JP2018001518A - Screen printer and screen printing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷面が凸曲面となるように湾曲しているスクリーン印刷機およびこのスクリーン印刷機によって実施されるスクリーン印刷方法に関する。 The present invention relates to a screen printing machine in which a printing surface is curved so as to be a convex curved surface, and a screen printing method performed by the screen printing machine.
従来、スクリーン印刷機においては、印刷後にスクリーン版が被印刷物から速やかに離れるように、印刷面が凸曲面となるように湾曲した状態で印刷を行うものがある。
この種の従来のスクリーン印刷機としては、例えば特許文献1や特許文献2の図10に記載されているものがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, some screen printing machines perform printing in a curved state so that the printing surface is a convex curved surface so that the screen plate is quickly separated from the printing material after printing.
Examples of this type of conventional screen printing machine include those described in FIG. 10 of Patent Document 1 and
特許文献1に開示されたスクリーン印刷機は、いわゆるシリンダー型のスクリーン印刷機で、印刷時に被印刷物を支える印刷シリンダーを備えている。被印刷物は、スキージの移動方向に長い長尺の基材フィルムである。印刷シリンダーは、基材フィルムに沿って転がりながらスキージと同方向に平行移動する。 The screen printing machine disclosed in Patent Document 1 is a so-called cylinder type screen printing machine, and includes a printing cylinder that supports an object to be printed during printing. The substrate is a long base film that is long in the moving direction of the squeegee. The printing cylinder translates in the same direction as the squeegee while rolling along the substrate film.
この特許文献1に示すスクリーン印刷機によれば、ロール状に巻かれた状態から引き出された被印刷物が印刷シリンダーとスクリーン版との間に挟持されるとともに、印刷シリンダーの外周面に巻回された状態で、この被印刷物にスクリーン印刷が施される。このスクリーン印刷機においては、被印刷物が平らな状態で印刷されるフラット型スクリーン印刷機とは異なり、被印刷物とスクリーン版との間のクリアランスや版離れを考慮する必要はない。このため、シリンダー型スクリーン印刷機では、フラット型スクリーン印刷機と比べると、印刷画像の伸び、滲み、カスレ等が生じ難い。 According to the screen printing machine shown in Patent Document 1, a printed material drawn out from a rolled state is sandwiched between a printing cylinder and a screen plate and wound around the outer peripheral surface of the printing cylinder. In this state, screen printing is performed on the substrate. In this screen printing machine, unlike the flat type screen printing machine in which the printing material is printed in a flat state, it is not necessary to consider the clearance between the printing material and the screen plate and the separation of the printing plate. For this reason, the cylinder type screen printing machine is less likely to cause elongation, blurring, or blurring of the printed image as compared to the flat type screen printing machine.
特許文献2の図10に開示されたスクリーン印刷機もシリンダーを用いたものである。このシリンダーは、インキが転写されるブランケット胴である。この特許文献2に示すスクリーン印刷機においては、先ず、スクリーン版からブランケット胴にスクリーン印刷が行われ、ブランケット胴に形成されたインキ絵柄が被印刷物に転写される。
The screen printing machine disclosed in FIG. 10 of
しかしながら、特許文献1に示すスクリーン印刷機では、被印刷物はロール状に巻かれた基材しか使用できず、シート状の被印刷物を使用することはできないという問題がある。 However, in the screen printing machine shown in Patent Document 1, there is a problem that only the base material wound in a roll shape can be used as the printing material, and the sheet-like printing material cannot be used.
特許文献2の図10に開示されたスクリーン印刷機では、ブランケット胴を介して被印刷物にスクリーン印刷が行われるから、印刷時に印圧を付与しなければならず、印刷パターンが潰れるおそれがある。また、このスクリーン印刷機は、ブランケット胴の構成が不可欠であるから、印刷機の構成が複雑化し、印刷機が大型化するとともに、製造コストが高くなる等の課題もある。
In the screen printing machine disclosed in FIG. 10 of
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、小型化および製造コストの低減を図りながら、シート状の被印刷物に高精細なスクリーン印刷を施すことが可能なスクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem. A screen printer and a screen capable of performing high-definition screen printing on a sheet-like printed material while reducing the size and manufacturing cost. An object is to provide a printing method.
この目的を達成するために、本発明に係るスクリーン印刷機は、被印刷物である基材を保持面に重ねて保持するステージと、印刷パターンからなるパターン孔が設けられ、前記ステージ上の基材より前記ステージとは反対側に位置して平らな状態に張られたスクリーン版と、前記スクリーン版を介して基材に接触する状態で前記スクリーン版に沿って移動し、前記スクリーン版の一方の面に供給されたインキを基材に転写するスキージとを備え、前記保持面は、前記スキージの移動方向に湾曲する凸曲面によって形成され、前記ステージは、前記スクリーン版の他方の面に基材が接触した状態で前記スキージの位置に合わせて前記スキージの移動方向とは反対方向へ揺動するとともに、前記スキージの移動方向に平行移動するものである。 In order to achieve this object, a screen printing machine according to the present invention is provided with a stage for holding a substrate, which is a substrate to be printed, on a holding surface, and a pattern hole made of a printing pattern, and the substrate on the stage. A screen plate placed on the opposite side of the stage and stretched in a flat state, and moves along the screen plate in contact with the substrate through the screen plate, and one of the screen plates A squeegee for transferring the ink supplied to the surface to the substrate, the holding surface is formed by a convex curved surface that curves in the moving direction of the squeegee, and the stage is formed on the other surface of the screen plate on the substrate While in contact with the squeegee, it swings in the direction opposite to the moving direction of the squeegee and moves parallel to the moving direction of the squeegee.
本発明は、前記スクリーン印刷機において、前記スクリーン版と、前記ステージに保持された基材とは、互いに対接離反可能であってもよい。 In the screen printing machine according to the present invention, the screen plate and the substrate held on the stage may be capable of contacting and separating from each other.
本発明に係るスクリーン印刷方法は、ステージの凸曲面からなる保持面に被印刷物である基材を保持させる基材保持ステップと、ステージ上の基材から離間した位置において平らな状態で張られたスクリーン版にスクレーパーによってインキ膜を形成するインキ供給ステップと、スキージがスクリーン版を介して基材に接触する状態でスクリーン版に沿って移動する転写動作を行いながら、前記ステージが前記スキージの移動方向とは反対方向へ揺動するとともに、前記スキージの移動方向に平行移動する印刷ステップとを有する方法である。 The screen printing method according to the present invention includes a substrate holding step for holding a substrate that is a substrate to be printed on a holding surface that is a convex curved surface of the stage, and a flat state at a position spaced from the substrate on the stage. An ink supply step for forming an ink film on the screen plate with a scraper, and a transfer operation in which the squeegee moves along the screen plate in contact with the substrate through the screen plate, while the stage moves in the moving direction of the squeegee And a printing step of oscillating in the opposite direction and moving parallel to the moving direction of the squeegee.
本発明によれば、ステージの保持面に保持された基材における凸曲面からなる印刷面の最もスクリーン版に近くなる部位に、スクリーン版をスキージによって押し付けることができる。そして、移動するスキージの位置に合わせてステージが揺動するとともに平行移動することにより、印刷面の全域にスクリーン印刷が施される。基材の印刷後の部分は、ステージが揺動することによりスクリーン版から離間する方向へ移動し、速やかにスクリーン版から離れるから、版離れが良好になる。また、このスクリーン印刷機においては、ステージと、スクリーン版と、スキージとによって印刷が実施されるから、ブランケット胴を備えるスクリーン印刷機と比べて小型化および製造コストの低減を図ることができる。 According to the present invention, the screen plate can be pressed by the squeegee onto the portion of the printing surface of the base material held on the holding surface of the stage that is closest to the screen plate. Then, the stage swings and moves in parallel with the position of the moving squeegee, so that screen printing is performed on the entire printing surface. The printed portion of the base material moves in a direction away from the screen plate by the swing of the stage and quickly leaves the screen plate, so that the plate separation is good. Further, in this screen printing machine, printing is performed by a stage, a screen plate, and a squeegee, so that the size and the manufacturing cost can be reduced as compared with a screen printing machine having a blanket cylinder.
したがって、本発明によれば、小型化および製造コストの低減を図りながら、シート状の被印刷物に高精細なスクリーン印刷を施すことが可能なスクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法を提供することができる。すなわち、この発明に係るスクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法によれば、1枚物の基材に対して、ブランケット胴を介すことなく、基材とスクリーン版との間のクリアランスや版離れを考慮する必要のないスクリーン印刷を行うことができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a screen printing machine and a screen printing method capable of performing high-definition screen printing on a sheet-like printed material while reducing the size and manufacturing cost. That is, according to the screen printing machine and the screen printing method according to the present invention, the clearance between the base material and the screen plate and the separation of the plate are taken into consideration for a single base material without using a blanket cylinder. Screen printing can be done without having to.
以下、本発明に係るスクリーン印刷機の一実施の形態を図1〜図8によって詳細に説明する。
図1に示すスクリーン印刷機1は、基台2の上であって相対的に低い位置に位置する基材支持部3と、この基材支持部3の上に位置する印刷部4とを備えている。この実施の形態においては、図1において左側をスクリーン印刷機1の後側とし、図1において右側をスクリーン印刷機1の前側として説明する。また、この実施の形態においては、図1の紙面と直交する方向(前後方向および上下方向と直交する方向)をスクリーン印刷機1の左右方向として説明する。
Hereinafter, an embodiment of a screen printing machine according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
A screen printing machine 1 shown in FIG. 1 includes a base
基材支持部3は、図1の中央部に描かれているステージ5と、このステージ5をスクリーン印刷機1の前後方向に揺動させる揺動装置6と、ステージ5を含めて揺動装置6を前後方向に移動させる第1の平行移動装置7とを備えている。ステージ5は、支軸8を中心にして前後方向に揺動する。
ステージ5は、被印刷物としての基材11(図6参照)を保持するためのものである。ステージ5の上面には、図6に示すように、基材11を重ねて保持するための保持面12が形成されているとともに、多数の吸引孔13が開口している。保持面12は、上方に向けて凸になるように湾曲した凸曲面で、上方から見て前後方向と左右方向とに延びる四角形状に形成されている。
The
The
この凸曲面は、スクリーン印刷機1の前後方向からなる一軸方向であって前後方向(後述するスキージ14の移動方向)に湾曲している。このため、保持面12の高さは、図1に示すようにステージ5が水平に保持された状態において、保持面12の後端から中間部に向かうにしたがって次第に高くなり、中間部から前端に向かうにしたがって次第に低くなる。この実施の形態による凸曲面を構成する円弧の中心は、支軸8より下方に位置している。ここでいう円弧とは、ステージ5を左右方向から見たときのステージ5の上縁(保持面12)となる線をいう。
This convex curved surface is a uniaxial direction consisting of the front-rear direction of the screen printing machine 1 and is curved in the front-rear direction (moving direction of the
吸引孔13は、吸引装置15(図7参照)に接続されており、基材11が保持面12に重ねられた状態で空気を吸引する。このため、基材11は、保持面12に吸着されて保持され、保持面12に倣って湾曲する。吸引装置15の動作は制御装置16によって制御される。基材11としては、フィルム状あるいはシート状で可撓性を有する回路基板形成用の板材料を使用することができる。基材11は、印刷面11aが上方を指向する状態で保持面12に重ねられ、上方に向けて凸になるように湾曲した状態で保持面12に保持される。この印刷面11aの最も高くなる部分が後述するスクリーン版17に接触する。
The
揺動装置6は、ステージ5の揺動中心となる支軸8と、ステージ5に支軸8を中心にして時計方向または反時計方向へ回転力を付与するアクチュエータ21とによって構成されている。支軸8は、軸線がスクリーン印刷機1の左右方向に延びる状態でアクチュエータ21に支持されている。アクチュエータ21は、詳細には図示してはいないが、例えばステージ5に固定されたセグメントギアと、このセグメントギアに噛合したピニオンを駆動する第1のサーボモータ22(図7参照)などを用いて構成することができる。
The
この実施の形態によるアクチュエータ21は、ステージ5が予め定めた角速度で揺動するように構成されている。
ステージ5は、この揺動装置6が動作することによって、図2に示すように前方に向けて揺動した印刷開始位置と、図5に示すように後方に向けて揺動した印刷終了位置との間で揺動する。
第1のサーボモータ22の動作は制御装置16によって制御される。
The
As shown in FIG. 2, the
The operation of the
第1の平行移動装置7は、図1に示すように、上述したアクチュエータ21を前後方向に移動自在に支持する第1のスライド機構23と、アクチュエータ21を前後方向に駆動するボールねじ式の第1の駆動装置24などを備えている。第1のスライド機構23は、基台2に支持された複数の第1のスライドレール25と、これらの第1のスライドレール25に前後方向へ移動自在に支持されてアクチュエータ21の下端部に取付けられたスライダ26などによって構成されている。
As shown in FIG. 1, the first parallel movement device 7 includes a
第1の駆動装置24は、基台2に回転自在に支持されて前後方向に延びるボールねじ軸27と、このボールねじ軸27に螺合した状態でアクチュエータ21の下端部に固定されたボールねじナット28と、ボールねじ軸27を駆動する第2のサーボモータ29などを備えている。第2のサーボモータ29の動作は、制御装置16によって制御される。
ステージ5は、第1の駆動装置24が動作することによって、前後方向に移動する。印刷時は、図2に示すように、後側に位置する印刷開始位置から、図5に示すように、前側に位置する印刷終了位置まで移動する。
The
The
この印刷時のステージ5の移動は、上述したステージ5の揺動と同期して行われる。詳述すると、第1の駆動装置24は、ステージ5に保持された基材11の印刷面11aがスクリーン版17の下面に接触しながらスリップすることなく転がるように、ステージ5を前方へ移動させる。
このステージ5の揺動と前方への平行移動は、後述するスキージ14の前方への平行移動に合わせて行われる。すなわち、ステージ5は、スキージ14の位置に合わせてスキージ14の移動方向とは反対方向へ揺動するとともに、スキージ14の移動方向に平行移動する。
The movement of the
The swing of the
印刷部4は、図1に示すように、ステージ5の上に位置するスクリーン版17と、このスクリーン版17の上方に位置するスクレーパー31およびスキージ14と、これらのスクレーパー31およびスキージ14を水平方向に駆動する第2の平行移動装置32と、これらの部材や装置を支持するフレーム33などによって構成されている。
スクリーン版17は、可撓性を有する薄板によって形成されており、印刷パターンからなるパターン孔34(図6参照)が設けられている。また、スクリーン版17は、このスクリーン版17の周囲を囲む枠部材35に保持されて平らな状態に張られており、この枠部材35を介して後述するフレーム33に支持されている。
As shown in FIG. 1, the
The
スクレーパー31は、インキ36(図2参照)をスクリーン版17の上面に塗り拡げるためのものである。この実施の形態においては、スクリーン版17の上面が本発明でいう「スクリーン版の一方の面」に相当する。インキ36は、回路形成用の導電性ペーストを使用することができる。この実施の形態によるスクレーパー31は、スクリーン版17の上方で左右方向に延びる第1のビーム37に第1の昇降装置38を介して支持されている。
第1のビーム37は、スクリーン版17より左右方向に突出する長さに形成されている。この第1のビーム37の左右方向の両端部には、上下方向と前後方向とに延びる支持板39が固定されている。図1においては、一方の支持板39のみが描いてある。これらの第1のビーム37と支持板39は、後述する第2の平行移動装置32の一部を構成するものである。
The
The
スクレーパー31を支持する第1の昇降装置38は、第1のエアシリンダ41(図7参照)を有している。第1のエアシリンダ41は、スクレーパー31を後述する上下方向の二つの位置の間で昇降させる機能を有している。これらの位置は、図2中に二点鎖線で示すように、スクレーパー31とスクリーン版17との間に印刷用の広い空間が形成される退避位置と、図2中に実線で示すように、インキ36をスクリーン版17に塗布するときの塗布位置である。
第1のエアシリンダ41の動作は、制御装置16によって制御される。
スクレーパー31は、第1の昇降装置38に着脱可能に、かつ左右方向の傾斜角度を変えることができるように取付けられている。
The first lifting / lowering
The operation of the
The
スキージ14は、スクリーン印刷を行うためのもので、上述した第1のビーム37に第2の昇降装置42を介して支持されている。第2の昇降装置42は、第2のエアシリンダ43(図7参照)を有している。第2のエアシリンダ43は、スキージ14を後述する上下方向の二つの位置の間で昇降させる機能を有している。これらの位置は、図3中に二点鎖線で示すように、スクリーン版17から上方に離間する退避位置と、図3中に実線で示すように、スクリーン版17に接触する印刷位置である。
The
スキージ14が印刷位置に位置付けられることにより、スクリーン版17がスキージ14によって基材11の印刷面11aに上方から第2のエアシリンダ43の押圧力で押し付けられる。第2のエアシリンダ43の動作は、制御装置16によって制御される。スキージ14がスクリーン版17を基材11に押し付けるときの押圧力の大きさは、第2のエアシリンダ43に供給される圧縮空気の圧力を変化させることによって制御される。
スキージ14は、ゴムなどの弾性を有する材料によって板状に形成されており、第2の昇降装置42に着脱可能に、かつ左右方向と前後方向の取付け角度を変えることができるように取付けられている。
By positioning the
The
第2の平行移動装置32は、図1に示すように、上述した一対の支持板39を前後方向に移動自在に支持する第2のスライド機構44と、これらの支持板39を前後方向に駆動するボールねじ式の第2の駆動装置45などを備えている。第2のスライド機構44は、後述するフレーム33に支持された左右一対の第2のスライドレール46と、これらの第2のスライドレール46に前後方向へ移動自在に支持されて支持板39の下端部に取付けられたスライダ47などによって構成されている。上述した第1のビーム37は、支持板39の上端部に取付けられている。
As shown in FIG. 1, the
第2の駆動装置45は、フレーム33に回転自在に支持されて前後方向に延びるボールねじ軸51と、このボールねじ軸51に螺合した状態で支持板39に固定されたボールねじナット52と、ボールねじ軸51を駆動する第3のサーボモータ53などを備えている。この第2の駆動装置45は、一対の支持板39どうしの間に配置されている。ボールねじナット52は、一方の支持板39に取付けられている。
The
第2の駆動装置45の動力が、ボールねじナット52から一方の支持板39に伝達されることにより、第1のビーム37と、第1および第2の昇降装置38,42に支持されたスクレーパー31およびスキージ14が一体に前後方向に移動する。
スクレーパー31およびスキージ14は、第2の駆動装置45が動作することによって、図2に示すようにスクリーン版17の前端部の近傍に位置するインキ供給開始位置と、
スライド機構の後端部となる位置との間で移動可能である。
The power of the
As shown in FIG. 2, the
It can move between the position which becomes the rear end of the slide mechanism.
第3のサーボモータ53の動作は、制御装置16によって制御される。第3のサーボモータ53は、制御装置16によって制御されることにより、印刷時にスキージ14が予め定めた所定の速度で前方へ移動するように動作する。このとき制御装置16は、この印刷時のスキージ14の位置に合わせて上述した揺動装置6と第1の駆動装置24の動作を制御する。
The operation of the
制御装置16は、ステージ5の最も高くなる部分の前後方向の位置をステージ5の揺動角度毎に設定してなる前後方向の位置データを有している。制御装置16は、この位置データに基づいて、基材11の最も高くなる部分と、スキージ14とが常に前後方向において同一位置に位置するように、揺動装置6と第1および第2の駆動装置24,45の動作を制御する。この前後方向の位置データは、制御装置16のメモリ54(図7参照)に保存されている。
このため、ステージ5は、基材11の最も高くなる部分がスクリーン版17の下面と接触した状態で、スキージ14の位置に合わせてスキージ14の移動方向とは反対方向へ揺動するとともに、スキージ14の移動方向に平行移動する。この実施の形態においては、スクリーン版17の下面が本発明でいう「スクリーン版の他方の面」に相当する。
The
For this reason, the
フレーム33は、図1に示すように、基台2に第3の昇降装置55を介して支持されて上下方向に延びる複数の支柱56と、これらの支柱56の上端部に接続されて前後方向に延びる複数の第2のビーム57とを備えている。支柱56は、例えば上方から見てスクリーン版17を囲む4箇所に設けることができる。上述したスクリーン版17は、左右方向の両端部において、前後方向に延びるブラケット58を介して支柱56に支持されている。
As shown in FIG. 1, the
この実施の形態による第3の昇降装置55は、図1に示すように、支柱56毎に設けられており、各支柱56を同じ昇降量だけ昇降させる構成が採られている。このような第3の昇降装置55は、詳細には図示してはいないが、ボールねじ機構を用いて構成することができる。このボールねじ機構は、上下方向に延びるボールねじ軸と、このボールねじ軸に螺合した状態で支柱56に取付けられたボールねじナットと、ボールねじ軸を駆動する第4のサーボモータ59(図7参照)などによって構成することができる。
As shown in FIG. 1, the
第2のビーム57は、このスクリーン印刷機1の左右方向の一端側と他端側とにそれぞれ設けられている。これらの第2のビーム57のうち、スクリーン印刷機1の右側に位置する一方の第2のビーム57は、スクリーン印刷機1の右側で前後方向に並ぶ2本の支柱56の上端部どうしを接続している。他方の第2のビーム57は、スクリーン印刷機1の左側で前後方向に並ぶ2本の支柱56の上端部どうしを接続している。
The
上述した第2の平行移動装置32の第2のスライドレール46は、これら二つの第2のビーム57にそれぞれ設けられている。第2の平行移動装置32の第2の駆動装置45は、二つの第2のビーム57のうち、いずれか一方に支持されている。
なお、4本の支柱56のうち、後側に位置する2本の支柱56は、左右方向に延びる後側連結部材61によって互いに接続され、前側に位置する2本の支柱56は、左右方向に延びる前側連結部材62によって互いに接続されている。
The second slide rails 46 of the
Of the four struts 56, the two
第3の昇降装置55が動作することにより、4本の支柱56が昇降し、これに伴ってスクリーン版17と、スクレーパー31およびスキージ14とが昇降する。支柱56が上昇端まで上昇することにより、スクリーン版17が図2に示すインキ供給位置に位置付けられる。スクリーン版17のインキ供給位置は、図2に示すように、印刷開始位置にあるステージ5の最も高い部分とスクリーン版17との高低差がh1となる位置である。
By operating the
第3の昇降装置55は、図3〜図5に示すように、印刷時にスクリーン版17をインキ供給位置より下の印刷位置に位置付ける。この印刷位置とは、平らな状態のスクリーン版17の下面に基材11の最も高くなる部分が接触する位置である。このため、スクリーン版17と、ステージ5に保持された基材11とは、互いに対接離反可能である。印刷位置は、図3に示すように、印刷開始位置にあるステージ5の最も高い部分とスクリーン版17との高低差が0になる位置である。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
この実施の形態においては、ステージ5の凸曲面を構成する円弧の中心が支軸8より下方に位置しているために、ステージ5が支軸8を中心にして揺動することにより印刷面11aの最も高い部分が上下方向に変位する。このため、ステージ5の揺動に伴って印刷位置が上下方向に変わるから、第3の昇降装置55がステージ5の揺動に追従するように支柱56を昇降させる。
In this embodiment, since the center of the arc constituting the convex curved surface of the
第3の昇降装置55の第4のサーボモータ59の動作は、印刷時は、制御装置16のメモリ54に保存されている上下方向の位置データに基づいて制御される。この上下方向の位置データとは、スクリーン版17の上下方向の位置を規定するためのデータで、ステージ5の保持面12(凸曲面)の形状に基づいて設定されている。詳述すると、この上下方向の位置データは、保持面12の最も高くなる部分の上下方向の位置をステージ5の揺動角度毎に設定したものである。この実施の形態においては、印刷時は、保持面12に保持された基材11の印刷面11aの最も高くなる部分と同じ高さにスクリーン版17が位置付けられる。
The operation of the
次に、制御装置16の構成を含めてこのスクリーン印刷機1によるスクリーン印刷方法を図2〜図5および図8に示すフローチャートによって説明する。スクリーン印刷を行うにあたっては、先ず、図8のフローチャートの基材保持ステップS1が実施される。
基材保持ステップS1においては、先ず、基材11がステージ5の保持面12に作業者71によって載せられる。この作業は、ステージ5が第1の平行移動装置7によって図5に示す印刷終了位置より前側に送られた状態で行われる。スクリーン印刷機1は、この状態で作業者71が基材装着スイッチ72(図1および図7参照)を操作することによって動作を開始する。
Next, the screen printing method by the screen printer 1 including the configuration of the
In the substrate holding step S <b> 1, first, the
基材装着スイッチ72が操作されると、制御装置16は、先ず、吸引装置15を動作させて基材11をステージ5に吸着させ、揺動装置6と、第1および第2の平行移動装置7,32と、第1〜第3の昇降装置38,42,55などの初期化を行う。
揺動装置6が初期化されることにより、図2に示すように、ステージ5が前方を指向するように揺動し、印刷開始位置に位置付けられる。
第1の平行移動装置7が初期化されることにより、第2のサーボモータ29が動作してステージ5が図2に示す印刷開始位置まで後方に移動する。
第2の平行移動装置32が初期化されることにより、第3のサーボモータ53が動作してスクレーパー31およびスキージ14が図2に示すインキ供給開始位置に移動する。
When the base
When the
When the first translation device 7 is initialized, the
When the second
第1の昇降装置38が初期化されることにより、スクレーパー31が退避位置に移動する。
第2の昇降装置42が初期化されることにより、スキージ14が退避位置に移動する。
第3の昇降装置55が初期化されることにより、支柱56が上昇し、スクリーン版17がインク供給位置に位置付けられる。また、このときには、スクレーパー31およびスキージ14もスクリーン版17と一体に移動する。
When the
As the
By initializing the third elevating
このように各装置の初期化が終了した後、インキ供給ステップS2に移る。
インキ供給ステップS2においては、先ず、作業者71がスクリーン版17の上面にインキ36を供給し、インキ供給スイッチ73(図7参照)を操作する。インキ36は、スクレーパー31の下方近傍に供給される。制御装置16は、インキ供給スイッチ73が操作された後に、第1のエアシリンダ41を動作させ、図2に示すように、スクレーパー31を塗布位置に下降させる。そして、制御装置16は、第2の平行移動装置32の第2の駆動装置45を動作させてスクレーパー31およびスキージ14を後側、例えば第2のスライド機構44の後端部まで移動させる。このとき、スクレーパー31は、スクリーン版17に対して平行移動し、スクリーン版17上にインキ36を塗り拡げてインキ膜を形成する。
After the initialization of each apparatus is thus completed, the process proceeds to the ink supply step S2.
In the ink supply step S2, first, the
その後、制御装置16は、第1のエアシリンダ41を動作させてスクレーパー31を退避位置に移動させる。このようにスクレーパー31が移動した後、印刷ステップS3に進む。
印刷ステップS3においては、先ず、制御装置16が第3の昇降装置55を動作させてスクリーン版17を印刷位置(図3参照)に移動させ、次いで、第2の駆動装置45を動作させてスキージ14を印刷面11aの最も高い部分の上方に移動させる。印刷時のスキージ14の前後方向の位置は、制御装置16のメモリに保存されている前後方向の位置データに基づいて設定される。
Thereafter, the
In the printing step S3, first, the
そして、制御装置16は、第2のエアシリンダ43を動作させ、図3に示すように、スキージ14を印刷位置に移動させる。このとき、スキージ14は、スクリーン版17を基材11に所定の押圧力で押し付ける。すなわち、スキージ14がスクリーン版17を介して基材11に接触する状態になる。このときのスクリーン版17は、基材11の印刷面11aの最も高い部分と略同じ高さに位置している状態でスキージ14によって押され、印刷面11aに押付けられる。このため、スクリーン版17は、殆ど伸びることなく印刷面11aに押付けられる。
Then, the
次いで、制御装置16は、第2の平行移動装置32を動作させてスキージ14およびスクレーパー31を前側に移動させる。このとき、制御装置16は、揺動装置6を動作させ、ステージ5の保持面12が図3に示す印刷開始位置から後側に移動するように所定の角速度で揺動させる。この揺動装置6は、印刷面11aの最も高くなる部分にスクリーン版17がスキージ14によって押し付けられるように、スキージ14の移動に合わせてステージ5を揺動させる。
また、このときに第3の昇降装置55は、印刷面11aの最も高くなる部分にスクリーン版17が接触するように支柱56を昇降させる。
Next, the
At this time, the
スキージ14が前方へ移動するとともにステージ5が揺動することにより、スクリーン版17のパターン孔34に入っていたインキ36が基材11に転写される。スクリーン版17における、スキージ14が通過した後の部分は、ステージ5が後方へ揺動するために、印刷面11aから離れる。
この実施の形態による印刷中のスキージ14およびスクリーン版17の高さは、図4に示すように、スキージ14が印刷面11aの中間位置に達するまで徐々に低くなり、図5に示すように、スキージ14が印刷面11aの中間位置から前端位置(印刷終了位置)に近接するにしたがって次第に高くなる。スクリーン版17は、印刷開始から印刷終了まで印刷面11aの最も高くなる部分に接触する。また、スキージ14は、印刷開始から印刷終了まで、印刷面11aの最も高くなる部分に上方からスクリーン版17を押し付ける。
As the
The height of the
スキージ14がスクリーン版17の前端部まで移動した後、制御装置16は、揺動装置6および第2の平行移動装置32を停止させるとともに、第2のエアシリンダ43を動作させてスキージ14を退避位置に移動させる。さらに、制御装置16は、第3の昇降装置55を動作させてスクリーン版17を基材11から上方に離反させる。
このようにスキージ14およびステージ5が停止してスキージ14およびスクリーン版17が上方に移動した後、基材取出しステップS4に進む。
基材取出しステップS4において、制御装置16は、第2の平行移動装置32を動作させてステージ5を第1のスライドレール25の前端に移動させ、次いで、吸引装置15を停止させる。このように吸引装置15が停止することによって、印刷動作が完了する。
After the
Thus, after the
In the substrate removal step S4, the
このように構成されたスクリーン印刷機1において、基材11の印刷後の部分は、ステージ5が揺動することによりスクリーン版17から離間する方向へ移動し、速やかにスクリーン版17から離れる。このため、版離れが良好になる。また、このスクリーン印刷機1においては、ステージ5と、スクリーン版17と、スキージ14とによって印刷が実施されるから、ブランケット胴を備える従来のスクリーン印刷機と比べて小型化および製造コストの低減を図ることができる。
In the screen printing machine 1 configured as described above, the printed portion of the
したがって、この実施の形態によれば、小型化および製造コストの低減を図りながら、シート状の被印刷物に高精細なスクリーン印刷を施すことが可能なスクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法を提供することができる。すなわち、この発明に係るスクリーン印刷機1およびスクリーン印刷方法によれば、1枚物の基材11に対して、ブランケット胴を介すことなく、基材11とスクリーン版17との間のクリアランスや版離れを考慮する必要のないスクリーン印刷を行うことができる。
Therefore, according to this embodiment, it is possible to provide a screen printing machine and a screen printing method capable of performing high-definition screen printing on a sheet-like printed material while reducing the size and manufacturing cost. it can. That is, according to the screen printer 1 and the screen printing method according to the present invention, the clearance between the
この実施の形態によるスクリーン印刷機1においては、スクリーン版17と、ステージ5に保持された基材11とは、互いに対接離反可能に構成されている。このため、印刷面11aの凸曲面を構成する円弧の中心とステージ5の揺動中心とが異なっていたとしても、スクリーン版17と印刷面11aとが接触する状態を維持することができる。このことは、基材11の材質や形状、厚みなどに応じてステージ5の凸曲面の曲率を全体的にあるいは部分的に変えることが可能になることを意味する。
したがって、この実施の形態によれば、可撓性を備えた基材11についても、当該基材の材質や厚みなどについて制約を受け難く、汎用性が高いスクリーン印刷機を提供することができる。
In the screen printing machine 1 according to this embodiment, the
Therefore, according to this embodiment, it is possible to provide a highly versatile screen printing machine that is less susceptible to restrictions on the material and thickness of the
この実施の形態で示した揺動装置6と、第1および第2の平行移動装置7,32と、第1〜第3の昇降装置38,42,55は、ステージ5と、スキージ14およびスクリーン版17の動作を実現するための一例である。このため、これらの装置の構成は、この実施の形態に示したものに限定されることはなく、適宜変更することができる。
この実施の形態においては、基材11とスクリーン版17とを互いに対接離反可能とするにあたって、スクリーン版17が上下方向に移動する例を示した。しかし、本発明は、このような限定にとらわれることはなく、ステージ5が上下方向に移動する構成を採ることができる。
The
In this embodiment, the example in which the
この実施の形態に示したステージ5の保持面12は、略一定の曲率で湾曲する凸曲面である。しかし、保持面12の凸曲面の形状は、適宜変更することができる。例えば、保持面12の曲率は、前後方向の両端部と中央部とで変えることができる。また、曲率の異なる複数の凸曲面を前後方向に並べて一つの凸曲面を形成することもできる。
The holding
この実施の形態によるスキージ14は、スクリーン版17と一体に上下方向に移動するように構成されている。しかし、スキージ14は、必ずしもスクリーン版17と一体に昇降する必要はない。基材11の形状やインキ36の種類などの印刷条件によっては、スキージ14が印刷時にスクリーン版17と一体に上下することなく、スクリーン版17を撓ませて伸ばすようにスクリーン版17に対して上下方向に移動するように構成することができる。
The
1…スクリーン印刷機、5…ステージ、6…揺動装置、7…第1の平行移動装置、11…基材、12…保持面、14…スキージ、17…スクリーン版、31…スクレーパー、32…第2の平行移動装置、34…パターン孔、36…インキ、38…第1の昇降装置、42…第2の昇降装置、55…第3の昇降装置、S1…基材保持ステップ、S3…印刷ステップ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Screen printer, 5 ... Stage, 6 ... Swing apparatus, 7 ... 1st parallel displacement apparatus, 11 ... Base material, 12 ... Holding surface, 14 ... Squeegee, 17 ... Screen plate, 31 ... Scraper, 32 ...
Claims (3)
印刷パターンからなるパターン孔が設けられ、前記ステージ上の基材より前記ステージとは反対側に位置して平らな状態に張られたスクリーン版と、
前記スクリーン版を介して基材に接触する状態で前記スクリーン版に沿って移動し、前記スクリーン版の一方の面に供給されたインキを基材に転写するスキージとを備え、
前記保持面は、前記スキージの移動方向に湾曲する凸曲面によって形成され、
前記ステージは、前記スクリーン版の他方の面に基材が接触した状態で前記スキージの位置に合わせて前記スキージの移動方向とは反対方向へ揺動するとともに、前記スキージの移動方向に平行移動するものであることを特徴とするスクリーン印刷機。 A stage for holding a substrate to be printed on the holding surface;
A screen plate provided with a pattern hole made of a printing pattern, and located on the opposite side of the stage from the base material on the stage and stretched flat.
A squeegee that moves along the screen plate in contact with the substrate through the screen plate, and transfers the ink supplied to one surface of the screen plate to the substrate;
The holding surface is formed by a convex curved surface that curves in the moving direction of the squeegee,
The stage swings in a direction opposite to the moving direction of the squeegee in accordance with the position of the squeegee while the base material is in contact with the other surface of the screen plate, and moves parallel to the moving direction of the squeegee. A screen printing machine characterized by being a thing.
前記スクリーン版と、前記ステージに保持された基材とは、互いに対接離反可能であることを特徴とするスクリーン印刷機。 The screen printing machine according to claim 1.
The screen printing machine, wherein the screen plate and the substrate held on the stage are capable of contacting and separating from each other.
ステージ上の基材から離間した位置において平らな状態で張られたスクリーン版にスクレーパーによってインキ膜を形成するインキ供給ステップと、
スキージがスクリーン版を介して基材に接触する状態でスクリーン版に沿って移動する転写動作を行いながら、前記ステージが前記スキージの移動方向とは反対方向へ揺動するとともに、前記スキージの移動方向に平行移動する印刷ステップとを有するスクリーン印刷方法。 A substrate holding step for holding a substrate that is a printed material on a holding surface formed of a convex curved surface of the stage;
An ink supply step in which an ink film is formed by a scraper on a screen plate stretched in a flat state at a position apart from a substrate on the stage;
While performing a transfer operation in which the squeegee moves along the screen plate in contact with the substrate through the screen plate, the stage swings in a direction opposite to the moving direction of the squeegee, and the moving direction of the squeegee A screen printing method comprising: a printing step that translates into the screen.
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