JPH07106626B2

JPH07106626B2 - 印刷機

Info

Publication number: JPH07106626B2
Application number: JP6584789A
Authority: JP
Inventors: 博幸渡部; 洋男田辺
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-03-20
Filing date: 1989-03-20
Publication date: 1995-11-15
Anticipated expiration: 2010-11-15
Also published as: JPH02245332A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、印刷機に関し、特に、多層セラミック基板製
造におけるグリーンシートのパターン印刷に用いる好適
な印刷機に関するものである。この発明の印刷機の技術
は、多層セラミック基板の回路パターンの印刷の際の準
備作業をきわめて短時間とし、印刷スループットを向上
するために利用される。

〔従来の技術〕従来、プリント基板の印刷を行うスクリーン印刷機にお
いては、印刷対象ワーク（プリント基板，多層セラミッ
ク基板製造におけるグリーンシートなど）を１枚づつ搬
送して、印刷機構の中央部に送り込み、スクリーンの版
の下に位置決めして、スキージを駆動して印刷する。こ
の場合、印刷スクリーンの材質と印刷パターンの密度の
異なるワークを処理する場合は印刷条件の設定が難し
く、印刷ムラが生じやすい。このため、印刷ムラを防止
するために印刷スキージの形状を種々のスクリーンに合
う形状としている。

なお、この種のプリント基板を印刷するスクリーン印刷
機に関連する公知文献としては、例えば、特開昭55−13
3592号公報，特開昭57−95697号公報，特開昭62−84588
号公報が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述したスクリーン印刷機においては、印刷
対象ワークが多層セラミック基板製造におけるグリーン
シートとなり、シートの両面印刷を行い、また、方向変
換が必要ある場合のワーク自動供給について配慮がなさ
れていない。また、ワークおよび版の材質，パターン密
度から決定されるスキージの落ち込み量，ギャップを最
適に設定して、印刷ムラを発生させない最適印刷条件の
自動設定についても配慮がされていない。このため、上
述したような従来のスクリーン印刷機においては、作業
者の手によるワーク供給と、勘にたよる印刷条件の設定
を必要とし、これらの準備作業および印刷作業に、作業
者の多くの時間を要するという問題があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
ある。

本発明の目的は、印刷対象ワークであるシートの裏表面
の変換と方向変換を自動化して行うことができる印刷機
を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、スキージの落ち込み量およ
び版とシート間のギャップの印刷条件の設定を自動化し
て、準備作業を低減して印刷できる印刷機を提供するこ
とにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の印刷機においては、
シートスタックを有するマガジンと、シートスタックか
ら取出したシートを表または裏に返して供給するハンド
リング旋回機構を有するシート供給部と、シートに版の
パターンを印刷する印刷ヘッド部と、版保持部と、シー
ト位置と版位置を検出する位置認識装置と、直交２軸移
動機構および回転機構を有し、位置認識装置からの信号
によりシート位置を版位置に合わせる位置設定テーブル
とを備えたことを特徴とする。

印刷ヘッド部は、スキージの駆動機構を有する印刷ヘッ
ド，印刷ヘッドを上下動する移動機構，降下停止機構お
よび停止位置補正機構を有し、版保持部は、版を上下動
して保持位置を定める保持機構および保持位置補正機構
を有し、また、位置設定テーブルは、Ｘ方向およびＸ方
向と直交する方向であるＹ方向に移動可能であり、Ｘ方
向およびＹ方向を含む平面内で回転可能であることを特
徴とする。

〔作用〕

前記手段によれば、本発明の印刷機におけるシート供給
部には、マガジンのシートスタックから取出したシート
を表または裏に返すハンドリング旋回機構が設けられ
る。これにより、シート裏表面の変換は、ハンドリング
旋回機構により、シートスタックから取出したシートを
表または裏に返して、人手を介することなく行える。ま
た、シートの方向変換のために、位置設定テーブルには
回転機構が設けられており、この回転機構により、シー
ト中心から回転可能となっている。

また、印刷条件の設定において、スキージの落ち込み量
の設定のために、印刷ヘッド部には、印刷ヘッドを上下
動する移動機構に対して、印刷ヘッドの降下を例えばス
トッパーで停止する降下停止機構が備えられている。こ
のストッパの位置は、停止位置補正機構により可変とさ
れる。ギャップの設定は、版保持部に設けられる版を上
下動して保持位置を定める例えばブロックの保持機構に
対して、例えば４本のガイドで垂直方向に上下に移動し
て保持機構のブロックの位置を補正する保持位置補正機
構が設けられる。この保持位置補正機構により、停止機
構のブロックを上下動させて版保持部を平行状態で垂直
方向に上下動させる。

すなわち、シート供給部は、ハンドリング旋回機構によ
るハンドリング式とし、ハンド部でシートを水平方向か
ら挟持して、アームをアーム軸中心に180°回転動作す
る。また、ハンド部から受渡したシートは、位置設定テ
ーブルにセットされ、テーブルの回転機構により回転可
能となっている。これにより、シートは表面または裏面
を印刷する面とすることができ、印刷する方向にシート
方向を合わせて供給することが可能となる。

印刷ヘッド部においては、スキージの駆動機構を有する
印刷ヘッドがシリンダーの移動機構により降下し、スキ
ージが版をたわませシート上面を押しつけて印刷する動
作を行う際に、予じめ駆動して位置決めしておいたスト
ッパーに印刷ヘッドを押し当てることでスキージの降下
量を制限し、スキージ落ち込み量を設定する。さらに、
版保持部においては、版の保持位置に直接に接する保持
機構のブロックを上下駆動する保持位置補正機構によ
り、保持機構の降下位置を制限してギャップを設定す
る。これにより、人手による勘にたよる印刷条件の設定
と、時間を要する準備作業をなくすことができる。

このように、シートは表面と裏面とを変換し、更には方
向をかえて位置決めして、印刷ヘッドのスキージの下に
供給でき、また、印刷条件のスキージ落ち込み量とギャ
ップを簡単に短時間で設定できる。これにより、印刷作
業の効率を向上でき、均一な品質で印刷を仕上げること
ができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体的に説明す
る。

なお、実施例を説明するための全図において、同一要素
のものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略す
る。

第１図は、本発明の一実施例にかかる印刷機の全体の構
成を示す斜視図である。第１図において、１は印刷ヘッ
ド、２は版保持部、３は位置設定テーブル、４は位置認
識装置、５はダミーシート搬送部、６はシート供給部、
7a,7bはシートをスタックしておくシートスタックを有
するマガジン、９は印刷機本体のベースである。この印
刷機の全体の構成は、スクリーンの版の上の導体ペース
トを版のパターンにしたがって印刷対象ワークのシート
に刷り込むための印刷ヘッド１と、印刷ヘッド１の下に
版を位置決めする版保持部２とよるスクリーン印刷機構
の主要部を中心に構成され、印刷するシート供給を自動
化するため、更に、シート搬送機構が設けられる。この
シート搬送機構は、版保持部２の下に印刷対象ワークを
順次に搬送し、位置決めする機構である。これは、シー
ト供給部６および位置設定テーブル３により構成され
る。

シート搬送機構には、シート搬送の一部として、シート
の供給のために、水平移動して、シートを版保持部２の
下の位置に移動すると共に、版とシートの間の位置決め
を行う位置設定テーブル（以下、単にテーブルと略称す
る）３が設けられる。このテーブル３は、印刷対象ワー
クであるシートを保持して、Ｘ方向,Y方向およびθ方向
（回転）に微動して位置決めすると共に、Ｘ方向（また
はＹ方向）に大きく水平移動して、版保持部２の下へま
たは版保持部２の下からシートを搬送する。テーブル３
の水平移動方向で版保持部２に隣接して位置認識装置４
が設けられる。位置認識装置４には、版保持部２からテ
ーブル３が水平移動し停止した状態でテーブル３の上方
から印刷前後のシート位置の画像を撮り込むため、カメ
ラと照明装置の組が４式設けられている。また、ここで
は位置認識装置４に隣接してダミーシート搬送部５が設
けられる。ダミーシート搬送部５はハンドリング旋回機
構を有し、ハンドリング旋回機構により位置認識装置４
とテーブル３との間にアームを入れて、ダミーのシート
をテーブル３に供給し、印刷済のシートを戻す。更に、
ダミーシートを搬送部５と同様な搬送機構で、印刷対象
ワークとなるシートを供給するシート供給部６が位置認
識装置４に隣接（Ｙ方向）して設けられる。また、シー
ト供給部６はハンドリング旋回機構を有し、ダミーシー
ト搬送部５とほぼ同様にハンドリング旋回機構により、
テーブル３と認識装置４の間にアームを入れシートを貼
付けた枠（以下シート枠と呼ぶ）を供給し、また印刷済
のシート枠を戻す。印刷する前のシート枠はマガジン7a
にスタックされて供給され、印刷済のシート枠がマガジ
ン7bに戻される。シート供給部６がシート枠を引出す位
置または戻す位置に対応して、シート枠を収納するマガ
ジン7a,7bが配置される。なお、ここでは図示しないが
マガジン7a,7bを上下移動する昇降部が、印刷機本体の
ベース９内に配置されており、マガジン7bにシートを戻
す機構が設けられている。

第２図は、シート供給部の要部を拡大して示す斜視図で
ある。第２図に示すように、シート供給部６は、ハンド
リング旋回機構60を主要部として構成される。マガジン
7aには複数段のシートスタックがあり、スタックにシー
ト枠80が複数枚収納されている。このシート枠80には、
位置決め穴82を複数個有するシート81が貼付けられてい
る。シート供給部６のハンドリング旋回機構60は、ロボ
ットアーム62とコの字型チャックのハンド部61で構成さ
れている。ハンド部61の先端は、マガジン7aからシート
枠80を一定距離を離して両側より挟さみ込む爪61a,61b
で構成される。爪61a、61bは、往復動作するシリンダ61
cの可動部先端と直結し、シリンダ61cの本体は、ロボッ
トアーム62の一部のＴ字型の回転軸62aに固定する。回
転軸62aはロボットアーム62の本体部62bと連結し、かつ
回転軸62aに設けたギアー63aは、ロボットアーム62の本
体部62bと一体化して設置されたモータ64の先端部歯車6
3bとかみ合う構成とする。ハンドリング旋回機構60は、
ロボットアーム62の根元部に印刷機本体のベース９と直
結した旋回軸66を有し、旋回軸66に連結した回転モータ
67を有する。さらにハンドリング旋回機構60が90°旋回
した方向には位置認識装置が配置されており、この位置
認識装置には上方からシート８位置の画像をとり込むカ
メラ41が配置され、位置認識装置の下方部のテーブル３
の上面には、シート枠80の外形を押すように設けた位置
決めのためのガイドピン31を有する枠うけ盤30が配置さ
れている。

第３図は、位置設定テーブルの駆動機構を説明する部分
断面図である。この位置設定テーブル３にはＸ方向,Y方
向，およびθ方向にテーブルを駆動する移動機構が設け
られる。第３図に示すように、位置設定テーブル３は枠
うけ盤30とその周辺の機構から構成されている。印刷機
本体のベース９に水平移動用のスライドユニット39が設
けられて、移動テーブル38と連結されている。移動テー
ブル38には、Ｘ微調テーブル37,Y微調テーブル36,およ
びθ微調テーブル35が重なって連結されている。θ微調
テーブル35には、シート枠80のシート81を平面で受ける
盤34と，盤34の周囲をとり囲む形状でシート枠80を受け
る盤30が設けられている。これらにより、XYθテーブル
が構成されている。更に、枠うけ盤30は、シート枠80の
外形を押すように設けたガイドピン31とシート枠80を枠
うけ盤30から上昇させるエアーシリンダー33と上昇ピン
32を内臓している。また、ベース９にに対しては、位置
認識装置40の一部を構成するブラケット42が固定されて
おり、ブラケット42により、XYθテーブル30を上方から
画像をとり込むためのカメラ41を固定保持する。

第４図は、印刷ヘッド部と版保持部との構成を示す部分
断面図である。第４図に示すように、ベース９には、４
本の支柱100と支柱100を直結する直結ユニット101が設
けられる。直結ユニット101は、直方体の中央部を抜い
た形状とし、直方体の側面の２箇所にはガイドレール10
2とガイドレール102と平行に長孔103を設け、かつ、直
結ユニット101側面の片側にガイドレール102に平行に、
ネジ軸104を配し、ネジ軸104の両端はベアリングで固定
し、かつネジ軸104にはベルト105を直結し、ベルト105
は、モータ106の回転軸と直結する。平行移動板108は、
直結ユニット101に設けたガイドレール102とボールネジ
によりネジ軸104に連結して、直結ユニット101に設けた
長孔に入っている中央部の抜き範囲で水平移動可能な構
造とする。平行移動板108においては、平行移動板108の
上面の中央部に、垂直方向の第２のネジ軸109を設け、
ネジ軸109の下端をベアリング固定し、ネジ軸109の上端
にギア110を設けて、モータ111に連結する。更に、ブラ
ケット112が設けられ、モータ111とネジ軸109からなる
駆動機構が固定保持される。ネジ軸109にはボールネジ1
13に直結された板114が設けられ、板114には凸状のスト
ッパ115が設けられる。さらに平行移動板108の上面端部
に２箇所の印圧設定用のシリンダ116を固定し、平移動
板108の下面端部に２箇所のシャフト117を平行移動板10
8に対して垂直に設け、シャフト117の下端を保持金具11
8で平行移動板108に固定する。

このシャフト117およびシリンダー116を介して保持板11
9が、平行移動板108に連結される。保持板119の上面中
央部には、保持板119に対し垂直方向に丸形棒120を２箇
所に設け、丸形棒120を停止板121により連結する。さら
に保持板119の下面の２箇所には、Ｌ型金具122とＬ型金
具122の端部を垂直に押すジグシリンダ123を配置して構
成する。

支持板124はＬ型金具122と密着固定される。支持板124
の下面中央部には、Ｔ字形の支持シャフトが備えられ
る。この支持板124に対して、スキージ127を保持する支
持金具125が設けられる。支持金具125は、支持板124と
中央部の一点で保持され、更に、両端部の２点の止めネ
ジ126を用いて、固定保持する。また、スキージ127はゴ
ム製の平型で金属のホルダ128と一体化されたものであ
り、止め具129を用いて支持金具125に固定する。

このような構成により印刷ヘッドが構成されている。

一方、版保持部２は、ベース９に固定して設けた支柱10
0をガイドとし、ベアリング130を４箇所に設け、ベアリ
ング130の下端を連結金具131で全て固定する。

連結金具131は、中央部にベース９に向う方向にローラ1
32を有し、かつローラ132に干渉するようにブロック133
が配される。ブロック133は先端をとがらせた形状とさ
れる。更に連結金具131に、ブロック133を駆動するシリ
ンダ134が固定保持される。

ベアリング130は、その上端でプレート135により固定さ
れる。プレート135は上面でシリンダ136を固定すると共
に、プレート135の下面において、シリンダ136と相対す
る位置にＬブロック137が設けられる。

また、ベース９の上面には、連結金具131に設けられた
ローラ132と相対する位置に可動ストッパ138が設けら
れ、ベース９の下面に固定した昇降機139に連結され
る。

昇降機139は、回転運動を直線運動に変換する機能を有
するもので、ベース９に固定したモータ140駆動による
回転運動は、ベルト141により昇降機139に伝達される。

本実施例にかかる印刷機の機構は、上述のような構成を
有するものであるが、ここには各々の機構の駆動源とし
て、モータ（パルスモータ）が用いられている。このモ
ータ駆動のための電気系統の構成および制御系の構成を
次に説明する。

第５図は、モータの駆動系の構成を示すブロック図であ
る。第５図において、11はデータ供給部、12は演算装
置、13はパルス発生器、14はドライバ、15はパルスモー
タ、16は駆動確認検出センサである。このパルスモータ
の制御系は、通常のフィードバック制御系と同様な構成
となっている。この制御系は、例えば、モータ111およ
びモータ140を駆動するための制御系に用いられる。次
に具体的に説明する。すなわち、各モータの制御のた
め、（１）データ供給部11から供給する位置設定用のデータ
は〔mm〕単位とし、最小桁は、0.01〔mm〕までとし、上
位の制御用計算機、例えば、マイクロコンピュータ（パ
ソコン等）から供給する。

（２）演算装置（CPU）12は、供給された〔mm〕単位の
データをモータ回転数に変換し、さらにモータ回転数に
対して供給すべきパルス数まで変換する演算を行う。ま
た、この演算装置12はデータと駆動確認センサ16からの
データを比較して、位置補正用のパルス数に換算する。

（３）パルス発生器13は、演算装置12において計算した
パルス数を受けて、駆動電気信号のパルス信号を発生す
る電気回路である。

（４）ドライバ14はパルス信号を増幅して供給する電気
回路であり、パルスモータの各々の巻線に対し順番に駆
動電流を供給する。

（５）パルスモータ15は、ドライバ14からの駆動電流が
供給されることで、モータ軸が回転する。

（６）駆動確認検出センサ16は、パルスモータ15のモー
タ軸の回転によって変位した量を〔mm〕単位で検出し、
検出した、変位量のデータを演算装置12に供給する。

これらの制御要素の各ユニットがクローズドループの制
御系を構成し、各々のモータの制御を行う。また、他の
モータに関しても、同様なクローズドループの制御系に
より制御が行われる。例えば、モータ106の制御はサー
ボモータおよびエンコーダの組合わせによるクローズド
ループの制御系を行い、また、シリンダ116の駆動のた
めの制御系は、電空変換器による空気圧制御と圧力検出
器により同様のクローズドループを構成する。

次に、このように構成されている本実施例の印刷機にか
かる全体の動作を説明する。

第６図は、印刷機の制御動作の流れを示すフローチャー
トである。この印刷機の制御動作の例は、シートスタッ
クに複数枚のシート枠を収納しているマガジンを一つの
ロットとして、マガジン単位で印刷動作を行う処理例で
ある。第６図のフローにしたがい、説明する。

（１）印刷データは、印刷条件として、スキージ落ち込
み量，ギャップ，スキージ速度ストローク，印圧とシー
ト印刷面，およびシート印刷方向が、全てシート品名に
対応して与えられている。この印刷データを受信して処
理を開始する。

（２）版は、シート品名に対応した版とし、導体ペース
トを供給した版を自動搬送して位置決めをする。すなわ
ち、版を版ホルダに引き込み、位置決めを行う。

（３）印刷条件設定は、印刷データにもとづき、スキー
ジ落ち込み量，ギャップ，スキージ速度ストローク，お
よび印圧を印刷機の所定箇所にセットすることにより行
う。

（４）ダミーシートを印刷するため、ダミーシートを、
Ｘ・Ｙ・θテーブルに搬送しセットする。

（５）ダミーシートの印刷は、Ｘ・Ｙ・θテーブルを版
の下まで移動させて、版上に供給したペーストをスキー
ジで版を加圧しながらペーストを移動することにより行
う。これにより、ダミーシートに導体ペーストが転写さ
れる。

（６）印刷条件検出では、ダミーシートの印刷の中で、
スキージ落ち込み量，ギャップ，スキージ速度ストロー
クがセンサーにより検出されるか否かを判定する。

（７）印刷条件が検出され、ダミーシートの印刷が終了
すると、ダミーシート印刷の終了の処理を行い、XYθテ
ーブルを位置認識装置の認識カメラの下まで移動する。
認識カメラでは、所定位置にあるマークを検出して、そ
の位置を記録する。

（８）マークが検出されて、マーク位置が認識できたか
否かを判定する。

（９）位置判定のためのマーク認識ができると、ダミー
シートをXYθテーブルから排出する処理を行う。

（10）印刷すべきシートを貼ったシート枠は、印刷する
面がシート名称に対応しており、印刷データをもとに印
刷する面の判定を行う。判定結果により必要に応じて、
シート枠を反転する操作を行い、正しい印刷面を上面と
する。

（11）シート枠は印刷面がマガジンにセットした面と逆
面の場合は、シート供給部のハンドリング旋回機構によ
り逆面にひっくり返し、Ｘ・Ｙ・θテーブルに供給す
る。

（12）また、シート枠は、印刷面がマガジンにセットし
た面と同一の場合には、シート供給部のハンドリング旋
回機構によりＸ・Ｙ・θテーブルに供給する。

（13）Ｘ・Ｙ・θテーブルに供給したシート枠は、位置
設定ピンに外形を押しつけて所定の位置に位置決めす
る。

（14）シート枠は、印刷する方向がシート名称に対応し
ており，印刷データをもとに印刷する方向の判定を行
う。

（15）シート枠の印刷方向がＸ・Ｙ・θテーブルに供給
した方向と逆の場合、シート枠を、最初にシート枠を位
置決めしたＸ・Ｙ・θテーブルにおいて、θ回転させた
所定の方向にセットした後、シート枠に設けた位置決め
穴を認識して、シート枠の位置を記憶する。

（16）また、シート枠の印刷方向がＸ・Ｙ・θテーブル
に供給した方向と同一の場合は、シート枠に設けた位置
決め穴を認識して位置を記憶する。

（17）記憶した位置に対して、Ｘ・Ｙ・θテーブル微調
を行う。このテーブルの微調は、ダミーシート印刷終了
後にマークを検出して記憶した位置に対し、シート枠に
設けた位置決め穴を合せるためにＸ・Ｙ・θテーブルの
微調を行う。

（18）次に印刷処理を行う。テーブル微調を完了して、
正しい印刷位置としたシート枠を載置したＸ・Ｙ・θテ
ーブルを版の下まで移動する動作を行い、予め版上に供
給したペーストをスキージで版を加圧しながら、ペース
トの移動を行い、シート枠のシートに導体ペーストを転
写する。

（19）印刷終了の処理を行う。印刷終了後のシート枠
は、Ｘ・Ｙ・θテーブルの認識カメラの下まで移動す
る。方向変換（15）を行いシート枠の方向を変えたシー
ト枠は、θテーブルを逆回転して元の方向に戻す。Ｘ・
Ｙ・θテーブルはシート枠位置決めを解除する。

（20）シート枠は、シート供給部の機構を用いて印刷済
の側のマガジンへ戻す。また、このときシート反転（1
1）によりシート枠を逆面にひっくり返したシート枠
は、ハンドリング機構により回転させ元の面に戻して、
マガジンへ挿入する。

（21）次に印刷するシート枠に対して、版の交換が必要
か否かを判定する。これは印刷データとシート品名とを
対応させて判定する。

（22）版の交換を必要とした場合、版を版ホルダの位置
決め機構から解除し、版を版ホルダから外す。

次に印刷するシート枠に対して、処理動作を繰り返す。
すなわち、版を取り外した場合は版の取り付けから、ま
た、版がそのままの場合は、印刷するシート枠のセット
から、処理を続行する。

以上、説明した印刷処理の動作においてシート枠をＸ・
Ｙ・θテーブルにセットするシート供給部の動作を説明
する。

第７図は、本発明の一実施例にかかる印刷機のシート供
給部の動作を説明するための印刷機の概略の平面図であ
る。第７図を参照して、印刷対象ワークの全体の移動の
動作を説明する。

印刷を行う版のスクリーン71を版保持部２に水平移動動
作20によりセットする。次に、ダミーシート搬送部５の
旋回搬送動作21によって、位置認識装置４の下部の位置
しているＸ・Ｙ・θテーブル３の上に、ダミーシートを
搬送する。次に、ダミーシートを載置したＸ・Ｙ・θテ
ーブル３が水平移動動作22を行い、Ｘ・Ｙ・θテーブル
３が印刷ヘッド部１および版保持部２の下部に位置す
る。次に、印刷ヘッド部１がスキージ移動による印刷動
作23を行う。ダミーシートの印刷動作23が終了すると、
Ｘ・Ｙ・θテーブル３が逆の水平移動動作22を行って戻
り、Ｘ・Ｙ・θテーブル３が位置認識装置４の下部に位
置する。ここで、印刷したダミーシートのマーク位置を
認識カメラで読みとり位置を記憶する。そして、再び、
ダミーシート搬送部５の逆の旋回搬送動作21によって、
位置認識装置４の下部に位置しているＸ・Ｙ・θテーブ
ル３から、ダミーシートを排出する。

正式のシートの印刷は、シートを貼付けたシート枠をマ
ガジンから取り出して行う。

まず、シート枠の供給側のマガジン7aから１枚のシート
枠の引出し動作24を行い、シート枠をチャックにより挟
み込み、シート搬送部６のハンドリング旋回機構の旋回
搬送動作25によって、位置認識装置４の下部に位置して
いるＸ・Ｙ・θテーブル３の上にシート枠を搬送する。
このとき、シート穴の位置を認識カメラで認識し、ダミ
ーシートの印刷位置を記憶した位置によりＸ・Ｙ・θテ
ーブル３を微動調整する。次に、シート枠を載置したＸ
・Ｙ・θテーブル３が水平移動動作22を行い、Ｘ・Ｙ・
θテーブル３が印刷ヘッド部１および版保持部２の下部
に位置する。次に、印刷ヘッド部１がスキージ移動の印
刷動作23を行う。シート枠の印刷動作23が終了すると、
Ｘ・Ｙ・θテーブル３が逆の水平移動動作22を行って戻
り、Ｘ・Ｙ・θテーブル３が位置認識装置４の下部に位
置する。そして、再び、シート供給部６のハンドリング
旋回機構の逆の旋回搬送動作25によって、位置認識装置
４の下部に位置しているＸ・Ｙ・θテーブル３から印刷
したシート枠を搬送する。次に、スライド機構6bのスラ
イド移動動作26によって、印刷済のシート枠の収納側の
マガジン7bの前に位置して、図示しない押し込み機構に
よる押し込み移動動作27によって、印刷済のシート枠を
マガジン7bに収納して処理を終了する。

次に、具体的にシート枠の取出し動作を詳細に説明す
る。第２図を参照すると、シート供給部６のハンドリン
グ旋回機構60は、マガジン7aから押し出されてくる位置
決め穴82を有したシート81を上面に貼付けたシート枠80
を、シリンダ61cの動作による爪61a,61bの移動で両側か
ら挟持する。Ｔ字型の回転軸62aは、モータ64の回転に
より歯車63bが動作しギアー63aに回転が与えられること
により回転し、シート枠80をマガジンからとり出された
状態の逆面に反転する。さらにハンドリング旋回機構60
は、回転モータ67の回転動作で旋回軸66を中心として旋
回し、カメラ41および枠うけ盤30の間にシート枠を挿入
する。これにより、位置認識装置４の下部の位置してい
るＸ・Ｙ・θテーブル３の上にシート枠80が載置される
ことになる。次に、続いて行われるシート枠80の載置動
作について説明する。

第３図を参照すると、シート枠をテーブルに載置する動
作は、枠うけ盤30に設けたシリンダ33を上昇させ、上昇
ピン32によりシート枠80をうけて行う。その後に、爪61
a,61bは挟持を解除する。次に、シリンダ33を降下する
ことにより、シート81は盤34と密着する。この時、枠う
け盤30に設けたガイドピン31がシート枠80を中心方向に
押しつけるように動作することにより、Ｘ・Ｙ・θテー
ブル３へのシート枠80のセットが完了する。

次に、印刷条件設定のうち、スキージ落ち込み量設定動
作とギャップ定動作を、第４図を参照して説明する。

スキージ落ち込み量は、凸状ストッパー115を有する板1
14の高さを設定することにより、スキージ127の降下量
を規制して設定する。具体的に、スキージ127の降下端
すなわちスキージ127を保持する保持板119と丸棒120で
一体化した停止板121が降下した際に、凸状ストッパ115
に降下量が規制されて設定する。モータ111は、落ち込
み量データーに基づいて一定数の回数動作をすることに
より、ギア110が回転に連動してネジ軸119を動作する。
これにより、ボールネジ113が上昇し又は降下する。こ
の上昇または下降動作においては、ボールネジ113に直
結した板114の凸状ストッパー115で定められた位置に停
止する。この下降動作では、平行移動板108に設けたシ
リンダ116が降下動作することにより、保持板119が降下
し、保持板119の降下にともない、保持板119と一体化し
た丸棒120と停止板121が連動し、停止板121が凸状スト
ッパー115に接して保持板119の降下動作を止めて、スキ
ージ落ち込み量を設定する。

ギャップの設定動作は、可動ストッパー138を上下動作
して、ローラ132を支える位置を調整してギャップを設
定する。すなわち、モータ140は、ギャップ量データに
基づき一定数の回転動作を行う。モータ140の回転動作
はベルト141により伝えられ昇降機139を駆動することに
なる。昇降機139はベルト141から伝えられる回転運動を
上下運動に変換することにより、可動ストッパ138を上
下動作させて、定められた位置に停止させる。可動スト
ッパ138の移動に伴ない、可動ストッパ138に接触するロ
ーラ132とローラ132と一体化した連結金具131を移動さ
せる。そして、ベアリング130とプレート135で一体化し
ているＬブロック137を移動させ、所定位置で停止させ
ることでギャップ量を設定する。また、このギャップ設
定動作に関係して、Ｌブロック137を一定量だけ強制的
に上昇させる動作は、ローラ132と可動ストッパ138が接
触するブロック133を押し入れる動作により行う。すな
わち、この動作は、シリンダ134をつき出す動作で行
い、シリンダー134の先端に設けたブロック133の先端の
傾斜部がローラ132を押し上げ、この押し上げ量が一定
量に達した時に停止することで調整が行われることにな
る。

次に、既に述べたＸ・Ｙ・θテーブルに位置決めしたシ
ート枠のシート部分に、スキージ墜ち込み量とギャップ
を設定した印刷ヘッドが下降して、印刷する場合の動作
例を説明する。

第８図は、印刷ヘッドのスキージ移動による印刷動作を
説明する部分断面図である。

第８図を参照すると、シート枠80をセットした枠うけ盤
30は、Ｌ型金具137とシリンダ136で位置決めした印刷原
版のスクリーン71の下に移動する。このスクリーン71の
上にはペースト72が載置されている。まず、シリンダ13
4が後退動作をすることで、可動ストッパ138がローラ13
2を受けて、ギャップを設定する。そして、スキージ127
が降下することによりスクリーン71を押し込み、スクリ
ーン71の下面とシート81が密着した状態をつくり、スキ
ージ127が平行移動することにより、スクリーン71上で
ペースト72を回転させて、シート81にスクリーン71のパ
ターンを転写する。

以上、説明したように、この実施例によれば、各々のシ
ートに対応して印刷条件のデータにより、シート供給動
作から始まり、印刷動作の一連の動作が自動化されて行
われる。また、この実施例においては、位置決めを行う
ための位置設定テーブル（Ｘ・Ｙ・θテーブル）は、シ
ート方向変換を行うθテーブルを共用することにより、
特別にシート方向変換のための専用テーブルを配置しな
いですむ。

以上、本発明を実施例にもとづき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であること
は言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明の印刷機によれば、印刷
対象ワークのシートは、表面と裏面の変換、更には印刷
方向の変換を自動的に行って、印刷スキージの下に供給
できる。また、印刷条件の設定についても、スキージ落
ち込み量とギャップを簡単に短時間で設定できるので、
印刷作業の効率を向上でき、均一な品質で印刷を仕上げ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例にかかる印刷機の前端の構
成を示す斜視図、第２図は、シート供給部の要部を拡大して示す斜視図、第３図は、位置設定テーブルの駆動機構を説明する部分
断面図、第４図は、印刷ヘッド部と版保持部との構成を示す部分
断面図、第５図は、モータの駆動系の構成を示すブロック図、第６図は、印刷機の制御動作の流れを示すフローチャー
ト、第７図は、本発明の一実施例にかかる印刷機のシート供
給部の動作を説明するための印刷機の概略の平面図、第８図は、印刷ヘッドのスキージ移動による印刷動作を
説明する部分断面図である。図中、１…印刷ヘッド、２…版保持部、３…位置設定テ
ーブル、４…位置確認装置、５…ダミーシート搬送部、
６…シート供給部、7a,7b…マガジン、９…ベース、71
…スクリーン、72…ペースト、80…シート枠、81…シー
ト、108…平行移動板、115…凸状ストッパ、119…保持
板、121…停止板、124…支持板、127…スキージ、128…
ホルダ、132…ローラ、133…ブロック、138…可動スト
ッパ、139…昇降機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｙ 6921−4Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シートスタックを有するマガジンと、該シ
ートスタックから取出したシートを表または裏に返して
供給するハンドリング旋回機構を有するシート供給部
と、シートに版のパターンを印刷する印刷ヘッド部と、
版保持部と、シート位置と版位置を検出する位置認識装
置と、直交２軸移動機構および回転機構を有し、位置認
識装置からの信号によりシート位置を版位置に合せる位
置設定テーブルとを備えたことを特徴とする印刷機。
【請求項２】印刷ヘッド部は、スキージの駆動機構を有
する印刷ヘッド，印刷ヘッドを上下動する移動機構，降
下停止機構および停止位置補正機構を有することを特徴
とする前記請求項１に記載の印刷機。
【請求項３】版保持部は、版を上下動して保持位置を定
める保持機構および保持位置補正機構を有することを特
徴とする前記請求項１または請求項２に記載の印刷機。
【請求項４】位置設定テーブルは、Ｘ方向およびＸ方向
と直交する方向であるＹ方向に移動可能であり、Ｘ方向
およびＹ方向を含む平面内で回転可能であることを特徴
とする前記請求項1,請求項２または請求項３に記載の印
刷機。