JP2013086296A - Printing apparatus - Google Patents

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智朗 福原
Katsuyuki Kano
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a letterpress printing apparatus in which ink supplied into cells of respective regions of an anilox roll is consumed at predetermined time intervals without fail.SOLUTION: The letterpress printing apparatus using a relief printing plate as a printing plate includes a rotary printing cylinder, a substrate surface plate on which a substrate to be printed is placed, the anilox roll supplying ink to the relief printing plate, an ink chamber for immersing the anilox roll in ink to supply the ink, and a device scraping the supplied ink to a constant film thickness. The letterpress printing apparatus being characterized in the anilox roll is slidable along its axis of rotation, and printing is carried out by changing the position where relief parts of a relief printing plate come into contact with the anilox roll each time a substrate to be printed is printed.

Description

本発明は、微細パターン機能性薄膜を印刷する凸版印刷装置に関する。   The present invention relates to a relief printing apparatus for printing a fine pattern functional thin film.

近年、高精細加工技術を用いた電子デバイス開発が急速な進化を遂げている。この様な電子デバイスは次世代のエレクトロニクス分野、バイオテクノロジー分野、オプトロニクス分野などの発展へ貢献する事が期待されている。   In recent years, the development of electronic devices using high-definition processing technology has made rapid progress. Such electronic devices are expected to contribute to the development of the next generation electronics field, biotechnology field, optronics field and the like.

微細なパターンを面内の均一性を保って高い位置精度で形成する技術としてはフォトリソグラフィー法が一般的に用いられる。しかしながら、フォトリソグラフィー法は工程数が多く、また装置も高価である。更に、フォトリソグラフィーでパターニングする工程により、機能性薄膜が劣化して、その機能が低下したり失われたりすることがある、などの問題がある。   A photolithography method is generally used as a technique for forming a fine pattern with high positional accuracy while maintaining in-plane uniformity. However, the photolithography method has many steps and the apparatus is expensive. Further, there is a problem that the functional thin film is deteriorated by the patterning process by photolithography, and the function may be reduced or lost.

フォトリソグラフィーが抱える以上の様な問題から、近年ウエット薄膜製作技術を応用した直接パターニングする技術が注目されている。   Due to the above problems of photolithography, in recent years, direct patterning technology using wet thin film fabrication technology has attracted attention.

前述のウエット薄膜製作技術による直接パターニング法は、凸版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法、スクリーン印刷法などの版を用いた印刷によるものと、版を使用しないインクジェット法などの技術が主に使用されている。   The direct patterning method based on the wet thin film manufacturing technique described above mainly involves printing using a plate such as a relief printing method, an intaglio printing method, a lithographic printing method, and a screen printing method, and a technology such as an inkjet method that does not use a plate. It is used.

これらの印刷技術は、液晶ディスプレイ(LCD)用カラーフィルター、湿式法を用いた有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子の発光層や電荷輸送層、有機薄膜トランジスタ基板における電極部分、などの各種パターンを形成するために応用されている。   These printing technologies are used to form various patterns such as color filters for liquid crystal displays (LCDs), light-emitting layers and charge transport layers of organic electroluminescence (EL) elements using wet methods, and electrode portions of organic thin-film transistor substrates. Has been applied.

上述した様に、高精細パターニング技術としての印刷は、様々な印刷方式によって行う事が出来るが、装置が簡略であり、被印刷基板を限定せず、また版となる材料からの溶出などによる機能性薄膜の特性低下を起こしにくい印刷手法として、近年、凸版印刷法が注目されつつある。(特許文献1参照)   As described above, printing as a high-definition patterning technology can be performed by various printing methods, but the apparatus is simple, does not limit the substrate to be printed, and functions by elution from the material that becomes the plate In recent years, the relief printing method has been attracting attention as a printing method that is unlikely to cause deterioration in properties of the conductive thin film. (See Patent Document 1)

従来の凸版印刷装置の概略を、図1を参照して説明する。凸版印刷装置は、図1に示す様に、凸版8の版面にインキ6を供給する為のアニロックスロール1、ラインパターン形成用の凸版8が装着されるシリンダー状版胴9、被印刷基板11が載置される基板定盤10、アニロックスロール1にインキ6を供給するためのインキチャンバー3、及びアニロックスロール1の余分なインキを掻き落すドクターブレード2から構成されている。
また、インキチャンバー3にインキ6を循環供給するために、インキ循環系統4、インキポンプ5、インキタンク7も配置されている。
インキ6はアニロックスロール1からシリンダー状版胴9上の凸版8版面に塗工され、しかる後、版面から被印刷基板11に転写される。
An outline of a conventional relief printing apparatus will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the relief printing apparatus includes an anilox roll 1 for supplying ink 6 to the plate surface of the relief plate 8, a cylindrical plate cylinder 9 on which the relief plate 8 for line pattern formation is mounted, and a substrate 11 to be printed. A substrate surface plate 10 to be placed, an ink chamber 3 for supplying ink 6 to the anilox roll 1, and a doctor blade 2 for scraping off excess ink from the anilox roll 1 are configured.
An ink circulation system 4, an ink pump 5, and an ink tank 7 are also arranged to circulate and supply the ink 6 to the ink chamber 3.
The ink 6 is applied from the anilox roll 1 onto the relief printing plate 8 on the cylindrical plate cylinder 9 and then transferred from the printing plate to the printing substrate 11.

特開2001−328241号公報JP 2001-328241 A

前述の凸版印刷法において、印刷凸版8は、シリンダー状版胴9の円筒面の周回方向に走る複数本のライン状の凸部(ラインパターン)を有しており、その凸部の上面部分がアニロックスロール1の表面に接触してインキ6が塗布される。ここで、印刷凸版8の凸部上面は、アニロックスロール1の円筒面の、同一の周回領域にのみ、くり返し接触する。
印刷凸版8が接触する領域のアニロックスロールのセル内においては、インキは、印刷転写された後、新しく供給される。しかし、印刷凸版8が接触しない領域においては、セル内インキは消費されないで残留したまま時間が経過してしまう。
In the above-described relief printing method, the printing relief 8 has a plurality of line-like projections (line patterns) running in the circumferential direction of the cylindrical surface of the cylindrical plate cylinder 9, and the upper surface portion of the projection is The ink 6 is applied in contact with the surface of the anilox roll 1. Here, the upper surface of the convex portion of the printing relief plate 8 is repeatedly contacted only with the same circumferential region of the cylindrical surface of the anilox roll 1.
In the cell of the anilox roll in the area where the printing relief 8 comes into contact, the ink is newly supplied after being printed and transferred. However, in the area where the printing relief 8 does not contact, the ink in the cell is not consumed and time passes.

有機EL材料の様な高価なインキ材料を使用する場合、インキは最小限の量を用いる事が多い。一方連続印刷において、アニロックスロールのセル内に残留したインキは、再びインキチャンバー内に入って再溶解し、アニロックスロール上に供給されてドクタリング後に乾燥され、印刷凸版に転写されたり再びインキチャンバー内に戻ったりする、ということを繰り返す。この時、インキチャンバー内のインキ量が少ないとアニロックスロールのセル内のインキの再溶解がスムーズに行われず、インキが固形化し、インキチャンバー内にコンタミネーションとして浮遊する。浮遊したコンタミネーションがアニロックスロールを介して印刷凸版に付着してしまうと印刷不良を発生させてしまう。   When an expensive ink material such as an organic EL material is used, a minimum amount of ink is often used. On the other hand, in continuous printing, the ink remaining in the cell of the anilox roll enters the ink chamber again and is re-dissolved, supplied onto the anilox roll, dried after doctoring, transferred to the printing letterpress, and again in the ink chamber. Repeat to go back to. At this time, if the amount of ink in the ink chamber is small, the redissolving of the ink in the anilox roll cell is not smoothly performed, and the ink is solidified and floats in the ink chamber as contamination. If the floating contamination adheres to the printing relief plate via the anilox roll, printing failure occurs.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、被印刷基板の印刷後に、アニロックスロールをその回転軸の方向にラインパターンの線幅分移動した後、次の被印刷基板を印刷する事でアニロックスロールのセル内のインキを均一に消費する事が可能となる。これにより最小限のインキ量でも、インキ内にコンタミネーションを発生させる事なく安定して連続印刷を行う事が可能となる。   The present invention has been made in view of the above problems, and after printing the substrate to be printed, the anilox roll is moved in the direction of the rotation axis by the line width of the line pattern, and then the next substrate to be printed is printed. The ink in the anilox roll cell can be consumed uniformly. As a result, even with a minimum amount of ink, it is possible to stably perform continuous printing without causing contamination in the ink.

さらにこの機構は、アニロックスロールの軸方向の移動だけにとどまらず、版胴を軸方向に移動させる場合、或いは版胴とアニロックスロールを軸方向に逆方向へ動かして印刷する場合においても有効である。   Furthermore, this mechanism is effective not only when the anilox roll is moved in the axial direction but also when the plate cylinder is moved in the axial direction, or when the plate cylinder and the anilox roll are moved in the opposite directions in the axial direction for printing. .

上記の課題を解決するための手段として、請求項1に記載の発明は、凸版を印刷版とする凸版印刷装置において回転式の版胴と、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、及びアニロックスロールをインキに浸漬してインキを供給する為のインキチャンバーと供給されたインキを一定膜厚となる様に掻き取る装置を具備した印刷装置であって、
アニロックスロールがその回転軸の方向にスライド可能で、被印刷基板の印刷毎に印刷用凸版の凸部がアニロックスロールに接触する位置を移動させて印刷出来る事を特徴とする凸版印刷装置、としたものである。
As means for solving the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is characterized in that in a relief printing apparatus using a relief plate as a printing plate, a rotary plate cylinder, a substrate platen on which a substrate to be printed is placed, An anilox roll for supplying ink to a relief printing plate, an ink chamber for immersing the anilox roll in ink and supplying the ink and a device for scraping the supplied ink to a constant film thickness ,
The relief printing apparatus is characterized in that the anilox roll is slidable in the direction of the rotation axis, and printing can be performed by moving the position where the convex part of the printing relief plate contacts the anilox roll every time the printed substrate is printed. Is.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1の印刷機装置において、前記アニロックスロールの周長は、前記凸版のラインパターンの長さよりも長く、前記凸版のラインパターンの印刷開始側の端部が前記アニロックスロールと接触し始める位置を、所定角度ずつずらしていく事が出来る事を特徴とする凸版印刷装置、としたものである。   The invention according to claim 2 is the printing press device according to claim 1, wherein the circumference of the anilox roll is longer than the length of the line pattern of the relief plate, and the printing start side end of the line pattern of the relief plate The relief printing apparatus is characterized in that the position at which the portion starts to contact the anilox roll can be shifted by a predetermined angle.

また、請求項3に記載の発明は、請求項1〜2のいずれかの印刷装置において、インキチャンバーで供給されたインキを一定膜厚となる様に掻き取る装置としてドクターブレードを用いた印刷装置、としたものである。   The invention according to claim 3 is a printing apparatus using a doctor blade as an apparatus for scraping the ink supplied in the ink chamber so as to have a constant film thickness in the printing apparatus according to any one of claims 1 to 2. .

また、請求項4に記載の発明は、請求項1〜2のいずれかの印刷装置において、インキチャンバーで供給されたインキを一定膜厚となる様に掻き取る装置としてドクターロールを用いた印刷装置、としたものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the printing apparatus according to any one of the first or second aspect, the printing apparatus using a doctor roll as a device for scraping the ink supplied in the ink chamber so as to have a constant film thickness. .

本発明によれば、回転軸の方向に移動可能なアニロックスロールを用いて、被印刷基板1枚の印刷毎に、印刷凸版が接触するアニロックスロール上の領域を移動させていく事により、アニロックスロール上の全セル内インキが定期的に消費される。これにより消費されずセル内に留まったインキが乾燥し、コンタミネーションとしてインキチャンバー内に浮遊し、アニロックスロールを介して版面へ付着して印刷不良を発生させる事がなくなり、安定して連続印刷を行う事が可能である。   According to the present invention, by using an anilox roll that is movable in the direction of the rotation axis, an anilox roll is moved by moving a region on the anilox roll that is in contact with the printing relief for each printing substrate. All the ink in the upper cell is consumed regularly. As a result, ink that is not consumed and stays in the cell dries, floats in the ink chamber as a contamination, and does not adhere to the plate surface via the anilox roll, causing printing defects and stable continuous printing. It is possible to do.

凸版印刷機の構成を示す概略図Schematic diagram showing the configuration of a relief printing press 本発明の実施形態を説明した概略図Schematic explaining the embodiment of the present invention 本発明の実施形態を説明した概略図Schematic explaining the embodiment of the present invention 本発明の実施形態を説明した概略図Schematic explaining the embodiment of the present invention

以下、本発明の実施形態を、図2〜4を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

図2〜4は、図1中のA−A線での断面を拡大して示した概略図である。すなわち、印刷凸版8と、アニロックスロール1の接触部を拡大した断面図である。
まず、図2に示したように全てのセル内にインキ6が充填されたアニロックスロール1と印刷凸版8が接触し、インキ6が印刷凸版8の上面部分に転写される。
2-4 is the schematic which expanded and showed the cross section in the AA in FIG. That is, it is an enlarged cross-sectional view of the contact portion between the printing relief 8 and the anilox roll 1.
First, as shown in FIG. 2, the anilox roll 1 filled with the ink 6 in all the cells and the printing relief plate 8 come into contact with each other, and the ink 6 is transferred to the upper surface portion of the printing relief plate 8.

アニロックスロール1上の、印刷凸版8と接触した領域のセルにおいては、セル内にあったインキが消費されるため、インキが充填されていない状態(図3中の領域B)となる。一方、アニロックスロール1上の、印刷凸版8と接触しなかった領域のセルにおいては、セル内のインキは消費されないため、インキが残留した状態(図3中の領域C)となる。
図3では、説明を分かり易くする為、印刷凸版8を点線として表し、印刷凸版8の上面部分へのインキ転写後の様子を示している。
印刷凸版8の上面部分へ転写されたインキ6は被印刷基板11に転写される。
In the cell of the area | region which contacted the printing relief plate 8 on the anilox roll 1, since the ink which existed in the cell was consumed, it will be in the state which is not filled with ink (area | region B in FIG. 3). On the other hand, in the cells in the area on the anilox roll 1 that is not in contact with the printing relief plate 8, the ink in the cells is not consumed, so that the ink remains (area C in FIG. 3).
In FIG. 3, for easy understanding, the printing relief plate 8 is shown as a dotted line, and shows a state after ink transfer to the upper surface portion of the printing relief plate 8.
The ink 6 transferred to the upper surface portion of the printing relief plate 8 is transferred to the substrate 11 to be printed.

次に、印刷凸版8のライン線幅分だけ、アニロックスロール1をその回転軸の方向にスライドさせる。(図4参照)これにより、印刷凸版8が次に接触するアニロックスロール1上の領域が、先ほど接触した領域の隣の領域に移ることになる。すなわち、先ほどインキが消費されたセルとは別のセル内のインキが消費されることになる。
図4では説明を分かり易くする為、先ほどインキが消費されたセルがある領域において、新たにインキの供給がなされなかったものとしてインキが消費されたままの図で表している。(実際には、先ほどインキが消費されたセルにはインキチャンバー3内に入ったときに新たにインキが供給される。)
Next, the anilox roll 1 is slid in the direction of the rotation axis by the line width of the printing relief plate 8. (Refer to FIG. 4) Thereby, the area on the anilox roll 1 with which the printing relief printing plate 8 comes into contact next moves to the area adjacent to the area with which the printing tape 8 is in contact. That is, the ink in a cell different from the cell where the ink has been consumed is consumed.
In FIG. 4, in order to make the explanation easy to understand, in the region where the cell where the ink has been consumed is present, the ink has been consumed as if the ink was not newly supplied. (In actuality, the cell in which the ink has been consumed is newly supplied with ink when it enters the ink chamber 3.)

軸方向にアニロックスロール1を移動させるタイミングとしては、印刷凸版8の凸部が無くアニロックスロール1と印刷凸版8の接触していないときとすることが望ましい。これは、印刷凸版8の凸部やアニロックスロール1の表面が、破損しないようにするためである。   The timing for moving the anilox roll 1 in the axial direction is preferably when there is no convex portion of the printing relief 8 and the anilox roll 1 and the printing relief 8 are not in contact. This is to prevent the convex portions of the printing relief 8 and the surface of the anilox roll 1 from being damaged.

古いインキが消費されないままアニロックスロールのセル内に残留することを防止する為には、アニロックスロール1の軸方向への移動量は、印刷凸版8ライン幅の80%以下にする事が、望ましい。   In order to prevent the old ink from being consumed in the anilox roll cell, it is desirable that the amount of movement of the anilox roll 1 in the axial direction is 80% or less of the line width of the printing relief plate 8.

アニロックスロール1の軸方向へのスライドを所定回数繰り返したら、それまでのスライド移動量と同じ距離だけ逆向きにスライドさせて、最初の位置まで戻るようにする。   When the anilox roll 1 is slid in the axial direction a predetermined number of times, the anilox roll 1 is slid in the opposite direction by the same distance as the slide movement so far and returned to the initial position.

アニロックスロール1の周長は、印刷凸版8のラインパターンの長さよりも長くなるようにしておくことが望ましい。また、このようにアニロックスロール1の周長を印刷凸版8のラインパターンの長さよりも長くなるようにした場合に、アニロックスロール1上でインキ消費されない領域が発生しない様、印刷凸版8のラインパターン印刷開始側端部がアニロックスロール1と接触し始める位置を、少しずつずらしていくことが望ましい。すなわち、アニロックスロール1を所定角度だけ回転させた状態から、接触し始めるようにすることが望ましい。   The circumference of the anilox roll 1 is preferably longer than the length of the line pattern of the printing relief plate 8. Further, when the circumference of the anilox roll 1 is made longer than the length of the line pattern of the printing relief plate 8 in this way, the line pattern of the printing relief plate 8 is prevented so that a region where ink is not consumed on the anilox roll 1 does not occur. It is desirable to gradually shift the position where the printing start side end portion starts to contact the anilox roll 1. That is, it is desirable to start contact from the state where the anilox roll 1 is rotated by a predetermined angle.

図1では、アニロックスロール1から余分なインキを掻き落とすのにドクターブレード2を使用した場合を示しているが、ドクターロールを使って余分なインキを掻き落とすようにしてもかまわない。   Although FIG. 1 shows the case where the doctor blade 2 is used to scrape off excess ink from the anilox roll 1, it is also possible to scrape off excess ink using a doctor roll.

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明を達成出来る範囲での改良・変形等は、本発明の主旨を逸脱するものではない。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and improvements, modifications, etc. within the scope that can achieve the present invention do not depart from the gist of the present invention.

1……アニロックスロール
2……ドクターブレード
3……インチャンバー
4……インキ循環系統
5……インキポンプ
6……インキ
7……インキタンク
8……凸版(版面)
9……版胴
10…基板定盤
11…被印刷基板
1 ... Anilox roll 2 ... Doctor blade 3 ... In-chamber 4 ... Ink circulation system 5 ... Ink pump 6 ... Ink 7 ... Ink tank 8 ... Letterpress (plate)
9: Plate cylinder 10 ... Substrate surface plate 11 ... Printed substrate

Claims (4)

凸版を印刷版とする凸版印刷装置において回転式の版胴と、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、及びアニロックスロールをインキに浸漬してインキを供給する為のインキチャンバーと供給されたインキを一定膜厚となる様に掻き取る装置を具備した印刷装置であって、
アニロックスロールがその回転軸の方向にスライド可能で、被印刷基板の印刷毎に印刷用凸版の凸部がアニロックスロールに接触する位置を移動させて印刷出来る事を特徴とする凸版印刷装置。
In a relief printing apparatus using a relief plate as a printing plate, a rotary plate cylinder, a substrate surface plate on which a substrate to be printed is placed, an anilox roll that supplies ink to the relief plate, and an anilox roll that is dipped in the ink A printing apparatus having an ink chamber for supplying and a device for scraping the supplied ink to a certain film thickness,
A relief printing apparatus characterized in that an anilox roll is slidable in the direction of its rotation axis, and printing can be performed by moving the position where the convex part of the printing relief plate contacts the anilox roll every time the substrate to be printed is printed.
請求項1の印刷機装置において、前記アニロックスロールの周長は、前記凸版のラインパターンの長さよりも長く、前記凸版のラインパターンの印刷開始側の端部が前記アニロックスロールと接触し始める位置を、所定角度ずつずらしていく事が出来る事を特徴とする凸版印刷装置。   2. The printing machine apparatus according to claim 1, wherein a circumference of the anilox roll is longer than a length of a line pattern of the relief plate, and a position at which an end portion on a printing start side of the line pattern of the relief plate starts to contact the anilox roll. A letterpress printing apparatus characterized by being capable of shifting by a predetermined angle. 請求項1〜2のいずれかの印刷装置において、インキチャンバーで供給されたインキを一定膜厚となる様に掻き取る装置としてドクターブレードを用いた印刷装置。   The printing apparatus according to claim 1, wherein a doctor blade is used as an apparatus for scraping the ink supplied in the ink chamber so as to have a constant film thickness. 請求項1〜2のいずれかの印刷装置において、インキチャンバーで供給されたインキを一定膜厚となる様に掻き取る装置としてドクターロールを用いた印刷装置。   3. The printing apparatus according to claim 1, wherein a doctor roll is used as an apparatus for scraping the ink supplied in the ink chamber so as to have a constant film thickness.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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