도 세정액의 잔사가 애닐록스 롤의 미소 구멍 내에 잔류하여 다음 로트의 인쇄 시에 인쇄액에 세정액의 잔사가 혼입될 우려가 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 인쇄 작업 종료 후의 애닐록스 롤의 확실한 세정이 가능하고, 게다가 세정액이 외부로 새지 않고, 주위나 세정한 애닐록스 롤을 더럽히지 않는 애닐록스 롤의 자동 세정 장치와 그 자동 세정 방법을 제공하는 것에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위해, 제 1 항에 기재된 애닐록스 롤의 자동 세정 장치는,

인쇄판(3)이 설치되고, 상기 인쇄판(3)을 통해 상기 인쇄판(3)에 도포된 인쇄액을 정반(14)에 설치된 기판(15)에 전착시키는 판동(2)과,

판동(2)과 동기하여 회전하고, 인쇄판(3)에 인쇄액을 도포하는 애닐록스 롤(1)과,

인쇄 시에 애닐록스 롤(1)로의 인쇄액의 도포, 및 인쇄 종료 후 세정액에 의한 도포된 인쇄액의 세정 시에 애닐록스 롤(1)에 접접(摺接)하여 애닐록스 롤(1)과의 사이에 액 저장부(5)를 형성하고, 애닐록스 롤(1)의 세정 후, 애닐록스 롤(1)로부터 이간하는 도공부(4)와,

인쇄 시에 액 저장부(5)에 인쇄액을 공급하고, 인쇄 후 애닐록스 롤(1)의 세정 시에 액 저장부(5)에 세정액을 공급하는 액체 공급부(6)와,

애닐록스 롤(1)의 세정액에 의한 세정 후, 회전하고 있는 애닐록스 롤(1)의 표면에 순수를 공급하여, 세정액을 씻어내는 순수 공급부(8)와,

애닐록스 롤(1)에 근접하여 배치되고, 애닐록스 롤(1)에 대향하는 대향면에 설치된 고압 공기의 분출구(7b)와, 상기 분출구(7b)에 인접하게 설치되고, 상기 고압 공기와 상기 고압 공기에 의해 불어 날려진 순수를 흡인하는 흡인구(7k)가 설치된 케이싱(7a)을 구비하는 건조부(7)로 구성되고 있는 것을 특징으로 한다.

제 2 항(도 2(a))은, 제 1 항에 기재된 애닐록스 롤(1)의 자동 세정 장치 장치에 있어서,

기액 분리 장치(12)와,

흡인구(7k)가 형성되어 있는 케이싱(7a)의 감압 공간(7m)과 상기 기액 분리 장치(12)의 입구(12a)를 잇는 감압 배관(11)과,

분출구(7b)가 설치된 케이싱(7a)의 가압 공간(7c)과 상기 기액 분리 장치(12)의 출구(12b)를 접속하는 가압 배관(10)과,

가압 배관(10)에 설치되고, 가압 공간(7c)에 고압 공기를 공급하는 컴프레서(17)가 추가로 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 3 항은, 기액 분리 장치(12)를 사용하지 않는 배기 처리의 다른 예(도 2 (b))로,

제 1 항에 기재된 애닐록스 롤(1)의 자동 세정 장치에 있어서,

흡인구(7k)가 형성되어 있는 케이싱(7a)의 감압 공간(7m)과 공장 배기관을 잇는 감압 배관(11)과,

감압 배관(11) 혹은 공장 배기관에 설치된 배기용 블로어(blower)(19)와,

분출구(7b)가 설치된 케이싱(7a)의 가압 공간(7c)과 공장 고압 배관을 접속하는, 또는 컴프레서(17)가 설치되고, 고압 공기를 가압 공간(7c)에 공급하는 가압 배관(10)이 추가로 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 4 항은, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 애닐록스 롤(1)의 자동 세정 장치에 있어서,

케이싱(7a)의 분출구(7b)에, 고압 분출 공기에 고주파 진동을 주는 고주파 진동 발생부(13)가 추가로 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 5 항은, 제 1 항에 기재된 애닐록스 롤(1)의 자동 세정 장치를 사용한 자동 세정 방법으로,

애닐록스 롤(1)과 애닐록스 롤(1)에 면하는 위치에 설치된 도공부(4) 사이에 설치되어 있는 액 저장부(5)의 인쇄액을 판동(2)에 설치된 인쇄판(3)에 도포하고,

상기 판동(2)을 기판(15)의 위에서 전동시키고, 인쇄판(3)을 기판(15)에 접촉시켜 인쇄를 행하고,

기판(15)으로의 인쇄 종료 후에 액 저장부(5)에 세정액을 공급하면서 애닐록스 롤(1)을 회전시켜서 애닐록스 롤(1) 위의 인쇄액을 세정하고,

세정액에 의한 인쇄액의 세정 종료 후, 도공부(4)를 애닐록스 롤(1)로부터 이탈시키고, 그리고 나서, 애닐록스 롤(1)에 순수를 공급하여 애닐록스 롤(1) 위의 세정액을 씻어내고,

순수에 의한 세정액의 제거 후, 건조부(7)의 케이싱(7a)을 애닐록스 롤(1)에 근접시키고, 케이싱(7a)의 분출구(7b)에서 고압 공기를 분출시켜 애닐록스 롤(1) 위의 부착 순수를 불어 날려버리는 동시에, 분출구(7b)에 인접하게 설치된 흡인구(7k)에서 상기 고압 공기 및 불어 날려진 순수를 흡인하는 것을 특징으로 한다.

제 6 항은, 제 2 항에 기재된 애닐록스 롤(1)의 자동 세정 장치를 사용한 자동 세정 방법으로,

케이싱(7a)의 감압 공간(7m)으로부터 세정액 또는 순수를 포함하는 공기를 흡인하고, 기액 분리 장치(12)로 공기와 세정액 또는 순수를 분리하고,

분리된 공기를 컴프레서(17)로 고압 공기로서 케이싱(7a)의 가압 공간(7c)에 공급하는 것을 특징으로 한다.

제 7 항은, 제 3 항에 기재된 애닐록스 롤(1)의 자동 세정 장치를 사용한 자동 세정 방법으로,

케이싱(7a)의 감압 공간(7m)으로부터 세정액 또는 순수를 포함하는 공기를 흡인하고, 상기 흡인 공기를 블로어(19)로 공장 배기관에 보내고,

컴프레서(17)로 외기를 고압 공기로서 케이싱(7a)의 가압 공간(7c)에 공급하는 것을 특징으로 한다.

제 8 항은, 제 4 항에 기재된 애닐록스 롤(1)의 자동 세정 장치를 사용한 자동 세정 방법으로,

케이싱(7a)의 분출구(7b)에 설치한 고주파 진동 발생부(13)에서 고압 분출 공기에 고주파 진동을 제공하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 애닐록스 롤(1)의 인쇄액을 세정액(극성 용매)으로 세정하고, 이어서 이 세정액을 순수로 씻어내고, 마지막으로 고압 공기로 순수를 불어 날려버리므로, 애닐록스 롤(1)의 표면에 형성되어 있는 무수한 미소 구멍까지 확실하게 세정할 수 있고, 다음 로트의 세정액의 혼입은 확실하게 저지할 수 있다. 게다가, 고압 공기에 고주파 진동을 부여해두면, 분사 공기압에 조밀함이 부여되고, 무수한 미소 구멍의 인쇄액이나 세정액의 잔류물도 확실하게 배출할 수 있다.

그리고, 케이싱(7a)의 감압 공간(7m)으로부터 세정액 또는 순수를 포함하는 공기를 흡인하고, 기액 분리 장치(12)로 공기와 세정액 또는 순수를 분리하고, 분리한 공기를 컴프레서(17)로 고압 공기로서 케이싱(7a)의 가압 공간(7c)에 공급하도록 해두면, 세정에 사용되는 공기는 폐회로 내에서 순환하게 되어, 인쇄액이나 세정액에 유기 용매를 사용해도 외부로 새어나가지 않고, 작업 환경을 손상시킬 일이 없다. 다른 방법으로서 블로어(19)로 케이싱(7a)의 감압 공간(7m)으로부터 세정액 또는 순수를 포함하는 공기를 흡인하여, 그대로 공장 배기관에 송급할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 인쇄 장치의 개략 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2의 (a) (b)는 기액 분리 장치를 사용하는 경우와, 그렇지 않은 경우에 있어서, 세정액에 의한 인쇄액의 세정 시의 인쇄 장치를 정면에서 본 개념도이다.
도 3은 순수에 의한 세정, 및 고압 공기에 의해 애닐록스 롤의 건조 시의 정면에서 본 개념도이다.
도 4는 도 3의 고압 공기 분출 상태를 나타내는 부분 확대 단면도이다.

이하, 본 발명의 일실시 형태에 대하여 도면을 사용하여 설명한다. 본 실시 형태의 인쇄 장치의 정반(14)은 직육면체 또는 두꺼운 판 형상의 부재로, 예를 들어 유리제의 기판(15)이 그 상면의 소정 위치에 설치되고, 인쇄판(3)을 장착한 판동(2)이 그 위를 전동하여 왕복하고, 그 사이에 인쇄판(3)이 기판(15)에 접촉하여 기판(15) 위의 미세 회로 패턴 위에 인쇄액을 전사하여 배향막을 형성한다. 정반(14)은 상기 인쇄 시에는 기판(15)의 표면이 인쇄판(3)에 대해 접촉 위치까지 상승하고, 비인쇄 시에는 인쇄판(3)으로부터 떨어지는 위치로 하강한다.

인쇄액은, 본 실시예에서는 배향막 생성용으로, 예를 들어, 폴리이미드액(PI액)이 사용된다.

세정액은 후 공정에서 순수 세정하므로, 물과의 상용성을 갖는 극성 용매, 예를 들면 액정의 경우, 배향막 형성액의 세정액으로서 NMP(N-메틸-2-피롤리돈(N-methylpyrrolidone))가 사용된다.

상기 NMP액에 대해 말하면, 락탐 구조를 포함하는 5원환의 구조를 갖는 유기 화합물이고, 극성 용매의 하나로, 무색 또는 약간 황색을 띄는 액체이며, 물이나 아세트산 에틸, 클로로포름, 벤젠, 저급 알코올이나 저급 케톤과 같은 다양한 용매와 섞일 수 있고, 높은 용해성을 가진다. 따라서, 특히 고분자 화학의 분야를 중심으로 다양한 물질에 대한 용매로서 사용된다.

판동(2)은 금속으로 만들어진 원통 형상의 대형 부재로, 표면에는 고무 또는 수지로 만들어진 인쇄판(3)이 판동(2)의 표면을 덮고, 감싸도록 장착되어 있다. 장착된 인쇄판(3)의 일단은 판동(2)에 고정되고, 타단은 공지된 장착 장치에 의해, 인쇄판(3)의 신장을 흡수할 수 있는 구조로 되어 있다.

인쇄판(3)이 장착된 판동(2)은 애닐록스 롤(1)이 설치되어 있는 본 장치의 홈 포지션과 애닐록스 롤(1)의 반대측의 정반(14)의 단부의 사이를, 도시하지 않은 판동 구동용 모터에 의해 수평 방향으로 회전하면서 왕복 이동한다.

인쇄판(3)은 수지판 또는 고무판으로 형성되고, 인쇄면에 인쇄 패턴이 형성되어 있다.(본 실시예에서는, 기판(15) 위에 바둑판의 눈처럼 정연하게 배치된 미세 회로 패턴에 맞춰서 형성되어 있다.)

애닐록스 롤(1)은 본 장치의 홈 포지션에 회전 자유롭게 설치되어 있고, 일반적으로 공지된 것을 사용할 수 있다. 애닐록스 롤(1)의 표면에는 무수한 미소 구멍(셀)(1a)이 종횡으로 정연하게 형성되어 있다. 미소 구멍(1a)의 개구 형상은 정육각형이나 정사각형 그 외에, 인쇄의 종류에 따라 적절한 것이 선택된다. 미소 구멍(1a)을 구성하는 메쉬선수, 및 메쉬의 셀 용적(홈의 용적)을 선택함으로써, 인쇄판(3)으로의 인쇄액의 공급량을 제어할 수 있고, 이로써, 기판(15)으로의 인쇄액의 전사량을 제어할 수 있다. 통상, 애닐록스 롤(1)의 표면은 내마모성 향상을 위한 하드 (공업용) 크롬 도금 처리 또는 세라믹 처리가 되어 있다. 하드 (공업용) 크롬 도금 처리나 세라믹 처리는 세정 시 후의 인쇄액 부착이나 침착을 저감할 수 있다.

도공부(4)는 애닐록스 롤(1)에 접접 또는 이간 가능하게 배치된, 예를 들어, 판상의 스크레이퍼나 닥터 롤과 같은 것으로, 애닐록스 롤(1)과의 접접 부위에 액 저장부(5)가 형성된다. 본 실시예에서는 스크레이퍼를 도공부(4)로 한다.

액 저장부(5)에는, 인쇄 시에는 인쇄액이 그 위쪽에 설치된 액체 공급부(6)(예를 들어, 디스펜서와 같은 것)로부터 적하 공급되고, 인쇄액의 세정 시에는 전환하여 세정액이 적하 공급된다. 디스펜서는 상기와 같이 전환해서 사용해도 좋지만, 별개의 것을 마련하도록 해도 좋다.

애닐록스 롤(1)에 대한 도공부(4)(스크레이퍼나 닥터 롤)의 설치 상태에서 애닐록스 롤(1)에 도포되는 인쇄액의 양이 제어된다. 애닐록스 롤(1)의 아래쪽에는 애닐록스 롤(1), 도공부(4) 및 액 저장부(5)의 전체를 커버하는 액 받침 접시(18)가 설치되어 있다.

애닐록스 롤(1)의 건조부(7)가 되는 케이싱(7a)은 애닐록스 롤(1)의 바로 위에 설치되고, 애닐록스 롤(1)의 축선에 대해 평행하게 왕복 이동하도록 배치되어 있다.

케이싱(7a)의 내부 구조는 도 1에 나타내는 바와 같이 중공 직육면체 형상이고, 도 3에 나타내는 바와 같이 격벽(7d)으로 내부를 2분할한 경우는, 한쪽을 가압 공간(7c), 다른 쪽을 감압 공간(7m)으로 한다. 이 경우, 분출구(7b)측을 흡인구(7k)보다 하류측으로 하고, 분출구(7b)측에서 비산한 비말을 애닐록스 롤(1)의 회전과 함께 흡인구(7k)로 이동시켜서, 상류측의 흡인구(7k)에서 이것들을 흡인한다.

도 4의 경우는, 내부는 2개의 격벽(7d)으로 3개의 공간으로 분할되어 중앙의 공간이 압축 공기가 공급되는 가압 공간(7c)이고, 양측의 공간이 감압 공간(7m)이다. 양측의 감압 공간(7m)은 독립되어 있는 듯이 기재되어 있지만, 연통하도록 해도 좋다.

그리고, 케이싱(7a)의 애닐록스 롤(1)에 대향하는 대향면(하면)에는 압축 공기의 분출구(7b)와 흡인구(7k)가 형성되고, 분출구(7b)는 가압 공간(7c)에 이어져 있다.

도 3의 경우에서는, 가압 공간(7c)의 하면에 설치된 압축 공기의 분출구(7b)는 애닐록스 롤(1)에 대한 케이싱(7a)의 하류측의 긴 변을 따라 홈 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 분출구(7b)를 형성하는 격벽(7d)의 도중에 분출구(7b)의 개구를 좁게 하는 돌조(突條)(7e)가 돌설되어 있다. 상기 돌조(7e)는 한 쌍으로, 돌조(7e)의 사이가 슬릿 형상의 개구로서 고주파 진동 발생부(13)로 되어 있다.

도 4의 경우에는, 가압 공간(7c)의 하면에 설치된 압축 공기의 분출구(7b)는 애닐록스 롤(1)에 대한 케이싱(7a)의 대향면의 중앙에, 케이싱(7a)의 길이 방향으로 홈 형상으로 형성되어 있다. 격벽(7d)의 도중에는 도 3과 동일한 돌조(7e)가 돌설되고, 돌조(7e)의 사이가 슬릿 형상의 개구로서 고주파 진동 발생부(13)로 되어 있다.

또한, 돌조(7e)는 도면과 같은 실시예에 한정되지 않고, 2 이상 설치할 수 있다.

흡인구(7k)는 슬릿 형상으로 형성되고, 분출구(7b)의 근방(본 실시예에서는 그 양측)에서 분출구(7b)를 따르도록 설치되어 있다. 그리고, 흡인구(7k)는 분출구(7b)로부터 분출된 압축 공기의 분출 방향으로 경사지게 개구하고 있다. 바꿔말하면, 압축 공기의 분출 방향의 축선과 흡인구(7k)의 흡인 방향의 축선의 각도(내각)가 예각으로 형성되어 있다.

그리고, 상기 흡인구(7k)의 흡인량을 상기 분출구(7b)로부터의 분출 공기량보다 많게 하여, 케이싱(7a)의 대향면과 애닐록스 롤(1) 사이에 형성된 흡인용 공간(9) 내를 외부에 대해 저압으로 유지하고, 외부로부터 공기가 흡인용 공간(9) 내로 흘러들어가도록 하고 있다.

케이싱(7a)의 애닐록스 롤(1)에 대한 대향면에는 도 3과 같이 단순히 분출구(7b)와 그 양측에 배치된 흡인구(7k)가 형성되어 있다.

케이싱(7a)의 대향면이 애닐록스 롤(1)에 접촉하여 애닐록스 롤(1)의 표면에 상처를 입히는 경우가 있어서는 바람직하지 않으므로, 아주 조금 이간시켜서, 양자의 사이에 틈새(16)를 마련하여 세트한다.

기액 분리 장치(12)는 도 2(a)에 나타내는 바와 같이 설치되는 경우와, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이 설치되지 않고, 그대로 공장 배기관으로 보내지는 경우가 있다. 이하, 도 2(a)에 나타내는 바와 같이 기액 분리 장치(12)가 설치되는 경우에 대해 설명한다.

기액 분리 장치(12)는 중공의 관체(缶體)로 입구(12a)에 감압 배관(11)이 접속되고, 출구(12b)에 가압 배관(10)이 접속되고, 감압 배관(11)은 케이싱(7a)의 감압 공간(7m)에 접속되고, 가압 배관(10)은 가압 공간(7c)에 접속되어 있다. 가압 배관(10)의 도중에는 컴프레서(17)가 설치되어 있다. 또한, 기액 분리 장치(12) 내에는 필터(12f)가 설치되어 분리된 공기를 여과하고, 컴프레서(17)측에 공급하고 있다. 물론, 필터(12f)는 기액 분리 장치(12) 밖에 설치하는 것도 가능하다.

이에 대해 기액 분리 장치를 설치하지 않고, 그대로 공장 배기관에 보내지는 경우에 대해 설명한다. 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 감압 배관(11)은 케이싱(7a)의 감압 공간(7m)에 접속되고, 그 출구는 그대로 공장 배기관에 접속되어 있다. 블로어(19)는 감압 배관(11) 또는 공장 배기관에 설치되어 있다.

한편, 가압 배관(10)은 케이싱(7a)의 가압 공간(7c)에 접속되고, 외기를 흡인하도록 되어 있다. 가압 배관(10)에는 그 도중에 컴프레서(17)가 설치되어 있다. 이 경우, 컴프레서(17)를 설치하지 않고, 가압 배관(10)을 공장 고압 배관에 접속해도 좋다.

또한, 이 경우도 필요에 따라 감압 배관(11)에 필터(도시하지 않음)가 설치된다.

다음에, 본 인쇄 장치의 작용에 대해 설명한다. 본 인쇄 장치의 공정은 이하의 순서로 행해진다.

(1) 기판(15)으로의 인쇄

(2) 인쇄액이 부착되어 있는 애닐록스 롤(1)의 세정액에 의한 세정

(3) 도공부(스크레이퍼)(4)가 애닐록스 롤(1)로부터 이탈

(4) 세정액이 부착되어 있는 애닐록스 롤(1)의 순수에 의한 세정

(5) 애닐록스 롤(1) 위의 순수의 제거와 건조

(1) 기판(15)으로의 인쇄

인쇄 시에는 액체 공급부(6)로부터 액 저장부(5)에 인쇄액이 적하 저류되는 동시에 애닐록스 롤(1)이 회전 작동하여, 그 표면에 인쇄액이 균일하게 도포된다. 그리고, 인쇄판(3)이 장착된 판동(2)이 애닐록스 롤(1)과 동기 회전하고, 애닐록스 롤(1)의 표면의 인쇄액이 인쇄판(3)의 소정 영역에 도포(1차 전사)된다.

동시에, 기판(15)을 소정 위치에 설치한 정반(14)이 동기하여 소정 높이까지 상승하여 대기하고 있고, 그 위를 판동(2)이 전동한다. 이로써 기판(15)에 인쇄판(3)을 접촉시켜서 회전 이동시키고, 기판(15)의 미세 회로 패턴에 따른 인쇄액 패턴이 인쇄(2차 전사)되어 1회의 인쇄가 완료된다. 이 조작을 반복하여 소정 매수의 인쇄가 종료되면 애닐록스 롤(1)의 표면에 잔류하고 있는 인쇄액을 씻어내는 세정 공정으로 옮긴다.

(2) 애닐록스 롤(1)의 세정액에 의한 세정

애닐록스 롤(1)의 세정은 먼저, 액체 공급부(6)로부터의 적하 공급 액적이 인쇄액에서 세정액으로 교체되고, 세정액이 액 저장부(5)에 공급된다. 액 저장부(5)에 공급된 세정액은 애닐록스 롤(1)의 회전에 의해 애닐록스 롤(1)의 표면에 도포된다. 초기의 시점에서는 세정액과 인쇄액이 뒤섞인 상태가 되지만, 세정액의 공급과 애닐록스 롤(1)의 회전에 의해 인쇄액이 혼입된 세정액이 유출되고, 유출분만큼 새로운 세정액이 공급되어 인쇄액이 점차 엷어져서, 최종적으로는 인쇄액이 씻겨져 내려가 세정액만으로 된다. 이들 인쇄액이 섞인 세정액이나 세정 완료 시의 세정액은 애닐록스 롤(1)의 아래쪽에 설치된 트레이(19)에 받쳐진다.

또한, 상기 액체 공급부(6)는 인쇄액과 세정액을 교체하여 공급하는 예를 나타냈지만, 물론 이것에 한정되지 않고, 다른 곳에서 개별로 공급하는 것도 가능하다.

(3) 도공부(스크레이퍼)(4)가 애닐록스 롤(1)로부터 이탈

인쇄액의 제거가 종료되면, 세정액의 공급은 불필요해지고, 애닐록스 롤(1)과의 접촉 부위에서 액 저장부(5)를 구성하는 도공부(스크레이퍼)(4)가 애닐록스 롤(1)로부터 이탈한다.

이 시점에서는, 애닐록스 롤(1)의 표면에 부착되어 있는 액체는 세정액뿐이다. 세정액은 극성 용매이므로, 순수와의 상용성이 높고, 애닐록스 롤(1)을 회전시키면서 그 표면에 균등하게 순수를 적하하면 점차 씻겨 내려가서 세정액의 제거가 이루어지고, 순수만이 애닐록스 롤(1)의 표면에 남는다.

이들 세정액 혼입의 순수나 세정 완료 시의 순수는 상술된 바와 같이 애닐록스 롤(1)의 아래쪽에 설치된 트레이(19)에 받쳐진다.

(5) 애닐록스 롤(1) 위의 순수의 제거와 건조

이 시점에서는 애닐록스 롤(1)의 표면에는 상기와 같이 순수만이 부착되어 있는 상태가 된다. 이 상태가 된 시점에서, 애닐록스 롤(1)의 바로 위에 설치된 건조부(7)에 의해 애닐록스 롤(1)의 순수 제거와 건조가 행해진다.

건조부(7)를 구성하는 케이싱(7a)에서는 상류측 또는 그 중앙의 분출구(7b)에서 고압의 압축 공기가 분출하고, 케이싱(7a)의 대향면으로 온 애닐록스 롤(1)의 표면에 고압의 압축 공기를 내뿜도록 되어 있다.

상기 고압의 압축 공기는, 분출구(7b)의 협착된 고주파 발생부(13)에 있어서, 돌조(7e)를 진동시키고, 이에 따라 공기 저항의 강약이 고주파로 발생한다. 분사구(7b)에서 분사된 분출 공기에는 이 고주파의 진동이 중첩되어 있고, 애닐록스 롤(1)의 표면뿐만 아니라 무수한 미소 구멍(1a)의 바닥까지 이 고주파 분출 공기가 닿아서, 애닐록스 롤(1)의 표면 및 미소 구멍(1a)에 파고든 순수를 불어 날려 버린다. 이 고압의 고주파 압축 공기의 작용의 모식적 상황을 도 4의 확대도에 나타낸다.

불려 날아간 순수는 작은 틈새(16)에서 미세한 액적이 되어 주위에 흩날리나, 분출구(7b)의 근방에는 이것을 양측에서 끼우도록(또는 하류측에), 그리고 분출구(7b)쪽을 향해 개구된 흡인구(7k)가 설치되어 있으므로, 상기 미세 액적은 그대로 흡인구(7k)에 빨려들어가게 된다.

이 경우, 분출구(7b)로부터의 공기량보다도 흡인구(7k)의 흡인 공기량이 크게 설정되어 있으므로, 흡인구(7k)의 주위는 외부보다 부압(負壓)으로 되어 있다. 그러므로, 작은 틈새(16)로부터 미세 액적이 튀어나올 일은 없다.

감압 공간으로 빨려들어간 미세 액적은 감압 배관(11)을 통해 기액 분리 장치(12)로 보내지고, 미세 액적은 낙하하여 기액 분리 장치(12)의 바닥에 고이고, 공기는 분리되어, 필터(12f)에서 여과된 후, 컴프레서(17)의 흡인에 의해 가압 배관(10)에 압입된다.

그리고, 다시 건조부(7)의 케이싱(7a)의 가압 공간(7c)에 보내져서, 분출구(7b)에서 분출된다.

이러한 작업을 반복하여, 애닐록스 롤(1)의 표면은 물론, 미소 구멍(1a) 내의 순수를 불어 날려버려, 애닐록스 롤(1)의 건조가 종료된다.

또한, 상기의 경우는 기액 분리 장치(12)를 이용하여 미소 액적이 섞인 공기를 분리하고, 분리한 공기를 순환 재이용하고 있지만, 도 2(b)에 나타낸 바와 같이, 기액 분리 장치(12)를 사용하지 않고 블로어(18)를 통해 공장 배기관에 그대로 방출해도 좋다.

1: 애닐록스 롤
1a: 미소 구멍
2: 판동
3: 인쇄판
4: 도공부
5: 액 저장부
6: 액체 공급부
7: 건조부
7a: 케이싱
7b: 분출구
7c: 가압 공간
7d: 격벽
7e: 돌조
7k: 흡인구
7m: 감압 공간
8: 순수 공급부
9: 흡인용 공간
10: 가압 배관
11: 감압 배관
12: 기액 분리 장치
12a: 입구
12b: 출구
12f: 필터
13: 고주파 진동 발생부
14: 정반
15: 기판
16: 틈새
17: 컴프레서
18: 액 받침 접시
19: 블로어

Claims

인쇄판이 설치되고, 상기 인쇄판을 통해 상기 인쇄판에 도포된 인쇄액을 정반(定盤)에 설치된 기판에 전착시키는 판동(版胴)과,
판동과 동기하여 회전하고, 인쇄판에 인쇄액을 도포하는 애닐록스 롤(anilox roll)과,
인쇄 시에 애닐록스 롤로의 인쇄액의 도포, 및 인쇄 종료 후 세정액에 의한 도포된 인쇄액의 세정 시에 애닐록스 롤에 접접(摺接)하여 애닐록스 롤과의 사이에 액 저장부를 형성하고, 애닐록스 롤의 세정 후, 애닐록스 롤로부터 이간하는 도공부(塗工部)와,
인쇄 시에 액 저장부에 인쇄액을 공급하고, 인쇄 후 애닐록스 롤의 세정 시에 액 저장부에 세정액을 공급하는 액체 공급부와,
애닐록스 롤의 세정액에 의한 세정 후, 회전하고 있는 애닐록스 롤의 표면에 순수(純水)를 공급하여, 세정액을 씻어내는 순수 공급부와,
애닐록스 롤에 근접하여 배치되고, 애닐록스 롤에 대향하는 대향면에 설치된 고압 공기의 분출구와, 상기 분출구(7b)에 인접하게 설치되고, 상기 고압 공기와 상기 고압 공기에 의해 불어 날려진 순수를 흡인하는 흡인구가 설치된 케이싱을 구비하는 건조부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 애닐록스 롤의 자동 세정 장치.
제 1 항에 있어서,
기액 분리 장치와,
흡인구가 형성되어 있는 케이싱의 감압 공간과 상기 기액 분리 장치의 입구를 잇는 감압 배관과,
분출구가 설치된 케이싱의 가압 공간과 상기 기액 분리 장치의 배기구를 접속하는 가압 배관과,
가압 배관에 설치되고, 가압 공간에 고압 공기를 공급하는 컴프레서가 추가로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 애닐록스 롤의 자동 세정 장치.
제 1 항에 있어서,
흡인구가 형성되어 있는 케이싱의 감압 공간과 공장 배기관을 잇는 감압 배관과,
감압 배관 혹은 공장 배기관에 설치된 배기용 블로어와,
분출구가 설치된 케이싱의 가압 공간과 공장 고압 배관을 접속하는, 또는 컴프레서가 설치되고, 고압 공기를 가압 공간에 공급하는 가압 배관이 추가로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 애닐록스 롤의 자동 세정 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
케이싱의 분출구에, 고압 분출 공기에 고주파 진동을 제공하는 고주파 진동 발생부가 추가로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 애닐록스 롤의 자동 세정 장치.
제 1 항에 기재된 애닐록스 롤의 자동 세정 장치를 사용한 자동 세정 방법으로,
애닐록스 롤과 애닐록스 롤에 면하는 위치에 설치된 도공부 사이에 설치되어 있는 액 저장부의 인쇄액을 판동에 설치된 인쇄판에 도포하고,
상기 판동을 기판의 위에서 전동시키고, 인쇄판을 기판에 접촉시켜 인쇄를 행하고,
기판으로의 인쇄 종료 후에 액 저장부에 세정액을 공급하면서 애닐록스 롤을 회전시켜서 애닐록스 롤 위의 인쇄액을 세정하고,
세정액에 의한 인쇄액의 세정 종료 후, 도공부를 애닐록스 롤에서 이탈시키고, 그리고 나서, 애닐록스 롤에 순수를 공급하여 애닐록스 롤 위의 세정액을 씻어내고,
순수에 의한 세정액의 제거 후, 건조부의 케이싱을 애닐록스 롤에 근접시키고, 케이싱의 분출구에서 고압 공기를 분출시켜 애닐록스 롤 위의 부착 순수를 불어 날려버리는 동시에, 분출구에 인접하게 설치된 흡인구에서 상기 고압 공기 및 불어 날려진 순수를 흡인하는 것을 특징으로 하는 자동 세정 방법.
제 2 항에 기재된 애닐록스 롤의 자동 세정 장치를 사용한 자동 세정 방법으로,
케이싱의 감압 공간으로부터 세정액 또는 순수를 포함하는 공기를 흡인하고, 기액 분리 장치로 공기와 세정액 또는 순수를 분리하고,
분리된 공기를 컴프레서로 고압 공기로서 케이싱의 가압 공간에 공급하는 것을 특징으로 하는 자동 세정 방법.
제 3 항에 기재된 애닐록스 롤의 자동 세정 장치를 사용한 자동 세정 방법으로,
케이싱의 감압 공간으로부터 세정액 또는 순수를 포함하는 공기를 흡인하고, 상기 흡인 공기를 블로어(blower)로 공장 배기관에 보내고,
컴프레서로 외기를 고압 공기로서 케이싱의 가압 공간에 공급하는 것을 특징으로 하는 자동 세정 방법.
제 4 항에 기재된 애닐록스 롤의 자동 세정 장치를 사용한 자동 세정 방법으로,
케이싱의 분출구에 설치한 고주파 진동 발생부에서 고압 분출 공기에 고주파 진동을 제공하는 것을 특징으로 하는 자동 세정 방법.