JP2011212933A - Letterpress printing apparatus, manufacturing method for printed matter, and manufacturing method for organic el element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、凸版印刷法や樹脂凸版を用いて微細なパターンを被印刷体に面内均一かつ高位置精度で形成でき、さらに連続的に安定して形成する凸版印刷装置に関する。また、例えば、液晶ディスプレイ(LCD)用カラーフィルターにおけるパターン、有機エレクトロルミネセンス(EL)素子の発光層や電荷輸送層、有機薄膜トランジスタ(TFT)基板における電極パターン、電磁波シールドにおけるシールドパターン等の高精細パターンの形成に適した凸版印刷装置に関する。 The present invention relates to a relief printing apparatus that can form a fine pattern on a printing medium uniformly in a plane with high positional accuracy using a relief printing method or a resin relief printing, and that can be continuously and stably formed. Also, for example, high-definition patterns such as patterns in color filters for liquid crystal displays (LCD), light-emitting layers and charge transport layers of organic electroluminescence (EL) elements, electrode patterns on organic thin-film transistor (TFT) substrates, and shield patterns in electromagnetic wave shields The present invention relates to a relief printing apparatus suitable for pattern formation.
従来、ウェットプロセスで微細なパターンを被印刷体に面内均一かつ高位置精度で形成し、さらに連続的に安定して形成する方法としては、フォトリソグラフィー法が主に使用されている。しかし、このフォトリソグラフィー法はプロセスが複雑で、パターン形成に必要な製造設備等が高価であり、また材料の無駄が多いため、製造コストが高くなるという問題がある。 Conventionally, a photolithography method has been mainly used as a method for forming a fine pattern on a printing medium with a uniform in-plane and high positional accuracy by a wet process, and forming it continuously and stably. However, this photolithography method has a problem that the process is complicated, the manufacturing equipment necessary for pattern formation is expensive, and the material is wasted, resulting in high manufacturing cost.
また、フォトリソグラフィー法以外のパターニング方法として、オフセット印刷や凸版印刷等の印刷法や、インクジェット法が実際に有機EL素子の発光層形成等の薄膜パターン形成が試みられている(先行文献1、2)。特に、凸版印刷法は薄膜でのパターニング精度の点で有利だと考えられる。 Further, as a patterning method other than the photolithography method, printing methods such as offset printing and letterpress printing, and ink jet methods are actually attempted to form a thin film pattern such as a light emitting layer formation of an organic EL element (prior art documents 1 and 2). ). In particular, the relief printing method is considered advantageous in terms of patterning accuracy with a thin film.
従来の凸版印刷装置の一例を、図7を参照して説明する。
図7の凸版印刷装置では、印刷パターンに対応した凸形状のパターンを有する凸版704と、版下クッション703を介して凸版704が装着される回転式の版胴705と、凸版704の版面にインクを供給するためのアニロックスロール701と、アニロックスロール701にインクを供給するインクチャンバー708と、アニロックスロール上の余分なインクを掻き落とすドクターブレード702と、被印刷基板707が載置される基板定盤706と、を有して構成されている。版胴を回転させて、凸版上のインクを被印刷基板に転写することで、印刷が完了する。
An example of a conventional relief printing apparatus will be described with reference to FIG.
In the relief printing apparatus of FIG. 7, a
上述したような従来の凸版印刷装置では、図8に示すように、アニロックスロール701にインキチャンバー708からインキが供給された後、ドクターブレード702がアニロックスロールから版へ供給されるインクをある程度均一にするために、アニロックスロール表面701Aの余分なインクを掻き落としている。このように、アニロックスロールが保持するインキ量が調整される。
In the conventional relief printing apparatus as described above, as shown in FIG. 8, after the ink is supplied from the
しかしアニロックスロールやドクターブレードは精度や耐久性の面から材質が金属であることが多く、両者が印刷工程において常に接触しているため、徐々にブレードもしくはアニロックスロール表面が削れて異物が発生する。紙への印刷物ならば、それほど問題とならないが半導体やカラーフィルターなどのエレクトロニクス部品では、削れた異物が原因で製品不良となったり、異物が金属の場合、導電することによりショートを起こすなどの不具合が発生してしまう。 However, anilox rolls and doctor blades are often made of metal from the viewpoint of accuracy and durability, and both are always in contact in the printing process, so the blade or anilox roll surface is gradually scraped to generate foreign matter. If it is printed on paper, it will not be a big problem. However, in the case of electronic parts such as semiconductors and color filters, the product may be defective due to scraped foreign matter, or if the foreign matter is metal, it will cause a short circuit due to electrical conduction. Will occur.
一方で、アニロックスロール及びドクターブレードを用いない凸版印刷法として、ベタロール上にインキ塗膜を形成して、これを凸版に供給する印刷装置も試みられている(特許文献3)。しかしながら、ベタロールの場合、上述のようにアニロックスロールによる膜厚の制御がないことから、被印刷基板に転写するインキの膜厚の制御が難しく、高い膜厚精度及び均一性が求められるようなエレクトロニクス部品の製造は困難であった。 On the other hand, as a letterpress printing method that does not use an anilox roll and a doctor blade, a printing apparatus that forms an ink coating on a solid roll and supplies the ink coating to the letterpress has been tried (Patent Document 3). However, in the case of a solid roll, since there is no control of the film thickness by the anilox roll as described above, it is difficult to control the film thickness of the ink transferred to the substrate to be printed, and electronics that require high film thickness accuracy and uniformity. Manufacturing parts was difficult.
さらに、アニロックスロール上のインクが乾燥してしまわないように、インクチャンバーにインクを溜め、アニロックスロールの一部を浸漬させるように回転することで、インク塗布と乾燥防止の役割を持たせたりもするが、この方式ではインクが大気に触れる面積が広く、インクの酸化が起こりやすく、乾燥もしてしまうため乾燥異物が発生するといった問題もある。 Furthermore, in order to prevent the ink on the anilox roll from drying out, the ink is stored in the ink chamber and rotated to immerse a part of the anilox roll, so that it may have a role of ink application and drying prevention. However, in this method, there is a problem that the ink is exposed to the air in a large area, the ink is easily oxidized, and the dried foreign matter is generated.
以上のような背景から、凸版上へインクを供給するためには、アニロックスロールが必要不可欠であるが、ドクターブレードを用いないとすると、余剰インクが掻き取られないためにアニロックスロール上にインクが堆積し、厚膜化やアニロックスロールのセル間でのインク濃度のバラツキが生じ、印刷品質の低下を招くという問題があった。 From the background described above, an anilox roll is indispensable for supplying ink onto the relief printing plate.However, if a doctor blade is not used, excess ink will not be scraped off, so that the ink will remain on the anilox roll. As a result, the film thickness increases, and the ink density varies between cells of the anilox roll, resulting in a decrease in print quality.
上記問題点を鑑みて、本発明では、印刷物中に異物の混入が少なく、かつアニロックスロール上でのインク濃度のバラツキを低減することで、高品質な印刷が可能な凸版印刷装置及び印刷物の製造方法を提供する。 In view of the above problems, the present invention provides a relief printing apparatus capable of performing high-quality printing by reducing the variation in the ink concentration on the anilox roll and the production of the printed material with less contamination of foreign matter in the printed material. Provide a method.
上記課題を解決するためになされた請求項1に係る発明は、凸版を印刷版とする凸版印刷装置であって、前記凸版が設置される回転式の版胴と、被印刷基板を載置する基板定盤と、前記凸版にインキを供給するアニロックスロールと、前記アニロックスロールに非接触でインキ供給するインキ供給装置と、前記アニロックスロールの表面を洗浄するアニロックスロール洗浄装置とを備え、前記アニロックスロール洗浄装置は、前記アニロックスロールの表面に洗浄液を供給する洗浄液供給ユニットと、前記洗浄液が供給された後の前記アニロックスロールに加圧された気体を噴射する送風ユニットと、前記アニロックスロールの表面に供給された洗浄液を受ける洗浄液回収ユニットと、を少なくとも備えることを特徴とする凸版印刷装置である。
また、請求項2に係る発明は、前記洗浄液供給ユニットが、アニロックスロール表面に洗浄液を噴射するノズルを備えたことを特徴とする請求項1記載の凸版印刷装置である。
また、請求項3に係る発明は、前記洗浄液が揮発性の有機溶媒であることを特徴とする請求項1又は2記載の凸版印刷装置である。なお、揮発性の有機溶媒とは、大気状態で揮発させることができ、揮発させた際に残留物が存在しないことを意味する。
また、請求項4に係る発明は、前記洗浄液供給ユニットが、前記アニロックスロールの表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズルを有し、前記送風ユニットは前記洗浄液が噴射された後の前記アニロックスロールに加圧気体を噴射する気体噴射ノズルを有し、前記洗浄液噴射ノズル、前記気体噴射ノズル及び前記洗浄液回収ユニットはカバー内に収容され、前記カバーの前記版シリンダの外周曲面と対応する箇所は前記アニロックスロールの外周曲面と対応した曲面形状に形成され、当該カバーは前記曲面形状部分のみが開口していることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の凸版印刷装置である。
また、請求項5に係る発明は、前記洗浄液供給ノズルと前記気体噴射ノズルは前記前記曲面形状部分の開口に臨ませて前記版シリンダの回転方向に前後して配置されることを特徴とする請求項4記載の凸版印刷装置である。
また、請求項6に係る発明は、前記洗浄液供給ユニットからの洗浄液を前記アニロックスロールの表面に噴射するノズルと前記送風ユニットからの加圧気体を前記洗浄液が供給された後の前記アニロックスロールに噴射するノズルを単一のノズルで構成し、当該ノズルから洗浄液と加圧された気体を切り替えて前記アニロックスロールに噴射するように構成したことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の凸版印刷装置。
また、請求項7に係る発明は、アニロックスロール上のインク塗膜を凸版に転移させる工程と、該凸版上のインク塗膜を被印刷基板に転写させる工程とを有する印刷物の製造方法であって、アニロックスロールの回転に伴って、アニロックスロール上にインクを塗布する工程と、次にアニロックスロールから凸版にインクを転移させる工程と、次にアニロックスロールに残留しているインクを除去する工程と、を有する印刷物の製造方法である。
また、請求項8に係る発明は、前記アニロックスロールに残留しているインクを除去する工程が、アニロックスロールに洗浄液を供給する工程と、アニロックスロールから洗浄液を除去する工程と、を有することを特徴とする請求項7に記載の印刷物の製造方法である。
また、請求項9に係る発明は、前記洗浄液が揮発性の有機溶媒であり、前記アニロックスロールから洗浄液を除去する工程が、加圧された気体の噴射による洗浄液の除去であることを特徴とする請求項7又は8に記載の印刷物の製造方法である。
また、請求項10に係る発明は、陰極層と陽極層との間に少なくとも有機発光層を備えた有機EL素子の製造方法であって、前記有機発光層が、請求項7乃至8の何れか1項に記載の印刷物の製造方法を用いて形成することを特徴とする有機EL素子の製造方法である。
The invention according to claim 1 to solve the above-mentioned problems is a relief printing apparatus using a relief printing plate as a printing plate, on which a rotary plate cylinder on which the relief plate is installed, and a substrate to be printed are placed. An anilox roll comprising: a substrate surface plate; an anilox roll that supplies ink to the relief plate; an ink supply device that supplies ink to the anilox roll in a non-contact manner; and an anilox roll cleaning device that cleans the surface of the anilox roll. The cleaning device includes a cleaning liquid supply unit that supplies a cleaning liquid to the surface of the anilox roll, a blower unit that injects a pressurized gas to the anilox roll after the cleaning liquid is supplied, and a supply to the surface of the anilox roll. And a cleaning liquid recovery unit that receives the cleaned cleaning liquid. .
The invention according to
The invention according to claim 3 is the relief printing apparatus according to
According to a fourth aspect of the present invention, the cleaning liquid supply unit has a cleaning liquid injection nozzle that injects the cleaning liquid onto the surface of the anilox roll, and the blower unit is added to the anilox roll after the cleaning liquid is injected. A gas injection nozzle for injecting pressurized gas, wherein the cleaning liquid injection nozzle, the gas injection nozzle and the cleaning liquid recovery unit are accommodated in a cover, and a portion of the cover corresponding to the outer peripheral curved surface of the plate cylinder is the anilox roll 4. The relief printing apparatus according to claim 1, wherein the cover is formed in a curved surface shape corresponding to the outer peripheral curved surface, and only the curved surface portion of the cover is open. 5.
The invention according to claim 5 is characterized in that the cleaning liquid supply nozzle and the gas injection nozzle are arranged back and forth in the rotational direction of the plate cylinder so as to face the opening of the curved surface portion. Item 4. The relief printing apparatus according to Item 4.
According to a sixth aspect of the present invention, a nozzle that injects the cleaning liquid from the cleaning liquid supply unit onto the surface of the anilox roll and a pressurized gas from the blower unit are injected into the anilox roll after the cleaning liquid is supplied. 6. The nozzle according to claim 1, wherein the nozzle is configured as a single nozzle, and the cleaning liquid and the pressurized gas are switched from the nozzle and sprayed onto the anilox roll. The letterpress printing apparatus described.
The invention according to claim 7 is a method for producing a printed matter, which includes a step of transferring an ink coating film on an anilox roll to a relief plate, and a step of transferring the ink coating film on the relief plate to a printing substrate. A step of applying ink onto the anilox roll as the anilox roll rotates, a step of transferring ink from the anilox roll to the relief plate, a step of removing ink remaining on the anilox roll, and It is a manufacturing method of the printed matter which has.
The invention according to claim 8 is characterized in that the step of removing ink remaining on the anilox roll includes a step of supplying a cleaning liquid to the anilox roll and a step of removing the cleaning liquid from the anilox roll. It is a manufacturing method of the printed matter according to claim 7.
The invention according to claim 9 is characterized in that the cleaning liquid is a volatile organic solvent, and the step of removing the cleaning liquid from the anilox roll is removal of the cleaning liquid by injection of pressurized gas. It is a manufacturing method of the printed matter according to claim 7 or 8.
The invention according to claim 10 is a method of manufacturing an organic EL element having at least an organic light emitting layer between a cathode layer and an anode layer, wherein the organic light emitting layer is any one of claims 7 to 8. It forms using the manufacturing method of the printed matter of 1 item | term, It is a manufacturing method of the organic EL element characterized by the above-mentioned.
本発明の凸版印刷装置によれば、塗工装置を用いてアニロックスロール上にインキ膜を直接形成して凸版に転移させ、これを転写することで異物の少ない印刷が可能となり、さらに凸版への一回の転移ごとにアニロックスロール洗浄し、洗浄工程において洗浄液の吐出から、洗浄液の除去及び回収まで非接触で行うことができるので、高品質な印刷が可能となる。 According to the relief printing apparatus of the present invention, an ink film is directly formed on an anilox roll by using a coating apparatus and transferred to the relief printing, and by transferring this, printing with less foreign matter becomes possible, and further to the relief printing plate. Anilox roll cleaning is performed for each transfer, and from the discharge of the cleaning liquid to the removal and collection of the cleaning liquid can be performed in a non-contact manner in the cleaning process, so that high-quality printing is possible.
<凸版印刷装置>
図1は、本発明の凸版印刷装置の一構成例の模式図である。
本実施の形態による凸版印刷装置は、被印刷基板を配置する基板定盤106と、被印刷基板107にインクを転写する凸版104と、凸版104が直接もしくはクッション103を挟んで装着されている回転式の版胴105と、被印刷基板107を搬送するための定盤106と、インクを凸版104へ転写するアニロックスロール101と、アニロックスロール表面にインクを塗布する塗工装置102を備えている。なお印刷機の形態は、図1に示す構成に限られない。例えば基板定盤が版胴の下を移動する方式を採ってもよく、あるいは版胴が基板定盤上を移動する方式でも良い。また、塗工装置102は、非接触で定量的あれば、いずれの方式でもかまわない。
<Letterpress printing device>
FIG. 1 is a schematic diagram of a configuration example of a relief printing apparatus according to the present invention.
The relief printing apparatus according to the present embodiment includes a
本発明の凸版印刷装置は、さらにアニロックスロール101の洗浄機構114を備えている。洗浄機構114は少なくとも洗浄液をアニロックスロール表面に洗浄液を供給する洗浄液供給ユニット116と、アニロックスロール表面に供給した洗浄液を飛散させずに回収する洗浄液回収ユニット117と、アニロックスロール表面から洗浄液を乾燥除去する送風ユニット115を有する。
The relief printing apparatus of the present invention further includes a
本発明の凸版印刷装置に係る塗工装置102としては、アニロックスロール上に均一に塗膜を形成できことが好ましく、膜厚が制御される点で従来のインクチャンバーと異なる。このような塗工装置としては、具体的にはスリットコーターが挙げられる。スリットコーターのインクを吐出する塗工ノズルがアニロックスロール101の回転軸に平行で、アニロックスロール表面に対向するように配置されており、アニロックスロール表面101Aにインク塗膜を形成することができる。インクタンク109と塗工装置の間に定量ポンプ108が接続される。この定量ポンプ108が指定膜厚分のインクをアニロックスロール101の回転速度にあった塗布レートで送液するように、定量ポンプ108に接続された制御コントローラ(図示せず)が、アニロックスロール101の回転速度にポンプを同期させ、塗工ヘッドからのインク吐出量を制御して塗工する。このような構成により印刷毎に指定膜厚分だけ正確に送液することができる。
The
塗工装置102においては、インク吐出部(例えばスリットコーターの塗工ノズル先端)以外ではインクが空気に触れないように閉鎖系とし、インクをポンプへ加圧供給する際にも窒素を使用することが好ましい。印刷体が電子デバイスの場合、有機機能性材料を含むインクの劣化が問題となるが、このように空気を遮断することにより、インクの特性を劣化させずに安定した塗工が可能となる。
In the
アニロックスロール101としては、公知一般のアニロックスロールを用いることができる。アニロックスロールのメッシュ線数、及びメッシュのセル容積(溝の容積)を選択することにより、凸版へのインクの供給量、ひいては被印刷基板へのインクの転写量を制御することができる。アニロックスロールの表面101Aは、クロムメッキ処理を施すことで、洗浄時後のインク付着や沈着を低減することができる。
As the
ドクターブレードを用いずにアニロックスロール101へインクを供給する場合には、均一にアニロックスロール101上に塗膜を形成するために従来よりも粘度が低い状態で塗工装置102からインクを塗工することが好ましい。一方で、アニロックスロール101から凸版104にインクを転移させる際には、凸版の凹部にインクが流入しないように、ある程度粘度が必要である。具体的には、アニロックスロールへインクを供給する際のインクの粘度が15mPa・s未満であるとすると、凸版上へ転移させる際はそれよりも大きい粘度が好適であり、40mPa・s以上であることが好ましい。
When ink is supplied to the
このようなインク濃度は、インクの溶媒を部分的に揮発させることで調整することが可能である。特にインクの溶媒が揮発性の高い有機溶媒の場合、大気圧・室温状態でも溶媒成分の揮発によって、徐々に濃度を上げることができる。従って、アニロックスロールへインクが塗工されてから凸版へインクを転移させるまでの時間を利用した自然揮発、あるいはブロワーを用いた送風、加熱等のインク溶媒を揮発させる手段により凸版印刷に適したインク粘度を持つインク濃度にすることができる。また、図2に示すように、アニロックスロールへインクが塗工された段階でのインク塗膜320Aの膜厚(図2A)から凸版へインクを転移させる段階でのインク塗膜320Bの膜厚(図2B)までアニロックスロール表面101Aでのインク塗膜の膜厚を変化させることにより適切な量のインクが凸版に転移される。
Such an ink concentration can be adjusted by partially volatilizing the ink solvent. In particular, when the ink solvent is a highly volatile organic solvent, the concentration can be gradually increased by volatilization of the solvent component even at atmospheric pressure and room temperature. Therefore, ink suitable for letterpress printing by means of natural volatilization using the time from the ink application to the anilox roll until the ink is transferred to the letterpress, or by means of volatilizing the ink solvent such as blowing or heating using a blower The ink density can be made to have a viscosity. Further, as shown in FIG. 2, the thickness of the
ここで連続的に印刷を行なう場合には、上述のインクの濃度変化が問題となる。すなわち、凸版104が設置された版胴105とアニロックスロール101を同期させて回転させ、凸版104にインクを転移させた後、同じアニロックスロール表面の領域に塗工装置102からインクを塗工すると、残留していたインクの濃度が高いため、インク濃度にバラツキが生じてしまう(図2C)。
Here, when printing is performed continuously, the above-described ink density change becomes a problem. That is, after the
そこで本願発明に係る印刷物の製造方法においては、凸版104へインクを転移させる工程から、再度アニロックスロール上にインクを供給する工程までの間に、アニロックスロールを洗浄する工程を設けることにより、この問題を解決している。すなわち、アニロックスロール上にインク供給(図3A)、凸版へインク転写(図3B)、アニロックスロール表面101A上のインク除去(図3C)、アニロックスロール上にインク供給(図3A)、というサイクルとなって、インクの状態が適正に保たれる。
Therefore, in the method for producing a printed matter according to the present invention, this problem is obtained by providing a step of cleaning the anilox roll between the step of transferring the ink to the
図4は、図1に示した本発明に係る凸版印刷装置のアニロックスロール洗浄機構114部分の模式図である。図4の実施形態における洗浄機構114は、アニロックスロールの回転方向(図の矢印)に対して、アニロックスロール101と凸版とが当接する位置よりも後で、アニロックスロールとインク供給装置102が対向する位置よりも前の領域に設置されている。
FIG. 4 is a schematic view of the anilox
洗浄液供給ユニット116は、図4に示すように、アニロックスロール101の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズル116aを有し、この洗浄液噴射ノズルは洗浄液供給ホース116bにより図示していない洗浄液タンクに接続されている。アニロックスロールを洗浄する洗浄液としては、インクの媒質に対して溶解性を持つ揮発性のある有機溶媒が好ましい。これは、水や洗剤を混合させてしまうと、アニロックスロール表面に残留した場合にインクの特性に悪影響を及ぼす可能性があるためである。また、揮発性のある有機溶媒を用いることで、後述のように送風ユニット115による気体の吹き付けによって洗浄液を残留させることなくアニロックスロール101上から除去することが可能である。特にインクの特性に悪影響を及ぼさないように、インク溶媒と同一の有機溶媒か、インク溶媒に含まれる有機溶媒のうち、揮発しやすい一あるいは幾つかを混合した有機溶媒が好適である。
As shown in FIG. 4, the cleaning
洗浄液噴射ノズル116の形態としては、アニロックスロール101の幅方向(回転軸に平行な方向)に等間隔で並列した形態や、洗浄液噴射ノズルがアニロックスロールの幅方向に移動する形態、アニロックスロールの幅方向に均一に洗浄液を供給できるスリットノズル形態等が考えられる。また、アニロックスロールの凹部(セル)に溜まったインキ残渣を掻き出すため、加圧気体と一緒に洗浄液を噴射する二流体ノズルとしても良い。また洗浄液噴射ノズル116の噴射方向は、同様にアニロックスロールの凹部に溜まったインキ残渣を掻き出すため、アニロックスロール表面に直行する角度、あるいは下方に傾けた角度での配置が効率的である。
As the form of the cleaning
次に送風ユニット115は、洗浄液供給ユニット116によってアニロックスロール101上の洗浄液を吹き飛ばすあるいは揮発させることで除去するものである。図4に示す形態によれば、洗浄液が供給されたアニロックスロールの表面に加圧気体を噴射する気体噴射ノズル115aを有し、この気体噴射ノズルは加圧気体供給ホース115bに接続され、加圧気体供給ホースより加圧された気体が供給される。用いる加圧気体としては、空気あるいは、窒素や希ガス等の不活性気体が好ましい。図4の形態では、アニロックスロール上に洗浄液が供給された後に洗浄液を除去するため、洗浄液噴射ノズルに対して、気体噴射ノズルは、アニロックスロールの回転方向において、塗工装置102によるアニロックスロール101への塗布位置により近い位置に配置されている。
Next, the
本発明の別の形態としては、図5に示すアニロックスロール洗浄機構のように、洗浄液をアニロックスロール101の表面に噴射するノズルと、加圧気体を洗浄液が供給された後のアニロックスロールに噴射するノズルを単一の共通ノズル121とし、洗浄液供給ホース116b及び加圧気体供給ホース115bがそれぞれ共通ノズルに接続されている構成しとしても良い。当該共通ノズルから洗浄液と加圧された気体を切り替えてアニロックスロールに噴射するように構成しても良い。この場合、共通ノズルから洗浄液を噴射させた後、乾燥のため加圧気体を噴射する際、共通ノズル先端に残った洗浄液の滴を同時に吹き飛ばすため、共通ノズル先端からアニロックスロールへの洗浄液の滴垂れによる洗浄ムラ不良の発生を防げる。
As another form of the present invention, as in the anilox roll cleaning mechanism shown in FIG. 5, a nozzle that injects the cleaning liquid onto the surface of the
次に、洗浄液回収ユニット117は、図1及び4に示すように、洗浄液回収用受け皿119と、受け皿119の底部に連通する吸引口118とを有し、この吸引口は吸引ホースに接続され、洗浄液が回収されるように構成されている。
Next, as shown in FIGS. 1 and 4, the cleaning
本発明に係るアニロックスロール洗浄機構114は、洗浄液噴射ノズル及び気体噴射ノズル又は共通ノズル並びに受け皿119を収容する洗浄機構カバー120を有し、このカバー120のアニロックスロール101の外周曲面と対応する箇所はアニロックスロール101の外周曲面と対応した曲面形状に形成され、当該洗浄機構カバー120の曲面形状部分120Aは開口されている。この洗浄機構カバー120によって、送風ユニット及び洗浄液供給ユニットの各ノズル及び洗浄液回収ユニット117を覆っているので、洗浄液を飛散させずに洗浄処理するとともに、異物の混入を防ぐことが可能である。アニロックスロール101の外周曲面と曲面形状部分120Aとの間の隙間は5mm以下であることが好ましい。また、洗浄液供給ノズルと気体噴射ノズルは、図4に示すように、曲面形状部分の開口に臨ませてアニロックスロール1の回転方向に前後して配置されている。
The anilox
本発明の凸版印刷装置によれば、アニロックスロール洗浄工程において、洗浄液の吐出から、洗浄液の除去及び回収まで非接触で行うことができるので、アニロックスロール101を損傷することなく洗浄することができ、凸版印刷法において、連続印刷時のアニロックスロールのインキ残りによる膜厚不安定化やアニロックスロールセル間での濃度バラツキを解消し洗浄直後から良好な印刷を可能にする。
According to the relief printing apparatus of the present invention, in the anilox roll cleaning step, it can be performed in a non-contact manner from the discharge of the cleaning liquid to the removal and recovery of the cleaning liquid, so that the
<印刷物の製造方法>
次に本発明に係る印刷物の製造方法について、図1を参照しながら説明する。
まずアニロックスロール101へのインク供給工程として、アニロックスロール表面にインク塗膜を形成する。前述のように、アニロックスロール101の回転速度と、塗工装置からのインク吐出量を同期させることで、アニロックスロール表面に膜厚を制御してインク塗膜を形成することが可能である。
<Method for producing printed matter>
Next, a method for producing a printed material according to the present invention will be described with reference to FIG.
First, as an ink supply process to the
次にアニロックスロール101から凸版104へインクを転移させる転写工程では、凸版を備え付けた版胴105と回転速度を同期させて、凸版に形成されたレリーフパターン領域に応じた範囲で回転とインク転移(一次転写)がなされる。さらに同時に版胴と被印刷基板107を設置した定盤106が同期し、被印刷基板107に凸版を接触させて回転移動させることにより、被印刷基板へレリーフパターンに応じたインクパターンが転写(二次転写)されて一回の印刷が完了する。前述のように、凸版へ転移させる前にインク塗膜の状態を調整する乾燥工程を設けても良い。
Next, in the transfer step of transferring the ink from the
次にアニロックスロール101をさらに回転させて、アニロックスロール表面のインクが残留した領域を洗浄機構に114に移動させる。このときアニロックスロールと版胴を同期させた状態で連続的に印刷を行なっても良く、あるいは非同期としてアニロックスロールのみを回転させて洗浄を行なっても良い。
Next, the
次にアニロックスロール101をさらに回転させて、新たに塗工装置からアニロックスロール表面にインク塗膜を形成する地点までにアニロックスロールの洗浄は完了し、アニロックスロール表面から完全にインク及び洗浄液が取り除かれた状態で新たなインクを塗布することができる。
Next, the
以上で一回の印刷工程が完了する。1回ごとにアニロックスロールからインクが取り除かれ、またドクターブレードなしで膜厚が保たれることから、繰り返しの印刷でも印刷特性が保持された、高品質な印刷物の製造が可能となる。 This completes one printing process. Since the ink is removed from the anilox roll each time and the film thickness is maintained without a doctor blade, it is possible to produce a high-quality printed material that retains printing characteristics even during repeated printing.
<有機EL素子の製造方法>
本発明の印刷物の製造方法としての実施の形態を、有機EL素子に適用した例について図5を参照しながら説明する。有機EL素子の駆動方法としては、パッシブマトリックスタイプとアクティブマトリックスタイプがあるが、本発明の有機EL素子はパッシブマトリックス方式の有機EL素子、アクティブマトリックス方式の有機EL素子のどちらにも適用可能である。
<Method for producing organic EL element>
An embodiment in which the printed matter manufacturing method of the present invention is applied to an organic EL element will be described with reference to FIG. There are a passive matrix type and an active matrix type as a driving method of the organic EL element, but the organic EL element of the present invention can be applied to both a passive matrix type organic EL element and an active matrix type organic EL element. .
パッシブマトリックス方式とはストライプ状の電極を直交させるように対向させ、その交点を発光させる方式であるのに対し、アクティブマトリックス方式は画素毎にトランジスタを形成した、いわゆる薄膜トランジスタ(TFT)基板を用いることにより、画素毎に独立して発光する方式である。 The passive matrix method is a method in which stripe-shaped electrodes are opposed to each other so as to be orthogonal to each other, and light is emitted at the intersection, whereas the active matrix method uses a so-called thin film transistor (TFT) substrate in which a transistor is formed for each pixel. Thus, the light is emitted independently for each pixel.
有機EL素子が基板側から光を取り出すボトムエミッション方式の有機EL素子とする場合には、基板として透明なものを使用する必要があるが、基板と反対側から光を取り出すトップエミッション方式の場合は、基板は透光性を有する必要はない。 When the organic EL element is a bottom emission type organic EL element that extracts light from the substrate side, it is necessary to use a transparent substrate, but in the case of the top emission type that extracts light from the opposite side of the substrate The substrate need not be translucent.
基板501としては、ガラス基板やプラスチック製のフィルムまたはシートを用いることができる。プラスチック製のフィルムを用いれば、巻取りにより高分子EL素子の製造が可能となり、安価にディスプレイパネルを提供できる。また、その場合のプラスチックとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート等を用いることができる。また、これらのフィルムは水蒸気バリア性、酸素バリア性を示す酸化ケイ素といった金属酸化物、窒化ケイ素といった酸化窒化物やポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体鹸化物からなるバリア層が必要に応じて設けられる。
As the
また、基板501の上には陽極としてパターニングされた画素電極2が設けられる。画素電極502の材料としては、ITO(インジウム錫複合酸化物)、IZO(インジウム亜鉛複合酸化物)、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アルミニウム複合酸化物等の透明電極材料が使用できる。なお、低抵抗であること、耐溶剤性があること、透明性があることなどからITOが好ましい。ITOはスパッタ法により基板上に形成されフォトリソグラフィー法によりパターニングされライン状の画素電極502となる。
そして、このライン状の画素電極2を形成後、隣接する画素電極の間に感光性材料を用いて、フォトリソグラフィー法により絶縁層503が形成される。
A
Then, after forming the line-shaped
本実施の形態における絶縁層503は、厚みが0.5umから5.0umの範囲にあることが望ましい。また、絶縁層を隣接する画素電極間に設けることによって、各画素電極上に印刷された正孔輸送インキの広がりを抑え、ディスプレイ化した際に正孔輸送層が絶縁層上にあることによるリーク電流の発生を防ぐことができる。なお、絶縁層が低すぎるとインキの広がりを防止できずに絶縁層上に正孔輸送層が形成されることとなる。
The insulating
また、例えばパッシブマトリックスタイプの有機EL素子において、画素電極の間に絶縁層を設けた場合、絶縁層を直行して陰極層を形成することになる。このように絶縁層をまたぐ形で陰極層を形成する場合、絶縁層が高すぎると陰極層の断線が起こってしまい表示不良となる。絶縁層の高さが5.0μmを超えると陰極の断線が起きやすくなってしまう。 For example, in an organic EL element of a passive matrix type, when an insulating layer is provided between pixel electrodes, the cathode layer is formed by directing the insulating layer. When the cathode layer is formed so as to straddle the insulating layer in this way, if the insulating layer is too high, the cathode layer is disconnected, resulting in a display defect. When the height of the insulating layer exceeds 5.0 μm, disconnection of the cathode tends to occur.
また、絶縁層503を形成する感光性材料としてはポジ型レジスト、ネガ型レジストのどちらであってもよく、市販のもので構わないが、絶縁性を有する必要がある。なお、隔壁が十分な絶縁性を有さない場合には隔壁を通じて隣り合う画素電極に電流が流れてしまい表示不良が発生してしまう。具体的にはポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系、フルオレン系といったものが挙げられるが、これに限定するものではない。また、有機EL素子の表示品位を上げる目的で、光遮光性の材料を感光性材料に含有させても良い。
In addition, the photosensitive material for forming the insulating
また、絶縁層503を形成する感光性樹脂はスピンコーター、バーコーター、ロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター等の塗布方法を用いて塗布され、フォトリソ法によりパターニングされる。また、感光性樹脂を用いずにグラビアオフセット印刷法、反転印刷法、凸版印刷法等を用いて絶縁層を形成してもよい。
The photosensitive resin for forming the insulating
以上のようにして絶縁層503を形成した後、次に正孔輸送層504を形成する。正孔輸送層4を形成する正孔輸送材料としては、ポリアニリン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール(PVK)誘導体、ポリ(3,4―エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)等が挙げられる。これらの材料は溶媒に溶解または分散させ、正孔輸送材料インキとなり、本実施の形態による凸版印刷方法を用いて形成することができる。
After the insulating
また、正孔輸送材料を溶解または分散させる溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸メチルセロソルブ、酢酸エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、乳酸エチル、エチレングリコールジエチルエーテル、1−プロパノール、メトキシプロパノール、エトキシプロパノール、水等の単独またはこれらの混合溶媒などが挙げられる。また、必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されていても良い。 Examples of the solvent for dissolving or dispersing the hole transport material include toluene, xylene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropanol, ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, glycerin, and ethyl acetate. , Butyl acetate, isopropyl acetate, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, ethyl lactate, ethylene glycol diethyl ether, 1-propanol, methoxypropanol, ethoxypropanol, water, etc. Etc. Moreover, surfactant, antioxidant, a viscosity modifier, a ultraviolet absorber, etc. may be added as needed.
また、正孔輸送層インキの固形分濃度としては0.5〜4.0%であることが好ましい。これは、本実施の形態で用いる正孔輸送インキでは、4.0%以上の濃度ではインキの安定性が悪くなり、インキ凝集や正孔輸送層のムラの原因になる。 The solid content concentration of the hole transport layer ink is preferably 0.5 to 4.0%. This is because, in the hole transport ink used in the present embodiment, when the concentration is 4.0% or more, the stability of the ink is deteriorated, which causes ink aggregation and unevenness of the hole transport layer.
なお正孔輸送層504には無機材料を用いてもよく、無機材料としては、Cu2O,Cr2O3,Mn2O3,FeOx(x〜0.1),NiO,CoO,Pr2O3,Ag2O,MoO2,Bi2O3、ZnO,TiO2,SnO2,ThO2,V2O5,Nb2O5,Ta2O5,MoO3,WO3,MnO2等の遷移金属酸化物およびこれらの窒化物、硫化物を一種以上含んだ無機化合物を用いることができる。無機材料正孔輸送層の形成法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などのドライ成膜法や、スピンコート法、ゾルゲル法、などのウェット成膜法など既存の成膜法を用いることができる。
Note that an inorganic material may be used for the
次に、以上のような正孔輸送層504の形成後、有機発光層5を形成する。有機発光層は電流を通すことにより発光する層であり、有機発光層を形成する有機発光材料は、例えば、クマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、N,N’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、N,N’−ジアリール置換ピロロピロール系、イリジウム錯体系等の発光性色素をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に分散させたものや、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系やポリフルオレン系の高分子材料が挙げられる。
Next, after forming the
これらの有機発光材料は溶媒に溶解または安定に分散させ有機発光インキとなる。有機発光材料を溶解または分散する溶媒としては、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等の単独またはこれらの混合溶媒が挙げられる。中でも、トルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶剤が有機発光材料の溶解性の面から好適である。また、有機発光インキには、必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されても良い。 These organic light emitting materials are dissolved or stably dispersed in a solvent to form an organic light emitting ink. Examples of the solvent for dissolving or dispersing the organic light-emitting material include toluene, xylene, acetone, anisole, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, or a mixed solvent thereof. Among these, aromatic organic solvents such as toluene, xylene, and anisole are preferable from the viewpoint of solubility of the organic light emitting material. Moreover, surfactant, antioxidant, a viscosity modifier, a ultraviolet absorber, etc. may be added to organic luminescent ink as needed.
有機発光層505の形成方法としては、凸版印刷法を用いる場合は、有機発光インキに適した樹脂凸版を使用することができ、中でも水現像タイプの感光性樹脂凸版が好適である。図5に示すように、例えばRGBの発光色に対応するように有機発光層を多色に塗り分ける場合、高精細なパターン形成が可能な本発明の製造方法が好適である。 As a method for forming the organic light emitting layer 505, when using a letterpress printing method, a resin letterpress suitable for organic light emitting ink can be used, and among these, a water developing type photosensitive resin letterpress is preferable. As shown in FIG. 5, for example, when the organic light emitting layer is applied in multiple colors so as to correspond to the RGB emission colors, the manufacturing method of the present invention capable of forming a high-definition pattern is suitable.
次に、以上のような有機発光層505の形成後、陰極層506を画素電極のラインパターンと直交するラインパターンで形成する。この陰極層506の材料としては、有機発光層の発光特性に応じたものを使用でき、例えば、リチウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、アルミニウムなどの金属単体やこれらと金、銀などの安定な金属との合金などが挙げられる。また、インジウム、亜鉛、錫などの導電性酸化物を用いることもできる。陰極層の形成方法としてはマスクを用いた真空蒸着法による形成方法が挙げられる。
Next, after forming the organic light emitting layer 505 as described above, the
なお、本実施の形態の有機EL素子は、陽極である画素電極と陰極層の間に陽極層側から正孔輸送層と有機発光層を積層した構成であるが、少なくとも陰極層と陽極層との間に発光に寄与する有機発光層を備えていればよい。陽極層と陰極層の間において正孔輸送層、有機発光層以外に正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層といった発光媒体層を必要に応じ選択した積層構造をとることができる。また、これらの層を形成する際にも本発明の形成方法を使用できる。 Note that the organic EL element of the present embodiment has a structure in which a hole transport layer and an organic light emitting layer are laminated from the anode layer side between a pixel electrode that is an anode and a cathode layer. The organic light emitting layer which contributes to light emission should just be provided in between. In addition to the hole transport layer and the organic light emitting layer, a laminated structure in which a light emitting medium layer such as a hole blocking layer, an electron transport layer, and an electron injection layer is selected as necessary can be formed between the anode layer and the cathode layer. The formation method of the present invention can also be used when forming these layers.
最後に、これらの有機EL構成体を、外部の酸素や水分から保護するために、ガラスキャップ507と接着剤508を用いて密閉封止し、有機EL素子を得ることができる。また、基板が可撓性を有する場合には、封止剤と可撓性フィルムを用いて封止を行っても良い。
Finally, in order to protect these organic EL constituents from external oxygen and moisture, an organic EL element can be obtained by hermetically sealing with a
以上のように印刷体の例として、有機EL素子中の有機発光層及び発光媒体層の形成に本発明の印刷物の製造方法を適用した例を示したが、有機EL素子以外にも、液晶ディスプレイ(LCD)用カラーフィルターにおけるパターン、有機エレクトロルミネセンス(EL)素子の発光層や電荷輸送層、有機薄膜トランジスタ(TFT)基板における電極パターンや半導体層パターン、電磁波シールドにおけるシールドパターン等の高精細で非常に薄膜なパターンを形成する際に、本発明の印刷物の製造方法は好適である。 As described above, an example in which the method for producing a printed material according to the present invention is applied to the formation of an organic light emitting layer and a light emitting medium layer in an organic EL element is shown as an example of a printed body. (LCD) color filters, organic electroluminescence (EL) element light emitting layer and charge transport layer, organic thin film transistor (TFT) substrate electrode pattern and semiconductor layer pattern, electromagnetic shielding shield pattern, etc. When forming a thin film pattern, the method for producing a printed material of the present invention is suitable.
101:アニロックスロール
102:塗工装置
103:版下クッション
104:凸版
105:版胴
106:基板定盤
107:被印刷基板
108:定量ポンプ
109:インクタンク
110:インク回収ユニット
111:回収タンク
114:アニロックスロール洗浄機構
115:送風ユニット
115a:気体噴射ノズル
115b:加圧気体供給ホース
116:洗浄液供給ユニット
116a:洗浄液供給ノズル
116b:洗浄液供給ホース
117:洗浄液回収ユニット
118:吸引ユニット
118a:吸引口
118b:吸引ホース
119:受け皿
120:洗浄機構カバー
121:共通ノズル
320A:インク塗膜(塗工装置による塗工の直後)
320B:インク塗膜(凸版への転写直前)
501:基板
502:画素電極
503:絶縁層
504:正孔輸送層
505R,505G,505B:有機発光層
506:対向電極
507:ガラスキャップ
508:接着材
701:アニロックスロール
701A:アニロックスロール表面
702:ドクターブレード
703:版下クッション
704:凸版
705:版胴
706:基板定盤
707:被印刷基板
708:インクチャンバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101: Anilox roll 102: Coating apparatus 103: Under-cushion cushion 104: Letterpress 105: Plate cylinder 106: Substrate surface plate 107: Substrate to be printed 108: Metering pump 109: Ink tank 110: Ink collection unit 111: Collection tank 114: Anilox roll cleaning mechanism 115:
320B: Ink coating film (immediately before transfer to a relief)
501: Substrate 502: Pixel electrode 503: Insulating layer 504:
Claims (10)
前記凸版が設置される回転式の版胴と、
被印刷基板を載置する基板定盤と、
前記凸版にインキを供給するアニロックスロールと、
前記アニロックスロールに非接触でインキ供給するインキ供給装置と、
前記アニロックスロールの表面を洗浄するアニロックスロール洗浄装置とを備え、
前記アニロックスロール洗浄装置は、前記アニロックスロールの表面に洗浄液を供給する洗浄液供給ユニットと、
前記洗浄液が供給された後の前記アニロックスロールに加圧された気体を噴射する送風ユニットと、
前記アニロックスロールの表面に供給された洗浄液を受ける洗浄液回収ユニットと、
を少なくとも備えることを特徴とする凸版印刷装置。 A letterpress printing apparatus using a letterpress as a printing plate,
A rotary plate cylinder on which the relief plate is installed;
A substrate surface plate on which a substrate to be printed is placed;
An anilox roll for supplying ink to the letterpress,
An ink supply device for supplying ink in a non-contact manner to the anilox roll;
An anilox roll cleaning device for cleaning the surface of the anilox roll,
The anilox roll cleaning device includes a cleaning liquid supply unit that supplies a cleaning liquid to the surface of the anilox roll;
A blower unit for injecting a pressurized gas to the anilox roll after the cleaning liquid is supplied;
A cleaning liquid recovery unit that receives the cleaning liquid supplied to the surface of the anilox roll;
A letterpress printing apparatus comprising:
アニロックスロールの回転に伴って、
アニロックスロール上にインクを塗布する工程と、
次にアニロックスロールから凸版にインクを転移させる工程と、
次にアニロックスロールに残留しているインクを除去する工程と、
を有する印刷物の製造方法。 A method for producing a printed material comprising a step of transferring an ink coating film on an anilox roll to a relief plate, and a step of transferring the ink coating film on the relief plate to a substrate to be printed,
As the anilox roll rotates,
Applying ink onto the anilox roll;
Next, a step of transferring ink from the anilox roll to the relief plate,
Next, removing the ink remaining on the anilox roll,
A method for producing printed matter having
アニロックスロールに洗浄液を供給する工程と、
アニロックスロールから洗浄液を除去する工程と、
を有することを特徴とする請求項7に記載の印刷物の製造方法。 Removing the ink remaining on the anilox roll,
Supplying cleaning liquid to the anilox roll;
Removing the cleaning liquid from the anilox roll;
The method for producing a printed matter according to claim 7, comprising:
前記アニロックスロールから洗浄液を除去する工程が、加圧された気体の噴射による洗浄液の除去であることを特徴とする請求項7又は8に記載の印刷物の製造方法。 The cleaning liquid is a volatile organic solvent,
The method for producing a printed matter according to claim 7 or 8, wherein the step of removing the cleaning liquid from the anilox roll is removal of the cleaning liquid by jetting a pressurized gas.
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