WO2019235265A1 - スクリーン印刷装置及びスクリーン印刷方法 - Google Patents

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WO2019235265A1
WO2019235265A1 PCT/JP2019/020728 JP2019020728W WO2019235265A1 WO 2019235265 A1 WO2019235265 A1 WO 2019235265A1 JP 2019020728 W JP2019020728 W JP 2019020728W WO 2019235265 A1 WO2019235265 A1 WO 2019235265A1
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WO
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screen
plate
printing
fabric
screen printing
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PCT/JP2019/020728
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English (en)
French (fr)
Inventor
孝一 一ノ▲瀬▼
克己 土肥
俊宏 松下
Original Assignee
東伸工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 東伸工業株式会社 filed Critical 東伸工業株式会社
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Priority to CN201980038962.7A priority patent/CN112272616B/zh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/14—Forme preparation for stencil-printing or silk-screen printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet

Definitions

  • the present invention relates to a screen printing apparatus and a screen printing method for performing screen printing on a fabric, and more particularly to a screen printing apparatus and a screen printing method capable of performing plate making at a position where a screen original plate is disposed.
  • Patent Document 1 is provided as a screen printing apparatus that performs printing using a screen plate.
  • the screen printing apparatus described in Patent Document 1 includes a printing unit having an endless belt that transports a fabric, a driving roller that drives the endless belt, a screen plate positioned on the surface of the fabric, and a squeegee.
  • the screen plate is formed with a plate-making region comprising a region where ink is shielded and a hole through which ink passes.
  • the screen plate used in the invention described in Patent Document 1 is obtained by fixing a screen to a plate frame made of aluminum or the like with high tension and forming a plate-making region on the screen.
  • the plate making area is formed according to the following procedure.
  • the photosensitive film is coated on the screen by a coating machine and dried.
  • the shielding ink is inkjet-printed on the photosensitive film according to the printing pattern on the fabric by the plate making apparatus.
  • the photosensitive film not shielded by the shielding ink is cured.
  • the screen plate produced in such a process is made by a plate making apparatus installed at a location different from the screen printing apparatus, and then transported to the screen printing apparatus, where the operator installs it on the cloth conveyance path. .
  • the plate frame may be deformed or the tension of the screen may be changed by an impact during carrying.
  • the screen plate when the screen plate is placed at a predetermined position on the cloth conveyance path of the screen printing apparatus, the screen plate must be accurately positioned in order to prevent printing displacement on the cloth. Positioning with is extremely difficult.
  • a screen printing apparatus when multi-color screen printing is performed by a screen printing apparatus, a plurality of screen plates are arranged in the cloth conveying direction, and inks of different colors are placed on each screen plate. Then, the fabric is intermittently moved by the width (printing pitch) of the printing area printed by each screen plate, and the next screen is printed on the area on the fabric printed by the screen plate located upstream in the conveyance direction of the fabric. Multicolor printing is performed by printing with a plate.
  • the distance between the plate making regions of the adjacent screen plates is exactly an integer of the printing pitch. It is necessary to accurately position each screen plate so as to be doubled, and it is said that an allowable positioning error is about 0.1 mm. However, it is extremely difficult for an operator to position and arrange the screen plate with high accuracy by hand. When the screen plate is not placed in the specified position, the printing with the next screen plate does not accurately overlap the printing area on the fabric with the previous screen plate, the printing is shifted, and the printing accuracy is deteriorated. There is.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a screen printing apparatus and a screen printing method with high printing accuracy.
  • the screen printing apparatus is provided at a position above the screen printing unit, a conveyance mechanism that conveys the fabric, a screen printing unit that performs screen printing on the fabric by a screen plate disposed on the conveyance path of the fabric, A plate making unit that moves the ink head relative to the screen of the screen original plate to perform ink jet printing on the screen to produce a screen plate.
  • the screen printing apparatus of the present invention includes a plate making unit, arranges a screen original plate on a cloth conveyance path, creates a screen plate by the plate making unit, and performs screen printing on the cloth by the screen printing unit using the screen plate. . Therefore, it is not necessary to carry and install the screen plate, and it is possible to prevent the printing frame from being deteriorated due to deformation of the plate frame or change of the screen tension due to the impact during carrying.
  • the screen head is made by moving the ink head in the plate making section and performing ink jet printing on the screen of the screen original plate, the plate making area can be formed at a desired position on the screen. For this reason, even if the operator does not manually position the screen plate manually as in the prior art, the position of the plate making area can be accurately printed by adjusting the position where the plate making area is formed. It can be set to an integral multiple of the pitch, and screen printing can be performed with high accuracy.
  • the ink head of the plate making unit includes a nozzle unit that ejects photocurable ink toward the screen, and a light irradiation unit that irradiates light that cures the photocurable ink toward the screen. And comprising.
  • the ink head of the plate making unit is provided with the light irradiation unit on both sides of the nozzle unit.
  • the plate making section includes a moving mechanism that moves the ink head in two directions orthogonal to each other on the screen.
  • a set of the screen printing unit and the plate making unit is arranged with a plurality of set intervals along the cloth conveyance path, and each plate making unit performs inkjet printing on each screen.
  • the screen printing method according to the present invention includes a preparatory step of arranging a screen original on a cloth conveyance path, and an ink head is moved relative to the screen of the screen original so as to be applied to the screen.
  • a screen plate is placed on the fabric transport path to create a screen plate, and screen printing is performed on the fabric using the screen plate. Therefore, screen printing can be performed without moving the screen plate. It is possible to prevent the printing frame from being deteriorated due to deformation of the plate frame or change of the screen tension due to the impact.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing an overall configuration of a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention. It is a schematic front view which shows the whole structure of a screen printing apparatus. It is a schematic plan view which shows the principal part of a screen printing apparatus.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the screen printing unit as seen from line AA in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the plate making part viewed from the line BB in FIG. 3. It is a side view of a plate making part.
  • (A) is explanatory drawing of a structure of a print head
  • (B) is a top view of a screen plate. It is explanatory drawing of arrangement
  • (A) (B) is explanatory drawing of operation
  • (A) (B) is explanatory drawing of operation
  • (A) (B) is explanatory drawing of operation
  • (A)-(C) are explanatory drawings of a printing area of screen printing on a fabric.
  • FIGS. 1 to 12 show a screen printing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the screen printing apparatus 10 performs screen printing on the fabric C by the transport mechanism 12 that transports the fabric C onto the base 17 and the screen plate 15 that is disposed on the transport path of the fabric C.
  • a screen printing unit 13 that performs the above-described process, and a plate making unit that is provided above the screen printing unit 13 and moves the ink head 50 relative to the screen 100 of the screen original plate 19 to perform inkjet printing on the screen 100 to produce the screen plate 15.
  • 14 and a control device 18 for controlling the operation of each part.
  • a plurality of sets (three sets in the present embodiment) of the screen plate 15, the screen printing unit 13, and the plate making unit 14 are arranged on the conveyance path with a predetermined interval.
  • 1 and 2 show an outline of the screen printing apparatus 10, and a part of the base 17, the fabric C, the transport mechanism 12, and the like are omitted.
  • the left-right direction in FIGS. 1 and 2 is referred to as the X direction
  • the direction from left to right as indicated by arrow A1 is referred to as the conveyance direction of the fabric C
  • the left side is referred to as the upstream side
  • the right side is referred to as the downstream side.
  • the direction orthogonal to the X direction in FIG. 1 is called the width direction or Y direction of the fabric C.
  • the “screen original plate 19” refers to a state in which the screen 100 is stretched over the plate frame 101 and the plate making area P is not formed
  • the “screen plate 15” refers to the screen original plate 19. This means that the platemaking area P is formed on the screen 100.
  • the transport mechanism 12 includes an endless belt 20 for transporting the fabric C, drive rollers 21A and 21B provided at both ends of the base 17 in the transport direction, over which the endless belt 20 is stretched, and a drive roller connected to the drive roller 21A. And a drive motor (not shown) for driving 21A.
  • the fabric C is unwound from a roll (not shown), passes through the guide roller 22, and is guided onto the endless belt 20.
  • the surface of the endless belt 20 on which the fabric C is placed is treated with an adhesive, and the fabric C is pressed against the surface of the endless belt 20 by the pasting roller 23 and pasted.
  • the fabric C is peeled off from the endless belt 20 on the downstream side in the transport direction, and wound on a roll (not shown) through the guide roller 24. .
  • the endless belt 20 is guided to the water washing device 16 and washed.
  • a screen original plate 19 is created by stretching a screen 100 formed by weaving polyester yarn, for example, on a rectangular plate frame 101 made of metal such as aluminum.
  • the screen plate 15 is formed by forming a rectangular plate-making region P on the screen 100 of the screen original plate 19 by the plate-making unit 14.
  • a peripheral region that surrounds the plate-making region P and is close to the plate frame 101 on the screen 100 is a non-plate-making region NP that is not subjected to inkjet printing.
  • the screen plate 15 can be moved in the vertical direction with respect to the fabric C by a screen plate vertical movement mechanism (not shown).
  • the screen printing unit 13 reciprocates the squeegee 32 along the width direction of the fabric C in a state where ink is supplied between the pair of squeegees 32 on the screen plate 15. Thus, the fabric C is printed.
  • the screen printing unit 13 is supported by the base 17 and has two guide frames 30 extending in the width direction of the fabric C with the screen plate 15 interposed therebetween, and a pair of guide frames 30 guided by the guide frames 30 and reciprocating in the width direction.
  • the squeegee carrier 31 extends between the pair of squeegee carriers 31 and both ends thereof are supported by the squeegee carrier 31, and the forward and backward movements for printing on the fabric C by applying squeegee pressure to the screen 100 during forward and backward movements.
  • Two squeegees 32 for movement are provided.
  • the squeegee carrier 31 is mounted on the carrier case 33, the carrier case 33 so as to be movable up and down, and a pair of squeegee support holders 34 that removably support the squeegee 32, and the screen plate 15. And a pair of pressure adjusting mechanisms 35 for adjusting the squeegee pressure.
  • the pressure adjustment mechanism 35 includes, for example, a ball screw inserted into the screw hole of the squeegee support holder 34, a pressure adjustment handle attached to the tip of the ball screw, and the like, and the operator rotates the pressure adjustment handle.
  • the ball screw rotates to raise and lower each squeegee support holder 34 to adjust the squeegee pressure to the screen plate 15.
  • two sets of a pair of squeegee support holders 34 and a pair of pressure adjusting mechanisms 35 are provided at intervals in the width direction of the fabric C.
  • the carrier case 33 is housed inside the guide frame 30 having a U-shaped cross section.
  • a slide member 36 is provided on the upper and lower surfaces of the carrier case 33.
  • a rail 37 having a shape corresponding to the groove provided on the inner wall of the guide frames 30 and 30 is fitted in the groove formed in the slide member 36, and the guide A carrier case 33 is slidable along the frame 30.
  • the carrier case 33 is reciprocated by a timing belt 38 connected to the carrier case 33 and accommodated in the guide frame 30, and the timing belt 38 is driven by a timing pulley 40 connected to the output shaft of the drive motor 39. Driven.
  • the two squeegees 32 include a pair of squeegee brackets 41 whose base ends are supported by the squeegee support holders 34, a squeegee holder 42 attached to the distal end side of the squeegee bracket 41, and a squeegee holder. And a squeegee rubber 43 held by 42.
  • the squeegee rubber 43 is made of natural rubber, synthetic rubber or the like, and spreads screen printing ink on the screen plate.
  • the plate making unit 14 includes an ink head 50 that performs inkjet printing on the screen 100, a first moving mechanism 51 that moves the ink head 50 in the width direction of the fabric C, and an ink A second movement mechanism 52 that moves the head 50 in the conveyance direction of the fabric C and a vertical movement mechanism 53 that moves the ink head 50 in the vertical direction are provided.
  • FIG. 6 only the configuration of the plate making unit 14 is illustrated, and the base 17 and the like are not illustrated.
  • the plate making section 14 is provided above the screen printing section 13 so as to straddle the screen printing section 13.
  • the plate-making unit 14 is provided above the screen printing unit 13 when the screen printing apparatus 10 is viewed from the side, at least the second moving mechanism 52 of the plate-making unit 14 is more than the squeegee 32 of the screen printing unit 13. It means that it is provided at an upper position in the vertical direction.
  • First moving mechanism 51 As shown in FIGS. 3, 5, and 6, the first moving mechanism 51 is supported by the base 17, two guide rails 60 that extend in the width direction of the fabric C across the screen printing unit 13, And a pair of second moving mechanism supports 61 that support the two moving mechanisms 52 and reciprocate in the width direction while being guided by the guide rails 60.
  • a rail portion 63 for sliding the second moving mechanism support 61 is attached to the upper surface of each guide rail 60 along the length direction, and is parallel to the rail portion 63.
  • a timing belt 62 is disposed.
  • the timing belt 62 is turned along the side surface of the guide rail 60 by rollers 64 attached to both ends of the guide rail 60 in the longitudinal direction, and the tension can be adjusted by a belt holding bracket, a tension adjusting bolt or the like.
  • the guide rail 60 is fixed.
  • a slide member 65 is attached to the lower surface of the second moving mechanism support 61 that faces the rail portion 63 of the guide rail of the second moving mechanism support 61.
  • a groove having a concave cross-sectional shape is formed.
  • a drive motor 67 is provided on the upper surface of the second moving mechanism support 61, and a timing pulley 66 is attached to the drive motor 67.
  • a timing belt 62 is hung on the timing pulley 66 via a belt pressing roller 68.
  • the driving motor 67 rotates the timing pulley 66, the timing pulley 66 meshes with the timing belt 62 and the second moving mechanism support body. 61 is moved along the rail portion 63.
  • the second moving mechanism 52 extends over the pair of second moving mechanism supports 61 and is attached to the pair of second moving mechanism supports 61 via the legs 70.
  • a cylindrical guide frame 71 and two guide rails provided on one surface of the guide frame 71 and extending along the length direction (X direction) of the guide frame 71 at both ends in the vertical direction of the guide frame 71 72 and a vertical movement mechanism support plate 73 that is guided by the guide rail 72 and reciprocates in the length direction of the guide frame 71.
  • a timing belt 76 connected to the vertical movement mechanism support plate 73 is provided between the two guide rails 72.
  • the timing belt 76 is stretched around timing pulleys 74 and 75 provided at both ends of the guide frame 71 in the length direction.
  • the timing pulley 74 is connected to the output shaft of the drive motor 77, the timing belt 76 is driven by the drive motor 77 rotating the timing pulley 74, and the vertical movement mechanism support plate 73 is in the length direction of the guide frame 71. Move to.
  • a total of four slide members 78 are attached to the surface of the vertical movement mechanism support plate 73 facing the guide frame 71 at positions facing the guide rails 72.
  • the slide member 78 is formed with a groove having a concave cross-sectional shape. By fitting the groove of the slide member 78 into the guide rail 72 having a shape corresponding to the groove, the vertical movement mechanism support plate 73 can slide along the guide rail 72.
  • the vertical movement mechanism 53 As shown in FIG. 5, the vertical movement mechanism 53 is provided on the vertical movement mechanism support plate 73, two guide rails 80 extending in the vertical direction at both ends in the horizontal direction in FIG. 5, and the guide rails 80. And an ink head support member 81 that reciprocates in the vertical direction. A ball screw 82 is disposed between the two guide rails 80, one end of the ball screw 82 is connected to the output shaft of the drive motor 83, and the other end is supported by a bearing 84 provided on the vertical movement mechanism support plate 73. ing.
  • the ball screw 82 penetrates and is screwed into a nut member 85 provided on the surface of the ink head support member 81 that faces the vertical movement mechanism support plate 73, and the ball screw 82 is rotated by the drive motor 83.
  • the ink head 50 is movable in the vertical direction.
  • a total of four slide members 86 are attached to the surface of the ink head support member 81 facing the vertical movement mechanism support plate 73, two each at positions facing the guide rails 80.
  • a groove having a concave cross-sectional shape is formed in the slide member 86.
  • Ink head 50 An ink head 50 is provided at the lower end of the ink head support member 81.
  • the ink head 50 moves on the screen 100 of the screen original plate 19 by the first moving mechanism 51, the second moving mechanism 52, and the vertical movement mechanism support plate 73 to perform ink jet printing.
  • the ink head 50 cures the photocurable ink toward the screen 100 and the print head 90 having a nozzle portion (not shown) that ejects the photocurable ink toward the screen 100.
  • It has the light irradiation part 91 (91A, 91B) which irradiates light.
  • the light irradiation units 91 are provided on both sides of the movement direction of the ink head 50 (the direction of the arrow A2 in FIG.
  • the photocurable ink includes, for example, a UV curable ink, and is polymerized and cured upon irradiation with ultraviolet rays (UV) by the action of a photopolymerization initiator.
  • the UV curable ink can be printed by ink jet printing.
  • the light irradiation unit 91 irradiates light that can cure the photocurable ink, and is a light source that irradiates ultraviolet rays, for example.
  • the print head 90 is connected to the ink tank by a tube via a deaeration module.
  • the ink tank is filled with photocurable ink, and this photocurable ink is supplied to the print head 90.
  • the deaeration module removes gas contained in the photocurable ink.
  • the light curable ink S ⁇ b> 1 discharged from the print head 90 is irradiated with light from the subsequent light irradiation unit 91 in the direction of the ink head 50.
  • FIG. 7A when the ink head 50 moves in the direction of the arrow A2 from left to right, light is irradiated from the left light irradiation unit 91A. As a result, the photocurable ink discharged from the print head 90 is cured to become the photocurable ink S2.
  • the ink head 50 moves in the direction from right to left in FIG.
  • the photocurable ink discharged on the substrate is cured.
  • the photocurable inks S1 and S2 are shown on the screen 100 for the sake of explanation, but actually the photocurable inks S1 and S2 are shown on the screen 100. Rather than being positioned, the photocurable inks S1 and S2 enter between the yarns so as to be entangled with the yarns of the screen 100.
  • the plate making area P includes a shielding area P1 where passage of the fabric ink is blocked and a hole P2 through which the cloth ink passes.
  • the blocking area P1 is an area formed by the cured photocurable ink S2, and the passage of the fabric ink to the cloth C is blocked during screen printing.
  • the hole P2 is printed with the photocurable ink S1. First, it is an area where the photocurable ink S2 does not exist on the screen 100, and is an area through which the fabric ink passes.
  • Control device 18 The drive motor of the transport mechanism 12, the squeegee carriers 31, 31 of the screen printing unit 13, the screen plate vertical movement mechanism, the first movement mechanism 51 of the plate making unit 14, the second movement mechanism 52, the vertical movement mechanism 53, the ink head 50, etc. Each unit is connected to the control device 18 via a cable (not shown), and the operation is controlled by the control device 18.
  • the control device 18 includes a control unit, a storage unit, and an interface unit.
  • the control unit includes, for example, a CPU and a memory serving as a work area, and controls the operation of each unit by executing a program stored in the storage unit.
  • the storage unit is composed of a storage device such as a flash memory or a non-volatile memory, for example, and stores a program executed by the control unit.
  • the interface unit is composed of an input port for capturing a signal, an output port for transmitting a signal, an A / D conversion circuit, and the like.
  • the interface unit transmits and receives control signals to and from each unit. Control signal transmission and reception may be performed.
  • a display unit such as a monitor and an input unit such as a keyboard are connected to the control device 18 so that an operator can input a value for a setting item for operating the screen printing apparatus 10 and a design to be printed. It has become.
  • the plate making areas PA to PC of the screen plates 15A to 15C created by the plate making portions 14A to 14C are adjacent to each other with the width L1, that is, the lengths in the X direction of the plate making areas PA to PC are equal to each other.
  • the distance L2 between the plate making areas PA to PC is created to be an integral multiple of the width L1 of each plate making area PA to PC.
  • the distance L2 between the adjacent plate making areas PA to PC is an integral multiple of the width L1 of each plate making area PA to PC.
  • FIG. 8 shows only the fabric C and a plurality of screen plates 15A to 15C arranged on the transport path of the fabric C for convenience of explanation.
  • a preparation process is performed.
  • the screen original plate 19 is disposed at a predetermined position between the two guide frames 30 of the screen printing unit 13.
  • Each screen 100 is preliminarily subjected to a process such as attaching a masking tape or the like to the non-plate making area NP.
  • the squeegee 32 is not attached to the screen printing unit 13.
  • the ink head 50 of the plate making unit 14 is at a preparation position outside the plate frame 101 as shown in FIGS. 3 and 9A.
  • the fabric C is not disposed on the endless belt 20. 9 to 11, the screen printing unit 13 is not shown.
  • a plate making process by the plate making unit 14 is performed.
  • the control device 18 controls the ink head 50 to perform ink jet printing on the screen 100 of the screen original plate 19 based on print image data stored in advance or values for setting items necessary for carrying out plate making.
  • the plate making area P is created.
  • the values for the setting items and the print image data may be stored in advance in the storage unit, but may be input by an operator.
  • control device 18 controls the first moving mechanism 51 of the plate making unit 14 to move the ink head 50 in the Y direction, and controls the second moving mechanism 52 to move the ink head 50 in the X direction. Then, the ink head 50 is moved to a position above the ink jet printing start position on the screen 100 of the screen original plate 19 (FIG. 9B). The control device 18 controls the vertical movement mechanism 53 to lower the ink head 50 to a printable position (FIG. 10A).
  • control device 18 performs ink jet printing.
  • the control device 18 controls the second moving mechanism 52 to move the ink head 50 along the X direction, while discharging the photocurable ink from the nozzle portion of the ink head 50, and in the direction in which the ink head 50 advances.
  • the light curable ink ejected from the subsequent light irradiation unit 91 to the screen 100 is irradiated with light.
  • the ink head 50 moves in the direction of arrow A2 from left to right in FIG. 7A, and light is irradiated from the left light irradiation unit 91A.
  • the first moving mechanism 51 is controlled to move the ink head 50 in the Y direction by the printing pitch of inkjet printing.
  • the second moving mechanism 52 is controlled to move the ink head 50 in the opposite direction to the previous time, and the photocurable ink is ejected from the nozzle portion of the ink head 50.
  • light is irradiated to the photocurable ink discharged to the screen 100 from the light irradiation unit 91 on the opposite side to the previous time (FIG. 10B).
  • the ink head 50 moves in the direction opposite to the arrow A2 from left to right in FIG. 7A, and light is irradiated from the right light irradiation unit 91B.
  • the control device 18 repeats the above-described operation to cause the ink head 50 to reciprocate in all the areas on the screen 100 of the screen original plate 19 that are to be subjected to ink-jet printing, thereby performing ink-jet printing to create a plate-making area P. Thereby, the screen plate 15 is made.
  • the control device 18 controls the vertical movement mechanism 53 to raise the ink head 50 (FIG. 11A), and controls the first movement mechanism 51 and the second movement mechanism 52 to control the ink.
  • the head 50 is returned to the preparation position (FIG. 11B).
  • a screen printing process is performed. First, the fabric C is conveyed to the endless belt 20. Next, the squeegee 32 is attached to the pair of squeegee support holders 34 of each screen printing unit 13 by the operator. At this time, the screen plate 15 is in an upper position with respect to the fabric C and is not in contact with the fabric C. Further, the squeegee rubber 43 of the squeegee 32 is not in contact with the upper surface of the screen plate 15.
  • the operator inputs values for setting items necessary for performing the screen printing process, such as squeegee pressurization amount and speed, to the control device 18 via a monitor (not shown).
  • This parameter may be stored in advance in the storage unit.
  • the fabric ink is put between the pair of squeegees 32 on the screen plate 15 of each screen printing unit 13 by the operator.
  • the control device 18 lowers the lower forward squeegee 32 during forward movement.
  • the squeegee 32 is moved by bringing it into contact with the screen plate 15, raising the upper backward squeegee 32 away from the screen plate 15. As a result, the fabric ink enters the hole P2 formed in the screen plate 15.
  • the control device 18 lowers the screen plate 15 by the screen plate up-and-down moving mechanism to bring it into contact with the fabric C, and lowers the upper return squeegee 32 to bring it into contact with the screen plate 15 and to lower the forward movement.
  • the squeegee 32 is raised and separated from the screen plate 15.
  • the control device 18 moves the backward squeegee 32 backward so as to pressurize the screen plate 15.
  • the fabric ink that has entered the hole P2 of the screen plate 15 moves to the fabric C and is subjected to screen printing, and a printing region corresponding to the plate-making region P of the screen plate 15 is formed on the fabric C.
  • three screen printing units 13A to 13C are provided on the conveyance path of the fabric C.
  • Each screen printing unit 13 is supplied with ink of a different color.
  • the conveyance mechanism 12 intermittently conveys the fabric C every distance corresponding to the width L1 of the platemaking areas PA to PC of the screen plates 15A to 15C. Since the distance L2 between the adjacent plate making areas PA to PC is an integral multiple of the width L1 of each plate making area PA to PC, the upstream screen plate 15A or 15B is conveyed by the conveyance mechanism 12 carrying the fabric C intermittently.
  • the printing area Q1 or Q2 on the fabric printed by the above is accurately conveyed to a position below the plate making area P of the subsequent screen plate 15, so that the subsequent screen printing unit is placed on the printing area Q1 or Q2.
  • the printing by 13 is accurately overlapped, and the printing accuracy is good.
  • the printing area Q1 (FIG. 12A) on the fabric C printed by the screen plate 15A is accurately conveyed to a position below the plate making area PB of the screen plate 15B by the conveyance mechanism 12.
  • the Screen printing is performed on the fabric C so that printing by the screen plate 15B overlaps the printing region Q1, thereby forming a printing region Q2 shown in FIG. 12B on the fabric.
  • the printing area Q2 is accurately conveyed by the conveying mechanism 12 to a position below the plate making area PC of the screen plate 15C.
  • Screen printing is performed on the fabric C so that printing by the screen plate 15C overlaps the printing region Q2, thereby forming a printing region Q3 shown in FIG. 12C on the fabric, and in a predetermined region on the fabric. Screen printing is complete.
  • the conveyance mechanism 12 intermittently conveying the fabric C, screen printing is continuously applied to the fabric.
  • the screen printing apparatus 10 includes the plate making unit 14, the screen original plate 19 is arranged on the cloth conveyance path, the screen plate 15 is made by the plate making unit 14, and the screen plate 15 uses the screen plate 15.
  • Screen printing is performed on the fabric C by the printing unit 13. Since screen printing can be performed without moving the screen plate 15, it is not necessary to carry the screen plate 15, and the plate frame 101 is deformed by the impact during carrying or the tension of the screen 100 is changed, resulting in poor printing accuracy. Can be prevented.
  • the plate making region P can be formed by performing ink jet printing on a desired region on the screen 100.
  • the screen 100 is arranged so as to be positioned above the desired printing area on the fabric C, and inkjet printing is performed on the area on the screen 100 that coincides with the printing area on the fabric C in plan view by the plate making unit 14.
  • the creation position of the plate-making area P on the screen 100 can be adjusted. An operator can save time and labor for manually placing the screen 100 at a predetermined position, and the accuracy of screen printing is improved.
  • the photocurable ink is printed on the screen 100 and is made by irradiating and curing the light by the light irradiation unit 91, so that the screen 100 is exposed to light like the plate making in the prior art.
  • the screen plate 15 when the screen plate 15 is made at a place different from the screen printing apparatus 10 as in the past, it takes a long time to make screen printing after plate making, and the screen plate 15 is fixed to the plate frame 101. In some cases, the tension of the screen 100 is reduced and printing deviation occurs during screen printing, which affects printing accuracy. However, in the present embodiment, since the plate making is performed in the screen printing apparatus 10, the screen printing can be performed immediately after the plate making, and the deterioration of the printing accuracy due to the change in the tension of the screen 100 can be prevented.
  • a plurality of sets of the screen plate 15, the screen printing unit 13, and the plate making unit 14 are arranged at a predetermined interval on the conveyance path, but only one set may be arranged. .
  • the first moving mechanism 51, the second moving mechanism 52, and the vertical movement mechanism 53 of the plate making unit 14 are not limited to the configuration of the present embodiment, and can be moved as long as the ink head 50 can be moved in the X and Y directions and the vertical direction. Any configuration may be used.
  • the ink head 50 ejects the photocurable ink while moving along the X direction.
  • the ink head 50 may eject the photocurable ink while moving along the Y direction.
  • the light irradiation units 91 are provided on both sides in the Y direction across the print head 90.
  • the ink head 50 ejects the photocurable ink while reciprocating along the moving direction.
  • the ink head 50 may eject the photocurable ink only during the forward movement or the backward movement.
  • one light irradiation unit 91 is provided on the subsequent side with respect to the traveling direction of the print head 90 when the photocurable ink is discharged.
  • the screen printing apparatus 10 further includes a moving mechanism that moves the plate making unit 14 along the conveyance direction of the fabric C.
  • plate making is performed by sequentially moving the plate making unit 14 by a moving mechanism with respect to the screen 100 fixed to the plurality of plate frames 101 arranged at predetermined positions in the preparation process.

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Abstract

印刷精度の高いスクリーン印刷装置を提供する。　スクリーン印刷装置１０は、布地Ｃを搬送する搬送機構１２と、布地Ｃの搬送経路上に配置されるスクリーン版１５により布地Ｃにスクリーン印刷を施すスクリーン印刷部１３と、スクリーン印刷部１３の上方位置に設けられ、スクリーン原版のスクリーンに対してインクヘッド５０を移動させてスクリーンにインクジェット印刷を施してスクリーン版１５を作る製版部１４と、を備える。

Description

スクリーン印刷装置及びスクリーン印刷方法
　本発明は、布地にスクリーン印刷を施すためのスクリーン印刷装置及びスクリーン印刷方法に関し、詳しくは、スクリーン原版が配置された位置で製版を行うことが可能なスクリーン印刷装置及びスクリーン印刷方法に関する。
　従来より、スクリーン版を用いて印刷を行うスクリーン印刷装置として、例えば特許文献１が提供されている。特許文献１に記載のスクリーン印刷装置は、布地を搬送するエンドレスベルトと、エンドレスベルトを駆動させる駆動ローラと、布地の表面に位置決めされるスクリーン版と、スキージを有する印刷ユニットを備えている。スクリーン版にはインクが遮蔽される領域とインクが通過する孔とからなる製版領域が形成されている。スクリーン版上にインクを流し、スキージをスクリーン版の表面で移動させることにより、インクがスクリーン版の孔を通過し、スクリーン版下の布地に印刷が施される。
特開２０１５－０４４３３０号公報
　特許文献１に記載の発明で用いられるスクリーン版は、アルミニウム等の版枠に高い張力でスクリーンが固定され、このスクリーンに製版領域が形成されたものである。製版領域の形成は、以下の手順により行われる。コーティング機によりスクリーンに感光膜をコーティングし、乾燥させる。次に、製版装置により、感光膜上に布地への印刷図柄に応じて遮蔽インクをインクジェット印刷する。露光機によりスクリーンに光を照射すると、遮蔽インクで遮蔽されていない感光膜が硬化する。水洗機で遮蔽インク及び感光膜を洗い流すと、硬化した感光膜のみがスクリーン上に残ってインクが遮蔽される領域となり、洗い流された感光膜が位置していた領域がインクが通過する孔となる。
　このような工程で作られるスクリーン版は、スクリーン印刷装置とは別の場所に設置された製版装置により作られた後、スクリーン印刷装置まで運ばれて、作業者が布地の搬送経路上に設置する。しかし、スクリーン版をスクリーン印刷装置まで持ち運ぶ際に、持ち運び時の衝撃で版枠が変形したり、スクリーンの張力が変化する場合がある。このようなスクリーン版を用いて印刷を行うと、印刷される図柄が布地の所望の印刷位置からずれ、印刷精度が悪くなるという問題がある。
　また、スクリーン版をスクリーン印刷装置の布地の搬送経路上の所定位置に配置する際、布地への印刷ずれを防ぐためには、スクリーン版を正確に位置決めしなくてはならないが、作業者が手作業で位置決めするのはきわめて難しい。
　特に、スクリーン印刷装置で多色のスクリーン印刷を行う場合、スクリーン版を布地の搬送方向に複数並べ、各スクリーン版に異なる色のインクを置く。そして、布地を各スクリーン版によって印刷される印刷領域の幅（印刷ピッチ）ずつ間欠的に移動させ、布地の搬送方向の上流側に位置したスクリーン版により印刷した布地上の領域に、次のスクリーン版により印刷を行うことで多色の印刷を行う。
　上流側に位置したスクリーン版により印刷した布地上の領域に、下流側に位置するスクリーン版による印刷を正確に重ねるには、隣り合うスクリーン版の製版領域の間の距離が正確に印刷ピッチの整数倍となるように各スクリーン版を正確に位置決めする必要があり、許容される位置決めの誤差は０．１ｍｍ程度と言われている。しかし、作業者が手作業でスクリーン版を精度良く位置決めして配置するのは極めて難しい。スクリーン版が所定の位置に配置されていない場合には、前のスクリーン版による布地への印刷領域に次のスクリーン版による印刷が正確に重ならず、印刷がずれ、印刷精度が悪くなるという問題がある。
　本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、印刷精度の高いスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法を提供することを課題としている。
　本発明によるスクリーン印刷装置は、布地を搬送する搬送機構と、布地の搬送経路上に配置されるスクリーン版により布地にスクリーン印刷を施すスクリーン印刷部と、前記スクリーン印刷部の上方位置に設けられ、スクリーン原版のスクリーンに対してインクヘッドを移動させて前記スクリーンにインクジェット印刷を施してスクリーン版を作る製版部とを備える。
　本発明のスクリーン印刷装置は製版部を備えており、布地の搬送経路上にスクリーン原版を配置して製版部によりスクリーン版を作り、そのスクリーン版によりスクリーン印刷部により布地に対してスクリーン印刷を行う。このため、スクリーン版を持ち運んで設置する必要がなく、持ち運び時の衝撃で版枠が変形したりスクリーンの張力が変化して印刷精度が悪くなることを防ぐことができる。
　複数のスクリーン版を用いて多色のスクリーン印刷を行う場合には、隣合うスクリーン版の製版領域の距離を正確に印刷ピッチの整数倍とする必要があるが、本発明のスクリーン印刷装置は、製版部においてインクヘッドを移動させてスクリーン原版のスクリーンにインクジェット印刷してスクリーン版を作るため、スクリーン上の所望の位置に製版領域を形成することができる。このため、従来技術のように作業者が手作業でスクリーン版を正確に位置決めしなくても、製版領域を形成する位置を調整することで、隣合うスクリーン版の製版領域の位置を正確に印刷ピッチの整数倍とすることができ、精度良くスクリーン印刷を行うことができる。
　好ましい実施形態においては、前記製版部のインクヘッドは、光硬化性インクを前記スクリーンに向けて吐出するノズル部と、前記スクリーンに向けて前記光硬化性インクを硬化させる光を照射する光照射部と、を備える。
　上記の実施形態においては、前記製版部のインクヘッドは、前記ノズル部を挟んで両側に前記光照射部が設けられている。
　好ましい実施形態においては、前記製版部は、前記インクヘッドを前記スクリーン上を直交する２方向へ移動させる移動機構を備える。
　好ましい実施形態においては、前記スクリーン印刷部と前記製版部との組が布地の搬送経路に沿って複数組間隔を空けて配置されており、各組の製版部は、前記各スクリーンにインクジェット印刷を施すことで、幅がそれぞれ等しい製版領域を、隣り合う組の前記製版領域の間の距離が前記製版領域の幅の整数倍となるように作成する。
　本発明を方法の観点から規定すると、本発明によるスクリーン印刷方法は、布地の搬送経路上にスクリーン原版を配置する準備工程と、前記スクリーン原版のスクリーンに対してインクヘッドを移動させて前記スクリーンにインクジェット印刷を施してスクリーン版を作る製版工程と、布地の搬送経路上を搬送されてきた布地に、前記スクリーン版によりスクリーン印刷を施すスクリーン印刷工程と、を有する。
　布地の搬送経路上にスクリーン原版を配置してスクリーン版を作り、そのスクリーン版により布地に対してスクリーン印刷を行っているため、スクリーン版を移動させずにスクリーン印刷を行うことができ、持ち運び時の衝撃で版枠が変形したりスクリーンの張力が変化して印刷精度が悪くなることを防ぐことができる。
　また、複数のスクリーン版を用いて多色のスクリーン印刷を行う場合には、隣合うスクリーン版の製版領域の距離を正確に印刷ピッチの整数倍とする必要があるが、製版工程においてインクヘッドを移動させてスクリーン原版のスクリーンにインクジェット印刷してスクリーン版を作るため、スクリーン上の所望の位置に製版領域を形成することができる。このため、従来技術のように作業者が手作業でスクリーン版を正確に位置決めしなくても、製版領域を形成する位置を調整することで、隣合うスクリーン版の製版領域の位置を正確に印刷ピッチの整数倍とすることができ、精度良くスクリーン印刷を行うことができる。
　本発明によれば、印刷精度の高いスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法を提供することができる。
本発明の一実施形態に係るスクリーン印刷装置の全体構成を示す概略平面図である。 スクリーン印刷装置の全体構成を示す概略正面図である。 スクリーン印刷装置の要部を示す概略平面図である。 図３のＡ－Ａ線から見たスクリーン印刷部の断面図である。 図３のＢ－Ｂ線から見た製版部の断面図である。 製版部の側面図である。 （Ａ）はプリントヘッドの構成の説明図、（Ｂ）はスクリーン版の平面図である。 布地に対するスクリーン版の配置の説明図である。 （Ａ）（Ｂ）は製版部の動作の説明図である。 （Ａ）（Ｂ）は製版部の動作の説明図である。 （Ａ）（Ｂ）は製版部の動作の説明図である。 （Ａ）～（Ｃ）は布地へのスクリーン印刷の印刷領域の説明図である。
（全体構成）
　本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１～１２は、本発明の一実施形態のスクリーン印刷装置１０を示す。図１、図２に示すように、スクリーン印刷装置１０は、基台１７上に布地Ｃを搬送する搬送機構１２と、布地Ｃの搬送経路上に配置されるスクリーン版１５により布地Ｃにスクリーン印刷を施すスクリーン印刷部１３と、スクリーン印刷部１３の上方位置に設けられ、スクリーン原版１９のスクリーン１００に対してインクヘッド５０を移動させてスクリーン１００にインクジェット印刷を施してスクリーン版１５を作る製版部１４と、各部の動作を制御するための制御装置１８とを備えている。本実施形態においては、スクリーン版１５、スクリーン印刷部１３、及び製版部１４の組が、搬送経路上に所定の間隔を空けて複数（本実施形態では３組）配置されている。なお、図１、図２はスクリーン印刷装置１０の概略を示したものであり、基台１７の一部や布地Ｃ、搬送機構１２等の構成を省略して図示している。
　各組のスクリーン版１５、スクリーン印刷部１３、及び製版部１４を区別する必要があるときは、それぞれスクリーン版１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、スクリーン印刷部１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、及び製版部１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃという。以下の説明では、図１、図２において左右方向をＸ方向といい、特に矢印Ａ１に示す左から右へ向かう方向を布地Ｃの搬送方向といい、左側を上流側、右側を下流側という。また、図１においてＸ方向に直交する方向を布地Ｃの幅方向又はＹ方向という。本明細書において、「スクリーン原版１９」とは、スクリーン１００が版枠１０１に張設され、製版領域Ｐが形成されていない状態のものをいい、「スクリーン版１５」とは、スクリーン原版１９のスクリーン１００上に製版領域Ｐが形成されたものをいう。
（搬送機構１２）
　搬送機構１２は、布地Ｃを搬送するためのエンドレスベルト２０と、基台１７の搬送方向の両端に設けられエンドレスベルト２０が掛け渡される駆動ローラ２１Ａ、２１Ｂと、駆動ローラ２１Ａに連結され駆動ローラ２１Ａを駆動するための駆動モータ（図示せず）等とを備えている。布地Ｃは、図示しないロールから巻き出され、ガイドローラ２２を通り、エンドレスベルト２０上に導かれる。エンドレスベルト２０の布地Ｃを載置する面は粘着剤で処理されており、布地Ｃが張り付けローラ２３により、エンドレスベルト２０の表面に押し付けられて貼り付けられる。搬送機構１２の搬送経路上で布地Ｃにスクリーン印刷が施された後、搬送方向の下流側において、布地Ｃはエンドレスベルト２０から引き剥がされてガイドローラ２４を通って図示しないロールに巻き取られる。エンドレスベルト２０は水洗装置１６に導かれて洗浄される。
　（スクリーン版１５）
　アルミニウム等の金属からなる矩形状の版枠１０１に、例えばポリエステル製の糸を織って形成されたスクリーン１００を張設してスクリーン原版１９を作成する。図７（Ｂ）及び図８に示すように、このスクリーン原版１９のスクリーン１００上に製版部１４により矩形状の製版領域Ｐを形成することでスクリーン版１５が作成される。製版領域Ｐを囲みスクリーン１００上の版枠１０１に近い周辺領域は、インクジェット印刷が施されない非製版領域ＮＰである。なお、スクリーン版１５は、スクリーン版上下移動機構（図示せず）により布地Ｃに対して上下方向に移動可能である。
（スクリーン印刷部１３）
　スクリーン印刷部１３は、図３、図４に示すように、スクリーン版１５上の一対のスキージ３２の間にインクを投入した状態で、スキージ３２を布地Ｃの幅方向に沿って往復動させることで、布地Ｃに印刷を施すものである。
　スクリーン印刷部１３は、基台１７に支持され、スクリーン版１５を挟んで布地Ｃの幅方向に延びる２本のガイドフレーム３０と、この各ガイドフレーム３０にガイドされ幅方向に往復動する一対のスキージキャリア３１と、一対のスキージキャリア３１間に亘って延びて両端がスキージキャリア３１に支持され、往動および復動時にスクリーン１００にスキージ圧を作用させて布地Ｃに印刷を行う往動および復動用の２つのスキージ３２とを備えている。
（スキージキャリア３１）
　図４に示すように、スキージキャリア３１は、それぞれ、キャリアケース３３と、キャリアケース３３に昇降可能に取り付けられ、スキージ３２を取り外し可能に支持する一対のスキージ支持ホルダー３４と、スクリーン版１５へのスキージ圧を調整する一対の加圧調整機構３５とを備えている。加圧調整機構３５は、例えば、スキージ支持ホルダー３４のねじ孔に挿入されるボールネジや、ボールネジの先端に取り付けられる加圧調整ハンドル等を含み、作業者が加圧調整ハンドルを回転させることで、ボールネジが回転して各スキージ支持ホルダー３４を昇降動作させ、スクリーン版１５へのスキージ圧を調整する。２つのスキージ３２を保持するために、一対のスキージ支持ホルダー３４及び一対の加圧調整機構３５の組が、布地Ｃの幅方向に間隔を空けて２組設けられている。
　キャリアケース３３は、断面Ｕ次形状のガイドフレーム３０の内側に収容されている。キャリアケース３３の上下面にはスライド部材３６が設けられており、このスライド部材３６に形成された溝に、ガイドフレーム３０、３０の内壁に設けられ溝に対応する形状のレール３７が嵌り、ガイドフレーム３０に沿ってキャリアケース３３が摺動可能である。
　キャリアケース３３の往復動は、それぞれ、キャリアケース３３に連結されガイドフレーム３０内に収容されるタイミングベルト３８により行われ、タイミングベルト３８は、駆動モータ３９の出力軸に連結されたタイミングプーリ４０によって駆動される。
　２つのスキージ３２は、図４に示すように、それぞれ、基端側が各スキージ支持ホルダー３４に支持される一対のスキージブラケット４１と、スキージブラケット４１の先端側に取り付けられるスキージホルダー４２と、スキージホルダー４２に保持されるスキージゴム４３とを備える。スキージゴム４３は天然ゴム、合成ゴム等から構成され、スクリーン印刷用のインクをスクリーン版上で押し広げる。
（製版部１４）
　製版部１４は、図３、図５、図６に示すように、スクリーン１００にインクジェット印刷を施すインクヘッド５０と、インクヘッド５０を布地Ｃの幅方向に移動させる第１移動機構５１と、インクヘッド５０を布地Ｃの搬送方向に移動させる第２移動機構５２と、インクヘッド５０を上下方向に移動させる上下移動機構５３とを備える。なお、図６においては、製版部１４の構成のみを図示しており、基台１７等は図示していない。製版部１４は、スクリーン印刷部１３に跨るようにスクリーン印刷部１３の上方位置に設けられている。製版部１４がスクリーン印刷部１３の上方位置に設けられるとは、スクリーン印刷装置１０を側面から見た場合において、製版部１４の少なくとも第２移動機構５２が、スクリーン印刷部１３のスキージ３２よりも上下方向の上方位置に設けられることを意味している。
（第１移動機構５１）
　図３、図５、図６に示すように、第１移動機構５１は、基台１７に支持され、スクリーン印刷部１３を挟んで布地Ｃの幅方向に延びる２本のガイドレール６０と、第２移動機構５２を支持しこのガイドレール６０にガイドされて幅方向に往復動する一対の第２移動機構支持体６１とを備える。
　図３に示すように、各ガイドレール６０の上面には、第２移動機構支持体６１を摺動させるためのレール部分６３が長さ方向に沿って取り付けられており、レール部分６３に平行にタイミングベルト６２が配置されている。タイミングベルト６２は、ガイドレール６０の長さ方向の両端に取り付けられたローラ６４によりガイドレール６０の側面に沿うように向きを変えられ、ベルト保持金具、張力調整ボルト等により張力調整可能な状態で、ガイドレール６０に固定されている。
　図５に示すように、第２移動機構支持体６１には、第２移動機構支持体６１のガイドレールのレール部分６３と対向する下面にスライド部材６５が取り付けられており、スライド部材６５には断面形状が凹状の溝が形成されている。このスライド部材６５の溝が、溝に対応する形状を有するガイドレール６０のレール部分６３に嵌ることで、ガイドレール６０に沿って第２移動機構支持体６１が摺動可能となっている。
　図３、図６に示すように、第２移動機構支持体６１の上面には、駆動モータ６７が設けられ、駆動モータ６７にはタイミングプーリ６６が取り付けられている。タイミングプーリ６６にはベルト押さえローラ６８を介してタイミングベルト６２が掛けられており、駆動モータ６７がタイミングプーリ６６を回転させることで、タイミングプーリ６６がタイミングベルト６２と噛み合って第２移動機構支持体６１をレール部分６３に沿って移動させる。
（第２移動機構５２）
　図５、図６に示すように、第２移動機構５２は、一対の第２移動機構支持体６１に亘って延び、脚部７０を介して一対の第２移動機構支持体６１に取り付けられる角筒状のガイドフレーム７１と、ガイドフレーム７１の一方の面に設けられ、ガイドフレーム７１の上下方向の両端部に、ガイドフレーム７１の長さ方向（Ｘ方向）に沿って延びる２本のガイドレール７２と、このガイドレール７２にガイドされてガイドフレーム７１の長さ方向に往復動する上下移動機構支持板７３とを備える。
　２本のガイドレール７２の間には、上下移動機構支持板７３に連結されたタイミングベルト７６が設けられている。タイミングベルト７６は、ガイドフレーム７１の長さ方向の両端に設けられたタイミングプーリ７４、７５に掛け渡されている。タイミングプーリ７４は、駆動モータ７７の出力軸に連結されており、駆動モータ７７がタイミングプーリ７４を回転させることでタイミングベルト７６が駆動し、上下移動機構支持板７３がガイドフレーム７１の長さ方向に移動する。
　上下移動機構支持板７３のガイドフレーム７１と対向する面には、ガイドレール７２に対向する位置にスライド部材７８が合計４つ取り付けられている。スライド部材７８には断面形状が凹状の溝が形成されている。このスライド部材７８の溝が、溝に対応する形状を有するガイドレール７２に嵌ることで、ガイドレール７２に沿って上下移動機構支持板７３が摺動可能となっている。
（上下移動機構５３）
　図５に示すように、上下移動機構５３は、上下移動機構支持板７３に設けられ、図５における左右方向の両端部に上下方向に沿って延びる２本のガイドレール８０と、このガイドレール８０にガイドされて上下方向に往復動するインクヘッド支持部材８１とを備える。２本のガイドレール８０の間には、ボールネジ８２が配置され、ボールネジ８２の一端は駆動モータ８３の出力軸に連結され、他端は上下移動機構支持板７３に設けられたベアリング８４により支持されている。また、ボールネジ８２はインクヘッド支持部材８１の上下移動機構支持板７３と対向する面に設けられたナット部材８５に貫通して螺合しており、駆動モータ８３によりボールネジ８２を回転させることで、インクヘッド５０は上下方向に移動可能である。
　インクヘッド支持部材８１の上下移動機構支持板７３と対向する面には、ガイドレール８０に対向する位置にスライド部材８６が各２つずつ計４つ取り付けられている。スライド部材８６には断面形状が凹状の溝が形成されている。このスライド部材８６の溝が、溝に対応する形状を有するガイドレール８０に嵌ることで、ガイドレール８０に沿ってインクヘッド支持部材８１が摺動可能となっている。
（インクヘッド５０）
　インクヘッド支持部材８１の下端には、インクヘッド５０が設けられている。インクヘッド５０は、第１移動機構５１、第２移動機構５２、上下移動機構支持板７３により、スクリーン原版１９のスクリーン１００上を移動してインクジェット印刷を行う。図７に示すように、インクヘッド５０は、光硬化性インクをスクリーン１００に向けて吐出するノズル部（図示せず）を有するプリントヘッド９０と、スクリーン１００に向けて光硬化性インクを硬化させる光を照射する光照射部９１（９１Ａ、９１Ｂ）とを有している。光照射部９１は、プリントヘッド９０を挟んでインクヘッド５０の移動方向（図７においては矢印Ａ２の方向）の両側に設けられている。光硬化性インクは、例えばＵＶ硬化インクを含み、光重合開始剤の作用により紫外線（ＵＶ）照射時に重合して硬化するものである。また、このＵＶ硬化インクは、インクジェット印刷により印刷可能なものである。光照射部９１は、光硬化性インクを硬化可能な光を照射するものであり、例えば、紫外線を照射する光源である。
　図示しないが、プリントヘッド９０は、脱気モジュールを介してチューブによりインクタンクと接続されている。インクタンクには光硬化性インクが充填されており、この光硬化性インクがプリントヘッド９０に供給される。脱気モジュールは、光硬化性インク中に含まれる気体を取り除くものである。
　プリントヘッド９０から吐出された光硬化性インクＳ１には、インクヘッド５０の方向に対して後続の光照射部９１から光が照射される。図７（Ａ）において、インクヘッド５０が左から右へ向かう矢印Ａ２の方向に移動する場合、左側の光照射部９１Ａから光が照射される。これにより、プリントヘッド９０から吐出された光硬化性インクが硬化して光硬化性インクＳ２となる。インクヘッド５０が図７（Ａ）において右から左へ向かう方向、すなわち矢印Ａ２と逆の方向に移動する場合、右側の光照射部９１Ｂから光を照射することで、プリントヘッド９０からスクリーン１００上に吐出された光硬化性インクを硬化させる。なお、図７（Ａ）においては、説明のためにスクリーン１００の上に光硬化性インクＳ１、Ｓ２が示されているが、実際には、スクリーン１００の上に光硬化性インクＳ１、Ｓ２が位置するのではなく、光硬化性インクＳ１、Ｓ２がスクリーン１００の糸に絡みつくように糸と糸との間に入り込む。
　このようにインクヘッド５０によりスクリーン原版１９のスクリーン１００上にインクジェット印刷が行われることで、図７（Ｂ）に示す製版領域Ｐが形成され、スクリーン版１５が作られる。製版領域Ｐは、布地用インクの通過が遮蔽される遮蔽領域Ｐ１と布地用インクが通過する孔Ｐ２からなる。遮断領域Ｐ１は、硬化した光硬化性インクＳ２により形成され、スクリーン印刷の際に布地用インクの布地Ｃへの通過が遮断される領域であり、孔Ｐ２は、光硬化性インクＳ１が印刷されず、スクリーン１００上で光硬化性インクＳ２が存在していない領域であり、布地用インクが通過する領域である。
（制御装置１８）
　搬送機構１２の駆動モータ、スクリーン印刷部１３のスキージキャリア３１、３１、スクリーン版上下移動機構、製版部１４の第１移動機構５１、第２移動機構５２、上下移動機構５３、インクヘッド５０等の各部は、ケーブル（図示せず）を介して制御装置１８に接続されており、制御装置１８により動作が制御される。制御装置１８は、図示しないが、制御部、記憶部、インターフェース部を含んでいる。制御部は、例えばＣＰＵやワークエリアとなるメモリなどから構成されており、記憶部に記憶されているプログラムを実行することにより、各部の動作を制御する。記憶部は、例えばフラッシュメモリや不揮発性メモリなどの記憶装置から構成され、制御部により実行されるプログラムを記憶している。インターフェース部は、信号を取り込む入力ポートや信号を送信する出力ポート、Ａ／Ｄ変換回路などから構成され、各部と制御信号の送受信を行っているが、各部のそれぞれが通信部を備えて無線で制御信号の送受信を行ってもよい。また、制御装置１８にはモニタなどの表示部やキーボード等の入力部が接続され、スクリーン印刷装置１０を動作させるための設定項目に対する値、印刷する図柄などを作業者が入力することが可能となっている。
　（複数のスクリーン版１５の配置）
　図８に示すように、各製版部１４Ａ～１４Ｃが作成するスクリーン版１５Ａ～１５Ｃの製版領域ＰＡ～ＰＣは、幅Ｌ１、すなわち製版領域ＰＡ～ＰＣのＸ方向の長さがそれぞれ等しく、隣り合う製版領域ＰＡ～ＰＣの間の距離Ｌ２が各製版領域ＰＡ～ＰＣの幅Ｌ１の整数倍となるように作成する。言い換えれば、各製版部１４が作成するスクリーン版１５Ａ～１５Ｃの製版領域ＰＡ～ＰＣは、隣り合う製版領域ＰＡ～ＰＣの間の距離Ｌ２が各製版領域ＰＡ～ＰＣの幅Ｌ１の整数倍となるようにスクリーン版１５Ａ～１５Ｃに対して形成される位置が調整され、例えばスクリーン版１５Ｂの製版領域ＰＢは、スクリーン版１５ＢのＸ方向の中央部より上流側にずれている。なお、図８は説明の便宜上、布地Ｃと、布地Ｃの搬送経路上に配置される複数のスクリーン版１５Ａ～１５Ｃのみを示している。
（スクリーン印刷方法）
　次に、上記の実施形態のスクリーン印刷装置１０を用いたスクリーン印刷方法について説明する。
（準備工程）
　まず、準備工程が行われる。準備工程においては、スクリーン原版１９をスクリーン印刷部１３の２本のガイドフレーム３０の間の所定位置に配置する。各スクリーン１００には、予め、非製版領域ＮＰにマスキングテープ等を貼り付けるなどの処理が行われている。準備工程においては、スクリーン印刷部１３にはスキージ３２は取り付けられていない。また、製版部１４のインクヘッド５０は、図３及び図９（Ａ）に示すように、版枠１０１の外側の準備位置にある。準備工程と次の製版工程においては、布地Ｃはエンドレスベルト２０に配置されていない。なお、図９～図１１において、スクリーン印刷部１３の図示を省略している。
（製版工程）
　次に、製版部１４による製版工程が行われる。製版工程においては、制御装置１８は、予め記憶された印刷画像データや、製版を実施するにあたり必要な設定項目に対する値に基づき、インクヘッド５０を制御してスクリーン原版１９のスクリーン１００にインクジェット印刷を行い、製版領域Ｐを作成する。なお、設定項目に対する値や印刷画像データは予め記憶部に記憶されていてもよいが、作業者が入力してもよい。
　詳細には、制御装置１８は、製版部１４の第１移動機構５１を制御してインクヘッド５０をＹ方向に移動させるとともに、第２移動機構５２を制御してインクヘッド５０をＸ方向に移動させ、インクヘッド５０をスクリーン原版１９のスクリーン１００へのインクジェット印刷開始位置の上方位置まで移動させる（図９（Ｂ））。制御装置１８は上下移動機構５３を制御してインクヘッド５０を印刷可能な位置まで下降させる（図１０（Ａ））。
　次に、制御装置１８はインクジェット印刷を行う。制御装置１８は、第２移動機構５２を制御してインクヘッド５０をＸ方向に沿って移動させつつ、インクヘッド５０のノズル部から光硬化性インクを吐出させ、インクヘッド５０の進む方向に対して後続の光照射部９１からスクリーン１００に吐出された光硬化性インクに光を照射させる。例えば、図７の実施形態においては、インクヘッド５０は図７（Ａ）における左から右に向かう矢印Ａ２の方向に移動し、左側の光照射部９１Ａから光が照射される。インクヘッド５０が印刷終了位置まで達すると、第１移動機構５１を制御してインクヘッド５０をインクジェット印刷の印刷ピッチ分だけＹ方向に移動させる。そして、第２移動機構５２を制御して前回とは逆方向にインクヘッド５０を移動させ、インクヘッド５０のノズル部から光硬化性インクを吐出させる。このとき、前回とは反対側の光照射部９１からスクリーン１００に吐出された光硬化性インクに光を照射させる（図１０（Ｂ））。例えば、インクヘッド５０は図７（Ａ）における左から右に向かう矢印Ａ２とは逆方向に移動し、右側の光照射部９１Ｂから光が照射される。
　制御装置１８は、上記の動作を繰り返して、スクリーン原版１９のスクリーン１００上のインクジェット印刷を行う予定の全ての領域にインクヘッド５０を往復動させてインクジェット印刷を行い、製版領域Ｐを作成する。これによりスクリーン版１５が作られる。インクジェット印刷が完了すると、制御装置１８は、上下移動機構５３を制御してインクヘッド５０を上昇させ（図１１（Ａ））、第１移動機構５１及び第２移動機構５２を制御して、インクヘッド５０を準備位置に戻す（図１１（Ｂ））。
（スクリーン印刷工程）
　次に、スクリーン印刷工程が行われる。まず、エンドレスベルト２０に布地Ｃが搬送される。次に、作業者により各スクリーン印刷部１３の一対のスキージ支持ホルダー３４に、スキージ３２が取り付けられる。このとき、スクリーン版１５は布地Ｃに対して上方位置にあり、布地Ｃと接触していない。また、スキージ３２のスキージゴム４３はスクリーン版１５の上面と接触していない。
　作業者は、図示しないモニタなどを介して、スキージ加圧量、速度など、スクリーン印刷工程を実施するにあたり必要な設定項目に対する値を制御装置１８に入力する。なお、このパラメータは予め記憶部に記憶されていてもよい。
　次に、作業者により各スクリーン印刷部１３のスクリーン版１５上の一対のスキージ３２の間に布地用インクが投入される。図３において、上方向をスキージキャリア３１が往動する方向、下方向をスキージキャリア３１が復動する方向とすると、制御装置１８は、往動時には下側の往動用のスキージ３２を下降させてスクリーン版１５に接触させ、上側の復動用のスキージ３２を上昇させてスクリーン版１５から離して、スキージ３２を移動させる。これにより、布地用インクがスクリーン版１５に形成された孔Ｐ２に入る。次に、制御装置１８は、スクリーン版１５をスクリーン版上下移動機構により下降させて布地Ｃと接触させ、上側の復動用のスキージ３２を下降させてスクリーン版１５に接触させるとともに下側の往動用のスキージ３２を上昇させてスクリーン版１５から離す。制御装置１８は、復動用のスキージ３２をスクリーン版１５を加圧するように復動させる。これにより、スクリーン版１５の孔Ｐ２に入った布地用インクが布地Ｃに移りスクリーン印刷が施され、布地Ｃには、スクリーン版１５の製版領域Ｐに対応した印刷領域が形成される。
　本実施形態では、布地Ｃの搬送経路上に３つのスクリーン印刷部１３Ａ～１３Ｃが設けられている。各スクリーン印刷部１３には異なる色のインクが投入される。搬送機構１２は、スクリーン版１５Ａ～１５Ｃの製版領域ＰＡ～ＰＣの幅Ｌ１に相当する距離毎に布地Ｃを間欠的に搬送する。隣り合う製版領域ＰＡ～ＰＣの間の距離Ｌ２は各製版領域ＰＡ～ＰＣの幅Ｌ１の整数倍としているため、搬送機構１２が布地Ｃを間欠搬送することで、上流側のスクリーン版１５Ａまたは１５Ｂにより印刷が施された布地上の印刷領域Ｑ１またはＱ２が、後続のスクリーン版１５の製版領域Ｐの下方位置に正確に搬送されるため、印刷領域Ｑ１またはＱ２の上に、後続のスクリーン印刷部１３による印刷が正確に重なり、印刷精度が良い。
　図１２を参照すると、スクリーン版１５Ａにより印刷が施された布地Ｃ上の印刷領域Ｑ１（図１２（Ａ））は、搬送機構１２によりスクリーン版１５Ｂの製版領域ＰＢの下方位置に正確に搬送される。印刷領域Ｑ１に、スクリーン版１５Ｂによる印刷が重なるように布地Ｃへスクリーン印刷が施されることにより、布地上に図１２（Ｂ）に示す印刷領域Ｑ２が形成される。この印刷領域Ｑ２は、搬送機構１２によりスクリーン版１５Ｃの製版領域ＰＣの下方位置に正確に搬送される。印刷領域Ｑ２に、スクリーン版１５Ｃによる印刷が重なるように布地Ｃへスクリーン印刷が施されることにより、布地上に図１２（Ｃ）に示す印刷領域Ｑ３が形成され、布地上の所定の領域におけるスクリーン印刷が完了する。搬送機構１２が布地Ｃを間欠搬送することで、布地にスクリーン印刷が連続して施される。
　上記の実施形態によれば、スクリーン印刷装置１０は製版部１４を備えており、布地の搬送経路上にスクリーン原版１９を配置して製版部１４によりスクリーン版１５を作り、そのスクリーン版１５によりスクリーン印刷部１３により布地Ｃに対してスクリーン印刷を行う。スクリーン版１５を移動させずにスクリーン印刷を行うことができるため、スクリーン版１５を持ち運ぶ必要がなく、持ち運び時の衝撃で版枠１０１が変形したりスクリーン１００の張力が変化して印刷精度が悪くなることを防ぐことができる。
　また、製版部１４においては、スクリーン１００上の所望の領域にインクジェット印刷を施して製版領域Ｐを作ることができる。布地Ｃへの所望の印刷領域の上方の位置となるようにスクリーン１００を配置し、製版部１４により、布地Ｃへの印刷領域と平面視において一致するスクリーン１００上の領域にインクジェット印刷を施して製版領域Ｐを作ることで、スクリーン１００への製版領域Ｐの作成位置を調整することができる。作業者が手作業でスクリーン１００を所定位置に正確に配置する手間を省くことができ、スクリーン印刷の精度が向上する。
　また、本実施形態においては、光硬化性インクをスクリーン１００に印刷し、光照射部９１により光を照射して硬化させることで製版しているため、従来技術における製版のようにスクリーン１００に感光膜をコーティングする工程や、感光膜を洗い流す工程がなく、工程が少なくなるとともに、コーティング機や水洗機などの設備が不要になる。
　さらに、従来のように、スクリーン版１５をスクリーン印刷装置１０とは別の場所で作っている場合には、製版してからスクリーン印刷を行うまでに時間が経過してしまい、版枠１０１に固定されたスクリーン１００の張力が低下してスクリーン印刷時に印刷ずれが生じて印刷精度に影響を及ぼすことがある。しかし、本実施形態においては、スクリーン印刷装置１０内で製版するため、製版後すぐにスクリーン印刷を行うことができ、スクリーン１００の張力の変化によって印刷精度が悪くなるのを防ぐことができる。
　本実施形態においては、スクリーン版１５、スクリーン印刷部１３、及び製版部１４の組は搬送経路上に所定の間隔を空けて複数配置されているが、１つの組のみが配置されていてもよい。
　また、製版部１４の第１移動機構５１、第２移動機構５２、上下移動機構５３は本実施形態の構成に限定されず、インクヘッド５０をＸ，Ｙ方向及び上下方向に移動させることができればどのような構成であってもよい。また、本実施形態では、インクヘッド５０はＸ方向に沿って移動しながら光硬化性インクを吐出しているが、Ｙ方向に沿って移動しながら光硬化性インクを吐出してもよい。この場合、光照射部９１はプリントヘッド９０を挟んでＹ方向の両側に設けられる。
　また、本実施形態では、インクヘッド５０は移動方向に沿って往復動しながら光硬化性インクを吐出しているが、往動時または復動時にのみ光硬化性インクを吐出してもよい。この場合、プリントヘッド９０の光硬化性インクの吐出時の進行方向に対して後続側に１つの光照射部９１が設けられる。
　また、スクリーン版１５及びスクリーン印刷部１３の複数の組と、１つの製版部１４を備えていてもよい。この場合、スクリーン印刷装置１０は、製版部１４を布地Ｃの搬送方向に沿って移動させる移動機構をさらに備える。製版工程においては、準備工程において所定位置に配置された複数の版枠１０１に固定されたスクリーン１００に対して、移動機構により製版部１４を順次移動させて製版を行う。
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
１０　スクリーン印刷装置
１２　搬送機構
１３（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）　スクリーン印刷部
１４（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）　製版部
１５（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）　スクリーン版
１９　スクリーン原版
３２　スキージ
５０　インクヘッド
５１　第１移動機構
５２　第２移動機構
５３　上下移動機構
９０　プリントヘッド
９１　光照射部
１００　スクリーン
Ｃ　布地
Ｐ　製版領域

Claims (6)

  1. 　布地を搬送する搬送機構と、
    　布地の搬送経路上に配置されるスクリーン版により布地にスクリーン印刷を施すスクリーン印刷部と、
    　前記スクリーン印刷部の上方位置に設けられ、スクリーン原版のスクリーンに対してインクヘッドを移動させて前記スクリーンにインクジェット印刷を施してスクリーン版を作る製版部と、を備えるスクリーン印刷装置。
  2. 　前記製版部のインクヘッドは、
    　光硬化性インクを前記スクリーンに向けて吐出するノズル部と、
    　前記スクリーンに向けて前記光硬化性インクを硬化させる光を照射する光照射部と、を備える請求項１に記載のスクリーン印刷装置。
  3. 　前記製版部のインクヘッドは、前記ノズル部を挟んで両側に前記光照射部が設けられている請求項２に記載のスクリーン印刷装置。
  4. 　前記製版部は、前記インクヘッドを前記スクリーン上を直交する２方向へ移動させる移動機構を備える請求項１～３のいずれかに記載のスクリーン印刷装置。
  5. 　前記スクリーン印刷部と前記製版部との組が布地の搬送経路に沿って複数組間隔を空けて配置されており、
    　各組の製版部は、前記各スクリーンにインクジェット印刷を施すことで、幅がそれぞれ等しい製版領域を、隣り合う組の前記製版領域の間の距離が前記製版領域の幅の整数倍となるように作成する、請求項１～４のいずれかに記載のスクリーン印刷装置。
  6. 　布地の搬送経路上にスクリーン原版を配置する準備工程と、
    　前記スクリーン原版のスクリーンに対してインクヘッドを移動させて前記スクリーンにインクジェット印刷を施してスクリーン版を作る製版工程と、
    　布地の搬送経路上を搬送されてきた布地に、前記スクリーン版によりスクリーン印刷を施すスクリーン印刷工程と、を有するスクリーン印刷方法。
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