JP2003019697A - 枚葉シート打抜き製造機における送り制御装置 - Google Patents

枚葉シート打抜き製造機における送り制御装置

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JP2003019697A
JP2003019697A JP2001206721A JP2001206721A JP2003019697A JP 2003019697 A JP2003019697 A JP 2003019697A JP 2001206721 A JP2001206721 A JP 2001206721A JP 2001206721 A JP2001206721 A JP 2001206721A JP 2003019697 A JP2003019697 A JP 2003019697A
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JP2001206721A
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Hisao Okuwaki
久男 奥脇
Masaaki Meguro
正明 目黒
Eijiro Takeuchi
栄二郎 竹内
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Eastern Technics Corp
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Eastern Technics Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 X,Y方向に多数印刷された枚葉シートにお
いて、印刷不良があった場合には、その枚葉シートを外
して打抜きを行ない、さらにθ角度並びにX,Y軸上の
印刷ピッチ誤差があった枚葉シートに対して、その誤差
を補正するようにして打抜きを行なうようにして、打抜
き生産性よりも品質重視を行うこと。 【解決手段】 プレス部Bに合成樹脂製の枚葉シートS
を送り込む枚葉シート送り装置において、前記枚葉シー
トSに多数印刷された小カードs,s,…の一枚づつを
測定する画像測定手段22と、該画像測定手段22にお
いて測定された測定値と基準値記憶手段25に予め記憶
された画像基準値とを比較して印刷不良と判断された小
カードsのみをプレス加工しない指令を出すようにする
基準画像制御手段29とからなること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、X,Y方向に多数
印刷された枚葉シート(磁気カード等の原反シート,原
板と称されることもある)において、印刷不良があった
場合には、その枚葉シートを外して打抜きを行ない、さ
らにθ角度並びにX,Y軸上の印刷ピッチ誤差があった
枚葉シートに対して、その誤差を補正するようにして打
抜きを行なうようにして、打抜き生産性よりも品質重視
を行い、後検査行程が不要とした枚葉シート打抜き製造
機における送り制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、印刷誤差がないように、θ角
度補正して打抜きを行っているが、印刷誤差が大きく、
これによって印刷不良となった場合や、その印刷の中身
の部分に印刷不良があった場合(例えば、印刷インクの
垂れによる印刷不良)では、印刷誤差を補正しても、打
抜きした枚葉シートは依然として不良となっている現状
である。
【0003】近年は、特に内部にICチップを挿入する
ため等から、比較的厚い厚さ(約1mm前後)の塩化ビニ
ル製のプラスチックカードとしてのICカードの需要が
飛躍的に拡大している。この塩化ビニル製のプラスチッ
クカードを集合した枚葉シートにおいてX,Y方向に多
数印刷された場合(例えば、4行6列,6行8列等)に
は、個々の印刷されたカード相互間に、100分の5mm
以上の印刷ズレが発生することが多い現状である。これ
は材料の厚さが厚くなればなる程、印刷ズレが大きくな
っている。このような場合には、従来のようにθ角度補
正では対応できない欠点がある。塩化ビニル製のカード
で印刷ズレや不良印刷の割合は、実際には、極めて僅か
である。例えば、10万枚に1,2枚か、50万枚に1
枚等の不良となる確率である。例え、このように低い不
良率であったとしても、現在では、打抜きした枚葉シー
トを一枚一枚を全て後検査行程によって、チェックして
製品化している現状である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】以上のような現状にお
いて、厚さに応じた印刷ズレが判っていれば、問題はな
いが、実際には、材料の伸縮によって発生するため、そ
の日その日によってもその伸縮度合いが異なっている。
このため、打抜く前にはチェックできなかった。しかる
に、この打抜き前にチェックして取り除けば、後検査行
程を省くことができ、且つ良好な打抜き枚葉シートのみ
として製品化できる。このように、印刷ズレや印刷不良
の枚葉シートを、印刷された状態において、打抜き前に
チェックできないかの対策が種々開発されることが望ま
れていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで、発明者は上記課
題を解決すべく鋭意,研究を重ねた結果、本発明を、プ
レス部に合成樹脂製の枚葉シートを送り込む枚葉シート
送り装置において、前記枚葉シートに多数印刷された小
カードの一枚づつを測定する画像測定手段と、該画像測
定手段において測定された測定値と,基準値記憶手段に
予め記憶された画像基準値とを比較して印刷不良と判断
された小カードのみをプレス加工しない指令を出すよう
にする基準画像制御手段とからなる枚葉シート打抜き製
造機における送り制御装置等としたことにより、X軸,
Y軸方向に多数印刷された枚葉シートにおいて、印刷不
良があった場合には、その枚葉シートを外して打抜きを
行ない、さらにθ角度及びX軸,Y軸方向に対して印刷
ピッチに誤差があった枚葉シートに対して、その誤差を
補正するようにして打抜きを行なうようにして、打抜き
生産性よりも品質重視を行ない、後検査行程が不要とな
り、前記の課題を解決したものである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1実施形態につ
いて図面に基づいて説明すると、図4は本発明の枚葉シ
ート打抜き製造機の平面略図であり、図5はその側面略
図である。主な構成は、図4及び図5に示すように、枚
葉シートSの枚葉シート補正送り装置Aと、複数の小カ
ードs,s,…を製造するプレス部Bとから構成されて
いる。前記枚葉シート補正送り装置Aとしては、図5乃
至図7に示すように、位置決めテーブル部A1 と、X方
向リニア部A2 と、Y方向リニア部A3 とから構成され
ている。
【0007】前記位置決めテーブル部A1 は、図5及び
図6に示すように、円盤状又は方形状の回転テーブル本
体1と、X軸方向移動基板3に設けられたθ角度制御用
サーボモータ2から構成されている。前記回転テーブル
本体1の略中央位置が前記θ角度制御用サーボモータ2
の駆動軸が固着され、該駆動軸がθ角度としての役割を
なす。これによって、θ角度制御用サーボモータ2の適
宜の回転にて、該θ角度制御用サーボモータ2の駆動軸
を中心として前記回転テーブル本体1がθ補正可能に構
成され、θ補正後にチャック4にて回転テーブル本体1
に固定される。該回転テーブル本体1には、バキューム
にて枚葉シートSを吸着,解除可能にバキューム手段が
設けられている。
【0008】前記X方向リニア部A2 は、図4乃至図6
に示すように、前記位置決めテーブル部A1 をX方向に
適宜移動する手段である。前記X軸方向移動基板3は、
第1ベーステーブル5上にX軸方向摺動部材6を介して
取り付けられている。具体的には、蟻溝と蟻との係合に
ての摺動部材である。そのX軸方向移動基板3がX方向
移動するには、X軸制御用サーボモータ7及び部材8に
よる。該部材8としては、前記X軸制御用サーボモータ
7に駆動軸に設けた歯車8a,該歯車8aに噛合して移
動するラック8b,該ラック8bに固定された連結杆8
c等であり、X軸制御用サーボモータ7の適宜の駆動力
にて歯車8a,ラック8b,連結杆8cを介してX軸方
向移動基板3がX軸方向に適宜移動する。前記X方向リ
ニア部A 2 は、X軸方向移動基板3,第1ベーステーブ
ル5,X軸方向摺動部材6,X軸制御用サーボモータ7
及び部材8等にて構成されている。前記X軸方向移動基
板3は前記X方向リニア部A2 の構成部材としての役割
をなす。
【0009】前記Y方向リニア部A3 は、図4,図5及
び図7に示すように、前記位置決めテーブル部A1 をY
方向に適宜移動する手段である。前記第1ベーステーブ
ル5の下側位置と第2ベーステーブル9上との間にブラ
ケット10と前記X軸方向摺動部材6と同様のY軸方向
摺動部材11を介して取り付けられている。前記第1ベ
ーステーブル5がY方向移動するには、Y軸制御用サー
ボモータ12及び部材13による。該部材13も前記部
材8と同一構成であり、歯車13a,ラック13b,連
結杆13cである。これによって、前記Y方向リニア部
3 は、第1ベーステーブル5,ブラケット10,Y軸
方向摺動部材11,Y軸制御用サーボモータ12及び部
材13等にて構成されている。前記第1ベーステーブル
5は前記X方向リニア部A2 の構成部材としての役割を
なす。
【0010】各制御構成は、図1に示すブロック図に概
略を示すものであり、θ角度測定手段21は、枚葉シー
トSの印刷面のX軸又はY軸に対する角度θを測定する
手段であって、枚葉シートSの印刷済の印刷面全面また
は印刷面の前側の所定位置のトンボと後側のトンボとを
検出するCCD15(画像処理装置)が用いられて測定
を行う。この測定した角度データは、中央処理装置(C
PU)20に格納される。
【0011】また、画像測定手段22は、枚葉シートS
の印刷面としての小カードs,s,…のそれぞれの画像
状態を測定する。前記CCD15によって、枚葉シート
SがX方向リニア部A2 及びY方向リニア部A3 の所定
の移動につれて測定される。その測定した画像データ
は、中央処理装置(CPU)20に格納される。
【0012】また、X軸印刷ピッチ測定手段23,Y軸
印刷ピッチ測定手段24は、それぞれX軸印刷ピッチX
1 ,X2 ,X3 ,…、Y軸印刷ピッチY1 ,Y2
3 ,…を測定する手段であって、枚葉シートSの小カ
ードs,s,…のそれぞれのX軸,Y軸上の印刷ピッチ
を測定する。この場合も、前記CCD15がその両測定
手段23,24の役割をなし、枚葉シートSがX方向リ
ニア部A2 及びY方向リニア部A3 の所定の移動につれ
て測定される。その測定したデータは、中央処理装置
(CPU)20に格納される。
【0013】基準値記憶手段25は、θ角度の許容最大
角度量,許容最小角度量の適正レンジ基準値、或いは小
カードsの画像が適正である状態の画像基準値、さらに
はX軸印刷ピッチX1 ,X2 ,X3 ,…とY軸印刷ピッ
チY1 ,Y2 ,Y3 ,…の許容最大変位量,許容最小変
位量の適正レンジ基準値をそれぞれデータとして予め格
納しておくものである。これは、操作パネル32の入力
操作によって、所望の値が入力される。
【0014】θ角度補正手段26は、前記θ角度測定手
段21によって測定した測定値に基づき、前記基準値記
憶手段25に格納された適正レンジの許容最大変角量,
許容最小変角量に対して比較し、多いか否かを判断し、
どの位の角度補正したら正常位置になるかの補正値を演
算し、該補正値データを中央処理装置20に転送する。
【0015】変位量補正手段27は、前記X軸印刷ピッ
チ測定手段23,Y軸印刷ピッチ測定手段24によって
測定した測定値に基づき、前記基準値記憶手段25に格
納された適正レンジ基準値の許容最大変位量,許容最小
変位量に対して比較し、多いか否かを判断し、どの位の
量を補正したら正常値となるかの補正値を演算し、該補
正値データを中央処理装置20に転送する。
【0016】θ角度制御手段28は、その補正値データ
に対応して適宜のθ角度の補正角度量を演算し、この演
算した出力にて前記θ角度制御用サーボモータ2が適宜
駆動し、枚葉シートSの印刷面のθ角度補正が行なわれ
る。例えば、小カードs,s,…のX軸,Y軸上に対し
て印刷面に角度誤差が生じていても、θ補正で全体を一
度行うことで完了するものである。
【0017】また、基準画像制御手段29は、枚葉シー
トSの適宜の小カードs,s,…の画像基準値に対して
インクのボタ落ちが生じていたり、その画像が乱れてい
たり、或いはピンホール等損傷等が発生している場合
は、その小カードsの打抜きを中止するように中央処理
装置20に指令するように構成されている。
【0018】X軸制御手段30は、その補正値データに
対応してX軸の補正変位量を演算し、この演算した出力
にて前記X方向リニア部A2 が適宜駆動し、枚葉シート
SのX軸補正が行なわれる。また、Y軸制御手段31
は、その補正値データに対応してY軸の補正変位量を演
算し、この演算した出力にて前記Y方向リニア部A3
適宜駆動し、枚葉シートSのY軸補正が行なわれる。前
記θ角度制御手段28,X軸制御手段30又はY軸制御
手段31はドライバーとも称される。
【0019】次に、作用について、図2及び図3に示す
フローチャート図に基づいて説明すると、まず、予め操
作パネル32の入力キー等によりθ角度の許容最大変角
量,許容最小変角量,画像基準値,さらにはX軸及びY
軸方向の許容最大変位量,許容最小変位量をそれぞれ数
値データとして予め格納しておく。そして、枚葉シート
打抜き製造機を稼働させ、位置決め起動を開始する(S
1)。そして位置決めテーブル部A1 の回転テーブル本
体1上に枚葉シートSを供給し(S2)、その回転テー
ブル本体1上に枚葉シートSを吸着させる(S3)。す
ると、θ角度補正起動が開始し(S4)、前記θ角度測
定手段21によって測定した値と、θ角度の許容最小変
角量,X軸及びY軸の許容最小変位量の基準値とを比較
して測定値が基準値の範囲内か否かを判断する(S
5)。このときに、範囲内であれば、θ角度補正完了と
なる(S6)。
【0020】そのS5の判断において、NOとなれば、
その基準値よりも測定値が多い場合であり、この場合は
N回目の判断をなし、判断の正確性を期する(S7)。
このとき第1回目で、測定値が多い場合には、NOとな
り、S4のステップに戻り、θ角度補正手段26にてど
の位の角度補正したら正常位置になるかの補正値を演算
し、この補正データに対応してθ角度制御手段28を介
してθ角度制御用サーボモータ2の駆動により枚葉シー
トSの印刷面のθ角度補正が行なわれる。これでS5の
判断においてYESとなった場合には勿論θ角度補正完
了となる(S6)。しかるに、S5,S7において、何
れもNOとなった場合に補正が完了するまで最大10回
繰り返す。
【0021】その10回繰り返した後には、今度は、基
準値記憶手段25のθ角度の許容最大変角量の基準値と
を比較してこれでYESの場合にはθ角度補正完了とな
る(S6)。ところが、S8にてNOとなった場合に
は、この小カードsは打抜きしないことを中央処理装置
20に記憶しておく。
【0022】次いで、印刷面検査を起動させる(S9)
と、画像測定手段22にて枚葉シートSの小カードsに
対して画像を測定し、その測定した画像と画像基準値と
を比較して画像基準値の範囲内か否かの基準印刷面であ
るかを判断する(S10)。この測定した画像にインク
のボタ落ちが生じていたり、その画像が乱れていたり、
或いはピンホール等損傷等が発生している場合は、S1
0にてNOとなって、その小カードsの打抜きを中止す
るように中央処理装置20に指令する(S22)。その
画像基準値の範囲内であれば、印刷面検査は終了する
(S11)。
【0023】次に、印刷面のそれぞれの小カードs,
s,…の相互間において、X軸印刷ピッチX1 ,X2
3 ,…、Y軸印刷ピッチY1 ,Y2 ,Y3 ,…のズレ
測定を開始し、それぞれのX軸印刷ピッチX1 ,X2
3 ,…、Y軸印刷ピッチY1,Y2 ,Y3 ,…を測定
し(S12)、その値をデータとして中央処理装置20
に記憶しておく(S13)。その後に、X方向リニア部
2 及びY方向リニア部A3 を適宜駆動させて、プレス
部位置まで枚葉シートSを移動させる(S14)。
【0024】そして、基準値以上となった印刷面のそれ
ぞれの小カードs,s,…に対してX軸,Y軸の補正を
起動させる(S15)。すると、X軸印刷ピッチ測定手
段23,Y軸印刷ピッチ測定手段24によって測定した
値と、X軸及びY軸の許容最小変位量の基準値とを比較
して測定値が基準値の範囲内か否かを判断する(S1
6)。このときに、補正範囲内であれば、X軸及びY軸
の補正完了が完了する(S17)。このとき第1回目
で、測定値が多い場合には、NOとなり、S15のステ
ップに戻り、変位量補正手段27にてどの位の量を補正
したら正常位置になるかの補正値を演算し、この補正デ
ータに対応してX軸制御手段30、Y軸制御手段31を
介してX方向リニア部A2 ,Y方向リニア部A3 の駆動
により枚葉シートSの印刷面のX軸及びY軸の補正が行
なわれる。この補正制御は、N回(例えば、10回)繰
り返して補正制御し、この間で補正制御ができれば、X
軸及びY軸の補正完了が完了する(S17)。これらに
よって位置決めが完了する(S18)。
【0025】その後は、小カードsを一枚づつプレス加
工にて打抜く(S21)。また、S16,S19におい
て、何れもNOとなった場合には、X軸制御手段30及
びY軸制御手段31によって制御するが、S20によっ
てNOとなった場合には、前述したS7,S8と同様
に、この小カードsは打抜きしないことを中央処理装置
20に記憶しておく(S22)。このようにしてプレス
加工を行うと、打抜き能率は若干低下する可能性もある
が、後検査は確実に不要となる。
【0026】なお、前記プレス部Bは、図6,図9等に
示すように、ダイス16及びパンチ17によって構成さ
れ、枚葉シートSから一枚のみの小カードsが打抜いて
製造されるものであって、パンチ17が上下方向に移動
し、ダイス16上に存在する枚葉シートSに向かってパ
ンチ17が食い込む構成となって打抜き、小カードs,
s,…が枚葉シートSより切断されるようにして製造さ
れるものである。前記プレス部B上に枚葉シートSが送
り込まれるのに送りローラ18の駆動による。該送りロ
ーラ18の下部ロール18aと上部ロール18bとが枚
葉シートSを挟む状態としながら略水平状に枚葉シート
Sが送り込まれる。
【0027】
【発明の効果】請求項1の発明においては、プレス部B
に合成樹脂製の枚葉シートSを送り込む枚葉シート送り
装置において、前記枚葉シートSに多数印刷された小カ
ードs,s,…の一枚づつを測定する画像測定手段22
と、該画像測定手段22において測定された測定値と基
準値記憶手段25に予め記憶された画像基準値とを比較
して印刷不良と判断された小カードsのみをプレス加工
しない指令を出すようにする基準画像制御手段29とか
らなる枚葉シート打抜き製造機における送り制御装置と
したことにより、特に、印刷不良となっている小カード
sについては、打抜くことなく、排除することができる
ため、後検査工程を不要できる大きな効果を有する。
【0028】請求項2の発明においては、請求項1にお
いて、前記枚葉シートSの印刷面のθ角度を測定するθ
角度測定手段21と、該θ角度測定手段21によって測
定された測定値と前記基準値記憶手段25に格納された
適正レンジの基準値とを比較して補正値を演算して格納
するθ角度補正手段26と、該θ角度補正手段26の補
正データに対応してθ角度制御用サーボモータ2を適宜
駆動させるθ角度制御手段28とを備えてなる枚葉シー
ト打抜き製造機における送り制御装置としたことによ
り、小カードsの印刷が良好であることを前提として、
その枚葉シートSの印刷面にθ角度のズレが生じていた
場合には、そのθ角度を補正して適正位置で小カードs
の打抜きができるものである。
【0029】請求項3の発明においては、請求項1又は
2において、前記基準値記憶手段25には、枚葉シート
Sに多数印刷された小カードs,s,…相互間のX軸印
刷ピッチX1 ,X2 ,X3 ,…、Y軸印刷ピッチY1
2 ,Y3 ,…を許容最大変位量,許容最小変位量の適
正レンジ基準値を格納し、X軸印刷ピッチX1 ,X2
3 ,…、Y軸印刷ピッチY1 ,Y2 ,Y3 ,…を測定
するX軸印刷ピッチ測定手段23,Y軸印刷ピッチ測定
手段24と、測定した測定値と前記基準値記憶手段25
に格納された適正レンジ基準値とを比較して補正値を演
算して格納する変位量補正手段27と、該変位量補正手
段27の補正データに対応してX方向リニア部A2 ,Y
方向リニア部A3 を適宜駆動させるX軸制御手段30及
びY軸制御手段31とを備えてなる枚葉シート打抜き製
造機における送り制御装置としたことにより、例えば、
5列6行に小カードs,s,…として印刷された小カー
ドs,s,…相互間のX軸印刷ピッチX1 ,X2
3 ,…、Y軸印刷ピッチY1,Y2 ,Y3 ,…に許容
変位量以上のズレが生じたとしても、打抜く前において
一枚づつ補正することで、良好なる小カードsを製造す
ることができる。これによって、後検査工程を確実に省
略することができ、著しく、製品の信頼性を高めること
ができる最大の利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の概略ブロック図
【図2】本発明の前半のフローチャート図
【図3】本発明の後半のフローチャート図
【図4】本発明の略示平面図
【図5】本発明の略示側面図
【図6】本発明の一部断面とした要部側面図
【図7】本発明の一部断面とした要部側面図
【図8】枚葉シートをθ角度補正している状態図
【図9】枚葉シート送り状態の一部斜視図
【図10】枚葉シートの平面図
【図11】別の実施形態の枚葉シートの平面図
【符号の説明】
A…枚葉シート補正送り装置 A2 …X方向リニア部 A3 …Y方向リニア部 B…プレス部 S…枚葉シート s…小カード X1 ,X2 ,X3 …X軸印刷ピッチ Y1 ,Y2 ,Y3 …Y軸印刷ピッチ 2…θ角度制御用サーボモータ 21…θ角度測定手段 22…画像測定手段 23…X軸印刷ピッチ測定手段 24…Y軸印刷ピッチ測定手段 25…基準値記憶手段 26…θ角度補正手段 27…変位量補正手段 28…θ角度制御手段 29…基準画像制御手段 30…X軸制御手段 31…Y軸制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 栄二郎 神奈川県大和市福田6丁目9番地の21 イ ースタン技研株式会社内 Fターム(参考) 3C060 AA07 BA01 BD01 BE07 BF01 BG13 BG18

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プレス部に合成樹脂製の枚葉シートを送
    り込む枚葉シート送り装置において、前記枚葉シートに
    多数印刷された小カードの一枚づつを測定する画像測定
    手段と、該画像測定手段において測定された測定値と,
    基準値記憶手段に予め記憶された画像基準値とを比較し
    て印刷不良と判断された小カードのみをプレス加工しな
    い指令を出すようにする基準画像制御手段とからなるこ
    とを特徴とする枚葉シート打抜き製造機における送り制
    御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記枚葉シートの印
    刷面のθ角度を測定するθ角度測定手段と、該θ角度測
    定手段によって測定された測定値と前記基準値記憶手段
    に格納された適正レンジの基準値とを比較して補正値を
    演算して格納するθ角度補正手段と、該θ角度補正手段
    の補正データに対応してθ角度制御用サーボモータを適
    宜駆動させるθ角度制御手段とを備えてなることを特徴
    とする枚葉シート打抜き製造機における送り制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、前記基準値記
    憶手段には、枚葉シートに多数印刷された小カード相互
    間のX軸印刷ピッチ,Y軸印刷ピッチを許容最大変位
    量,許容最小変位量の適正レンジ基準値を格納し、X軸
    印刷ピッチ,Y軸印刷ピッチを測定するX軸印刷ピッチ
    測定手段,Y軸印刷ピッチ測定手段と、測定した測定値
    と前記基準値記憶手段に格納された適正レンジ基準値と
    を比較して補正値を演算して格納する変位量補正手段
    と、該変位量補正手段の補正データに対応してX方向リ
    ニア部,Y方向リニア部を適宜駆動させるX軸制御手段
    及びY軸制御手段とを備えてなることを特徴とする枚葉
    シート打抜き製造機における送り制御装置。
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