JPH01189656A - パターン転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し産業上の利用分野］ 本発明は、被転写部材の曲面にパターンを転写するパタ
ーン転写装置に関する。

［発明の概要］ 本発明は、パターン原板を移動する原板移動手段と、前
記パターン原板に投光する投光手段と、前記パターン原
板の透過光が照射する被転写部材を回転する回転手段と
、前記原板移動手段と前記回動手段との移動を相互に関
連させて制御する駆動制御手段とを備えることにより、 被転写部材に対し非接触な手段でパターン転写を行うと
共にパターン原板の移動と被転写部材の移動を自由に制
御できるため、被転写部材に接触させてパターン転写を
行うことによるパターンずれや歪み等の不具合がなく正
確かつ精密なパターン転写を行うことができるムのであ
る。

［従来の技術］ 曲面を有する被転写部材、例えば回転軸の円筒面にパタ
ーンを転写する技術としては、従来柱々のものが知られ
ている。

この種の−の技術としては、第２図に示すように、回転
軸１９の円筒面＋９ａに感光剤を塗布した後に、パター
ンの透光部３０λを有するパターンフィルム３０（パタ
ーン原板）を直に巻き付け、周囲の光源３１より光線を
照射して円筒面＋９ａにパターンを転写するものがある
。

また、他の技術としては、第３図に示すように、パター
ンの凸部３２ａを有する画板３２（パターン原板）にイ
ンクローラ（図示せず）を転がして凸部３２ａにインク
を塗布し、このインクを塗布した画板３２に回転軸１つ
を転がすことにより円筒面１９λにパターンを転写する
ものがある。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前者のものは、回転軸１９やパターンフ
ィルム３０の寸法誤差、巻き付けの不具合、熱膨張等の
原因によって巻き初めと巻き終りの接続を正確に行うこ
とは非常に困難である。そのため、第２図に示すように
パターンフィルム３０の巻き初めと巻き終りが重なり合
い、又は離れてしまいパターンずれが生ずるという欠点
がある。

また、後者のものは、面板３２−ヒをインクローラ（図
示せず）で転がすためインクローラの抑圧力で凸部３２
ａが変形するおそれがある。そのため、パターンか変形
したものになったり、インクのにじみが生じたりする欠
点がある。

そこで、本考案はパターン原板を被転写部材に接触させ
てパターン転写することに基因する上述の不具合を解消
し、正確かつ精密なパターン転写を行うことができるパ
ターン転写装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するだめの手段］ 上記目的を達成するための本発明のパターン転写装置は
、透光部と不透光部からパターンが構成されたパターン
原板を有し、このパターン原板を直線的に移動する原板
移動手段と、光源を有し、この光源の光を前記パターン
原板に投光しパターン原板の透光部を透過した光を被転
写部材に照射する投光手段と、前記被転写部材を回転す
る回動手段と、前記原板移動手段と前記回動手段との移
動を相互に関連さゼて制御する駆動制御手段とを備えた
ものである。

［作用］ 投光手段によってパターン原板を透過した光が被転写部
材に照射される。そして、パターン原板が原板移動手段
によって直線的に移動されるため、透光部又は不透光部
で構成のパターンが順々に被転写部材に写し出される。

一方、これと同時に被転写部材が回動手段で回転される
ため順々に別の位置にパターンが写し出されパターン原
板のパターンに対応するパターンが被転写部材に転写さ
れる。パターン原板の移動と被転写部材の回動は駆動制
御手段で制御するので、パターン原板や被転写部材の寸
法誤差、熱膨張等を考慮して制御可能である。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

この実施例は、動圧軸受の軸構造に用いるヘリングボー
ンの溝形状を回転軸の円筒面にパターン転写する場合を
示す。

第１図において、原板移動手段ｌは、パターン〜４− 原板であるパターンフィルム２を直線方向（へ方向）に
移動するもので、取イマ１台３には二本のスライド軸４
が並設されていると共にこのスライド軸４に平行にボー
ルネジ５が回転自在に支持されている。このボールネジ
５の一端はカップリング６を介してパルスモータ７の回
転軸７ａに連結されている。スライド基台８には、二本
の平行なスライド孔９と雌ネジ部１０が形成されており
、スライド孔９に前記スライド軸４が挿通され叶ネジ部
ｌＯに前記ボールネジ５が螺入されている。このスライ
ド基台８の上面には取付部材１１によってフィルムホル
ダ１２が取イ」けられている。このフィルムホルダ１２
は長方形の枠体で、この枠体内にパターン原板であるパ
ターンフィルム２が張設されている。このパターンフィ
ルム２は切り抜かれて形成の透光部２ａとそうでない部
分の不透光部２ｂからヘリングボーンのパターンが構成
されている。このパターンフィルム２に投光手段１３に
よる光が投光される。

投光手段１３は、光を前記パターンフィルム２に投光し
パターンフィルム２の透光部２ａを透過した光を被転写
部材である回転軸１９に照射するものて、光源（図示せ
ず）、１４と光源レンズ１５とスリット板１６と対物レ
ンズ１７とが一直線上に設（ジられで成る。光源（図示
せず）、Ｉ４は、通常光を発するものと紫外線を発する
ものとの二種類のものが備えられ、双方の光源（図示せ
ず）、１４は投光位置と準備位置に選択的に変換できる
よう構成されている。前記光源レンズ１５は、光源（図
示せず）、１４からの光を平行光線に変換するもので、
光軸（Ｂ方向）に移動可能に構成されている。光源レン
ズ１５には、例えばコンデンサレンズの凸レンズやソリ
ントリカルレンズが用いられる。前記スリット板１６は
図示しない装置本体に固定され前記パターンフィルム２
の前面側でパターンフィルム２に近接しかつ平行に配置
されている。このスリット板１６には前記スライド基台
８の移動方向に対し垂直方向に延びるスリット１６ａが
形成されている。前記対物レンズ１７は前記パターンフ
ィルム２の透光部２ａを透過した光線により回転軸１つ
上に結像させるもので、光軸の方向（Ｂ方向）に移動可
能に構成されている。

回動手段Ｉ８は、被転写部材である回転軸１９を回転す
るもので、回転軸１９はその軸線を前記スリット板１６
のスリット１６ａ方向に合わせて支持されている。する
と、転写箇所である円筒面１９ａの直線面と光線の軸Ｃ
が一致する。回転軸１９の一端には小径の軸２０が延設
されこの軸２０とパルスモータ２１の回転軸２］ａとが
カップリング２２を介して連結されている。

駆動制御手段２３は、前記原板移動手段１のパルスモー
タ７と前記回動手段１８のパルスモータ２１とを駆動制
御し、双方の移動を関連させて制御する。駆動制御手段
２３は、駆動制御回路２４を有し、この駆動制御回路２
４には電源回路２５から電源か供給されていると共に発
振回路２６からクロックパルスが供給されている。駆動
制御回路２４．　！；ｌ：　、このクロックパルスに基
づいて双方のパルスモータ７．２１に出力するモータ駆
動パルスを制御する。本実施例の場合には、例えば回転
軸１９の直径をｄ、その角速度をθｒａｄ／ｓｅｃとす
ると、パターンフィルム２の移動量をθ・ｄ／２の関係
て初期設定される。この設定に際してパターンフィルム
２等の寸法誤差や熱膨張を考慮する。

以下、上記構成の作用を説明する。

先ず、回転軸１９の円筒面＋９ａに感光剤を塗布する。

感光剤は通常光に反応せず紫外線に反応するものを用い
る。この感光剤を塗布した回転軸１９の小径の軸２０を
カップリング２２を用いてパルスモータ２１の回転軸２
１ａに連結する。又、転写するパターンが構成されたパ
ターンフィルム２をフィルムホルダ１２に取り付け、更
にこのフィルムホルダ１２を取付部材１１でスライド基
台８に取りイ」（プる。

次に、通常光の光源（図示せず）を投光位置に位置させ
、光源レンズ１５と対物レンズ１７をＢ方向に変位させ
てパターン像の焦点調整を行う。

焦点調整が終了すると、スライド基台８を原点位置に設
定すると共に紫外線の光源１４を投光位置に位置させる
。そして、駆動制御手段２３を駆動さ什ると共に光源１
４に電圧を印加する。

すると、光源１４からの紫外線が光源レンズＩ５で平行
光線にされこの平行光線はスリット１６ａを通過するも
ののみがパターンフィルト２に投光される。パターンフ
ィルム２に投光された平行光線は透光部２ａを通過する
もののみが対物レンズ１７に送られてパターン像が回転
軸１９の円筒面１９ａに結像される。円筒面１９ａは紫
外線が照射された箇所のみが露光される。一方、駆動制
御手段２３の駆動により双方のパルスモータ７．２１に
それぞれ所定のモータ駆動パルスが送出される。原板移
動手段１のパルスモータ７が駆動すると、ボールネジ５
が回転しこのボールネジ５のピッチ分だけスライド基台
８が移動してパターンフィルム２ら移動する。すると、
スリット６ａに対向するパターンフィルム２の箇所が序
々に移動し回転軸１９の円筒面＋９ａに結像されるパタ
ーン像が順々に変化する。また、これと同時に回動手段
１８のパルスモータ２１が駆動すると、回転軸１９が回
転してその円筒面１９ａに写されるパターン像が順々に
円筒面１９ａの列の位置に写され、パターンフィルム２
のパターン（’１１１部光　ａ　（Ｄ　形状）に対応す
るパターンが回転軸１９に転写される。

このパターン転写工程においては、被転写部材である回
転軸１９にはパターン原板であるパターンフィルム２が
接触されることがなく、且つ、パターンフィルム２と回
転軸１９の相互の移動は寸法誤差や熱膨張が考慮された
状態で行われるため、常に正確かつ精密に行われる。

パターン転写が全て完了すると、回転軸１９を取り外し
有機溶剤等で感光剤を除去し通常のエツチングプロセス
に移行する。

尚、この実施例では光源レンズ１５と対物レンズ１７と
を光軸方向（Ｂ方向）に移動可能に構成したので、被転
写部材に写されるパターン像の大きさを可変できる利点
を有する。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、パターン原板を移動
する原板移動手段と、前記パターン原板に投光する投光
手段と、前記パターン原板の透過光が照射する被転写部
材を回転する回転手段と、前記原板移動手段と前記回動
手段との移動を相互に関連させて制御する駆動制御手段
とから構成したのて、パターン原板と被転写部材とを接
触させてパターン転写することに基因するパターンずれ
や歪み等が発生せず、正確かつ精密なパターン転写を行
うことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すパターン転写装置の構成
図、第２図は従来例を示す斜視図、第３図は他の従来例
を示す斜視図である。 １・・・原板移動手段、２．３０・パターンフィルム（
パターン原板）、２ａ、３０ａ　　透光部、２１）不透
光部、１３・投光手段、１４・・・光源、１８−回動手
段、１９・回転軸（被転写部材）、２３・駆動制御手段
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）透光部と不透光部からパターンが構成されたパタ
   ーン原板を有し、このパターン原板を直線的に移動する
   原板移動手段と、 光源を有し、この光源の光を前記パターン原板に投光し
   パターン原板の透光部を透過した光を被転写部材に照射
   する投光手段と、 前記被転写部材を回転する回動手段と、 前記原板移動手段と前記回動手段との移動を相互に関連
   させて制御する駆動制御手段と、を備えたことを特徴と
   するパターン転写装置。