NL9101393A - Werkwijze voor het vervaardigen van een patroonorgaan. - Google Patents

Description

UITTREKSEL

De uitvinding heeft betrekking op een patroonorgaan met een aantal op een oppervlak van een substraat gevormde patroongroepen met verschillende spectralen kenmerken. De patroonelementen van iedere patroon-groep worden rechtstreeks gevormd op een oppervlak van het substraat onder gebruikmaken van een plastisch materiaal, dat een kleurend materiaal bevat, waarna de patroonelementen in een zodanige half verharde toestand worden gebracht, dat tenminste een oppervlakgedeelte van ieder van de patroonelementen is gehard. Vervolgens worden de half verharde patroonelementen van iedere patroongroep, steeds wanneer de patroonelementen van een patroongroep zijn gevormd, geïnspecteerd, ten einde te bepalen of er enig een gebrek vertonend gedeelte van de patronen is. De eventuele gebreken vertonende patroongedeelten worden gecorrigeerd. Vervolgens worden de patroonelementen van iedere patroongroep volledig gehard.

7

Korte aanduiding : Werkwijze voor het vervaardigen van een patroonorgaan.

De uitvinding heeft betrekking op een techniek voor het vervaardigen van een patroonorgaan, zoals een kleurenfilter, dat een aantal op een oppervlak van een substraat gevormde en verschillende spectrale kenmerken bezittende groepen patronen heeft, waarbij iedere patroongroep patroonelementen heeft van een bepaalde afmeting, opgesteld in een in zowel langs- als dwarsrichting terugkerend patroon.

Een gebruikelijk voorbeeld van dergelijke patroonorganen is een kleurenfilter van een kleuren-vloeibaar kristal-afbeeldingsinrichting. In het algemeen zijn er twee werkwijzen voor het vervaardigen van kleuren-filters bekend. Een daarvan is een foto-lithografische werkwijze, waarbij gebruik wordt gemaakt van een fotomasker (zie bijvoorbeeld Amerikaans octrooi nr. 4.837.098). De andere werkwijze is een werkwijze waarin patroongroepen rechtstreeks worden gevormd op een substraat zonder gebruik te maken van een fotomasker. De twee werkwijzen hebben zowel voordelen als nadelen. Uit het oogpunt van nauwkeurigheid van het patroon is bijvoorbeeld de eerstgenoemde werkwijze (lithografie werkwijze) de beste. Deze werkwijze omvat echter vele stappen en is gecompliceerd en daarom wat betreft kosten en opbrengst niet tevredenstellend. Uit kostenoogpunt is de laatstgenoemde werkwijze beter. Voorbeelden van de laatstgenoemde werkwijze omvatten een drukwerkwijze, een overdrachtwerkwijze en een inkt-straalwerkwijze. De ter inzage gelegde Japanse octrooiaanvrage nr. 62-234104 openbaart bijvoorbeeld een werkwijze voor het vervaardigen van kleurenfilters onder gebruikmaken van een drukwerkwijze. De ter inzage gelegde Japanse octrooiaanvrage nr. 56-48604 openbaart een werkwijze voor het vervaardigen van kleurenfilters onder gebruikmaking van thermische overdracht. De ter inzage gelegde Japanse octrooiaanvrage nr. 59-75205 openbaart een werkwijze voor het vervaardigen van kleurenfilters waarbij gebruik wordt gemaakt van een inktstraalwerkwijze.

Dergelijke kleurenfilters zijn groter geworden in afmeting en momenteel worden kleurenfi lters met een afmeting van 10 inch of meer vervaardigd. Met een dergelijke toenemende afmeting ontstaan er uiteraard gebreken in patroonelementen en daarom is een techniek voor het corrigeren van het patroonelement belangrijk geworden. Een dergelijke techniek voor het corrigeren van een patroon is duidelijk geopenbaard in de Europese octrooiaanvrage 396.768.

Ten einde bovenstaande laatstgenoemde werkwijze uit kosten oogpunt gunstig de commercialiseren is het dan ook gewenst de techniek voor het corrigeren van een patroongebrek te verbeteren. In de gebruikelijke correctietechniek wordt echter het patroongebrek gecorrigeerd nadat de patroonelementen geheel zijn gedroogd. Daardoor ontstaan correctie-moeilijkheden. Het is bijvoorbeeld moeilijk een gebreken vertonend gedeelte van het patroon te verwijderen en een toegevoegd patroonmateriaal kan niet voldoende worden gehecht aan het oorspronkelijke patroonmateriaal. Een ander probleem is, dat het gecorrigeerde gedeelte ruw is.

Het is nu een oogmerk van de uitvinding een techniek te verschaffen waardoor correctiemoeilijkheden worden overwonnen en een patroonorgaan, zoals een kleurenfilter tegen lage kosten kan worden vervaardigd.

In overeenstemming met de uitvinding is er een werkwijze verschaft voor het vervaardigen van een patroonorgaan, dat is voorzien van een substraat en een aantal op een oppervlak van het substraat gevormde patronen, die desbetreffende verschillende spectrale kenmerken hebben, waarbij iedere patroongroep patroonelementen heeft van een bepaalde afmeting, opgesteld in een in zowel langs- en dwarsrichting terugkerend .} patroon.

De werkwijze omvat de volgende stappen: (a) rechtstreeks vormen van de patroonelementen van iedere patroongroep op het ene oppervlak van het substraat onder gebruikmaking van een kleurend materiaal bevattend plastisch materiaal, en dan drogen van de patroonelementen in een zodanige half gedroogde toestand, dat tenminste een oppervlakgedeelte van ieder van de patroonelementen is verhard; (b) vervolgens inspecteren van de half gedroogde patroonelementen van iedere patroongroep, iedere keer wanneer de patroonelementen van iedere patroongroep zijn gevormd, ten einde te bepalen of er enig gebreken vertonend gedeelte van het patroon is en corrigeren van het eventueel gebreken vertonende patroongedeelte; en (c) vervolgens het geheel laten verharden van de patroonelementen van iedere patroongroep.

In de huidige uitvinding wordt het gebreken vertonende gedeelte gecorrigeerd terwijl de patroonelementen van iedere patroongroep in een half verharde of tijdelijk gefixeerde toestand is. Het gebreken vertonende gedeelte kan daardoor gemakkelijk worden verwijderd of afgepeld van het substraat.

Indien het materiaal voor de patroonvorming moet worden toegevoegd voor het vormen van het verwijderde gedeelte van het patroon kan ook het toegevoegde materiaal stevig worden gehecht aan het oorspronkelijk aangebrachte materiaal voor de vorming van het patroon. Het corrigeren kan dan ook doelmatig worden uitgevoerd. Het voorlopig vastgezette patroon wordt althans bij het oppervlakgedeelte daarvan verhard en daardoor bestaat er minder gevaar, dat stof daaraan hecht, en dit half verharde oppervlak is minder gevoelig voor beschadigingen, zoals krassen. De voor de voorlopige fixering gebruikte verwarmingstemperatuur is lager dan de temperatuur voor het volledig harden en daardoor wordt de invloed van thermische uitzetting minimaal gehouden.

De uitvinding zal hieronder nader worden uiteengezet aan de hand van bijgaande figuren.

Figuur 1 is een schematisch aanzicht van een eerste uit- voeringsvoorbeeld van een vormingsinrichting volgens de huidige uitvinding.

Figuur 2 is een dwarsdoorsnede-aanzicht van een mondstuk- eenheid van de vormingsinrichting.

Figuur 3 is een bovenaanzicht van een gedeelte van de mond- stukeenheid.

Figuur 4 toont de uitvoering van een productielijn.

Figuur 5 is een schematisch aanzicht van een tweede uit voer ingsvoorbee ld van een vormingsinrichting volgens de uitvinding.

Figuren 6A tot 6D zijn afbeeldingen, die verschillende opstellingen van matrijzen tonen.

Figuur 7 is een dwarsdoorsnede-aanzicht, dat een vrij eind-gedeelte van de matrijs toont.

Figuur 8 is een schematisch aanzicht van een bij de huidige uitvinding gebruikte inspectie-inrichting.

De uitvinding zal nu meer gedetailleerd worden beschreven met in het bijzonder verwijzing naar ieder van een substraat, patroon- vormingsmaterialen en inrichting gebruikt voor de patroonvorming, en inspectie-orgaan. Ofschoon de huidige uitvinding voor andere producten (bijvoorbeeld een decoratief vel) dan een kleurenfilter kan worden toe gepast is de hieronder volgende beschrijving in hoofdzaak gericht op een kleurenfilter.

Substraat

Een substraat is een orgaan voor het ondersteunen van kleur-elementen (kleurbeeldelementen). Het substraat kan zijn vervaardigd uit een gebruikelijke glazen plaat of ieder ander geschikt licht doorlatend materiaal,zoals een kunststoffen plaat en een buigzame kunststoffen folie. Een halfgeleiderbord voorzien van daarop gevormde electrische elementen kan ook als het substraat worden gebruikt.

Indien bijvoorbeeld een glazen plaat als substraat wordt gebruikt wordt uiteraard zijn oppervlak voldoende gewassen en gedroogd voor gebruik. Een begrenzingspatroon is vooraf op dat oppervlak van het substraat aangebracht waarop de kleurbeeldelementen moeten worden gevormd. Dit begrenzingspatroon bedekt gebieden van begrenzingen tussen de kleurbeeldelementen en is vervaardigd uit een metaal van een licht onder scheppende aard, zoals chroom, of een kunststofmateriaal, dat een pigment van een zwart type bevat, of dergelijke. Het verdient de voorkeur dat het begrenzingspatroon wordt gevormd door foto-lithografie met een hgge patroonnauwkeurigheid. Het begrenzingspatroon verschaft een voorbeeld in samenhang met het afbeelden van een afbeeldingsbeeld dat wil zeggen met vergrote zichtbaarheid van het afbeeldingsbeeld. Het begrenzingspatroon dient ook als deel van een vorm voor het vormen van de kleurbeeldelementen. Met het oog op het feit, dat het begrenzingspatroon werkt als deel van de vorm verdient het de voorkeur, dat het begrenzingspatroon wordt vervaardigd uit een metalen materiaal en in het bijzonder een hoge hardheid bezittend chroom. Dit zal hieronder vollediger worden beschreven in samenhang met het vormen van de kleurbeeldelementen.

Patroonvormingsmaterialen

In het algemeen hebben de kleurbeeldelementen van het kleurend filter drie kleuren, dat wil zeggen rood, groen en blauw. De patroonvormingsmaterialen voor het vormen van deze drie kleurbeeldelementen hebben dan ook drie kleuren. Ieder van de patroonvormingsmaterialen omvat een plastisch materiaal, waarin een pigment van een corresponderende kleur is verspreid. In het geval van het vormen van de patroonvormingsmaterialen in de kleurbeeldelementen is dit materiaal zelf plastisch en heeft het een grotere viscositeit dan drukinkt en inkt voor inktstraaldrukken. Dit materiaal is daardoor minder onderhevig aan wegvloeien. Wat betreft het materiaal voor het kleuren van het plastische materiaal is er naast het pigment kleurstof. Aangezien echter na het vormen de kleurbeeldelementen met warmte worden behandeld om te worden gehard wordt hier het pigment, dat een goede weerstand tegen warmte heeft, gebruikt. Het pigment is ook gunstig uit kostenoogpunt.

In het geval van een overbrengwerkwijze wordt een kleurend materiaal vervaardigd in de vorm van een inktlint. Een laag van het kleurend materiaal wordt bijvoorbeeld geplaatst op een basisfilm van een tegen warmte bestand zijnd kunststofmateriaal (bijvoorbeeld polyeen-terafthalaat), dat een dikte van 20 tot 30 pm heeft. De laag uit kleurend materiaal heeft een dikte van ongeveer 3 pm en omvat een plastisch materiaal waarin pigment is verspreid. Wat betreft het materiaal voor het kleuren van het plastische materiaal is er naast het pigment kleurstof. Aangezien de overdracht van het smelttype is wordt hier echter pigment gebruikt, dat een goede bestandheid tegen warmte heeft. Het pigment is ook van voordeel uit het oogpunt van kosten. In aanvulling op een plastisch materiaal van een oplosmiddeltype (bijvoorbeeld een thermohardende hars, zoals polyamide en epoxy) kan als het patroonvormingsmateriaal een lichtgevoelig met ultraviolet gehard hars worden gebruikt.

Voor de vorming gebruikte inrichting

Een voorbeeld van vormingsinrichting gebruikt voor de vormingswerkwijze is afgebeeld in figuur 1. De vorminrichting 10 omvat toevoergedeelten 101 van toevoeren van desbetreffende plastische patroonvormingsmaterialen, een mondstukeenheid 102 voor het vormen van ieder patroonelement (kleurbeeldelement) onder gebruikmaking van een bepaalde hoeveelheid van het patroonvormingsmateriaal, en een steungedeelte 103 voor het ondersteunen van het substraat 12 in de vorm van een glazen plaat of dergelijke.

Het toevoergedeelte 101 omvat een tank 20 voor het opslaan van het plastische patroonvormingsmateriaal in een onder druk staande toestand, en een kop 40, die is aangebracht op een de tank 20 en de mondstukeenheid 102 verbindende pijp. De tank 20 omvat een tanklichaam 21 in de vorm van een houder met een open bovenzijde, en een deksel 22 voor het bedekken van dé open bovenzijde van het tanklichaam 21.

Het deksel 22, dat te openen is, is op het tanklichaam 21 vastgezet met behulp van een scharnierende bout 23 en een vleugelmoer 24. Een afdichtring 25 is aangebracht bij het aansluitgebied tussen het deksel 22 en het tanklichaam 21 om het inwendige van de tank 20 af te dichten. Het inwendige van de tank 20 is door een binnenste deksel 26 in de vorm van een dunne plaat verdeeld in een bovenste kamer 27a en een onderste kamer 27b. Het patroonvormingsmateriaal is opgenomen in de onderste kamer 27. Droge onder druk staande lucht wordt ingebracht in de bovenste kamer 27a via een poort 28, die is gevormd in het centrale gedeelte van het deksel 22. Het binnenste deksel 26 is onderworpen aan de druk van de gecomprimeerde lucht, zodat het patroonvormingsmateriaal in de onderste kamer 27b is opgeslagen in een onder druk staande toestand.

De onderste kamer 27b van de tank 20 is met de mondstuk-eenheid 102 verbonden via een toevoerpoort 29, die is gevormd in de bodem van de tank 21, en pijpen 30a en 30b. De kop 40 is aangebracht tussen pijpen 30a en 30b. De kop 40 omvat een cylindrische houder en verdeelt het vanaf het toevoergedeelte 101 toegevoerde patroonvormingsmateriaal gelijkmatig naar extrusiemechanismes van de mondstukeenheid 102. Een T-vormige aansluiting is dichtbij de tank 20 aangebracht op pijp 30a en een afsluiter 41 is met deze T-vormige aansluiting verbonden. De afsluiter 41 wordt gebruikt bij het wassen van de tank en bij aftappen van de inhoud.

De met het toevoergedeelte 101 verbonden mondstukeenheid 102 zal nu meer gedetailleerd worden beschreven.

De mondstukeenheid 102 omvat een bij zijn onderste gedeelte van mondstukken 50 voorzien lichaam 51, een mechanisme 60 om het lichaam 51 omhoog en omlaag te bewegen, en de extrusiemechanismen 70, die zo in het lichaam 51 zijn aangebracht, dat zij een bepaalde hoeveelheid van het patroonvormingsmateriaal uit het desbetreffende mondstukken 50 kunnen uitpersen. Het mechanisme 60 voor het bewerkstelligen van de op en neerwaartse beweging omvat een heforgaan in de vorm van een pneumatisch bedieningsorgaan en beweegt het lichaam 51 tussen een onderste stand, waarbij de bij het onderste gedeelte van het lichaam 51 aangebrachte mondstukken 50 tegen het bovenoppervlak van het substraat 12 worden gehouden, en een bovenste stand, waarin de mondstukken op afstand van het substraat 12 zijn gelegen.

Zoals duidelijk zal zijn uit figuur 2, waarin een dwarsdoorsnede van het lichaam 51 is afgebeeld, omvat ieder extrusiemechanisme 70 een horizontaal opgestelde plunjerinrichting 71 en een loodrecht op de plunjerinrichting 71 opgestelde ponsinrichting 80. De plunjerinrichting 71 omvat een plunjer 72 en een terugstelveer 73. De plunjer 72 omvat een kopgedeelte 72a waarop een 0-ring 74 is aangebracht, en een lichaams-gedeelte 72b, dat is voorzien van een daardoorheen gevormd gat 75 van een bepaald volume. De plunjer 72 en de terugstelveer 73 zijn aangebracht in een in het lichaam 51 gevormd dwarsgat 52. De plunjer 72 wordt normaal door de terugstelveer 73 zodanig geduwd, dat zijn kopgedeelte 72a tegen een binnenoppervlak van een afsluitdekse1 76 wordt gehouden. In deze stand is het gat 75 door het lichaamsgedeelte 72 in verbinding gebracht met een opening 53a van een kamer 53, die in verbinding staat met de tank 20 van het toevoergedeelte 101. Indien onder druk staande lucht wordt toegevoerd aan de plunjer 72 via een door het afsluitdeksel 76 gevormde poort 76a wordt de plunjer 72 tegen de voorspanning van de terugstelveer 73 bewogen naar een stand, waarin het gat 75 door het lichaamsgedeelte 72b in verbinding is gebracht met een verticaal gat 54. Hier is een vooraf bepaalde hoeveelheid van het patroonvormingsmateriaal in het gat 75 gevuld en deze hoeveelheid is een hoeveelheid, die wordt vereist voor het vormen van het kleurbeeldelement.

De ponsinrichting 80 dient voor het uitpersen van het patroonvormingsmateriaal uit het gat 75 naar het mondstuk 50. De ponsinrichting 80 omvat een pons 81 en een de pons 81 ondersteunend piezo-electrisch orgaan 82. Indien spanning wordt aangebracht op het piezo-electrische orgaan 82 wordt de pons 81 in de verticale richting bewogen. Indien de pons 81 naar beneden beweegt perst de pons 81 het patroonvormingsmateriaal uit het gat 75 in een open gedeelte 50a van het mondstuk 50. Het openingsgedeelte 50a van het mondstuk 50 komt in vorm overeen met het kleurbeeldelement en dient, te zamen met het bovenvlak van het substraat 12 (aangeduid door een onderbroken lijn) en het daarop gevormde begrenzingspatroon 14, een vorm voor het vormen van het kleurbeeldelement. Gedurende het vormen wordt bij voorkeur het onderste (vrije) einde van het mondstuk in innig contact gehouden met het begrenzingspatroon 14 ten einde te voorkomen, dat het patroonvormingsmateriaal lekt door een spleet tussen het begrenzingspatroon 14 en het ondereinde van het mondstuk 50. Door geschikt kiezen van de viscositeit van het patroonvormingsmateriaal op de uitperskracht van de ponsinrichting 80 behoeft echter het ondereinde van het mondstuk 50 niet altijd in innig contact met het begrenzingspatroon 14 te worden gehouden en kan een kleine spleet daartussen worden toegestaan.

Ten einde positief lekken van het patroonvormingsmateriaal te verhinderen verdient het de voorkeur, dat het begrenzingspatroon 14 is vervaardigd uit een metalen materiaal, waardoor het begrenzingspatroon 14 een glad en vlak oppervlak kan hebben en in het bijzonder wordt de voorkeur gegeven aan chroom, dat een hoge hardheid heeft.

Zoals duidelijk zal zijn uit figuur 3 (bovenaanzicht) is een aantal extrusiemechanismen 70, die ieder de ponsinrichting 80 en de plunjerinrichting 71 omvatten, opgesteld in een rij in het lichaam in een met het aantal kleurbeeldelementen overeenkomende verhouding. Ofschoon dit in de tekeningen niet is weergegeven heeft de mondstukeenheid 102 ver-warmingsorganen, die werken met hoog frequente verwarming. Deze verwarm-ingsorganen verwarmen het openingsgedeelte 50a van ieder mondstuk ten einde althans het oppervlakgedeelte van het bij het openingsgedeelte 50a gevormde kleurbeeldelement te verharden.

In de vormingsinrichting 10 wordt het ondereinde van het mondstuk 50 gehouden tegen het begrenzingspatroon 14, dat van tevoren op het substraat 12 is gevormd, en in deze toestand wordt het vormen uitgevoerd. Het is daarom noodzakelijk het begrenzingspatroon 14 nauwkeurig op te stellen ten opzichte van het mondstuk 50. Op grond hiervan omvat het steungedeelte 103 een steunbed 16 voor het op zijn bovenvlak vasthouden van het substraat 12 door aanzuigen, en een instel inrichting 18 voor het nauwkeurig afstellen van het steunbed 16 in richtingen X, Y en Θ . Indien het kleurenfilter moet worden gevormd wordt een rij kleurbeeldelementen gevormd en daarna wordt de volgende rij kleurbeeldelementen gevormd. De rijen van kleurbeeldelementen worden dus stap voor stap gevormd. Hierbij wordt bij voorkeur het substraat 12 in twee stappen verplaatst, dat wil zeggen eerst grof verplaatst en dan nauwkeurig. Het substraat 12 wordt bij voorkeur grofweg verplaatst door een impulsmotor naar een stand, die ongeveer 5 pm voor de vormstand is gelegen en wordt dan nauwkeurig verplaatst naar de vormstand door een piezo-electrisch bedieningsorgaan met een nauwkeurigheid van bijvoorbeeld ongeveer 0,1 pm.

Zoals uit het bovenstaande duidelijk zal zijn beweegt in de vormingsinrichting 10 het geheel van de mondstukeenheid 102 naar beneden en worden, nadat de mondstukken 50 op het begrenzingspatroon 14 zijn geplaatst, de kleurbeeldelementen gevormd door het extrusiemechanisme 70. Op dit tijdstip worden de mondstukken 50, die overeenkomen met de kleurbeeldelementen van iedere patroongroep, uitgekozen door luchttoevoer-regel-solenoide-kleppen, die zijn aangebracht op de desbetreffende op de poorten 76a aangesloten pijpen, en ook door het aanbrengen van spanning op de piezo-electrische organen 82. De kleurbeeldelementen worden, nadat zij zijn gevormd, met warmte behandeld door de verwarmingsorganen om voorlopig te worden gefixeerd.

Nadat de kleurbeeldelementen zijn gevormd worden zij geïnspecteerd met betrekking tot hun gevormde toestand. Indien een of meer van de kleurbeeldelementen een vormgebrek hebben worden dergelijke gebreken vertonende kleurbeeldelementen van het substraat 12 afgepeld of verwijderd en worden weer juiste kleurbeeldelementen gevormd en wel op die gebieden van het substraat, waarvan de gebreken vertonende kleurbeeldelementen zijn verwijderd, en zodoende de benodigde correcties zijn bewerkstelligd. Een correctie-inrichting voor het uitvoeren van een dergelijke correctie kan wat betreft constructie overeenkomend zijn met de vormingsinrichting 10.Die mondstukken 50, die overeenkomen met de gebreken vertonende kleurbeeldelementen worden uitgekozen en dan wordt de vormbehandeling uitgevoerd.

Figuur 4 toont een voorbeeld van een productielijn voor kleurenfilters welke is voorzien van de bovengenoemde middelen en inrichtingen.

Zoals in figuur 4 is afgebeeld omvat deze productielijn 200 een aantal stappen en er is zeer weinig mogelijkheid, dat de productielijn wordt onderworpen aan nadelige effecten (verstoring) van buiten. Nadat de i kleurbeeldelementen van rood (R), groen (G) en blauw (B) alle zijn gevormd en geïnspecteerd, en, indien noodzakelijk, gecorrigeerd, worden de kleurbeeldelementen van de drie kleuren tegelijk onderworpen aan naverharden. Het naverharden is een behandeling voor het stevig fixeren van de kleurbeeldelementen aan het substraat 12. Indien bijvoorbeeld de kleurbeeld-! elementen zijn vervaardigd uit een materiaal van een polyamidetype worden zij met warmte behandeld op een temperatuur van ongeveer 300°C tijdens dit naverharden. De verwarmingstemperatuur van de kleurbeeldelementen voor het voorlopig fixeren na de vormhandeling is bijvoorbeeld 200 tot 220°C en daardoor wordt ieder kleurbeeldelement slechts bij zijn oppervlakgedeelte verhard terwijl zijn binnenste gedeelte in een zachte toestand is. Tengevolge van de hogere temperatuur van dit nabakken wordt het geheel van ieder kleurbeeldelement verhard en stevig gehecht aan het substraat 12. In het bijzonder door het aanbrengen van een verwarmde rol op het oppervlak van het substraat met de gecorrigeerde patroongedeelten gedurende het nabakken kunnen de oppervlakken van de gecorrigeerde gedeelten worden vlakgemaakt.

Daarop wordt een bovenbedekking aangebracht en dan wordt deze bovenbedekking onderworpen aan een verhardingsbehandeling. De bovenbedekking is een behandeling voor het aanbrengen van een het oppervlak beschermende film ten einde de gefixeerde kleurbeeldelementen te beschermen en het harden is een behandeling voor het fixeren van de beschermende film.

Deze serie productielijn is zeer effectief voor het verbeteren van de opbrengst van de producten. In aanvulling wordt bij voorkeur dat gedeelte van de productielijn, waar de vormingsinrichting is aangebracht, onder druk gebracht op een druk, die ongeveer 10 cm waterkolom hoger is dan de omgevingsdruk, zodat de omgevingsdruk niet in de j vormingsinrichting zal stromen.

Een voorbeeld van een inrichting voor het uitvoeren van een overbrengwerkwijze is weergegeven in figuur 5. Een overbrenginrichting 210 omvat een steunmechanisme 220 voor het ondersteunen van een substraat 212, gevormd door een glazen plaat of dergelijke, een linttoevoermechanisme 230 voor het toevoeren van een een kleurend materiaal bevattend inktlint 232, een een verwarmingsorgaan omvattend matrijsmechanisme 240, en een mechanisme 250 om het matrijsmechanisme omhoog en omlaag te bewegen.

Het steunmechanisme 220 omvat een vast bed 222 voor het door zuiging op zijn bovenvlak vasthouden van het substraat 212 en een transportinrichting 224 voor het vasthouden van het omtreksrandgedeelte van het substraat 212 en voor het transporteren van het substraat 212. Het vaste bed 222 heeft een instel inrichting 223 voor het instellen van de stand van het substraat 212 in richtingen X, Y en Θ . Door de instel-inrichting 223 kan de stand van het op het vaste bed 222 geplaatste substraat 212 nauwkeurig worden ingesteld ten opzichte van het matrijsmechanisme 240.

Het mechanisme 230 voor het verplaatsen van het lint omvat een paar haspels 231a en 231b waarop het het kleurend materiaal bevattende inktlint 232 is gewikkeld, en spanrolinrichtingen 233a en 233b voor het aanbrengen van een spanning op het inktlint 232. Het mechanisme 230 voor het verplaatsen van het lint verplaatst het inktlint, dat is opgesteld tussen het substraat 212 en het matrijsmechanisme 240, van een haspel 231a naar de andere haspel 231b, en wel synchroon met de verticale beweging van de matrijzen.

Het matrijsmechanisme 240 omvat een lichaam 241 en een aantal ponsvormige matrijzen 242, die op een ondervlak van het lichaam 214 zijn aangebracht, waarbij iedere matrijs 242 een verwarmingsorgaan bevat. Afhankelijk van de opstelling van de kleurbeeldelementen van het kleurend filter zijn de ponsachtige matrijzen 242 opgesteld in een mozaiekvorm (figuur 6A), een driehoekvorm (figuur 6B), een streepvorm (figuur 60 of een vierbeeld-element-opstelling vorm (figuur 6D), welke vormen algemeen bekend zijn in de techniek. Uiteraard kan de enkele overbrenginrichting 210 gewoon worden gebruikt voor het vormen van alle kleurbeeldelementen van rood (R), groen (G) en blauw (B) en alternatief kunnen de matrijzen voor iedere groep van kleurbeeldelementen zijn aangebracht. In het eerste geval worden onder de in rijen en kolommen opgestelde matrijzen die matrijzen, overeenkomend met iedere groep kleurbeeldelementen, electrisch uitgekozen.

De aandacht wordt gericht op de dwarsdoorsnedevorm van de in figuur 7 weergegeven matrijs 242. Een omtreksrandgedeelte 242a van het onderste (vrije) eindvlak van de matrijs 242 steekt ongeveer 1 pm uit en daartoe is het overblijvende deel van dit eindvlak uitgespaard met betrekking tot het uitstekende omtreksrandgedeelte 242a. Het uitstekende i omtreksrandgedeelte 242a dient voor het afschuiven van de omtreksrand van het overgebrachte kleurend materiaal overeenkomend met ieder van de kleurbeeldelementen. Het uitstekende omtreksrandgedeelte 242a is dus effectief voor het voorkomen van een afsplinteren van het omtreksrandgedeelte van het overgebrachte kleurend materiaal.

I Iedere geschikte bekende drukwerkwijze kan uiteraard worden toegepast voor het vormen van het patroon, In het geval van het gebruik- maken van de drukwerkwijze is diepdrukken het best geschikt voor het verkrijgen van patroonelementen van een gelijkmatige dikte.

Inspectie-orgaan

Direct nadat de overdracht of het vormen is voltooid wordt de overgebrachte toestand of de gevormde toestand geïnspecteerd. Indien enig kleurbeeldelement niet is gevormd op het substraat door overdracht of vormen, en indien het gevormde patroon een afgebrokkeld deel heeft wordt dit gecorrigeerd. Een correctie-inrichting kan in constructie overeenkomend zijn met de overbrenginrichting 210. Een overbrengbehandeling wordt uitgevoerd door kiezen van de matrijs 242, die overeenkomt met het een gebrek vertonende gedeelte van het patroon.

Voordat de correctie wordt uitgevoerd is het noodzakelijk om de inspectie uit te voeren ten einde een een gebrek vertonend gedeelte terug te vinden.Figuur 8 toont een voorbeeld van een inspectie-inrichting. De inspectie-inrichting 280 omvat een verlichtingssysteem 260 voor het verlichten van de kleurbeeldelementen 320 (ieder samengesteld uit het overgebrachte kleurend materiaal), die op het substraat 212 zijn gevormd, alsmede een observatiesysteem 270 voor het uitvoeren van een observatie van de door het verlichtingssysteem 260 verlichte kleurbeeldelementen 320.

Het verlichtingssysteem 260 omvat een lamp (lichtbron) 261, een reflecterende spiegel 262 om het licht vanaf de lamp te concentreren, een lens 263 en een voor warmte afschermend filter 264, dat achter de lens 263 is opgesteld. Het observatiesysteem 270 omvat een CCD camera en het substraat 212 wordt in rechter en linker richtingen bewogen ten einde zo te bepalen of de kleurbeeldelementen 320 al dan niet tevredenstellend zijn.

Claims (9)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een patroonorgaan, dat is voorzien van een substraat, en een aantal op een oppervlak van het substraat gevormde groepen patronen die desbetreffende verschillende spectrale kenmerken hebben, waarbij iedere patroongroep patroonelementen bezit van een vooraf bepaalde afmeting, die zijn opgesteld in een zowel in langs- als in dwarsrichting weerkerend patroon, waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat: (a) rechtstreeks vormen van de patroonelementen van iedere patroongroep op genoemd ene oppervlak van het substraat onder gebruikmaken van een kleurend materiaal bevattend plastisch materiaal, en dan genoemde patroonelementen harden in een zodanige half verharde toestand, dat tenminste een oppervlakgedeelte van ieder van de patroonelementen is verhard; (b) daaropvolgend inspecteren van de half verharde patroonelementen van iedere groep, iedere keer dat de patroonelementen van iedere patroongroep zijn gevormd, ten einde te bepalen of er enig een gebrek vertonend gedeelte van genoemd patroon is, en corrigeren van het eventueel een gebrek vertonend patroongedeelte; en (c) vervolgens volledig harden van de patroonelementen yan iedere patroongroep.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarin de stap (a) van het vormen van de patroonelementen wordt uitgevoerd door diepdrukken, overbrengen of vormen.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, waarin een oppervlak van een in stap (c) gecorrigeerd patroongedeelte wordt afgevlakt.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarin het afvlakken van het oppervlak van het gecorrigeerde patroongedeelte wordt uitgevoerd door een verwarmde rol.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, waarin stap (a) omvat: (i) vormen van een begrenzingspatroon op het ene oppervlak van het substraat, welk begrenzingspatroon begrenzingen bepaalt tussen te vormen patroonelementen; (ii) daarop houden van vrije einden van openingsgedeelten van mondstukken tegen het begrenzingspatroon, zodat tussen de mondstukken en het substraat gevormde ruimtes dienen als vormholtes en het openings-gedeelte van ieder van de mondstukken in vorm overeenkomt met het te vormen patroonelement; en (iii) extrusie van een bepaalde hoeveelheid plastisch patroon vormend materiaal in ieder van de vormholtes voor het vormen van patroonelementen.

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarin het patroonorgaan een kleurend filter is, en het aantal groepen patroonelementen kleurbeeldelementen van rood, groen resp. blauw zijn.

7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het gedeeltelijk harden in stap (a) een eerste warmte-behandeling omvat voor het verwarmen van de patroonelementen op een temperatuur, die een weinig hoger is dan een smelttemperatuur van het plastische materiaal, terwijl de verhardingsstap (c) een tweede warmte-behandeling omvat voor het verwarmen van de patroonelementen op een temperatuur,die hoger is dan de temperatuur van de eerste warmtebehandeling.

8. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vorming van de patroonelementen in stap (a) wordt uitgevoerd door overdracht, waarbij met de patroonelementen van iedere patroongroep overeenkomende matrijzen selectief worden verwarmd en in contact gebracht met het ene oppervlak van het substraat via een bladvormig patroonvormings-materiaal, dat daartussen is opgesteld om daardoor het kleurend materiaal, dat zich bevindt in het patroonvormingsmateriaal, over te brengen op het ene oppervlak van het substraat ten einde de patroonelementen van ieder patroongroep te vormen.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, waarin ieder van de matrijzen is voorzien van een uitstekend omtreksrandgedeelte op een oppervlak daarvan voor contact met het bladvormige patroonvormingsmateriaal.