JP3459781B2 - オフセット印刷装置およびこれを用いた画像形成装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷版に形成され
た原版パターンを被印刷物の上に高精度に転写して印刷
するオフセット印刷装置およびこれを用いた画像表示装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、大きく重いブラウン管に代わる画
像形成装置として、薄型の平板状画像形成装置が注目さ
れている。平板状画像形成装置としては液晶表示装置が
盛んに研究開発されているが、液晶表示装置には画像が
暗い、視野角が狭いといった課題が依然として残ってい
る。液晶表示装置に代わるものとして自発光型のディス
プレイ、すなわちプラズマディスプレイ、蛍光表示管、
表面伝導型電子放出素子等の電子放出素子を用いたディ
スプレイ等がある。自発光型のディスプレイは液晶表示
装置に比べ、明るい画像が得られるとともに視野角も広
い。一方、最近では３０インチ以上の画面表示部を有す
るブラウン管も登場しつつあり、さらなる大型化が望ま
れている。しかしながら、ブラウン管は大型化の際には
スペースを大きくとることから大型化に適しているとは
言い難い。大型で明るいディスプレイには自発光型の平
板状のディスプレイが適している。本出願人は自発光型
の平板状画像形成装置の中でも電子放出素子を用いた画
像形成装置、特に簡単な構造で電子の放出が得られる
Ｍ．Ｉ．Ｅｌｉｎｓｏｎらによって発表された（Ｒａｄ
ｉｏ．Ｅｎｇ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｐｈｙｓ．、１０、
１２９０、（１９６５））表面伝導型電子放出素子を用
いた画像形成装置に着目している。

【０００３】本発明者らは、この表面伝導型電子放出素
子を多数、基板上に配置させた画像形成装置の大面積化
について検討を行なっている。電子放出素子および配線
を基板上に配置させた電子源基板を作成する方法として
は様々な方法が考えられ、その１つとして素子電極、配
線等のすべてをフォトリソグラフィ法で作成する方法が
ある。

【０００４】一方、スクリーン印刷、オフセット印刷等
の印刷技術を転用してこの表面伝導型電子放出素子およ
びそれを含む電子源基板を作成する方法が考えられる。
印刷法は大面積のパターンを形成するのに適しており、
表面伝導型電子放出素子の素子電極を印刷法により作成
することによって多数の表面伝導型電子放出素子を基板
上に形成することが可能となる。またコスト的にも有利
である。印刷法による素子電極の形成においては薄膜の
形成に適しているオフセット印刷技術が素子電極を形成
するのに適している。

【０００５】電極パターンやカラーフィルタ等を形成す
るための一般的な従来のオフセット印刷装置および印刷
方法について説明する。図１０は特開平６−３１２４９
９号公報に開示されたオフセット印刷装置を示す斜視図
である。同図において、１０２は凹版、１０１は凹版１
０２を固定する版定盤、１０４は被印刷物であるワー
ク、１０３はワーク１０４を固定するワーク定盤、１０
５は版定盤１０１およびワーク定盤１０３が一列に並べ
て固定して配置されたステージである。ステージ１０５
は、ステージモータ１０６と連結されたボールスクリュ
ー１０７によって摺動走行が可能になっている。ブラン
ケット胴１０８の片側には変速機１０９を介してブラン
ケットモータ１１０が設けられ、これによってブランケ
ット胴１０８が回転される。ステージ１０５の走行とブ
ランケット胴１０８の回転は、ステージモータ１０６と
ブランケットモータ１１０を制御装置によって制御する
ことにより、同期して動作するように制御されている。
また、ブランケット胴１０８は、エアシリンダによって
昇降可能にした定圧装置１１１によって支持されてい
る。ステージ１０５の後進時には定圧装置１１１に設け
られた昇降機構によってブランケット胴１０８は上昇す
るため、凹版１０２やワーク１０４と接触摺動すること
はない。インキングはディスペンサ装置１１２によって
行なわれ、その後、ステージ１０５の進行方向側に配置
されたドクタ装置１１３によってインキの充填と掻き取
りが行なわれる。ブランケット胴１０８の表面にはゴム
状のブランケット１１４が巻き付けてある。１１５はア
ライメントスコープであり、ワーク１０４上に印刷され
たインキパターン位置情報を取り込み、ワーク交換毎に
ステージ１０５の微調整によりワーク１０４を所定の位
置にアライメントするためのものである。

【０００６】図１１はこの装置によるオフセット印刷工
程を示す図である。同図に示すように、凹版１０２およ
びワークとなるガラス基板１０４は同一平面に直列に配
置されており、まず、インキディスペンサ装置１１２よ
りインキを凹版１０２上に塗布する（同図（ａ））。次
に、ドクタ装置１１３により凹版１０２上面を摺動し
て、塗布したインキのうち凹版１０２に充填されたイン
キ以外を掻き取る（同図（ｂ））。次に、ブランケット
胴１０８を、凹版１０２およびガラス基板１０４上面で
順に回転接触させることにより、凹版１０２の凹部に充
填されたインキを受理し（同図（ｃ））、ガラス基板１
０４上に凹版１０２の有するパターン状にインキを転移
する（同図（ｄ））。

【０００７】以上により印刷工程が終了する。印刷イン
キは作製するパターンの機能によって適宜選択すること
ができる。すなわち記録用サーマルヘッド等の電極パタ
ーンには主にＡｕレジネートペーストと呼ばれる有機Ａ
ｕ金属を含むインキを用い、また、液晶表示装置等に用
いられるカラーフィルタであればＲ、Ｇ、Ｂ各色の顔料
を分散したインキや有機要素を含んだインキ等が用いら
れる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のオフセット印刷装置を用いて大面積に渡って印刷パ
ターンを形成する場合、版と被印刷体を配置する移動テ
ーブル１０５を印刷方向に長く構成する必要が生じるた
め、印刷装置の全長Ｌの増大はもとより、移動テーブル
１０５の走行精度の悪化が容易に予測される。また、こ
の従来技術において特徴として開示されているところ
の、印圧を一定にして印刷パターン形状を高品質にする
ためにワーク高さに伴ってブランケット胴１０８の支持
高さを可変とする装置構造においては、ブランケット胴
１０８の左右の支持部を同時に同量の高さ移動するため
には、少なくとも２つのパルス制御可能なモータを左右
の支持部に各々配置するか、もしくは１つの駆動モータ
の動きを左右に分配連動する構造が必要である。このブ
ランケット胴１０８の可動部分のガタや変形は印刷位置
精度の悪化にダイレクトに影響するため、約１０００ｋ
ｇｆの印圧領域での印刷の装置に適用する場合、支持部
の移動機構に剛性と精度が要求され、装置自体が大型化
することが避けられない。

【０００９】本発明の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑み、オフセット印刷装置およびこれを用いた画
像形成装置の製造方法において、装置を大型化すること
なしに、印刷版および被印刷物の高さ変化に応じて印圧
を調整できるようにして、印刷パターン形状の高品質化
を達成することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明では、回転可能に保持されたブランケット胴
と、このブランケット胴から一定の距離離れた面の上を
移動可能な印刷テーブルと、この印刷テーブルの上に設
けられ、印刷版および被印刷物を固定するためのステー
ジと、前記ブランケット胴とステージ間の距離を変えて
版圧および印圧を調整する版圧・印圧調整手段とを備え
たオフセット印刷装置において、前記版圧・印圧調整手
段を、相互に勾配面で接した上下２枚の楔形プレートで
構成し、上側の楔形プレートの上面を前記ステージと
し、該ステージはその上に前記印刷版および被印刷物が
交互に固定されるものであることを特徴とする。

【００１１】また、本発明の画像形成装置の製造方法
は、各画素に対応する電子放出素子に電圧を印加するた
めの素子電極を基板上に形成する工程を有する画像形成
装置の製造方法において、本発明のオフセット印刷装置
を用い、その版圧・印圧調整手段により版圧および印圧
を調整しながら、前記素子電極のパターンを前記基板上
に形成する工程を具備することを特徴とする。

【００１２】これによれば、版圧・印圧調整手段を、相
互に勾配面で接した上下２枚の楔形プレートで構成する
ようにしたため、大きな版圧・印圧が発生する使用状態
においても版圧・印圧設定精度が高い再現性をもって再
現される。また、この２枚の楔形プレートが印刷版およ
び被印刷物を固定するためのステージをも兼ねているた
め、装置構造を大型化する必要なく、印刷版および被印
刷物の高さ変化に応じて版圧・印圧が調整される。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態におい
ては、前記ステージは印刷テーブル上に１つのみ設けら
れ、その上に印刷版および被印刷物が交互に固定され
る。また、上下２枚の楔形プレートは、プレート全面に
わたる勾配面のほぼ全面で相互に接している。また、版
圧・印圧調整手段は、上側の楔形プレートを印刷テーブ
ルの移動面に垂直な方向に案内する案内手段と、下側の
楔形プレートを印刷テーブルの移動面に平行でかつ楔形
プレートの勾配方向に移動させる手段とを有する。ま
た、上側の楔形プレートの上面には印刷版または被印刷
物を真空吸着して固定するための穴が設けられており、
上側の楔形プレートの上面において印刷版または被印刷
物を突き当てて位置決めするための部材を、２枚の楔形
プレートの外部の印刷テーブル上に設けてある。

【００１４】すなわち、印刷版と被印刷物（ワーク）の
印刷工程に関わる走行が、１つのステージを兼用して行
なわれ、ブランケットに対して同一の走行が実現され、
したがって原版パターンに対する印刷パターンの相対位
置精度を安定させて高精度化することができるオフセッ
ト印刷装置において、印刷版と被印刷物を配置固定する
ステージを上下２枚の楔形プレートによる構造とし、上
側のプレートには印刷版と被印刷物を吸着固定する吸着
穴を配置し、印刷版と被印刷物を印刷進行方向とこれと
直角な横方向とに突き当てて位置決めするための部材は
楔形プレートによるステージの外部に設置したことを特
徴とする。

【００１５】これによれば、下側のプレートを前後に動
作させることによって上側のプレートを上下に設定した
高さまで変位させ、印刷版と被印刷物の位置決め用の部
材は外部に設置することにより、ステージの昇降による
ズレ成分に影響されずに印刷版と被印刷物の位置決め精
度が安定する。

【００１６】

【実施例】（実施例１）図１は本発明の第１の実施例に
係るオフセット印刷装置を示す斜視図である。同図にお
いて、１は本体べースであり、左右に平行に２本のリニ
アガイド３を取り付けてある。リニアガイド３の移動ブ
ロック上には移動テーブル４が固定されており、装置後
方の駆動モータ５で回転駆動されるボールネジ６によっ
て前後に移動走行することができる。７は移動テーブル
４上面左右に取り付けて固定されたラックギヤである。
８は円筒状のブランケット胴であり、その外周にはブラ
ンケットテンション機構によってブランケット１０が所
望の張力を与えられた状態で固定して配置されている。
ブランケット胴８の両端部は軸受け１２によって支持さ
れ、さらにこの軸受け１２は本体ベース１から立ち上が
っている門型の支柱１１で固定されている。このブラン
ケット胴８は駆動モータ２６と減速機２７の駆動で正逆
回転が可能に回転制御駆動される。駆動モータ２６と減
速機２７は門型の支柱１１側面に固定されている。ま
た、ブランケット胴８の左右両端部にはギヤ１３が固定
されており、ラックギヤ７とそれぞれ噛み合っている。
このラックギヤ７については、移動テーブル４上に位置
決め固定される版およびワークの外形寸法長さをギヤ１
３とラックギヤ７が噛み合って移動する最小長さに設定
してある。

【００１７】この印刷装置では、移動テーブル４の走行
とブランケット胴８の回転は、図２に示すように、制御
装置３０によって制御される。ただし、印刷範囲におけ
る版とブランケット１０の回転接触、およびワークとブ
ランケット１０の回転接触はギヤ１３とラックギヤ７の
噛み合い移動動作によって行なわれる。このギヤ１３と
ラックギヤ７の噛み合いは、移動テーブル４が走行する
全ストロークのうちの印刷範囲のみに限られており、そ
れ以外の位置に移動テーブル４がある場合は、ブランケ
ット胴８を自由に回転する制御が可能となる。

【００１８】この同期した噛み合わせ動作は、次のよう
にして行なわれる。すなわち、図３に示すように、ブラ
ンケット胴８のギヤ１３が噛み合い初期位置に角度制御
されて停止し、待機していると、そこに移動テーブル４
が矢印１４方向に前進してきてラックギヤ７の前端がギ
ヤ１３との噛み合い位置に到達した時点で停止し、この
状態が噛み合わせ初期状態となる。次にブランケット胴
８のギヤ１３を駆動モータ２６と減速機２７で移動テー
ブル４のラックギヤ７の進行面３１に押し付ける方向
（移動テーブル４の前進方向１４と逆方向）に回転して
△θ量の変位を与える。この後、印刷範囲の終点すなわ
ちラックギヤ７の噛み合い終端まで、移動テーブル４の
前進移動量Ｘ１とブランケット胴８の回転移動量Ｘ２が
同一に制御装置３０で制御されて動作する。その制御
は、例えば目標移動指令値と駆動モータの回転量の差を
零にするセミクローズド制御によって行なわれる。上記
△θ量の押し付けによりギヤ１３とラックギヤ７の噛み
合わせ時に生じるバックラッシュの防止を行なってい
る。この時、ギヤ１３を△θ量片寄せしていることで発
生する駆動モータ２６の駆動電流値変化を、監視して規
定範囲内に収まるように制御している。

【００１９】図１中の２０は移動テーブル４の走行前端
部に設けられた、版およびワークを供給するための版・
ワーク供給エリアである。２１はインキング・ドクタリ
ングエリアであり、供給エリア２０とブランケット胴８
の間に設置されている。２２は印刷インキを版１６上に
供給するディスペンサ、２３は金属薄板を押圧摺動して
版の印刷パターンにインキを充填するドクタである。２
４は版・ワークの排出エリアであり、ここにおいて、１
枚のワークの印刷工程終了毎にワークが排出され、移動
テーブル４が走行前端部に戻って次の版・ワークが供給
される。

【００２０】図４は上記図１のオフセット印刷装置によ
る連続した印刷工程順を示した概念図であり、図１と同
一の要素には同一の符号を用いている。同図に従って、
印刷工程を説明する。まず、図４（ａ）中において破線
で示されるように、移動テーブル４は走行前端の供給エ
リア２０に位置しており、ステージ４０は、クサビ下側
プレート４２を駆動モータ４３によって前後して、クサ
ビ上側プレート４１を昇降移動させることにより、受理
工程高さに設定してある。この供給エリア２０におい
て、ステージ４０上面の吸着面に版１６を、移動テーブ
ル４上にある位置決め突き当て部材１９を基準にして配
置し、吸着させて固定する。その後、図４（ａ）に示さ
れるように、版１６をインキング・ドクタリングエリア
２１へ移動し、その位置で移動テーブル４を停止し、デ
ィスペンサ２２により版１６の上にインキを供給する。
次にドクタ２３を版１６上面に押圧し、移動テーブル４
を前進走行させてドクタ２３を摺動させることにより、
版１６上の原版パターンにインキを充填し、同時に非原
版パターン部のインキを掻き取る。これによって版１６
へのインキングおよびドクタリングが終了する。

【００２１】次に、駆動用モータ５とボールネジ６の駆
動によって移動テーブル４上面のラックギヤ７の前端が
ブランケット胴８両端部のギヤ１３に噛み合う位置まで
テーブル４を前進させて停止させる。この位置からブラ
ンケット胴８と移動テーブル４を、ギヤ１３とラックギ
ヤ７をそれらの間に生じるバックラッシュを除去する動
作で制御し噛み合わせながら、移動させる。これによ
り、ブランケット１０は版１６の上面と回転接触し、版
１６上の原版パターン内に充填されたインキをブランケ
ット１０の表面に受理する。この時に版１６がブランケ
ット１０に加える圧力すなわち版圧は、クサビ構造で設
定されるステージ４０の高さによって決定される。印刷
範囲を終えてギヤ１３とラックギヤ７の噛み合いの終端
位置まで移動すると、移動テーブル４を停止させてバッ
クラッシュを除去する動作制御を解除する。その後、図
４（ｂ）に示すように、移動テーブル４を走行後端まで
前進させ、版１６を排出エリア２４で取り除いてから、
移動テーブル４をブランケット１０と接触摺動させるこ
となく走行前端部へ後退させる。

【００２２】移動テーブル４が走行前端の供給エリア２
０に位置したとき、クサビ下側プレート４２を駆動モー
タ４３で前後することによりクサビ上側プレート４１を
昇降移動することによって、ステージ４０は転移工程高
さに設定されている。図４（ｃ）に示すように、この供
給エリア２０においてステージ４０上面の吸着面に新規
ワーク２５を移動テーブル４上にある位置決め突き当て
部材１９を基準にして配置し、吸着させ、固定する。次
に駆動用モータ５とボールネジ６の駆動によって移動テ
ーブル４を、その上面のラックギヤ７の前端がブランケ
ット胴８両端部のギヤ１３に噛み合う位置まで前進さ
せ、停止させる。この位置からブランケット胴８と移動
テーブル４を、ギヤ１３とラックギヤ７の間に生じるバ
ックラッシュを除去する動作で制御し、噛み合わせなが
ら移動させる。ワーク２５は噛み合いの進行とともにブ
ランケット１０の表面と順次接触する。これにより、ブ
ランケット１０上に受理していたインキがワーク２５の
上面に転移する。このようにして、版１６上面の原版パ
ターンをブランケット１０を介してワーク２５の上に印
刷パターンとして形成することができる。

【００２３】移動テーブル４が噛み合い領域を過ぎて走
行後端の排出エリア２４まで前進すると、図４（ｄ）に
示すように、そこで移動テーブル４を停止させ、ワーク
１８を取り除き、移動テーブル４をブランケット１０と
接触摺動させることなく走行前端部へ後退させる。

【００２４】以上の工程で１枚のワークについての印刷
工程が終了する。また、ワークはこの印刷工程毎に供給
エリア２０で新規のワークに交換される。上記の工程の
繰返しにより、連続印刷が行なわれる。版圧を決定する
ステージ４０の高さおよび印圧を決定するステージ４０
の高さはそれぞれクサビ構造のプレート４２を駆動する
駆動モータ４３によって設定される。また、ステージ４
０上に、位置決め突き当て部材１９を基準に配置固定さ
れる版１６とワーク１８の外形寸法は同一であるため、
位置決め突き当て部材１９を基準として、版１６とワー
ク１８のブランケット１０に対する接触面の外形および
位置は同一で印刷が実施される。

【００２５】以下、本発明の特徴に係る部分について詳
細に述べる。本実施例のオフセット印刷装置は、上記の
ように、版１６とワーク１８の印刷工程に関わる走行用
のテーブルが１つの移動テーブル４で兼用されることに
より、インキ受理とインキ転移が同一条件で実施されて
印刷されることによって印刷パターンの相対位置精度の
高精度化が可能であるが、さらに、図５に示すような、
版１６およびワーク１８を配置固定するステージ４０
は、版１６およびワーク１８の形状寸法以上の面積を有
する上下２枚のクサビ状プレート４１と４２を有するク
サビ昇降手段を備えている。このクサビ昇降手段は、プ
レート４１、４２間のクサビ合わせ面４６が全面で接触
し、大きな印圧によって変形が生じない剛性のある構造
になっている。クサビ下側プレート４２は駆動モータ４
３と連結されたボールネジ４４と係合し、例えばパルス
制御される駆動モータ４３の回転により前後に移動す
る。この時、この移動量は、クサビ合わせ面４６の勾配
量設定に応じた比率でクサビ上側プレート４１の昇降動
作量に変換される。この昇降動作において、クサビ上側
プレート４１は、ガイドポスト４７によってガタなく昇
降案内される。クサビ上側プレート４１は、版およびワ
ークを、受理・転移時の摺動抵抗でズレを生じない吸引
力で吸着固定する吸着穴４５を有し、これを介した吸着
と逆噴の切替え制御は図示しない制御手段によって行な
われる。版１６およびワーク１８を印刷進行方向および
これと直角な横方向に突き当てて位置決めするための部
材１９は前記クサビ構造のステージ４０の外部に設置す
る。

【００２６】上記構成によれば、ステージ４０のクサビ
昇降手段は、クサビ下側プレート４２を前後に動作させ
ることによってクサビ上側プレート４１を設定した高さ
まで上下に移動させるが、この時クサビ合わせ面４６が
全面で接触しているため、大きな印圧域においても変形
せず、高さ設定精度に再現性を有するという効果があ
る。また、版およびワークの突き当て位置決め手段１９
を、クサビ昇降ステージ４０の外部に設置してあるた
め、ステージ４０の昇降によるズレ成分に影響されず、
位置決め精度が安定するという効果がある。

【００２７】図１０に示す従来例と比較すれば、従来例
では、印圧を一定にして印刷パターン形状を高品質にす
るためのワーク高さに伴ってブランケット胴１０８の支
持高さを可変する装置構造としては、ブランケット胴１
０８の左右の支持部を同時に同量の高さ移動するため
に、少なくとも２つのパルス制御可能なモータを左右の
支持部に各々配置するか、もしくは１つの駆動モータの
動きを左右に分配連動する構造が必要である。これに対
し、本実施例では、ブランケット胴８を支柱１１に回転
可能に軸受け１２で保持し、版およびワークを配置する
ステージ４０を昇降させるため駆動モータ４３は１つで
良く、さらに動きを分配連動する等の複雑な機構を必要
としないため、装置構成がシンプルになる。また印圧に
対しての剛性については、従来例によれば、ブランケッ
ト胴可動部分のガタや変形が印刷位置精度悪化にダイレ
クトに影響するため、約１０００ｋｇｆの印圧領域での
印刷の装置に適用する場合、支持部の移動機構に剛性と
精度が要求され、装置自体が大型化することが避けられ
ない。これに対し、本実施例によれば、上述のクサビ構
造を有するため、ステージ剛性の面でも有利である。

【００２８】次に、このオフセット印刷装置による素子
電極の形成例について説明する。まず、図１および図４
に示される版１６として真鋳板にクロムメッキを施した
金属凹版、ドクタ２３としてスエーデン鋼からなるドク
タブレード、ワーク１８として青板ガラスからなる４０
ｃｍ×４０ｃｍ角のガラス基板を用意した。ブランケッ
ト１０としてはシリコーンラバーを表面に配置したブラ
ンケットを用意した。次に、図４（ａ）に示すように、
版１６上にインキ２５を配置し、ドクタ２３を版１６表
面に対して６０°の角度で２ｍｍ押し付けながら摺動さ
せることにより、インキ２５を版１６の凹部に充填して
インキングおよびドクタリングを行なった。

【００２９】次に、ブランケット１０を版１６上で押圧
して回転接触させ、インキ２５をブランケット１０に受
理し、さらに、ブランケット１０をワーク１８上に押圧
して回転接触させ、ワーク１８上に素子電極パターンを
印刷により転移形成した。なお、ここでは、インキ２５
には粘度７０００ｃｐｓに調整されたレジネートプラチ
ナペースト（金属重量含有率１０％）を用いた。金属凹
版１６の表面に形成された印刷パターンに相当する凹部
の深さは８μｍとした。凹版１６に形成されている素子
電極パターンは２０μｍのギャップを隔てた一方の電極
が５００μｍ×１５０μｍ、他方が３５０μｍ×２００
μｍの長方形状の一対の電極が多数マトリクス状に４８
０×４８０個、ピッチ０．６９ｍｍで配置されているも
のであった。

【００３０】インキのガラス基板（ワーク）１８への転
写が終了した後、ガラス基板１８をオーブンにより８０
℃で１０分間乾燥させてから、ベルト炉において５８０
℃ピークホールドで１０分間で焼成した。これによりＰ
ｔ金属から成る素子電極を形成することができた。

【００３１】次に、形成されたワーク１８上の電極印刷
パターンと版１６上の原版パターンの相対位置ずれを計
測した。計測は画像表示装置として使用される電極パタ
ーンの画面左下最端を基準点とし、この点と画面右下最
端点を水平基準として、印刷パターンがどれだけ原版パ
ターンの位置に対して相対位置ずれを起こしているかを
縦横（Ｘ，Ｙ）の座標で比較することによって行なっ
た。その結果、印刷面積約３３０ｍｍ×約３３０ｍｍの
範囲で印刷相対位置ずれは安定しており、８μｍ以下で
あった。

【００３２】（実施例２）図６は本発明の第２の実施例
に係るオフセット印刷装置を示す斜視図である。同図に
示すように、この装置は、ブランケット胴８にはギヤ１
３がなく、またしたがってステージ４０にはラックギヤ
７がない点で、図１の装置とは異なる。そして、移動テ
ーブル４の走行とブランケット胴８の回転は、図７に示
すように、制御装置３０によって制御する。すなわち、
ブランケット１０と版１６およびワーク１８とが回転接
触する区間では、印刷パターン形成位置の精度を高める
ためにブランケット胴８の回転と移動テーブル４の走行
を同期させる必要があるが、これを、駆動モータ５と駆
動モータ２６とを制御装置３０によって例えばセミクロ
ーズド制御で制御することにより行なう。

【００３３】したがって、印刷工程においては、版１６
からのインキの受理および受理したインキのワーク１８
への転移に際して、ブランケット１０と移動テーブル４
の駆動を、移動テーブル４とブランケット胴８の同期動
作制御のみによって行ない、第１実施例におけるような
バックラッシュを除去するための制御は不要である。そ
の他の点については、第１実施例と同様である。

【００３４】（実施例３）次に本発明の第３の実施例に
係る画像形成装置の製造方法について説明する。まず、
上記実施例のオフセット印刷装置によってガラス基板上
に電子放出素子の素子電極のパターンを印刷して形成し
た。このとき、インキには有機金属からなるＰｔレジネ
ートペーストを用いた。

【００３５】次に、ガラス基板上に転移されたインキに
よる素子電極パターンを、約８０℃の乾燥と約５８０℃
の焼成によってＰｔから成る素子電極とした。印刷乾燥
後のガラス基板上の転写インキの厚みは約２μｍ程度と
小さく、印刷電極パターン幅の太りは非常に小さかっ
た。さらに、焼成後のＰｔ電極厚みは約４００オングス
トロームであり、薄く形成することができた。また、素
子電極のパターン形状としては、電子放出材を配置する
素子電極間隔を有し、その寸法を約２０μｍに設定した
ものを用いた。

【００３６】以上のようにして形成した素子電極に対し
て配線とＰｄ微粒子からなる薄膜を形成することによっ
て電子源基板を作成した。図８はこの電子源基板（素子
基板）を有する画像表示装置を示す。同図において、４
０１は青板ガラスから成る基板、４０２、４０３および
４０４は上述のようにしてオフセット印刷により形成し
た素子電極、４０７、４０８および４０９はＡｇペース
トインキのスクリーン印刷と焼成で得られた厚み約７μ
ｍの印刷配線である。素子電極４０２〜４０４は印刷配
線４０７〜４０９と各々接続している。４０５および４
０６は有機金属溶液の塗布焼成で得られた厚み約２００
オングストロームのＰｄ微粒子からなる薄膜であり、素
子電極４０２〜４０４およびその電極間部分に配置する
ようにＣｒ薄膜のリバースエッチ法によってパターンニ
ングしたものである。４１０〜４１２はメッキ配線であ
り、印刷配線４０７〜４０９上に厚み約５０μｍ、幅４
００μｍのＣｕメッキによって形成したものである。

【００３７】また、４１５は青板ガラスからなるガラス
基板であり、基板４０１と５ｍｍ隔たれて対向してい
る。４１６および４１７は蛍光体であり、基板４１５上
に配置されており、対向した基板４０１上に配置された
素子電極４０２〜４０４の電極間部分に対応した位置に
形成されている。蛍光体４１６および４１７は感光性樹
脂に蛍光体を混ぜてスラリー状とし、塗布乾燥した後、
ホトリソグラフィ法によってパターンニング形成したも
のである。４１８は蛍光体４１６および４１７上にフィ
ルミング行程を施した後、真空蒸着によって厚み約３０
０オングストロームのＡｌ薄膜を成膜し、これを焼成し
てフィルム層を焼失することによって得られたメタルバ
ックである。以上の、蛍光体およびメタルバックをガラ
ス基板４１５上に形成したものをフェースプレートと呼
ぶ。４１９は素子基板（素子電極等が形成された基板４
０１）とフェースプレートとの間に配置されたグリッド
電極である。

【００３８】次に、上述の素子基板、フェースプレート
およびグリッド電極を真空外囲器の中に配置し、メッキ
配線４１０〜４１２間に電圧を印加して薄膜４０５およ
び４０６の通電処理を行ない、電子放出部４１３および
４１４を得た。この後、メタルバック４１８をアノード
電極として電子の引き出し電圧５ｋＶを印加し、メッキ
配線４１０〜４１２間を通して素子電極４０２および４
０３から電子放出部４１３へ１４Ｖの電圧を印加したと
ころ、電子が放出された。この放出電子を、グリッド４
１９の電圧を変化させることによって変調し、蛍光体４
１８へ照射される放出電子量を調整することができた。
これにより蛍光体４１６を任意に発光させることができ
た。同様に素子電極４０３および４０４から電子放出部
４１４へ１４Ｖの電圧を印加したところ、電子が放出さ
れた。この放出電子を、グリッド４１９の電圧変化させ
ることによって変調し、蛍光体４１７へ照射される放出
電子量を調整することができた。これにより蛍光体４１
７を任意に発光させることができた。

【００３９】なお、図８では２個の表示画素を示して説
明したが、表示画素数はこれに限るものではない。した
がって、配線とグリッドをマトリックス状に形成し、多
数個の電子放出素子を配置して駆動することによって多
数個の表示画素による任意の画像表示を可能とすること
ができる。このような画像表示を行なった時、電子放出
素子と蛍光体の位置ずれによって生じる蛍光輝点のクロ
ストークは無かった。すなわち電子放出部の位置をほぼ
決定する、素子電極間のギャップ位置と、ホトリソグラ
フィ法で形成されたフェイスプレートの蛍光体位置との
相対位置が高精度であることを示している。ここで、ス
クリーン印刷によって形成された配線の位置精度は電気
的な導通と絶縁が保たれる範囲で位置ずれしても良く、
直接、蛍光輝点のクロストークには影響しない。

【００４０】（実施例４）図９は本発明の第４の実施例
に係る画像形成装置の表面伝導型電子放出素子基板の製
造工程を示す上面図である。この画像形成装置は、第１
実施例のようにして形成した素子電極に、図９に示され
る工程に従って導電薄膜および配線を形成することによ
って電子源基板を作成し、さらに蛍光体を配したフェー
スプレートを電子源基板に対向させて配置し、そして真
空容器を形成することによって形成することができる。
図９においては、上述実施例のオフセット印刷装置を用
いて素子電極を形成した図９では図示していない青板ガ
ラス基板上に、３個×３個の計９個の電子放出素子をマ
トリックス状に配線と共に形成した例で示している。

【００４１】同図において、５０１は、上記オフセット
印刷によって形成した素子電極である。この素子電極５
０１のパターンは、本実施例においては２０μｍのギャ
ップを隔てた一方の電極が５００μｍ×１５０μｍ、他
方が３５０μｍ×２００μｍの長方形状の一対の電極を
マトリックス状に配置したものである。５０２は印刷Ａ
ｇペーストの焼成によって形成された下層印刷配線、５
０３は印刷ガラスペーストの焼成によって形成した、下
層印刷配線５０２に対して直交した短冊状の絶縁層であ
る。絶縁層５０３は一対の素子電極５０１の片側の電極
位置に切り欠き状の開口５０４を有している。５０５は
印刷Ａｇペーストの焼成によって形成された上層印刷配
線であり、絶縁層５０３上で短冊状に配置形成されてお
り、絶縁層５０３の開口部分５０４で素子電極５０１の
片側の電極と電気的に接続している。下層配線５０２、
絶縁層５０３、上層配線５０５はともにスクリーン印刷
法で形成されている。５０９は電子放出材であるＰｄ微
粒子からなる薄膜であり、素子電極５０１およびその電
極間部分に配線形成される。

【００４２】図９（ａ）〜（ｅ）を用いてこの素子基板
の製造方法を順に説明する。まず、第１または第２実施
例の印刷装置で作成した、一対の素子電極５０１が多数
配置された４０ｃｍ角の電子源基板を準備する（同図
（ａ））。次に、その基板上に第１の配線（下層配線）
５０２を形成する。すなわち、導電性ペーストとして銀
ペーストを用い、スクリーン印刷法により印刷と焼成を
行なうことにより、幅１００μｍ、厚み１２μｍの下層
配線５０２を形成する（同図（ｂ））。

【００４３】次に、下層配線５０２と直交する方向に層
間絶縁層５０３をスクリーン印刷法によって形成する。
すなわち、酸化鉛を主成分としてガラスバインダおよび
樹脂を混合したガラスペーストを用い、スクリーン印刷
法により印刷と焼成を２回繰り返して行なうことによ
り、ストライプ状に層間絶縁層５０３を形成する（同図
（ｃ））。次に、層間絶縁層５０３上に第２の配線（上
層配線）５０５を形成する。すなわち、下層配線５０２
と同様な方法により幅１００μｍ、厚さ１２μｍの上層
配線５０５をスクリーン印刷法により形成する。これに
より、層間絶縁層５０３を介してストライプ状の下層配
線５０２とストライプ状の上層配線５０５が直交したマ
トリックス配線が形成される（同図（ｄ））。

【００４４】次に、電子放出部を形成する。まず、素子
電極とマトリックス配線が形成された基板上に有機パラ
ジウム（ＣＣＰ４２３０奥野製薬工業（株））を塗布し
てから、３００℃、１０分間の加熱処理を行ない、Ｐｄ
からなる導電薄膜５０９を形成する。導電薄膜５０９は
Ｐｄを主元素とする微粒子から構成され、その膜厚は１
０ｎｍである。ここでの微粒子膜は複数の微粒子が集合
した膜であり、微粒子が個々に分散配置された状態のも
のばかりでなく、微粒子が互いに隣接しあるいは重なり
合った状態（島状も含む）の膜を指し、その粒径は前記
状態で認識可能な微粒子についての径をいう。このパラ
ジウム膜５０９をフォトリソグラフィ法を用いてパター
ニングすることにより、フォーミング前の電子源基板
（素子基板）が完成する（同図（ｅ））。

【００４５】このようにして製造され、４８０個×４８
０個の電子放出素子をマトリックス状に配置した４０ｃ
ｍ角の電子源基板（素子基板）を、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応す
る各蛍光体を有するフェースプレートと共に真空外囲器
内に配置し、電子放出素子の通電処理を行なった後、素
子基板の上層印刷配線５０５には１４Ｖの任意の電圧信
号を印加するとともに、下層印刷配線５０２には０Ｖの
電位を順次印加して走査しそれ以外の下層印刷配線５０
２は７Ｖの電位として駆動を試みた。フェースプレート
のメタルバックに５ｋＶのアノード電圧を印加したとこ
ろ、任意の画像を表示することができた。この時、電子
放出素子と蛍光体の位置ずれによって生ずる蛍光輝点の
クロストークは無かった。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、版
圧・印圧調整手段を構成している楔形プレートが、印刷
版および被印刷物を固定するためのステージをも構成し
ているため、装置構成を大型化することなく、プランケ
ット胴に対してステージを昇降させて版圧・印圧を所望
の一定の値となるように調整し、高品質な印刷パターン
形状を得ることができる。また、この版圧・印圧調整手
段兼ステージを、相互に勾配面で接した上下２枚の楔形
プレートで構成したため、大きな版圧・印圧が発生する
使用状態においても版圧・印圧すなわちステージの高さ
の設定精度の高い再現性を有するという効果がある。ま
た、印刷のための印刷版および被印刷物の移動を、１つ
のステージを兼用して行なっており、版圧・印圧の調整
が１つのステージを昇降させるだけで済むため、装置構
造の大型化を避けることができるとともに、高精細で大
面積に渡る素子電極パターンの形成が可能となり、高精
細で大面積の画像形成装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例に係るオフセット印刷
装置を示す斜視図である。

【図２】 図１の装置における制御に係る部分の概略図
である。

【図３】 図１の装置における噛み合わせ状態を示す図
である。

【図４】 図１の装置による印刷工程を示す図である。

【図５】 図１の装置の印圧調整機構を示す斜視図であ
る。

【図６】 本発明の第２の実施例に係るオフセット印刷
装置を示す斜視図である。

【図７】 図６の装置における制御に係る部分の概略図
である。

【図８】 本発明の第３の実施例に係る画像表示装置を
示す断面図である。

【図９】 本発明の第４の実施例に係る画像形成装置の
表面伝導型電子放出素子基板の製造工程を示す上面図で
ある。

【図１０】 従来例のオフセット印刷装置を示す斜視図
である。

【図１１】 従来例のオフセット印刷工程を示す図であ
る。

【符号の説明】

１：本体ベース、４：移動テーブル、５：移動テーブル
駆動用モータ、７：ラックギヤ、８：ブランケット胴、
１０：ブランケット、１３：ギヤ、１６：版、１８：ワ
ーク、1 ９：位置決め突き当て部材、２２：ディスペン
サ、２３：ドクタ、２６：ブランケット胴駆動モータ、
３０：制御装置、４０：ステージ、４１：クサビ上側プ
レート、４２：クサビ下側プレート、４３：駆動モー
タ、４４：ボールネジ、４５：吸着穴、４７：ガイドポ
スト、４６：クサビ合わせ面、４０１：基板、４０２〜
４０４：素子電極、４０５，４０６：薄膜、４１３，４
１４：電子放出部、５０１：素子電極、５０９：導電薄
膜。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41F 3/20 B41F 3/46 B41F 17/14 B41F 15/08 303 B41F 15/18 - 15/26

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能に保持されたブランケット胴
   と、このブランケット胴から一定の距離離れた面の上を
   移動可能な印刷テーブルと、この印刷テーブルの上に設
   けられ、印刷版および被印刷物を固定するためのステー
   ジと、前記ブランケット胴とステージ間の距離を変えて
   版圧および印圧を調整する版圧・印圧調整手段とを備え
   たオフセット印刷装置において、前記版圧・印圧調整手
   段を、相互に勾配面で接した上下２枚の楔形プレートで
   構成し、上側の楔形プレートの上面を前記ステージと
   し、該ステージはその上に前記印刷版および被印刷物が
   交互に固定されるものであることを特徴とするオフセッ
   ト印刷装置。
2. 【請求項２】 前記上下２枚の楔形プレートは、ほぼプ
   レート全面にわたる勾配面のほぼ全面で相互に接してい
   ることを特徴とする請求項１に記載のオフセット印刷装
   置。
3. 【請求項３】 前記版圧・印圧調整手段は、上側の前記
   楔形プレートを前記印刷テーブルの移動面に垂直な方向
   に案内する案内手段と、下側の前記楔形プレートを前記
   印刷テーブルの移動面に平行でかつ楔形プレートの勾配
   方向に移動させる手段とを有することを特徴とする請求
   項１または２に記載のオフセット印刷装置。
4. 【請求項４】 上側の前記楔形プレートの上面には前記
   印刷版または被印刷物を真空吸着して固定するための穴
   が設けられており、前記上側の楔形プレートの上面にお
   いて前記印刷版または被印刷物を突き当てて位置決めす
   るための部材を、前記２枚の楔形プレートの外部の前記
   印刷テープル上に設けたことを特徴とする請求項１〜３
   のいずれか１項に記載のオフセット印刷装置。
5. 【請求項５】 各画素に対応する電子放出素子に電圧を
   印加するための素子電極を基板上に形成する工程を有す
   る画像形成装置の製造方法において、請求項１〜４のい
   ずれか１項に記載のオフセット印刷装置を用い、その版
   圧・印圧調整手段により版圧および印圧を調整しなが
   ら、前記素子電極のパターンを前記基板上に形成する工
   程を具備することを特徴とする画像形成装置の製造方
   法。