JP3820398B2 - スクリーン印刷機における被印刷物の位置調節装置及びその位置調節方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリーン印刷機において、例えば、同じ被印刷物に対し一回目の印刷を施した後に二回目の印刷を連続的に施す場合、整合部から印刷部に供給される被印刷物の位置を整合部で予め調節する装置及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば下記特許文献１では、整合部にＣＣＤカメラが設置されている。一般に、従来のスクリーン印刷機においては、整合部のＣＣＤカメラを利用して、下記の手順で被印刷物の位置を調節する。
【０００３】
整合部において第一版用被印刷物が予め設定された位置で仮位置決めされる。仮位置決めされた第一版用被印刷物が整合部から印刷部に搬送され、その第一版用被印刷物に対し第一スクリーン版による印刷が施される。この時、第一版用被印刷物に目印も印刷される。
【０００４】
次に、第一スクリーン版を第二スクリーン版に交換した後、整合部において調整用被印刷物が予め設定された位置で仮位置決めされる。仮位置決めされた調整用被印刷物が整合部から印刷部に搬送され、その調整用被印刷物に対し第二スクリーン版による印刷が施される。この時、調整用被印刷物に目印も印刷される。印刷された調整用被印刷物は印刷部から整合部に戻される。整合部においてＣＣＤカメラがこの調整用被印刷物の目印を検出し、調整用被印刷物の基準位置が記憶される。その後は、この調整用被印刷物が整合部から印刷部を経て排出される。
【０００５】
次に、一回目の印刷を行った前記第一版用被印刷物が第二版用被印刷物として整合部に順次供給される。整合部においては、一回目の印刷と同様に仮位置決めされた第二版用被印刷物の目印をＣＣＤカメラが検出し、第二版用被印刷物の実際位置が記憶される。その実際位置と調整用被印刷物の基準位置との比較結果に基づき、整合部で仮位置決めされた第二版用被印刷物が位置調節されて本位置決めされる。その後は、このような本位置決めを行いつつ二回目の印刷を連続的に行う。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−７６６３１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来では、印刷された調整用被印刷物を印刷部から整合部に戻した後、整合部においてＣＣＤカメラにより調整用被印刷物の目印を検出する必要があった。そのため、調整用被印刷物の基準位置の設定が面倒であった。
【０００８】
この発明は、スクリーン印刷機において被印刷物の基準位置の設定を効率的に行うことを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
後記実施形態の図面（図１〜６）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかるスクリーン印刷機の被印刷物位置調節装置は、下記のように構成されている。
【００１０】
このスクリーン印刷機においては、供給された被印刷物（３０ａ，３０）の位置を位置決め機構（４）により調節して位置決めする整合部（１）と、この整合部（１）から搬送機構（１６）により供給された被印刷物（３０ａ，３０）を位置決めしてその被印刷物（３０ａ，３０）に対し印刷機構（１１）により目印を含む印刷を施す印刷部（２）とを並設している。このスクリーン印刷機の被印刷物位置調節装置は、前記整合部（１）に供給された被印刷物（３０）の位置を検出する整合部位置検出手段（２４，２６）と、前記印刷部（２）に供給された被印刷物（３０ａ）の前記目印（３３）を検出してスクリーン版（１３）の位置をその印刷部（２）で検出する印刷部位置検出手段（２５，２６）と、この印刷部位置検出手段（２５，２６）で検出された被印刷物（３０ａ）の目印（３３）の位置に関する基準検出値と、前記整合部位置検出手段（２４，２６）で検出された被印刷物（３０）の目印（３３）の位置に関する実際検出値とを比較する比較手段（２６）と、この比較手段（２６）で基準検出値と実際検出値とを比較し、この基準検出値と実際検出値との比較結果に基づき前記整合部（１）の位置決め機構（４）を駆動させて、この整合部（１）に供給された被印刷物（３０）の目印（３３）の位置を調節する駆動制御手段（２６）とをそれぞれ備えている。
【００１１】
請求項１の発明では、整合部位置検出手段（２４，２６）ばかりではなく印刷部位置検出手段（２５，２６）も備えているので、この印刷部位置検出手段（２５，２６）を有効に利用して整合部位置検出手段（２４，２６）を設定することができる。従って、従来技術のように被印刷物を印刷部から整合部に戻して被印刷物の目印を検出する必要がなくなり、被印刷物（３０）の基準位置の設定を効率的に行うことが可能になる。
【００１３】
また、請求項１の発明では、被印刷物（３０）の基準位置の設定を自動的に行うことができる。
請求項２の発明は請求項１の発明を前提として下記のように構成されている。
【００１４】
前記整合部（１）は被印刷物（３０ａ，３０）を載置して前記位置決め機構（４）により位置決めする整合台（３）を備えている。前記印刷部（２）は被印刷物（３０ａ，３０）を載置して位置決めする印刷台（９）を備えている。前記搬送機構（１６）はこの整合台（３）と印刷台（９）との間で往復移動して被印刷物（３０ａ，３０）を整合台（３）から印刷台（９）へ搬送する被印刷物着脱部（２０）を備えている。
【００１５】
請求項２の発明では、整合台（３）及び印刷台（９）がそれぞれ整合部（１）及び印刷部（２）で所定位置に設定されて搬送方向（Ｘ）へ移動せず、この整合台（３）と印刷台（９）との間で被印刷物（３０ａ，３０）が搬送機構（１６）の被印刷物着脱部（２０）により搬送されるので、被印刷物（３０ａ，３０）を整合台（３）から印刷台（９）へ円滑に搬送することができるとともに、被印刷物（３０ａ，３０）を整合台（３）及び印刷台（９）で正確に位置決めすることができる。
【００１６】
請求項３の発明にかかるスクリーン印刷機の被印刷物位置調節方法は、下記のように構成されている。
整合部（１）において供給された第一版用被印刷物（３０）の位置を位置決め機構（４）により位置決めし、この整合部（１）から印刷部（２）へ搬送機構（１６）により供給されたこの第一版用被印刷物（３０）を位置決めしてその第一版用被印刷物（３０）に対し第一スクリーン版（１３）を有する印刷機構（１１）により目印を含む印刷を施す。
【００１７】
次に、整合部（１）において供給された調節用被印刷物（３０ａ）の位置を位置決め機構（４）により位置決めし、この整合部（１）から印刷部（２）へ搬送機構（１６）により供給されたこの調節用被印刷物（３０ａ）を位置決めしてその調節用被印刷物（３０ａ）に対し第二スクリーン版（１３）を有する印刷機構（１１）により目印を含む印刷を施した後、その調節用被印刷物（３０ａ）に印刷された前記目印（３３）の位置をその印刷部（２）で印刷部位置検出手段（２５，２６）により検出する。
【００１８】
次に、前記目印（３３）が印刷された前記第一版用被印刷物（３０）を第二版用被印刷物（３０）として整合部（１）に再び供給してこの第二版用被印刷物（３０）の目印（３３）の位置を整合部位置検出手段（２４，２６）により検出する。
【００１９】
前記印刷部位置検出手段（２５，２６）で検出された前記調節用被印刷物（３０ａ）の目印（３３）の位置に関する基準検出値と、前記整合部位置検出手段（２４，２６）で検出された前記第二版用被印刷物（３０）の目印（３３）の位置に関する実際検出値とを比較し、この基準検出値と実際検出値との比較結果に基づき前記整合部（１）の位置決め機構（４）を駆動させて、この整合部（１）に供給された前記第二版用被印刷物（３０）の本位置を調節する。
【００２０】
請求項３の発明では、従来技術のように被印刷物を印刷部から整合部に戻して被印刷物の目印を検出する必要がないので、被印刷物（３０）の基準位置の設定を効率的に行うことができる。
【００２１】
請求項４の発明は請求項２の発明を前提として下記のように構成されている。
前記整合部位置検出手段（２４，２６）は被印刷物（３０）の目印（３３）を撮像するＣＣＤカメラ（２４）を備えている。前記印刷部位置検出手段（２５，２６）は被印刷物（３０ａ）の目印（３３）を撮像するＣＣＤカメラ（２５）を備えている。印刷部（２）のＣＣＤカメラ（２５）は、印刷台（９）の上方域（Ａ）に進入する検出可能位置（Ｐ）と、その上方域（Ａ）から退避する非検出位置（Ｑ）とを取り得る。
【００２２】
請求項４の発明では、印刷部（２）でＣＣＤカメラ（２５）が印刷動作の邪魔にならない。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかるスクリーン印刷機について図面を参照して説明する。
【００２４】
図４〜６で概略的に示すスクリーン印刷機においては整合部１と印刷部２とが並設されている。
前記整合部１においては整合台３が位置決め機構４上に支持されている。
【００２５】
この整合台３においては、被印刷物３０が積層される供給部５から連続する搬入ベルト６が載置面７に配設され、この供給部５から被印刷物３０がこの搬入ベルト６により載置面７上に搬送されて載置面７上を搬送方向Ｘ（水平方向）へ移動する。この載置面７上で被印刷物３０の前端部３１が上動位置の各ストッパ８に当接して搬送方向Ｘへの被印刷物３０の移動が阻止されるとともに、被印刷物３０の左右両端部３２が幅寄せ板（図示せず）により幅方向Ｙ（搬送方向Ｘに対し直交する水平方向）へ押され、被印刷物３０が載置面７上の初期設定位置で停止する。この載置面７には各ストッパ８に隣接してエア吸引による吸着面７ａが設けられ、この吸着面７ａにより被印刷物３０が整合台３上で上記初期設定位置に保持される。
【００２６】
前記位置決め機構４としては、例えば特開２００１−１２１６７２号公報に示す従来公知のものを採用している。図示しないが、この位置決め機構４においては、サーボモータにより回動台が垂直軸心を中心に回動し、この回動台上で移動台がサーボモータにより搬送方向Ｘへ平行移動するとともにサーボモータにより幅方向Ｙへ平行移動するようになっている。従って、この位置決め機構４により、前記整合台３は搬送方向Ｘ及び幅方向Ｙへ移動するとともにこれらの方向Ｘ，Ｙを含む水平面でθ方向へ回動する。この整合台３上で保持された被印刷物３０は、整合台３とともに移動して位置調節される。
【００２７】
前記印刷部２においては、印刷台９が上下方向Ｚへ昇降可能に支持され、この印刷台９上にはエア吸引による吸着面１０が設けられ、この印刷台９の上方で印刷機構１１が上下方向Ｚへ昇降可能に支持されている。この印刷機構１１においては、昇降フレーム１２の下側にスクリーン版１３が取着され、このスクリーン版１３の上方で昇降フレーム１２にスキージ１４及びドクター１５が搬送方向Ｘへ移動可能に支持されているとともに上下方向Ｚへ移動可能に支持されている。
【００２８】
被印刷物搬送機構１６においては、可動支持台１７，１８が幅方向Ｙの両側のレール１９間に架設されて搬送方向Ｘの両側に一定間隔で配設され、この両可動支持台１７，１８における幅方向Ｙの両側に開閉可能な供給クランプ２０及び排出クランプ２１（被印刷物着脱部）が取り付けられている。この両可動支持台１７，１８が駆動機構（図示せず）により両レール１９に沿って前記整合部１と印刷部２との間を往復移動すると、この供給クランプ２０及び排出クランプ２１は、図５に示す移動状態と、図６に示す移動状態とを取る。なお、その往復移動時、印刷台９は供給クランプ２０の通過を許容するために昇降する。図５に示す移動状態では、可動支持台１７における両供給クランプ２０が前記整合台３に位置するとともに、可動支持台１８における両排出クランプ２１が前記印刷台９に位置する。図６に示す移動状態では、可動支持台１７における両供給クランプ２０が印刷台９に位置するとともに、可動支持台１８における両排出クランプ２１が排出部２２に位置する。
【００２９】
図５の移動状態にある搬送機構１６においては、整合台３で両供給クランプ２０が閉じて被印刷物３０の前端部３１を把持し、各ストッパ８が下動するとともに、吸着面７ａによる被印刷物３０の保持が解除される。図６の移動状態にある搬送機構１６においては、被印刷物３０が両供給クランプ２０により整合台３から印刷台９へ搬送され、この被印刷物３０の前端部３１が上動位置の各ストッパ２３に当接して搬送方向Ｘへの被印刷物３０の移動が阻止されるとともに、吸着面１０により被印刷物３０が印刷台９上で保持される。前記印刷機構１１において、昇降フレーム１２が下降すると、スクリーン版１３が印刷台９上の被印刷物３０に接触し、このスクリーン版１３上でスキージ１４及びドクター１５が機能することにより、被印刷物３０に印刷が施される。印刷後に、昇降フレーム１２は上昇する。
【００３０】
図５の移動状態にある搬送機構１６においては、印刷台９で両排出クランプ２１が閉じて被印刷物３０の前端部３１を把持し、各ストッパ２３が下動するとともに、吸着面１０による被印刷物３０の保持が解除される。図６の移動状態にある搬送機構１６においては、被印刷物３０が両排出クランプ２１により印刷台９から排出部２２へ搬送されて排出される。
【００３１】
前記整合部１においては、整合台３の吸着面７ａの上方で幅方向Ｙの両側にＣＣＤカメラ２４（整合部位置検出手段）が設置されている。前記排出部２２においては、幅方向Ｙの両側にＣＣＤカメラ２５（印刷部位置検出手段）が設置されている。この両ＣＣＤカメラ２５は、図示しない往復動機構により、前記印刷台９の上方域Ａに進入する検出可能位置Ｐと、その上方域Ａから排出部２２に退避する非検出位置Ｑとを取り得る。これらのＣＣＤカメラ２４，２５はコントローラ２６（整合部位置検出手段、印刷部位置検出手段）に接続され、このコントローラ２６はこれらのＣＣＤカメラ２４，２５からの検出信号に基づき前記位置決め機構４を駆動制御する。なお、前記ＣＣＤカメラ２５がスクリーン版１３の目印印刷用ポイントを検出し、その検出値をこのＣＣＤカメラ２５の印刷部基準座標点（零点）とし、その印刷部基準座標点を前記ＣＣＤカメラ２４の整合部基準座標点（零点）として合わせる。
【００３２】
まず、図１に示すように一回目の印刷を行う。
図１（ａ）では、供給部５で積層された各被印刷物３０のうち、印刷される第一版用被印刷物３０が最上昇位置になる。
【００３３】
図１（ｂ）では、第一版用被印刷物３０が供給部５から整合部１の整合台３に搬送されて載置され、予め設定された位置で仮位置決めされる。
図１（ｃ）では、第一版用被印刷物３０が搬送機構１６の供給クランプ２０により整合部１の整合台３から印刷部２の印刷台９に搬送されて載置され、位置決めされた第一版用被印刷物３０に対し第一スクリーン版１３を有する印刷機構１１により印刷が施される。この時、第一版用被印刷物３０にはその前端部３１の付近における幅方向Ｙの両側で目印３３も印刷される。
【００３４】
図１（ｄ）（ｅ）では、印刷された第一版用被印刷物３０が搬送機構１６の排出クランプ２１により印刷部２から排出部２２に排出される。これで一枚目の第一版用被印刷物３０について一回目の印刷が完了する。
【００３５】
図１（ｆ）（ｇ）以降では、二枚目以降の第一版用被印刷物３０について一回目の印刷が同様な工程で連続的に行われる。
次に、印刷機構１１で前記第一スクリーン版１３を第二スクリーン版１３に交換した後、図２に示すように二回目の印刷の前に目印位置検出を行う。
【００３６】
図２（ａ）では、印刷された前記各第一版用被印刷物３０が供給部５で第二版用被印刷物３０として積層されるとともに、最上部の第二版用被印刷物３０に調節用被印刷物３０ａが載せられる。
【００３７】
図２（ｂ）では、調節用被印刷物３０ａが供給部５から整合部１の整合台３に搬送されて載置され、予め設定された位置で仮位置決めされる。
図２（ｃ）では、調節用被印刷物３０ａが搬送機構１６の供給クランプ２０により整合部１の整合台３から印刷部２の印刷台９に搬送されて載置され、位置決めされた調節用被印刷物３０ａに対し第二スクリーン版１３を有する印刷機構１１により印刷が施される。この時、調節用被印刷物３０ａにはその前端部３１の付近における幅方向Ｙの両側で目印３３も印刷される。
【００３８】
図２（ｄ）では、両ＣＣＤカメラ２５が排出部２２から印刷部２に進入し、整合部１で仮位置決めされた調節用被印刷物３０ａの両目印３３を検出する。
図２（ｅ）では、両ＣＣＤカメラ２５が印刷部２から排出部２２へ退避する。
【００３９】
図２（ｆ）では、印刷された調節用被印刷物３０ａが搬送機構１６の排出クランプ２１により印刷部２から排出部２２に排出される。
次に、図３に示すように二回目の印刷を行う。
【００４０】
図３（ａ）では、前記各第二版用被印刷物３０のうち、印刷される第二版用被印刷物３０が最上昇位置になる。
図３（ｂ）では、第二版用被印刷物３０が供給部５から整合部１の整合台３に搬送されて載置され、一回目の印刷と同様に仮位置決めされた第二版用被印刷物３０の両目印３３を両ＣＣＤカメラ２４が検出する。コントローラ２６（比較手段）は、印刷部２の両ＣＣＤカメラ２５により検出された調節用被印刷物３０ａの両目印３３の位置に関する基準検出値と、整合部１の両ＣＣＤカメラ２４により検出された第二版用被印刷物３０の両目印３３の位置に関する実際検出値とを比較する。ちなみに、この基準検出値は前記印刷部基準座標点（零点）に対する座標値であり、この実際検出値は前記整合部基準座標点（零点）に対する座標値である。さらに、コントローラ２６（駆動制御手段）は、この基準検出値と実際検出値との比較結果に基づき、この基準検出値に実際検出値を一致させるように、整合部１で位置決め機構４を駆動させて整合台３の位置を調節する。従って、この整合台３で仮位置決めされた第二版用被印刷物３０が位置調節されて本位置決めされる。
【００４１】
図３（ｃ）では、第二版用被印刷物３０が搬送機構１６の供給クランプ２０により整合部１の整合台３から印刷部２の印刷台９に搬送されて載置され、位置決めされた第二版用被印刷物３０に対し第二スクリーン版１３を有する印刷機構１１により印刷が施される。
【００４２】
図３（ｄ）（ｅ）では、印刷された第二版用被印刷物３０が搬送機構１６の排出クランプ２１により印刷部２から排出部２２に排出される。これで一枚目の第二版用被印刷物３０について二回目の印刷が完了する。
【００４３】
図３（ｆ）（ｇ）以降では、二枚目以降の第二版用被印刷物３０について二回目の印刷が同様な工程で連続的に行われる。
ちなみに、前記各第二版用被印刷物３０について三回目以降の印刷を行う場合も、図２及び図３について説明した工程と同様な工程を経る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）は本実施形態にかかるスクリーン印刷機において一回目の印刷を示す作用説明図である。
【図２】 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）は本実施形態にかかるスクリーン印刷機において二回目の印刷前に行う目印位置検出を示す作用説明図である。
【図３】 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）は本実施形態にかかるスクリーン印刷機において二回目の印刷を示す作用説明図である。
【図４】 上記スクリーン印刷機を概略的に示す部分側面図である。
【図５】 上記スクリーン印刷機を概略的に示す部分平面図である。
【図６】 上記スクリーン印刷機を概略的に示す部分平面図である。
【符号の説明】
１…整合部、２…印刷部、３…整合台、４…位置決め機構、９…印刷台、１１…印刷機構、１３…スクリーン版、１６…搬送機構、２０…供給クランプ（被印刷物着脱部）、２１…排出クランプ（被印刷物着脱部）、２４…ＣＣＤカメラ（整合部位置検出手段）、２５…ＣＣＤカメラ（印刷部位置検出手段）、２６…コントローラ（整合部位置検出手段、印刷部位置検出手段、比較手段、駆動制御手段）、３０…第一版用被印刷物及び第二版用被印刷物、３０ａ…調節用被印刷物、３３…目印。

Claims (4)

1. 供給された被印刷物の位置を位置決め機構により調節して位置決めする整合部と、この整合部から搬送機構により供給された被印刷物を位置決めしてその被印刷物に対し印刷機構により目印を含む印刷を施す印刷部とを並設したスクリーン印刷機において、
   前記整合部に供給された被印刷物の位置を検出する整合部位置検出手段と、
   前記印刷部に供給された被印刷物の前記目印を検出してスクリーン版の位置をその印刷部で検出する印刷部位置検出手段と、
   この印刷部位置検出手段で検出された被印刷物の目印の位置に関する基準検出値と、前記整合部位置検出手段で検出された被印刷物の目印の位置に関する実際検出値とを比較する比較手段と、
   この比較手段で基準検出値と実際検出値とを比較し、この基準検出値と実際検出値との比較結果に基づき前記整合部の位置決め機構を駆動させて、この整合部に供給された被印刷物の目印の位置を調節する駆動制御手段と
   をそれぞれ備えたことを特徴とするスクリーン印刷機における被印刷物の位置調節装置。
2. 前記整合部は被印刷物を載置して前記位置決め機構により位置決めする整合台を備え、前記印刷部は被印刷物を載置して位置決めする印刷台を備え、前記搬送機構はこの整合台と印刷台との間で往復移動して被印刷物を整合台から印刷台へ搬送する被印刷物着脱部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のスクリーン印刷機における被印刷物の位置調節装置。
3. 整合部において供給された第一版用被印刷物の位置を位置決め機構により位置決めし、この整合部から印刷部へ搬送機構により供給されたこの第一版用被印刷物を位置決めしてその第一版用被印刷物に対し第一スクリーン版を有する印刷機構により目印を含む印刷を施し、
   次に、整合部において供給された調節用被印刷物の位置を位置決め機構により位置決めし、この整合部から印刷部へ搬送機構により供給されたこの調節用被印刷物を位置決めしてその調節用被印刷物に対し第二スクリーン版を有する印刷機構により目印を含む印刷を施した後、その調節用被印刷物に印刷された前記目印の位置をその印刷部で印刷部位置検出手段により検出し、
   次に、前記目印が印刷された前記第一版用被印刷物を第二版用被印刷物として整合部に再び供給してこの第二版用被印刷物の目印の位置を整合部位置検出手段により検出し、
   前記印刷部位置検出手段で検出された前記調節用被印刷物の目印の位置に関する基準検出値と、前記整合部位置検出手段で検出された前記第二版用被印刷物の目印の位置に関する実際検出値とを比較し、この基準検出値と実際検出値との比較結果に基づき前記整合部の位置決め機構を駆動させて、この整合部に供給された前記第二版用被印刷物の本位置を調節する
   ことを特徴とするスクリーン印刷機における被印刷物の位置調節方法。
4. 前記整合部位置検出手段は被印刷物の目印を撮像するＣＣＤカメラを備え、前記印刷部位置検出手段は被印刷物の目印を撮像するＣＣＤカメラを備え、印刷部のＣＣＤカメラは、印刷台の上方域に進入する検出可能位置と、その上方域から退避する非検出位置とを取り得ることを特徴とする請求項２に記載のスクリーン印刷機における被印刷物の位置調節装置。

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