(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被印刷物を支持する印刷支持部材と、外周部に円筒状に巻きつけられた版を有する版胴とを備え、前記版胴が前記印刷支持部材で支持された前記被印刷物上を当該被印刷物に対して圧力を作用させながら回転する際に当該版胴の外周面に付着させた印刷物質を当該被印刷物に転写することにより、当該被印刷物に前記印刷物質による印刷層を形成するように構成され、
前記版胴を前記印刷支持部材に対して離接方向に駆動する版胴離接方向駆動機構と、
前記版胴を回転方向に駆動する版胴回転方向駆動機構と、
前記版胴離接方向駆動機構及び前記版胴回転方向駆動機構に指令を与えることにより、前記版胴の外周面が前記印刷支持部材に支持された前記被印刷物の表面に対して当該被印刷物側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴の前記離接方向の位置を前記版胴の回転角度に応じて制御する版胴離接回転制御手段とを備えるように構成され、
前記版胴離接回転制御手段は、前記版胴を周方向に複数に分けた各特定区間における当該版胴の回転中心から外周面に至る半径に関し少なくとも前記各特定区間の半径の差を特定することが可能な半径方向の寸法であって予め取得しておいた当該半径方向の寸法に基づいて、前記各特定区間の外周面が前記被印刷物の表面に対して当該被印刷物側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴の前記離接方向の位置を前記特定区間ごとに制御するように構成された印刷装置を
用いて印刷を行う印刷方法であって、
前記各特定区間における前記半径方向の寸法は、前記各特定区間の外周面における当該半径方向の寸法を取得すべき位置が前記印刷支持部材に支持された前記被印刷物側に向くように前記版胴を回転するごとに、前記外周面が前記被印刷物に対して離れた状態にある基準位置から前記版胴を前記離接方向に沿って被印刷物に向けて一定量移動することによって当該外周面を当該被印刷物に押し当て、これにより前記版胴の外周面に周方向に直線状に連続して付着させておいた前記印刷物質のうち前記各特定区間に対応する外周面に付着された当該印刷物質の一部を当該被印刷物に線分として転写し、前記被印刷物に転写された前記各特定区間に対応する前記各線分を前記版胴の外周を円周とする円の各弦とすることにより求めた半径方向の寸法を用いることを特徴とする印刷方法。
【請求項２】
周方向に隣接する前記特定区間を少なくとも一つ置きに選択して、その選択した特定区間の外周面に対応する前記線分が転写された被印刷物を得、同様にして、選択されなかった他の特定区間の外周面に対応する各線分が転写された被印刷物を得ることによって、全ての特定区間に対応する前記各線分を得るようになっていることを特徴とする請求項１に記載の印刷方法。
【請求項３】
前記各特定区間の外周面における前記半径方向の寸法を取得すべき位置は、前記版胴の回転中心と、当該各特定区間の周方向の中央とを結ぶ方向の位置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷方法。
【請求項４】
前記各特定区間は、前記版胴の周方向に等間隔に分けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の印刷方法。
【請求項５】
前記版胴離接方向駆動機構は、前記版胴における軸方向の一方の側及び他方の側に配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の印刷方法。
【請求項６】
前記印刷物質は、ポリイミド、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリフェニレンビニレン、ポリフルオレン、ポリピロール、有機半導体、発光ポリマーのいずれかを少なくとも含む有機材料を含有する液体、水性インキ、ＵＶインキ、油性インキ、プロセスインキ、中間色インキ、水無しインキ、又は銀、銅等の導電性金属からなる粒子、ナノ粒子若しくはナノワイヤを含有する液体であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の印刷方法。
【請求項７】
前記版は、合成樹脂、ゴム、又はモールドラバーによって形成された凸版であることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷精度の高い印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の印刷方法としては、水平方向の所定の位置にマークを付しこれをカメラで読み取ることにより、印刷用のスクリーンを水平方向の正規の位置に補正をしたり、垂直軸回りの回転方向の角度を正規の角度に補正をしたりすることにより、平面上の印刷精度の向上を図ることが可能なスクリーン印刷機を用いた方法が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
但し、スクリーン印刷機においては、印圧（上記従来例の場合はスクリーンからインキをかき出すためのスキージにかかる圧力）の違いによって、スクリーンからかき出されるインキにより形成される印刷層の膜厚が種々と変化することになる。このため、印刷層の膜厚のばらつきを低減することは困難である。また、スクリーン印刷機は、印刷層の膜厚が通常１μｍ（マイクロメートル）以上の比較的厚いものになる。
【０００４】
一方、凸版印刷機は、版胴の外周部に設けた版の凸部に付着したインキを被印刷物に圧力をかけて転写するという構造に基づくものであり、粘度の低いインキを用いることができることから、印刷層の膜厚を１０ｎｍ（ナノメートル）程度の極めて薄いものにすることが可能である（特許文献２）。
【０００５】
しかしならが、上記凸版印刷機においては、極めて薄い印刷層の膜厚に比して、その膜厚のばらつきが大きいという不具合があった。
【０００６】
そこで、本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、版胴の外周部に取り付けるシート状の版の厚さが版胴の周方向において２０μｍ程度の範囲でばらつくことから、このばらつきが印刷層の膜厚のばらつきとなって現れるという知見を得た。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１８５５７９号公報
【特許文献２】特許５５２６６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、膜厚の極めて薄い印刷層を得ることができると共に、その膜厚のばらつきを低減することのできる印刷方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、被印刷物を支持する印刷支持部材と、外周部に円筒状に巻きつけられた版を有する版胴とを備え、前記版胴が前記印刷支持部材で支持された前記被印刷物上を当該被印刷物に対して圧力を作用させながら回転する際に当該版胴の外周面に付着させた印刷物質を当該被印刷物に転写することにより、当該被印刷物に前記印刷物質による印刷層を形成するように構成され、前記版胴を前記印刷支持部材に対して離接方向に駆動する版胴離接方向駆動機構と、前記版胴を回転方向に駆動する版胴回転方向駆動機構と、前記版胴離接方向駆動機構及び前記版胴回転方向駆動機構に指令を与えることにより、前記版胴の外周面が前記印刷支持部材に支持された前記被印刷物の表面に対して当該被印刷物側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴の前記離接方向の位置を前記版胴の回転角度に応じて制御する版胴離接回転制御手段とを備えるように構成され、前記版胴離接回転制御手段は、前記版胴を周方向に複数に分けた各特定区間における当該版胴の回転中心から外周面に至る半径に関し少なくとも前記各特定区間の半径の差を特定することが可能な半径方向の寸法であって予め取得しておいた当該半径方向の寸法に基づいて、前記各特定区間の外周面が前記被印刷物の表面に対して当該被印刷物側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴の前記離接方向の位置を前記特定区間ごとに制御するように構成された印刷装置を用いて印刷を行う印刷方法であって、前記各特定区間における前記半径方向の寸法は、前記各特定区間の外周面における当該半径方向の寸法を取得すべき位置が前記印刷支持部材に支持された前記被印刷物側に向くように前記版胴を回転するごとに、前記外周面が前記被印刷物に対して離れた状態にある基準位置から前記版胴を前記離接方向に沿って被印刷物に向けて一定量移動することによって当該外周面を当該被印刷物に押し当て、これにより前記版胴の外周面に周方向に直線状に連続して付着させておいた前記印刷物質のうち前記各特定区間に対応する外周面に付着された当該印刷物質の一部を当該被印刷物に線分として転写し、前記被印刷物に転写された前記各特定区間に対応する前記各線分を前記版胴の外周を円周とする円の各弦とすることにより求めた半径方向の寸法を用いることを特徴とする印刷方法である。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、周方向に隣接する前記特定区間を少なくとも一つ置きに選択して、その選択した特定区間の外周面に対応する前記線分が転写された被印刷物を得、同様にして、選択されなかった他の特定区間の外周面に対応する各線分が転写された被印刷物を得ることによって、全ての特定区間に対応する前記各線分を得るようになっていることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記各特定区間の外周面における前記半径方向の寸法を取得すべき位置は、前記版胴の回転中心と、当該各特定区間の周方向の中央とを結ぶ方向の位置であることを特徴としている。
【００１２】
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記各特定区間は、前記版胴の周方向に等間隔に分けられていることを特徴としている。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の発明において、前記版胴離接方向駆動機構は、前記版胴における軸方向の一方の側及び他方の側に配置されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れかに記載の発明において、前記印刷物質は、ポリイミド、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリフェニレンビニレン、ポリフルオレン、ポリピロール、有機半導体、発光ポリマーのいずれかを含む有機材料を含有する液体、水性インキ、ＵＶインキ、油性インキ、プロセスインキ、中間色インキ、水無しインキ、又は銀、銅等の導電性金属からなる粒子、ナノ粒子若しくはナノワイヤを含有する液体であることを特徴としている。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れかに記載の発明において、前記版は、合成樹脂、ゴム、又はモールドラバーによって形成された凸版であることを特徴としている。なお、モールドラバーは、例えば液状のシリコーン樹脂等から成形したゴム弾性を有するものである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る発明によれば、版胴から被印刷物に圧力をかけた状態で版に付着した印刷物質を被印刷物に転写するように構成しており、当該印刷物質として粘度の低いものを用いることができることから、当該被印刷物に転写された印刷層として１０ｎｍ程度の極めて薄い膜厚のものを得ることができる。
【００１８】
一方、版の厚さが版胴の周方向において例えば２０μｍ程度の範囲でばらつく場合には、版胴の回転中心から外周面までの寸法も、周方向に２０μｍ程度の範囲でばらつくことになる。このため、従来の技術をそのまま用いた場合には、版の厚さのばらつきに対応して、版胴から被印刷物に作用する圧力（印圧）が変化することになり、この圧力の変化が１０ｎｍ程度の膜厚の印刷層に対しては大きな膜厚の変化となって現れることになる。仮に、版の厚さのばらつきの１／１０００が印刷層の膜厚のばらつきとなって現れるとしても、その印刷層の膜厚のばらつきは２０ｎｍ程度の大きなものとなる。即ち、１０ｎｍの膜厚の印刷層に対しては膜厚の平坦性が悪いものとなる。
【００１９】
しかし、版胴離接回転制御手段から版胴離接方向駆動機構及び版胴回転方向駆動機構に指令を与えることにより、版胴の外周面が被印刷物の表面に対して当該被印刷物側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴の位置が版胴の回転角度に応じて制御されるようになっているので、版の厚さが版胴の周方向にばらついていても、版胴から被印刷物に作用する圧力を一定に維持することができ、被印刷物に転写される印刷層の膜厚のばらつきを極めて小さなものにすることができる。換言すれば、膜厚の平坦性の向上を図ることができる。
【００２０】
従って、極めて薄い膜厚の印刷層を得ることができると共に、その膜厚のばらつきを極めて小さなものにすることができるという有利な効果を奏する。
【００２１】
一方、版胴離接回転制御手段は、版胴を周方向に複数に分けた各特定区間における当該版胴の回転中心から外周面に至る半径に関し少なくとも各特定区間の半径の差を特定することが可能な半径方向の寸法であって予め取得しておいた半径方向の寸法に基づいて、各特定区間の外周面が被印刷物の表面に対して当該被印刷物側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴の離接方向の位置を前記特定区間ごとに制御するようになっているので、版胴が各特定区間に対応する角度の範囲で回転するごとに、その特定区間における半径方向の寸法に基づいて、その特定区間の外周面が被印刷物側に一定寸法追い込まれるように版胴の離接方向の位置が制御されることになる。即ち、版胴が回転するに従って、全ての特定区間の外周面が順次被印刷物に当接すると共に、当該被印刷物側に一定寸法追い込まれることになる。
【００２２】
従って、被印刷物に転写される印刷層の膜厚のばらつきを極めて小さく抑えることができる。そして、版胴における各特定区間の周方向の間隔を狭めることにより、被印刷物全体における印刷層の膜厚のばらつきをより小さくすることができる効果がある。なお、特定区間は、版胴の周方向における複数の位置での半径方向の寸法を測定するために周方向に分けたものであって、当該版胴を物理的に分割するものではないことは言うまでもない。
【００２３】
また、版胴を基準位置から印刷支持部材に向けて一定量移動することで当該版胴における各特定区間に対応する外周面を被印刷物に押し当て、版胴の周方向に直線状に連続して付着させておいた印刷物質のうち前記各特定区間に対応する印刷物質の一部を被印刷物に線分として転写し、当該被印刷物に転写された各特定区間に対応する各線分を版胴の外周を円周とする円の各弦とすることにより、各特定区間における半径方向の寸法を求めているので、当該半径方向の寸法を特定区間ごとに精度よく簡単に得ることができる。
【００２４】
即ち、円の半径として例えば版胴の径を実際に測定することによって得られた一つの代表的な半径をｒとし、弦の長さ（以下「弦長」いう。）をＬとし、版胴の回転中心に相当する円の中心から弦の中心を通って円周に至る直線のうち当該弦から当該円周までの寸法としての矢高をＨとすると、矢高Ｈは、半径ｒ及び弦長Ｌから次の式により得ることができる。
Ｈ＝ｒ−（ｒ2−（Ｌ／２）2）1/2
【００２５】
ここで、半径ｒとして一般的な版胴の半径である１００ｍｍ（ミリメートル）を用い、矢高Ｈとして版の厚さのばらつきに対応する０．００５ｍｍ（５μｍ）、０．０１ｍｍ（１０μｍ）、０．０１５ｍｍ（１５μｍ）、０．０２ｍｍ（２０μｍ）を用いて、弦長Ｌを計算すると次のようになる。
Ｈ（ｍｍ）  ０．００５  ０．０１０  ０．０１５  ０．０２０
Ｌ（ｍｍ）  ２．０００  ２．８２８  ３．４６４  ３．０００
Ｌ／Ｈ      ４００      ２８２．８  ２３０．９  １５０
【００２６】
この場合、矢高Ｈは、弦長Ｌを測定した上で、この弦長Ｌを介して検出することにより、当該矢高Ｈを直接測定する場合に比して約１５０倍以上に拡大した状態で検出することが可能である。そして、この矢高Ｈは、各特定区間における半径の差を特定することが可能な半径方向の寸法として用いることが可能である。
即ち、弦長Ｌに相当する上述した線分の長さを測定することにより、各特定区間における半径方向の寸法を精度よく簡単に検出することができる。
【００２７】
請求項２に記載の発明によれば、特定区間を細かく設定した場合でも、全ての特定区間に対応する線分の長さを正確に検出することができる。
【００２８】
請求項３に記載の発明によれば、各特定区間の外周面における半径方向の寸法を取得すべき位置が版胴の回転中心と各特定区間の周方向の中央とを結ぶ方向の位置であるので、各特定区間においてより平均的な半径方向の寸法を得ることができる。即ち、各特定区間内においても、周方向において半径方向の寸法が変化することになるが、当該各特定区間内においてより平均的な半径方向の寸法に基づいて、版胴の外周面を被印刷物側に一定寸法追い込むことができることになる。よって、被印刷物に転写される印刷層の膜厚のばらつきをより低減することができる。
【００２９】
請求項４に記載の発明によれば、各特定区間が版胴の周方向に等間隔に分けられていることから、版胴の角度方向の制御が簡単になるという利点がある。
【００３０】
請求項５に記載の発明によれば、版胴離接方向駆動機構が版胴における軸方向の一方及び他方の双方の側に配置されているので、これらの一方及び他方の側において、独立した状態で印刷層の膜厚のばらつきを低減することができる。また、版の厚さが版胴の軸方向に向かって傾くように変化する場合でも、その変化が印刷層の膜厚に影響するのを防止することができる。従って、被印刷物全体の印刷層の膜厚をより均一にすることができる。
【００３１】
請求項６に記載の発明によれば、印刷物質がポリイミド、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリフェニレンビニレン、ポリフルオレン、ポリピロール、有機半導体、発光ポリマーのいずれかを含む有機材料を含有する液体であるので、極めて薄い膜厚でかつ厚さの安定した有機材料を含む液体に基づく印刷層を得ることができる。従って、例えば、被印刷物として薄いプラスチックフィルム上に有機材料を含む液体に基づく印刷層を形成することにより、屈曲性が富みかつカラー表示等の品質の高い有機ＥＬ表示装置等を得ることができる。また、より高い性能の有機ＥＬ照明、薄膜太陽電池、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等であって、屈曲性に富むものを得ることができる。さらに、屈曲性に富みかつより性能の高い各種のフレキシブルセンサを得ることもできる。
【００３２】
また、水性インキ、ＵＶインキ、油性インキ、プロセスインキ、中間色インキ又は水無しインキによる印刷層の膜厚の低減化と平坦化によって、印刷による表現性等を各段に向上させることができる。更に、銀、銅等の導電性金属からなる粒子、ナノ粒子若しくはナノワイヤを含有する液体に基づく印刷層を得ることにより、性能の一定した微細な回路を構成することができる。
【００３３】
請求項７に記載の発明によれば、前記版は、合成樹脂、ゴム、又はモールドラバーによって形成された凸版であるので、当該合成樹脂、ゴム、又はモールドラバーによる柔軟性に基づいて版から被印刷物に作用する圧力の均一化を図ることができる。従って、印刷層の膜厚のばらつきをより低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態として示した印刷方法に用いる印刷装置の概略説明図である。
【図２】同印刷装置を示す図であって、図１のII矢視図である。
【図３】同印刷装置を示す図であって、図１のIII矢視図である。
【図４】同印刷装置における制御装置を示すブロック図である。
【図５】同印刷装置における版胴について周方向に分けた特定区間ごとに半径方向の寸法を得る際の、当該版胴とフィルム基板との関係を示す説明図である。
【図６】同印刷装置における版胴の特定区間ごとの半径方向の寸法を得るために当該版胴から転写した複数の線分を有するフィルム基板を示す図であって、（ａ）は当該フィルム基板の全体を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）の要部Ｂを示す拡大図である。
【図７】同印刷装置において、フィルム基板に転写された線分を弦とすることで、半径方向の寸法を矢高から得るための説明図である。
【図８】上記印刷装置の第１の他の例として示した説明図である。
【図９】上記印刷装置の第２の他の例として示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明の印刷方法の一実施形態について当該印刷方法で用いる印刷装置の図面を参照しながら説明する。
【００３６】
この実施形態で示す印刷方法で用いる印刷装置は、図１〜図４に示すように、フィルム基板（被印刷物）Ｆを支持するベース部材（印刷支持部材）１と、外周部に円筒状に巻きつけられたシート状の凸版（版）２ａを有する版胴２とを備え、版胴２がベース部材１で支持されたフィルム基板Ｆ上を当該フィルム基板Ｆに対して圧力を作用させながら回転移動する際に当該版胴２の外周面に付着させた液体状の有機ＥＬ材料（印刷物質）（発光ポリマーを含有する液体）を当該フィルム基板Ｆに転写することにより、当該フィルム基板Ｆに有機ＥＬ材料による印刷層を形成するようになっている。そして、この印刷装置は、印刷機構部Ａと、第１駆動機構部Ｂと、第２駆動機構部Ｃと、第３駆動機構部Ｄと、制御装置Ｅ（図４参照）とを備えた構成になっている。
【００３７】
ベース部材１は、その上面がフィルム基板Ｆを支持するため平面状の支持面１ａとなっている。このベース部材１は、例えば真空による吸引力を利用してフィルム基板Ｆを支持面１ａに平面状に確実に支持するようになっている。
【００３８】
版胴２は、その回転中心位置に回転駆動軸２ｂが設けられており、この回転駆動軸２ｂを軸心として回転駆動されるようになっている。凸版２ａは、合成樹脂によってシート状に形成されたものであり、版胴２の外周部に円筒状に巻き付けられることによって、当該版胴２における回転駆動軸２ｂと同軸状の円筒状の外周面を構成するようになっている。このように構成された版胴２は、その外周面にアニロックスロール２１から有機ＥＬ材料の供給を受け、これによって凸版２ａの凸部の最上面に付着した有機ＥＬ材料をフィルム基板Ｆに転写するようになっている。
【００３９】
アニロックスロール２１は、その回転中心位置に回転駆動軸２１ａが設けられており、この回転駆動軸２１ａを軸心として回転駆動されるようになっていると共に、当該回転駆動軸２１ａと同軸の円筒状の外周面を有している。このアニロックスロール２１は、その外周面に壺部２２から有機ＥＬ材料の供給を受け、その有機ＥＬ材料を更に版胴２の外周面に供給するようになっている。壺部２２は、有機ＥＬ材料を蓄えるようになっていると共に、その蓄えた有機ＥＬ材料をアニロックスロール２１の外周面に供給するようになっている。この壷部２２には、有機ＥＬ材料を一定の厚さに整えてアニロックスロール２１に供給するためのドクター２２ａが設けられている。
【００４０】
また、版胴２は、その回転駆動軸２ｂが版胴回転方向駆動機構３によって回転駆動されるようになっている。版胴回転方向駆動機構３は、サーボモータ（図示せず）を備えた構成になっている。アニロックスロール２１についても、その回転駆動軸２１ａが図示しない他の回転駆動機構によって回転駆動されるようになっている。そして、版胴２とアニロックスロール２１とは、それぞれの外周面の速度が同調するように制御されるようになっている。
【００４１】
印刷機構部Ａは、上述した版胴２、アニロックスロール２１、壷２２、版胴回転方向駆動機構３等を備えた構成になっている。この印刷機構部Ａは第１プラットフォーム１００の下面側に設置されている。
【００４２】
第１駆動機構部Ｂは、第１プラットフォーム１００の上面側に設置されており、版胴離接方向駆動機構４を備えた構成になっている。また、第１駆動機構部Ｂは、同時に第２プラットフォーム２００の下面側に設置された状態にもなっている。即ち、第１駆動機構部Ｂは、第１プラットフォーム１００と第２プラットフォーム２００とに挟まれた状態に設置されている。
【００４３】
第２駆動機構部Ｃは、第２プラットフォーム２００の上面側に設置されたものであり、版胴軸線方向駆動機構５及び垂直軸回り回転駆動機構６を備えた構成になっている。
【００４４】
第３駆動機構部Ｄは、第２駆動機構部Ｃの上側に設置されたものであり、版胴印刷方向駆動機構７を備えた構成になっている。
【００４５】
第３駆動機構部Ｄにおける版胴印刷方向駆動機構７は、剛性の大きな２本のレールバー７１に沿って、当該第３駆動機構部Ｄ並びにその下側に設置された印刷機構部Ａ、第１駆動機構部Ｂ及び第２駆動機構部Ｃの全体を移動駆動するようになっている。レールバー７１は、版胴２がベース部材１の支持面１ａ上を転がり移動する方向であって当該支持面１ａに平行な方向、即ちＸ軸方向（矢印の方向又は矢印と反対の方向）に延在している。
【００４６】
また、版胴印刷方向駆動機構７は、サーボモータ（図示せず）を備えた構成になっており、レールバー７１に沿って移動する速度が支持面１ａ上を転がり移動する版胴２の外周面の周方向の速度と同調するように、制御装置Ｅにおける版胴印刷方向制御手段Ｅ４によって制御されるようになっている。
【００４７】
第２駆動機構部Ｃにおける版胴軸線方向駆動機構５は、第３駆動機構部Ｄに対して、第１駆動機構部Ｂ及び印刷機構部Ａの全体を、版胴２の軸方向、即ちＹ軸方向（矢印の方向又は矢印と反対の方向）に移動駆動することにより、当該版胴２の軸方向の位置を調整することを可能にしている。この版胴軸線方向駆動機構５は、サーボモータ（図示せず）を備えた構成になっており、制御装置Ｅの版胴軸線方向制御手段Ｅ２によって制御されるようになっている。
【００４８】
また、第２駆動機構部Ｃにおける垂直軸回り回転駆動機構６は、第３駆動機構部Ｄに対して、第１駆動機構部Ｂ及び印刷機構部Ａの全体を、Ｚ軸（垂直軸）回りの回転方向、即ち回転角θ方向に回転駆動することにより、当該版胴２の軸線の方向をＺ軸回りに調整することを可能にしている。この場合のＺ軸は、版胴２の軸方向の中心からＺ軸方向に延びる軸である。垂直軸回り回転駆動機構６もサーボモータ（図示せず）を備えた構成になっており、制御装置Ｅの垂直軸回り制御手段Ｅ３によって制御されるようになっている。
【００４９】
第１駆動機構部Ｂにおける版胴離接方向駆動機構４は、第２プラットフォーム２００を含む第２駆動機構部Ｃに対して、第１プラットフォーム１００及び印刷機構部Ａの全体をＺ軸方向（ベース部材１の支持面１ａに対して垂直に離接する方向）に移動駆動するようになっている。これにより、版胴２の位置がベース部材１の支持面１ａに対して離接する方向に調整されるようになっている。
【００５０】
この版胴離接方向駆動機構４は、第１傾斜部材４１と、第２傾斜部材４２と、第１傾斜部材４１を直線状に移動駆動するアクチュエータ４３とを備えた構成になっている。
【００５１】
第１傾斜部材４１は、その下面部４１ａが第１プラットフォーム１００に移動自在に支持され、上面部４１ｂが下面部４１ａに対して所定の角度で平面状に傾斜した傾斜面となっている。
【００５２】
即ち、第１傾斜部材４１は、版胴２の移動方向と同方向に往復移動可能なように第１プラットフォーム１００に保持されている。また、上面部４１ｂは、版胴２の移動方向に対して前方から後方に向かって漸次第１プラットフォーム１００の上面から離れる方向に傾斜している。
【００５３】
第２傾斜部材４２は、下面部４２ａが第１傾斜部材４１の上面部４１ｂに対して摺動可能な平面状の傾斜面となっている。また、第２傾斜部材４２の上面部４２ｂは、下面部４２ａが第１傾斜部材４１の上面部４１ｂに当接した状態において、当該第１傾斜部材４１の下面部４１ａと平行な面となるように形成されている。この上面部４２ｂは第２プラットフォーム２００の下面に固定されている。
【００５４】
アクチュエータ４３は、第１傾斜部材４１を往復移動すべく駆動するように構成されている。このアクチュエータ４３は、サーボモータ（図示せず）を備えた構成になっている。
【００５５】
また、第１駆動機構部Ｂは、第１傾斜部材４１の移動に伴って、第１プラットフォーム１００と第２プラットフォーム２００とが水平方向に相対的にずれるのを防止し、かつこれらの第１プラットフォーム１００と第２プラットフォーム２００との間隔が変化することを許容すべく、当該第１プラットフォーム１００と第２プラットフォーム２００とを連結する連結部材（図示せず）を備えた構成になっている。
【００５６】
そして、上記版胴離接方向駆動機構４は、版胴２における軸方向の一方の端部及び他方の端部のそれぞれの真上に対応した位置となるように第１プラットフォーム１００及び第２プラットフォーム２００に保持されている。特に、第２傾斜部材４２の上面部４２ｂは、版胴２における軸方向の一方の端部及び他方の端部のそれぞれの真上に位置するように第２プラットフォーム２００の下面に固定されている。
【００５７】
制御装置Ｅは、版胴離接回転制御手段Ｅ１と、版胴軸線方向制御手段Ｅ２と、垂直軸回り制御手段Ｅ３と、版胴印刷方向制御手段Ｅ４とを備えている。
【００５８】
版胴離接回転制御手段Ｅ１は、版胴離接方向駆動機構４及び版胴回転方向駆動機構３に指令を与えることにより、版胴２の回転方向の角度を制御すると共に、版胴２の外周面がベース部材１に支持されたフィルム基板Ｆの表面に対して当該フィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴のＺ軸方向の位置を制御するようになっている。
【００５９】
即ち、版胴離接回転制御手段Ｅ１は、各版胴離接方向駆動機構４のアクチュエータ４３に指令を与えて版胴２のＺ軸方向の移動量を制御する版胴離接方向制御手段Ｅ１ａと、版胴回転方向駆動機構３に指令を与えて版胴２の回転角度を制御する版胴回転方向制御手段Ｅ１ｂとを備えている。そして、版胴回転方向制御手段Ｅ１ｂによって版胴２の回転角度を制御しながら、版胴離接方向制御手段Ｅ１ａによって版胴２の外周面を常に当該フィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込んだ状態となるように当該版胴２のＺ軸方向の位置を制御するようになっている。
【００６０】
なお、印刷に際しては、上述のように、版胴印刷方向制御手段Ｅ４からの指令によって版胴印刷方向駆動機構７が制御され、印刷機構部Ａ、第１駆動機構部Ｂ、第２駆動機構部Ｃ及び第３駆動機構部Ｄの全体がＸ軸方向に移動する速度が支持面１ａ上を転がり移動する版胴２の外周面の周方向の速度と同調することになる。また、版胴軸線方向制御手段Ｅ２からの指令によって、版胴軸線方向駆動機構５が制御され、版胴２が軸方向の正規の位置に移動することにより、当該版胴２の軸方向の位置の補正がなされる。更に、垂直軸回り制御手段Ｅ３からの指令によって、垂直軸回り回転駆動機構６が制御され、版胴２の軸線方向がＺ軸回りの正規の角度位置に移動することにより、この回転方向の位置の補正がなされる。
【００６１】
ここで、版胴２のＺ軸方向の位置の制御については、図５に示すように、版胴２を周方向に等間隔に分けた複数の各特定区間Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３…Ｓｎ（Ｓｎは特定区間についての総括的な符号として示す。）における当該版胴２の回転中心Ｏから外周面に至る半径に関し少なくとも各特定区間Ｓｎの半径の差を特定することが可能な半径方向の寸法Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３…Ｒｎ（Ｒｎは半径方向の寸法についての総括的な符号として示す。）を予め取得しておく。各半径方向の寸法Ｒｎは、版胴２の回転中心Ｏと、各特定区間Ｓｎの周方向の中央とを結ぶ方向に位置する寸法である。
【００６２】
なお、図５においては、半径方向の寸法Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３…Ｒｎとして、版胴２の回転中心Ｏから外周面に至るまでの半径そのものを示したものとなっているが、このような半径でなくても、各半径の差が分かるものであればよい。各半径の差は、凸版２ａにおける周方向の厚さのばらつきに対応するものである。このため、各半径方向の寸法Ｒｎは、図５においては各特定区間Ｓｎにおける版胴２の半径を示したものとなっているが、本文では各半径の差のみを示すものとして説明する。また、図５において、版胴２については、軸方向に直交する方向の要部断面図によって示し、フィルム基板Ｆについては要部平面図を示している。そして、図５における各特定区間Ｓｎの外周面は各半径方向の寸法Ｒｎのばらつきが明確に分かるように段状に拡大して示している。
【００６３】
各特定区間Ｓｎにおける半径方向の寸法Ｒｎを予め取得しておくことで、各半径方向の寸法Ｒｎに基づいて、版胴２をＺ軸方向に移動することにより、各特定区間Ｓｎの外周面がフィルム基板Ｆの表面に対して当該フィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴２の位置を制御しながら、当該版胴２を回転駆動することが可能になる。
【００６４】
各特定区間Ｓｎにおける半径方向の寸法Ｒｎは、次のようにして求める。即ち、図５に示すように、各特定区間Ｓｎの外周面における当該半径方向の寸法Ｒｎを取得すべき位置がベース部材１に支持されたフィルム基板Ｆ側に向くように版胴２が回転するごとに（半径方向の寸法Ｒｎの方向が支持面１ａに直交する方向を向くごとに）、外周面がフィルム基板Ｆから離れた状態にある基準位置Ｇから版胴２をＺ軸方向（離接方向）に沿ってフィルム基板Ｆに向けて一定量移動することによって当該版胴２の外周面を当該フィルム基板Ｆに押し当てる。
【００６５】
これにより、版胴２の外周面に周方向に直線状に連続して付着させておいた有機ＥＬ材料のうち各特定区間Ｓｎに対応する外周面に付着された当該有機ＥＬ材料の一部を当該フィルム基板Ｆに線分として転写し、フィルム基板Ｆに転写された各特定区間Ｓｎに対応する各線分Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３…Ｔｎ（Ｔｎは線分の総括的な符号として示す。）を版胴２の外周を円周とする円の各弦とする。そして、この各弦の弦長に基づいて、各特定区間Ｓｎにおける半径方向の寸法Ｒｎを求める。
【００６６】
即ち、図７に示すように、上記円の半径について版胴２の径を測定することによって一つの代表的な半径ｒを取得し、弦長をＬとし、円の中心Ｏから弦の中心を通って円周に至る直線のうち当該弦から当該円までの寸法としての矢高をＨとすると、矢高Ｈは、半径ｒ及び弦長Ｌから次の式により求めることができる。
Ｈ＝ｒ−（ｒ2−（Ｌ／２）2）1/2
【００６７】
ここで、半径ｒとして一般的な版胴の半径である１００ｍｍ（ミリメートル）を用い、矢高Ｈとして版の厚さのばらつきに対応する０．００５ｍｍ（５μｍ）、０．０１ｍｍ（１０μｍ）、０．０１５ｍｍ（１５μｍ）、０．０２ｍｍ（２０μｍ）を用いて、弦長Ｌを計算すると次のようになる。
Ｈ（ｍｍ）  ０．００５  ０．０１０  ０．０１５  ０．０２０
Ｌ（ｍｍ）  ２．０００  ２．８２８  ３．４６４  ３．０００
Ｌ／Ｈ      ４００      ２８２．８  ２３０．９  １５０
【００６８】
即ち、弦長Ｌを測定することで矢高Ｈを得ることにより、当該矢高Ｈを直接測定する場合に比して１５０倍以上に拡大した状態で求めることができる。そして、円周上の各位置で求めた弦長Ｌ及び矢高Ｈは各線分Ｔｎの長さ及び各半径方向の寸法Ｒｎに対応することになることから、各線分Ｔｎの長さを測定することにより各半径方向の寸法Ｒｎを精度よく簡単に検出することができる。
【００６９】
図６は、版胴２の各特定区間Ｓｎの外周面をフィルム基板Ｆに押し付けることによって得られた各線分Ｔｎを示す図である。なお、図６（ａ）に示すフィルム基板Ｆに転写された線分Ｔｎを含む各線は、周方向に直線状に連続すべく付着した有機ＥＬ材料を版胴２の軸方向に一定の間隔をおいて複数設け、かつ軸方向に直線状に付着した有機ＥＬ材料を各特定区間Ｓｎにおける各半径方向の寸法Ｒｎの測定位置に設けることによって得たものである。
【００７０】
図６（ｂ）に拡大して示すように、線分Ｔｎの長さＬを測定することにより、各特定区間Ｓｎにおける半径方向の寸法Ｒｎ、即ち凸版２ａの周方向における厚さのばらつきを正確かつ簡単に検出することが可能になる。
なお、特定区間Ｓｎは、版胴２の周方向における複数の位置での半径方向の寸法Ｒｎを測定するために周方向に分けたものであって、当該版胴２を物理的に分割するものではないことは言うまでもない。
【００７１】
また、上記各線分Ｔｎをフィルム基板Ｆに転写した際に、各特定区間Ｓｎの間隔が狭い場合には、隣接する線分Ｔｎの両端部が重なり合うことがある。この場合には、特定区間Ｓｎを一つ置き、二つ置き等に選択して、それらの外周面に対応する各線分Ｔｎが転写されたフィルム基板Ｆを得る。同様にして、選択しなかった他の特定区間Ｓｎの外周面に対応する各線分Ｔｎが転写されたフィルム基板Ｆを得る。これによって、特定区間Ｓｎを細かく設定した場合でも、全ての特定区間Ｓｎに対応する線分Ｔｎの長さを正確に検出することができる。
【００７２】
上記のように構成された印刷装置及びこの印刷装置を用いた印刷方法においては、版胴２からフィルム基板Ｆに圧力をかけた状態で凸版２ａの凸部の最上面に付着した有機ＥＬ材料をフィルム基板Ｆに転写するように構成しているので、当該フィルム基板Ｆに転写された印刷層として１０ｎｍ程度の極めて薄い膜厚のものを得ることができる。
【００７３】
一方、凸版２ａの厚さが版胴２の周方向において例えば２０μｍ程度の範囲でばらつく場合には、版胴２の回転中心から外周面までの寸法も、周方向に２０μｍ程度の範囲でばらつくことになる。このため、従来の技術をそのまま用いた場合には、凸版２ａの厚さのばらつきに対応して、版胴２からフィルム基板Ｆに作用する圧力（印圧）が変化することになり、この圧力の変化が１０ｎｍ程度の膜厚の印刷層に対しては大きな膜厚の変化となって現れることになる。仮に、凸版２ａの厚さのばらつきの１／１０００が印刷層の膜厚のばらつきとなって現れるとすれば、その印刷層の膜厚のばらつきは２０ｎｍとなる。即ち、１０ｎｍの膜厚の印刷層に対しては大きな膜厚のばらつきとなって現れることになる。
【００７４】
しかし、版胴離接回転制御手段Ｅ１から版胴離接方向駆動機構４及び版胴回転方向駆動機構３に指令を与えることにより、版胴２の外周面がフィルム基板Ｆの表面に対して当該フィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴２の位置が版胴２の回転角度に応じて制御されるようになっているので、凸版２ａの厚さが版胴２の周方向にばらついていても、版胴２からフィルム基板Ｆに作用する圧力を一定に維持することができ、フィルム基板Ｆに転写される印刷層の膜厚のばらつきを極めて小さなものにすることができる。
【００７５】
従って、極めて薄い膜厚の印刷層を得ることができると共に、その膜厚のばらつきを極めて小さなものにすることができるという有利な効果を奏する。
【００７６】
また、版胴離接回転制御手段Ｅ１は、版胴２を周方向に複数に分けた各特定区間Ｓｎにおける当該版胴２の回転中心から外周面に至る半径に関し少なくとも各特定区間Ｓｎの半径の差を特定することが可能な半径方向の寸法Ｒｎであって予め取得しておいた半径方向の寸法Ｒｎに基づいて、各特定区間Ｓｎの外周面がフィルム基板Ｆの表面に対して当該フィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴２の離接方向の位置を特定区間Ｓｎごとに制御するようになっているので、版胴２が各特定区間Ｓｎに対応する角度の範囲で回転するごとに、その特定区間Ｓｎにおける半径方向の寸法Ｒｎに基づいて、その特定区間Ｓｎの外周面がフィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込まれるように版胴２の離接方向の位置が制御されることになる。即ち、版胴２が回転するに従って、全ての特定区間Ｓｎの外周面が順次フィルム基板Ｆに当接すると共に、当該フィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込まれることになる。
【００７７】
そして、版胴２における各特定区間Ｓｎの周方向の間隔を狭めることにより、フィルム基板Ｆ全体における印刷層の膜厚のばらつきをより小さくすることができる効果がある。また、各特定区間Ｓｎが版胴２の周方向に等間隔に分けられていることから、版胴２の回転方向の制御は簡単になる。
【００７８】
また、各特定区間Ｓｎの外周面における半径方向の寸法Ｒｎを取得すべき位置が版胴２の回転中心と各特定区間Ｓｎの周方向の中央とを結ぶ方向の位置であるので、各特定区間Ｓｎにおいてより平均的な半径方向の寸法Ｒｎを得ることができる。即ち、各特定区間Ｓｎ内においても、周方向において半径方向の寸法が変化することになるが、当該各特定区間Ｓｎ内においてより平均的な半径方向の寸法Ｒｎに基づいて、版胴２の外周面をフィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込むことができることになる。よって、フィルム基板Ｆに転写される印刷層の膜厚のばらつきをより低減することができる。
【００７９】
特に、版胴２を基準位置から印刷支持部材に向けて一定量移動することで当該版胴２における各特定区間Ｓｎに対応する外周面をフィルム基板Ｆに押し当て、版胴２の周方向に直線状に連続して付着させておいた有機ＥＬ材料のうち前記各特定区間Ｓｎに対応する有機ＥＬ材料の一部をフィルム基板Ｆに線分として転写し、当該フィルム基板Ｆに転写された各特定区間Ｓｎに対応する各線分Ｔｎを版胴２の外周を円周とする円の各弦とすることにより、各特定区間Ｓｎにおける半径方向の寸法Ｒｎを求めているので、当該半径方向の寸法Ｒｎを特定区間Ｓｎごとに精度よく簡単に得ることができる。
【００８０】
一方、版胴離接方向駆動機構４が版胴２における軸方向の一方及び他方の双方の側に配置されているので、これらの一方及び他方の側において、独立した状態で印刷層の膜厚のばらつきを低減することができる。また、凸版２ａの厚さが版胴２の軸方向に向かって傾くように変化する場合でも、その変化が印刷層の膜厚に影響するのを防止することができる。従って、フィルム基板Ｆ全体の印刷層の膜厚をより均一にすることができる。
【００８１】
また、フィルム基板Ｆとして例えば薄いプラスチックフィルムを用い、この上に膜厚の薄い有機ＥＬ材料の印刷層を形成することにより、屈曲性が富みかつカラー表示等の品質の高い有機ＥＬ表示装置を得ることができる。更に、より高い性能の有機ＥＬ照明、薄膜太陽電池、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等であって、屈曲性が富むものを得ることもできる。さらに、屈曲性に富みかつより性能の高い各種のフレキシブルセンサを得ることもできる。
【００８２】
しかも、凸版２ａは、合成樹脂によって形成されているので、その合成樹脂による柔軟性に基づいて当該凸版２ａからフィルム基板Ｆに作用する圧力の均一化を図ることができる。従って、印刷層の膜厚のばらつきをより一層低減することができる。
【００８３】
なお、上記実施形態においては、印刷物質として液体状の有機ＥＬ材料（発光ポリマー）を用いた例示したが、この印刷物質としては液体状のポリイミド、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリフェニレンビニレン、ポリフルオレン、ポリピロール、有機半導体のいずれかを含む有機材料を含有する液体、水性インキ、ＵＶインキ、油性インキ、プロセスインキ、中間色インキ、水無しインキ、又は銀、銅等の導電性金属からなる粒子、ナノ粒子若しくはナノワイヤを含有する液体やその他のインキ等の液体であってもよい。
【００８４】
また、印刷に際して、版胴２側がＸ軸方向（矢印の方向又は矢印と反対の方向）に移動すべく構成したが、図８に示すように、ベース部材１側が当該Ｘ軸方向に移動するように構成してもよい。そして、この場合は、版胴２側をＸ軸方向に移動可能に構成しても、移動不能に構成してもよい。
【００８５】
また、印刷支持部材として平面状の支持面１ａを有するベース部材１を用いた例を示したが、この印刷支持部材としては、図９に示すように、被印刷物を支持する円筒状の外周面１１ａを有する圧胴１１によって構成してもよい。この場合には、被印刷物（フィルム基板Ｆ）は、例えば巻出ローラ１２から巻き出されて、圧胴１１の外周面１１ａの部位を通り、巻取ローラ１３に巻き取られる方向、又はその反対の方向、即ちＸ軸方向（矢印の方向又は矢印と反対の方向）に移動することになる。そして、この場合も、版胴２側は当該Ｘ軸方向に移動可能に構成しても、移動不能に構成してもよい。
【００８６】
更に、版胴離接方向駆動機構４の構成に関し、アクチュエータ４３で駆動される第１傾斜部材４１を第１プラットフォーム１００に移動自在に設け、第２傾斜部材４２を第２プラットフォーム２００に固定するように構成した例を示したが、アクチュエータ４３で駆動される第１傾斜部材４１を第２プラットフォーム２００に移動自在に設け、第２傾斜部材４２を第１プラットフォーム１００の版胴２の真上に固定するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１  ベース部材（印刷支持部材）
２  版胴
２ａ  凸版（版）
３  版胴回転方向駆動機構
４  版胴離接方向駆動機構
Ｆ  フィルム基板（被印刷物）
Ｅ１  版胴離接回転制御手段
Ｇ  基準位置
Ｒｎ  半径方向の寸法
Ｓｎ  特定区間
Ｔｎ  線分
【要約】
【課題】膜厚の極めて薄い印刷層を得ることができると共に、その膜厚のばらつきを低減することのできる印刷方法を提供することを課題としている。
【解決手段】版胴２をベース部材１に対して離接方向（Ｚ軸方向）に駆動する版胴離接方向駆動機構４と、版胴２を回転方向に駆動する版胴回転方向駆動機構３と、版胴離接方向駆動機構４及び版胴回転方向駆動機構３に指令を与えることにより、版胴２の外周面がベース部材１に支持されたフィルム基板Ｆの表面に対して当該フィルム基板Ｆ側に一定寸法追い込まれた状態となるように当該版胴２の離接方向の位置を当該版胴２の回転角度に応じて制御する版胴離接回転制御手段Ｅ１とを備えた印刷装置を用いて行う印刷方法となっている。
【選択図】  図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005830146.tif 000009
【図９】
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