KR101308458B1 - 인쇄장치 및 이를 이용한 패턴형성방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인쇄장치 및 이를 이용한 패턴형성방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 인쇄장치는 패턴물질이 도포된 인쇄롤러와, 상기 인쇄롤러의 패턴물질을 패터닝하는 볼록부와 오목부를 구비한 인쇄판과, 상기 패터닝된 인쇄롤러의 패턴물질이 전사되는 기판과, 상기 인쇄판에 형성된 패턴물질을 제거하고, 하나의 세정용 드라이필름을 통해 각각 연결된 필름공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름수거용 롤러를 구비한 세정장치를 포함하며, 상기 필름 공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름 수거용 롤러는 상기 세정 장치의 측벽 및 상부면과 하부면에 의해 밀폐되며, 상기 인쇄판의 세정 공정시 상기 세정장치의 하부면이 개방되며, 상기 세정용 롤러는 상기 인쇄 롤러보다 좁은 직경을 가지며, 상기 오목부의 선폭보다 넓은 직경을 가지는 것을 특징으로 한다.
세정장치, 인쇄방법

Description

인쇄장치 및 이를 이용한 패턴형성방법{PRINTING DEVICE AND METHOD FOR FORMING PATTERN USING THE SAME}
도 1a 내지 도 1d는 본 발명에 따른 인쇄장치를 이용한 패턴형성방법을 개략적으로 도시한 공정순서도
도 2는 본 발명에 따른 3개의 인쇄롤러가 구비된 세정장치를 도시한 개략도
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
110: 인쇄롤러 210:세정장치
310: 인쇄판 410: 기판
본 발명은 인쇄장치 및 이를 이용한 패턴형성방법에 관한 것이다.
최근 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시 장치들이 대두되고 있다. 이러한 평판 표시 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel) 및 일렉트로-루미네센스(Electro-Luminescence) 표시 장치 등이 있다.
평판표시장치는 증착(코팅) 공정, 노광 공정, 현상 공정 및 식각 공정 등을 포함하는 마스크 공정에 의해 형성되는 다수의 박막으로 이루어진다. 그러나, 마스크 공정은 제조 공정이 복잡하여 제조 단가를 상승시키는 문제점이 있다. 이에 따라, 최근에는 인쇄 롤러를 이용한 인쇄 공정을 통해 박막을 형성할 수 있는 연구가 진행되고 있다.
이러한 인쇄방법은 인쇄판을 이용하여 인쇄 롤러에 소정 패턴을 형성한 후, 그 패턴을 기판 상에 전사함으로써 원하는 패턴을 형성하는 공정이다.
이때, 인쇄롤러에 소정 패턴이 형성됨과 동시에 인쇄판 상에도 패턴의 일부가 잔존하게 되는 데, 상기 패턴물질이 잔존한 인쇄판을 세정장치로 이동시켜 상기 세정장치에서 상기 인쇄판의 패턴물질을 제거하는 세정공정을 수행한다.
그러나, 인쇄판의 세정공정은 주로 세정액을 사용하는데, 이는 인쇄판의 패턴물질이 제거될 때까지 수행되어 세정공정의 시간이 증가될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 상기 세정액을 사용하는 세정장치는 세정액의 투입 및 배출, 고가의 세정액소비 등으로 인해, 세정액을 사용하지 않는 세정장치보다 비용증가의 문제점이 발생하게 된다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 인쇄판의 패턴물질을 제거하기 위해 세정용 드라이필름을 이용한 세정장치를 구비한 인쇄장치 및 이를 이용한 패턴형성방법을 제공함에 있다.
상술한 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 인쇄장치는 패턴물질이 도포된 인쇄롤러와, 상기 인쇄롤러의 패턴물질을 패터닝하는 볼록부와 오목부를 구비한 인쇄판과, 상기 패터닝된 인쇄롤러의 패턴물질이 전사되는 기판과, 상기 인쇄판에 형성된 패턴물질을 제거하고, 하나의 세정용 드라이필름을 통해 각각 연결된 필름공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름수거용 롤러를 구비한 세정장치를 포함하며, 상기 필름 공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름 수거용 롤러는 상기 세정 장치의 측벽 및 상부면과 하부면에 의해 밀폐되며, 상기 인쇄판의 세정 공정시 상기 세정장치의 하부면이 개방되며, 상기 세정용 롤러는 상기 인쇄 롤러보다 좁은 직경을 가지며, 상기 오목부의 선폭보다 넓은 직경을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 필름공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름수거용 롤러는 각각 동일한 방향으로 회전하면서 동시에 상기 세정용 롤러는 상기 인쇄판 상을 지나도록 회전한다.
상기 필름공급용 롤러는 상기 세정용 드라이필름을 감고 있고 상기 세정용 롤러에 공급한다.
상기 세정용 롤러는 상기 필름 공급용 롤러로부터 공급된 세정용 드라이필름을 상기 인쇄판 상부를 지나도록 회전한다.
상기 필름 수거용 롤러는 상기 세정용 롤러를 통해 공급된 세정용 드라이 필름을 수거하여 감고 있다.
상기 세정용 드라이필름은 점착성 고분자 조성물이 함유된 필름으로 형성한다.
상기 점착성 고분자 조성물은 아크릴 수지와 에폭시 수지의 혼합물을 포함한 수지로 형성한다.
상기 인쇄롤러에 패턴물질을 도포하는 패턴물질 코팅부를 더 구비한다.
상술한 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 인쇄장치를 이용한 패턴 형성 방법은 패턴물질이 도포된 인쇄롤러를 인쇄판 상에 회전시켜 상기 패턴물질의 일부를 상기 인쇄롤러에 잔존시키는 단계와, 상기 패턴물질의 일부가 잔존한 인쇄롤러를 기판 상에 회전시켜 상기 기판 상에 패턴물질을 전사시키는 단계와, 상기 인쇄판 상으로 세정용 드라이필름을 통해 각각 연결된 필름 공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름 수거용 롤러를 구비한 세정장치를 이송하여 상기 세정장치의 상기 세정용 드라이필름으로 상기 인쇄판을 세정하는 단계를 포함하며, 상기 필름 공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름 수거용 롤러는 상기 세정 장치의 측벽 및 상부면과 하부면에 의해 밀폐되며, 상기 인쇄판의 세정 공정시 상기 세정장치의 하부면이 개방되며, 상기 세정용 롤러는 상기 인쇄 롤러보다 좁은 직경을 가지며, 상기 오목부의 선폭보다 넓은 직경을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 세정장치의 세정용 드라이필름으로 인쇄판을 세정하는 단계는 필름공급용 롤러의 세정용 드라이필름을 세정용롤러에 공급하는 단계와, 상기 세정용 롤러에 공급된 세정용 드라이필름을 상기 인쇄판상에 회전시켜 상기 세정용 드라이필름에 상기 인쇄판에 형성된 패턴물질을 부착하는 단계와, 상기 패턴물질이 부착된 세정용 드라이필름을 필름수거용 롤러를 통해 수거하는 단계를 포함한다.
상기 세정용 드라이필름은 점착성 고분자 조성물이 함유된 필름으로 형성한다.
상기 점착성 고분자 조성물은 아크릴 수지와 에폭시 수지의 혼합물을 포함한 수지로 형성한다.
상기 인쇄롤러를 인쇄판 상에 회전시키는 단계 이전에, 상기 인쇄롤러에 패턴물질을 도포하는 단계를 더 포함한다.
상기 패턴물질이 도포된 인쇄롤러를 인쇄판 상에 회전시켜 상기 패턴물질의 일부를 상기 인쇄롤러에 잔존시키는 단계는 상기 패턴물질이 도포된 인쇄롤러를 오목부와 볼록부가 구비된 인쇄판 상에 회전시켜 상기 인쇄판의 볼록부상에 상기 패턴물질의 일부를 전사시키고, 상기 인쇄판의 오목부에 상응하는 패턴물질의 일부를 상기 인쇄롤러에 잔존시키는 단계이다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 인쇄장치 및 이를 이용한 패턴형성 방법에 대한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1a는 본 발명에 따른 세정용 드라이필름을 이용한 세정장치가 구비된 인쇄장치의 구성도를 도시한다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인쇄장치(100)는 인쇄롤러(110)와, 패턴물질 코팅부(400)와, 인쇄판(310)과, 기판(410)과, 세정용 드라이필름(211)과 3개의 인쇄롤러(212, 214, 216)가 구비된 세정장치(210)를 포함한다.
상기 인쇄롤러(110)는 패턴을 형성할 패턴물질(200)이 도포된 블랭킷을 구비하고, 이는 이송장치(미도시)를 통해 상기 패턴물질 코팅부(400), 기판(410)과, 인쇄판(310) 사이를 경유하여 이동하면서 기판(410)에 패턴을 형성한다.
상기 패턴물질 코팅부(400)는 패턴물질 공급부의 패턴물질(200)을 상기 인쇄롤러(110)에 도포한다.
상기 인쇄판(310)은 오목부와 볼록부가 구비되어 상기 인쇄롤러(110)에 도포된 패턴물질(200)을 패터닝한다.
상기 세정장치(210)는 상기 인쇄판(310)의 볼록부 상에 형성된 패턴물질을 제거하며, 이는 도 2에 도시된 바와 같이, 필름공급용 롤러(212), 세정용 롤러(214), 필름수거용 롤러(216)가 하나의 세정용 드라이필름을 통해 각각 연결되어 있고, 필름공급용 롤러(212)와 필름 수거용 롤러(216)의 끝단은 세정장치(210)의 벽면에 고정되어 있고, 세정용 롤러가 인쇄판의 볼록부와 접촉되도록 하기 위해, 세정장치의 하부면이 개방되어 있다. 또한, 롤러(212, 214, 216) 각각은 동일한 방향 즉, 시계방향으로 각각 회전(도 2의 ①의 방향으로 회전)하면서 동시에 상기 세정용 롤러(214)가 인쇄판(310)상의 볼록부 전체를 지나도록 회전(도 2의 ②의 방향으로 회전)한다.
한편, 상기 세정용 드라이필름은 인쇄판의 패턴물질에 함유된 용제의 제거가 가능하도록 하기 위해, 점착성 고분자 조성물이 함유된 필름으로 형성하는 것이 바람직하다. 이때, 점착성 고분자 조성물은 수지로서 아크릴 수지와 에폭시 수지의 혼합물을 포함한다.
상기 필름 공급용 롤러(212)는 인쇄판의 볼록부 상에 형성된 패턴물질을 제거하기 위한 세정용 드라이필름(211)을 감고 있고, 상기 세정용 드라이필름(211)을 세정용 롤러(214)에 공급하기 위해 시계방향으로 회전한다.
상기 세정용 롤러(214)는 상기 필름 공급용 롤러(212)를 통해 공급된 세정용 드라이필름(211)을 인쇄판(310)의 볼록부 상부를 지나도록 회전시키고, 인쇄판 상에 회전된 세정용 드라이필름을 필름수거용 롤러(216)로 전달하기 위해 시계방향으로 회전한다. 이에 따라, 인쇄판의 볼록부상에 형성된 패턴물질은 세정용 롤러(214)가 회전될 때, 세정용 롤러(214)에 감긴 세정용 드라이필름에 부착되어 인쇄판(310)으로부터 제거된다.
상기 필름 수거용 롤러(216)는 상기 세정용 롤러(214)를 통해 공급된 상기 패턴물질이 부착된 세정용 드라이필름(211)을 수거하여 감고 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 인쇄장치를 이용한 패턴형성방법은 도 1a 내지 도 1d에 도시하고 있고, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 1a에 도시된 바와 같이, 인쇄롤러(110)를 이송장치(미도시)를 통 해 패턴물질 코팅부(400)로 이송하고, 패턴물질 공급부의 패턴물질(200)을 인쇄롤러(110)에 도포한다.
이어, 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 패턴물질(200)이 도포된 인쇄롤러(110)를 이송장치(미도시)를 통해 상기 인쇄판(310)으로 이송한다.
이어, 도 1c에 도시된 바와 같이, 패턴물질(200)이 도포된 인쇄롤러(110)를 인쇄판(310)상에 회전시킨다. 이에 따라, 인쇄판(310)의 볼록부 상에 패턴물질의 일부(200b)가 전사되고, 인쇄판(310)의 오목부에 상응하는 패턴물질의 일부(200a)는 인쇄롤러(110)에 잔존한다.
이어, 도 1d에 도시된 바와 같이, 패턴물질의 일부(200a)가 잔존한 인쇄롤러(110)를 이송장치(미도시)에 의해 기판(410)에 배치하고, 인쇄롤러(110)를 기판(410) 상에 회전시킨다. 이에 따라, 기판(410)상에는 패턴물질의 일부(200a)가 전사된 후 건조 및 경화되어 패턴이 형성된다.
이어, 세정장치(210)를 이송장치(미도시)에 의해 인쇄판(310) 상으로 이송하고, 상기 세정장치(210)를 통해 인쇄판(310)은 세정됨으로써, 본 공정은 완료된다.
이를 보다 상세히 설명하면, 이송장치(미도시)에 의해 세정장치(210)의 세정용 롤러(214)가 인쇄판(310)의 일측 볼록부 상으로 이송되면, 상기 필름 공급용 롤러(212), 세정용 롤러(214), 필름 수거용 롤러(216)는 시계방향으로 각각 회전(도 2의 ①방향으로 회전)하면서 동시에 상기 세정용 롤러(214)가 인쇄판(310)상의 일측 볼록부에서 타측 볼록부까지 지나도록 회전(도 2의 ②방향으로 회전)한다. 이에 따라, 각 롤러가 각각 회전하면서 동시에 상기 세정용 롤러가 인쇄판상의 볼록부 전체를 지나도록 회전함으로써, 인쇄판의 볼록부 상에 형성된 패턴물질은 필름 공급용 롤러(212)로부터 공급된 세정용 드라이필름(211)에 부착되어 인쇄판(310)으로부터 제거되고, 상기 패턴물질이 부착된 세정용 드라이필름(211)은 회전하는 상기 필름 수거용 롤러(216)를 통해 수거된다. 따라서, 상기 세정장치(210)의 3개의 롤러(212, 214, 216) 및 이들을 연결하고 있는 세정용 드라이필름(211)를 통해 인쇄판(310)은 세정된다.
한편, 인쇄장치에는 복수 개의 인쇄판(310)이 구비되는 데, 상기 인쇄판(310) 각각에 상기 세정장치(210)가 구비될 수도 있고, 하나의 세정장치(210)가 각 인쇄판을 이동되도록 구비될 수도 있다.
그리고, 상기 필름 수거용 롤러(216)를 통해 수거된 세정용 드라이필름(211)은 부착된 패턴물질이 제거되면 재활용이 가능하다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
본 발명에서와 같이 3개의 롤러 및 이들을 연결하고 있는 세정용 드라이필름이 포함된 세정장치를 구비하여 인쇄판의 세정공정을 수행함으로써, 세정용 드라이필름이 인쇄판의 볼록부에 직접 접촉하여 패턴물질을 제거하므로 세정공정의 시간을 단축할 수 있고, 세정액 대신 세정용 드라이필름을 사용하므로 세정액의 투입 및 배출, 고가의 세정액 소비 등으로 인해 발생되는 세정장치의 비용증가를 방지할 수 있다.

Claims (14)

  1. 패턴물질이 도포된 인쇄롤러와,
    상기 인쇄롤러의 패턴물질을 패터닝하는 볼록부와 오목부를 구비한 인쇄판과,
    상기 패터닝된 인쇄롤러의 패턴물질이 전사되는 기판과,
    상기 인쇄판에 형성된 패턴물질을 제거하고, 하나의 세정용 드라이필름을 통해 각각 연결된 필름공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름수거용 롤러를 구비한 세정장치를 포함하며,
    상기 필름 공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름 수거용 롤러는 상기 세정 장치의 측벽 및 상부면과 하부면에 의해 밀폐되며, 상기 인쇄판의 세정 공정시 상기 세정장치의 하부면이 개방되며,
    상기 세정용 롤러는 상기 인쇄 롤러보다 좁은 직경을 가지며, 상기 오목부의 선폭보다 넓은 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 인쇄장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 필름공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름수거용 롤러는 각각 동일한 방향으로 회전하면서 동시에 상기 세정용 롤러는 상기 인쇄판 상을 지나도록 회전하는 것을 특징으로 인쇄장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 필름공급용 롤러는
    상기 세정용 드라이필름을 감고 있고 상기 세정용 롤러에 공급하는 것을 특징으로 하는 인쇄장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 세정용 롤러는
    상기 필름 공급용 롤러로부터 공급된 세정용 드라이필름을 상기 인쇄판 상부를 지나도록 회전하는 것을 특징으로 하는 인쇄장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 필름 수거용 롤러는
    상기 세정용 롤러를 통해 공급된 세정용 드라이 필름을 수거하여 감고 있는 것을 특징으로 하는 인쇄장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 세정용 드라이필름은
    점착성 고분자 조성물이 함유된 필름으로 형성하는 것을 특징으로 하는 인쇄장치.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 점착성 고분자 조성물은
    아크릴 수지와 에폭시 수지의 혼합물을 포함한 수지로 형성하는 것을 특징으로 하는 인쇄장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 인쇄롤러에 패턴물질을 도포하는 패턴물질 코팅부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄장치.
  9. 패턴물질이 도포된 인쇄롤러를 인쇄판 상에 회전시켜 상기 패턴물질의 일부를 상기 인쇄롤러에 잔존시키는 단계와,
    상기 패턴물질의 일부가 잔존한 인쇄롤러를 기판 상에 회전시켜 상기 기판 상에 패턴물질을 전사시키는 단계와,
    상기 인쇄판 상으로 세정용 드라이필름을 통해 각각 연결된 필름 공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름 수거용 롤러를 구비한 세정장치를 이송하여 상기 세정장치의 상기 세정용 드라이필름으로 상기 인쇄판을 세정하는 단계를 포함하며,
    상기 필름 공급용 롤러, 세정용 롤러, 필름 수거용 롤러는 상기 세정 장치의 측벽 및 상부면과 하부면에 의해 밀폐되며, 상기 인쇄판의 세정 공정시 상기 세정장치의 하부면이 개방되며,
    상기 세정용 롤러는 상기 인쇄 롤러보다 좁은 직경을 가지며, 상기 오목부의 선폭보다 넓은 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 세정장치의 세정용 드라이필름으로 인쇄판을 세정하는 단계는
    상기 필름공급용 롤러의 세정용 드라이필름을 상기 세정용롤러에 공급하는 단계와,
    상기 세정용 롤러에 공급된 세정용 드라이필름을 상기 인쇄판상에 회전시켜 상기 세정용 드라이필름에 상기 인쇄판에 형성된 패턴물질을 부착하는 단계와,
    상기 패턴물질이 부착된 세정용 드라이필름을 상기 필름수거용 롤러를 통해 수거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  11. 제9 항에 있어서, 상기 세정용 드라이필름은
    점착성 고분자 조성물이 함유된 필름으로 형성하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 점착성 고분자 조성물은
    아크릴 수지와 에폭시 수지의 혼합물을 포함한 수지로 형성하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 인쇄롤러를 인쇄판 상에 회전시키는 단계 이전에,
    상기 인쇄롤러에 패턴물질을 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
  14. 제9항에 있어서, 상기 패턴물질이 도포된 인쇄롤러를 인쇄판 상에 회전시켜 상기 패턴물질의 일부를 상기 인쇄롤러에 잔존시키는 단계는
    상기 패턴물질이 도포된 인쇄롤러를 오목부와 볼록부가 구비된 인쇄판 상에 회전시켜 상기 인쇄판의 볼록부상에 상기 패턴물질의 일부를 전사시키고, 상기 인쇄판의 오목부에 상응하는 패턴물질의 일부를 상기 인쇄롤러에 잔존시키는 단계인 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
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