JPH11188835A

JPH11188835A - 印刷機及び画像形成装置の製造方法

Info

Publication number: JPH11188835A
Application number: JP36103997A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Yanagisawa; 芳浩柳沢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-07-13

Abstract

(57)【要約】【課題】版からブランケットへのインキ受理と、ブラ
ンケットからワークへのインキ転移を同一の印刷定盤で
行うオフセット印刷機であって、印刷時のブランケット
胴の軸方向の変位をなくして印刷位置構成を高めた印刷
機を提供する。【解決手段】ブランケット胴の軸方向のスライドを検
知する手段およびそのスライドを補正する手段を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、精密かつ大面積化
に対応した画像形成装置、主に平面型表示装置を簡易な
工程により実現するためのオフセット印刷機及びこのオ
フセット印刷機を用いた画像形成装置の製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来オフセット印刷はグラフィックス印
刷用として主に人間の視覚に感知されるパターンの印刷
に多く用いられている。また近年、電子機器への応用と
して記録用サーマルヘッドの電極や液晶表示装置のカラ
ーフィルター等を作製するための技術開発が成されてい
る。

【０００３】図１４は平台校正機型印刷装置を説明する
斜視図である。図において１００１はインキローラー１
００４でインキ１００７を展開するインキ練り台であ
り、１００２は凹版１００５を固定する版定盤である。
１００３は被印刷物であるワーク１００６を固定するワ
ーク定盤であり本体フレーム１００８の上に固定配置さ
れている。この一列に並んだ練り台および２つの定盤の
両側に２本のラックギヤー１００９ａ、１００９ｂを配
置し、そのラックギヤー１００９ａ、１００９ｂの上に
ピニオンギヤー１０１０ａ、１０１０ｂを噛み合わせた
ブランケット胴１０１１が配置されている。ブランケッ
ト胴１０１１はその軸を両端のキャリッジ１０１２ａ、
１０１２ｂで固定され、このキャリッジ１０１２ａ、１
０１２ｂが本体下部からのクランクアーム（不図示）の
クランク動作によって前後進し、ブランケット胴１０１
１はインキ練り台１００１、凹版１００５、ワーク１０
０６の上を順次回転摺動する。キャリッジにはそれぞれ
サイドベアリング１０１３ａ、１０１３ｂが接続されて
いてキャリッジ進行の際印刷機本体に取り付けられたレ
ール１０１４ａ、１０１４ｂにサイドベアリング１０１
３ａ、１０１３ｂを沿わせることでブランケット胴の進
行方向を規定している。またこのブランケット胴１０１
１にはブランケット１０１５が巻かれている。

【０００４】図１５（ａ）〜（ｄ）はオフセット印刷工
程を示す図である。図において１００１はインキ練り
台、１００５は凹版、１００６はワークとなるガラス基
板であり同一平面に直列に配置されている。１００４は
インキローラーでありインキ練り台１００１上で練った
インキ１００７を凹版１００５上に転移させる（ａ）。
１０１６はドクターブレードであり凹版１００５上面を
摺動して転移したインキ１００７のうち、凹部に充填さ
れたインキ以外をかきとる（ｂ）。１０１５ブランケッ
トであり凹版１００５、ガラス基板１００６上面を順に
回転接触することにより、凹版１００５の凹部に充填さ
れたインキを受理し（ｃ）、ガラス基板１００６上に凹
版１０５の有するパターン状にインキ１００７を転移す
る（ｄ）。以上により印刷工程が終了する。

【０００５】印刷インキ１００７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。即ち記録用サ
ーマルヘッド等の電極には主にＡｕレジネートペースト
と呼ばれる有機Ａｕ金属から成るインキを用い、また、
カラーフィルターであればＲ、Ｇ、Ｂ各色の顔料を分散
したインキや有機色素を含んだインキ等が用いられる。

【０００６】従来、平面型表示装置を実現する表示技術
としては、単純マトリックス液晶表示装置（ＬＣＤ）、
薄膜トランジスタ液晶表示装置（ＴＦＴ／ＬＣＤ）、プ
ラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、低速電子線蛍光表示管
（ＶＦＤ）、マルチ電子源フラットＣＲＴ等の平面型表
示装置技術がある。

【０００７】これらの表示技術の例として、マルチ電子
源を用い蛍光体を発光させる発光素子及びこれを用いた
平面型表示装置について説明する。従来、簡単な構造で
電子の放出が得られる素子として、Ｍ．Ｉ．Ｅｌｉｎｓ
ｏｎ、ＲａｄｉｏＥｎｇ．ＥｌｅｃｔｒｏｎＰｙ
ｓ．，１０、（１９６５）等によって発表された表面伝
導形電子放出素子が知られている。これは基板上に形成
された小面積の薄膜に、膜面に平行に電流を流すことに
より、電子放出が生ずる現象を利用するものである。

【０００８】この表面伝導形電子放出素子としては、前
記エリンソン等によるＳｎＯ₂薄膜を用いたもの、Ａｕ
薄膜によるもの［Ｇ．Ｄｉｔｔｍｅｒ：“ＴｈｉｎＳ
ｏｌｉｄＦｉｌｍｓ”、９、３１７（１９７２）］、
Ｉｎ₂Ｏ₃／ＳｎＯ₂薄膜によるもの［Ｍ．Ｈａｒｔｗｅ
ｌｌａｎｄＣ．Ｇ．Ｆｏｎｓｔａｄ：“ＩＥＥＥＴ
ｒａｎｓ．ＥＤＣｏｎｆ．”、５１９（１９７
５）］、カーボン薄膜によるもの［荒木久他：真空、
第２６巻、第１号、２２頁（１９８３）］等が報告され
ている。

【０００９】これらの表面伝導型電子放出素子の典型的
な素子構成として前述のＭ．ハートウェルの素子構成を
図１６に示す。図に示すように絶縁性基板４０１上に電
子放出部形成のための薄膜４０２〜４０４が形成され、
薄膜４０４上に電子放出部４０５が形成されている。従
来図１６に示したような表面伝導型電子放出素子におい
ては、電子放出を行う前にあらかじめ薄膜４０２〜４０
４に対して通電フォーミングと呼ばれる通電処理が行わ
れ、電子放出部４０５が形成されるのが一般的であっ
た。ここでフォーミングとは薄膜４０２、４０３の両端
に電圧を印加通電し薄膜４０４を局所的に破壊、変形も
しくは変質せしめ、電気的に高抵抗な状態にした電子放
出部４０５を形成することである。なお、電子放出部４
０５においては、薄膜４０４の一部に亀裂が発生しその
亀裂付近から電子放出が行われる場合もある。

【００１０】図１７は、表面伝導型電子放出素子の他の
構成例を示す平面図および断面図である。図１７に示し
た素子においては絶縁性基板５０１上に金属膜よりなる
素子電極５０２及び５０３が所定の間隔を有して設置さ
れており、素子電極５０２及び５０３にわたって微粒子
からなる薄膜５０４が配置され、さらに薄膜５０４内に
は導電性微粒子からなる電子放出部５０５が設けられて
いる。この表面伝導形電子放出素子において、前記一対
の電極５０２、５０３の電極間隔は０．０１ミクロン〜
１００ミクロン、導電性薄膜５０４のシート抵抗は１×
１０³〜１×１０⁹Ω／□が適当である。

【００１１】以上説明した表面伝導形電子放出素子を電
子放出素子として用いる際には、電子ビームを飛翔させ
るため真空容器内に配置する必要がある。真空容器内の
本素子のほぼ垂直上にフェースプレートを設けて電子放
出装置とし、電極間に電圧を印加して、電子放出部から
得られた電子線を蛍光体に照射することによって蛍光体
を発光させ、発光素子や平面形表示装置として用いるこ
とができる。

【００１２】以上の平面型表示装置の素子電極には微粒
子からなる導電性薄膜とのステップガバレッジを考慮し
てより薄い膜厚の素子電極が望まれる。また平面型表示
装置の大画面化対応のために、大面積基板対応の製造プ
ロセス導入が必要である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記必要性に応えるた
めの簡易な方法で精密かつ大面積化を実現する薄膜素子
電極の製造方法としてオフセット印刷機を用いた方法が
ある。オフセット印刷機の一例として、版とワークの位
置合わせ精度の向上を意図した印刷機が開示されている
（特開平５−１８５５８６）。

【００１４】しかしながら、以上説明したような平台校
正機型オフセット印刷装置を用いて前述の平面型表示装
置の素子電極を製造するには以下のような問題点があ
る。

【００１５】図１４に示したように通常ブランケット胴
１０１１を支持しているキャリッジ１０１２ａ、１０１
２ｂにはサイドベアリング１０１３ａ、１０１３ｂが構
成され、印刷機本体に対するブランケット胴１０１１の
進行方向を規定している。またブランケット胴の回転移
動はラックとピニオンによって規定されている。これら
のため印刷時のブランケット胴の進行は印刷機本体の各
構成部材の加工精度・及びこれら構成部材の組み立て精
度に影響を受け、例えばブランケットが進行する際にブ
ランケット胴の軸方向にスライドなどが発生する。ブラ
ンケット胴がスライドすれば、印刷時の位置精度の歪み
の原因となる。しかし加工・組み立て精度には現状の加
工・組み立て技術では限界がある。特開平５−１８５５
８６の印刷機では印刷パターンの全面にわたっての位置
補正が困難であった。

【００１６】上述のように従来の印刷機を使用する限り
印刷位置精度の歪みを避けることが困難であった。更に
この印刷位置精度の悪化は平面型表示装置の素子電極の
作成の際、取り出し配線や微粒子電子放出材からなる薄
膜とのアライメントを悪くし、画素欠陥やクロストーク
の一因となる場合があった。このようなアライメントの
問題は、設計マージンを大きくすることによって逃れる
ことができないほど高密度に画素を形成する際、特に重
大であった。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明はオフセット印刷
機において、印刷時、ブランケット胴の軸方向のスライ
ドを検知する手段と、係るスライドを補正する手段を構
成することでブランケット胴の進行方向の直進精度を向
上させる作用を生じせしめた。すなわち、本発明は次の
ようである。１．版からブランケットへのインキ受理とブランケット
からワークへのインキ転移を同一の印刷定盤で行うオフ
セット印刷機であって、ブランケット胴の軸方向のスラ
イドを検知する手段及び該スライドを補正する手段を有
することを特徴とするオフセット印刷機。２．ブランケット胴の軸方向のスライドを検知する手段
が、印刷定盤に設置された導電加工部及びブランケット
胴に取り付けられた静電容量モニタープローブである上
記１に記載のオフセット印刷機。３．ブランケット胴の軸方向のスライドを検知する手段
が、印刷定盤に設置された磁性加工部及びブランケット
胴に取り付けられたホール素子である上記１に記載のオ
フセット印刷機。４．ブランケット胴の軸方向のスライドを補正する手段
が、印刷機両側に取り付けたサイドベアリングである上
記１ないし３に記載の印刷機。５．ブランケット胴の軸方向のスライドを検知し、かつ
係るスライドを補正する手段が、印刷定盤に設置された
一対の凹部、及びブランケット胴に取り付けられた凸部
である上記１に記載のオフセット印刷機。６．上記１に記載の印刷機を使用して作成することを特
徴とする画像形成装置の製造方法。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明に用いるオフセット印刷は
一般には紙上にインキを転写するグラフィック印刷に用
いられる。しかし、オフセット印刷は厚膜電子回路の形
成に用いられるスクリーン印刷に比べてインキの転写膜
厚を薄くできるという特長がある。

【００１９】高精細印刷を実施するために印刷原版の精
細化、印刷工程におけるインキ転写パターンの維持等の
実現が必要であるが、転写するインキの厚みが薄い程、
解像力を上げることができる。これはインキのパターン
幅に対する厚みのアスペクト比が小さいほど転写後のイ
ンキのダレ、ニジミによるパターン幅の太りが小さくで
きるためである。したがって、転写膜厚を薄くできるオ
フセット印刷は高精細印刷のためのパターン太りに対す
る制御の可能性を有している。

【００２０】図１０に表面伝導型電子放出素子を用いた
表面表示装置について本発明の実施態様を示す。図
（ｂ）において１０１は絶縁体から成る基板、１０２、
１０３は電気的接続を得るための素子電極、１０４は微
粒子からなる導電性薄膜である。この表面伝導型電子放
出素子において、前記一対の電極１０２、１０３の電極
間隔は数ミクロンより数百ミクロン、薄膜は数百オング
ストロームより数千オングストローム、また薄膜１０４
の膜厚は数十オングストロームより数千オングストロー
ムの範囲が好ましく適宜設定することができる。

【００２１】１０５、１０６は素子電極１０２、１０３
とそれぞれ接続する印刷配線であり、膜厚は、通常印刷
ペーストインキの焼成によって得られる厚みでよく、数
ミクロンから数十ミクロンの範囲である。

【００２２】この表面伝導型電子放出素子基板を真空容
器内に配置し、電子放出素子の略垂直上にフェイスプレ
ートを設ける（図１０（ａ））。フェースプレートはガ
ラス基板１０９上に蛍光体１１０、メタルバック１１１
を積層して成る。ここで素子電極１０２、１０３間に電
圧を印加してメタルバック１１１を＋側電位として電圧
を加えると素子電極１０２、１０３間の薄膜１０４の電
子放出部１１２から電子が放出され蛍光体に照射するこ
とによって蛍光体を発光させ、発光素子や平面型表示装
置とすることができる。複数の電子放出素子を用いる場
合は、素子電極が複数接続した配線に対して直交して電
子放出部上に開口を有するグリット電極１１３を配置し
電子放出素子部１１２を配線とグリット電極１１３（図
ｂ）の交点としてマトリックスが構成される。このグリ
ット電極１１３に電圧を印加すること及び、配線１０
５、１０６に接続した電子放出素子に電圧を印加するこ
とによって選択的に電子放出素子から電子を取り出して
蛍光体に照射、任意に蛍光体を発光させて画像を表示す
ることができる。

【００２３】次に、本実施態様の一つである上記基板の
製造方法を電子放出素子基板は図１１（ａ）から（ｃ）
を用い、フェースプレート基板は図１２（ａ）から
（ｅ）を用いて説明する。

【００２４】図１１において、良く洗浄した基板１０１
上にオフセット印刷法により有機金属から成るレジネー
トペーストを印刷・焼成して素子電極１０２、１０３を
形成する（ａ）。次にスクリーン印刷法により導電性ペ
ーストインキを印刷し、焼成することによって配線１０
５、１０６を形成する（ｂ）。この際、配線１０５、１
０６は、素子電極１０２、１０３上に積層され、電気的
接続を得ている。更に、電極間隔に微粒子から成る薄膜
４をリバースエッチング法によって形成する。微粒子膜
の成膜は有機金属溶液の塗布焼成や、真空蒸着法、スパ
ッタ法、化学的相堆積法、微粒子の分散塗布焼成等によ
って行われる（ｃ）。

【００２５】ここで、基板１０１としては、石英ガラ
ス、Ｎａ等の不純物含有量を減少したガラス、青板ガラ
ス。青板ガラスにスパッタ法等により形成したＳｉＯ₂
を積層したガラス基板等、及びアルミナ等のセラミック
等があげられる。

【００２６】素子電極１０２、１０３の材料としては導
電性を有するものであればどのような物であっても構わ
ないが、例えば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、
Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ等の金属あるいは合金、及びＰ
ｄ、Ａｇ、Ａｕ、ＲｕＯ₂、Ｐｄ−Ａｇ等の金属あるい
は金属酸化物とガラス等から構成される印刷導体、ポリ
シリコン等の半導体導体材料、ポリシリコン等の半導体
材料、及びＩｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂等の透明導電体等があげ
られる。

【００２７】導電性薄膜１０４を構成する材料の具体例
を挙げるならばＰｔ、Ｒｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｉｎ、
Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｂ等の金
属、ＰｄＯ、ＳｎＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＰｂＯ、Ｓｂ₂Ｏ₃等
の酸化物、ＨｆＢ₂、ＺｒＢ₂、ＬａＢ₆、ＣｅＢ₆、ＹＢ
₄、ＧｄＢ₄等のホウ化物、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＨｆＣ、Ｔ
ａＣ、ＳｉＣ、ＷＣ等の炭化物、ＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｈｆ
Ｎ等の窒化物、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体、カーボン、Ａｇ
Ｍｇ、ＮｉＣｕ、Ｐｂ、Ｓｎ等であり、微粒子膜からな
る。なお、ここで述べる微粒子膜とは、複数の微粒子が
集合した膜であり、その微細構造として、微粒子が個々
に分散配置した状態のみならず、微粒子が互いに隣接、
あるいは重なり合った状態（島状も含む）の膜をさす。

【００２８】図１２（ａ）から（ｅ）はフェスプレート
の作製方法を示したものである。まず良く洗浄したガラ
ス基板１０９上へ蛍光体にＰＶＡ（ホリビニールアルコ
ール）等の樹脂とこれを感光化させる感光剤を加えた蛍
光体スラリー１１４をベタ状に塗布し乾燥する。塗布法
はスピンナー、ディッピング、スプレーコート、ロール
コート、スクリーン印刷、オフセット印刷等の方法が用
いられる（ａ）。

【００２９】次に、塗工された蛍光体スラリーに不図示
のホトマスクを用いて必要部分にのみ光を照射露光した
後、現像して不要部分の蛍光体スラリーを取り除き焼成
する。これにより感光性樹脂は酸化焼失し、パターニン
グされた蛍光体１１０が形成される（ｂ）。

【００３０】表示装置をカラー化するために、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色カラー蛍光体が必
要な場合は上記（ａ）、（ｂ）を各色について繰り返し
てガラス基板１０９上に蛍光体を塗り分けるようにパタ
ーニングする。

【００３１】ここで、蛍光体１１０を水に浸潰し、水面
にクリアーラッカー等の樹脂薄膜を展開する。次に溶液
中の水を抜き取り、展開した樹脂薄膜１１７を蛍光体１
１０上に展開配置した後、乾燥を行う。この行程をフィ
ルミングと呼ぶ（ｃ）。

【００３２】フィルミングが施された蛍光体の上へ、真
空堆積法によったＡｌ等の金属薄膜を数百オングストロ
ームの厚みで成膜し、メタルバック１１１とする
（ｄ）。

【００３３】次に樹脂薄膜１１７を焼失させ、フェース
プレート上から取り除く。この際、メタルバック１１１
は、平坦化されて、切断の無い連続した膜として蛍光体
１１０の上に配置される（ｅ）。

【００３４】本実施態様において、電子放出素子、蛍光
体をマルチに配列させた場合、その大きさは画像形成装
置として必要とされる画素数と画面の大きさによって決
定される。例えば画面長さ４０センチメートルに対し、
５６０本の解像力を持たせようとすると１画素当たり約
７２０ミクロンピッチとなる。更にこれをカラー化する
には１絵素をＲ、Ｇ、Ｂの３原色分割する必要があり、
単純に３分割すれば、ピッチは２４０ミクロンとなる。

【００３５】電子放出部と対応する蛍光体の位置は１対
１で配置されることが望ましい。本実施態様では、電子
放出素子はホトリソグラフィ法によって得た素子電極に
よって精密に基板１０１上に配置される。また、電子放
出素子に対応する蛍光体１１０も、やはりホトリソグラ
フィ法によって精密にガラス基板１０９上に配置され
る。

【００３６】一般にホトリソグラフィ法によるパターニ
ングの位置精度はきわめて精密である。マスク露光装置
の仕様によって精度は変わるものの、４０センチメート
ル角内でパターン位置精度は４ミクロン以内におさえる
ことができる。したがって、電子放出部と蛍光体中心位
置は各部品精度で４ミクロン以内の位置精度誤差内に設
定することができる。

【００３７】もしこの位置誤差が大きい場合、例えば、
画素ピッチ約２４０ミクロンに対して４０ミクロンのズ
レが発生すると、画素ピッチに対して約６分の１の寸法
範囲で電子放出部から放出した電子が隣接した蛍光体に
照射され、蛍光輝点のクロストークが発生することとな
る。

【００３８】なお、上記の表示装置を用いて長さ４０セ
ンチメートルのアレイ状発光素子を作製し、感光性ドラ
ム上に配置することにより、電子写真記録装置を構成す
ることができた。さらには、電子写真記録装置にアレイ
状発光素子を作製した場合においても同様の効果を得る
ことができる。

【００３９】なお前述の発明４におけるブランケット胴
の軸方向のスライドを補正する手段としては電磁力を利
用したアクチュエータを駆動させたり、あるいはガス圧
によってサイドベアリングの本体に対する押し付ける力
を本体の左右に変えることによる手段を例えば挙げるこ
とができる。

【００４０】

【実施例】実施例１図１、２、３、４、５、６、９を用いて本発明のオフセ
ット印刷機を説明する。図１は本発明の平台校正機型印
刷機を示す斜視図である。図において１はワーク６にイ
ンキを転移している際に版を待機させる版待機台であ
る。２は凹版５またはワーク６を固定する印刷定盤であ
る。３は被印刷物であるワーク６の交換作業を行うワー
ク交換台であり、以上の版待機台１、印刷定盤２、ワー
ク交換台３は本体フレーム８の上に固定配置されてい
る。４はドクターブレードであり、印刷定盤２上に凹版
５がある場合に凹版５上のインキ７をかきとる。印刷定
盤２の両側には２本のラックギヤー９ａ、９ｂを配置
し、そのラックギヤー９ａ、９ｂの上にピニオンギヤー
１０ａ、１０ｂを噛み合わせたブランケット胴１１が配
置されている。ブランケット胴１１はその軸を両端のキ
ャリッジ１２ａ、１２ｂで固定され、このキャリッジ１
２ａ、１２ｂが本体下部からのクランクアーム（不図
示）のクランク動作によって前後進し、ブランケット胴
１１は印刷定盤２上の凹版５またはワーク６の上を回転
摺動する。キャリッジにはそれぞれブランケット胴修正
機構１６ａ、１６ｂを介してサイドベアリング１３ａ、
１３ｂが接続されている。これらサイドベアリングが沿
うレール１４ａ、１４ｂは本体に形成されている。ここ
で１４ｂは、図において見えていないが、１４ａのレー
ルに対して印刷機の左右対称の位置に設置されている。
このブランケット胴１１にはブランケット１５が巻かれ
ている。印刷定盤２には導電性加工部１７ａ、１７ｂが
形成され、またブランケット胴には静電容量モニタープ
ローブ１８ａ、１８ｂが形成され、この導電性加工部及
び静電容量モニタープローブを用いてブランケット胴の
スライドを検知する。

【００４１】次に図９を用いて本発明の印刷機を用いた
一連の印刷工程を説明する。まず図９（ａ）のように印
刷定盤２には凹版５が設置され、ドクターブレード４に
よりインキ７をかきながら凹版５にインキを充填し、し
かる後ブランケット胴１１が凹版５の上を転がりながら
図の矢印方向に進行することでブランケット１５にイン
キを受理していく。ブランケット胴１１は凹版５のイン
キの受理が終了したら、上昇して凹版より離れ、受理時
と逆方向（図で左方向）に進行して図９（ｂ）のように
印刷定盤の左端まで戻る。ここでインキ受理の終了した
凹版５は版待機台１に移され、代わりにワーク交換台３
上のワーク６が印刷定盤２上に設置される。

【００４２】次に図９（ｃ）のようにブランケット胴１
１は下降してワーク６の上を転がりながら図の矢印方向
に進行することでワーク６にインキを転移していく。ブ
ランケット胴１１はワーク６へのインキの転移が終了し
たら、上昇してワーク６より離れ、転移時と逆方向（図
で左方向）に進行して図９（ｄ）のように印刷定盤の左
端まで戻る。ここで転移の終了したワーク６はワーク交
換台３に移され、代わりに版待機台１の凹版５が印刷定
盤２上に設置される。

【００４３】以上のような印刷工程において実施される
高位置精度対応の印刷を説明する。図２は静電容量モニ
タープローブと導電性加工部示す断面図である。図に示
すように静電容量モニタープローブ１８ａ、１８ｂは、
その先端（先端大きさ０．１ｍｍ角サイズ）をブランケ
ット胴１１の周囲に沿って１ｍｍピッチで並べて、導電
性加工部１７ａ、１７ｂのそれぞれに対向して形成され
ている。導電性加工部１７ａ、１７ｂは幅１ｍｍで印刷
定盤２に形成されている。これら導電性加工部は、例え
ば導電性の印刷定盤を利用して不導電性のテープを用
い、所定の箇所を除いて印刷定盤表面をマスクすること
により容易に作成することができる。また各静電容量モ
ニタープローブ１８ａ、１８ｂに対しては信号を取り出
すための配線（不図示）がなされている。

【００４４】図３は導電性加工部と静電容量モニター部
を示す図である。図において１９ａ、１９ｂは静電容量
モニター部である。静電容量モニター部は多数の静電容
量モニタープローブの中から導電性加工部に最も近いプ
ローブが静電容量モニターしている導電性加工部の一部
の領域である。図３に示すようにこの領域はブランケッ
ト胴がスライドしていない場合、それぞれ導電性加工部
のブランケットが装着された側とは反対側の端に設定さ
れるように静電プローブの位置が調整されている。

【００４５】以上の印刷機を用いて高精度印刷を行っ
た。まず本発明のブランケット胴の軸方向のスライドの
修正の概要を図６を用いて述べる。図６に示すようにセ
ンサー部である電気容量モニタープローブ１８ａ、１８
ｂからの信号はマイコンに送られ、この情報に基づきマ
イコン内部で修正すべき量を計算し、駆動部である１６
ａ、１６ｂのブランケット胴修正機構に適当量作動する
ように信号を発生する。以下にこの詳細を図を用いて説
明する。

【００４６】図４（ａ）は図４（ｂ）のような静電容量
モニタープローブの隣合う３本（α、β、γ）がブラン
ケット胴の回転に伴って導電性加工部に近づいた後、離
れた際のモニターする静電容量の変化を示した図であ
る。

【００４７】（ａ）に示した各プローブの変化の中の極
大は各プローブが導電性加工部に最も近接している際の
ブランケットの回転角を示す。即ち各静電容量モニター
プローブの静電容量をモニターすれば、ブランケットの
ある回転角度の際の導電性加工部に最も近接しているプ
ローブを特定できることが分かる。

【００４８】本発明ではブランケット胴のスライド量の
検知精度を高めるため導電性加工部に最も近接している
プローブによる静電容量モニターによるモニター値に順
次切り替えながらブランケット胴のスライドをモニター
している。この際の静電容量の変化をブランケットの左
右について示したのが図５（ａ）である。図においてａ
は静電容量モニタープローブ１８ａによるもので、ｂは
静電容量モニタープローブ１８ｂによるものである。た
だしこの図はブランケットのスライドに対する補正をか
けていない状態を示す。図においてブランケットの回転
角がθの際に静電容量は静電容量モニタープローブ１８
ａがモニターする静電容量を１００％とすると静電容量
モニタープローブ１８ｂがモニターする静電容量は９９
％となっている。これは図５（ｂ）に示すようにブラン
ケット胴が左にスライドしたため静電容量モニター部１
９ｂのみが１０μｍの幅だけ削られ、面積で静電容量モ
ニター１９ａに対して１％少なくなり、結果として静電
容量が１％減少したことを示している。本発明において
は以上のように左右の静電容量モニタープローブがモニ
ターする静電容量の差異が認められた場合、この差異
は、１６ａ、１６ｂのブランケット胴修正機構にフィー
ドバックされブランケット胴のスライドが補正される。
上記の場合１６ｂのブランケット胴修正機構にサイドベ
アリング１３ｂを印刷機本体に押し付ける動作をさせ、
１６ａのブランケット胴修正機構にサイドベアリング１
３ａを印刷機本体から離す動作をさせる。このような動
作はキャリッジ１２ａ、１２ｂを介してブランケット胴
の軸方向のスライドの修正の動作となる。以上のように
本発明によれば係る導電性加工部１７ａ、１７ｂと静電
容量モニタープローブ１８ａ、１８ｂによってブランケ
ット胴の軸方向のスライドが検知され、さらに１６ａ、
１６ｂの補正機構によりサイドベアリング１３ａ、１３
ｂを作動しブランケット胴の軸方向のスライドを補正す
る。なお本印刷においては静電容量モニタープローブと
導電性加工部間隔は０．１ｍｍに設定した。

【００４９】次に素子電極の印刷に本発明の印刷機を用
いて作成した画像形成装置について述べる。図１３は本
実施例の素子基板の製造行程を示した平面図である。図
１３（ｅ）において不図示の青板ガラス基板上に対し
て、電子放出素子を３個×３個、計９個のマトリックス
状の配線と共に形成した例で示す。図において２０１は
下層印刷配線、２０２は下層印刷配線２０１に並列した
印刷パッドであり、下層印刷配線２０１と同一工程で印
刷金属ペーストの焼成によって形成される。２０３は印
刷ガラスペーストの焼成によって形成された下層印刷配
線に対して直交した短冊状の絶縁層であり、印刷パッド
２０２との交差中央部で２０４のコンタクトホールの開
口を有している。２０５は上層印刷配線である。上層印
刷配線２０５は絶縁層２０３上に短冊状に形成され、コ
ンタクトホール２０４によって印刷パッド２０２と電気
的に接続しており、印刷金属ペーストの焼成によって形
成される。２０７、２０８は素子電極であり、下層印刷
配線３０１と印刷パッド３０２とに各々接続しており、
レジネートペーストインキのオフセット印刷、焼成によ
って形成される。素子電極２０７、２０８は相互の隣接
部で電極間隔３０ミクロン電極幅２００ミクロンの形状
を構成している。２０９はＰｄ微粒子から成る薄膜であ
り素子電極２０７、２０８及び電極間隔に配置形成され
る。２１０はこの電極間隔部の薄膜部位を示しており、
後述する電子放出部となる部分である。

【００５０】以下図１３（ａ）〜（ｅ）を用いて上記素
子基板の製造方法を順を追って説明する。まず、良く洗
浄した青板ガラスから成る基板上にレジネートペースト
インキのオフセット印刷、焼成によって厚み１０００オ
ングストロームのＡｕ素子電極２０７、２０８をパター
ン形成した（ａ）。次にＡｇペーストインキをスクリー
ン印刷し、焼成して幅３００ミクロン、厚み７ミクロン
の下層印刷配線２０１及び印刷パッド２０２を形成し
た。この時、下層印刷配線２０１及び印刷パッド２０２
は素子電極２０７、２０８と各々電気的に接続される
（ｂ）。次に、ガラスペーストインキをスクリーン印刷
し、焼成して幅５００ミクロン厚み約２０ミクロンの絶
縁層２０３と、開口寸法１００ミクロン角のコンタクト
ホール２０４を形成した（ｃ）。更に、絶縁層２０３上
にＡｇペーストインキをスクリーン印刷し、焼成して幅
３００ミクロン厚み１０ミクロンの上層印刷配線２０５
を形成した。この時コンタクトホール２０４を通じて上
層印刷配線２０５と印刷パッド２０２は電気的に導通す
る（ｄ）。

【００５１】本工程において、印刷配線の印刷焼成前に
素子電極を作製する。しかし、この素子電極は印刷焼成
工程を一度経ているため、同様な印刷配線焼成では素子
電極の熱ダメージは発生しなかった。また、下層印刷配
線と印刷パッドは基板上の同一形成層であり、素子電極
とのコンタクトは素子電極が段差の無い基板上で形成さ
れ、印刷配線と印刷パッドに接続するため途中で断線す
ることは無かった。

【００５２】次にスパッタ法によるＣｒ成膜及びホトリ
ソエッチング法によって、薄膜２０９を配置したくない
部分にマスクとなるＣｒパターンを作製し、その後有機
パラジュウム溶液（奥野製薬（株）キャタペーストＣＣ
Ｐ４２３０）を塗布・焼成してＰｄＯ微粒子膜を得る。
更に、Ｃｒパターンをリバースエッチして薄膜２０９を
素子電極２０７、２０８と電極間隔部にパターニング形
成する（ｅ）。この際本発明の印刷機を用いて高精度印
刷を達成したためホトリソで作成した薄膜２０９は、素
子電極２０７、２０８の所定の部位に形成できた。

【００５３】本素子基板を４０センチメートル角基板上
に３５０個×３５０個の電子放出素子をマトリックス状
に配置してＲ、Ｇ、Ｂに対応する各蛍光体を有するフェ
イスプレートと共に真空外囲器内に配置した。

【００５４】本実施例においてインキは有機金属から成
るＡｕレジネートペーストを用いている。ガラス基板上
に転移されたインキは約７０℃の乾燥と約５８０℃の焼
成によってＡｕから成る素子電極として利用できる。印
刷乾燥後のガラス基板上のインキ転写厚みは約２ミクロ
ン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Ａｕ電極厚みは約１０００オ
ングルトロームと薄く形成することができた。ここで、
素子電極のパターン形状としては導電性薄膜を配置する
素子電極間隔の寸法を約３０ミクロンに設定した。

【００５５】この後、電子放出素子の通電処理を行った
後、本素子基板の上層印刷配線には１４Ｖの任意の電圧
信号を、下層印刷配線には０Ｖの電位を順次印加走査し
それ以外の下層印刷配線は７Ｖの電位とした。フェース
プレートのメタルパックに３ｋＶ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
時の電子放出素子と蛍光体の位置ズレによって生ずる蛍
光輝点のクロストークは無かった。

【００５６】実施例２実施例１に対して印刷時、ブランケット胴の軸方向のス
ライドを検知する手段に磁力の変化を利用した以外は同
様に実施した例を図１、２、３、４、５において示す。

【００５７】図１、２、３、４の静電容量モニタープロ
ーブの位置に相当する位置にホール素子を形成し、導電
性加工部の位置に相当する位置に磁化加工部を形成し
た。ホール素子の先端径、ピッチは実施例１の静電容量
モニタープローブと同様である。磁化加工部は実施例１
の導電性加工部と同様に幅１ｍｍで印刷定盤２に形成し
た。磁化加工部は例えば磁化したテープを張ることによ
り容易に形成可能である。ホール素子には信号を取り出
すための不図示のケーブルが接続されている。また、図
３において静電容量モニター部に対応するのが磁力モニ
ター部である。本実施例における構成でも実施例１と同
様にブランケット胴のスライドの補正が可能であった。

【００５８】本実施例の印刷機を用いて精密印刷を行っ
た。この際磁化加工部の磁力は１ｋＧであり、ホール素
子に流した電流は１０ｍＡに設定した。その結果実施例
１と同様にブランケット胴の軸方向のスライドの修正が
可能であった。

【００５９】係る方法によって印刷された素子電極は実
施例１と同様に良好な位置精度を達成し、更にこの基板
を用いて作成された平面型表示素子は実施例１と同様に
良好な特性を示した。

【００６０】実施例３実施例１に対して、凹部と凸部を印刷機に構成すること
によって高精度印刷機を実現した実施例を図１、７、８
に示す。図７、８において２０ａ、２０ｂは凸部、２１
ａ、２１ｂは凹部、２２ａ、２２ｂはテーパー部であ
る。図１の実施例１の静電容量モニタープローブの位置
に相当する位置に凸部を形成し、導電性加工部の位置に
相当する位置に凹部を形成した。図７は凹部凸部が噛み
合った部分を拡大した断面図である。図７のように凹部
は開口幅１．６ｍ・底の幅１ｍｍで印刷定盤の左右に形
成され、凸部は上面の幅１．３ｍ・底面の幅１．４ｍｍ
・高さ１ｍｍでブランケット胴の左右に形成されて、凸
部の上面のエッジと凹部側面が接している。図８は凹部
の平面形状の詳細図である。図８のように凸部には、ブ
ランケット胴が下降する箇所である印刷定盤２の一端に
対応する箇所に先端幅にテーパーを持たせたテーパー部
を形成している。これら凹部・凸部の加工は、通常の機
械加工によって容易に形成できる。

【００６１】本実施例では図７に示すように印刷機の左
右で凹部の側壁に凸部の上面エッジが接触した状態で印
刷している。このためブランケット胴１１の軸方向のス
ライドを押さえた印刷が可能である。更にブランケット
が上昇することによって凹凸のはめ合いが外れても、凸
部にテーパー部を設けてあるため、再びブランケット胴
が下降した際容易に凹凸のはめ合いの再現がなされる。
以上のようにこの実施例によれば上記凹部と凸部によっ
てブランケット胴の軸方向のスライドの検知と補正を行
うことができる。

【００６２】この方法によって印刷された素子電極は実
施例１と同様に良好な位置精度を達成し、更にこの基板
を用いて作成された平面型表示素子は実施例１と同様に
良好な特性を示した。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明には簡易な
オフセット印刷機においてブランケット胴の軸に平行方
向のスライドを検知する手段とスライドを補正する手段
を備える構成によって、ブランケット胴の軸方向のスラ
イドを無くすことで、オフセット印刷の印刷寸法精度を
向上させることができる。

【００６４】更に、本発明の印刷機を画像形成装置の製
造に用いることにより良好な特性を有する画像形成装置
を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印刷機を示す斜視図である。

【図２】本発明の印刷機に設けられる静電容量モニター
プローブと導電性加工部を示す断面図である。

【図３】本発明の印刷機に設けられる導電性加工部と静
電容量モニター部を示す図である。

【図４】本発明の印刷機の稼働時のブランケット胴回転
角と静電容量の変化の関係を示す図である。

【図５】図４においてブランケット胴の軸方向にスライ
ドがあったときの状態を示す図である。

【図６】本発明の印刷機のブランケット胴の軸方向のス
ライドの検知とその補正のプロセスを示す図である。

【図７】本発明の印刷機のブランケット胴の軸方向のス
ライドの検知とその補正手段の一例を示す断面図であ
る。

【図８】図７の部材を印刷方向との関係において示した
図である。

【図９】本発明の印刷機による印刷工程を説明する模式
図である。

【図１０】本発明の印刷機による印刷配線を配した表面
伝導型電子放出素子を用いた平面表示装置の説明用断面
図である。

【図１１】図１０における電子放出素子基板の製造方法
の説明用断面図である。

【図１２】図１０におけるフェースプレート基板の製造
方法の説明用断面図である。

【図１３】本発明の印刷機を用いて作成した画像形成装
置の素子基板の製造工程を示す模式的平面図である。

【図１４】従来の印刷機を示す斜視図である。

【図１５】図１４の印刷機による印刷工程を説明する模
式図である。

【図１６】表面伝導型電子放出素子の素子構成の典形例
を示す平面図である。

【図１７】表面伝導型電子放出素子の素子構成の他の例
を示す平面図である。

【符号の説明】

１版待機台２印刷定盤３ワーク交換台４ドクターブレード５凹版６ワーク７インキ８本体フレーム９ａ、９ｂラックギヤー１０ａ、１０ｂピニオンギヤー１１ブランケット胴１２ａ、１２ｂキャリッジ１３ａ、１３ｂサイドベアリング１４ａ、１４ｂレール１５ブランケット１６ａ、１６ｂブランケット胴修正機構１７ａ、１７ｂ導電性加工部１８ａ、１８ｂ静電容量モニタープローブ１９ａ、１９ｂ静電容量モニター部２０ａ、２０ｂ凸部２１ａ、２１ｂ凹部２２ａ、２２ｂテーパー部１０１基板１０２、１０３素子電極１０４薄膜１０５、１０６印刷配線１０９ガラス基板１１０蛍光体１１１メタルバック１１４蛍光体スラリー１１７樹脂薄膜２０１下層印刷配線２０２印刷パッド２０３絶縁層２０４コンタクトホール２０５上層印刷配線２０７、２０８素子電極２０９薄膜４０１絶縁性基板４０２、４０３、４０４薄膜４０５電子放出部５０１絶縁性基板５０２、５０３素子電極５０４薄膜５０５電子放出部１００１インキ練り台１００２版定盤１００３ワーク定盤１００４インキローラ１００５凹版１００６ワーク１００７インキ１００８本体フレーム１００９ａ、１００９ｂラックギア１０１０ａ、１０１０ｂピニオンギア１０１１ブランケット胴１０１２ａ、１０１２ｂキャリッジ１０１３ａ、１０１３ｂサイドベアリング１０１４ａ、１０１４ｂレール１０１５ブランケット１０１６ドクターブレード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】版からブランケットへのインキ受理とブ
ランケットからワークへのインキ転移を同一の印刷定盤
で行うオフセット印刷機であって、ブランケット胴の軸
方向のスライドを検知する手段及び該スライドを補正す
る手段を有することを特徴とするオフセット印刷機。
【請求項２】ブランケット胴の軸方向のスライドを検
知する手段が、印刷定盤に設置された導電加工部及びブ
ランケット胴に取り付けられた静電容量モニタープロー
ブである請求項１記載のオフセット印刷機。
【請求項３】ブランケット胴の軸方向のスライドを検
知する手段が、印刷定盤に設置された磁性加工部及びブ
ランケット胴に取り付けられたホール素子である請求項
１記載のオフセット印刷機。
【請求項４】ブランケット胴の軸方向のスライドを補
正する手段が、印刷機両側に取り付けたサイドベアリン
グである請求項１ないし３記載の印刷機。
【請求項５】ブランケット胴の軸方向のスライドを検
知し、かつ係るスライドを補正する手段が、印刷定盤に
設置された一対の凹部及びブランケット胴に取り付けら
れた凸部である請求項１記載のオフセット印刷機。
【請求項６】請求項１記載の印刷機を使用して作成す
ることを特徴とする画像形成装置の製造方法