(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記第１のユニットと前記第２のユニットとを、それぞれ２以上備え、
前記第１のユニットと前記第２のユニットとが、前記基材の搬送方向に沿って１ユニットずつ配置されることを特徴とするパターン形成装置。
【請求項２】
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記第１のユニットと前記第２のユニットとを、それぞれ２以上備え、
前記第１のユニットと前記第２のユニットとが、前記基材の搬送方向に沿って複数ユニットずつ配置されることを特徴とするパターン形成装置。
【請求項３】
前記第１のユニット及び前記第２のユニットのうちの少なくとも１つは、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドの上流側に、１以上の更なるラインヘッドを備え、該１以上の更なるラインヘッドの各々は、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドが形成する前記ライン状液体と同じ方向に沿う前記ライン状液体を形成することを特徴とする請求項１又は２記載のパターン形成装置。
【請求項４】
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記第１のユニット及び前記第２のユニットのうちの少なくとも１つは、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドの上流側に、１以上の更なるラインヘッドを備え、該１以上の更なるラインヘッドの各々は、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドが形成する前記ライン状液体と同じ方向に沿う前記ライン状液体を形成することを特徴とするパターン形成装置。
【請求項５】
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、互いに隣接する前記インクジェットヘッド同士は、前記基材の搬送方向と直交する方向に対して、当該ラインヘッドによって形成される前記ライン状液体の傾斜方向に向けてずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のパターン形成装置。
【請求項６】
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、各々の前記インクジェットヘッドは、当該インクジェットヘッドの長さ方向が、前記基材の搬送方向と直交する方向に対して、当該ラインヘッドによって形成される前記ライン状液体の傾斜方向に向けて傾斜するように配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のパターン形成装置。
【請求項７】
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、互いに隣接する前記インクジェットヘッド同士は、前記基材の搬送方向と直交する方向に対して、当該ラインヘッドによって形成される前記ライン状液体の傾斜方向に向けてずれた位置に配置されていることを特徴とするパターン形成装置。
【請求項８】
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、各々の前記インクジェットヘッドは、当該インクジェットヘッドの長さ方向が、前記基材の搬送方向と直交する方向に対して、当該ラインヘッドによって形成される前記ライン状液体の傾斜方向に向けて傾斜するように配置されていることを特徴とするパターン形成装置。
【請求項９】
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、各々の前記インクジェットヘッド間のつなぎ合せ位置が、前記ラインヘッドの各々で前記基材の搬送方向に沿う同一直線上に配置されていないことを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のパターン形成装置。
【請求項１０】
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、各々の前記インクジェットヘッド間のつなぎ合せ位置が、前記ラインヘッドの各々で前記基材の搬送方向に沿う同一直線上に配置されていないことを特徴とするパターン形成装置。
【請求項１１】
上流側のラインヘッドで形成した前記ライン状液体から生成される前記細線パターンに断線箇所が発生した場合に、該細線パターンの断線箇所を補修するように、下流側のラインヘッドの液滴吐出が制御されることを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載のパターン形成装置。
【請求項１２】
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
上流側のラインヘッドで形成した前記ライン状液体から生成される前記細線パターンに断線箇所が発生した場合に、該細線パターンの断線箇所を補修するように、下流側のラインヘッドの液滴吐出が制御されることを特徴とするパターン形成装置。
【請求項１３】
前記細線パターンの断線箇所は、前記上流側のラインヘッドの液滴吐出不良により発生したものであることを特徴とする請求項１１又は１２記載のパターン形成装置。
【請求項１４】
前記第１の方向及び前記第２の方向は、それぞれ前記基材の搬送方向に対して傾斜する方向であることを特徴とする請求項１〜１３の何れかに記載のパターン形成装置。
【請求項１５】
前記基材を予熱するヒーターが配置されていることを特徴とする請求項１〜１４の何れかに記載のパターン形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は細線パターン形成装置に関し、詳しくは、液滴吐出装置から液滴を吐出することによって基材上にライン状液体を形成し、該ライン状液体を乾燥させることにより、ライン状液体の縁に機能性材料を選択的に堆積させて細線パターンを形成する細線パターン形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機能性材料を含む細線パターンを形成する方法として、インクジェット法により機能性材料を含む液滴を基材に連続的に付与し、液滴内部の対流を利用して液滴中の固形分である機能性材料を液滴の周辺部に堆積させて、液滴より微細な幅のパターンを形成する方法が知られている（特許文献１）。この方法によれば、特別な工程を必要とせずに、液滴の直径以下の数μｍの幅の細線を形成することが可能になる。
【０００３】
また、この方法を用いて、導電性微粒子の微細な幅のリングを形成しこれを複数連結して透明導電膜を形成することが特許文献２に記載されている。
【０００４】
しかしながら、これらの方法では、導電パスをつくるためにリングの交点が多くなり、透明性が低下するという課題があった。
【０００５】
これに対して、本出願人は、ライン状に付与した液体中の導電性材料を該液体の動きにより縁部に分離して１対の細線からなる平行線パターン（細線パターンともいう）を形成すること、更には該平行線パターンからなる透明導電膜を形成することを提案してきた（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−９５７８７号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１１／０５１９５２
【特許文献３】特開２０１４−３８９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献３の技術は、生産性の観点、及び、繋ぎ目のないパターン形成を行う観点で、更なる改善の余地があった。特に、機能性材料として導電性材料を用いる場合は、繋ぎ目のないパターン形成を行うことによって、透明導電膜の導電性を安定化することができる。
【０００８】
そこで本発明の課題は、高い生産性を実現でき、繋ぎ目のないパターン形成が可能なパターン形成装置を提供することにある。
【０００９】
また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１１】
１．
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記第１のユニットと前記第２のユニットとを、それぞれ２以上備え、
前記第１のユニットと前記第２のユニットとが、前記基材の搬送方向に沿って１ユニットずつ配置されることを特徴とするパターン形成装置。
２．
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記第１のユニットと前記第２のユニットとを、それぞれ２以上備え、
前記第１のユニットと前記第２のユニットとが、前記基材の搬送方向に沿って複数ユニットずつ配置されることを特徴とするパターン形成装置。
３．
前記第１のユニット及び前記第２のユニットのうちの少なくとも１つは、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドの上流側に、１以上の更なるラインヘッドを備え、該１以上の更なるラインヘッドの各々は、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドが形成する前記ライン状液体と同じ方向に沿う前記ライン状液体を形成することを特徴とする前記１又は２記載のパターン形成装置。
４．
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記第１のユニット及び前記第２のユニットのうちの少なくとも１つは、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドの上流側に、１以上の更なるラインヘッドを備え、該１以上の更なるラインヘッドの各々は、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドが形成する前記ライン状液体と同じ方向に沿う前記ライン状液体を形成することを特徴とするパターン形成装置。
５．
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、互いに隣接する前記インクジェットヘッド同士は、前記基材の搬送方向と直交する方向に対して、当該ラインヘッドによって形成される前記ライン状液体の傾斜方向に向けてずれた位置に配置されていることを特徴とする前記１〜４の何れかに記載のパターン形成装置。
６．
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、各々の前記インクジェットヘッドは、当該インクジェットヘッドの長さ方向が、前記基材の搬送方向と直交する方向に対して、当該ラインヘッドによって形成される前記ライン状液体の傾斜方向に向けて傾斜するように配置されていることを特徴とする前記１〜４の何れかに記載のパターン形成装置。
７．
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、互いに隣接する前記インクジェットヘッド同士は、前記基材の搬送方向と直交する方向に対して、当該ラインヘッドによって形成される前記ライン状液体の傾斜方向に向けてずれた位置に配置されていることを特徴とするパターン形成装置。
８．
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、各々の前記インクジェットヘッドは、当該インクジェットヘッドの長さ方向が、前記基材の搬送方向と直交する方向に対して、当該ラインヘッドによって形成される前記ライン状液体の傾斜方向に向けて傾斜するように配置されていることを特徴とするパターン形成装置。
９．
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、各々の前記インクジェットヘッド間のつなぎ合せ位置が、前記ラインヘッドの各々で前記基材の搬送方向に沿う同一直線上に配置されていないことを特徴とする前記１〜８の何れかに記載のパターン形成装置。
１０．
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
前記ラインヘッドは、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成され、各々の前記インクジェットヘッド間のつなぎ合せ位置が、前記ラインヘッドの各々で前記基材の搬送方向に沿う同一直線上に配置されていないことを特徴とするパターン形成装置。
１１．
上流側のラインヘッドで形成した前記ライン状液体から生成される前記細線パターンに断線箇所が発生した場合に、該細線パターンの断線箇所を補修するように、下流側のラインヘッドの液滴吐出が制御されることを特徴とする前記１〜１０の何れかに記載のパターン形成装置。
１２．
所定の搬送方向に搬送される基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、第１の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第１のラインヘッドと、前記第１のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第１の方向に沿う細線パターンを形成する第１の乾燥装置と、を備える１以上の第１のユニットと、
所定の搬送方向に搬送される前記基材上に機能性材料を含む液体を付与して、前記基材上に、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿う少なくとも１本以上のライン状液体を形成する第２のラインヘッドと、前記第２のラインヘッドの下流側に配置され、前記基材上の前記ライン状液体を乾燥させることにより、前記ライン状液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られた第２の方向に沿う細線パターンを形成する第２の乾燥装置と、を備える１以上の第２のユニットと、
を前記基材の搬送方向に沿って備えることにより、前記基材上に、前記第１の方向に沿う細線パターンと前記第２の方向に沿う細線パターンとが交差したメッシュ状細線パターンを形成するパターン形成装置であって、
上流側のラインヘッドで形成した前記ライン状液体から生成される前記細線パターンに断線箇所が発生した場合に、該細線パターンの断線箇所を補修するように、下流側のラインヘッドの液滴吐出が制御されることを特徴とするパターン形成装置。
１３．
前記細線パターンの断線箇所は、前記上流側のラインヘッドの液滴吐出不良により発生したものであることを特徴とする前記１１又は１２記載のパターン形成装置。
１４．
前記第１の方向及び前記第２の方向は、それぞれ前記基材の搬送方向に対して傾斜する方向であることを特徴とする前記１〜１３の何れかに記載のパターン形成装置。
１５．
前記基材を予熱するヒーターが配置されていることを特徴とする前記１〜１４の何れかに記載のパターン形成装置。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、高い生産性を実現でき、繋ぎ目のないパターン形成が可能なパターン形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のパターン形成装置の一例を概念的に説明する側面図
【図２】図１に示すパターン形成装置の平面図
【図３】第１のユニット３の機能を概念的に説明する平面図
【図４】第２のユニット４の機能を概念的に説明する平面図
【図５】メッシュ状細線パターンにおける細線パターン同士の交差部を説明する平面図
【図６】第１のユニット３及び第２のユニット４をそれぞれ複数備えるパターン形成装置の一例を概念的に説明する平面図
【図７】第１のユニット３及び第２のユニット４をそれぞれ複数備えるパターン形成装置の他の例を概念的に説明する平面図
【図８】追加ラインヘッドを備えたパターン形成装置の一例を概念的に説明する平面図
【図９】ラインヘッドの構成の一例を概念的に説明する平面図
【図１０】ラインヘッドの構成の他の例を概念的に説明する平面図
【図１１】ラインヘッド同士の配置関係の一例を概念的に説明する平面図
【図１２】細線パターンの補修機構の一例を概念的に説明する平面図
【図１３】細線パターンの補修機構の他の例を概念的に説明する平面図
【図１４】基材上に形成された細線パターンの一例を示す斜視断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
ラインヘッドは、形成しようとするパターンの幅に相当する幅か、それ以上の幅に亘って、インクを付与できるように構成されている。そのため、通常は、パターンを形成するために、１つのラインヘッドを設ければ十分である。
【００２５】
これに対して、本発明のパターン形成装置は、パターンを形成するために、少なくとも第１のユニット及び第２のユニットという２つのユニットを備え、これらユニットのそれぞれにラインヘッドを設けている。つまり、パターンを形成するために、２つ以上のラインヘッドを設けている。更に、これらユニットのそれぞれに乾燥装置が設けられ、各ユニットにおいて、基材上への液体の付与から乾燥までのプロセスを完結できるようにしている。
【００２６】
本発明が形成対象とするメッシュ状細線パターンにおいて、これを構成する細線パターンは、基材上に付与された機能性材料を含むライン状液体を乾燥させる際に、該ライン状液体内部の対流を利用して、機能性材料を該ライン状液体の縁に選択的に堆積させて得られる。
【００２７】
かかるメッシュ状細線パターンを形成対象とする本発明のパターン形成装置は、上述した構成を備えることにより、高い生産性を実現でき、繋ぎ目のないパターン形成を可能にする等の優れた効果を発揮する。
【００２８】
以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について更に詳しく説明する。
【００２９】
図１は、本発明のパターン形成装置の一例を概念的に説明する側面図であり、図２は、その平面図である。
【００３０】
図１及び図２において、１は、基材であり、２は、基材１を搬送する搬送装置であり、３は、第１のユニットであり、４は、第２のユニットである。
【００３１】
搬送装置２は、図示の例ではベルト搬送装置として構成されており、一対の搬送ローラ２１、２２と、これに掛け渡された搬送ベルト２３を備えている。２４は、搬送ローラ２２を回転駆動するためのモーターである。
【００３２】
搬送装置２は、搬送ベルト２３上に載置された基材１を、所定の搬送方向αに沿って搬送するように構成されている。ここでは、基材１が、不図示のロール状体から繰り出される長尺状の基材である場合を示しているが、これに限定されるものではない。
【００３３】
基材１の搬送経路上には、第１のユニット３、第２のユニット４が、搬送方向αに沿って設けられている。第２のユニット４は、第１のユニット３よりも下流側に設けられている。
【００３４】
第１のユニット３及び第２のユニット４は、それぞれ、搬送される基材１上に機能性材料を含む細線パターンを形成する機能を有する。
【００３５】
第１のユニット３は、第１のラインヘッド３１と、その下流側に配された第１の乾燥装置３２とにより構成されている。
【００３６】
第１のラインヘッド３１は、複数のインクジェットヘッド３１０を、基材１の搬送方向αと交差する方向につなぎ合せて構成され、所定の位置に配置して用いられる。各々のインクジェットヘッド３１０は、基材１の搬送方向αと交差する方向に配列された複数のノズル（図中、不図示）を備えており、これらノズルから、機能性材料を含む液体を、基材１上に吐出可能に構成されている。
【００３７】
ラインヘッドを構成するインクジェットヘッドからの液滴吐出のための機構は、一般的に知られている機構を用いることができ、圧電素子の振動によりインク流路を変形させることによりインク液滴を吐出させるピエゾ方式、インク流路内に発熱体を設け、その発熱体を発熱させて気泡を発生させ、気泡によるインク流路内の圧力変化に応じてインク液滴を吐出させるサーマル方式、インク流路内のインクを帯電させてインクの静電吸引力によりインク液滴を吐出させる静電吸引方式等を好ましく例示できる。ここでは、便宜上、「インク」という表現を用いたが、機能性材料を含む液体を指すものである。
【００３８】
第１のラインヘッド３１は、基材１上に形成しようとする目的のパターンの幅に相当する幅か、それ以上の幅に亘って、機能性材料を含む液体を付与できるように構成されている。なお、ここでいう幅とは、基材１の搬送方向αと直交する方向の幅である。
【００３９】
第１の乾燥装置３２は、第１のラインヘッド３１により基材１上に付与された機能性材料を含む液体を乾燥させる機能を有しており、ここでは、加温された気体（例えば空気）を基材１の表面に向けて送風する複数の送風機３２０を組み合わせて構成されている。
【００４０】
一方、第２のユニット４は、第２のラインヘッド４１と、その下流側に配された第２の乾燥装置４２とにより構成されている。
【００４１】
第２のラインヘッド４１は、複数のインクジェットヘッド４１０を、基材１の搬送方向αと交差する方向につなぎ合せて構成され、所定の位置に固定されている。各々のインクジェットヘッド４１０は、基材１の搬送方向αと交差する方向に配列された複数のノズル（図中、不図示）を備えており、これらノズルから、機能性材料を含む液体を、基材１上に吐出可能に構成されている。
【００４２】
第２のラインヘッド４１は、基材１上に形成しようとする目的のパターンの幅に相当する幅か、それ以上の幅に亘って、機能性材料を含む液体を付与できるように構成されている。なお、ここでいう幅とは、基材１の搬送方向αと直交する方向の幅である。
【００４３】
第２の乾燥装置４２は、第２のラインヘッド４１により基材１上に付与された機能性材料を含む液体を乾燥させる機能を有しており、ここでは、加温された気体（例えば空気）を基材１の表面に向けて送風する複数の送風機４２０を組み合わせて構成されている。
【００４４】
更に、図示のパターン形成装置は、予熱装置２５を備えており、搬送ベルト２３により搬送される基材１を予熱するように構成されている。これにより、上述した第１の乾燥装置３２及び第２の乾燥装置４２において、所定の乾燥条件を速やかに形成できるようにしている。図示の例では、予熱装置２５は、搬送ベルト２３の下方に配置されたヒーターにより構成され、基材１を裏面から予熱できるようにしている。
【００４５】
図３は、第１のユニット３の機能を概念的に説明する平面図である。
【００４６】
第１のラインヘッド３１は、搬送される基材１上に、機能性材料を含む液体を付与して、基材１上に、第１の方向Ｘに沿う複数のライン状液体５を形成する。
【００４７】
本明細書において、「ライン状液体」とは、基材１上にライン状に付与された液体を意味する。ライン状液体の長さは、好ましくは当該ライン状液体の線幅の５倍以上、より好ましくは当該ライン状液体の線幅の１０倍以上である。ライン状液体は、後に形成される互いに平行な一対の細線からなる細線パターンの前駆体であり得る。ライン状液体は、ラインヘッドから基材上に付与した複数の液滴を、該基材上において互いに合一させることによって形成することができる。
【００４８】
第１の乾燥装置３２は、基材１上のライン状液体５を乾燥させることにより、ライン状液体５内部の対流を利用して、機能性材料を該ライン状液体５の縁に選択的に堆積させて、第１の方向Ｘに沿う第１の細線パターン６を形成する。
【００４９】
各々の細線パターン６は、互いに平行な一対の細線（以下、線分という場合もある。）６１、６２により構成されている。なお、本明細書において、「細線」というのは、その線幅が、少なくともライン状液体の線幅よりも細いことを意味し、好ましくは、線幅が１０μｍ以下のものを指す。
【００５０】
図４は、第２のユニット４の機能を概念的に説明する平面図である。
【００５１】
第２のラインヘッド４１は、搬送される基材１上に、機能性材料を含む液体を付与して、基材１上に、第２の方向Ｙに沿う複数のライン状液体７を形成する。このとき、ライン状液体７は、上流側の第１のユニット３で形成された細線パターン６と交差するように形成される。
【００５２】
従って、第２の方向Ｙは、第１の方向Ｘと交差する方向に設定される。その交差角は、格別限定されないが、図示のように９０°で交差するように設定することが好ましい。
【００５３】
また、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙは、共に、基材の搬送方向αに対して傾斜していることが好ましく、図示の例では、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙは、基材の搬送方向αに対して、互いに逆方向に４５°で傾斜している。
【００５４】
第２の乾燥装置４２は、基材１上のライン状液体７を乾燥させることにより、ライン状液体７内部の対流を利用して、機能性材料を該ライン状液体７の縁に選択的に堆積させて、第２の方向Ｙに沿う細線パターン８を形成する。
【００５５】
各々の細線パターン８は、互いに平行な一対の線分８１、８２により構成されている。
【００５６】
第２のユニット４により形成された細線パターン８は、第１のユニット３により形成された細線パターン６と交差するように形成されている。このようにして、メッシュ状細線パターン９を形成することができる。
【００５７】
以上のように、パターン形成装置は、基材１の搬送方向αに沿って、第１のユニット３及び第２のユニット４を備えることにより、基材１上に、第１の方向Ｘに沿う細線パターン６と第２の方向Ｙに沿う細線パターン８とが交差したメッシュ状細線パターン９を形成するように構成されている。
【００５８】
本発明によれば、基材を連続的に搬送しながら、該基材上にパターン形成を行えるため、高い生産性を実現でき、繋ぎ目のないパターン形成が可能になる効果が奏される。
【００５９】
更に、本発明では、第１のユニット及び第２のユニットの各ユニットが、ラインヘッドと乾燥装置を個別に備えているため、各ユニットで、独立して細線パターンを形成することができる。即ち、各ユニット内で、ライン状液体の付与から、これを乾燥して細線パターンを形成するまでの工程を完結できる。
【００６０】
これにより、図５（ａ）に示すように、得られるメッシュ状細線パターン９における細線パターン６同士の交差部において、該細線パターン６を構成する線分６１、６２が切断されることを防止できる。つまり、乾燥前に交差されたライン状液体は、これを乾燥させて細線パターンとしたときに、図５（ｂ）に示すように、交差部において、該細線パターンを構成する線分が部分的に欠落し、切断され、最終的に得られるパターンが、複数の島状パターンに分断されてしまう。本発明によれば、このような切断を好適に防止できる。
【００６１】
細線パターン６を構成する線分６１、６２の切断が防止されることにより、メッシュ状細線パターン９は、パターン全体に亘って導電性が要求される用途、例えば透明導電膜などの用途に、特に適したものとなる。即ち、機能性材料として導電性材料を用いることにより、優れた透明導電膜が得られるようになる。
【００６２】
また更に、本発明では、搬送される基材上にライン状液体をシングルパスで形成できるため、メッシュ状細線パターンを構成する各々の細線パターンを安定に形成できる効果も奏される。ここで、「シングルパス」というのは、１つのラインヘッド下を一度通過させる際に基材へのライン状液体の形成を行うことを意味する。これにより、基材の搬送を継続したまま、該基材上に形成されたライン状液体を、連続的に乾燥装置に導入して、乾燥することができる。これにより、ライン状液体の全体を、同じ条件で乾燥することができ、乾燥時に機能性材料を選択的に堆積させた結果として形成される細線パターンが安定化する。特に、機能性材料として導電性材料を用いる場合に、細線パターンの電気抵抗が安定化する。
【００６３】
これに対して、比較としてシリアルプリンタの場合では、インクジェットヘッドを搭載したキャリッジを移動してプリントしている間は、基材の搬送を停止しなければならない。即ち、シリアルプリンタでは、基材を間欠的に搬送することになるため、該基材上に形成されたライン状液体は、不連続的に、段階的に、乾燥装置に導入され、乾燥されることになる。そのため、ライン状液体の全体を、同じ条件で乾燥することが困難であり、乾燥時に機能性材料を選択的に堆積させた結果として形成される細線パターンが不安定化し易い。
【００６４】
以上の説明では、パターン形成装置として、第１のユニット及び第２のユニットを、それぞれ１ずつ備える場合について示したが、これに限定されるものではなく、第１のユニット及び第２のユニットを、それぞれ２以上備えることも好ましいことである。
【００６５】
第１のユニットと第２のユニットとを、それぞれ２以上備える場合は、例えば、第１のユニットと第２のユニットとが、基材１の搬送方向αに沿って１ユニットずつ配置されるように構成してもよいし、複数ユニットずつ配置されるように構成してもよい。
【００６６】
図６は、第１のユニット及び第２のユニットをそれぞれ複数備えるパターン形成装置の一例を概念的に説明する平面図である。
【００６７】
図示のパターン形成装置は、第１のユニット３と第２のユニット４とを、それぞれ２ずつ備えて構成されている。
【００６８】
第１のユニット３と第２のユニット４とは、基材１の搬送方向αに沿って１ユニットずつ配置されている。
【００６９】
従って、基材１は、搬送過程において、第１のユニット３→第２のユニット４→第１のユニット３→第２のユニット４の順に、各ユニットに導入される。
【００７０】
下流側に配置される第１のユニット３は、上流側に配置される第１のユニット３により形成された互いに隣接する細線パターン６間のスペース内に、該細線パターン６と同方向（Ｘ方向）の更なる細線パターン６を形成するように構成される。
【００７１】
第２ユニット４についても同様であり、下流側に配置される第２のユニット４は、上流側に配置される第２のユニット４により形成された互いに隣接する細線パターン８間のスペース内に、該細線パターン８と同方向（Ｙ方向）の更なる細線パターン８を形成するように構成される。
【００７２】
省スペース化やプロセスの簡略化の観点では、同方向の細線パターンを、一括して１つのユニットにより形成することも好ましいことであるが、図６の例のように、同方向の細線パターンを、複数のユニットにより形成することによって、細線パターンの形成を更に安定化できる効果が得られる。
【００７３】
即ち、ライン状液体を乾燥させて細線パターンを形成する際に、同方向のライン状液体が密に並設されていると、隣接するライン状液体に由来する蒸気や、気化熱による基材温度低下などの影響を受け易くなる。これに対して、複数のユニットを用いる場合は、各ユニットで乾燥させるライン状液体の本数を減らして、より疎に並設することで、乾燥時に隣接するライン状液体から受ける影響を抑制して、細線パターンの形成を更に安定化できる。
【００７４】
図７は、第１のユニット及び第２のユニットをそれぞれ複数備えるパターン形成装置の他の例を概念的に説明する平面図である。
【００７５】
第１のユニット３と第２のユニット４とを、それぞれ２ずつ備えて構成されている点で、上述した図６の例と共通するが、図７のパターン形成装置は、第１のユニット３と第２のユニット４とは、基材１の搬送方向αに沿って複数ユニット（図示の例では２ユニット）ずつ配置されている。
【００７６】
従って、基材１は、搬送過程において、第１のユニット３→第１のユニット３→第２のユニット４→第２のユニット４の順に、各ユニットに導入される。
【００７７】
このような配置とする場合においても、図６の例について説明された効果と同様の効果が奏される。
【００７８】
第１のユニット及び前記第２のユニットのうちの少なくとも１つは、当該ユニットを構成する前記ラインヘッドの上流側に、１以上の更なるラインヘッド（以下、追加ラインヘッドという場合がある）を備えることも好ましいことである。
【００７９】
図８は、追加ラインヘッドを備えたパターン形成装置の一例を概念的に説明する平面図である。
【００８０】
図示のパターン形成装置において、第１のユニット３は、当該ユニット３を構成するラインヘッド３１の上流側に、１つの追加ラインヘッド３３を備えている。
【００８１】
ここで、追加ラインヘッド３３は、当該ユニット３を構成するラインヘッド３１が形成するライン状液体５と同じ方向に沿うライン状液体５を形成するように構成されている。
【００８２】
また、第２のユニット４は、当該ユニット４を構成するラインヘッド４１の上流側に、１つの追加ラインヘッド４３を備えている。
【００８３】
ここで、追加ラインヘッド４３は、当該ユニット４を構成するラインヘッド４１が形成するライン状液体７と同じ方向に沿うライン状液体７を形成するように構成されている。
【００８４】
追加ラインヘッド３３の下流側に配置されるユニット３内のラインヘッド３１は、上流側に配置される追加ラインヘッド３３により形成された互いに隣接するライン状液体５間のスペース内に、該ライン状液体５と同方向の更なるライン状液体５を形成するように構成されている。また、追加ラインヘッド４３の下流側に配置されるユニット４内のラインヘッド４１は、上流側に配置される追加ラインヘッド４３により形成された互いに隣接するライン状液体７間のスペース内に、該ライン状液体７と同方向の更なるライン状液体７を形成するように構成されている。
【００８５】
追加ラインヘッド３３とユニット３内のラインヘッド３１によりそれぞれ形成されたライン状液体５は、共にユニット３内の乾燥装置３２に導入され、乾燥されることにより、細線パターン６を形成する。また、追加ラインヘッド４３とユニット４内のラインヘッド４１によりそれぞれ形成されたライン状液体７は、共にユニット４内の乾燥装置４２に導入され、乾燥されることにより、細線パターン８を形成する。
【００８６】
図８の例に示されるように、同方向のライン状液体を付与するラインヘッド同士であれば、乾燥装置を間に配置することなく、これらを隣接させることも好ましいことである。
【００８７】
次に、ラインヘッドの好ましい構成例について説明する。
【００８８】
図９は、ラインヘッドの構成の一例を概念的に説明する平面図である。
【００８９】
図９（ａ）は、第１のユニット３を構成するラインヘッド３１を示している。
【００９０】
ラインヘッド３１は、複数のインクジェットヘッド３１０をつなぎ合せて構成されている。
【００９１】
互いに隣接するインクジェットヘッド３１０同士は、基材１の搬送方向αと直交する方向βに対して、当該ラインヘッド３１によって形成されるライン状液体の傾斜方向Ｘに向けてずれた位置に配置されている。一端側のインクジェットヘッド３１０から他端側のインクジェットヘッド３１０までの複数のインクジェットヘッド３１０を、ライン状液体の傾斜方向Ｘに向けてずらしながら配置している。その結果、ラインヘッド３１における一端側のノズル３１１ａから他端側のノズル３１１ｂを結ぶ方向γが、基材１の搬送方向αと直交する方向βに対して、当該ラインヘッド３１によって形成されるライン状液体の傾斜方向Ｘに向けて傾斜している。
【００９２】
これにより、各々１本のライン状液体を形成する速度が向上し、より短時間での形成が可能になる。そのため、各々１本のライン状液体の全体を、より均等に乾燥できるようになり、乾燥後に得られる細線パターンを安定化できる効果が得られる。
【００９３】
第２のユニット４を構成するラインヘッド４１の場合も同様であり、図９（ｂ）に示すように、互いに隣接するインクジェットヘッド４１０同士は、基材１の搬送方向αと直交する方向βに対して、当該ラインヘッド４１によって形成されるライン状液体の傾斜方向Ｙに向けてずれた位置に配置されている。その結果、ラインヘッド４１における一端側のノズル４１１ａから他端側のノズル４１１ｂを結ぶ方向γが、基材１の搬送方向αと直交する方向βに対して、当該ラインヘッド３１によって形成されるライン状液体の傾斜方向Ｙに向けて傾斜している。
【００９４】
これにより、第１のユニット３を構成するラインヘッド３１について説明した効果と同様の効果が奏される。
【００９５】
図１０は、ラインヘッドの構成の他の例を概念的に説明する平面図である。
【００９６】
図１０（ａ）は、第１のユニット３を構成するラインヘッド３１を示している。
【００９７】
ラインヘッド３１は、複数のインクジェットヘッド３１０をつなぎ合せて構成されている。図９の例と異なり、この例では、一端側のインクジェットヘッド３１０から他端側のインクジェットヘッド３１０までの複数のインクジェットヘッド３１０を、千鳥状にずらしながら配置している。
【００９８】
各々のインクジェットヘッド３１０は、当該インクジェットヘッド３１０の長さ方向δが、基材１の搬送方向αと直交する方向βに対して、当該ラインヘッド３１によって形成されるライン状液体の傾斜方向Ｘに向けて傾斜するように配置されている。その結果、ラインヘッド３１における一端側のノズル３１１ａから他端側のノズル３１１ｂを結ぶ方向γが、基材１の搬送方向αと直交する方向βに対して、当該ラインヘッド３１によって形成されるライン状液体の傾斜方向Ｘに向けて傾斜している。
【００９９】
これにより、各々１本のライン状液体を形成する速度が向上し、より短時間での形成が可能になる。そのため、各々１本のライン状液体の全体を、より均等に乾燥できるようになり、乾燥後に得られる細線パターンを安定化できる効果が得られる。
【０１００】
第２のユニット４を構成するラインヘッド４１の場合も同様であり、図９（ｂ）に示すように、各々のインクジェットヘッド４１０は、当該インクジェットヘッド４１０の長さ方向δが、基材１の搬送方向αと直交する方向βに対して、当該ラインヘッド４１によって形成されるライン状液体の傾斜方向Ｙに向けて傾斜するように配置されている。その結果、ラインヘッド４１における一端側のノズル４１１ａから他端側のノズル４１１ｂを結ぶ方向γが、基材１の搬送方向αと直交する方向βに対して、当該ラインヘッド３１によって形成されるライン状液体の傾斜方向Ｙに向けて傾斜している。
【０１０１】
これにより、第１のユニット３を構成するラインヘッド３１について説明した効果と同様の効果が奏される。
【０１０２】
図９及び図１０の説明では、ユニットを構成するラインヘッドの場合を例に説明したが、これらの説明は、ユニットに対して追加的に設けられる上述した追加ラインヘッドの場合にも援用することができる。
【０１０３】
図１１は、ラインヘッド同士の配置関係の一例を概念的に説明する平面図である。
【０１０４】
図示の例において、第１のユニット３を構成するラインヘッド３１は、複数のインクジェットヘッド３１０をつなぎ合せて構成され、第２のユニット４を構成するラインヘッド４１も、複数のインクジェットヘッド４１０をつなぎ合せて構成されている。
【０１０５】
このとき、図示するように、ラインヘッド３１とラインヘッド４１とは、ヘッドつなぎ合せ位置が互いに異なる関係にあることが好ましい。即ち、ラインヘッド３１におけるインクジェットヘッド３１０間のつなぎ合せ位置と、ラインヘッド４１におけるインクジェットヘッド４１０間のつなぎ合せ位置とは、基材の搬送方向αに沿う同一直線上に配置されていないことが好ましい。
【０１０６】
ヘッドつなぎ合せ位置では、ライン状液体の形成が比較的不安定になり易く、得られる細線パターンに影響を与える場合があるが、このような場合においても、２つのラインヘッドが、ヘッドつなぎ合せ位置が互いに異なる関係にあるときは、不安定領域が分散され、全体として均一なパターンが得られやすくなる。
【０１０７】
以上の説明では、パターン形成装置が備えるラインヘッドのうち、２つのラインヘッドが、ヘッドつなぎ合せ位置が互いに異なる関係にある場合について示したが、これに限定されず、３以上のラインヘッドが、ヘッドつなぎ合せ位置が互いに異なる関係にあることも好ましいことである。
【０１０８】
また、異なる方向のライン状液体を形成するラインヘッド同士が、ヘッドつなぎ合せ位置が互いに異なる関係にあることが好ましく、同方向のライン状液体を形成するラインヘッド同士が、ヘッドつなぎ合せ位置が互いに異なる関係にあることがより好ましい。更に、全ユニットを構成する全ラインヘッドが、ヘッドつなぎ合せ位置が互いに異なる関係にあることも好ましい。
【０１０９】
パターン形成装置は、細線パターンの断線箇所を補修する機構を備えることが好ましい。具体的には、上流側のラインヘッドで形成したライン状液体から生成される細線パターンに断線箇所が発生した場合に、該細線パターンの断線箇所を補修するように、下流側のラインヘッドの液滴吐出が制御されることが好ましい。断線箇所は、例えば、上流側のラインヘッドにおける液滴吐出不良などによって発生し得る。
【０１１０】
例えば、機能性材料が導電性材料である場合に、細線パターンに断線が生じると、該箇所において導通が阻害され、メッシュ状細線パターン内に局所的な抵抗異常部を生じ易くなるが、補修機構を備えることにより、これを好適に改善できるようになる。
【０１１１】
ここで、「細線パターンの断線箇所を補修する」とは、断線により分断された細線パターンの部位同士を機能性材料によって接続することを意味する。例えば、機能性材料が導電性材料である場合に、該部位同士を電気的に接続することということもできる。
【０１１２】
また、補修のために用いられる「下流側のラインヘッド」は、細線パターンを形成するためのユニットとは別途に設けられた補修用ラインヘッドであってもよいし、細線パターンを形成するためのユニットを構成するラインヘッドであってもよい。
【０１１３】
図１２は、細線パターンの補修機構の一例を概念的に説明する平面図である。
【０１１４】
ここでは、補修のための「下流側のラインヘッド」として、細線パターンを形成するためのユニットとは別途に設けられた補修用ラインヘッドを用いる例を示している。補修用ラインヘッド３４は、ライン状液体を形成するためのものではなく、補修のために設けられている。
【０１１５】
図示の例において、第１のユニット３の下流側には、第１のユニット３のラインヘッド３１で形成したライン状液体から生成される細線パターンに発生した断線箇所を補修するための補修用ラインヘッド３４が設けられている。補修用ラインヘッド３４は、例えば、第１のユニット３を構成するラインヘッド３１と同様に構成することができる。
【０１１６】
更に、補修用ラインヘッド３４の下流側には、補修用ラインヘッド３４から補修のために基材１上に付与された機能性材料を含む液体を乾燥させる補修用乾燥装置３５が設けられている。補修用乾燥装置３５は、例えば、第１のユニット３を構成する乾燥装置３２と同様に構成することができる。
【０１１７】
上流側のラインヘッド、即ち第１のユニット３のラインヘッド３１で形成したライン状液体から生成される細線パターンに断線箇所が発生した場合、補修用ラインヘッド３４は、該断線箇所に対して選択的に機能性材料を含む液体を付与する。このとき、断線により分断された細線パターンの部位同士に跨るように、機能性材料を含む液体を付与することが好ましい。
【０１１８】
次いで、かかる液体を、補修用乾燥装置３５において乾燥させることにより、断線により分断された細線パターンの部位同士を機能性材料によって接続することができる。補修用乾燥装置３５において補修用に付与された前記液体を乾燥させる際には、該液体内部の対流を利用して、前記機能性材料を該液体の縁に選択的に堆積させることも好ましいことである。
【０１１９】
また、図示の例では、第２のユニット４の下流側にも、補修用ラインヘッド４４と、補修用乾燥装置４５が設けられ、第２のユニット４のラインヘッド４１で形成したライン状液体から生成される細線パターンに断線箇所についても補修可能に構成されている。補修用ラインヘッド４４及び補修用乾燥装置４５は、例えば、第２のユニット４を構成するラインヘッド４１及び乾燥装置４１と同様に構成することができる。
【０１２０】
細線パターンの断線箇所の検出は、目視などにより人為的に行われてもよいが、自動的に行われるように構成されることも好ましいことである。即ち、細線パターンの断線箇所を自動検出するための検出装置を設けることも好ましいことである。
【０１２１】
検出装置としては、細線パターンの断線箇所を直接的に検出する装置、あるいは間接的に検出する装置を用いることができる。
【０１２２】
細線パターンの断線箇所を直接的に検出する装置として、例えば、上流側のラインヘッドにより形成されたライン状液体を乾燥させて得られた細線パターンを観察して、該細線パターンの断線箇所を直接的に検出する装置などを用いることができる。具体的な制御例としては、上流側のラインヘッドにより形成されたライン状液体を乾燥させて得られた細線パターンをカメラにより撮像し、得られた画像データを、予め記憶部に記憶させておいた細線パターンの正常画像データと比較することによって、断線箇所を検出することができる。そして、下流側のラインヘッドは、検出装置から入力される断線箇所の位置情報に基づいて、該断線箇所に機能性材料を含む液体を選択的に付与するように制御される。
【０１２３】
また、細線パターンの断線箇所を間接的に検出する装置として、例えば、上流側のラインヘッドにおける液滴吐出状態を観察して検出した液滴吐出不良に基づいて細線パターンの断線箇所を間接的に検出する装置や、上流側のラインヘッドにより形成されたライン状液体を観察して検出した該ライン状液体の線幅異常箇所（線幅が異常に細くなる箇所）に基づいて細線パターンの断線箇所を間接的に検出する装置などを用いることができる。これらの装置は、細線パターンの断線箇所を予測する装置ということもできる。これらの場合も、下流側のラインヘッドは、検出装置から入力される断線箇所の位置情報に基づいて、該断線箇所に機能性材料を含む液体を選択的に付与するように制御される。
【０１２４】
また、補修用ラインヘッドを設ける場合は、細線パターンを形成するための全ユニットの下流に設けることも好ましいことである。かかる補修用ラインヘッドは、全ユニットの下流に設けられることにより、各ユニットに由来して発生した断線箇所を一括して修復することができる。この場合、全ユニットにより最終的に形成されるメッシュ状細線パターンをカメラにより撮像し、得られた画像データを、予め記憶部に記憶させておいたメッシュ状細線パターンの正常画像データと比較することによって、断線箇所を一括して検出することができる。補修用ラインヘッドは、検出装置から入力される断線箇所の位置情報に基づいて、該断線箇所に機能性材料を含む液体を選択的に付与するように制御される。
【０１２５】
図１３は、細線パターンの補修機構の他の例を概念的に説明する平面図である。
【０１２６】
ここでは、補修のための「下流側のラインヘッド」として、細線パターンを形成するためのユニットを構成するラインヘッドを用いる例を示している。即ち、該ラインヘッドは、先に上流側で形成された細線パターンを補修すると共に、基材上に新たなライン状液体を形成するように構成されている。
【０１２７】
図示の例において、パターン形成装置は、第１のユニットと第２のユニットとを、それぞれ２ずつ備えて構成され、基材１は、搬送過程において、第１のユニット３→第１のユニット３’→第２のユニット４→第２のユニット４’の順に、各ユニットに導入される。
【０１２８】
２つの第１のユニット３、３’のうち、下流側に配置される第１のユニット３’を構成するラインヘッド３１’は、上流側に配置される第１のユニット３で形成された互いに隣接する細線パターン６間のスペース内に、該細線パターン６と同方向のライン状液体を形成するように構成される。
【０１２９】
それと同時に、下流側に配置される第１のユニット３’を構成するラインヘッド３１’は、上流側に配置される第１のユニット３で形成された細線パターン６に断線箇所が発生した場合に、該断線箇所に機能性材料を含む液体を付与して、これを補修するように構成されている。
【０１３０】
次いで、ラインヘッド３１’において付与された補修用の液体と新たなライン状液体を、乾燥装置３２’において乾燥させる。これにより、断線により分断された細線パターンの部位同士を機能性材料によって接続すると共に、新たな細線パターン６を形成することができる。
【０１３１】
また、図示の例では、２つの第２のユニット４、４’のうち、下流側に配置される第２のユニット４’を構成するラインヘッド４１’も、新たなライン状液体の付与と、補修用の液体の付与を行うように構成されており、これらの液体を、乾燥装置４２’において乾燥させることにより、断線により分断された細線パターンの部位同士を機能性材料によって接続すると共に、新たな細線パターン６を形成するように構成されている。
【０１３２】
補修のための「下流側のラインヘッド」として、細線パターンを形成するためのユニットを構成するラインヘッドを用いる場合は、図１３の例のように、補修対象となる細線パターンと同方向のライン状液体を形成するラインヘッドを用いることが好ましい。
【０１３３】
また、図示しないが、補修用ラインヘッドを、ユニットを構成するラインヘッドと乾燥装置との間に設けることも可能である。かかる補修用ラインヘッドを用いることにより、乾燥される前のライン状液体を補修して、乾燥後の細線パターンを間接的に補修することができる。例えば、ユニットを構成するラインヘッドにおいて液滴吐出不良が検出されたり、あるいは、形成されたライン状液体において線幅異常箇所（線幅が異常に細くなる箇所）が検出されたりした場合に、かかる補修用ラインヘッドは、該ライン状液体が乾燥装置に導入される前に、断線が予想される箇所に機能性材料を付与して、細線パターンを間接的に補修することができる。
【０１３４】
以上の説明において、ライン状液体の形成のためではなく、補修のために設けられる補修用ラインヘッドは、例えば、基材の搬送方向αと交差する方向に移動可能なキャリッジに搭載されたインクジェットヘッドにより代用されてもよい。しかるに、断線が複数個所に生じるような場合にも好適に補修できるようにする観点では、ラインヘッドを用いることが好ましい。
【０１３５】
以上の説明では、ライン状液体を乾燥するための乾燥装置として、加温された気体（例えば空気）を送風する送風機を備える場合について示したが、これに限定されるものではなく、ライン状液体を乾燥させて細線パターンを形成可能な乾燥装置であれば、好ましく用いることができる。
【０１３６】
以上の説明では、パターン形成装置が、基材を予熱するためのヒーターからなる予熱装置を備える場合について示したが、これに限定されず、予熱装置の設置は、適宜省略してもよい。予熱装置を設ける場合は、搬送ベルトの裏側（基材が載置される側の反対側）に配置されたヒーター（ホットプレートともいう）や、搬送ベルトの表側の上方から基材を予熱する赤外ヒーターなどのような各種ヒーターを、１又は２以上組み合わせて設けることができる。
【０１３７】
以上の説明では、ラインヘッドが、複数のインクジェットヘッドをつなぎ合せて構成される場合について示したが、これに限定されず、基材上に形成しようとする目的のパターンの幅に相当する幅か、それ以上の幅に亘って、機能性材料を含む液体を付与できるものであれば、１つのインクジェットヘッドにより構成されてもよい。なお、ここでいう幅とは、基材の搬送方向αと直交する方向の幅である。
【０１３８】
以上の説明では、第１のユニットによる細線パターンの形成方向（第１の方向Ｘ）及び第１のユニットによる細線パターンの形成方向（第２の方向Ｙ）が、それぞれ基材の搬送方向αに対して傾斜する方向に設定されている場合について示したが、第１の方向Ｘと第２の方向Ｙは、互いに交差する関係にあればよく、基材の搬送方向αとの関係で限定されるものではない。例えば、基材の搬送方向αと同じ方向、あるいは、基材の搬送方向αと直交する方向を、第１の方向Ｘ、あるいは、第２の方向Ｙとして設定してもよい。本発明において好ましいのは、第１の方向Ｘと第２の方向Ｙが、共に基材の搬送方向αに対して傾斜していることであり、これにより、メッシュ状パターンが形成された基材を、デバイス等に組み込んで用いる際に、干渉縞が発生することを好適に防止できる効果が得られる。
【０１３９】
以上の説明では、各ユニットを構成する各ラインヘッドが、基材上に複数のライン状液体を形成する場合について示したが、これに限定されず、１本のライン状液体を形成するように構成してもよい。本発明では、１本のライン状液体から、細線パターンとして２本の細線を形成することができる。第１のユニットで形成した２本の細線と、第２のユニットで形成した２本の細線とを交差させることにより、最小単位としてのメッシュ状細線パターンを形成することができる。
【０１４０】
機能性材料は、格別限定されないが、導電性材料または導電性材料前駆体であることが好ましい。導電性材料前駆体は、適宜処理を施すことによって導電性材料に変化させることができるものを指す。
【０１４１】
導電性材料としては、例えば、導電性微粒子、導電性ポリマー等を好ましく例示できる。
【０１４２】
導電性微粒子としては、格別限定されないが、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｗ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｉｎ等の微粒子を好ましく例示でき、中でも、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕのような金属微粒子を用いると、電気抵抗が低く、かつ腐食に強い回路パターンを形成することができるので、より好ましい。コスト及び安定性の観点から、Ａｇを含む金属微粒子が最も好ましい。これらの金属微粒子の平均粒子径は、好ましくは１〜１００ｎｍの範囲、より好ましくは３〜５０ｎｍの範囲とされる。
【０１４３】
また、導電性微粒子として、カーボン微粒子を用いることも好ましい。カーボン微粒子としては、グラファイト微粒子、カーボンナノチューブ、フラーレン等を好ましく例示できる。
【０１４４】
導電性ポリマーとしては、格別限定されないが、π共役系導電性高分子を好ましく挙げることができる。
【０１４５】
π共役系導電性高分子としては、特に限定されず、ポリチオフェン類、ポリピロール類、ポリインドール類、ポリカルバゾール類、ポリアニリン類、ポリアセチレン類、ポリフラン類、ポリパラフェニレン類、ポリパラフェニレンビニレン類、ポリパラフェニレンサルファイド類、ポリアズレン類、ポリイソチアナフテン類、ポリチアジル類等の鎖状導電性ポリマーを利用することができる。中でも、高い導電性が得られる点で、ポリチオフェン類やポリアニリン類が好ましい。ポリエチレンジオキシチオフェンであることが最も好
ましい。
【０１４６】
導電性ポリマーは、より好ましくは、上述したπ共役系導電性高分子とポリアニオンとを含んで成ることである。こうした導電性ポリマーは、π共役系導電性高分子を形成する前駆体モノマーを、適切な酸化剤と酸化触媒と、ポリアニオンの存在下で化学酸化重合することによって容易に製造できる。
【０１４７】
ポリアニオンは、置換若しくは未置換のポリアルキレン、置換若しくは未置換のポリアルケニレン、置換若しくは未置換のポリイミド、置換若しくは未置換のポリアミド、置換若しくは未置換のポリエステル及びこれらの共重合体であって、アニオン基を有する構成単位とアニオン基を有さない構成単位とからなるものである。
【０１４８】
このポリアニオンは、π共役系導電性高分子を溶媒に可溶化させる可溶化高分子である。また、ポリアニオンのアニオン基は、π共役系導電性高分子に対するドーパントとして機能して、π共役系導電性高分子の導電性と耐熱性を向上させる。
【０１４９】
ポリアニオンのアニオン基としては、π共役系導電性高分子への化学酸化ドープが起こりうる官能基であればよいが、中でも、製造の容易さ及び安定性の観点からは、一置換硫酸エステル基、一置換リン酸エステル基、リン酸基、カルボキシ基、スルホ基等が好ましい。さらに、官能基のπ共役系導電性高分子へのドープ効果の観点より、スルホ基、一置換硫酸エステル基、カルボキシ基がより好ましい。
【０１５０】
ポリアニオンの具体例としては、ポリビニルスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリル酸エチルスルホン酸、ポリアクリル酸ブチルスルホン酸、ポリ−２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ポリイソプレンスルホン酸、ポリビニルカルボン酸、ポリスチレンカルボン酸、ポリアリルカルボン酸、ポリアクリルカルボン酸、ポリメタクリルカルボン酸、ポリ−２−アクリルアミド−２−メチルプロパンカルボン酸、ポリイソプレンカルボン酸、ポリアクリル酸等が挙げられる。これらの単独重合体であってもよいし、２種以上の共重合体であってもよい。
【０１５１】
また、化合物内にＦ（フッ素原子）を有するポリアニオンであってもよい。具体的には、パーフルオロスルホン酸基を含有するナフィオン（Ｄｕｐｏｎｔ社製）、カルボン酸基を含有するパーフルオロ型ビニルエーテルからなるフレミオン（旭硝子社製）等を挙げることができる。
【０１５２】
これらのうち、スルホン酸を有する化合物であると、インクジェット印刷方式を用いた際にインク射出安定性が特に良好であり、かつ高い導電性が得られることから、より好ましい。
【０１５３】
さらに、これらの中でも、ポリスチレンスルホン酸、ポリイソプレンスルホン酸、ポリアクリル酸エチルスルホン酸、ポリアクリル酸ブチルスルホン酸が好ましい。これらのポリアニオンは、導電性に優れるという効果を奏する。
【０１５４】
ポリアニオンの重合度は、モノマー単位が１０〜１０００００個の範囲であることが好ましく、溶媒溶解性及び導電性の点からは、５０〜１００００個の範囲がより好ましい。
【０１５５】
導電性ポリマーは市販の材料も好ましく利用できる。例えば、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸からなる導電性ポリマー（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳと略す）が、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社からＣＬＥＶＩＯＳシリーズとして、Ａｌｄｒｉｃｈ社からＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ４８３０９５、５６０５９８として、Ｎａｇａｓｅ  Ｃｈｅｍｔｅｘ社からＤｅｎａｔｒｏｎシリーズとして市販されている。また、ポリアニリンが、日産化学社からＯＲＭＥＣＯＮシリーズとして市販されている。
【０１５６】
ライン状液体あるいは補修用の液体を構成する、機能性材料を含有させる液体としては、水や、有機溶剤等の１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０１５７】
有機溶剤は、格別限定されないが、例えば、１，２−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、プロピレングリコールなどのアルコール類、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルなどのエーテル類等を例示できる。
【０１５８】
また、導電性材料を含有させる液体としては、本発明の効果を損なわない範囲で、界面活性剤など種々の添加剤を含んでもよい。
【０１５９】
界面活性剤を用いることで、例えば、インクジェット法などの液滴吐出法を用いてライン状液体を形成するような場合などに、表面張力等を調整して吐出の安定化を図ること等が可能になる。界面活性剤としては、格別限定されないが、シリコン系界面活性剤等を用いることができる。シリコン系界面活性剤とはジメチルポリシロキ酸の側鎖または末端をポリエーテル変性したものであり、例えば、信越化学工業製のＫＦ−３５１Ａ、ＫＦ−６４２やビッグケミー製のＢＹＫ３４７、ＢＹＫ３４８などが市販されている。界面活性剤の添加量は、ライン状液体２を形成する液体の全量に対して、１重量％以下であることが好ましい。
【０１６０】
基材は、格別限定されないが、例えば、ガラス、プラスチック（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル、ポリエステル、ポリアミド等）、金属（銅、ニッケル、アルミ、鉄等や、あるいは合金）、セラミックなどを挙げることができ、これらは単独で用いてもよいし、貼り合せた状態で用いてもよい。中でも、プラスチックが好ましく、ポリエチレンテレフタレートや、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィンなどが好適である。
【０１６１】
また、基材として、透明基材を用いることは特に好ましいことである。
【０１６２】
図１４は、基材上に形成された細線パターンの一例を示す斜視断面図であり、断面は、細線パターンの形成方向に対して直交する方向で切断した縦断面に対応する。
【０１６３】
１本のライン状液体から生成される細線パターン６の１組２本の細線（線分）６１、６２は、必ずしも互いに完全に独立した島状である必要はない。図示したように、２本の線分６１、６２は、該線分６１、６２間に亘って、該線分６１、６２の高さよりも低い高さで形成された薄膜部６０によって接続された連続体として形成されることも好ましいことである。
【０１６４】
細線パターン６の線分６１、６２の線幅Ｗ１、Ｗ２は、各々１０μｍ以下であることが好ましい。１０μｍ以下であれば、通常視認できないレベルとなるので、透明性を向上する観点からより好ましい。各線分６１、６２の安定性も考慮すると、各線分６１、６２の線幅Ｗ１、Ｗ２は、各々２μｍ以上１０μｍ以下の範囲であることが好ましい。
【０１６５】
なお、線分６１、６２の幅Ｗ１、Ｗ２とは、該線分６１、６２間において機能性材料の厚みが最薄となる最薄部分の高さをＺとし、更に該Ｚからの線分６１、６２の突出高さをＹ１、Ｙ２としたときに、Ｙ１、Ｙ２の半分の高さにおける線分６１、６２の幅として定義される。例えば、細線パターン６が上述した薄膜部６０を有する場合は、該薄膜部６０における最薄部分の高さをＺとすることができる。なお、各線分６１、６２間における機能性材料の最薄部分の高さが０であるときは、線分６１、６２の線幅Ｗ１、Ｗ２は、基材１表面からの線分６１、６２の高さＨ１、Ｈ２の半分の高さにおける線分６１、６２の幅と定義される。
【０１６６】
細線パターン６を構成する線分６１、６２の線幅Ｗ１、Ｗ２は、上述した通り極めて細いものであるため、断面積を確保して低抵抗化を図る観点で、基材１表面からの線分６１、６２の高さＨ１、Ｈ２は高い方が望ましい。具体的には、線分６１、６２の高さＨ１、Ｈ２は、５０ｎｍ以上５μｍ以下の範囲であることが好ましい。
【０１６７】
更に、細線パターン６の安定性を向上する観点から、Ｈ１／Ｗ１比、Ｈ２／Ｗ２比は、各々０．０１以上１以下の範囲であることが好ましい。
【０１６８】
また、細線パターン６の細線化を更に向上する観点から、線分６１、６２間において機能性材料の厚みが最薄となる最薄部分の高さＺ、具体的には薄膜部６０の最薄部分の高さＺが１０ｎｍ以下の範囲であることが好ましい。最も好ましいのは、透明性と安定性のバランスの両立を図るために、０＜Ｚ≦１０ｎｍの範囲で、薄膜部６０を備えることである。
【０１６９】
更に、細線パターン６の更なる細線化向上のために、Ｈ１／Ｚ比、Ｈ２／Ｚ比は、各々５以上であることが好ましく、１０以上であることがより好ましく、２０以上であることが特に好ましい。
【０１７０】
線分６１、６２の間隔Ｉは、ライン状液体の付与幅等の設定により適宜調整することが可能であり、好ましくは、１０μｍ以上３００μｍ以下の範囲に調整されていることが好ましい。
【０１７１】
なお、線分６１、６２の間隔Ｉとは、線分６１、６２の各最大突出部間の距離として定義される。
【０１７２】
更にまた、線分６１と線分６２とに同様の形状（同程度の断面積）を付与することが好ましく、具体的には、線分６１と線分６２の高さＨ１とＨ２とを実質的に等しい値とすることが好ましい。これと同様に、線分６１と線分６２の線幅Ｗ１とＷ２とについても実質的に等しい値とすることが好ましい。
【０１７３】
線分６１、６２は、必ずしも平行である必要性はなく、少なくとも線分方向のある長さＬに亘って、線分６１、６２が結合していなければ良い。好ましくは、少なくとも線分方向のある長さＬに亘って、線分６１、６２が実質的に平行であることである。
【０１７４】
線分６１、６２の線分方向の長さＬは、線分６１、６２の間隔Ｉの５倍以上であることが好ましく、１０倍以上であることがより好ましい。長さＬ及び間隔Ｉは、パターン（ライン状液体）２の形成長さ及び形成幅に対応して設定することができる。
【０１７５】
ライン状液体の形成始点と終点（線分方向のある長さＬに亘った始点と終点）では、線分６１、６２が接続し、連続体として形成されてもよい。
【０１７６】
また、線分６１、６２は、その線幅Ｗ１、Ｗ２がほぼ等しく、且つ、線幅Ｗ１、Ｗ２が２本線間距離（間隔Ｉ）に比して、十分に細いものであることが好ましい。
【０１７７】
更に、１本のライン状液体から生成されるパターン６を構成する線分６１と線分６２とは、同時に形成されたものであることが好ましい。
【０１７８】
細線パターン６は、各線分６１、６２が、下記（ア）〜（エ）の条件を全て満たすことが特に好ましい。これにより、パターンが視認されにくくなり、透明性を向上できると共に、線分が安定化され、特に機能性材料が導電性材料である場合には、パターンの抵抗値を低下できる効果に優れる。
【０１７９】
（ア）各線分６１、６２の高さをＨ１、Ｈ２とし、該各線分間における最薄部分の高さをＺとしたときに、５≦Ｈ１／Ｚ、且つ５≦Ｈ２／Ｚであること。
【０１８０】
（イ）各線分６１、６２の幅をＷ１、Ｗ２としたときに、Ｗ１≦１０μｍ、且つＷ２≦１０μｍであること。
【０１８１】
（ウ）各線分６１、６２間の距離をＩとしたときに、１０μｍ≦Ｉ≦３００μｍであること。
【０１８２】
（エ）各線分６１、６２の高さをＨ１、Ｈ２としたときに、５０ｎｍ＜Ｈ１＜５μｍ、且つ５０ｎｍ＜Ｈ２＜５μｍであること。
【０１８３】
以上、第１の細線パターン６についてした説明は、第２の細線パターン８にも援用することができる。
【０１８４】
本発明のパターン形成装置により形成されたメッシュ状細線パターンの用途は、格別限定されないが、特に透明導電膜として好適に用いることができる。透明導電膜は、含有する機能性材料（導電性材料）自体が透明でない場合であっても、ライン状液体を細線パターンに変化させて細線化することによって、パターンを視認し難くしたものということもできる。
【０１８５】
メッシュ状細線パターン付き基材の用途は、格別限定されず、種々の電子機器が備える種々のデバイスに用いることができる。
【０１８６】
メッシュ状細線パターン付き基材の好ましい用途は、本発明の効果を顕著に奏する観点で、例えば、液晶、プラズマ、有機エレクトロルミネッセンス、フィールドエミッション等、各種方式のディスプレイ用透明電極として、あるいは、タッチパネルや携帯電話、電子ペーパー、各種太陽電池、各種エレクトロルミネッセンス調光素子等に用いられる透明電極として好適に用いることができる。
【０１８７】
更に、メッシュ状細線パターン付き基材は、デバイスの透明電極として好適に用いられる。デバイスとしては、格別限定されるものではないが、例えば、タッチパネルセンサー等を好ましく例示できる。また、これらデバイスを備えた電子機器としては、格別限定されるものではないが、例えばスマートフォン、タブレット端末等を好ましく例示できる。
【０１８８】
特にタッチパネルセンサーの用途においては、メッシュ状細線パターンを、Ｘ軸電極及び又はＹ軸電極として好適に機能させることができる。
【０１８９】
以上の説明において、一つの態様について説明された構成は、他の態様に適宜適用することができる。
【符号の説明】
【０１９０】
１：基材
２：搬送装置
３：第１のユニット
３１：第１のラインヘッド
３１０：インクジェットヘッド
３１１：ノズル
３２：第１の乾燥装置
４：第２のユニット
４１：第２のラインヘッド
４１０：インクジェットヘッド
４１１：ノズル
４２：第２の乾燥装置
５：第１のライン状液体
６：第１の細線パターン
６１、６２：細線
７：第２のライン状液体
８：第２の細線パターン
８１、８２：細線
９：メッシュ状細線パターン
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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