JPH0531882A - 薄膜形成装置 - Google Patents

薄膜形成装置

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JPH0531882A
JPH0531882A JP21592891A JP21592891A JPH0531882A JP H0531882 A JPH0531882 A JP H0531882A JP 21592891 A JP21592891 A JP 21592891A JP 21592891 A JP21592891 A JP 21592891A JP H0531882 A JPH0531882 A JP H0531882A
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intaglio
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健一 正木
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 凹版ロール表面の多数のセル内に塗布材料を
十分に充填し、かつ正確に計量することでができる薄膜
形成装置を得る。 【構成】 表面に所定のパターンのセル群が形成され接
線速度400mm/secで回転する凹版ロール1の表面にプラ
スチック製のドクターブレード3を接触させ、ドクター
ブレード3の凹版ロール1の回転方向とは反対側にゴム
ロール2を圧接しながら摺動回転するように配置した。
そして、液晶配向膜形成剤からなる塗布材料9をノズル
の先からゴムロール2上に供給し、凹版ロール1とゴム
ロール2とを接触圧を0.08mmで圧接させ、圧接位置での
接線速度の向きが同一になるように回転させた。凹版ロ
ール1に保持された塗布材料9は、表面に弾性凸版10
が巻付けられ凹版ロール1と圧接しながら同期回転する
印刷ロール4上に転移され、弾性凸版10との圧接によ
って被印刷体5上に転移される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、凹版ロール表面の多
数のセル内に塗布材料を十分に充填し、かつ正確に計量
することでができる薄膜形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶配向膜や絶縁皮膜、導電皮膜
など種々の電子部品関連の機能性薄膜を形成するには、
薄膜形成装置を用いていた。この薄膜形成装置は、多数
のセルを表面に有する凹版ロールと、凹版ロール表面に
直接供給する塗布材料供給装置と、凹版ロール表面に接
触することによって凹版ロールに供給された塗布材料を
前記セル内に充填計量するドクターブレードと、弾性凸
版を表面に有し凹版ロールとの圧接により凹版ロールの
セル内の塗布材料が前記凸版の表面に転移しつぎに被印
刷体との圧接により前記インキを被印刷体表面の転移す
る印刷ロールとからなっているものである。この装置で
は、凹版ロールのセル内に塗布材料を充填計量するため
に、つぎのようにしていた。 (1)プラスチック製あるいは金属製のドクターブレード
を凹版ロール表面に接触させ、摺動させることにより計
量する。 (2)ドクターロール表面を凹版ロール表面に圧接させ、
摺動回転させることによりセル内に充填計量する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、(1)の場
合、ドクターブレードだけで塗布材料の充填と計量とを
おこなうので、凹版ロールの回転スピードを上昇させる
と、塗布材料のセル内への充填がついていけず充填不足
が生じる。
【0004】また、(2)の場合、ドクターロールの表面
がゴムからなっているので、接触圧力、回転速度の変
化、ゴム硬度、摺動による磨耗、溶剤による経時劣化な
どにより凹版ロールとの圧接状態が変化し、正確な計量
ができない。これらのことは、膜厚精度のよい薄膜を生
産性よく形成するための大きな障害となっていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、この発明ではつぎのように構成した。つまり、多
数のセルを表面に有する凹版ロールと、凹版ロール表面
に接触することによって凹版ロールに供給された塗布材
料を前記セル内に充填計量するドクターブレードとを有
する薄膜形成装置において、凹版ロール表面に圧接する
ことによって塗布材料を供給するゴムロールが設けら
れ、かつゴムロールが凹版ロールと摺動回転または同期
回転するようにしている。また、多数のセルを表面に有
する凹版ロールと、凹版ロール表面に塗布材料を直接供
給する供給装置と、凹版ロール表面に接触することによ
って凹版ロールに供給された塗布材料を前記セル内に充
填計量するドクターブレードとを有する薄膜形成装置に
おいて、塗布材料の供給位置とドクターブレードの接触
位置との間の凹版ロール表面に圧接するようにゴムロー
ルが設けられ、かつゴムロールが凹版ロールと摺動回転
または同期回転するようにしてもよい。
【0006】
【作用】まず、凹版ロール上に供給された塗布材料は、
凹版ロール表面とゴムロールとの圧接により、凹版ロー
ル表面のセル内に強制的に押し込まれ十分に充填され
る。つぎに、セルからはみでた余分な塗布材料が、ドク
ターブレードと凹版ロールとの接触によりかきとられ、
正確に充填計量されてセル内に保持される。つぎに、印
刷ロールと凹版ロールとが圧接しながら同期回転し、凹
版ロールのセル内に保持された塗布材料は、印刷ロール
の胴部表面の弾性凸版表面に転移される。そして、ステ
ージ上に載置されて印刷ロール下方に搬送されてきた被
印刷体と弾性凸版とが圧接され、セル内の塗布材料が該
被印刷体表面に転移される。
【0007】このように、まずゴムロールによって充填
をおこない、つぎにドクターブレードによって計量をお
こなう。したがって、高速回転の場合でも、塗布材料
は、ゴムロールにより凹版ロールのセル内に過不足なく
保持させることが可能である。
【0008】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照しなが
ら詳細に説明する。まず、凹版ロール1は、一般にアニ
ロックスロールとも呼ばれるもので、その表面に供給さ
れたインキを多数のセル内に充填計量され保持するもの
である(図1、2参照)。凹版ロール1は、胴部表面に
メッキ層が形成されており、その表面には所定のパター
ンに配列された多数のセルが形成されている。セルの深
さは数μmから数10μmのものがある。
【0009】ゴムロール2は、凹版ロール1表面に供給
された塗布材料9を凹版ロール1のセル内に強制的に充
填するロールである。ゴムロール2は、塗布材料9の供
給位置7とドクターブレード3の接触位置8との間の凹
版ロール1表面に圧接するように設けられ、かつゴムロ
ール2は凹版ロール1と摺動回転または同期回転する
(図1、2参照)。
【0010】ゴムロール2は、塗布材料9を凹版ロール
1のセル内に充填するだけでよく、計量機能を要さな
い。したがって、ゴムロール2と凹版ロール1表面と
は、従来のドクターロールの場合よりも弱い接触圧で圧
接するようにしてもよい。この場合でも、ゴムロール2
は、ドクターブレード3による塗布材料9の計量の前に
塗布材料9をセル内に確実に充填させておくことができ
るとともに、ゴムロール2表面の極端な磨耗がないので
効果的である。
【0011】ゴムロール2と凹版ロール1とは、圧接位
置における接線速度が同じ向きとなるように回転してお
り、同期回転あるいは摺動回転をする。ここでいう同期
回転とは、接線速度の大きさが同一の回転をいう。ま
た、ここでいう摺動回転とは、圧接位置における接線速
度の大きさが異なる回転をいう。
【0012】ゴムロール2は、ロールの表面にゴムが巻
き着けられたものである。ゴムの材質としてはブチルゴ
ム、エチレンプロピレンゴムなどを用いることができ
る。
【0013】また、このゴムロール2は、凹版ロール1
表面に圧接して摺動回転または同期回転しながら塗布材
料9を供給するものでもよい。具体的には、塗布材料供
給ノズルによって塗布材料9をゴムロール2表面に滴下
し、ゴムロール2表面に塗布材料9を一旦保持した後、
凹版ロール1表面と接触回転しながら、凹版ロール1表
面のセル内に塗布材料9を充填するのである(図1参
照)。
【0014】凹版ロール1表面には塗布材料9を直接供
給してもよい。その場合はノズルの先から凹版ロール1
表面に塗布材料9を直接滴下する(図2参照)。
【0015】ドクターブレード3は、凹版ロール1のイ
ンキが印刷ロール4に圧接される位置の直前の凹版ロー
ル1上に接触するように設けられ、ゴムロール2によっ
てセル内に充填された塗布材料9をかきとって計量する
ものである。ドクターブレード3は、厚さ0.10〜0.30m
mのステンレスやプラスチック製のものがある。
【0016】また、塗布材料9の供給位置7とドクター
ブレード3の接触位置8との凹版ロール1表面上の距離
は、凹版ロール1の円周の長さの1/4以下が好まし
い。なぜなら、この発明の薄膜形成装置では、凹版ロー
ル1が高速回転、低速回転、停止を繰り返しながら印刷
が行われるものである。凹版ロール1表面に供給される
塗布材料9の量やドクターブレード3で計量される塗布
材料9の量が各段階で変化する。その結果、凹版ロール
1のセルに保持される塗布材料9の量が違ってくる。し
たがって、装置設計上の無理が生じない範囲で塗布材料
9の供給位置7とドクターブレード3が接触する位置と
の凹版ロール1上の距離を短くしなければならない。そ
こで、この発明では、その距離が凹版ロール1の円周の
長さの1/4以下のものが好ましい。
【0017】印刷ロール4は、胴部の表面の所定箇所に
弾力性を有する凸版を備えている。凸版の材質としては
ブチルゴム、エチレンプロピレンなどのゴム系の合成樹
脂、または感光性ゴム・感光性樹脂などを用いることが
できる。印刷ロール4は凹版ロール1と所定の圧力で接
触して、凹版ロール1のセルに保持された塗布材料9を
印刷ロール4表面の凸版に受け取る。さらにステージ1
1上に載置され印刷ロール4下方に搬送されてきた被印
刷体5と印刷ロール4とを所定の圧力で接触させ、印刷
ロール4の凸版上の塗布材料9を被転写体5表面に転移
させる(図1、2参照)。塗布材料9としては、ポリイ
ミドワニスなどがある。
【0018】実例1 表面に所定のパターンのセル群が形成され接線速度400m
m/secで回転するように設定された凹版ロール1と、プ
ラスチック製のドクターブレード3と、エチレンプロピ
レンゴムが表面に巻付けられ接線速度350mm/secで回転
するように設定されたゴムロール2(直径80mm)とをそ
れぞれ所定の位置に配置した。そして、液晶配向膜形成
剤からなる塗布材料9をノズルの先からゴムロール2上
に供給し、凹版ロール1とゴムロール2とを接触圧(ゴ
ム押し込み量換算)=0.08mmで圧接させ、圧接位置での
接線速度の向きが同一になるように摺動回転させた。ま
た、凹版ロール1と圧接して同期回転しながら塗布材料
9を受け取り、被印刷体上5に塗布材料9を印刷する印
刷ロール4を設置した。このように設定し印刷を行った
ところ、塗布材料9のセルへの充填は良好であり凹版ロ
ール1表面の液晶配向膜形成剤の保持量は均一であっ
た。また、印刷速度を早く設定したので印刷皮膜表面が
滑らかになった。また、印刷終了後、液晶配向膜形成剤
を熱処理してポリイミド膜を形成し、最終製品としたと
ころ膜厚分布を測定したところ、平均膜厚812Åと高
く、また膜厚分布のばらつき32Åと低く、塗布材料9の
充填量、膜厚の均一性ともに良好であった。
【0019】比較例1 上記とほぼ同じ構成の装置で、ゴムロール2を使用せず
にドクターブレード3のみを使用して充填計量を行うよ
うにして印刷をおこなったところ、凹版ロール1のセル
内への液晶配向膜形成剤の充填が不十分であり、凹版ロ
ール1表面の液晶配向膜形成剤の保持量にムラが発生し
た。印刷終了後、液晶配向膜形成剤を熱処理してポリイ
ミド膜を形成し、最終製品としたところ膜厚分布を測定
したところ、本願発明の実例1の測定結果に比べて、平
均膜厚は764Åと低く、また膜厚分布のばらつきは44Å
と高く、塗布材料9の充填量、膜厚の均一性ともに不良
であった。
【0020】
【発明の効果】この発明は、塗布材料がまず凹版ロール
表面とゴムロールとの圧接により凹版ロール表面のセル
内に充填され、つぎに塗布材料が充填された凹版ロール
表面とドクターブレードとの接触によりセルからはみで
た余分な塗布材料を計量するようにしている。よって、
凹版ロールが高速回転する場合でも、凹版ロールのセル
内に十分の量の塗布材料が充填され正確に計量保持する
ことができ、膜厚精度のよい薄膜を形成することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】この発明の一実施例を示す断面斜視図である。
【符号の説明】
1 凹版ロール 2 ゴムロール 3 ドクターブレード 4 印刷ロール 5 被印刷体 6 塗布材料の供給装置 7 塗布材料の供給位置 8 ドクターブレードの接触位置 9 塗布材料 10 弾性凸版 11 ステージ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数のセルを表面に有する凹版ロール
    と、凹版ロール表面に接触することによって凹版ロール
    に供給された塗布材料を前記セル内に充填計量するドク
    ターブレードとを有する薄膜形成装置において、凹版ロ
    ール表面に圧接することによって塗布材料を供給するゴ
    ムロールが設けられ、かつゴムロールが凹版ロールと摺
    動回転または同期回転することを特徴とする薄膜形成装
    置。
  2. 【請求項2】 多数のセルを表面に有する凹版ロール
    と、凹版ロール表面に塗布材料を直接供給する供給装置
    と、凹版ロール表面に接触することによって凹版ロール
    に供給された塗布材料を前記セル内に充填計量するドク
    ターブレードとを有する薄膜形成装置において、塗布材
    料の供給位置とドクターブレードの接触位置との間の凹
    版ロール表面に圧接するようにゴムロールが設けられ、
    かつゴムロールが凹版ロールと摺動回転または同期回転
    することを特徴とする薄膜形成装置。
  3. 【請求項3】 ゴムロールの圧接位置とドクターブレー
    ドの接触位置との凹版ロール表面上の距離が、凹版ロー
    ルの円周の長さの1/4以下である請求項1記載の薄膜
    形成装置。
  4. 【請求項4】 塗布材料の供給位置とドクターブレード
    の接触位置との凹版ロール表面上の距離が、凹版ロール
    の円周の長さの1/4以下である請求項2記載の薄膜形
    成装置。
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