(57)【要約】【課題】アニロックスロールとドクタリング機構との接触で生じる異物の発生と、その異物がインキに混入することを抑制できる凸版印刷装置の提供を目的とする。【解決手段】少なくとも、印刷用凸版３０４を有する版胴３０５と、前記凸版にインキを供給するアニロックスロール３０１と、前記アニロックスロール３０１にインキを供給するインキチャンバ３０８と、前記アニロックスロール３０１に供給されたインキの不要分を掻き取るドクタリング機構３０９とを備えた凸版印刷装置であって、  前記ドクタリング機構３０９が、前記アニロックスロール３０１面に平行して隣接したロール状支持体３０２ａの、外周面を走行するエンドレスシート３０２ｃによる押し圧でインキの不要分を掻き取ることを特徴とする凸版印刷装置である。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、印刷用凸版を有する版胴と、前記凸版にインキを供給するアニロックスロールと、前記アニロックスロールにインキを供給するインキチャンバと、前記アニロックスロールに供給されたインキの不要分を掻き取るドクタリング機構とを備えた凸版印刷装置であって、
前記ドクタリング機構が、前記アニロックスロール面に平行して隣接したロール状支持体の、外周面を走行するエンドレスシートによる押し圧でインキの不要分を掻き取ることを特徴とする凸版印刷装置。
【請求項２】
前記エンドレスシートのインキに接する側の表面が、算術表面粗さＲａ０．１μｍ以下、最大高さＲｚ１．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の凸版印刷装置。
【請求項３】
前記ドクタリング機構が、前記エンドレスシートの洗浄機構を具備することを特徴とする請求項１または２に記載の凸版印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置等に組み込まれる機能性部材に係る微細薄膜パターン形成用の凸版印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、微細薄膜パターン形成において、量産性に優れ、製造コストを低く抑えることが可能である公知の印刷方式を利用する試みが検討されている。特にディスプレイ分野では、画面の大型化、コストの低減化に対応するため、印刷方式によって機能性薄膜をパターン形成する検討が進められている。
【０００３】
具体的な印刷法式としてはオフセット印刷、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、凸版印刷法などが検討されている。
【０００４】
これらの各種印刷方式の中でも凸版印刷法、特に樹脂からなる凸版を用いた樹脂凸版印刷法は、アニロックスロールと呼ばれる表面に細かい凹部（セル）が彫刻されたインキロールと、溶剤乾燥型のインキとを用いた印刷方式で、膜厚０．０１〜０．２μｍ程度の薄くて安定したパターン形成に適し、注力されている。
【０００５】
前記樹脂凸版印刷法はキスタッチと称される極低印圧での印刷が可能であることから、従来、高い圧力をかけると破壊され易いガラス基板等に対する印刷に適しており、特に、ディスプレイ等の電子部品のパターン形成に適した印刷方法である。
【０００６】
図２は、従来のドクターブレードを有する凸版印刷装置の概略図である。図２に示すように、凸版２０４の版面にインキを供給するためのセルを有するアニロックスロール２０１と、アニロックスロールにインキを供給するインキチャンバ２０８と版下クッション２０３を介してパターン形成用の凸版２０４が装着される回転式の版胴２０５と、被印刷基板２０７が載置される基板定盤２０６と、インキを掻き落とすドクタリングを行うドクターブレード２０２を有して構成されている。
【０００７】
この印刷機構について以下に具体的に説明する。まず基板定盤２０６上に被印刷基板が載置された後、版胴２０５の直下まで移動する。基板定盤２０６が移動したならば、版胴２０５が基板定盤２０６の動作と同期回転し、版胴２０５と等速で動作するアニロックスロール２０１より、凸版２０４へインキが供給される。凸版２０４へインキが供給された後速やかに凸版状のインキは被印刷基板２０７へ転写され印刷動作が終了する。
【０００８】
ここで、ドクターブレード２０２はアニロックスロール２０１上に塗布されたインキのうち余剰インキを掻き落とすことによってアニロックスロールセル内に均一にインキを押し込むために、一般的に２０ｋＰａ程度の圧力でアニロックスロールへ押し当てられる。そのため、一般的には金属酸化物や樹脂で作られたアニロックスロールとドクターブレードとの両者が磨耗し、その結果生じる削れカスがインキの中へ混入する問題があった。
【０００９】
上記のドクターブレードの問題を解消する方法として、図１に示すようなドクターロールを用いた方法が提案されている。例えば、特許文献１ではゴムなどをロール状に加工したドクターロール１０２がドクターブレードの代替として提案されている。
【００１０】
しかしながら、上記の提案はドクターロールを用いることにより、ドクターブレードよりも異物発生を低減出来るが、ドクターロールがアニロックスロール上の凹凸構造と繰り
返し接触することで疲労、損傷する。その結果、ドクターロール表面の樹脂やゴムが削れ、その削れカスや磨耗粉がインキに混入し、印刷物の品質を低下させる問題が依然としてある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００１−０８３４９５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、アニロックスロールとドクタリング機構との接触で生じる異物の発生と、その異物がインキに混入することを抑制できる凸版印刷装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の請求項１に係る発明は、少なくとも、印刷用凸版を有する版胴と、前記凸版にインキを供給するアニロックスロールと、前記アニロックスロールにインキを供給するインキチャンバと、前記アニロックスロールに供給されたインキの不要分を掻き取るドクタリング機構とを備えた凸版印刷装置であって、
前記ドクタリング機構が、前記アニロックスロール面に平行して隣接したロール状支持体の、外周面を走行するエンドレスシートによる押し圧でインキの不要分を掻き取ることを特徴とする凸版印刷装置である。
【００１４】
また、請求項２に係る発明は、前記エンドレスシートのインキに接する側の表面が、算術表面粗さＲａ０．１μｍ以下、最大高さＲｚ１．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の凸版印刷装置である。
【００１５】
また、請求項３に係る発明は、前記ドクタリング機構が、前記エンドレスシートの洗浄機構を具備することを特徴とする請求項１または２に記載の凸版印刷装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の請求項１に係る発明によれば、アニロックスロール面に平行して隣接したロール状支持体の外周面を走行するエンドレスシートを、ロール状支持体を介して前記アニロックスロール側に挟圧してインキの不要分を掻き取るため、従来のドクターロールと同様のドクタリングを行うことができる。加えて、前記エンドレスシートを用いることにより、アニロックスロールと接する表面積が従来のドクターロールの表面積に比べて著しく増大し、アニロックスロールとの接触による磨耗が抑制できる。
【００１７】
また、請求項２に係る発明によれば、前記エンドレスシートのインキに接する側の表面を、算術表面粗さＲａ０．１μｍ以下、最大高さＲｚ１．０μｍ以下にすることで、平滑なインキの掻き取りと磨耗による発塵を抑制することができる。
【００１８】
また、請求項３に係る発明によれば、前記ドクタリング機構に前記エンドレスシートの洗浄機構を具備することで、生産を停止することなく、前記エンドレスシートに付着した汚れを洗浄することができ、生産効率の維持、向上ができる。
【００１９】
上記で説明したように、本発明によれば、アニロックスロールとドクタリング機構との接触で生じる異物の発生と、その異物のインキへの混入を抑制でき、優れた品質と生産効率で微細パターンを形成できる凸版印刷装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来のドクターロールを有する凸版印刷装置の概略図である。
【図２】従来のドクターブレードを有する凸版印刷装置の概略図である。
【図３】本発明の凸版印刷装置に係るドクタリング機構の一実施形態の概略図である。
【図４】本発明に係るエンドレスシートの洗浄機構の一実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。なお本発明はこれに限るものではない。
【００２２】
図３は本発明の凸版印刷装置に係るドクタリング機構の一実施形態の概略図を示している。図３に示すように、本発明は、少なくとも、凸版３０４を有する版胴３０５と、前記凸版３０４にインキを供給するアニロックスロール３０１と、前記アニロックスロール３０１にインキを供給するインキチャンバ３０８と、前記アニロックスロール３０１に供給されたインキの不要分を掻き取るドクタリング機構３０９とを備えた凸版印刷装置であって、前記ドクタリング機構３０９が、前記アニロックスロール３０１面に平行して隣接したロール状支持体３０２ａの、外周面を走行するエンドレスシート３０２ｃによる押し圧でインキの不要分を掻き取ることを特徴とする凸版印刷装置である。
【００２３】
本発明の樹脂凸版印刷用に用いることが出来るアニロックスロール３０１としては、ＳＵＳ材などで作成された芯ロール上に、酸化クロムをプラズマ溶射して形成した酸化クロム皮膜を、レーザー彫刻によってパターニングしたセラミックスロール、又は、芯ロール上に銅メッキを施した後樹脂を塗布し、レーザーパターニングした後に腐食処理をし、えられたパターン上にクロムメッキを施したクロムロールのいずれも用いることが出来る。
【００２４】
また、アニロックルロール３０１上に形成されるパターンとしては、ヘリカルパターン、ＦＭパターン、ハニカムパターン、ダイヤパターン、ＡＲＴパターンなどいずれのパターンも用いることが出来る。
【００２５】
これらのパターンは印刷物上のモアレを防止する為に適宜角度を設けても良い。これらのパターンが形成された後、アニロックスロール３０１表面は、エンドレスシート３０２ｃ面への傷付きを防止する為に研磨されることが望ましい。具体的にはアニロックスロールのパターン土手部において、４μｍ以上の突起がなくなるよう研磨されることが望ましい。
【００２６】
アニロックスロール３０１を回転する機構としては、回転速度ムラが印刷物に大きな影響を与える為、高精度に回転を制御可能なサーボモータでダイレクトドライブを行うことが望ましい。また、必要トルクを得るために減速機構を使用する場合にはバックラッシュレスの機構を用いることが望ましい。
【００２７】
使用することが出来るドクタリング機構３０９としては、ＳＵＳ材などで作成されたロール状支持体（押当ロール）３０２ａに、ニトリルゴム、シリコーンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリロニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴムなどを巻きつけて作成してもよいし、これらのゴムローラ上に、ＰＦＡ熱収縮チューブを巻きつけたものなどを用いることが出来る。ゴムローラとエンドレスシート３０２ｃの内側には、両者が噛合うように凹凸構造を設けても良い。
【００２８】
ロール状支持体（搬送用ロール）３０２ｂは、前記ロール状支持体（押当ロール）３０２ａと同様の構造で使用して良く、また搬送用ロールの設置数は１個以上であれば何個でも良く、搬送用ロールの設置形態もどの様なものであっても良く図３に示す限りではない。
【００２９】
ドクタリング機構３０９におけるアニロックスロール３０１と接するエンドレスシート３０２ｃの表面の材料は、ＰＴＦＥ、ＰＦＡなどインキとして使用する溶剤に対する耐性があるものから選定される。エンドレスシート３０２ｃは複数の材質からなる層からなっていて良く、例えばロール状支持体（押し当てロール）３０２ａと接する側をイソプレンゴム、アニロックスロールと接する側をＰＦＡとしても良い。
【００３０】
これらドクタリング機構３０９のエンドレスシート３０２ｃ表面は算術表面粗さＲａが０．１μｍ以下、最大高さＲｚが１．０μｍ以下であることが望ましい。これらの条件を満たすことによって低発塵かつ、平滑な液掻き面を得ることが出来る。エンドレスシート３０２ｃ表面の算術表面粗さＲａが０．１μｍを、また、最大高さＲｚが１．０μｍを超えると、アニロックスロール３０１への挟圧時に均一な圧力が係らず、不要なインキを平滑に掻き取ることができなくなる。
【００３１】
次にドクタリング機構に係る洗浄機構について説明する。図４は本発明に係るエンドレスシートの洗浄機構の一実施形態の概略図である。図４に示すように、前記ドクタリング機構はエンドレスシートを洗浄する洗浄機構４１０を備えることができるが、その機構は特に限定するものではない。例えば、図４では、耐溶剤性シート４０３とクッション性シート４０４の分離可能な二層からなるエンドレスシート４００を用いて、前記耐溶剤性シート４０３のみを洗浄装置４０５に通過させて洗浄する洗浄機構４１０である。洗浄後、乾燥装置４０６を用いて乾燥し、その後、クッション性シート４０４と再度重ね合わせてエンドレシシート４００を構成し、押当ロール４０２で前記エンドレスシート４００をアニロックスロール４０１に挟圧することで、アニロックスロール４０１上のインキを掻き落す方法を示している。
【００３２】
本発明に係る凸版印刷装置に使用することが出来るロール状支持体（押当ロール）の硬度としてはＪＩＳ−Ａ硬度で１０°〜１００°の範囲でいずれも使用することが出来る。また、押当ロール３０２ａを回転する機構としては、回転速度ムラが印刷物に大きな影響を与える為、高精度に回転を制御可能なサーボモータを使用し、ダイレクトドライブを行うことが望ましく、アニロックスロールの回転と同期回転可能な形で制御することが出来るシステムを持つことが望ましい。
【００３３】
次に、この印刷機を用いた際の実際の動作について図３に基づいて説明する。基板定盤上３０６に、被印刷基板３０７を載置した後、印刷開始指示によって印刷動作が開始される。この間、アニロックスロール３０１上にはインキが供給されドクタリングが継続的に実施され平滑にドクタリングされた表面が常に保持されている。ドクタリングする際の速度は本発明に従って決定される。例えば粘度が６０ｍＰａ・ｓ、表面張力が３０ｍＮ／ｍのインキならば５〜２０ｍｍ／ｓの間で設定される。
【００３４】
前記基板定盤３０６が版胴３０５直下に移動した後、アニロックスロール３０１より凸版３０４上へインキが転写され、その後、版胴３０５の回転と同期した基板上に置かれた被印刷基板３０７へ印刷が行われる。アニロックスロール３０１から院夏用版上へインキを転写する際の速度は、ドクタリング速度と等速でもよいが、ドクタリング速度が低速の場合は転写に時間がかかる為、転写速度を速くしても良い。ただし、転写速度を速くする場合には、本発明のドクタリング条件にて得られたドクタリング表面が凸版３０４に転写されるように調整される必要がある。以上の動作を実施することによって良質な印刷物を得ることが出来る。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではなく、本発明を達成できる範囲での改良・変形等は、本発明の趣旨を逸脱するものではない。
【００３６】
＜実施例１＞
図３に示す凸版印刷装置を用いて、高分子型有機発光材料をガラス基板上へ印刷し、有機発光層を形成した。
【００３７】
（アニロックスロール）
アニロックスロールとして、クロムロールを用いた。ロールに形成されるパターンは１辺６５μｍの正方形のセルが、７２．５μｍピッチで形成されるダイヤパターンであり、これらのパターンはロール水平線より６０°傾いて形成されている。
【００３８】
（ドクタリング機構）
以下に説明するドクタリング機構を用いた。
・エンドレスシート：材質ＰＴＦＥ、Ｒａ０．０５μｍ，Ｒｚ１μｍ
・ロール状支持体：ＳＵＳ芯上に硬度ＪＩＳ−Ａ５０°のウレタンゴムを巻き付け、目
標直径に対して０．５ｍｍ以内になるように円柱状に加工したものを用いた。
また、ロール周面全体の研磨を実施し、Ｒａを０．０５μｍ、Ｒｚを１μｍとした。
【００３９】
上記のアニロックスロールに対して、ドクターロールを５０μｍ押込む形で設置した。なお、設置されたアニロックスロール及び、ドクターロールはそれぞれサーボモータで駆動される。
【００４０】
（凸版の作製）
厚さ０．２ｍｍのＳＵＳ３０４製の板の表面に反射抑制層として黒色油性染料を厚さ１．５μｍになるようにダイコート法により塗工した。この積層体の表面にポリアミドを主成分とするネガ型感光性樹脂を総厚が０．１ｍｍとなるように塗工し、版のベースとした。
【００４１】
その後、この版材に対し、ストライプ上のパターンを有するネガパターン（有効領域開口１０６μｍ＊１００ｍｍ、非開口スペース３９２μｍ＊１００ｍｍ、総有効線数４００本  サイズ  Ｗ２００ｍｍ  Ｌ１００）のクロムマスクを用いて５０μｍのプロキシミティギャップを開けて露光した。露光の後、温水を掛け流しながら現像を行い、凸部高さ９０μｍ、凸部ライン幅１０６μｍ、スペース３９２μｍの凸版を形成した。作成した凸版を印刷機の版胴に０．５ｍｍ厚の印刷用クッションテープを用いて版を貼り付けた。
【００４２】
（インキの調整）
高分子有機発光材料であるポリフェニレンビニレン誘導体を濃度２％になるようにアニソールに溶解させた有機発光インキを調整した。調整したインキの、粘度を測定したところ６０ｍＰａ・ｓであり、表面張力は３４ｍＮ／ｍであった。
【００４３】
以上の装置、版、発光材料インキを用いて３００ｍｍ角０．７ｍｍｔのソーダガラス上に印刷し、有機発光層を形成した。なお、印刷はタクト６０ｓ、ドクタリング速度は５ｍｍ／ｓ（Ｃａ＝０．０１）、印刷速度は１００ｍｍ／ｓとした。
【００４４】
＜比較例１＞
ドクタリング機構として図１に示すようなドクターロールを用いた。なお、ドクターロールは以下のように作製した。ＳＵＳ芯上に硬度ＪＩＳ−Ａ５０°のウレタンゴムを巻き付け、目標直径に対して０．５ｍｍ以内になるように円柱状に加工した。次に、加工したウレタンゴムロール上にＰＦＡ熱収縮チューブを巻きつけた後、ロール周面全体の研磨を実施し、Ｒａを０．０５μｍ、Ｒｚを１μｍとしてドクターロールを得た。その他は、実施例１と同様にして、ガラス基板上に有機発光層を形成した。
【００４５】
＜評価＞
実施例１及び比較例１において得られた有機発光層について以下の評価を行った。評価結果を下記表１に示す。
・印刷パターン全体のムラ評価（目視確認）
・１パネル中での異物評価
【００４６】
【表１】
2014180767.tif 000003
【００４７】
＜比較結果＞
実施例１で得られた有機発光層は、面内発光強度バラツキは５％と小さく、また特異的なムラも観測されなかった。さらに、直径０．２μｍ以上の異物数はインキ５０ｍｌ当りに１２個であった。また、印刷物の端部領域と、中央領域における膜厚の比は１．０６であり、バラツキの範囲内であった。一方、比較例１で得られた有機発光層では、ドクターロール上の傷に由来するムラが１点観察された。
【符号の説明】
【００４８】
１０１、２０１、３０１、４０１  アニロックスロール
１０２  ドクターロール
１０３、２０３、３０３  版下クッション
１０４、２０４、３０４  凸版
１０５、２０５、３０５  版胴
１０６、２０６、３０６  基板定盤
１０７、２０７、３０７  被印刷基板
１０８、２０８、３０８、４０８  インキチャンバ
２０２  ドクターブレード
３０２ａ  ロール状支持体（押当ロール）
３０２ｂ  ロール状支持体（送りロール）
３０２ｃ  エンドレスシート
３０９  ドクタリング機構
４００  エンドレスシート
４０２  ロール状支持体（押当ロール）
４０３  耐溶剤性シート（ドクタリング面側）
４０４  クッション性シート（エンドレスシートの裏面側）
４０５  洗浄装置
４０６  乾燥装置
４１０  洗浄機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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