JP3605729B2 - フラットスクリーン捺染機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラットスクリーン捺染機、詳しくは、スクリーン下面に配置したマグネットテーブルの吸引力により型枠内のスクリーン上面に配置されたローラースキージを吸引、回転移動させて、スクリーンに彫刻されたデザイン彫刻部の下面に配置した布帛に染料を印捺するフラットスクリーン捺染機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のフラットスクリーン捺染機は、図6〜10に示すように、フレーム1a、1b、及び1cに支持された型枠2にスクリーン3が張られ、スクリーン3上に配設されたローラースキージ4は、スクリーン3の幅方向に沿って延び、スクリーン下面に配設されたマグネットテーブル5に吸着され、マグネットテーブル5の移動に伴ってスクリーン3上を型枠内の一端から他端へ回転移動する。マグネットテーブル5は、磁石5aを内蔵し、サーボ制御等によりスクリーン3の長さ方向に往復動する。
【0003】
スクリーン3は、デザイン彫刻部3aの外側領域3bであってローラースキージ4と平行な少なくとも一方の領域に色糊を供給し溜めておく領域が設けられており(糊溜部と呼ばれる。)、そこに供給された色糊をローラースキージ4がスクリーン上を回転移動することによって、スクリーン3とマグネットテーブル5との間の所定位置に配置された布帛(図示せず)に捺染するようになっている。糊溜部6は、デザイン彫刻部外側領域の型枠寄りに設けられるが、色糊自体が流動性を有するものであるため、糊溜部の範囲も色糊の量や粘度によって流動的である。
【0004】
このようなフラットスクリーン捺染機では、被捺染物としての長尺帯状の布帛は、スクリーン3とマグネットテーブル5との間を間欠的に搬送され、布帛の捺染されるべき箇所がスクリーン3の下方位置まで搬送されると布帛の搬送を停止して、マグネットテーブル5の駆動によりローラースキージ4を一端から他端へ回転移動させて捺染する。最初の捺染が終わると、図外の昇降装置によって型枠2と共にスクリーン3が持ち上げられ、布帛が再び搬送され、次の印捺されるべき箇所がデザイン彫刻部3aの下方位置まで搬送されたところで布帛の搬送を停止し、型枠2を降ろしてローラースキージを他端から一端へ回転移動させて印捺する。型枠2を持ち上げてスクリーンを布帛から剥離すると、ローラースキージ4にはマグネットテーブル5の磁力が及ばなくなるが、このときローラースキージ4は、型枠2の側壁に近接して位置しており、色糊の粘性(一般には200〜12000cSt)よってその位置が保持される。このような動作を繰り返して、帯状の布帛に所定間隔毎に捺染が施される。
【0005】
捺染開始前にはローラースキージ4は型枠2の側壁に近接して配置されており(図9(a))、捺染開始後は、ローラースキージ4が進行方向に色糊7を押すようにして回転移動して印捺する(図9(b))。ローラースキージ4がスクリーン3上を回転移動して型枠2の他端に接近する際、ローラースキージ4の進行方向前方にあった色糊は型枠2の側壁2aとの間に挟まれて(図9(c))、ローラースキージ4を乗り越え、再びスクリーン3上に載る(図9(d))。次に印捺されるべき布帛がセットされると、ローラースキージ4が他端から一端へ向けて回転移動し、それによって色糊7が搬送されつつ印捺され(図9(e))、ローラースキージ4はスクリーン3の他端で停止する(図9(a))。なお、ここでは一度刷りについて説明したが、ローラースキージを往復させる二度刷りの場合もある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のこの種のフラットスクリーン捺染機では、上記したように、色糊の流動性によって糊溜部の範囲が変動し、ローラースキージの停止中、例えば、スクリーン剥離時(型枠上昇時)や色糊補給時に、色糊が糊溜部からデザイン彫刻部に流れ込むことがあり、デザイン彫刻部を通じて色糊がスクリーンに裏回りすると、致命的な不具合を生じた。
【0007】
そのため、従来のフラットスクリーン捺染機では、色糊を溜めておく糊溜部の幅を広くするとともに色糊の量を出来るだけ少なくし、少なくなりすぎないように作業員が常に監視し、色糊の補給を頻繁に行わなければならなかった。
【0008】
また、糊溜部の範囲が流動的であると、連続捺染に伴う色糊の減少量を正確に把握することが困難となり、色糊補給量の調節が困難であった。
【0009】
さらに、例えば、布帛の交換時などで捺染機を長時間停止させる場合には、色糊がデザイン彫刻部へ流動することが無いよう、一旦、色糊を拭き取ってしまわなければならず、無駄が生じていた。
【0010】
さらにまた、図10に示すように、ローラースキージ4の回転移動に伴って色糊7もまた転がるようにしてスクリーン上を移動し、その移動中に色糊が丸められ、その表面張力によって断面円形に近づくように断面形状が変わるが、色糊の断面形状が円形に近づくにつれて色糊の高さが増し、ついには色糊がローラースキージ4を乗り越えて、ローラースキージ4の進行方向後方に落ちてしまう不具合が生じることがあった。このような不具合は、色斑を生じさせ、製品の品質を低下させる原因となっていた。
【0011】
そこで、本発明は、上記問題を解消し得るフラットスクリーン捺染機を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明に係るフラットスクリーン捺染機は、スクリーンのデザイン彫刻部外側領域に、前記スクリーンに対して接近して前記糊溜部を仕切る位置と、前記ローラースキージの移動を妨げないように前記スクリーンから離反した位置とを取るように設けられた仕切り板を有することを特徴とする。斯かる仕切り板がローラースキージの回転移動を妨げずに糊溜部を仕切ることにより、色糊がスクリーンのデザイン彫刻部へ流動する不具合を防止するとともに、スクリーンのデザイン彫刻部外側領域の面積を従来に比べて小さくすることができる。
【0013】
前記仕切り板は、前記ローラースキージが糊溜部上からデザイン彫刻部上の側へ移動する際に、前記ローラースキージを通過させるとともに色糊を掻き均すような離反位置を取るようにして、余剰の色糊を掻き取るようにすることが好ましい。それによって、均一な量の色糊を布帛に印捺することができる。この場合、前記仕切り板は、前記ローラースキージの仕切り板通過後、スクリーンに接近して糊溜部を仕切り、掻き取った余剰の色糊が糊溜部からデザイン彫刻部へ流動する不具合を防止することが好ましい。
【0014】
また、前記仕切り板は、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には、前記ローラースキージによって運ばれる色糊を掻き取らないようにスクリーンから離反することが好ましい。
【0015】
さらに、本発明に係るフラットスクリーン捺染機は、前記仕切り板と前記スクリーンとの離反距離を調節する離反距離調節機構を備え、該離反距離調節機構は、前記ローラースキージが前記糊溜部からデザイン彫刻部の側へ移動する際には色糊を掻き均すような距離に前記仕切り板をスクリーンから離反させ、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には色糊を掻き取らないような距離に前記仕切り板をスクリーンから離反させるように構成されていることが好ましい。
【0016】
さらにまた、本発明に係るフラットスクリーン捺染機は、前記糊溜部の色糊の表面を検知する糊面センサーと、該糊面センサーからの信号に基づいて前糊溜部に色糊を供給する色糊自動供給機とを備えることが好ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態について以下に図1〜5を参照して説明する。なお、従来と同様の構成部分については、同符号を付してその説明を簡略にする。
【0018】
本発明に係るフラットスクリーン捺染機は、スクリーン3に対して接近して糊溜部6を仕切り、ローラースキージ4の移動を妨げないようにスクリーン3から離反する仕切り板10を有する点が従来と異なる。仕切り板10は、ローラースキージ4と平行に配置され、スクリーン3と仕切り板10との離反距離を調節する離反距離調節機構11に取り付けられている。
【0019】
離反距離調節機構11は支持板12を介してフレーム1cに支持されている。支持板12は、型枠2の長さ方向に関する固定位置を調節できるように取り付け、支持板12の固定位置を調節することにより、糊溜部6の範囲を調節することができるようにしておくことが好ましい。なお、図示の例では、スクリーン3の一方側にのみ仕切り板10を備えているが、スクリーン3の両側に配置することもできる。
【0020】
離反距離調節機構11は、図示の例では、フレーム1cに取り付けられた支持板12に、第1エアシリンダー13及び第2エアシリンダー14が隣り合って固定され、第1エアシリンダー13のピストンロッド13a(図4参照)にはブラケット15を介して仕切り板10が取り付けられ、第2エアシリンダー14のピストンロッド14a(図4参照)には、第1エアシリンダー13のピストンロッド13aの移動量を制限するストッパー16が固定されている。
【0021】
第2エアシリンダー14に設けたストッパー16は、第1エアシリンダー13の上方へ延びるアーム16aとアーム16aの先端部に固定された当てボルト16bを備えている。図示の例では、当てボルト16bは、アーム16aに螺入され、ナット16cで固定されている。
【0022】
第1エアシリンダー13のブラケット15には、使用するローラースキージ4の直径に併せて当てボルト16bとの距離を変更することができる可変高さ円盤17が取り付けられている。可変高さ円盤17は、回転式で回転角度位置を変更することによって段階的に高さが変わる複数の段17a,17b,17cが形成され(図2参照)、円盤17を回転させると、当てボルト16bとの距離が変わるようになっている。
【0023】
初期状態(図5(a))では、ローラースキージ4は糊溜部6の型枠2近傍に位置しており、糊溜部6は仕切り板10によって仕切られている。このとき、仕切り板10によって糊溜部6を仕切ることで、糊溜部6からデザイン彫刻部3a’への流動が防がれている。
【0024】
先ず最初に布帛への印捺を始めるとき、ローラースキージ4が糊溜部6からデザイン彫刻部3a’の側へ移動する際(図5(b))には、第1エアシリンダー13のみが作動して、仕切り板10をスクリーン3から離反させる(図4(b))。第1エアシリンダー13のピストンロッド13aは、可変高さ円盤17がストッパー16の当てボルト16bに当接するまで上昇し、仕切り板10をスクリーン3から所定距離だけ離反させる。このときの離反距離(第1の距離と言う)は、ローラースキージ4の直径と同程度(少し高い)の距離に設定することが好ましく、ローラースキージ4の高さを越える色糊7を掻き取るようになっている(図5(b)、5(c))。
【0025】
仕切り板10の離反距離及び上昇させるタイミングは、ローラースキージ4が糊溜部6から持ち出す(搬送する)色糊の量を決定するものであり、適宜設定することができる。例えば、仕切り板10を上昇(離反)させるタイミングは、ローラースキージ4が移動し始めた時とすることができる。
【0026】
上記のようにローラースキージ4が仕切り板10を通る際にローラースキージ4の高さを越える色糊を掻き取ることによって、ローラースキージ4によって運ばれる色糊の量が減る。このように運ばれる色糊7の量を減らすことで、一度刷りの場合にローラースキージ4が糊溜部6とは反対側の型枠近傍で停止しているとき(図5(e))に、デザイン彫刻部3a’へ色糊が流動することを減少させることができるし、印捺に用いられる色糊の量を定量化し、品質を安定させることができる。
【0027】
また、仕切り板10によって余剰分の色糊を掻き取るようにすれば、ローラースキージ4によって搬送されるにつれて色糊7が高さを増すのを制限し、色糊7の高さが増しすぎて進行するローラースキージ4の後方に色糊が落下することを防止することができる。この場合、仕切り板10は、色糊を掻き取る部分が色糊を掻き取り易いように傾斜していることが好ましい。
【0028】
次に、掻き取られた色糊7は、ローラースキージ4が仕切り板10を通過した後、仕切り板10をスクリーン3に対して接近させ、糊溜部を仕切ることによって、糊溜部に留められる(図5(d))。掻き取った色糊を色溜部に仕切るように構成することによって、掻き取られた色糊がデザイン彫刻部3a’へ流動することを防止する。また、余剰分の色糊を掻き取って糊溜部6に仕切るようにすれば、糊溜部6に供給する色糊の量を従来に比べて増やすことができ、その結果、色糊の供給頻度を減少させ、色糊量の管理負担が軽減される。
【0029】
一度刷りでは最初の布帛への印捺を終えたとき、ローラースキージ4がスクリーン上の型枠近傍で色糊によって保持され(図5(e)参照)、その状態で型枠2が上昇し、次に印捺されるべき布帛が搬送されてくると、型枠2が下降して、ローラースキージ4がマグネットテーブル5の磁石に吸引され、マグネットテーブル5の移動に伴って、色糊部6の側へ移動する。
【0030】
ローラースキージ4が仕切り板10に近づくと(このとき仕切り板10はスクリーン3と接している)、第1エアシリンダー13と第2エアシリンダー14とが同時に作動して、仕切り板10を上昇させてスクリーン3から離反させる(図5(g))。
【0031】
第2エアシリンダー14が作動すると、ストッパー16の位置が上昇するため、それに併せて第1エアシリンダー13のピストンロッド移動距離が伸び、仕切り板10とスクリーン3との離反距離が大きくなる(図4(c))。このときのスクリーン3の離反距離(第2の距離と言う)は、ローラースキージ4の高さを超える色糊を掻き取らないような距離とされる。一般に、第2の距離は、前記第1の距離より大きく設定されている。
【0032】
ローラースキージ4が色糊部6の側へ戻ってくる際にローラースキージ4によって搬送される色糊は、デザイン彫刻部の広さや搬送される色糊の量によっては、ローラースキージ4の高さを超えることがある(図5(g))。この場合に、その越えた色糊を仕切り板10が掻き取ってしまうと、掻き取られた色糊がローラースキージ4の進行方向後方に落下し、デザイン彫刻部に流れ出す畏れがある。そこで、ローラースキージ4がデザイン彫刻部3a’から糊溜部6の側へ移動する際には、ローラースキージ4の高さを越える色糊を掻き取らないよう高さに仕切り板10を上昇させることにより、斯かる不具合を解消することができる。なお、ここで仕切り板10が作動するタイミングは、ローラースキージ4が仕切り板を通過後できるだけ速やかに作動させることが好ましい。
【0033】
仕切り板10の制御は、図示しないが、マグネットテーブル5を駆動するサーボモーターに付属するロータリーエンコーダーからの出力をパルスカウンターで読み込み、エアシリンダー13、14をマイコン制御する等、公知の制御手段を採用することができる。
【0034】
本発明のフラットスクリーン捺染機は、図示しないが、糊溜部の色糊の表面を検知する糊面センサーと、該糊面センサーからの信号に基づいて前糊溜部に色糊を供給する色糊自動供給機とを備えることが好ましい。
【0035】
糊溜部6は仕切り板10によって仕切られるので、糊溜部6に溜まる色糊の量を糊面センサーで検出することにより、色糊の量を正確に検出することができる。そして、糊面センサーからの検出信号に基づいて色糊を自動供給することで、色糊の量を正確に管理することができる。
【0036】
上記構成のフラットスクリーン捺染機は、上記した利点に加えて、次のような利点がある。ゴムスキージのスクリーン捺染機では、ゴムスキージを並列させてその並列間に色糊を供給することで、色糊の不測の流出を考慮する必要が無く、そのためスクリーンのデザイン彫刻部外側領域は、スキージの並列間隔があれば足りた(例えば200mm)。また、上記説明した従来のフラットスクリーン捺染機では、デザイン彫刻部外側領域を広く(例えば400mm以上)とっていたため、布帛の搬送方向とローラースキージの移動方向とが同じ方向となるようにスクリーンを配置していたため、一つの装置に設置されるスクリーンの数が制限されていた。本発明のフラットスクリーン捺染機では、デザイン彫刻部外側領域の面積を小さくできることから、型枠を横置き(ローラースキージの移動方向と布帛の搬送方向とが交叉する向きの配置)することができ、ゴムスキージのスクリーン枠をそのまま使用できるという利点がある。
【0037】
本発明は上記実施形態に限定されず、以下に説明するような種々の変更態様を採用することが可能である。
【0038】
例えば、余剰落下を考慮する必要が無い程度に糊溜部の色糊量を制限して使用する等の使用条件では、前記した2段階に離反距離を調節する離反距離調節機構に代えて単に昇降機能のみを有する離反機構により、仕切り板10をスクリーン3に接近させてスクリーン3上において糊溜部6を仕切り、ローラースキージ4の移動を妨げないように仕切り板10を離反させるようにすることもできる。
【0039】
斯かる構成を採用することで、ローラースキージ4が長時間停止した状態で色糊部に位置する場合に、色糊部が仕切り板10で仕切られていれば、色糊部からデザイン彫刻部への流動による不具合を生じることがないし、色糊部を設けたスクリーンのデザイン彫刻部外側領域の面積を小さくすることができ、それによって装置を小型化できる。特に2度刷りの場合は、ローラースキージ4が停止位置において常に色糊部に位置するようにしておけば、デザイン彫刻部外側領域からデザイン彫刻部への色糊の流動による不具合は解消され得る。また、一度刷りの場合でもスクリーン3の両側に仕切り板10を配置しておくことによって、斯かる不具合は解消され得る。ただし、この場合は、仕切り板10がローラースキージ4の高さを超える色糊を掻き取らないような高さまで仕切り板10をスクリーン3から離反させるようにする。
【0040】
また、余剰落下を考慮する必要が無い程度に糊溜部の色糊量を制限して使用する等の場合においては、ローラースキージ4がデザイン彫刻部外側領域からデザイン彫刻部の側へ仕切り板10を通過した後、直ちに糊溜部を仕切らずに上昇位置で待機させておき、ローラースキージ4が戻ってくる時、即ち、デザイン彫刻部からデザイン彫刻部外側領域の側へ仕切り板を通過した後に仕切り板10を仕切ることができる。特に2度刷りの場合は、ローラースキージ4が往復して戻ってくるため、戻ってから色糊部を仕切ることができる。
【0041】
さらに、上記の実施形態では、仕切り板として昇降式のものについて説明したが、図11に示すように、仕切り板10を支点10aの回りに回動自在とすることによって、仕切り板10をスクリーン3に対して接近又は離反するように構成してもよい。
【0042】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るフラットスクリーン捺染機によれば、スクリーンに対して接近して糊溜部を仕切りる位置と、ローラースキージの移動を妨げないようにスクリーンから離反する位置とを取るような仕切り板を設けることにより、スクリーンのデザイン彫刻部外側領域からデザイン彫刻部への色糊の望ましくない流動を防止することができる。
【0043】
また、前記ローラースキージが糊溜部上からデザイン彫刻部上の側へ移動する際に、前記仕切り板を前記スクリーンから離反させ、余剰の色糊を掻き均すようにすることにより、均一な量の色糊を布帛に印捺することができる。この場合、前記ローラースキージの仕切り板通過後、前記仕切り板をスクリーンに接近させて糊溜部を仕切りことにより、掻き取った余剰の色糊が糊溜部からデザイン彫刻部へ流動する不具合を防止することができる。
【0044】
さらに、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には、前記仕切り板が前記ローラースキージによって運ばれる色糊を掻き取らないような離反位置まで前記仕切り板をスクリーンから離反させることにより、色糊が仕切り板の外側(デザイン彫刻部の側)に落ちないようにして、デザイン彫刻部の汚染を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るフラットスクリーン捺染機の一実施形態の要部を示す斜視図である。
【図2】図1の一部を拡大して示す斜視図である。
【図3】図1のフラットスクリーン捺染機を示し、(a)は平面図、(b)はA−A断面図、(c)はB−B断面図である。
【図4】図1のフラットスクリーン捺染機の構成要素である離反距離調節機構の作動状態を説明する図3(c)の一部に対応する断面図である。
【図5】図1のフラットスクリーン捺染機の作動状態を示す図3(c)に対応する断面図である。
【図6】従来のフラットスクリーン捺染機を示す平面図である。
【図7】図6のC−C断面図である。
【図8】図6の破線円部を拡大して示す断面図である。
【図9】図6のフラットスクリーン捺染機の作動状態を示す図7に対応する断面図である。
【図10】図6のフラットスクリーン捺染機の作動状態を示す図7に対応する断面図である。
【図11】本発明に係るフラットスクリーン捺染機の他の実施形態を示す図4に対応する断面図である。
【符号の説明】
1a,1b,1c フレーム
2 型枠
3 スクリーン
3a デザイン彫刻部
3b デザイン彫刻部外側領域
4 ローラースキージ
5 マグネットテーブル
6 糊溜部
7 色糊
10 仕切り板
11 離反距離調節機構
Claims (6)
- スクリーン下面に配置したマグネットテーブルの吸引力により型枠内のスクリーン上面に配置されたローラースキージを吸引、回転移動させて、スクリーンのデザイン彫刻部外側領域に設けられる糊溜部の色糊を布帛に印捺するフラットスクリーン捺染機であって、
前記スクリーンに対して接近して前記糊溜部を仕切る位置と、前記ローラースキージの移動を妨げないように前記スクリーンから離反した位置とを取るように設けられた仕切り板を有することを特徴とするフラットスクリーン捺染機。 - 前記仕切り板は、前記ローラースキージが前記糊溜部上からデザイン彫刻部の側へ移動する際に前記ローラースキージを通過させるとともに色糊を掻き均すような離反位置をとることを特徴とする請求項1記載のフラットスクリーン捺染機。
- 前記仕切り板は、前記ローラースキージが前記仕切り板を通過した後に掻き取った色糊を糊溜部に留めるように前記スクリーンに接近して前記糊溜部を仕切るようになっていることを特徴とする請求項2記載のフラットスクリーン捺染機。
- 前記仕切り板は、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には、前記ローラースキージによって運ばれる色糊を掻き取らないような離反位置をとることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のフラットスクリーン捺染機。
- 前記仕切り板と前記スクリーンとの離反距離を調節する離反距離調節機構を備え、
該離反距離調節機構は、前記ローラースキージが前記糊溜部からデザイン彫刻部の側へ移動する際には色糊を掻き均す距離に前記仕切り板をスクリーンから離反させ、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には色糊を掻き取らない距離に前記仕切り板をスクリーンから離反させるように構成されていることを特徴とする請求項1記載のフラットスクリーン捺染機。 - 前記糊溜部の色糊の表面を検知する糊面センサーと、該糊面センサーからの信号に基づいて前糊溜部に色糊を供給する色糊自動供給機とを備えることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のフラットスクリーン捺染機。
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