(57)【要約】【課題】カラーフィルタを印刷手法にて製造する場合に、ガラス基板などの透明基材に、カラーフィルタ部の構成色である赤、緑、青のインキを同時に印刷できるようにし、カラーフィルタの製造に係る工程の時間の短縮化を図るとともに、見当ズレを生じさせずに良好なカラーフィルタを製造する。【解決手段】版胴４と圧胴３との間に透明基材２を通して、透明基材２に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキ７が密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部８を印刷形成するにあたり、版胴４はフィルタパターンに対応する凹版の版面９を備え、その版面９を構成する分色パターンごとのセル１０、１１、１２に、該セル１０、１１、１２が対応する分色の色彩としたインキ７をインキジェット供給手段１３にて充填して、版胴４の版面９に、フィルタ構成色のインキ７をフィルタパターンで設け、フィルタパターンで配列されたインキ７を乾燥させた後、版面９から透明基板２に転写した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
版胴と圧胴との間に透明基材を通して、前記透明基材に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキが密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部を印刷形成するにあたり、
前記版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、
前記版面を構成する分色パターンごとのセルに、該セルが対応する分色の色彩としたインキをインキジェット供給手段にて充填して、前記版胴の版面に、フィルタ構成色のインキをフィルタパターンで設け、
フィルタパターンで配列されたインキを乾燥させた後、版胴の版面から前記透明基板に転写することを特徴とする印刷方法。
【請求項２】
上記透明基材のカラーフィルタ部を形成する領域には、予めブラックマトリックスが設けられているとともに、ブラックマトリックスの間に粘着剤層が設けられていて、上記版胴の版面からの転写時にインキを前記粘着剤層に貼着させる請求項１に記載の印刷方法。
【請求項３】
フィルタパターンで配列され乾燥したインキが位置している上記版胴の版面に粘着剤を塗布し、版胴の版面から前記透明基板に前記粘着剤を介してインキを転写する請求項１に記載の印刷方法。
【請求項４】
上記透明基材に版胴の版面からインキが転写される部位に近接して、インキを転写した版胴の版面と対応する位置に洗浄手段を配置して、透明基材にインキを転写した版胴の版面を洗浄する請求項１から３の何れか一項に記載の印刷方法。
【請求項５】
版胴と圧胴との間に透明基材を通して、前記透明基材に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキが密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部を印刷形成する装置であって、
前記版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、
前記版面を構成する分色パターンごとのセルに、該セルが対応する分色の色彩としたインキを充填するインキジェット供給手段と、
前記インキジェット供給手段による前記セルへの充填で前記版面にフィルタパターンで配列されたインキを乾燥させる乾燥手段とを有して、
版胴の版面でフィルタパターンで配列されて乾燥したインキを前記透明基板に転写する構成としたことを特徴とする印刷装置。
【請求項６】
フィルタパターンで配列され乾燥したインキが位置している上記版胴の版面に粘着剤を塗布する粘着剤塗布手段を有している請求項５に記載の印刷装置。
【請求項７】
上記透明基材に版胴の版面からインキが転写される部位に近接して、インキを転写した版胴の版面と対応する位置に配置され、透明基材にインキを転写した版胴の版面を洗浄する洗浄手段を有する請求項５と６との何れか一項に記載の印刷装置。
【請求項８】
版胴と圧胴との間に透明基材であるカラーフィルタ用のガラス基板を通して、前記ガラス基板に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキが密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部を形成したカラーフィルタを製造するにあたり、
前記版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、
前記版面を構成する分色パターンごとのセルに、該セルが対応する分色の色彩としたインキをインキジェット供給手段にて充填して、前記版胴の版面に、フィルタ構成色のインキをフィルタパターンで設け、
フィルタパターンで配列されたインキを乾燥させた後、版胴の版面から、予めブラックマトリックスが設けられている前記ガラス基板に転写することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】
版胴と圧胴との間に透明基材であるカラーフィルタ用のガラス基板を通して、前記ガラス基板に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキが密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部を形成したカラーフィルタを製造するにあたり、
前記版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、
前記版面を構成する分色パターンごとのセルに、該セルが対応する分色の色彩としたインキをインキジェット供給手段にて充填して、前記版胴の版面に、フィルタ構成色のインキをフィルタパターンで設け、
フィルタパターンで配列されたインキを乾燥させた後、版胴の版面から前記ガラス基板に転写し、その後、転写インキ間に対応するブラックマトリックスを設けることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカラー液晶表示装置などのカラーフィルタを製造する際に用いる印刷方法と、その印刷方法を実施する印刷装置、及びその印刷装置を用いたカラーフィルタの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三色の色彩の画素を有するカラーフィルタを製造する一つの手法として、ガラス基板にフィルタ構成色の赤、緑、青の画素を対応する色彩のインキを用いて印刷し、これによってカラーフィルタ部を印刷形成する手法がある。そしてカラーフィルタ部の赤、緑、青の画素を従来の印刷手法で行なう場合には構成色ごとに同じ印刷プロセスが繰り返されて工程に要する時間が長くなることから、一つの印刷版胴に構成色ごとの三つの版を別けた状態で構成し、配列された三体のガラス基板にその印刷版胴の一回の回転進行で一番目のガラス基板に赤、二番目のガラス基板に緑、三番目のガラス基板に青のインキを印刷し、二回目の一番目のガラス基板に緑、二番目のガラス基板に青、三番目にガラス基板に赤のインキを印刷するというようにして三回の回転進行を行ない、三色の構成色からなるカラーフィルタ部を印刷して、工程に要する時間の短縮を行なう手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、画像表示装置におけるカラーフィルタを印刷手法で製造するに際して、凹版にインキジェットノズルによりインキを供給し、その凹版からオフセット印刷にてカラーフィルタを得るようにすることが、一方において行われている（例えば、特許文献２参照）。
さらに、カラーフィルタをオフセット印刷を利用して製造する場合、ブランケットからガラス基板にブラックマトリックスのインキを転写するに際して、そのブラックマトリックスのインキを版面中で半硬化されてからブランケットに移し、ガラス基板に予め形成されている粘着剤層に前記ブランケットからブラックマトリックスのインキを移す技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０６−０２７３１６号（段落番号００１７）
【特許文献２】
特開平１１−３０９８３６号（段落番号００３１）
【特許文献３】
特開平１１−０１４８２１号（段落番号００３２、図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した一つの印刷版胴に構成色ごとの版を別けた状態で構成して、この印刷版胴の回転進行によりガラス基板にカラーフィルタ部を印刷形成するものでは、一つのガラス基板にインキを印刷する時点が三色同時ではなく、回転進行する印刷版胴の蛇行によって構成色の三色の見当がズレるという問題がある。
また、三色を別々にガラス基板に印刷するために、先にガラス基板上に塗布したインキの上を印刷版胴が通過することとなり、塗布積みのインキにごみが付着するなどの不具合が生じ易いものとなっている。
さらに、上述したガラス基板へのインキの転写に際して、オフセット印刷手法を用いているものでは、ブランケットによりインキがガラス基板側に押し付けられることになってインキの形状が崩れてしまうことになり、カラーフィルタの画素となるフィルタ構成色のインキをガラス基板に設ける技術としては、採用困難なものであった。
そこで本発明は上記滋事情に鑑み、カラーフィルタを印刷手法にて製造する場合に、ガラス基板などの透明基材に、カラーフィルタ部の構成色である赤、緑、青のインキを同時に型崩れなく転写することを課題とし、カラーフィルタの製造に係る工程の時間の短縮化を図るとともに、見当ズレを生じさせずに良好なカラーフィルタを製造することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、版胴と圧胴との間に透明基材を通して、前記透明基材に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキが密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部を印刷形成するにあたり、前記版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、前記版面を構成する分色パターンごとのセルに、該セルが対応する分色の色彩としたインキをインキジェット供給手段にて充填して、前記版胴の版面に、フィルタ構成色のインキをフィルタパターンで設け、フィルタパターンで配列されたインキを乾燥させた後、版胴の版面から前記透明基板に転写することを特徴とする印刷方法を提供して、上記課題を解消するものである。
【０００６】
本発明において、上記透明基材のカラーフィルタ部を形成する領域には、予めブラックマトリックスが設けられているとともに、ブラックマトリックスの間に粘着剤層が設けられていて、上記版胴の版面からの転写時にインキを前記粘着剤層に貼着させたり、フィルタパターンで配列され乾燥したインキが位置している上記版胴の版面に粘着剤を塗布し、版胴の版面から前記透明基板に前記粘着剤を介してインキを転写することが可能である。そして、上記透明基材に版胴の版面からインキが転写される部位に近接して、インキを転写した版胴の版面と対応する位置に洗浄手段を配置して、透明基材にインキを転写した版胴の版面を洗浄することが良好である。
【０００７】
また、他の発明は、版胴と圧胴との間に透明基材を通して、前記透明基材に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキが密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部を印刷形成する装置であって、前記版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、前記版面を構成する分色パターンごとのセルに、該セルが対応する分色の色彩としたインキを充填するインキジェット供給手段と、前記インキジェット供給手段による前記セルへの充填で前記版面にフィルタパターンで配列されたインキを乾燥させる乾燥手段とを有して、版胴の版面でフィルタパターンで配列されて乾燥したインキを前記透明基板に転写する構成としたことを特徴とする印刷装置であり、この印刷装置を提供して上記課題を解消するものである。
【０００８】
上記発明において、フィルタパターンで配列され乾燥したインキが位置している上記版胴の版面に粘着剤を塗布する粘着剤塗布手段を有しているものとすることが可能である。また、上記透明基材に版胴の版面からインキが転写される部位に近接して、インキを転写した版胴の版面と対応する位置に配置され、透明基材にインキを転写した版胴の版面を洗浄する洗浄手段を有するものとすることか可能である。
【０００９】
また、もう一つの発明は、版胴と圧胴との間に透明基材であるカラーフィルタ用のガラス基板を通して、前記ガラス基板に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキが密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部を形成したカラーフィルタを製造するにあたり、前記版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、前記版面を構成する分色パターンごとのセルに、該セルが対応する分色の色彩としたインキをインキジェット供給手段にて充填して、前記版胴の版面に、フィルタ構成色のインキをフィルタパターンで設け、フィルタパターンで配列されたインキを乾燥させた後、版胴の版面から、予めブラックマトリックスが設けられている前記ガラス基板に転写することを特徴とするカラーフィルタの製造方法であり、このカラーフィルタの製造方法を提供して上記課題を解消するものである。
【００１０】
さらにもう一つの発明は、版胴と圧胴との間に透明基材であるカラーフィルタ用のガラス基板を通して、前記ガラス基板に、フィルタ構成色の分色ごとの分色パターンを組み合わせて複数色のインキが密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部を形成したカラーフィルタを製造するにあたり、前記版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、前記版面を構成する分色パターンごとのセルに、該セルが対応する分色の色彩としたインキをインキジェット供給手段にて充填して、前記版胴の版面に、フィルタ構成色のインキをフィルタパターンで設け、フィルタパターンで配列されたインキを乾燥させた後、版胴の版面から前記ガラス基板に転写し、その後、転写インキ間に対応するブラックマトリックスを設けることを特徴とするカラーフィルタの製造方法であり、このカラーフィルタの製造方法を提供して、上記課題を解消するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明を図１から図４に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図中１はカラー液晶表示装置などのカラーフィルタを製造する装置として構成された印刷装置で、該印刷装置１は図１に示されているように、被印刷物として透明基材であるガラス基板２を間に通すことができるように圧胴３と版胴４とが対設されていて、ガラス基板２にあってはその版胴４と相対する面に予めブラックマトリックス５が印刷形成されているとともに、そのブラックマトリックス５の間に粘着剤層６が塗布形成されており、このガラス基板２に前記版胴４からインキ７を転写して、図２に示すように、前記ガラス基板２に、フィルタ構成色の分色（赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ））ごとの分色パターン、即ち、赤色パターンと緑色パターンと青色パターンとを組み合わせて三色のインキ７が密に配列されるフィルタパターンのカラーフィルタ部８を印刷形成するものである。
【００１２】
上記カラーフィルタ部８を印刷形成するために、まず、上記版胴４は、フィルタパターンに対応するパターンとした凹版の版面９を備えていて、この版面９は、赤色パターンの配置であるセル１０と緑色パターンの配置であるセル１１と青色パターンの配置であるセル１２を組み合わせたものとして構成されている。
後述するようにこれら分色パターンの配置であるセル１０、１１、１２それぞれにフィルタ構成色の分色に対応する色彩のインキ７が供給されることで、この版面９においてフィルタパターンでインキ７が配置された状態となり、この版面９からガラス基板２の粘着剤層６側にインキ７を転写することでガラス基板２にカラーフィルタ部８が印刷形成されるようになる。
これら分色のセル１０、１１、１２は撥インキ性を有していて、ガラス基板２に対してインキ７を転写してカラーフィルタ部８を印刷形成する上で各セル１０、１１、１２から容易にインキ７がガラス基板２に転写するように設けられている。
【００１３】
上記版胴４には、該版胴４の回転方向において版胴４とガラス基板２との転写部位より手前である前位となる部分に、インキジェット供給手段１３が対設されている。このインキジェット供給手段１３は、フィルタ構成色の分色である赤色のインキと緑色のインキと青色のインキとをそれぞれ別個のノズルヘッドで微小液末状にして吐出させることができる三つの供給部１４、１５、１６からなるものあり、赤色のインキの供給部１４が版面９中の赤色パターンでの各セル１０に対応したときに赤色のインキを供給充填し、緑色のインキの供給部１５が版面９中の緑色パターンでの各セル１１に対応したときに緑色のインキを供給充填し、さらに青色のインキの供給部１６が版面９中の青色パターンでの各セル１２に対応したときに青色のインキを供給充填するように設けられている。インキジェット供給手段１３での前記各供給部１４、１５、１６それぞれの動作およびインキ供給量は、図示しない制御部にて、予め記録された分色パターンごとのセル位置と版胴４の回転による移動している版面９の位置とインキジェット供給手段１３自体の版面幅方向に移動している位置とに基づきながら制御される。
上述したようにインキジェット供給手段１３の供給部１４から版面９での赤色パターンの各セル１０に赤色のインキが充填され、供給部１５から版面９での緑色パターンの各セル１１に緑色のインキが充填され、供給部１６から版面９での青色パターンの各セル１２に青色のインキが充填されることから、赤色のインキと緑色のインキと青色のインキとが組み合わされてフィルタパターンを形成した配列で版面９上に形成される。
【００１４】
図示するように、印刷装置１において、版胴４の上記インキジェット供給手段１３の対応部位から転写部位までの間で乾燥手段１７が、版面９に相対するようにして配置されており、各セル１０、１１、１２に充填されたインキをこの乾燥手段１７で乾かし、各セル１０、１１、１２でインキ形状を安定（矩形化）させるようにしている。
そして、この状態で版胴４の回転が進んで版面９がガラス基板２に相対することで、上記フィルタパターンの配列の赤色のインキ７と緑色のインキ７と青色のインキ７とが一度にガラス基板２における粘着剤層６に貼着した状態で転写され、カラーフィルタ部８を有するカラーフィルタが得られる。
このようにフィルタ構成色の各分色のインキ７がフィルタパターンで一度にガラス基板２に転写されるために見当ズレが生じず、また、セルそれぞれに充填したインキ７を転写前に乾燥させて矩形化し、さらにはセルそれぞれが撥インキ性を備えているため、カラーフィルタ部の製造精度の高いカラーフィルタを印刷手法により製造することができる。
【００１５】
本実施の形態の印刷装置１にあっては、版胴４のガラス基板２への転写部位から版胴４の回転方向における上記インキジェット供給手段１３が対応する部位までの範囲に版面洗浄手段１８が設けられており、ガラス基板２への転写が終了した版面９に付着しているインキやごみを除去し、清浄な版面９がインキジェット供給手段１３の対応部位側に移行するようにしている。
【００１６】
カラーフィルタを製造する上での印刷方法においては、予めブラックマトリックスが設けられているガラス基板２に対して転写を行なうようにしたが、カラーフィルタを製造するに際して、ブラックマトリックスを有しないガラス基板２に上記手法によって各分色のインキを転写し、その後にブランクマトリックスを設けるようにしてもよい。図３はブラックマトリックスを後で設ける場合の印刷装置１を示していて、乾燥手段１７が対応する部分から転写部位までの間に粘着剤塗布手段１９を配置し、乾燥手段１７の作用によりセル１０、１１、１２中のインキ７が乾燥した版面９に前記粘着剤塗布手段１９によって粘着剤２０を塗布し、ガラス基板２にこの粘着剤２０を介してインキ７が転写させるものである。これによって、図４に示されているようにガラス基板２のフィルタ形成領域ではフィルタパターンに配列された各インキ７が粘着剤２０を介して定着する。この後、ブラックマトリックスを施すことでカラーフィルタが得られる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明した本発明により、版胴は前記フィルタパターンに対応する凹版の版面を備え、版面を構成する分色パターンごとのセルに、このセルが対応する分色の色彩としたインキをインキジェット供給手段にて充填して、前記版面にフィルタ構成色のインキをフィルタパターンで設け、フィルタパターンで配列されたインキを乾燥させた後、版胴の版面から前記透明基板に転写する構成としたため、フィルタ構成色ごとに透明基材に対してインキを転写する手法に比べて、カラーフィルタの製造に係る工程の時間が大幅に短縮されるとともに、各分色パターンの見当ズレのないカラーフィルタ部を容易に形成できる。そして、フィルタパターンで配列されたインキを乾燥させるため、セル中でインキの形状が安定し、セルの形状で透明基材側に転写されることから、カラーフィルタ部を精度高く形成することができる。
【００１８】
そして、インキを転写した版胴の版面と対応する位置に洗浄手段を配置して、透明基材にインキを転写した版胴の版面を洗浄することで、常に清浄なセルに対してインキの充填を行なえるようになり、セル中のインキ量を良好な状態に維持させることができるなるなど、実用性に優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る印刷方法の一例を実施する印刷装置を概略的に示す説明図である。
【図２】図１の印刷装置によりカラーフィルタ部が形成されたガラス基板を示す説明図である。
【図３】他の印刷方法を実施する印刷装置を概略的に示す説明図である。
【図４】図３の印刷装置によりカラーフィルタ部が形成されたガラス基板を示す説明図である。
【符号の説明】
１…印刷装置
２…ガラス基板
４…版胴
５…ブラックマトリックス
６…粘着剤層
７…インキ
１０、１１、１２…セル
１３…インキジェット供給手段
１７…乾燥手段
１８…版面洗浄手段
１９…粘着剤塗布手段
２０…粘着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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