JP5852788B2

JP5852788B2 - Printing / filling apparatus and method

Info

Publication number: JP5852788B2
Application number: JP2011071046A
Authority: JP
Inventors: 達弥岡田; 元井　昌司; 昌司元井; 豊治寺田; 浩志川口; 岩出　卓; 卓岩出; 高田　寛治; 寛治高田
Original assignee: Toray Engineering Co Ltd; Bioserentach Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd; Bioserentach Co Ltd
Priority date: 2011-03-28
Filing date: 2011-03-28
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2031-03-28
Also published as: JP2012201103A

Description

本発明は、スキージを用いて対象部材の表面に原料を印刷する、または、スキージを用いて対象部材の表面に形成された凹部内に原料を充填する、印刷／充填装置および方法に関する。 The present invention relates to a printing / filling apparatus and method for printing a raw material on the surface of a target member using a squeegee or filling a raw material into a recess formed on the surface of the target member using a squeegee.

従来、このような印刷／充填方法として、例えばスキージを用いて対象部材に印刷材料などを印刷するあるいは原料などを充填する方法が知られている。従来の印刷／充填方法の一例について、図１０に示す模式図を用いて説明する。 Conventionally, as such a printing / filling method, for example, a method of printing a printing material or the like on a target member using a squeegee or filling a raw material or the like is known. An example of a conventional printing / filling method will be described with reference to a schematic diagram shown in FIG.

図１０に示すように、まず、対象部材（被印刷物）８１の上面に、印刷パターンに応じた複数の開口部８２ａが形成されたマスク８２を配置する。次に、マスク８２上に印刷液（原料）８３を供給配置する。その後、スキージ８４のエッジ部８４ａをマスク８２に接触させながら、マスク８２の上面に沿ってスキージ８４を移動させる。これにより、印刷液８３がスキージ８４により押されながらマスク８２の上面を移動し、この移動の過程でマスク８２のそれぞれの開口部８２ａ内に印刷液８３が充填される。その結果、マスク８２のそれぞれの開口部８２ａに対応した印刷パターンが、対象部材８１の上面に印刷液８３により形成される。 As shown in FIG. 10, first, a mask 82 in which a plurality of openings 82 a corresponding to a printing pattern is formed is disposed on the upper surface of a target member (substrate) 81. Next, a printing liquid (raw material) 83 is supplied and arranged on the mask 82. Thereafter, the squeegee 84 is moved along the upper surface of the mask 82 while the edge portion 84 a of the squeegee 84 is in contact with the mask 82. As a result, the printing liquid 83 moves on the upper surface of the mask 82 while being pushed by the squeegee 84, and the printing liquid 83 is filled into the respective openings 82a of the mask 82 in the course of this movement. As a result, a printing pattern corresponding to each opening 82 a of the mask 82 is formed on the upper surface of the target member 81 by the printing liquid 83.

このようなスキージを用いた原料の印刷／充填方法は、被印刷物上へ印刷を行うような場合の他にも様々な技術分野で利用されており、医療品分野や食品分野などでも利用されている。例えば、医療品分野では、皮膚の表皮に薬物を挿入するマイクロニードルシートの製造工程において、マイクロニードルを形成するためにスキージを用いたニードル原料の充填方法が用いられている（例えば、特許文献１参照）。 Such a raw material printing / filling method using a squeegee is used in various technical fields in addition to the case of printing on a substrate, and is also used in the medical product field and the food field. Yes. For example, in the medical product field, a needle raw material filling method using a squeegee is used to form a microneedle in a manufacturing process of a microneedle sheet for inserting a drug into the epidermis of the skin (for example, Patent Document 1). reference).

マイクロニードルシートは、微小な針（マイクロニードル）をシート基体上に所定の密度で配置したものである。マイクロニードルは、一般に根元から先端までの長さがおよそ１μｍから６００μｍ、根元の径がおよそ０．３μｍから４００μｍのおおよそ円錐形状に形成されており、その根元の径と長さとの比率が、（１）：（１．５〜３）と高いアスペクト比を有する。マイクロニードルシートは、人体の主として皮膚部分に当てて、マイクロニードルを皮膚の表皮部分に挿入し、薬物を挿入するために用いられる。 The microneedle sheet is obtained by arranging minute needles (microneedles) at a predetermined density on a sheet substrate. The microneedle is generally formed in a conical shape having a length from the base to the tip of about 1 μm to 600 μm and a diameter of the base of about 0.3 μm to 400 μm, and the ratio of the diameter and length of the base is ( 1): It has a high aspect ratio of (1.5 to 3). The microneedle sheet is used to insert a drug by placing the microneedle into the epidermis portion of the skin by applying it to the skin portion of the human body.

ここで、従来のマイクロニードルシートの製造工程において利用されているスキージを用いたニードル原料の充填方法について図１１に示す模式図を用いて説明する。 Here, the filling method of the needle raw material using the squeegee used in the manufacturing process of the conventional microneedle sheet | seat is demonstrated using the schematic diagram shown in FIG.

マイクロニードルシートは、その表面に多数の錐状の凹部が形成されたスタンパ（メス型部材：対象部材）を用いて形成される。図１１に示すように、まず、複数の錐状の凹部９２が形成されたスタンパ９１を準備する。次に、スタンパ９１の表面にニードル原料９３を供給配置する。このニードル原料９３には、薬物成分が含まれる。その後、スキージ９４のエッジ部９４ａをスタンパ９１の表面に接触させながら、スタンパ９１の上面に沿ってスキージ９４を移動させる。これにより、ニードル原料９３がスキージ９４により押されながらスタンパ９１の上面を移動し、この移動の過程でそれぞれの凹部９２内にニードル原料９３が充填される。充填されたニードル原料９３は乾燥されてニードルとなる。 The microneedle sheet is formed by using a stamper (female-type member: target member) having a large number of conical recesses formed on the surface thereof. As shown in FIG. 11, first, a stamper 91 in which a plurality of conical recesses 92 are formed is prepared. Next, the needle raw material 93 is supplied and arranged on the surface of the stamper 91. The needle raw material 93 contains a drug component. Thereafter, the squeegee 94 is moved along the upper surface of the stamper 91 while the edge portion 94 a of the squeegee 94 is in contact with the surface of the stamper 91. As a result, the needle material 93 moves on the upper surface of the stamper 91 while being pushed by the squeegee 94, and the needle material 93 is filled into the respective recesses 92 in the course of this movement. The filled needle material 93 is dried to become a needle.

その後、スタンパ９１の上面に固定基盤（図示せず）を配置して、それぞれの凹部９２内のニードルが固定基盤に転写固定される。固定基盤をスタンパ９１の上面から剥離することにより、スタンパ９１からそれぞれのニードルが離脱し、多数のニードルを備えたマイクロニードルシートが完成する。 Thereafter, a fixed base (not shown) is disposed on the upper surface of the stamper 91, and the needles in the respective recesses 92 are transferred and fixed to the fixed base. By peeling the fixed base from the upper surface of the stamper 91, each needle is detached from the stamper 91, and a microneedle sheet having a large number of needles is completed.

特開２０１０−９４４１４号公報JP 2010-94414 A

図１０に示すように、スキージ８４を用いて印刷液８３を対象部材８１に印刷するような形態では、繰り返し行われる印刷の品質を一定に保つために、スキージ８４のエッジ部８４ａおよびその近傍における印刷液８３との接触面を洗浄する、あるいはスキージ８４自体を交換する必要がある。すなわち、スキージ８４において清浄状態を保つためには、洗浄作業や交換作業などの手間とそのためのコストが掛かる。 As shown in FIG. 10, in the form in which the printing liquid 83 is printed on the target member 81 using the squeegee 84, in order to keep the quality of the repeated printing constant, the edge portion 84a of the squeegee 84 and the vicinity thereof are used. It is necessary to clean the contact surface with the printing liquid 83 or replace the squeegee 84 itself. That is, in order to maintain a clean state in the squeegee 84, labor and cost for cleaning work and replacement work are required.

さらに、スキージ８４の接触面には印刷液８３の残渣が残ることになり、次の印刷／充填を行う際に、新たに供給される印刷液８３とこの残渣とが混液することになり、印刷液の品質を確保できない。 Further, a residue of the printing liquid 83 remains on the contact surface of the squeegee 84. When the next printing / filling is performed, the newly supplied printing liquid 83 and this residue are mixed, and printing is performed. The quality of the liquid cannot be ensured.

また、図１１に示すように、スキージ９４を用いてニードル原料９３をスタンパ９１のそれぞれの凹部９２内に充填するような形態においても、図１０に示す形態と同様な課題が存在する。特に、図１１に示す形態では、対象製品が医療品であるマイクロニードルシートであることから、薬物成分を含むニードル原料９３の品質に対してより厳格な管理が要求される。先に行われた充填工程にて使用されたニードル原料が、次に行われる充填工程で使用されるニードル原料に混入（コンタミネーション）することは避けなければならない。そのため、スキージの洗浄作業や交換作業についてもより確実に実施することが求められる。 Also, as shown in FIG. 11, the same problem as in the embodiment shown in FIG. 10 exists in the embodiment in which the needle raw material 93 is filled into the respective recesses 92 of the stamper 91 using the squeegee 94. In particular, in the form shown in FIG. 11, since the target product is a microneedle sheet that is a medical product, stricter management is required for the quality of the needle raw material 93 containing the drug component. It must be avoided that the needle material used in the previously performed filling process is mixed (contaminated) with the needle material used in the subsequent filling process. For this reason, it is required to more reliably carry out the squeegee cleaning operation and the replacement operation.

従って、本発明の目的は、上記課題を解決することにあって、スキージを用いて対象部材の表面に原料を印刷する、または、スキージを用いて対象部材の表面に形成された凹部内に原料を充填する、原料の印刷／充填において、スキージの洗浄作業や交換作業の手間やコストを低減できる印刷／充填装置および方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problem, and print a raw material on the surface of the target member using a squeegee, or use a squeegee to place the raw material in a recess formed on the surface of the target member. It is an object of the present invention to provide a printing / filling apparatus and method capable of reducing labor and cost of squeegee cleaning and replacement work in printing / filling of raw materials.

上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。 In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

本発明の第１態様によれば、対象部材の表面に原料を印刷する、または、対象部材の表面に形成された凹部に原料を充填する、印刷／充填装置において、前記対象部材の表面に原料を供給する原料供給装置と、スキージと前記対象部材とを前記対象部材の面内方向に相対移動させる移動装置と、前記スキージと前記対象部材との間にフィルムを供給するフィルム供給装置と、前記スキージよりもスキージ進行方向側で前記フィルムと接触する部材と、を備え、前記フィルムにより原料が前記スキージに直接接触することを防止しながら、前記フィルムを介して前記スキージにより原料の印刷／充填が行われ、前記フィルムと接触する前記部材が、前記対象部材よりもスキージ進行方向側に外れた位置に設けられている、印刷／充填装置を提供する。According to the first aspect of the present invention, in the printing / filling apparatus for printing the raw material on the surface of the target member, or filling the raw material into the concave portion formed on the surface of the target member, the raw material on the surface of the target member A raw material supply device that supplies the squeegee and the target member relative to each other in the in-plane direction of the target member, a film supply device that supplies a film between the squeegee and the target member, A member in contact with the film on the squeegee traveling direction side of the squeegee, and printing / filling of the raw material by the squeegee through the film while preventing the raw material from directly contacting the squeegee by the film. Provided is a printing / filling device in which the member that comes into contact with the film is provided at a position distant from the target member on the squeegee traveling direction side. That.

本発明の第２態様によれば、前記フィルム供給装置は、前記スキージと前記フィルムとを協働移動させる移動機構を備える、第１態様に記載の印刷／充填装置を提供する。According to a second aspect of the present invention, there is provided the printing / filling device according to the first aspect, wherein the film supply device includes a moving mechanism for cooperatively moving the squeegee and the film.

本発明の第３態様によれば、前記フィルムは帯状のフィルムであり、前記フィルム供給装置は、前記スキージと前記フィルムとの接触面に対して張力を付与する張力付与機構とを備え、前記張力付与機構は、前記スキージよりもスキージ進行方向逆側で前記フィルムと接触する第１ガイドローラと、前記スキージよりもスキージ進行方向側で前記フィルムと接触する部材である第２ガイドローラとを備え、前記第２ガイドローラが、前記対象部材よりもスキージ進行方向側に外れた位置に設けられている、前記フィルムと接触する前記部材である、第１態様または第２態様に記載の印刷／充填装置を提供する。According to a third aspect of the present invention, the film is a band-shaped film, and the film supply device includes a tension applying mechanism that applies tension to a contact surface between the squeegee and the film, and the tension The imparting mechanism includes a first guide roller that contacts the film on the opposite side of the squeegee in the squeegee advance direction, and a second guide roller that is a member that contacts the film on the squeegee advance direction side of the squeegee. The printing / filling apparatus according to the first aspect or the second aspect, wherein the second guide roller is the member that comes in contact with the film and is provided at a position distant from the target member on the squeegee traveling direction side. I will provide a.

本発明の第４態様によれば、前記フィルムは帯状のフィルムであり、前記フィルム供給装置は、前記フィルムを供給する供給部と、前記フィルムを切断して回収する切断部とを備える、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載の印刷／充填装置を提供する。According to a fourth aspect of the present invention, the film is a belt-like film, and the film supply device includes a supply unit that supplies the film and a cutting unit that cuts and collects the film. A printing / filling apparatus according to any one of the third to third aspects is provided.
本発明の第５態様によれば、前記フィルムは帯状のフィルムであり、前記フィルム供給装置は、原料の残渣が付着した状態の前記フィルムを残渣とともに回収する回収部を備える、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載の印刷／充填装置を提供する。According to a fifth aspect of the present invention, from the first aspect to the first aspect, the film is a belt-like film, and the film supply device includes a collection unit that collects the film with the residue of the raw material attached together with the residue. A printing / filling device according to any one of the three aspects is provided.

本発明の第６態様によれば、表面に複数の錐状の凹部が形成されたマイクロニードルシート製造用のスタンパを前記対象部材として、前記スタンパの凹部内へのニードル原料の充填を行う、第１態様から第５態様のいずれか１つに記載の印刷／充填装置を提供する。According to the sixth aspect of the present invention, filling a needle raw material into the recess of the stamper is performed using the stamper for manufacturing a microneedle sheet having a plurality of conical recesses formed on the surface as the target member. A printing / filling apparatus according to any one of the first to fifth aspects is provided.

本発明の第７態様によれば、印刷パターンに対応した複数の開口部が形成されたマスクを前記対象部材に着設させ、前記マスクの前記開口部を通じて前記対象部材の表面に印刷原料を配置する、第１態様から第６態様のいずれか１つに記載の印刷／充填装置を提供する。According to the seventh aspect of the present invention, a mask in which a plurality of openings corresponding to a print pattern is formed is attached to the target member, and a printing raw material is disposed on the surface of the target member through the openings of the mask. A printing / filling apparatus according to any one of the first to sixth aspects is provided.

本発明の第８態様によれば、対象部材の表面に原料を印刷する、または、対象部材の表面に形成された凹部に原料を充填する、印刷／充填方法であって、スキージと前記対象部材との間にフィルムを供給するフィルム供給工程と、原料を供給する原料供給工程と、前記フィルムにより原料が前記スキージに直接接触することを防止しながら、前記スキージと前記対象部材とを前記対象部材の面内方向に相対移動させて、前記フィルムを介して前記スキージにより原料の印刷／充填を行う印刷／充填工程とを含み、前記印刷／充填工程において、前記スキージよりもスキージ進行方向逆側で前記フィルムと接触する第１ガイドローラと、前記スキージよりもスキージ進行方向側でありかつ前記対象部材から外れた位置にて前記フィルムと接触する第２ガイドローラとにより、前記スキージと前記フィルムとの接触面に対して張力を付与しながら、前記フィルムを介して前記スキージにより原料の印刷／充填を行う、印刷／充填方法を提供する。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a printing / filling method for printing a raw material on a surface of a target member or filling a raw material into a recess formed on the surface of the target member, the squeegee and the target member A film supplying step for supplying a film, a raw material supplying step for supplying a raw material, and the film prevents the raw material from coming into direct contact with the squeegee, while the squeegee and the target member are connected to the target member. A printing / filling process in which the raw material is printed / filled with the squeegee through the film, and in the printing / filling process, the squeegee travel direction is opposite to the squeegee travel direction. A first guide roller that comes into contact with the film, and the film comes into contact with the film at a position that is closer to the squeegee traveling direction than the squeegee and is out of the target member By a second guide roller, while applying tension to the contact surface between the squeegee and the film, it performs the printing / filling of the raw material by the squeegee via the film, to provide a printing / filling method.

本発明の第９態様によれば、前記印刷／充填工程において、前記スキージと前記フィルムとを協働移動させながら、前記フィルムを介して前記スキージにより原料の印刷/充填を行う、第８態様に記載の印刷/充填方法を提供する。According to a ninth aspect of the present invention, in the printing / filling step, the raw material is printed / filled by the squeegee through the film while the squeegee and the film are moved together. The described printing / filling method is provided.

本発明の第１０態様によれば、前記印刷／充填工程により前記スキージにて使用された帯状の前記フィルムを、原料の残渣が付着した状態のまま残渣とともに回収するフィルム回収工程をさらに備える、第８態様または第９態様に記載の印刷／充填方法を提供する。According to a tenth aspect of the present invention, the method further comprises a film recovery step of recovering the strip-like film used in the squeegee in the printing / filling step together with the residue while the residue of the raw material is attached. The printing / filling method according to the eighth aspect or the ninth aspect is provided.

本発明の第１１態様によれば、表面に複数の錐状の凹部が形成されたマイクロニードルシート製造用のスタンパを前記対象部材として、このスタンパに対して、前記フィルムを介して前記スキージにより前記スタンパの凹部内へニードル原料の充填を行う、第８態様から第１０態様のいずれか１つに記載の印刷／充填方法を提供する。According to the eleventh aspect of the present invention, a stamper for manufacturing a microneedle sheet having a plurality of conical recesses formed on the surface thereof is used as the target member, and the stamper is placed on the stamper with the squeegee through the film. The printing / filling method according to any one of the eighth aspect to the tenth aspect, wherein the needle material is filled into the recess of the stamper.

本発明によれば、スキージと対象部材との間にフィルムを配置し、フィルムにより原料がスキージに直接接触することを防止しながら、対象部材の面内方向に、スキージと対象部材とを相対移動させて、フィルムを介してスキージにより原料の印刷／充填が行われる。したがって、スキージに原料が直接接触することが防止できる。よって、原料と直接接触したフィルムを交換することで、次の原料の印刷／充填の際に原料が混入することを防止でき、スキージの洗浄作業や交換作業の手間やコストを低減できる。 According to the present invention, a film is arranged between the squeegee and the target member, and the squeegee and the target member are relatively moved in the in-plane direction of the target member while preventing the raw material from directly contacting the squeegee by the film. The raw material is printed / filled by a squeegee through the film. Therefore, it can prevent that a raw material contacts a squeegee directly. Therefore, by exchanging the film that is in direct contact with the raw material, it is possible to prevent the raw material from being mixed during printing / filling of the next raw material, and it is possible to reduce the labor and cost of the squeegee cleaning operation and replacement operation.

本発明の実施の形態１の印刷装置の模式図Schematic diagram of a printing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 実施の形態１の印刷装置の模式図（印刷工程）Schematic diagram of printing apparatus of Embodiment 1 (printing process) 実施の形態１の印刷装置の模式図（フィルム回収工程）Schematic diagram of printing apparatus of Embodiment 1 (film recovery process) 実施の形態１の印刷装置の模式図（フィルム回収工程）Schematic diagram of printing apparatus of Embodiment 1 (film recovery process) 実施の形態１の印刷工程の手順を示すフローチャートA flowchart showing a procedure of a printing process according to the first embodiment. 本発明の実施の形態２の印刷装置の模式図Schematic diagram of a printing apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施の形態３の印刷装置の模式図Schematic diagram of a printing apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. 本発明の実施の形態４の充填装置の模式図Schematic diagram of the filling device according to the fourth embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態４の充填装置の模式図Schematic diagram of the filling device according to the fourth embodiment of the present invention. 従来の印刷装置の模式図Schematic diagram of a conventional printing device 従来の充填装置の模式図Schematic diagram of conventional filling equipment

以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１にかかる印刷／充填装置の一例として印刷装置１０の主要な構成を図１の模式図に示す。この印刷装置１０は、対象部材として被印刷物１２に対する印刷を行う装置である。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a main configuration of a printing apparatus 10 as an example of a printing / filling apparatus according to a first embodiment of the present invention. The printing apparatus 10 is an apparatus that performs printing on a substrate 12 as a target member.

図１に示すように、印刷装置１０は、例えば大略平板状の被印刷物１２が載置される載置装置１１と、スキージ１３とスキージ移動機構１４（移動装置）とを有するスキージ装置１５と、スキージ１３と被印刷物１２との間にフィルム１６を供給配置するとともに、供給配置されたフィルム１６を回収するフィルム供給装置１７とを備えている。 As shown in FIG. 1, the printing apparatus 10 includes, for example, a placing device 11 on which a substantially flat plate-like printed material 12 is placed, a squeegee 13 and a squeegee moving mechanism 14 (moving device), A film supply device 17 that supplies and arranges the film 16 between the squeegee 13 and the substrate 12 and collects the supplied and arranged film 16 is provided.

載置装置１１は、被印刷物１２が載置される大略平面状の載置面を有し、印刷工程が行われている間、載置面に載置された被印刷物１２を保持する。被印刷物１２の印刷対象面である図示上面には、印刷パターンに対応した複数の開口部１８ａが形成されたマスク（あるいはスクリーン）１８が配置（着設）される。 The placement device 11 has a substantially planar placement surface on which the substrate 12 is placed, and holds the substrate 12 placed on the placement surface during the printing process. A mask (or screen) 18 in which a plurality of openings 18a corresponding to the printing pattern is formed is disposed (attached) on the upper surface in the figure, which is the printing target surface of the substrate 12.

スキージ１３は例えば角型のスキージであり、その下端にフィルム１６を介してマスク１８と接触するエッジ部１３ａを有する。また、スキージ１３は傾斜された状態でスキージ移動機構１４に支持され、スキージ移動機構１４によりスキージ１３が傾斜された方向（図示右向き）に移動されることで、印刷液（原料）に対して移動方向および下向きへの力を付与する。スキージ移動機構１４はスキージ１３を進退移動可能であり、例えばモータおよびボールネジ軸機構などを用いた各種駆動機構を採用できる。 The squeegee 13 is, for example, a square squeegee, and has an edge portion 13 a that contacts the mask 18 via the film 16 at the lower end thereof. Further, the squeegee 13 is supported by the squeegee moving mechanism 14 in an inclined state, and is moved relative to the printing liquid (raw material) by the squeegee moving mechanism 14 being moved in the inclined direction (rightward in the drawing). Gives direction and downward force. The squeegee moving mechanism 14 can move the squeegee 13 forward and backward. For example, various drive mechanisms using a motor and a ball screw shaft mechanism can be adopted.

また、印刷装置１０は、印刷液９をマスク１８上に供給する液供給部（図示せず）を備えている。 In addition, the printing apparatus 10 includes a liquid supply unit (not shown) that supplies the printing liquid 9 onto the mask 18.

フィルム供給装置１７は、巻回された帯状のフィルム１６を巻き戻すことによりフィルム１６を供給する供給リール（供給部）１９と、帯状のフィルム１６を巻き取ることにより回収する回収リール（回収部）２０とを備えている。また、供給リール１９および回収リール２０はスキージ移動機構１４により支持されており、供給リール１９と回収リール２０との間に支持されているフィルム１６とスキージ１３とが協働的に移動可能、すなわち、フィルム１６とスキージ１３とが一体的に移動可能である。また、フィルム供給装置１７には、供給リール１９および回収リール２０を回転駆動させる駆動部（図示せず）が備えられている。本実施の形態１では、スキージ移動機構１４がフィルム移動機構としての機能を兼ね備えている。 The film supply device 17 includes a supply reel (supply unit) 19 that supplies the film 16 by rewinding the wound belt-like film 16, and a recovery reel (collection unit) that collects the belt-like film 16 by winding it. 20. Further, the supply reel 19 and the recovery reel 20 are supported by the squeegee moving mechanism 14, and the film 16 and the squeegee 13 supported between the supply reel 19 and the recovery reel 20 can move cooperatively, that is, The film 16 and the squeegee 13 can move integrally. The film supply device 17 is provided with a drive unit (not shown) that rotationally drives the supply reel 19 and the collection reel 20. In the first embodiment, the squeegee moving mechanism 14 also has a function as a film moving mechanism.

供給リール１９より供給されたフィルム１６は、第１ガイドローラ２１により案内されてスキージ１３の背面（印刷面の反対面）側に沿ってエッジ部１３ａとマスク１８（および被印刷物１２）との間に回り込むように配置される。スキージ１３のエッジ部１３ａとマスク１８との間に配置されたフィルム１６は、スキージ１３の前面（印刷面：印刷液９側の面）側に沿って第２ガイドローラ２２により案内されて回収リール２０に巻き取られる。 The film 16 supplied from the supply reel 19 is guided by the first guide roller 21, and between the edge portion 13 a and the mask 18 (and the substrate 12) along the back surface (opposite surface of the printing surface) of the squeegee 13. It is arranged to wrap around. The film 16 disposed between the edge portion 13a of the squeegee 13 and the mask 18 is guided by the second guide roller 22 along the front surface (printing surface: surface on the printing liquid 9 side) side of the squeegee 13 to collect the reel. 20 is wound up.

第１ガイドローラ２１および第２ガイドローラ２２は、スキージ移動機構１４により支持されるとともに図示しない付勢手段を備えており、供給リール１９と回収リール２０との間のフィルム１６に対して（特に、エッジ部１３ａに接触するフィルム１６の部分に対して）張力を付与する張力付与機構として機能する。なお、ガイドローラの形態やフィルムの供給回収経路についてはその他様々な形態を採り得る。また、張力付与機構についてもその他の構造を採用しても良い。 The first guide roller 21 and the second guide roller 22 are supported by the squeegee moving mechanism 14 and are provided with urging means (not shown), and particularly against the film 16 between the supply reel 19 and the collection reel 20 (particularly It functions as a tension applying mechanism that applies tension to the portion of the film 16 that contacts the edge portion 13a. Various other forms can be adopted for the form of the guide roller and the film supply / recovery path. Moreover, you may employ | adopt another structure also about a tension | tensile_strength provision mechanism.

フィルム（カバーフィルム）１６は、供給リール１９および回収リール２０に巻き回される帯状の一続きのフィルムである。フィルム１６の材料としては、例えば、マスク１８などフィルム１６が押圧されて接触する対象物との間の摩擦が少なく滑り性が良好であり、さらに破れ難い強度を有するような材料を選択することが好ましい。また、フィルム１６は、スキージ１３のエッジ部１３ａに接触するフィルム１６の部分に大きな曲面部（Ｒ部）が形成されないような柔軟性を有する材料および厚みとすることが好ましい。このような観点から、本実施の形態１では、フィルム１６として、例えばポリエチレンフィルム（厚さ：３０〜４０μｍ）を採用している。また、フィルム１６の幅（図１の奥行き方向の幅）は印刷される領域以上に余裕を持った幅が確保された上で、スキージ１３の幅以内とすることが好ましい。 The film (cover film) 16 is a continuous belt-like film wound around the supply reel 19 and the recovery reel 20. As the material of the film 16, for example, a material that has a low friction between the object such as the mask 18 that is pressed and contacted with the object and good slipperiness, and has a strength that is not easily torn can be selected. preferable. Moreover, it is preferable that the film 16 is made of a flexible material and thickness so that a large curved surface portion (R portion) is not formed on the portion of the film 16 that contacts the edge portion 13 a of the squeegee 13. From such a viewpoint, in the first embodiment, for example, a polyethylene film (thickness: 30 to 40 μm) is employed as the film 16. Moreover, it is preferable that the width of the film 16 (the width in the depth direction in FIG. 1) is within the width of the squeegee 13 after ensuring a width having a margin beyond the area to be printed.

このような構成の印刷装置１０には、それぞれの構成部材や機構を互いの動作を関連付けながら制御する制御装置（図示せず）を備えている。制御装置により各構成部材や機構の動作タイミングなどが制御されることにより、印刷装置１０にて被印刷物１２に対する印刷（スクリーン印刷）が行われる。 The printing apparatus 10 having such a configuration includes a control device (not shown) that controls each component member and mechanism while associating their operations with each other. The control device controls the operation timing of each constituent member and mechanism, whereby the printing device 10 performs printing (screen printing) on the substrate 12.

次に、このような構成を有する本実施の形態１の印刷装置１０を用いて、被印刷物１２に対する印刷を行う手順について図面を用いて説明する。印刷のそれぞれの手順（工程）の説明図を図２〜図４に示し、印刷の手順のフローチャートを図５に示し、図１〜図５を参照しながら説明する。 Next, a procedure for performing printing on the substrate 12 using the printing apparatus 10 according to the first embodiment having such a configuration will be described with reference to the drawings. FIGS. 2 to 4 are explanatory diagrams of the respective printing procedures (processes), and FIG. 5 is a flowchart of the printing procedure, which will be described with reference to FIGS.

まず、図５のフローチャートのステップＳ１において、印刷装置１０の載置装置１１の載置面上に被印刷物１２を載置して、被印刷物１２を保持させる。その後、被印刷物１２の上面にマスク１８を位置決めして配置する。 First, in step S <b> 1 of the flowchart of FIG. 5, the substrate 12 is placed on the placement surface of the placement device 11 of the printing apparatus 10, and the substrate 12 is held. Thereafter, the mask 18 is positioned and arranged on the upper surface of the substrate 12.

次に、スキージ１３とマスク１８（および被印刷物１２）との間にフィルム１６を供給配置する（ステップＳ２）。具体的には、フィルム供給装置１７において、供給リール１９からフィルム１６を巻き戻して供給し、第１ガイドローラ２１により案内しながら、スキージ１３のエッジ部１３ａの下方に回り込むようにフィルム１６を配置させる。先にスキージ１３のエッジ部１３ａの下方に配置されていたフィルム１６は、第２ガイドローラ２２により案内されながら回収リール２０に巻き取られる。また、第１ガイドローラ２１および第２ガイドローラ２２によりフィルム１６に対して適切な張力が付与される。これにより、スキージ１３のエッジ部１３ａにフィルム１６が接触してエッジ部１３ａがフィルム１６により覆われた状態とされるとともに、供給および回収経路上のフィルム１６に弛みが生じていない状態とされる。 Next, the film 16 is supplied and arranged between the squeegee 13 and the mask 18 (and the substrate 12) (step S2). Specifically, in the film supply device 17, the film 16 is rewound and supplied from the supply reel 19, and the film 16 is arranged so as to wrap around the edge portion 13 a of the squeegee 13 while being guided by the first guide roller 21. Let The film 16 previously disposed below the edge portion 13 a of the squeegee 13 is wound around the collection reel 20 while being guided by the second guide roller 22. Further, an appropriate tension is applied to the film 16 by the first guide roller 21 and the second guide roller 22. Accordingly, the film 16 comes into contact with the edge portion 13a of the squeegee 13 so that the edge portion 13a is covered with the film 16, and the film 16 on the supply and recovery path is not slackened. .

次に、印刷装置１０が備える液供給部（図示せず）により所定量の印刷液９がマスク１８上に供給される（ステップＳ３） Next, a predetermined amount of printing liquid 9 is supplied onto the mask 18 by a liquid supply unit (not shown) provided in the printing apparatus 10 (step S3).

次に、フィルム１６により覆われたスキージ１３とそのエッジ部１３ａが、スキージ移動機構１４によりスキージ１３およびフィルム１６を一体的な状態でマスク１８の表面に沿って図示右向きに（すなわち、被印刷物１２の面内方向に）移動させる。このスキージ１３の移動の過程にて、印刷液９に対しては図示右向きおよび下向きの力がスキージ１３より付与され、マスク１８のそれぞれの開口部１８ａ内に印刷液９が充填される（図２参照）。その結果、被印刷物１２の上面に印刷液９が配置される、すなわち印刷が行われる。このフィルム１６を介してスキージ１３の移動による印刷が行われている際には、スキージ１３のエッジ部１３ａおよびその近傍はフィルム１６により覆われた状態であるため、印刷液９とスキージ１３が直接接触することが防止される。（ステップＳ４） Next, the squeegee 13 covered with the film 16 and its edge portion 13a are turned rightward in the drawing along the surface of the mask 18 in a state where the squeegee 13 and the film 16 are integrated by the squeegee moving mechanism 14 (that is, the substrate 12 to be printed). In the in-plane direction). In the process of movement of the squeegee 13, a rightward and downward force in the figure is applied to the printing liquid 9 from the squeegee 13, and the printing liquid 9 is filled in each opening 18a of the mask 18 (FIG. 2). reference). As a result, the printing liquid 9 is disposed on the upper surface of the substrate 12, that is, printing is performed. When printing is performed by moving the squeegee 13 through the film 16, the edge portion 13a of the squeegee 13 and the vicinity thereof are covered with the film 16, so that the printing liquid 9 and the squeegee 13 are directly connected. Contact is prevented. (Step S4)

印刷が終了すると、載置装置１１による被印刷物１２の保持が解除され、載置装置１１の載置面から被印刷物１２が搬出される（ステップＳ５）。 When the printing is finished, the holding of the printing material 12 by the placement device 11 is released, and the printing material 12 is carried out from the placement surface of the placement device 11 (step S5).

次に、スキージ１３を覆うフィルム１６に対して、印刷液９が付着した使用部分Ｐ１を回収して、未使用部分である印刷液９が付着していない清浄部分Ｐ２を供給する、フィルム回収工程およびフィルム供給工程が行われる（ステップＳ６）。 Next, the film recovery step of recovering the used portion P1 to which the printing liquid 9 is attached to the film 16 covering the squeegee 13 and supplying the clean portion P2 to which the printing liquid 9 which is an unused portion is not attached. And a film supply process is performed (step S6).

具体的には、図３に示すように、印刷工程により、フィルム１６に付着した印刷液９の残渣９ａは次の印刷工程に混入させない、または厳格に分離する為に、供給及び回収リール１９、２０によりスキージ１３に清浄部分Ｐ２となるフィルム１６を供給する。 Specifically, as shown in FIG. 3, in order to prevent the residue 9a of the printing liquid 9 adhering to the film 16 from being mixed in the next printing process or to be strictly separated by the printing process, the supply and recovery reels 19, The film 16 which becomes the clean part P2 is supplied to the squeegee 13 by 20.

フィルム供給装置１７において、回収リール２０を回転駆動するとともに、供給リール１９を同期させて回転駆動させる。これにより、フィルム１６の使用部分Ｐ１が回収リール２０に巻き取られて経路上から回収される（図４参照）。一方、供給リール１９からは、フィルム１６の清浄部分Ｐ２が経路上に供給されて、スキージ１３のエッジ部１３ａ付近を覆うように配置される。これにより、印刷液９の残渣９ａが付着したフィルム１６の使用部分Ｐ１が回収されて、残渣９ａが付着していない清浄部分Ｐ２が供給される。 In the film supply device 17, the collection reel 20 is driven to rotate and the supply reel 19 is driven to rotate synchronously. Thereby, the used part P1 of the film 16 is wound around the collection reel 20 and collected from the path (see FIG. 4). On the other hand, from the supply reel 19, the clean portion P <b> 2 of the film 16 is supplied on the path and arranged so as to cover the vicinity of the edge portion 13 a of the squeegee 13. Thereby, the used part P1 of the film 16 to which the residue 9a of the printing liquid 9 is attached is recovered, and the clean part P2 to which the residue 9a is not attached is supplied.

そして、次の被印刷物１２が印刷装置１０に供給されて、次の被印刷物１２に対して、同様の印刷工程が行われる。各ロット間の印刷工程において、常にスキージ１３に清浄部分Ｐ２を供給することができ、次の被印刷物１２に対して前ロットにて印刷した残渣９aを混入することを防止できる。 Then, the next printing object 12 is supplied to the printing apparatus 10, and the same printing process is performed on the next printing object 12. In the printing process between the lots, the clean portion P2 can always be supplied to the squeegee 13, and it is possible to prevent the residue 9a printed in the previous lot from entering the next substrate 12 to be printed.

なお、フィルム回収工程では、フィルム１６の使用部分Ｐ１は、回収リール２０に完全に巻き取られるようにすることが好ましい。これは、使用部分Ｐ１に付着している残渣９ａが、次の印刷工程の際にマスク１８上に落下することを防止できる。なお、スキージ装置１５は、残渣９ａが付着したフィルム１６、第２ガイドローラ２２、または回収リール２０などから、残渣９ａが載置面に落下しないような構成となっている。 In the film collecting step, it is preferable that the used portion P1 of the film 16 is completely wound around the collecting reel 20. This can prevent the residue 9a adhering to the use part P1 from falling on the mask 18 in the next printing process. The squeegee device 15 is configured such that the residue 9a does not fall on the placement surface from the film 16, the second guide roller 22, or the recovery reel 20 to which the residue 9a is adhered.

本実施の形態１によれば、スキージ１３のエッジ部１３ａが覆われるように、スキージ１３とマスク１８（被印刷物１２）との間にフィルム１６を配置し、フィルム１６を介して印刷液９がスキージ１３に直接接触することを防止しながら、マスク１８の表面に沿ってスキージ１３を移動させて印刷が行われる。したがって、スキージ１３の洗浄作業や交換作業の手間とそのコストを削減できる。 According to the first embodiment, the film 16 is arranged between the squeegee 13 and the mask 18 (printed material 12) so that the edge portion 13 a of the squeegee 13 is covered, and the printing liquid 9 is passed through the film 16. Printing is performed by moving the squeegee 13 along the surface of the mask 18 while preventing direct contact with the squeegee 13. Therefore, it is possible to reduce the labor and cost for cleaning and replacing the squeegee 13.

さらに、印刷工程が終了した後、印刷液９の残渣９ａが付着しているフィルム１６の使用部分Ｐ１を回収リール２０に巻き取って回収するとともに、残渣９ａが付着していないフィルム１６の清浄部分Ｐ２を供給リール１９から供給して、スキージ１３のエッジ部１３ａを覆うように配置している。その後、次の被印刷物１２に対する印刷工程が行われる。したがって、先の印刷工程でフィルム１６に付着した残渣９ａが、次の印刷工程で使用される印刷液９に混入することを防止できる。よって、個々の被印刷物１２に対する印刷工程において、印刷液９の品質管理を確実に行うことができる。 Further, after the printing process is completed, the used portion P1 of the film 16 to which the residue 9a of the printing liquid 9 is attached is wound up and collected on the collection reel 20, and the cleaned portion of the film 16 to which the residue 9a is not attached. P2 is supplied from the supply reel 19, and is arranged so as to cover the edge portion 13a of the squeegee 13. Then, the printing process with respect to the following to-be-printed material 12 is performed. Accordingly, it is possible to prevent the residue 9a attached to the film 16 in the previous printing process from being mixed into the printing liquid 9 used in the next printing process. Therefore, the quality control of the printing liquid 9 can be reliably performed in the printing process for each printed material 12.

なお、本実施の形態１では、フィルム供給装置１７が供給リール１９と回収リール２０とを用いた構成を例として説明するが、フィルム１６を供給および回収できる構成であれば良く、リールに巻回される構成以外の構成を採用しても良い。 In the first embodiment, a configuration in which the film supply device 17 uses the supply reel 19 and the collection reel 20 will be described as an example. However, any configuration that can supply and collect the film 16 may be used. A configuration other than the configuration to be used may be adopted.

また、スキージ移動機構１４により被印刷物１２の表面沿いにスキージ１３が移動される場合を例として説明したが、固定されたスキージ１３に対して被印刷物１２を移動させても良い。すなわち、スキージ１３が被印刷物１２に対して相対移動される形態であれば良い。 Further, although the case where the squeegee 13 is moved along the surface of the substrate 12 by the squeegee moving mechanism 14 has been described as an example, the substrate 12 may be moved with respect to the fixed squeegee 13. That is, it is sufficient that the squeegee 13 is moved relative to the substrate 12.

（実施の形態２）
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。本発明の実施の形態２にかかる印刷装置３０の主要な構成を図６の模式図に示す。なお、実施の形態１の印刷装置１０と同じ構成については同じ参照番号を付してその説明を省略する。以下、構成の相違点についてのみ説明する。 (Embodiment 2)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various other aspects. A main configuration of the printing apparatus 30 according to the second embodiment of the present invention is shown in a schematic diagram of FIG. Note that the same components as those of the printing apparatus 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Only the differences in configuration will be described below.

図６に示すように、本実施の形態２の印刷装置３０では、フィルム１６の使用部分Ｐ１を回収リールに巻き取って回収するのではなく、フィルム１６より使用部分Ｐ１を切断して、帯状のフィルム１６より分離して回収するものである。 As shown in FIG. 6, in the printing apparatus 30 according to the second embodiment, the used portion P1 of the film 16 is not collected by being wound around the collecting reel, but the used portion P1 is cut from the film 16 to form a belt-like shape. The film 16 is separated and collected.

印刷装置３０のフィルム供給装置３１は、このようなフィルム１６の使用部分Ｐ１を切断する切断部３２を備えている。切断部３２は、フィルム１６の端部を保持する保持機構３３と、保持機構３３により保持された状態のフィルム１６を切断する刃部３４とを備えている。保持機構３３は、経路上にあるフィルム１６を切断部３２内に回収するように送り駆動させる機能を有しており、保持機構３３によりフィルム１６の使用部分Ｐ１が保持された状態にて、使用部分Ｐ１と清浄部分Ｐ２の境界が刃部３４により切断される。切断されたフィルム１６の使用部分Ｐ１は、図示しない回収容器などに回収される。 The film supply device 31 of the printing apparatus 30 includes a cutting unit 32 that cuts the used portion P <b> 1 of the film 16. The cutting part 32 includes a holding mechanism 33 that holds the end of the film 16 and a blade part 34 that cuts the film 16 held by the holding mechanism 33. The holding mechanism 33 has a function of feeding and driving the film 16 on the path so as to be collected in the cutting part 32. The holding mechanism 33 is used in a state where the use portion P1 of the film 16 is held by the holding mechanism 33. The boundary between the portion P1 and the clean portion P2 is cut by the blade portion. The used portion P1 of the cut film 16 is collected in a collection container (not shown).

このような構成によれば、印刷液９の残渣９ａが付着したフィルム１６の使用部分Ｐ１と、清浄部分Ｐ２を完全に分離できるため、残渣９ａの混入をさらに確実に防止できる。また、残渣９ａの混入をさらに確実に防止するためには、フィルム１６の使用部分Ｐ１以上に余裕を持たせてフィルム１６を送り駆動させた後、フィルム１６の使用部分Ｐ１とこの余裕部分とを合わせて切断して回収することが好ましい。 According to such a configuration, the used portion P1 and the clean portion P2 of the film 16 to which the residue 9a of the printing liquid 9 is adhered can be completely separated, so that the contamination of the residue 9a can be further reliably prevented. Further, in order to prevent the contamination of the residue 9a more surely, after the film 16 is fed and driven with a margin over the use portion P1 of the film 16, the use portion P1 of the film 16 and the allowance portion are separated. It is preferable to cut and collect them together.

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３にかかる印刷装置４０の主要な構成を図７の模式図に示す。なお、実施の形態１の印刷装置１０と同じ構成については同じ参照番号を付してその説明を省略する。以下、構成の相違点についてのみ説明する。 (Embodiment 3)
Next, a main configuration of the printing apparatus 40 according to the third embodiment of the present invention is shown in a schematic diagram of FIG. Note that the same components as those of the printing apparatus 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Only the differences in configuration will be described below.

本実施の形態３の印刷装置４０では、フィルム供給装置４１が移動せずに固定された状態とされ、フィルム１６に対してスキージ１３が移動する構成が採用されている。 In the printing apparatus 40 of the third embodiment, a configuration is adopted in which the film supply apparatus 41 is fixed without moving, and the squeegee 13 moves with respect to the film 16.

図７に示すように、フィルム供給装置４１は、載置装置１１の載置面よりも上方の高さ位置に配置された第１ガイドローラ２１および第２ガイドローラ２２を備えている。フィルム供給装置４１の供給リール１９および回収リール２０は、載置装置１１の載置面とほぼ同等の高さあるいはそれよりも下方に配置されている。また、供給リール１９、回収リール２０、第１ガイドローラ２１、および第２ガイドローラ２２は、載置装置１１の載置面の上方領域の外側に配置されている。また、フィルム供給装置４１は、供給リール１９と回収リール２０との間で支持されるフィルム１６をマスク１８の表面に沿って移動させる構成は備えていない。さらに、フィルム供給装置４１は、スキージ装置１５とは別体にて備えられ、スキージ移動機構１４（図示せず）によりスキージ１３が移動される際にも、フィルム１６は固定された状態にある。 As shown in FIG. 7, the film supply device 41 includes a first guide roller 21 and a second guide roller 22 disposed at a height position above the placement surface of the placement device 11. The supply reel 19 and the recovery reel 20 of the film supply device 41 are arranged at a height substantially equal to or lower than the placement surface of the placement device 11. Further, the supply reel 19, the recovery reel 20, the first guide roller 21, and the second guide roller 22 are arranged outside the upper region of the placement surface of the placement device 11. Further, the film supply device 41 does not include a configuration for moving the film 16 supported between the supply reel 19 and the collection reel 20 along the surface of the mask 18. Furthermore, the film supply device 41 is provided separately from the squeegee device 15, and the film 16 is fixed even when the squeegee 13 is moved by the squeegee moving mechanism 14 (not shown).

このような構成では、少なくとも第２ガイドローラ２２および回収リール２０が、載置装置１１の載置面の上方領域の外側に配置されているため、フィルム１６に付着した残渣が、載置面上に落下することを防止できる。さらに、スキージ１３による印刷工程において、フィルム１６とマスク１８との間に摩擦が生じず、フィルム１６とスキージ１３のエッジ部１３ａとの間に摩擦が生じることになる。したがって、それぞれの材質仕様によるマスク１８とフィルム１６との間の摩擦と、スキージ１３とフィルム１６との間の摩擦との関係などを考慮して、本実施の形態３の構成を採用しても良い。 In such a configuration, since at least the second guide roller 22 and the collection reel 20 are disposed outside the upper region of the placement surface of the placement device 11, the residue adhering to the film 16 is placed on the placement surface. Can be prevented from falling. Further, in the printing process using the squeegee 13, friction does not occur between the film 16 and the mask 18, and friction occurs between the film 16 and the edge portion 13 a of the squeegee 13. Therefore, the configuration of the third embodiment can be adopted in consideration of the relationship between the friction between the mask 18 and the film 16 and the friction between the squeegee 13 and the film 16 according to the respective material specifications. good.

（実施の形態４）
次に、本発明の印刷／充填装置の一例として実施の形態４にかかる充填装置５０の主要な構成を図８の模式図に示す。なお、実施の形態１の印刷装置１０と同じ構成については同じ参照番号を付してその説明を省略する。以下、構成の相違点についてのみ説明する。 (Embodiment 4)
Next, the main configuration of the filling apparatus 50 according to the fourth embodiment is shown in the schematic diagram of FIG. 8 as an example of the printing / filling apparatus of the present invention. Note that the same components as those of the printing apparatus 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Only the differences in configuration will be described below.

本実施の形態４の充填装置５０は、マイクロニードルシートの製造工程にて用いられる装置であり、具体的には、マイクロニードルシートを作成するためのスタンパ（いわゆるメス型）の表面に形成された複数の錐状の凹部内に、ニードル原料を充填する装置である。充填装置５０は、スタンパ５１を載置して保持する載置装置１１と、スキージ１３を有するスキージ装置１５と、フィルム１６の供給および回収を行うフィルム供給装置１７とを備える。載置装置１１、スキージ装置１５、およびフィルム供給装置１７は、上記実施の形態１の印刷装置１０の構成とは細部の構成や材質仕様などにおいて相違はあるものの、これらの構成とは実質的に同様の構成を有するため、その説明は省略する。 The filling device 50 according to the fourth embodiment is a device used in the manufacturing process of the microneedle sheet, and specifically, formed on the surface of a stamper (so-called female type) for producing the microneedle sheet. This is an apparatus for filling a needle material into a plurality of conical recesses. The filling device 50 includes a placement device 11 for placing and holding the stamper 51, a squeegee device 15 having a squeegee 13, and a film supply device 17 for supplying and collecting the film 16. The placement device 11, the squeegee device 15, and the film supply device 17 are substantially different from the configuration of the printing device 10 of the first embodiment, although there are differences in the detailed configuration and material specifications. Since it has the same structure, the description is abbreviate | omitted.

まず、対象部材の一例であるスタンパ５１について説明する。図８に示すように、スタンパ５１は、シート状の母材５２に錐状の凹部５３が形成されたものである。母材５２の材質は特に限定されるものではないが、マイクロニードルシートが医薬品であるため、コンタミネーション（汚染）がされにくい材質または人体に影響がない材質が良い。例えば、金属であればＳＵＳ３１６Ｌ、ハステロイ、プラスチックであればＰＴＦＥ、ポリプロピレン、ポリエチレンなどが好適に用いられる。 First, the stamper 51 which is an example of the target member will be described. As shown in FIG. 8, the stamper 51 is a sheet-like base material 52 in which a conical recess 53 is formed. The material of the base material 52 is not particularly limited. However, since the microneedle sheet is a medicine, a material that is not easily contaminated (contaminated) or a material that does not affect the human body is preferable. For example, SUS316L and Hastelloy are suitably used for metals, and PTFE, polypropylene, polyethylene, and the like are suitably used for plastics.

それぞれの凹部５３は、母材５２の表面（図８の上面）から裏面（図８の下面）に向かって先細りに延在している。凹部５３は、円、角、楕円などの断面形状を有する円錐状または角錐状の空間として形成される。 Each recess 53 extends in a tapered manner from the front surface (upper surface in FIG. 8) to the back surface (lower surface in FIG. 8) of the base material 52. The recess 53 is formed as a conical or pyramidal space having a cross-sectional shape such as a circle, corner, or ellipse.

このようなスタンパ５１は、マイクロニードルの個々に対応する錐状の突起が形成された平板状の原版を、スタンパ母材５２に押し付けることにより形成される。原版の材質は特に限定されないものの、加工性に優れた金属が好適に利用できる。錐状の突起は微小であり、また根元と先端で断面が異なるため、被切削性の高い材料を用いることが好ましい。例えば、銅、アルミ、ニッケル、シリコンなどが利用できる。また、突起は本体からの削り出しによる加工の他、フォトリソグラフィーを用いた方法で形成しても良い。 Such a stamper 51 is formed by pressing a flat original plate on which conical projections corresponding to the individual microneedles are formed against the stamper base material 52. Although the material of the original plate is not particularly limited, a metal excellent in workability can be suitably used. Since the conical protrusions are minute and have different cross-sections at the root and tip, it is preferable to use a material with high machinability. For example, copper, aluminum, nickel, silicon, etc. can be used. Further, the protrusion may be formed by a method using photolithography in addition to processing by cutting out from the main body.

原版の突起は、高さ１μｍから５００μｍ程度の高さを有する。経皮投与したい体の部位と薬物の仕様によって突起の高さが好適に決定される。また、突起は根元断面径と長さの比率が、（１）：（１．５〜３）の範囲の比較的高いアスペクト比を有する針形状を有する。突起は、円、角、楕円などの断面形状を有する円錐状または角錐状である。スタンパ母材５２では、原版の複数の突起に対応した複数の錐状の凹部５３が形成され、これがスタンパ５１となる。 The projections of the original plate have a height of about 1 μm to 500 μm. The height of the protrusion is suitably determined by the body part to be transdermally administered and the specification of the drug. Further, the protrusion has a needle shape in which the ratio of the root cross-sectional diameter to the length has a relatively high aspect ratio in the range of (1) :( 1.5 to 3). The protrusion has a conical shape or a pyramid shape having a cross-sectional shape such as a circle, a corner, or an ellipse. In the stamper base material 52, a plurality of conical recesses 53 corresponding to the plurality of protrusions of the original plate are formed, and these become the stamper 51.

スタンパ５１のそれぞれの凹部５３内には、ニードル原料５４が充填される。ニードル原料５４は、体内に残留せずに消失する材料を用いるのが好適であり、薬物を混入させて構成しても良い。ここで薬物とは例えば生理活性作用を有する純粋な化学物質のことであり、インスリン、成長ホルモン、エリスロポエチン、インターフェロン等のペプチド蛋白薬や、高分子薬、ビタミン等が挙げられ、またこれらを主成分とする物であっても良い。 A needle material 54 is filled in each recess 53 of the stamper 51. The needle material 54 is preferably made of a material that does not remain in the body and disappears, and may be configured by mixing a drug. Here, the drug refers to a pure chemical substance having a physiological activity, for example, peptide protein drugs such as insulin, growth hormone, erythropoietin, and interferon, polymer drugs, vitamins, etc. It may be a thing.

このようなスタンパ５１のそれぞれの凹部５３内にニードル原料５４を、スキージ１３を用いて充填する方法について説明する。 A method for filling the needle material 54 into the respective recesses 53 of the stamper 51 using the squeegee 13 will be described.

まず、図８に示すように、載置装置１１の載置面にスタンパ５１を載置して保持させる。その後、スキージ１３のエッジ部１３ａを覆うように、フィルム供給装置１７によりフィルム１６が供給配置されるとともに、スキージ１３のエッジ部１３ａにフィルム１６が接触して所定の張力が付加される。 First, as shown in FIG. 8, the stamper 51 is placed and held on the placement surface of the placement device 11. Thereafter, the film 16 is supplied and arranged by the film supply device 17 so as to cover the edge portion 13 a of the squeegee 13, and the film 16 comes into contact with the edge portion 13 a of the squeegee 13 and a predetermined tension is applied.

次に、スタンパ５１の上面に所定量のニードル原料５４が供給された後、スキージ移動機構１４によりフィルム１６に覆われたスキージ１３のエッジ部１３ａがスタンパ５１の表面に沿って図示右向きに移動させる。なお、このスキージ１３の移動とともにフィルム１６も一体的に移動される（図９参照）。このスキージ１３の移動により、ニードル原料５４に対して図示右向きおよび下向きの力が付与されて、それぞれの凹部５３内にニードル原料５４が充填される。また、このスキージ１３による充填の際には、ニードル原料５４がフィルム１６を介してスキージ１３に接触しているため、スキージ１３の表面にニードル原料５４が直接接触することが防止される。 Next, after a predetermined amount of needle material 54 is supplied to the upper surface of the stamper 51, the edge portion 13 a of the squeegee 13 covered with the film 16 is moved rightward in the drawing along the surface of the stamper 51 by the squeegee moving mechanism 14. . The film 16 is also moved integrally with the movement of the squeegee 13 (see FIG. 9). Due to the movement of the squeegee 13, a rightward and downward force is applied to the needle raw material 54, and the needle raw material 54 is filled in the respective recesses 53. Further, when filling with the squeegee 13, since the needle raw material 54 is in contact with the squeegee 13 through the film 16, the needle raw material 54 is prevented from coming into direct contact with the surface of the squeegee 13.

ニードル原料５４の充填工程が完了すると、載置装置１１からスタンパ５１が搬出される。このような場合に代えて、スタンパ５１に対して、固定基盤の配置工程など次の工程が実施された後に搬出されるような場合であっても良い。 When the filling process of the needle raw material 54 is completed, the stamper 51 is unloaded from the mounting device 11. Instead of such a case, the stamper 51 may be carried out after the next step such as the fixing base arranging step is carried out.

その後、上記実施の形態１のフィルム回収工程および供給工程が実施される。具体的には、スキージ１３のエッジ部１３ａおよびその近傍を覆っているフィルム１６の使用部分Ｐ１が回収リール２０に巻き取られて回収される。それとともに、フィルム１６の清浄部分Ｐ２が供給リール１９より供給されて、スキージ１３のエッジ部１３ａを覆うように配置される。 Thereafter, the film recovery process and the supply process of the first embodiment are performed. Specifically, the used portion P1 of the film 16 covering the edge portion 13a of the squeegee 13 and the vicinity thereof is wound around the collection reel 20 and collected. At the same time, the clean portion P2 of the film 16 is supplied from the supply reel 19 and is disposed so as to cover the edge portion 13a of the squeegee 13.

フィルム１６の使用部分Ｐ１の回収および清浄部分Ｐ２の供給が行われた後、次のスタンパ５１に対するニードル原料の充填工程が行われる。 After the used portion P1 of the film 16 is collected and the clean portion P2 is supplied, the needle material filling step for the next stamper 51 is performed.

本実施の形態４の充填装置５０によれば、スキージ１３のエッジ部１３ａが覆われるように、スキージ１３とスタンパ５１との間にフィルム１６を配置し、フィルム１６を介してニードル原料５４がスキージ１３に直接接触することを防止しながら、スタンパ５１の表面に沿ってスキージ１３を移動させて、ニードル原料５４の凹部５３内への充填が行われる。したがって、スキージ１３の洗浄作業や交換作業の手間とそのコストを削減できる。 According to the filling device 50 of the fourth embodiment, the film 16 is disposed between the squeegee 13 and the stamper 51 so that the edge portion 13 a of the squeegee 13 is covered, and the needle raw material 54 is squeezed through the film 16. The squeegee 13 is moved along the surface of the stamper 51 while preventing the needle material 54 from coming into direct contact with the needle material 54 to fill the recess 53. Therefore, it is possible to reduce the labor and cost for cleaning and replacing the squeegee 13.

さらに、充填工程が終了した後、ニードル原料５４の残渣が付着しているフィルム１６の使用部分Ｐ１を回収リール２０に巻き取って回収するとともに、残渣が付着していないフィルム１６の清浄部分Ｐ２を供給リール１９から供給して、スキージ１３のエッジ部１３ａを覆うように配置している。その後、次のスタンパ５１に対する充填工程が行われる。したがって、先の充填工程でフィルム１６に付着した残渣が、次の充填工程で使用されるニードル原料５４に混入することを防止できる。よって、個々のスタンパ５１に対する充填工程において、ニードル原料の品質管理を確実に行うことができる。 Further, after the filling process is completed, the used portion P1 of the film 16 to which the residue of the needle raw material 54 is attached is wound around the recovery reel 20 and recovered, and the clean portion P2 of the film 16 to which the residue is not attached is recovered. It is supplied from the supply reel 19 and is arranged so as to cover the edge portion 13 a of the squeegee 13. Thereafter, a filling process for the next stamper 51 is performed. Therefore, the residue adhering to the film 16 in the previous filling step can be prevented from being mixed into the needle raw material 54 used in the next filling step. Therefore, quality control of the needle raw material can be reliably performed in the filling process for each stamper 51.

特に、マイクロニードルシートは医療品、医薬部外品、美容化粧品に用いられるため、コンタミネーションを防止するなど高いレベルの品質管理が要求される。本実施の形態４の充填装置５０による充填方法を用いることで、医療品の製造工程に要求されるこのような高いレベルの品質管理に対応することが可能となる。 In particular, since the microneedle sheet is used for medical products, quasi-drugs, and cosmetics, a high level of quality control is required such as preventing contamination. By using the filling method by the filling device 50 according to the fourth embodiment, it is possible to cope with such a high level of quality control required for the manufacturing process of medical products.

なお、このようなコンタミネーションの確実な防止という観点からは、医療品製造分野の他に食品分野などにおいても適用することができる。 In addition, from the viewpoint of reliably preventing such contamination, the present invention can be applied to the food field as well as the medical product manufacturing field.

上記実施の形態４のマイクロニードルシート製造用の充填装置を用いて、フィルム１６の材質の適正についてテストを行った。 Using the filling device for manufacturing the microneedle sheet according to the fourth embodiment, a test was performed for appropriateness of the material of the film 16.

フィルム材質としては、次の４種類のフィルム材質を用いて、スタンパ５１に対するフィルムの滑り性、およびフィルムの破れ強度のテストを行った。
フィルム−Ａ：ポリエチレンフィルム厚み３０〜４０μｍ
フィルム−Ｂ：ポリエチレン製食品用ラップ厚み５〜１５μｍ
フィルム−Ｃ：ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）厚み４０〜５０μｍ
フィルム−Ｄ：ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(４．６フッ化)）厚み４０〜５０μｍ As film materials, the following four types of film materials were used to test the slipperiness of the film with respect to the stamper 51 and the tear strength of the film.
Film-A: polyethylene film thickness 30-40 μm
Film-B: polyethylene food wrap thickness 5-15 μm
Film-C: PET (polyethylene terephthalate) thickness 40-50 μm
Film-D: FEP (tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (4.6 fluoride)) thickness 40-50 μm

総合的なテストの結果、スタンパ５１との滑り性が良く、破れ強度が比較的高いフィルム−Ａを用いることが好適であることが判った。 As a result of a comprehensive test, it was found that it is preferable to use a film-A that has good slipperiness with the stamper 51 and relatively high tear strength.

また、フィルム１６の幅は、スキージ１３の幅以内であって、スタンパ５１の幅以内であることが好ましい。 The width of the film 16 is preferably within the width of the squeegee 13 and within the width of the stamper 51.

また、本発明を効果的に適用できるスキージの条件としては、例えば、スキージの形状／硬度／材質／角度／速度／印圧などが考えられ、一例として次のような条件を適用することが好ましい。
（スキージの条件）
幅：１００ｍｍ〜２００ｍｍ
材質：ポリウレタン
硬度：６０〜９０
角度：４５〜６０度
形状：角型、または剣型スキージ
移動速度：１０〜２００ｍｍ／秒
印圧：０．０１〜０．３ＭＰａ
これらの条件は本発明を理解するための条件の一例であり、本発明はこれらの条件についてのみ限定されるものではない。 Further, as squeegee conditions to which the present invention can be effectively applied, for example, squeegee shape / hardness / material / angle / speed / printing pressure can be considered, and the following conditions are preferably applied as an example. .
(Squeegee conditions)
Width: 100mm to 200mm
Material: Polyurethane Hardness: 60-90
Angle: 45-60 degrees Shape: Square or sword squeegee Travel speed: 10-200 mm / sec Printing pressure: 0.01-0.3 MPa
These conditions are examples of conditions for understanding the present invention, and the present invention is not limited only to these conditions.

なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。 It is to be noted that, by appropriately combining arbitrary embodiments of the various embodiments described above, the effects possessed by them can be produced.

本発明は、スキージを用いて対象部材の表面に原料を印刷する、または、スキージを用いて対象部材の表面に形成された凹部内に原料を充填する、装置および方法に適用することができる。さらに、本発明は回路基板への接合材料の印刷の他、食品分野や医療分野、美容化粧品における充填工程に広く適用することができ、特に、薬物を皮膚の表皮から表皮/真皮接合部に挿入するマイクロニードル製造用のシートを製造する工程だけでなく、基材上に微小突起を形成する製造工程などにも利用することができる。 The present invention can be applied to an apparatus and a method for printing a raw material on the surface of a target member using a squeegee or filling a raw material into a recess formed on the surface of the target member using a squeegee. Furthermore, the present invention can be widely applied to the filling process in the food field, the medical field, and cosmetics in addition to the printing of the bonding material on the circuit board. In particular, the drug is inserted from the skin epidermis into the epidermis / dermis junction. It can be used not only in the process of manufacturing a microneedle manufacturing sheet, but also in the manufacturing process of forming microprojections on a substrate.

１０印刷装置
１１載置装置
１２被印刷物
１３スキージ
１３ａエッジ部
１４スキージ移動機構
１５スキージ装置
１６フィルム
１７フィルム供給装置
１８マスク
１９供給リール
２０回収リール
２１第１ガイドローラ
２２第２ガイドローラ
５０充填装置
５１スタンパ
５２母材
５３凹部
５４ニードル原料
Ｐ１フィルムの使用部分
Ｐ２フィルムの清浄部分 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Printing apparatus 11 Mounting apparatus 12 To-be-printed object 13 Squeegee 13a Edge part 14 Squeegee moving mechanism 15 Squeegee apparatus 16 Film 17 Film supply apparatus 18 Mask 19 Supply reel 20 Recovery reel 21 1st guide roller 22 2nd guide roller 50 Filling apparatus 51 Stamper 52 Base material 53 Recess 54 Needle raw material P1 Used part of film P2 Clean part of film

Claims

対象部材の表面に原料を印刷する、または、対象部材の表面に形成された凹部に原料を充填する、印刷／充填装置において、
前記対象部材の表面に原料を供給する原料供給装置と、
スキージと前記対象部材とを前記対象部材の面内方向に相対移動させる移動装置と、
前記スキージと前記対象部材との間にフィルムを供給するフィルム供給装置と、
前記スキージよりもスキージ進行方向側で前記フィルムと接触する部材と、を備え、
前記フィルムにより原料が前記スキージに直接接触することを防止しながら、前記フィルムを介して前記スキージにより原料の印刷／充填が行われ、前記フィルムと接触する前記部材が、前記対象部材よりもスキージ進行方向側に外れた位置に設けられている、印刷／充填装置。 In a printing / filling apparatus for printing a raw material on the surface of a target member, or filling a raw material into a recess formed on the surface of the target member,
A raw material supply device for supplying a raw material to the surface of the target member;
A moving device for relatively moving a squeegee and the target member in an in-plane direction of the target member;
A film supply device for supplying a film between the squeegee and the target member;
A member in contact with the film on the squeegee traveling direction side of the squeegee,
The raw material is printed / filled by the squeegee through the film while preventing the raw material from coming into direct contact with the squeegee by the film, and the member in contact with the film is more squeezed than the target member. A printing / filling device provided at a position off the direction.

前記フィルム供給装置は、前記スキージと前記フィルムとを協働移動させる移動機構を備える、請求項１に記載の印刷／充填装置。 The printing / filling apparatus according to claim 1, wherein the film supply device includes a moving mechanism that cooperatively moves the squeegee and the film.

前記フィルムは帯状のフィルムであり、
前記フィルム供給装置は、前記スキージと前記フィルムとの接触面に対して張力を付与する張力付与機構とを備え、
前記張力付与機構は、前記スキージよりもスキージ進行方向逆側で前記フィルムと接触する第１ガイドローラと、前記スキージよりもスキージ進行方向側で前記フィルムと接触する部材である第２ガイドローラとを備え、
前記第２ガイドローラが、前記対象部材よりもスキージ進行方向側に外れた位置に設けられている、前記フィルムと接触する前記部材である、請求項１または２に記載の印刷／充填装置。 The film is a strip-shaped film,
The film supply device includes a tension applying mechanism that applies tension to a contact surface between the squeegee and the film,
The tension applying mechanism includes a first guide roller that contacts the film on the opposite side of the squeegee in the squeegee advance direction, and a second guide roller that is a member that contacts the film on the squeegee advance direction side of the squeegee. Prepared,
3. The printing / filling apparatus according to claim 1, wherein the second guide roller is the member that comes in contact with the film and is provided at a position distant from the target member on the squeegee traveling direction side.

前記フィルムは帯状のフィルムであり、
前記フィルム供給装置は、
前記フィルムを供給する供給部と、
前記フィルムを切断して回収する切断部とを備える、請求項１から３のいずれか１つに記載の印刷／充填装置。 The film is a strip-shaped film,
The film supply device
A supply unit for supplying the film;
The printing / filling device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a cutting unit that cuts and collects the film.

前記フィルムは帯状のフィルムであり、
前記フィルム供給装置は、原料の残渣が付着した状態の前記フィルムを残渣とともに回収する回収部を備える、請求項１から３のいずれか１つに記載の印刷／充填装置。 The film is a strip-shaped film,
4. The printing / filling device according to claim 1, wherein the film supply device includes a recovery unit that recovers the film with the residue of the raw material attached together with the residue. 5.

表面に複数の錐状の凹部が形成されたマイクロニードルシート製造用のスタンパを前記対象部材として、前記スタンパの凹部内へのニードル原料の充填を行う、請求項１から５のいずれか１つに記載の印刷／充填装置。 The needle raw material is filled into the concave portion of the stamper by using a stamper for manufacturing a microneedle sheet having a plurality of conical concave portions formed on the surface as the target member. The printing / filling device as described.

印刷パターンに対応した複数の開口部が形成されたマスクを前記対象部材に着設させ、前記マスクの前記開口部を通じて前記対象部材の表面に印刷原料を配置する、請求項１から６のいずれか１つに記載の印刷／充填装置。 The mask according to any one of claims 1 to 6, wherein a mask having a plurality of openings corresponding to a printing pattern is attached to the target member, and a printing material is disposed on the surface of the target member through the openings of the mask. The printing / filling device according to one.

対象部材の表面に原料を印刷する、または、対象部材の表面に形成された凹部に原料を充填する、印刷／充填方法であって、
スキージと前記対象部材との間にフィルムを供給するフィルム供給工程と、
原料を供給する原料供給工程と、
前記フィルムにより原料が前記スキージに直接接触することを防止しながら、前記スキージと前記対象部材とを前記対象部材の面内方向に相対移動させて、前記フィルムを介して前記スキージにより原料の印刷／充填を行う印刷／充填工程とを含み、
前記印刷／充填工程において、前記スキージよりもスキージ進行方向逆側で前記フィルムと接触する第１ガイドローラと、前記スキージよりもスキージ進行方向側でありかつ前記対象部材から外れた位置にて前記フィルムと接触する第２ガイドローラとにより、前記スキージと前記フィルムとの接触面に対して張力を付与しながら、前記フィルムを介して前記スキージにより原料の印刷／充填を行う、印刷／充填方法。 A printing / filling method of printing a raw material on a surface of a target member or filling a raw material into a recess formed on the surface of the target member,
A film supply step of supplying a film between the squeegee and the target member;
A raw material supply process for supplying raw materials;
While preventing the raw material from coming into direct contact with the squeegee by the film, the squeegee and the target member are moved relative to each other in the in-plane direction of the target member, and the raw material is printed / printed by the squeegee through the film. A printing / filling process for filling,
In the printing / filling step, a first guide roller that comes into contact with the film on the opposite side of the squeegee in the direction of travel of the squeegee; A printing / filling method in which a material is printed / filled by the squeegee through the film while applying a tension to a contact surface between the squeegee and the film by a second guide roller in contact with the squeegee.

前記印刷／充填工程において、前記スキージと前記フィルムとを協働移動させながら、前記フィルムを介して前記スキージにより原料の印刷/充填を行う、請求項８に記載の印刷/充填方法。 The printing / filling method according to claim 8, wherein in the printing / filling step, the raw material is printed / filled by the squeegee through the film while the squeegee and the film are moved together.

前記印刷／充填工程により前記スキージにて使用された帯状の前記フィルムを、原料の残渣が付着した状態のまま残渣とともに回収するフィルム回収工程をさらに備える、請求項８または９に記載の印刷／充填方法。 The printing / filling according to claim 8 or 9, further comprising a film recovery step of recovering the band-like film used in the squeegee in the printing / filling step together with the residue with the residue of the raw material attached. Method.

表面に複数の錐状の凹部が形成されたマイクロニードルシート製造用のスタンパを前記対象部材として、このスタンパに対して、前記フィルムを介して前記スキージにより前記スタンパの凹部内へニードル原料の充填を行う、請求項８から１０のいずれか１つに記載の印刷／充填方法。 The microneedle sheet stamper for producing a plurality of conical recesses are formed on the surface as the target member, with respect to the stamper, the needle raw material into the recess of the stamper Ri by the squeegee via the film The printing / filling method according to claim 8, wherein filling is performed.