JPS63165820A - 薄膜形成装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、薄膜形成装置に関するものである。

本発明に係る薄膜形成装置は、液晶配向膜やフォトレジ
スト膜等の薄膜、液晶封入用シールまたは半導体素子の
絶縁被膜などの種々の薄膜を被印刷体上に形成するに好
適なものである。

〔従来の技術〕

本出願人は、第４図に示すような薄膜形成装置を考案し
、先に実用新案登録出願している（実開昭５８−１７０
８６４号）、この装置は、所定パターンに配列された多
数のインキセルを有する平板状凹版１０２と被印刷体１
０３とを基台１０１上に並べて載置する一方、インキ供
給手段（図示せず）と印刷ロール１０４とを存する印刷
ロール支持枠１０５を上記凹版１０２の近傍に上記凹版
１０２と被印刷体１０３との間で移動自在に備えると共
に、凹版１０２の表面に供給されたインキのうち余剰分
を凹版からかき落とすドクターｌ。

６を該印刷ロール支持枠１０５に備えて大略構成したも
のである。この装置においては、インキ供給手段から凹
版１０２のインキセルにインキを供給してドクター１０
６で余分なインキをかき落としたのち、印刷ロール１０
４を凹版１０２に回転させつつ圧接させて、印刷ロール
１０４の合成樹脂製の柔らかい凸部１０４ａの表面に上
記凹版１０２のインキセルのインキを所定パターンに付
着させ、インキが付着した印刷ロール１０４を被印刷体
１０３上に搬送して印刷ロール１０４を回転させつつ凸
部１０４ａのインキを被印刷体１０３の表面に印刷して
上記所定パターンを形成するようにしている。

ところで、上記凹版１０２を形成するに当たり、凹版１
０２を被印刷体を載置する定盤のみから構成して、その
定盤表面に直接的に所定のパターンを形成することも考
えられる。しかし、この場合には経済的に高価なものと
なり、また、パターンを交換する際に定盤全体を交換す
る必要があり、交換作業が非常に煩雑なものとなる。そ
こで、上記装置では、凹版１０２は、定１３７１１０２
　ａの上面に展色板１０２ｂを着脱可能に固定し、この
展色板１０２ｂの表面に薄い種々のメッキを施して所定
パターンを形成するようにしている。

〔発明の解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記構造のものでは、上記展色板を上記
定盤上に全面に渡って正確に平坦に配置することは困難
である。微視的に見れば、どうしても展色板が波打ち形
状になるので、印刷ロールの凸部の展色仮に対する接触
圧を全面に渡って一定にすることが難しい。そのため印
刷ロールの凸部に一定厚さの所定パターンを転移させる
ことが困難となり、その結果、被印刷体上に印刷される
印刷膜の厚さを所定厚さに形成することが困難であると
いった問題があった。

従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあ
って、印刷ロールに対して一定厚さの所定パターンを転
移させることができて、所定厚さの薄膜を被印刷体に高
精度で印刷することができる薄膜形成装置を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は平板状凹版に代え
て凹版ロールを用い、その表面に所定パターンに配列さ
れた多数のインキセルを設けることにより被印刷体に直
接印刷ができるように構成した。即ち、本発明に係る薄
膜形成装置は、基台１と、この基台１に取りつけられた
支持枠２に回転自在に支持され且つ所定パターンに配列
された多数のインキセル１１を表面に有する凹版ロール
１０と、この凹版ロール１０の表面にインキを供給する
インキ供給手段２０と、上記凹版ロールＩＯの周囲所定
箇所に備えられ且つ上記凹版ロール１０に供給されたイ
ンキを拡げて上記インキセル１１内に一定量のインキを
充填させる展色手段３０と、上記凹版ロール１０の下面
に被印刷体３の表面が接触可能な高さまで上昇して被印
刷体搬入位置Ｂから印刷位置Ａを通って被印刷体搬出位
置Ｃへと移動しまた降下して逆に被印刷体搬出位置Ｃか
ら被印刷体搬入位置Ｂへと移動することが可能であって
且つ表面に弾性体４２が装着された定盤４１からなる被
印刷体載置手段４０と、上記定盤４１を移動させる定盤
駆動手段５０と、上記凹版ロール１０を回転させる凹版
ロール駆動手段６０と、上記凹版ロール１０の回転と上
記定盤４１の移動とを制御して上記凹版ロール１０のイ
ンキセル１１内の所定パターンのインキを定盤４１上の
被印刷体３に印刷させる駆動制御手段７０とからなるこ
とを特徴とするものである。

〔作用〕

インキ供給手段から上記凹版ロールの表面にインキを供
給し、凹版ロール駆動手段の駆動により凹版ロールを回
転させると共に展色手段でインキを拡げて凹版ロールの
インキセル内に一定量のインキを充填させた後、定盤駆
動手段の駆動により弾性体を介して被印刷体が載置され
た定盤を移動させて印刷位置にて凹版ロールと被印刷体
とを接触させて被印刷体に凹版ロールのインキセル中の
インキを印刷する。従って、平板状凹版に代えて凹版ロ
ールを用いるので、その表面を高精度に仕上げ加工する
ことができる。また、凹版ロールから被印刷体に直接印
刷されるので、インキセル内のインキを略１００％被印
刷体に転移することができる。さらに、凹版ロールが被
印刷体に接触するときには弾性体が変形するので、適度
な印圧となる。その結果、所定厚さの薄膜を被印刷体に
高精度で印刷することができる。

〔実施例〕

以下に、本発明に係る薄膜形成装置の実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。

本実施例に係る薄膜形成装置は、第１図に示すように、
基台１の支持枠２に、凹版ロール１０とインキ供給手段
２０と展色手段３０とが夫々支持されている。四則ロー
ル駆動手段６０の駆動即ち凹版ロール駆動モータ６１の
駆動により凹版ロール１０を回転させる。インキ供給手
段２０からインキを凹版ロール１０に供給して展色手段
３０で余分なインキをかき落とし、インキセル１１内に
インキを充填させる。一方、上記支持枠２の下方の基台
１上に、被印刷体３を載置したガラス板等の剛性板から
なる定盤４１を移動可能に配置して、定盤駆動手段５０
の駆動即ち被印刷体駆動モータ５１の駆動によりボール
ネジ５２を回転させることにより、定盤４１に！３！置
された被印刷体３を被印刷体搬入位置Ｂから印刷位置Ａ
へと移動させる。

インキを充填させた上記凹版ロール１０を印刷位置Ａに
おいて被印刷体３の表面に接触させ、該被印刷体３に所
定パターンの薄膜を印刷形成する。

その後、定盤４１は定盤駆動手段５０の駆動により被印
刷体搬出位置Ｃへと移動し、そこで被印刷体３が排出さ
れる。この間、上記凹版ロール１０の回転と上記定盤４
１の移動とは駆動制御手段７０によって制御されている
。次いで、定盤４１は高さ調節手段（図示せず）によっ
て降下し、定盤駆動手段５０の駆動により逆に被印刷体
搬出位置Ｃから印刷位置Ａを通って被印刷体搬入位置Ｂ
へと移動する。

上記支持枠２は一対の支持板からなり、長方形台からな
る基台１の中央部所定位置に配置されている。この支持
枠２の上部において、凹版ロール１０が回転自在に支持
され、その凹版ロール１０の上方にインキ供給手段２０
と展色手段３０とが配置されている。

上記凹版ロール１０は、回転軸１２に胴部１３が固定さ
れて−なり、この胴部１３は鋼性芯の表面にメッキ層を
形成してなり、このメッキ層の表面には所定パターンに
配列された多数のインキセル１１を備え゛ている。この
インキセル１１は例えば深さ数〜数１０μｍのものであ
る。上記凹版ロール１０の回転軸１２は両端が支持枠２
に回転自在に支持される。支持枠２から外方に突出した
回転軸１２の端は、凹版ロール駆動モータ６１からなる
凹版ロール駆動手段６０に連結されており、この凹版ロ
ール駆動モータ６１の駆動により凹版ロール１０が回転
する。なお、凹版ロール１０は支持枠２で支持されてい
るだけであるから、その交換は簡単かつ容易である。そ
の交換により凹版ロール１０のインキセル１１と被印刷
体３との位置関係が狂うことがないことは云うまでもな
い。

インキ供給手段２０は、インキ供給体２１とインキノズ
ル２２と一対の案内レール２３とからなる。インキ供給
体２１は、支持枠２の上部に架設された一対の案内レー
ル２３に沿って左右に移動することができるように構成
されている。また、インキ供給体２１からインキノズル
２２が凹版ロール１０の表面上方に延びている。このイ
ンキノズル２２は、凹版ロール１０のインキセル１１中
にインキが止まる時間を短くしてインキの乾燥を防止す
る為に、凹版ロール１０と被印刷体３との接触位置に出
来るだけ近い位置に設けられる。上記インキ供給体２１
は、図示しないワイヤ等を介してモータまたはエアシリ
ンダーの駆動により、上記案内レール２３沿いに移動し
て、凹版ロール１０の表面上にインキを連続的に供給す
る。なお、このインキは、−合成樹脂または樹脂前駆体
及び溶剤の混合物等からなり、高粘度のもののみでなく
低粘度のものまで適用が可能であり、特に数ｃ、ｐ。

Ｓ、〜数十ｃ、ｐ、ｓ、程度のものまで適用が可能であ
る。

展色手段３０は、ドクター３１と、その先端に取りつけ
られ凹版ロール１０．の表面に接触させられるドクター
ブレード３２とから構成されている。

このドクター３１及びドクターブレード３２は、図示し
ないエアシリンダの駆動により凹版ロール１０に接触す
る位置と凹版ロール１０から退避する位置との間を移動
する。このドクターブレード３２が凹版ロール１０の表
面に接触して、凹版ロール１０の表面上に落とされたイ
ンキを該表面沿いに拡げて、凹版ロール１０のインキセ
ル１１内に一定量のインキを充填させるようにする。

被印刷体載置手段４０は基台１上に設けられ、定盤４１
と弾性体４２と案内レール４３とから構成されている。

基台１上に、被印刷体搬入位置Ｂと印刷位置Ａと被印刷
体搬出位置Ｃの間を連続的に結ぶ一対の案内レール４３
が固定されている。

この案内レール４３上に定盤４１が移動可能に設けられ
ている。定盤４１はその表面に弾性体４２が装着されて
おり、定盤駆動手段５０の駆動により被印刷体搬入位置
Ｂから印刷位置Ａを通って被印刷体搬出位置Ｃへと移動
することができる。つまり、定盤４１に連結された定盤
駆動モーター５１の駆動によりボールネジ５２が正逆回
転し、定盤４１が上記案内レール４３沿いに基台１上で
移動する。このとき、定盤４１は、上記高さ調節手段（
図示せず）によって、定盤４１上の被印刷体３の表面が
凹版ロール１０の下面と接触可能な高さに設定されてい
る。従って、定盤４１が印刷位置Ａに位置するとき、定
盤４１上に載置した被印刷体３が凹版ロール１０に接触
し、凹版ロール１０の所定パターンのインキを被印刷体
３上に転移させて薄膜を印刷・形成する。その後、定盤
４１は定盤駆動手段５０の駆動により被印刷体搬出位置
Ｃへと移動し、そこで被印刷体３が排出される。

次いで、定盤４１は高さ調節手段（図示せず）によって
降下し、定盤駆動手段５０の駆動により逆に被印刷体搬
出位置Ｃから被印刷体搬入位置Ｂへと移動する。この装
置によれば、被印刷体搬入位置Ｂと被印刷体搬出値ＺＣ
とが別の箇所に設けられているので、被印刷体３の搬入
・搬出作業を円滑に行うことができる。

上記凹版ロール駆動モータ６１と定盤駆動モータ５１と
は駆動制御手段７０で制御されて、凹版ロール１０の回
転と定盤４１の移動とを制御する。

即ち、第２図に示すように、主制御部７１から制御信号
が指令パルス出力部７２に出力されると、該指令パルス
出力部７２から凹版ロール駆動モータ６１のポジション
ユニット７３と定盤駆動モータ５１のポジションユニッ
ト７４に対してそれぞれ指令パルスが出力され、そこか
ら運転信号としてサーボアンプ７５．７６に対して指令
が出力される。凹版ロール側のサーボアンプ７６では、
上記運転信号に基づき凹版ロール駆動モータ６１を駆動
して、凹版ロール１０を所定角度だけ回転させると共に
、該凹版ロール駆動モータ６１の回転数や回転速度をレ
ゾルバ７８で検出して、検出結果をサーボアンプ７６や
ポジションユニット７４にフィードバックする。一方、
上記被印刷体側のサーボアンプ７５に出力された運転信
号により、定盤駆動モータ５１を回転させ、ボールネジ
５２を回転させて被印刷体３を基台上で所定位置まで移
動させると共に、定盤駆動モータ５１の回転数や回転速
度をレゾルバ７７で検出して、検出結果をサーボアンプ
７５やポジションユニット７３にフィードバックする。

ポジションユニット７３゜７４では、これらのフィード
バックされた値に基づき適宜次の運転信号の出力を修正
する。

上記構成によれば、所定パターンに配列された多数のイ
ンキセル１１を有する凹版ロール１０の表面に、インキ
ノズル２２からインキを落とし、ドクターブレード３２
を用いて凹版ロール１０の表面にインキを拡げてインキ
セル１１にインキを充填する。このとき、駆動制御手段
７０の制御により定盤駆動モータ５１を駆動してボール
ネジ５２を回転させ、定盤４１を被印刷体搬入位置Ｂか
ら印刷位置Ａまで移動させる。インキノズル２２からイ
ンキを凹版ロール１０の表面上に落とした後、定盤４１
と凹版ロール１０とが繰り返し同一面が接触するよう凹
版ロール駆動モーター６１と定盤駆動モーター５１とを
、駆動制御手段７０により同期駆動させ、凹版ロール１
０を回転させる。

印刷位置Ａにおいて凹版ロール１０の下面と被印刷体３
の表面とが接触し、凹版ロール１０のインキセル１１中
のインキが被印刷体３に転移し、薄膜が形成される。被
印刷体３に所定パターンのインキが印刷されると、定盤
駆動モーター５１の駆動によりボールネジ５２を回転さ
せて定盤４１を被印刷体排出位置Ｃに位置させ、被印刷
体３を定盤４１上から排出する。この間、凹版ロール１
０は、次の印刷に備えて所定の位置まで回転して停止す
る。一方、被印刷体が取り出された定盤４１は、上記高
さ調節手段（図示せず）によって降下させられ、凹版ロ
ール１０と接触しないようにして、被印刷体排出位置Ｃ
から被印刷体搬入位置Ｂまで移動する。そして、定盤４
１上には弾性体４２を介して次の被印刷体３がｆ２置さ
せられる（第３図参照）。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
その他種々の態様で実施することができる。例えば、定
盤４１を被印刷体搬入位置Ｂと印刷位置Ａと被印刷体排
出位置Ｃとの間で移動させる機構としては、上記ボール
ネジ５２に限定されるものではなく、ラックとピニオン
機構など周知の機構を採用することができる。また、駆
動側ｉｎｎ手段７０としては、サーボユ互′ットで行う
ものに限らず、ステッピングモーターを利用して両駆動
モーターを制御したり、または電気信号を利用するもの
に限らず機械的な連結により、凹版ロール１０の回転と
被印刷体３との移動を同期制御するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

上記構成よりなるから、本発明に係る薄膜形成装置本発
明は次の諸効果を得ることができる。平板状凹版に代え
て凹版ロールを使用するので、所定のパターンを形成す
る凹版ロールの表面を高精度に仕上げ加工することがで
きる。また、凹版ロールを被印刷体に直接接触させて印
刷できるようにしているので、低粘度で固形分の少ない
インキであっても、インキセル内のインキを略１００％
被印刷体に転移させることができる。さらに、定盤上に
弾性体を設けているので、凹版ロールと被印刷体３の接
触圧が全面に渡って一定になりやすく、適度な印圧を得
ることができる。従って、本発明に係る薄膜形成装置は
、所定厚さの薄膜を被印刷体に高精度に印刷することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る薄膜形成装置の斜視図
、第２図は駆動制御手段のブロック図、第３図は印刷工
程を示す説明図、第４図は従来の薄膜形成装置の要部説
明図を示す。 図中　１−基台１．２−・・支持枠、３・−被印刷体、
１０−・凹版ロール、１１−　インキセル、２０−・イ
ンキ供給手段、３０・−展色手段、４０−被印刷体ｉ！
置平手段４１一定盤、４２−・・弾性体、５ｏ一定盤駆
動手段、６０−・・凹版ロール駆動手段、７０−・駆動
制御手段、 Ａ−ｍ＝印刷位置、Ｂ・−・被印刷体搬入位置、Ｃ・−
・・被印刷体搬出位置。 第１　図 第竿図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基台１と、この基台１に取りつけられた支持枠２
   に回転自在に支持され且つ所定パターンに配列された多
   数のインキセル１１を表面に有する凹版ロール１０と、
   この凹版ロール１０の表面にインキを供給するインキ供
   給手段２０と、上記凹版ロール１０の周囲所定箇所に備
   えられ且つ上記凹版ロール１０に供給されたインキを拡
   げて上記インキセル１１内に一定量のインキを充填させ
   る展色手段３０と、上記凹版ロール１０の下面に被印刷
   体３の表面が接触可能な高さまで上昇して被印刷体搬入
   位置Ｂから印刷位置Ａを通って被印刷体搬出位置Ｃへと
   移動しまた降下して逆に被印刷体搬出位置Ｃから被印刷
   体搬入位置Ｂへと移動することが可能であって且つ表面
   に弾性体４２が装着された定盤４１からなる被印刷体載
   置手段４０と、上記定盤４１を移動させる定盤駆動手段
   ５０と、上記凹版ロール１０を回転させる凹版ロール駆
   動手段６０と、上記凹版ロール１０の回転と上記定盤４
   １の移動とを制御して上記凹版ロール１０のインキセル
   １１内の所定パターンのインキを定盤４１上の被印刷体
   ３に印刷させる駆動制御手段７０とからなることを特徴
   とする薄膜形成装置。