WO2026028343A1 - 制御装置、印刷装置、印刷方法及び製造方法 - Google Patents
制御装置、印刷装置、印刷方法及び製造方法Info
- Publication number
- WO2026028343A1 WO2026028343A1 PCT/JP2024/027381 JP2024027381W WO2026028343A1 WO 2026028343 A1 WO2026028343 A1 WO 2026028343A1 JP 2024027381 W JP2024027381 W JP 2024027381W WO 2026028343 A1 WO2026028343 A1 WO 2026028343A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- ejection
- unit
- nozzle
- printing
- fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
- B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
- B29C64/386—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
- B29C64/393—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
- B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
-
- 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
- This specification discloses a control device, a printing device, a printing method, and a manufacturing method.
- printing devices have been proposed that perform printing in multiple operating modes, including a first mode in which ink is ejected from the first and second heads, and a second mode in which ink is not ejected from heads other than those in use, resulting in high color reproducibility (see, for example, Patent Document 1). It is claimed that this printing device can prevent degradation of color reproducibility due to individual differences in color reproduction between heads.
- the present disclosure has been made to solve these problems, and its primary objective is to provide a control device, printing device, printing method, and manufacturing method that can execute printing processes in a more suitable manner depending on the fluid ejection state.
- This disclosure takes the following measures to achieve the above-mentioned primary objective.
- control device of the present disclosure A control device used in a printing device that performs a printing process and that is equipped with a discharge head having a plurality of nozzles that discharge a fluid onto an object and an inspection unit that has an inspection area that receives the fluid discharged from the discharge head, a control unit that uses detection result information that detects the ejection position and/or ejection amount on the inspection area of the fluid ejected from each nozzle based on the fluid ejected onto the inspection area and associates the detection results with the nozzle, and selects the nozzle according to reference information that includes at least two or more different reference ranges of accuracy corresponding to the detection results, and executes the printing process; It is equipped with the following.
- This control device uses information on at least one of the nozzle ejection position and ejection volume, and selects nozzles using multiple reference ranges to execute the printing process, making it possible to select nozzles according to the type of printing process. Therefore, this control device can execute the printing process in the most suitable type according to the fluid ejection state.
- FIG. 1 is a schematic explanatory diagram showing an example of a printing system 10.
- FIG. 2 is a schematic explanatory diagram showing an example of the structure of a printing device 11 as seen from diagonally front.
- FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the outline of each discharge unit and a moving unit 26.
- FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of an outline of an inspection unit 70.
- 10 is a flowchart showing an example of a shaped object production processing routine.
- FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of an outline of a forming process.
- 10 is a flowchart showing an example of an inspection and maintenance processing routine.
- FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the operation of the inspection unit 70.
- FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of detection result information 24.
- FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of dispersion processing of the discharged material 78.
- Figure 1 is a schematic diagram showing an example of a printing system 10, which is an example of the present disclosure.
- Figure 2 is a schematic diagram showing an example of the structure of a printing device 11, viewed diagonally from the front.
- Figure 3 is a schematic diagram showing an example of the first ejection unit 30, second ejection unit 35, and moving unit 26.
- Figure 4 is a schematic diagram showing an example of the inspection unit 70. Note that in this embodiment, the left-right direction (X-axis), front-back direction (Y-axis), and up-down direction (Z-axis) are as shown in Figures 1 to 3.
- the printing system 10 includes a printing device 11, a mounting device 12, and an information processing device 80.
- This printing system 10 is configured as a production line in which the printing device 11 forms a shaped object as a first process, forms predetermined components on the shaped object as a second process, and then the mounting device 12 mounts components.
- This printing device 11 may form a wiring (circuit) pattern as a conductive material as the second process, and the mounting device 12 may perform a process of mounting components P at predetermined positions on the conductive material.
- the printing system 10 may also include one or more mounting-related devices such as a printing device that prints solder as a viscous fluid on the shaped object, a print inspection device that inspects the printing results, a mounting inspection device that inspects the mounting results, and a transport device that transports the shaped object. While the printing system 10 shown in FIG. 1 includes one mounting device 12, it may also include multiple mounting devices 12.
- the mounting device 12 is a device that mounts components P onto a model created by the printing device 11.
- the mounting device 12 comprises a control device, a transport processing unit 13, a component supply unit 14, an imaging unit 16, a mounting unit 17, an operation panel, and a communication unit.
- the control device is configured as a microprocessor centered around a mounting control unit such as a CPU, and is responsible for controlling the entire device. This control device outputs control signals to the transport processing unit 13, component supply unit 14, imaging unit 16, mounting unit 17, and operation panel, and inputs signals from the transport processing unit 13, component supply unit 14, imaging unit 16, mounting unit 17, and operation panel.
- the control device comprises a memory unit, which is a large-capacity storage medium such as a flash memory.
- the memory unit stores mounting information including information on the components P to be mounted, the order in which they are to be mounted on the model, their placement positions, and the installation position of the feeder 15 that picks up the components.
- the transport processing unit 13 carries in, transports, fixes at the mounting position, and carries out the pallet 60 on which the shaped object is placed.
- the component supply unit 14 is a unit that supplies components P to the mounting unit 17.
- the component supply unit 14 mounts feeders 15 having reels holding components in one or more mounting units.
- the imaging unit 16 is a camera that captures images of the upward direction and captures images of the components P held by the mounting head 19 of the mounting unit 17.
- the operation panel is a unit that accepts input from the worker and presents information to the worker.
- the mounting unit 17 is a unit that collects components P from the component supply unit 14 and places them on the shaped object fixed to the transport processing unit 13.
- the mounting unit 17 includes a head moving unit 18, a mounting head 19, and a collection member.
- the head moving unit 18 includes a slider that moves in the X and Y directions along guide rails, and a motor that drives the slider.
- the mounting head 19 is removably attached to the slider, picks up one or more components, and is moved in the X and Y directions by the head moving unit 18.
- One or more picking members are removably attached to the underside of the mounting head 19.
- the picking members may be suction nozzles that use negative pressure to pick up components, or mechanical chucks that mechanically hold components.
- the communication unit is an interface that exchanges information with external devices such as the printing device 11 and information processing device 80.
- the printing device 11 is a three-dimensional modeling device that ejects a fluid onto an object to form and manufacture a shaped object having a substrate, conductive material, etc.
- the shaped object includes, for example, a substrate, conductive material formed on and/or within the substrate, and components disposed on and/or within the substrate.
- the object is a pallet 60 at the initial stage of modeling, and refers to the object once a substrate, circuit, conductive material, etc. are formed on the pallet 60.
- the material to be modeled is not particularly limited, and examples include resin and ceramics.
- the printing device 11 includes a control device 20, a memory unit 22, a moving unit 26, a flattening unit 29, a first discharging unit 30, a first maintenance unit 33, a first curing unit 34, a second discharging unit 35, a second maintenance unit 38, a second curing unit 39, a dispenser unit 40, a pressing unit 45, an inspection unit 70, an operation panel 48, and a communication unit 49.
- the printing device 11 also comprises a first gantry 51, a second gantry 52, a third gantry 53, and a housing 54.
- the printing device 11 will be described as a device that uses the first discharge unit 30 to form, for example, a base material for a molded object as an insulator, and then uses the second discharge unit 35 to form a conductive material such as a circuit pattern on the molded insulator.
- the first discharge unit 30 and the second discharge unit 35 are collectively referred to as “discharge units”
- the first maintenance unit 33 and the second maintenance unit 38 are collectively referred to as “maintenance units”
- the first curing unit 34 and the second curing unit 39 are collectively referred to as "curing units.”
- the control device 20 is configured as a microprocessor centered on a print control unit 21 such as a CPU, and controls the entire printing device 11.
- the control device 20 exchanges information with the memory unit 22 and each unit.
- the memory unit 22 is, for example, a large-capacity storage medium such as a flash memory.
- the memory unit 22 stores modeling job information 23, detection result information 24, reference information 25, and the like.
- the modeling job information 23 is information including, for example, the shape and size of the model to be manufactured, and information on conductive materials such as circuit patterns to be formed on the substrate.
- the detection result information 24 is information that associates the detection results of the ejection position and/or ejection amount of fluid ejected from the nozzles 32a, 37a (see Figure 3) on the inspection area 71 based on the fluid ejected into the inspection area 71 with the nozzles 32a, 37a.
- the detection result information 24 stores the nozzle's displacement in the X direction, displacement in the Y direction, ejection amount, etc.
- the detection result information 24 is stored in the storage unit 22 after the discharge inspection process for the discharge units is performed.
- the reference information 25 is information that includes at least two or more reference ranges of different accuracy corresponding to the detection results.
- the reference information 25 includes, for example, a first discharge position reference range Px1, Py1 that indicates the range of the amount of deviation of the discharge position and includes an upper limit and a lower limit for obtaining an acceptable standard print result, a second discharge position reference range Px2, Py2 that is less accurate than the first discharge position reference range Px1, Py1, i.e., the amount of deviation of the discharge position is large and the number of nozzles used is expanded, and a discharge position tolerance range Ppx, Ppy that indicates the maximum amount of deviation of the discharge position that is acceptable (see FIG. 9 , described later).
- the reference information 25 also includes, for example, a first discharge amount standard range A1 that indicates the range of deviation in discharge amount, including upper and lower limits for obtaining an acceptable standard print result; a second discharge amount standard range that is less accurate than the first discharge amount standard range A1, i.e., the amount of deviation in discharge amount is large and the number of nozzles used is expanded; and a discharge amount tolerance range Ap that indicates the maximum amount of deviation in discharge amount that is acceptable.
- the printing device 11 executes the modeling process based on the information stored in the memory unit 22.
- the moving unit 26 is a stage that moves a pallet 60, which is the object onto which the fluid is ejected.
- This moving unit 26 includes a support section 27 and a support moving section 28.
- the support section 27 supports and fixes the pallet 60, which places the model in the modeling area 61.
- the support moving section 28 is a drive section that moves the support section 27 along a printing path that runs along the front-to-back direction in the center of the housing 54, and raises and lowers the support section 27 to relatively change the distance between the ejection head and the object.
- the support moving section 28 may also include a linear drive section, and is configured using a linear motor, ball screw mechanism, or the like.
- the pallet 60 is a plate-like member having an area where a model is formed, and is removably attached to the support part 27.
- the pallet 60 has a modeling area 61, a receiving area, etc. A removable film is attached to the top surface of the pallet 60, and by replacing this film, the next model can be produced.
- the modeling area 61 is a printing area where a model is formed by the first discharging unit 30, a predetermined pattern is formed on the model by the second discharging unit 35, and a liquid material is applied to the target object by the dispenser unit 40.
- the receiving area is an area that receives unwanted fluid or liquid material ejected from the first discharging head 32, second discharging head 37, and application head 42.
- the first ejection unit 30 ejects the fluid that serves as the base material for the object onto the printing area 61 of the pallet 60.
- the first ejection unit 30 is movably disposed to the left of the first gantry 51, which is fixed to the front area in the Y-axis direction of the housing 54 of the printing device 11.
- the first ejection unit 30 includes a first moving unit 31, a first ejection head 32, and a first fluid processing unit.
- the first moving unit 31 includes a slider that moves along the X-axis direction while guided by a guide rail, and a motor that drives the slider.
- the slider is equipped with a first ejection head 32, which moves along the X-axis direction in conjunction with the movement of the slider.
- the first moving unit 31 moves the first ejection head 32 between a standby position and an ejection position on the pallet 60.
- the first ejection head 32 is a structural fluid ejection head that ejects the fluid that constitutes the object from a nozzle 32a onto an object such as the pallet 60 to form the object.
- the first ejection head 32 has a nozzle 32a and an ejection drive unit. Multiple nozzles 32a are formed on the nozzle plate. These nozzles 32a are openings that eject the fluid supplied from the first fluid processing unit onto the pallet 60.
- the ejection drive unit ejects the fluid toward the pallet 60, and may be, for example, a piezoelectric element.
- the fluid ejected by the first ejection head 32 may be, for example, a liquid curable resin (e.g., ultraviolet curable resin, thermosetting resin, two-part mixed curable resin, etc.), a thermoplastic resin, or a liquid material such as a slurry made by mixing a solvent with a solid material such as an inorganic substance.
- the first fluid processing unit is a unit that delivers the fluid and includes a first supply tank that stores the fluid and a first recovery tank that stores the recovered fluid.
- the first maintenance unit 33 is a unit that seals and protects the first ejection head 32, and performs ejection maintenance based on the ejection status of the first ejection head 32.
- the first maintenance unit 33 includes, for example, a first cap that seals the first ejection head 32, a first ejection receiving portion that receives fluid ejected from the first ejection head 32, and a first cleaning portion that cleans the first ejection head 32.
- the ejection maintenance includes, for example, performing a flushing process and a process to wipe and clean the nozzle plate of the first ejection head 32.
- the first curing unit 34 is a unit that performs a predetermined process on the fluid ejected from the first ejection head 32 onto the pallet 60 or onto a model that has hardened on the pallet 60, thereby hardening the fluid.
- the first curing unit 34 may also harden the fluid ejected into the modeling region 61 by irradiating it with light of a predetermined wavelength, such as ultraviolet light.
- the first curing unit 34 may also dry or bake the fluid depending on its material. For example, each time a layer of fluid is formed on the modeling region 61 by the first ejection head 32, the pallet 60 is moved underneath the first curing unit 34 to harden the fluid.
- the second discharge unit 35 is a unit that discharges a fluid onto the pallet 60 or onto the shaped object, which serves as a conductive material such as a circuit formed inside or on its surface.
- the second discharge unit 35 is arranged movably to the right of the first gantry 51, which is fixed to the front region of the housing 54 in the Y-axis direction.
- the second discharge unit 35 includes a second moving unit 36, a second discharge head 37, and a second fluid processing unit.
- the second moving unit 36 includes a slider that moves along the X-axis direction while guided by a guide rail, and a motor that drives the slider.
- the slider is equipped with a second discharge head 37, which moves along the X-axis direction as the slider moves.
- the second moving unit 36 moves the second discharge head 37 between a standby position and a discharge position on the pallet 60.
- the second discharge head 37 is a circuit fluid discharge head that discharges fluid onto an object such as the pallet 60 to form a conductive material.
- the second ejection head 37 has a nozzle 37a and an ejection driver. Since the second ejection head 37 has the same structure and function as the first ejection head 32, detailed description thereof will be omitted.
- the fluid ejected by the nozzle 37a may be a liquid such as a mixture of a solid and a solvent, or a solution of a resin dissolved in a solvent.
- Examples of such fluids include a conductive paste in which metal particles are dispersed in a resin that hardens when heated, or a metal ink conductive fluid.
- a conductive paste when the resin hardens and shrinks, the dispersed metal particles come into contact with the resin, thereby providing electrical conductivity.
- the resin in the conductive paste is, for example, an organic adhesive, and provides adhesive strength upon hardening.
- the first ejection head 32 and the second ejection head 37 are collectively referred to as "ejection heads,” and the nozzle 32a and the nozzle 37a are collectively referred to as "nozzles.”
- the second maintenance unit 38 is a unit that seals and protects the second ejection head 37, and performs ejection maintenance based on the ejection status of the second ejection head 37.
- the second maintenance unit 38 includes, for example, a second cap that seals the second ejection head 37, a second ejection receiving portion that receives fluid ejected from the second ejection head 37, and a second cleaning portion that cleans the second ejection head 37.
- the ejection maintenance includes the flushing process and cleaning process described above.
- the second curing unit 39 is a unit that performs a predetermined process on fluid ejected from the second ejection head 37 onto the building area 61 of the pallet 60 or onto a hardened object on the pallet 60, thereby hardening the fluid.
- the second curing unit 39 may also harden the fluid ejected onto the building area 61 by irradiating it with light of a predetermined wavelength, such as infrared light.
- the second curing unit 39 may also dry or bake the fluid depending on the material of the fluid. For example, each time a layer of fluid is formed on the pallet 60 by the second ejection head 37, the pallet 60 is moved underneath the second curing unit 39, and the second curing unit 39 hardens the fluid.
- the flattening unit 29 flattens the surface of the fluid dispensed onto the pallet 60 and/or the model using a flattening member.
- Flattening members include, for example, flattening rollers that rotate relative to the model, and flat flattening blades.
- the dispenser unit 40 is a unit that applies a liquid material to a model on a pallet 60. As shown in Figures 1 and 2, the dispenser unit 40 is movably arranged on a second gantry 52 fixed to the central region in the Y-axis direction of the housing 54 of the printing device 11. The dispenser unit 40 is arranged on a transport path that transports the pallet 60 to and from the mounting device 12, and is configured to be able to perform processes such as transporting the pallet 60 in and out, application amount detection, imaging, and height measurement in addition to the application process by the dispenser 43.
- the dispenser unit 40 is composed of an application movement section 41, an application head 42, and a discharge amount detection section.
- the application head 42 of the dispenser unit 40 is also equipped with a working section 50 that includes an imaging section 44, a height detection section, and a mounting and transport section.
- the moving applicator unit 41 includes a slider that moves along the X-axis direction while being guided by a guide rail disposed on the second gantry 2, and a motor that drives the slider.
- a dispensing head 42 is attached to the slider, and the dispensing head 42 moves along the X-axis direction as the slider moves. As shown in FIG.
- the moving applicator unit 41 moves the applicator head 42 between a dispensing position above the pallet 60 in the central region along the X-axis of the housing 4, a carry-in/out position on the mounting device 12 side, and a retracted position on the opposite side from the mounting device 12.
- the applicator head 42 is provided with a dispenser 43 that applies conductive paste, filler, or the like.
- the dispenser 43 has an outlet for dispensing a liquid material and is equipped with a syringe that contains the liquid material.
- the syringe is a columnar member that contains the liquid material and dispenses the liquid material from an outlet at the lower end when pressure is applied from above.
- liquid materials include resins with dispersed conductive materials, insulating resins, and multiple types of resins with different viscosities and conductivities.
- the imaging unit 44 is a camera that captures images of the downward direction, which is the pallet 60 side.
- the imaging unit 44 captures images of, for example, the model in the modeling area 61 and the inspection area 71 of the inspection unit 70.
- the height detection unit is configured as a sensor that moves the contact terminal at its tip downward and determines the height of the object it comes into contact with based on the position at which it comes into contact with the object.
- the mounting transport unit is used to transport the pallet 60 to the mounting device 12 side, which is an area outside the printing path, and to perform the process of transporting the pallet 60 from the mounting device 12.
- the mounting transport unit has a rod structure that can extend downward, and moves the pallet 60 by contacting its tip with the edge of the pallet 60 and pushing it out or hooking and retracting it.
- the discharge amount detection unit detects the weight of the liquid material dispensed from the dispenser 43.
- the discharge amount detection unit applies an arbitrary pressure to the dispenser 43 and measures the amount of liquid material dispensed from the syringe per unit time. Using this measurement, the control device 20 controls the amount of liquid discharged to an appropriate value.
- the pressing unit 45 is a unit that presses the object on the pallet 60, or a liquid material applied to the pallet 60 or the object.
- the pressing unit 45 is disposed on a third gantry 53 that is fixed to the rear region in the Y-axis direction of the housing 54 of the printing device 11. This pressing unit 45 may be configured to heat and press the object.
- the pressing unit 45 is composed of a pressing section that presses the object with a pressing member 46, a heating section that heats the pressing section, and a pressing and transporting section 47 that transports the pallet 60 in and out.
- the pressing member 46 is a member that comes into contact with the object and applies pressure to it.
- the pressing member 46 is a member that comes into contact with the object and applies pressure and heat to it.
- the pressing and conveying unit 47 carries the pallet 60 in and out of the pressing unit 45, which is disposed in a position outside the movement lane of the moving unit 26.
- the pressing and conveying unit 47 may be mechanically similar to the mounting and conveying unit of the working unit 50.
- the inspection unit 70 is used in a printing device having an ejection head that ejects fluid, and inspects the ejection state of the fluid.
- the inspection unit 70 is disposed on the support section 27 that supports the pallet 60 of the moving unit 26, and moves as the support section 27 is moved by the support movement section 28.
- the inspection unit 70 comprises an inspection area 71 and a feed section 74.
- the inspection area 71 includes a mark substrate 72 and a reference mark 73 provided on the mark substrate 72.
- the inspection unit 70 lands fluid on the surface of a film 77 fixed on the mark substrate 72 and then feeds out the film 77, thereby eliminating processes such as cleaning the mark substrate 72 and enabling multiple ejection inspections to be performed efficiently.
- the film 77 is preferably a transparent resin film, and its material and thickness can be determined as appropriate to facilitate ejection inspection.
- the mark substrate 72 is an area where ejection inspection of the first ejection head 32 and the second ejection head 37 is performed, and reference marks 73 are formed according to the nozzle pitch of the first ejection head 32 and the second ejection head 37.
- the mark substrate 72 is a plate-like body on which the reference marks 73 are formed. This mark substrate 72 may be formed, for example, from a transparent member such as a glass plate or a resin plate.
- the reference marks 73 are marks that serve as references for the position and amount of fluid ejected from the nozzles 32a of the first ejection head 32 and the nozzles 37a of the second ejection head 37.
- the shape of the reference marks 73 may be any of a circle, rectangle, polygon, star, etc., but a circle is more preferable from the perspective of determining the center position and calculating the area.
- the control device 20 can determine whether the fluid ejection status of the nozzle is normal based on the positional relationship between the fluid ejection position and the reference marks 73, the ejection area, etc.
- the feed section 74 feeds out the film 77 along a predetermined feed direction D on the mark substrate 72.
- the feed section 74 includes a feed roller 75, an intermediate roller, a take-up roller 76, and a drive section (not shown).
- the feed roller 75 is a roller around which the film 77 is wound, and is a driven roller that feeds out the film 77 in response to the rotation of the take-up roller 76.
- the intermediate roller is disposed between the feed roller 75 and the take-up roller 76, and is a driven roller that supports the film 77.
- the take-up roller 76 is driven to rotate by a drive section such as a drive motor, and winds up the film 77 that has been fed out from the feed roller 75 and onto which the fluid has been ejected.
- the feed roller 75 is replaced with a new one once all of the film 77 has been wound onto the take-up roller 76.
- the operation panel 48 is a unit that accepts input from the worker and presents information to the worker.
- This operation panel 48 has a display unit and an operation unit with a touch panel and buttons.
- the communication unit 49 is an interface that exchanges information with external devices such as the mounting device 12 and information processing device 80.
- the information processing device 80 is configured as a management server that manages the printing system 10.
- This information processing device 80 includes an information control unit 81, a storage unit 82, a communication unit 89, a display unit, and an input device.
- the information control unit 81 has a CPU and controls the entire device.
- the storage unit 82 is a large-capacity storage device such as a flash memory.
- the storage unit 82 stores modeling job information 83, which includes information similar to modeling job information 23, and detection result information 84, which includes information similar to detection result information 24.
- the communication unit 89 exchanges information with external devices such as the printing device 11 and the mounting device 12 via a network such as a LAN.
- the information control unit 81 sets modeling job information 83 and other information based on requests from the printing device 11 and the mounting device 12 and transmits them via the communication unit 89.
- the display unit is a display that displays images.
- the input device includes a keyboard, mouse, etc. that accept input from the user.
- Figure 5 is a flowchart showing an example of a modeled object production process routine executed by the print control unit 21 of the control device 20.
- This routine is stored in the memory unit 22, and is executed by the control device 20 after the operator inputs a command to execute the production process.
- the print control unit 21 of the control device 20 first reads and acquires the modeling job information 23 from the memory unit 22 (S100). Note that the print control unit 21 may also acquire the modeling job information 23 from the information processing device 80.
- Figure 6 is an explanatory diagram showing an example of an overview of the modeling process, with Figure 6A illustrating the printing process of the substrate S, Figure 6B illustrating the printing process of the circuit E such as wiring, Figure 6C illustrating the printing process of the cavity C, Figure 6D illustrating the application process of the conductive material B and underfill U, Figure 6E illustrating the mounting process of the component P, and Figure 6F illustrating the application process of the filler F.
- the print control unit 21 prints and hardens the substrate S (Figure 6A), prints and hardens the circuit E on the substrate S ( Figure 6B), prints and hardens the cavity C thereon ( Figure 6C), applies the conductive material B and underfill U ( Figure 6D), mounts the component P (Figure 6E), fills with filler F ( Figure 6F), and, as appropriate, applies pressure and heat using the pressing unit 45 to fix the component P.
- additional substrates S may be printed and cured as needed, and components P may be mounted in multiple layers.
- the printing device 11 produces a modeled object O through this modeling process.
- the substrate S and cavity C may be made of the same material or different materials.
- the circuit E and conductive material B may be made of the same material or different materials.
- the underfill U and filling material F may be made of the same material or different materials.
- the print control unit 21 determines whether it is time to inspect and maintain the first ejection unit 30 and the second ejection unit 35 (S110). This timing may be, for example, when new production starts, when a predetermined number of objects, such as five or ten, have been produced, or when a predetermined time, such as 30 minutes or one hour, has passed. If it is now time to inspect and maintain, the print control unit 21 executes an inspection and maintenance process for the first ejection head 32 and/or the second ejection head 37 (S120). In this process, the print control unit 21 executes the maintenance process using the first maintenance unit 33 and the second maintenance unit 38, and executes the inspection process using the inspection unit 70.
- FIG. 7 is a flowchart showing an example of an inspection and maintenance processing routine.
- This routine is stored in the memory unit 22 and executed by the control device 20 at S120 of the object production processing routine.
- the print control unit 21 of the control device 20 first executes a maintenance processing (S300).
- the print control unit 21 executes a maintenance processing of the first ejection unit 30 and the second ejection unit 35 using the first maintenance unit 33 and the second maintenance unit 38.
- Examples of maintenance processing include a flushing processing of the ejection head and a cleaning processing of the nozzle plate with a cleaning member.
- the print control unit 21 executes an inspection processing (S310 to S360).
- FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the operation of the inspection unit 70, with FIG. 8A being an explanatory diagram of the mark substrate 72, FIG. 8B being a diagram of film 77 being draped over, FIG. 8C being a diagram of ejected material 78 being ejected onto film 77, FIG. 8D being a diagram of ejected material 78 being imaged by the imaging unit 44, and FIG. 8E being a diagram of film 77 being fed out after inspection.
- the ejection inspection process of the first ejection unit 30 will be mainly explained here, and the ejection inspection process of the second ejection unit 35 will be omitted, but the same procedure as described below can also be performed for the second ejection unit 35.
- the print control unit 21 When executing the inspection process, the print control unit 21 first moves the inspection unit 70 to the inspection position and controls the movement unit 26 and first movement unit 31 to move the first ejection head 32 above the inspection unit 70 (S310, FIG. 8B). Next, the print control unit 21 executes an ejection process to eject fluid onto the film 77 (S320, FIG. 8C), captures an image of the ejected material 78 using the imaging unit 44, and performs image processing (S330, FIG. 8D). In the ejection process, the print control unit 21, for example, ejects fluid by moving the first ejection head 32 by the movement unit 26 in a predetermined direction along the Y axis at a predetermined pitch into the area between the upper and lower reference marks 73. Next, the print control unit 21 sets the nozzles for recording the measurement results (S340). The print control unit 21 may also set the nozzles in the order of nozzle numbers, which are assigned in the nozzle formation direction and serve as nozzle identifiers.
- the print control unit 21 obtains detection results including the ejection position and ejection amount of the set nozzle, and stores this detection result in the memory unit 22 in association with the nozzle identifier (S350).
- the print control unit 21 obtains information on the amount of misalignment of the ejection position based on, for example, the positional relationship between the reference mark 73 and the ejected object 78.
- the print control unit 21 may obtain the amount of misalignment along the X-axis direction and the amount of misalignment along the Y-axis direction as the detection result of the amount of misalignment.
- the print control unit 21 may obtain the direction of misalignment and its distance as the detection result of the amount of misalignment.
- the print control unit 21 may also obtain the droplet diameter from the diameter of the droplet of the ejected object 78 as the detection result of the ejection amount. If the droplet has a major axis and a minor axis, the print control unit 21 may use the major axis as the droplet diameter, the minor axis as the droplet diameter, or the average of the major axis and the minor axis as the droplet diameter. Alternatively, the print control unit 21 may determine the area of the discharged product 78 as a result of detecting the discharge amount, and acquire the area ratio as discharge amount information based on the area value of the standard discharged product 78. The print control unit 21 may also determine the area of the discharged product 78, and acquire the discharge amount as volume and/or weight based on the area value of the standard discharged product 78.
- the print control unit 21 determines whether or not all of the detection results of the nozzles that ejected fluid into the inspection area 71 this time have been recorded (S360). If all of the detection results of the nozzles imaged this time have not been recorded, the print control unit 21 executes the processing from S340 onwards. That is, the print control unit 21 sets the next nozzle and repeatedly executes the processing of recording the detection results. On the other hand, if all of the detection results of the nozzles imaged this time have been recorded in S360, the print control unit 21 feeds out the film 77 along the feed direction D and causes the take-up roller 76 to take it up (S370, Figure 8E).
- the print control unit 21 determines whether or not the processing of obtaining the detection results of all nozzles has been completed (S380). If the processing of obtaining the detection results of all nozzles has not been completed, the print control unit 21 executes the processing from S310 onwards. That is, the print control unit 21 ejects fluid into the inspection area 71 from nozzles for which no detection results have been obtained, and acquires the detection results by having the imaging unit 44 take an image. For example, if the first ejection head 32 has a large number of nozzles and ejecting fluid onto the inspection area 71 once is insufficient, the first ejection head 32 may be moved to eject fluid multiple times.
- FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of the detection result information 24, with Figure 9A being an example of the detection result of the ejection position and Figure 9B being an example of the detection result of the ejection amount.
- the detection result information 24 includes the positional deviation in the X-axis direction and the positional deviation in the Y-axis direction as the ejection position, and the droplet diameter as the ejection amount.
- Figure 9 also illustrates an example of the reference range of the reference information 25.
- the reference information 25 includes, as reference ranges for the ejection position, a first ejection position reference range Px1, Py1, a second ejection position reference range Px2, Py2, and an acceptable ejection position range Ppx, Ppy.
- the reference information 25 also includes a first discharge amount reference range A1, a second discharge amount reference range A2, and an acceptable discharge amount range Ap as reference ranges for the discharge amount.
- the print control unit 21 determines whether the execution mode has been set (S130). If the execution mode has not been set, the print control unit 21 acquires the execution mode specified by the operator and also reads and acquires the detection result information 24 and reference information 25 from the memory unit 22 (S140). The operator operates the operation panel 48 in advance to input the execution mode.
- Execution modes may include, for example, a high-resolution printing processing mode and a high-speed printing processing mode.
- the high-resolution printing processing mode is a mode in which nozzles within the first ejection position reference range Px1, Py1 are selected and used to obtain standard print results based on the detected ejection position.
- the high-resolution printing processing mode is a mode in which nozzles within the first ejection amount reference range A1 are selected and used to obtain standard print results based on the detected ejection amount.
- the high-speed printing mode is a mode in which nozzles within the second ejection position standard range Px2, Py2, where the detected ejection positions expand the number of nozzles used compared to the first ejection position standard range Px1, Py1, are selected for use.
- the high-speed printing mode is a mode in which nozzles within the first ejection amount standard range A1, where the detected ejection amount is used to obtain standard print results, are selected for use.
- the high-speed printing mode is a mode in which nozzles within the second ejection amount standard range A2, where the detected ejection amount expands the number of nozzles used compared to the first ejection amount standard range A1, are selected for use.
- the print control unit 21 checks what execution mode is set (S150). If the execution mode is high-resolution print processing mode, it uses the detection result information 24 and reference information 25 to select nozzles within the first standard, such as the first ejection position standard range Px1, Py1 and the first ejection amount standard range A1 (S160). The selected nozzles are used in the subsequent print processing. In high-resolution print processing mode, nozzles with smaller ejection position deviations and ejection amount deviations are selected and used in the print processing.
- the execution mode is high-speed print processing mode in S150, it uses the detection result information 24 and reference information 25 to select nozzles within the second standard, such as the second ejection position standard range Px2, Py2 and the second ejection amount standard range A2, where the number of nozzles used is greater than within the first standard (S170).
- the second standard such as the second ejection position standard range Px2, Py2 and the second ejection amount standard range A2, where the number of nozzles used is greater than within the first standard (S170).
- the execution mode is high-speed print processing mode in S150, it uses the detection result information 24 and reference information 25 to select nozzles within the second standard, such as the second ejection position standard range Px2, Py2 and the second ejection amount standard range A2, where the number of nozzles used is greater than within the first standard (S170).
- the print control unit 21 After S160 or S170, or when the execution mode has been set in S130, the print control unit 21 checks the modeling process to be executed based on the modeling job information 23 (S180). If the process to be executed is a structural material ejection process, the print control unit 21 executes a first printing process using the first ejection head 32 (S190). The print control unit 21 executes a process to print a structural fluid based on a print image of the model, executes a flattening process using the flattening unit 29, and hardens the structural fluid using the first hardening unit 34. This process forms a structure in the modeling region 61.
- the print control unit 21 executes a second printing process using the second ejection head 37 (S200). In the second printing process, the print control unit 21 also executes a process to print a conductive fluid onto the target object based on the print image of the object. This process forms a model having a circuit E in the modeling region 61.
- the print control unit 21 executes the coating process using the coating head 42 (S210).
- the print control unit 21 causes the coating head 42 to execute processes such as coating underfill U, coating conductive material B, and coating filler material F.
- the print control unit 21 also causes the pressing unit 45 to execute a hardening process of the liquid material.
- the print control unit 21 causes the mounting transport unit of the working unit 50 to execute a carry-out process and a carry-in process of the pallet 60 to the mounting device 12 (S220).
- the mounting device 12 executes a placement process of the components P based on the mounting job information.
- the mounting device 12 places the components P set in the mounting order on the shaped object based on the mounting job information.
- the print control unit 21 causes the dispenser 43 to apply filler F as needed, and causes the pressing unit 45 to perform the pressing process.
- the print control unit 21 determines whether all production processes have been completed (S230). If all production processes have not been completed, the print control unit 21 executes the processes from S110 onwards. On the other hand, if production processes have been completed in S230, this routine ends. In this way, the print control unit 21 sets the nozzles to be used based on the detection result information 24 and produces a modeled object in various execution modes.
- the printing device 11 of this embodiment corresponds to an example of a printing device of the present disclosure
- the inspection unit 70 corresponds to an example of an inspection section
- the inspection area 71 corresponds to an example of an inspection area
- the control device 20 corresponds to an example of a control device
- the print control section 21 corresponds to an example of a control section
- the detection result information 24 corresponds to an example of detection result information
- the reference information 25 corresponds to an example of reference information
- the first ejection head 32 and the second ejection head 37 correspond to an example of an ejection head
- the nozzle 32a and the nozzle 37a correspond to an example of a nozzle.
- the control device 20 of this embodiment described above is used in a printing device that performs printing processes and includes an inspection unit 70 as an inspection section having an ejection head with multiple nozzles that eject fluid onto an object and an inspection area 71 that receives the fluid ejected from the ejection head.
- the control device 20 uses detection result information 24 that detects the ejection position and/or ejection amount of fluid ejected from each nozzle on the inspection area 71 based on the fluid ejected into the inspection area 71 and associates the detection results with the nozzle.
- the control device 20 also includes a print control unit 21 that selects nozzles according to reference information 25 that includes at least two or more different reference ranges of accuracy according to the detection results and executes the printing process.
- the control device 20 uses information on at least one of the nozzle's ejection position and ejection amount, and selects nozzles using multiple reference ranges to execute the printing process, thereby enabling selection of nozzles according to the type of printing process. Therefore, the control device 20 can execute a more suitable type of printing process depending on the fluid ejection state. Furthermore, the print control unit 21 selects nozzles by setting a threshold level based on the ejection position accuracy and ejection volume (ejection diameter), and when high-precision modeling is required, the threshold can be raised and the number of selected nozzles can be reduced, and when high-speed modeling is required, the threshold can be lowered and the number of selected nozzles can be increased, prioritizing modeling speed.
- the print control unit 21 also uses the nozzle ejection position as the detection result and executes two printing processes: a high-resolution printing process that selects and uses nozzles whose ejection position falls within the first ejection position reference range Px1, Py1; and a high-speed printing process that selects and uses nozzles whose ejection position falls within the second ejection position reference range Px2, Py1, where the ejection position is less accurate than the first ejection position reference range Px1, Py1, i.e., where the ejection position deviation is greater and the number of nozzles used is expanded.
- This control device 20 can execute printing processes that are more suitable for high-speed and high-resolution printing modes depending on the fluid ejection position.
- the print control unit 21 uses the nozzle ejection volume as the detection result and executes two printing processes: a high-resolution printing process that selects and uses nozzles whose ejection volume falls within the first ejection volume reference range A1, and a high-speed printing process that selects and uses nozzles whose ejection volume falls within the second ejection volume reference range A2, where the ejection volume is less accurate than the first ejection volume reference range A1, i.e., where the ejection volume deviation is greater and the number of nozzles used is expanded.
- the control device 20 can execute a printing process that is more suitable for high-speed, high-resolution printing depending on the fluid discharge amount.
- the print control unit 21 uses the nozzle discharge position and discharge amount as detection results and executes two printing processes: a high-resolution printing process that selects and uses nozzles whose discharge positions fall within a first discharge position reference range Px1, Py1 and whose discharge amounts fall within a first discharge amount reference range A1; and a high-speed printing process that selects and uses nozzles whose discharge positions fall within a second discharge position reference range Px2, Py2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and whose discharge amounts fall within a second discharge amount reference range A2 and
- the print control unit 21 acquires an execution mode to be executed in the print process, which includes at least a high-resolution print process and a high-speed print process, and selects nozzles corresponding to the acquired execution mode based on the detection result information 24 and the reference information 25.
- This control device 20 can execute a print process that is more suitable for the print mode corresponding to the acquired execution mode.
- the print control unit 21 may acquire the execution mode based on input from the operator, or may acquire the execution mode according to the execution job of the print process.
- the printing device 11 also includes an ejection head with multiple nozzles that eject fluid onto an object, an inspection unit 70 with an inspection area 71 that receives the fluid ejected from the ejection head, and the above-mentioned control device 20. Because the printing device 11 includes the control device 20, it is possible to execute a more suitable form of printing processing depending on the fluid ejection state. Furthermore, in the printing device 11, the ejection head is an ejection head for one or more three-dimensional modeling devices that either ejects fluid that forms a model onto an object, or ejects fluid that forms a predetermined pattern on an object. In the three-dimensional modeling device that obtains a model as a printed object, the printing device 11 is able to execute a more suitable form of printing processing depending on the fluid ejection state.
- control device 20, printing device 11, and printing system 10 disclosed herein are in no way limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various forms as long as they fall within the technical scope of this disclosure.
- the detection result information 24 includes the detection results of the ejection position and the ejection amount, but this is not limited to this and may include only one of them.
- the print control unit 21 may select nozzles based on either the ejection position or the ejection amount.
- the reference information 25 includes two reference ranges, a first reference range and a second reference range, but is not limited to this and may include three or more reference ranges.
- other execution modes such as a standard print processing mode, an ultra-high-speed print processing mode, and an ultra-high-resolution print processing mode, may also be added.
- the control device 20 is described as executing high-resolution printing processing and high-speed printing processing. However, this is not limited to this, and multiple reference ranges may be used when selecting nozzles.
- the print control unit 21 may detect the nozzle discharge volume, select first nozzles whose discharge volume is greater than a predetermined range, and second nozzles whose discharge volume is less than the predetermined range, and distribute the first and second nozzles for use in the print process.
- the print control unit 21 may execute, for example, a normal print mode in which nozzles within the first discharge volume reference range A1 are selected to perform the print process, and a distributed print process mode in which nozzles including a first nozzle that exceeds the upper limit of the first discharge volume reference range A1 and is equal to or less than the second discharge volume reference range A2, and a second nozzle that is below the lower limit of the first discharge volume reference range A1 and is equal to or greater than the lower limit of the second discharge volume reference range A2, i.e., nozzles within the second discharge volume reference range A2, are selected and distributed for use.
- Figure 10 is an explanatory diagram showing an example of distributed processing of discharged material 78.
- the dispersion process distributes ejected objects 78a from nozzles with a high ejection rate and ejected objects 78b from nozzles with a low ejection rate, resulting in a more uniform distribution of the ejected objects 78.
- Examples of dispersion processes include distributing ejected objects 78b near ejected objects 78a, or distributing ejected objects 78a near ejected objects 78b.
- the ejection head includes the first ejection head 32, which is a structural fluid ejection head, and the second ejection head 37, which is a conductive fluid ejection head, but this is not particularly limited, and one of them may be omitted, or an ejection head other than these may be included.
- the printing device 11 is a three-dimensional modeling device that produces a modeled object, but it is not limited to this as long as it produces a printed object.
- the printing device 11 may be an inkjet printer that ejects a fluid such as ink onto a printing medium such as paper.
- the present disclosure has been described as a printing system 10, but it is not particularly limited to this, and may be a printing device 11 only, or a control device 20 only. Furthermore, in the above-described embodiment, the printing system 10, printing device 11, and control device 20 are described, but the present disclosure may also be a method for manufacturing a shaped object, a control method for the printing device 11, a printing method, or a program thereof.
- the printing method of the present disclosure includes: 1. A printing method executed by a computer and used in a printing device that performs printing processing, the printing device comprising: a discharge head having a plurality of nozzles that discharges a fluid onto an object; and an inspection unit having an inspection area that receives the fluid discharged from the discharge head, a step of using detection result information in which the nozzles are associated with detection results obtained by detecting the ejection positions and/or ejection amounts of the nozzles based on the fluid ejected into the inspection area, and selecting the nozzles according to reference information including at least two or more different reference ranges of accuracy corresponding to the detection results, and executing the printing process; It includes:
- this printing method similar to the control device described above, it is possible to select nozzles according to the type of printing process, making it possible to execute a more suitable type of printing process depending on the fluid ejection state. Note that this printing method may employ various aspects of the control device described above, or may include additional steps that implement each function of the control device described above.
- the manufacturing method disclosed herein is a manufacturing method of a shaped object that is used in a printing device that performs a printing process and is executed by a computer, the printing device comprising: a discharge head having a plurality of nozzles used in one or more three-dimensional modeling devices that either discharges a fluid that forms a shaped object onto a target object or discharges a fluid that forms a predetermined pattern on the target object; and an inspection unit having an inspection area that receives the fluid discharged from the discharge head, a step of using detection result information that associates the detection results, which are obtained by detecting the ejection position and/or ejection amount of the fluid ejected from each nozzle on the inspection area based on the fluid ejected onto the inspection area, with the nozzle, to select the nozzle according to reference information that includes at least two or more different reference ranges of accuracy corresponding to the detection results, and executing the printing process; It includes:
- this manufacturing method may employ various aspects of the control device described above, or may include additional steps that implement each function of the control device described above.
- This disclosure is applicable to the technical field of devices that eject fluids and manufacture shaped objects.
- Feeding unit 75 Feeding roller, 76 Winding roller, 77 Film, 78, 78a, 78b Discharged material, 80 Information processing device, 81 Information control unit, 82 Memory unit, 83 Modeling job information, 84 Detection result information, 89 Communication unit, B Conductive material, C Cavity, D Feed direction, E Circuit, F Filler material, O Modeled object, P Component, S Base material, T Tracking range, U Underfill.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Abstract
本開示の制御装置は、流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられる。この制御装置は、検査領域に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された流体の検査領域上の吐出位置及び/又は吐出量を検ノズルの吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果をこのノズルに対応付けた検出結果情報を用い、検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じてノズルを選別して印刷処理を実行させる制御部、を備える。
Description
本明細書は、制御装置、印刷装置、印刷方法及び製造方法を開示する。
従来、印刷装置としては、例えば、第1ヘッド及び第2ヘッドにインクを吐出させる第1モード、及び使用ヘッド以外にはインクを吐出させず高い色再現性を有する第2モードを含む複数の動作モードで印刷を実行するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この印刷装置では、ヘッドの色再現の個体差による色再現性の低下を防止することができる、としている。
印刷装置において、より好適な態様の印刷処理を実行することが求められる。
本開示は、このような課題を解決するためになされたものであり、流体の吐出状態に応じて、より好適な態様の印刷処理を実行することができる制御装置、印刷装置、印刷方法及び製造方法を提供することを主目的とする。
本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
即ち、本開示の制御装置は、
流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられる制御装置であって、
前記検査領域に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された前記流体の前記検査領域上の吐出位置及び/又は吐出量を検の吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行させる制御部、
を備えたものである。
流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられる制御装置であって、
前記検査領域に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された前記流体の前記検査領域上の吐出位置及び/又は吐出量を検の吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行させる制御部、
を備えたものである。
この制御装置では、ノズルの吐出位置及び吐出量の少なくとも一方の情報を用い、複数の基準範囲を用いてノズルを選別して印刷処理を実行するため、印刷処理の態様に応じたノズルを選別することができる。したがって、この制御装置では、流体の吐出状態に応じて、より好適な態様の印刷処理を実行することができる。
本実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図1は、本開示の一例である印刷システム10の一例を示す概略説明図である。図2は、斜め前方から見た印刷装置11の構造の一例を示す概略説明図である。図3は、第1吐出ユニット30、第2吐出ユニット35及び移動ユニット26の概略の一例を示す説明図である。図4は、検査ユニット70の概略の一例を示す説明図である。なお、本実施形態において、左右方向(X軸)、前後方向(Y軸)及び上下方向(Z軸)は、図1~3に示した通りとする。
印刷システム10は、印刷装置11と、実装装置12と、情報処理装置80とを備えている。この印刷システム10は、印刷装置11が第1処理として造形物を造形し、第2処理としてその造形物に所定の部材を形成したのち、実装装置12が部品を実装処理する生産ラインとして構成されている。この印刷装置11は、第2処理として導電材としての配線(回路)パターンを形成するものとしてもよく、実装装置12がその導電材の所定位置へ部品Pを実装する処理を実行するものとしてもよい。なお、印刷システム10は、実装装置12のほかに、粘性流体としてのはんだを造形物に印刷する印刷装置、印刷結果を検査する印刷検査装置、実装結果を検査する実装検査装置、造形した造形物を搬送する搬送装置などのうち1以上の実装関連装置を備えるものとしてもよい。図1に示す印刷システム10では、実装装置12を1台備えるものとしたが、実装装置12を複数備えるものとしてもよい。
実装装置12は、印刷装置11で造形された造形物に部品Pを実装する装置である。実装装置12は、制御装置と、搬送処理部13と、部品供給部14と、撮像部16と、実装部17と、操作パネルと、通信部とを備える。制御装置は、CPUなどの実装制御部を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。この制御装置は、搬送処理部13や部品供給部14、撮像部16、実装部17、操作パネルへ制御信号を出力し、搬送処理部13や部品供給部14、撮像部16、実装部17、操作パネルからの信号を入力する。制御装置は、例えば、フラッシュメモリなどの大容量の記憶媒体である記憶部を備える。記憶部には、実装する部品Pの情報や造形物へ実装する配置順、配置位置、部品を採取するフィーダ15の装着位置などの情報が含まれる実装情報が記憶されている。搬送処理部13は、造形物が載置されたパレット60の搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行うものである。部品供給部14は、実装部17へ部品Pを供給するユニットである。部品供給部14は、部品を保持したリールを有するフィーダ15を1以上の装着部に装着する。撮像部16は、上方を撮像するカメラであり、実装部17の実装ヘッド19に保持された部品Pなどを撮像する。操作パネルは、作業者からの入力を受け付けると共に作業者へ情報を提示するユニットである。この操作パネルは、ディスプレイである表示部と、タッチパネル式及びボタンを有する操作部とを備えている。実装部17は、部品Pを部品供給部14から採取し、搬送処理部13に固定された造形物へ配置するユニットである。実装部17は、ヘッド移動部18と、実装ヘッド19と、採取部材とを備えている。ヘッド移動部18は、ガイドレールに導かれてXY方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。実装ヘッド19は、スライダに取り外し可能に装着され、1以上の部品を採取してヘッド移動部18によりXY方向へ移動する。実装ヘッド19の下面には、1以上の採取部材が取り外し可能に装着されている。採取部材は、負圧を利用して部品を採取する吸着ノズルとしてもよいし、部品を機械的に保持するメカニカルチャックなどとしてもよい。通信部は、印刷装置11や情報処理装置80などの外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。
印刷装置11は、流体を対象物上に吐出して、基材や導電材などを有する造形物を造形、製造する3次元造形装置である。造形物には、例えば、基材のほか、基材上及び/又は基材中に形成された導電材と基材上及び/又は基材中に配置された部品とを有するものが含まれる。対象物とは、造形初期では、パレット60であり、パレット60上に基材や回路、導電材などが形成されれば、その形成物をいうものとする。造形する材質は、特に限定されず、樹脂やセラミックスなどが挙げられる。印刷装置11は、図1、2に示すように、制御装置20と、記憶部22と、移動ユニット26と、平坦化ユニット29と、第1吐出ユニット30と、第1保守ユニット33と、第1硬化ユニット34と、第2吐出ユニット35と、第2保守ユニット38と、第2硬化ユニット39と、ディスペンサユニット40と、押圧ユニット45と、検査ユニット70と、操作パネル48と、通信部49とを備える。また、印刷装置11は、装置構造として、第1ガントリ51と、第2ガントリ52と、第3ガントリ53と、筐体54とを備える。ここでは、印刷装置11は、第1吐出ユニット30により例えば、絶縁体としての造形物の基材などを造形し、造形した絶縁体に対して第2吐出ユニット35によって回路パターンなどの導電材を形成する処理を実行するものを主として説明する。なお、第1吐出ユニット30及び第2吐出ユニット35は、単に「吐出ユニット」と総称され、第1保守ユニット33及び第2保守ユニット38は、単に「保守ユニット」と総称され、第1硬化ユニット34及び第2硬化ユニット39は、単に「硬化ユニット」と総称される。
制御装置20は、CPUなどの印刷制御部21を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、印刷装置11の全体を制御する。制御装置20は、記憶部22や、各ユニットと情報のやりとりを行う。記憶部22は、例えば、フラッシュメモリなどの大容量の記憶媒体である。記憶部22には、造形ジョブ情報23や検出結果情報24、基準情報25などが記憶されている。造形ジョブ情報23は、例えば、製造する造形物の形状やサイズ、基材上に形成される回路パターンなどの導電材の情報を含む情報である。検出結果情報24は、検査領域71に吐出された流体に基づいてノズル32a,37a(図3参照)から吐出された流体の検査領域71上の吐出位置及び/又は吐出量を検の吐出位置及び吐出量を検出した検出結果をそのノズル32a,37aに対応付けた情報である。検出結果情報24には、ノズルのX方向へのずれ量、Y方向へのずれ量、吐出量などが記憶される。検出結果情報24は、吐出ユニットの吐出検査処理を行ったあとに記憶部22に記憶される。基準情報25は、検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む情報である。基準情報25には、例えば、許容される標準の印刷結果を得るための上限値と下限値とを含む、吐出位置のずれ量の範囲を示す第1吐出位置基準範囲Px1,Py1や、第1吐出位置基準範囲Px1,Py1よりも精度の低い、即ち吐出位置のずれ量が大きくノズルの使用数が拡張される第2吐出位置基準範囲Px2,Py2、許容される吐出位置のずれ量の最大値を示す吐出位置許容範囲Ppx,Ppyなどが含まれる(後述図9参照)。また、基準情報25には、例えば、許容される標準の印刷結果を得るための上限値と下限値とを含む、吐出量のずれ量の範囲を示す第1吐出量基準範囲A1や、第1吐出量基準範囲A1よりも精度の低い、即ち吐出量のずれ量が大きくノズルの使用数が拡張される第2吐出量基準範囲、許容される吐出量のずれ量の最大値を示す吐出量許容範囲Apなどが含まれる。印刷装置11は、記憶部22に記憶された情報に基づいて造形処理を実行する。
移動ユニット26は、図1~3に示すように、流体が吐出される対象物としてのパレット60を移動するステージである。この移動ユニット26は、支持部27と、支持移動部28とを備える。支持部27は、造形物を造形領域61に載置するパレット60を支持して固定するものである。支持移動部28は、筐体54中央の前後方向に沿った印刷通路で支持部27を移動させると共に、支持部27を昇降することによって、吐出ヘッドと対象物との距離を相対的に移動させる駆動部である。支持移動部28は、直動駆動部を有してもよく、リニアモータやボールねじ機構などにより構成される。
パレット60は、造形物を造形する領域を有する板状部材であり、取り外し可能に支持部27に装着される。このパレット60は、造形領域61や、受け領域などを有する。パレット60の上面には、取り剥がし可能なフィルムが貼付されており、このフィルムを取り替えることにより、次の造形物の製造が可能になっている。造形領域61は、第1吐出ユニット30により造形物が造形され、第2吐出ユニット35により造形物に所定のパターンが形成されディスペンサユニット40により対象物に液状物が塗布される印刷領域である。受け領域は、第1吐出ヘッド32や第2吐出ヘッド37、塗布ヘッド42から吐出された不要な流体や液状物を受ける領域である。
第1吐出ユニット30は、造形物を構成する基材となる流体をパレット60の造形領域61上へ吐出するユニットである。第1吐出ユニット30は、印刷装置11が有する筐体54のY軸方向の前方側領域に固定された第1ガントリ51の左側に移動可能に配設されている。第1吐出ユニット30は、第1移動部31と、第1吐出ヘッド32と、第1流体処理部とを備えている。第1移動部31は、ガイドレールに導かれてX軸方向に沿って移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。スライダには第1吐出ヘッド32が装着されており、第1吐出ヘッド32は、スライダの移動に伴いX軸方向に沿って移動する。第1移動部31は、第1吐出ヘッド32を待機位置とパレット60上の吐出位置との間で移動させる。第1吐出ヘッド32は、造形物を構成する流体をノズル32aからパレット60などの対象物上へ吐出し造形物を造形する構造流体吐出ヘッドである。第1吐出ヘッド32は、ノズル32aと、吐出駆動部とを有している。ノズル32aは、ノズルプレートに複数形成されている。このノズル32aは、第1流体処理部から供給された流体をパレット60へ吐出させる開口孔である。吐出駆動部は、例えば、流体をパレット60側へ吐出させるものであり、例えば、圧電素子などが挙げられる。第1吐出ヘッド32が吐出する流体は、例えば、液状の硬化性樹脂(例えば、紫外線硬化樹脂、熱硬化性樹脂、2液混合型硬化性樹脂等)や、熱可塑性樹脂、溶媒に無機物などの固形物を混合したスラリーなどの液状物が挙げられる。第1流体処理部は、流体を収容した第1供給タンクと回収された流体を収容する第1回収タンクとを備えており、流体を送液するユニットである。
第1保守ユニット33は、第1吐出ヘッド32を封止して保護を行うと共に、第1吐出ヘッド32の吐出状態に基づいて吐出メンテナンスを行うユニットである。第1保守ユニット33は、例えば、第1吐出ヘッド32を封止する第1キャップや、第1吐出ヘッド32から吐出された流体を受ける第1吐出受け部、第1吐出ヘッド32の清掃を行う第1清掃部などを有する。吐出メンテナンスは、例えば、フラッシング処理の実行や、第1吐出ヘッド32が有するノズルプレートの拭き取り清掃する処理の実行などが含まれる。
第1硬化ユニット34は、パレット60上又は、パレット60上で硬化した造形物に第1吐出ヘッド32から流体を吐出したものに対して所定処理を実行し、これを硬化するユニットである。第1硬化ユニット34は、造形領域61に吐出された流体に対して、紫外線などの所定波長の光を照射してこれを硬化させるものとしてもよい。また、第1硬化ユニット34は、流体の材質に応じて、乾燥、焼成を行うユニットであるものとしてもよい。第1硬化ユニット34は、例えば、第1吐出ヘッド32により造形領域61上で流体の層が形成されるたびに、パレット60がその下方に移動されこの流体を硬化する。
第2吐出ユニット35は、造形物の内部又はその表面に形成される回路などの導電材となる流体をパレット60上又は造形物上に吐出するユニットである。第2吐出ユニット35は、筐体54のY軸方向の前方側領域に固定された第1ガントリ51の右側に移動可能に配設されている。第2吐出ユニット35は、第2移動部36と、第2吐出ヘッド37と、第2流体処理部とを備えている。第2移動部36は、ガイドレールに導かれてX軸方向に沿って移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。スライダには第2吐出ヘッド37が装着されており、第2吐出ヘッド37は、スライダの移動に伴いX軸方向に沿って移動する。第2移動部36は、第2吐出ヘッド37を待機位置とパレット60上の吐出位置との間で移動させる。第2吐出ヘッド37は、流体をパレット60などの対象物へ吐出し導電材を形成する回路流体吐出ヘッドである。第2吐出ヘッド37は、第1吐出ヘッド32と同様に、ノズル37aと、吐出駆動部とを有している。なお、第2吐出ヘッド37では、第1吐出ヘッド32と同様の構造や機能を有するものとしてその詳細な説明を省略する。ノズル37aが吐出する流体は、例えば、溶媒に固形物を混合した混合液や、溶媒に樹脂を溶解した溶液などの液状物が挙げられる。この流体は、例えば、加熱により硬化する樹脂に、金属粒子が分散された導電性ペーストや金属インク導電性流体などが挙げられる。例えば、導電性ペーストでは、樹脂が硬化して収縮すると、その樹脂に分散された金属粒子が接触する。これにより、導電性ペーストは、導電性を発揮する。導電性ペーストの樹脂は、例えば、有機系の接着剤であり、硬化することで接着力を発揮する。なお、第1吐出ヘッド32及び第2吐出ヘッド37は、単に「吐出ヘッド」と総称され、ノズル32a及びノズル37aは、単に「ノズル」と総称される。
第2保守ユニット38は、第2吐出ヘッド37を封止して保護を行うと共に、第2吐出ヘッド37の吐出状態に基づいて吐出メンテナンスを行うユニットである。第2保守ユニット38は、例えば、第2吐出ヘッド37を封止する第2キャップや、第2吐出ヘッド37から吐出された流体を受ける第2吐出受け部、第2吐出ヘッド37の清掃を行う第2清掃部などを有する。吐出メンテナンスには、上述したフラッシング処理や清掃処理が含まれる。
第2硬化ユニット39は、パレット60の造形領域61上又は、パレット60上で硬化した造形物に第2吐出ヘッド37から流体を吐出したものに対して所定処理を実行し、これを硬化するユニットである。第2硬化ユニット39は、造形領域61に吐出された流体に対して、赤外線などの所定波長の光を照射してこれを硬化させるものとしてもよい。また、第2硬化ユニット39は、流体の材質に応じて、乾燥、焼成を行うユニットであるものとしてもよい。第2硬化ユニット39は、例えば、第2吐出ヘッド37によりパレット60上で流体の層が形成されるたびに、パレット60がその下方に移動され、この流体を硬化する。
平坦化ユニット29は、パレット60及び/又は造形物上に吐出された流体の表面を平坦化部材によって平坦化するユニットである。平坦化部材には、例えば、造形物に対する相対移動で回転する平坦化ローラや、平板状の平坦化用ブレードなどが含まれる。
ディスペンサユニット40は、パレット60上の造形物に対して液状物を塗布するユニットである。ディスペンサユニット40は、図1、2に示すように、印刷装置11が有する筐体54のY軸方向の中央側領域に固定された第2ガントリ52に移動可能に配設されている。ディスペンサユニット40は、実装装置12とのパレット60の搬入搬出を行う搬送通路上に配設されており、ディスペンサ43による塗布処理に加えて、パレット60の搬入搬出処理、塗布量検出処理、撮像処理、高さ測定処理などを実行可能に構成されている。ディスペンサユニット40は、塗布移動部41と、塗布ヘッド42と、吐出量検出部とにより構成されている。また、ディスペンサユニット40の塗布ヘッド42には、撮像部44と、高さ検出部と、実装搬送部とを含む作業部50を備えている。塗布移動部41は、第2ガントリ2に配設されたガイドレールに導かれてX軸方向に沿って移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。スライダには塗布ヘッド42が装着されており、塗布ヘッド42は、スライダの移動に伴いX軸方向に沿って移動する。塗布移動部41は、図1に示すように、筐体4のX軸に沿った中央領域にあるパレット60の上部である塗布位置、実装装置12側にある搬入出位置、及び、実装装置12側とは反対側にある退避位置との間で塗布ヘッド42を移動する。塗布ヘッド42には、導電性ペーストを塗布するものや、充填剤を塗布するものなどのディスペンサ43が配設されている。ディスペンサ43は、液状物を吐出する吐出口を有し、液状物を収容するシリンジを備えている。シリンジは、液状物を収容した柱状の部材であり、上方から加えられた圧力により下方の先端に設けられた吐出口から液状物を吐出する。液状物としては、例えば、導電性を有する導電材を分散した樹脂や、絶縁性を有する樹脂など、粘性や導電性が異なる複数種の樹脂などが挙げられる。
撮像部44は、パレット60側である下方を撮像するカメラである。撮像部44は、例えば、造形領域61上の造形物、検査ユニット70の検査領域71などを撮像する。高さ検出部は、先端の接触端子を下方へ移動させ、物体と接触した位置に基づいて接触した物体の高さを求めるセンサとして構成されている。実装搬送部は、パレット60を印刷通路外の領域である実装装置12側へ搬出し、パレット60を実装装置12から搬入する処理を実行する際に利用される。実装搬送部は、下方へ伸延可能なロッド構造を有しており、この先端部をパレット60の縁部に接触させ、押し出すか、引っ掛けて引き込むことによってパレット60を移動させる。吐出量検出部は、ディスペンサ43から吐出される液状物の重量を検出するものである。吐出量検出部では、任意の圧力をディスペンサ43へ与え、単位時間当たりにシリンジから吐出される液状物の量を計測する。この計測値を用いて、制御装置20は液状物の吐出量を適正値に制御する。
押圧ユニット45は、パレット60上の造形物や、パレット60上又は造形物上に塗布された液状物などを押圧するユニットである。押圧ユニット45は、印刷装置11が有する筐体54のY軸方向の後方領域に固定された第3ガントリ53に配設されている。この押圧ユニット45は、造形物を加熱して押圧するものとしてもよい。押圧ユニット45は、押圧部材46により対象物を押圧する押圧部と、押圧部を加熱する加熱部と、パレット60を搬入搬出する押圧搬送部47と、によって構成されている。押圧部材46は、造形物に接触し加圧する部材である。押圧部材46は、押圧ユニット45が加熱部を備えるときには、造形物に接触し造形物を加圧すると共に加熱する部材である。押圧搬送部47は、移動ユニット26の移動レーンから外れた位置に配設された押圧ユニット45に対して、パレット60を搬入、搬出させるものである。押圧搬送部47は機構的に作業部50の実装搬送部と同様のものとしてもよい。
検査ユニット70は、流体を吐出する吐出ヘッドを有する印刷装置に用いられ、その流体の吐出状態を検査するものである。この検査ユニット70は、移動ユニット26のパレット60を支持する支持部27に配設されており、支持移動部28による支持部27の移動に伴って移動する。検査ユニット70は、図1、4に示すように、検査領域71と、送出部74とを備えている。検査領域71には、マーク基板72と、マーク基板72上に設けられた基準マーク73とが含まれる。検査ユニット70は、マーク基板72上に固定されたフィルム77の表面上に流体を着弾させ、このフィルム77を送り出すことによって、マーク基板72の清掃などの処理を省略し、複数回の吐出検査を効率よく行うことができる。フィルム77は、透明な樹脂膜であることが好ましく、その材質や膜厚は、吐出検査を行いやすいように適宜定めることができる。
マーク基板72は、第1吐出ヘッド32や第2吐出ヘッド37の吐出検査を行う領域であり、第1吐出ヘッド32や第2吐出ヘッド37のノズルピッチに応じて基準マーク73が形成されている。マーク基板72は、基準マーク73が形成された板状体である。このマーク基板72は、例えば、透明な部材、例えば、ガラス板や樹脂板で形成されているものとしてもよい。基準マーク73は、第1吐出ヘッド32のノズル32aや第2吐出ヘッド37のノズル37aから吐出された流体の位置や量の基準となるマークである。基準マーク73の形状は、円、矩形、多角形、星形などのいずれでもよいが、中心位置の把握や面積算出の観点から、円形であることがより好ましい。制御装置20は、流体の吐出位置とこの基準マーク73との位置関係や吐出面積などに基づいて、そのノズルにおける流体の吐出状態が正常であるか否かを判定することができる。
送出部74は、マーク基板72上で所定の送り方向Dに沿ってフィルム77を送り出すものである。この送出部74は、送出ローラ75と、中間ローラと、巻取りローラ76と、図示しない駆動部とを備える。送出ローラ75は、フィルム77を巻き付けたローラであり、巻取りローラ76の回転に応じてフィルム77を送り出す従動ローラである。中間ローラは、送出ローラ75と巻取りローラ76との間に配設され、フィルム77を支持する従動ローラである。巻取りローラ76は、駆動モータなどの駆動部により回転駆動され、送出ローラ75から送り出され、流体が吐出されたフィルム77を巻き取るローラである。送出ローラ75は、フィルム77が全て巻取りローラ76に巻き取られると、新しいものに交換される。
操作パネル48は、作業者からの入力を受け付けると共に作業者へ情報を提示するユニットである。この操作パネル48は、ディスプレイである表示部と、タッチパネル式及びボタンを有する操作部とを備えている。通信部49は、実装装置12や情報処理装置80などの外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。
情報処理装置80は、印刷システム10の管理を行う管理サーバとして構成されている。この情報処理装置80は、情報制御部81と、記憶部82と、通信部89と、表示部と、入力装置とを備えている。情報制御部81は、CPUを有し、装置全体の制御を司る。記憶部82は、例えば、フラッシュメモリなどの大容量の記憶装置である。記憶部82には、造形ジョブ情報23と同様の情報を含む造形ジョブ情報83や検出結果情報24と同様の情報を含む検出結果情報84などが記憶される。通信部89は、LANなどのネットワークを介して印刷装置11や実装装置12などの外部機器と情報のやりとりを行うものである。情報制御部81は、印刷装置11や実装装置12からの要求に基づいて、造形ジョブ情報83などを設定して通信部89を介して送信する。表示部は、画像を表示するディスプレイである。入力装置は、使用者からの入力を受け付けるキーボードやマウスなどを含む。
次に、こうして構成された印刷装置11の3次元造形処理について説明する。図5は、制御装置20の印刷制御部21が実行する造形物生産処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、記憶部22に記憶され、作業者が生産処理の実行指令を入力したあと、制御装置20によって実行される。このルーチンを開始すると、制御装置20の印刷制御部21は、まず、記憶部22から造形ジョブ情報23を読み出して取得する(S100)。なお、印刷制御部21は、情報処理装置80から造形ジョブ情報23を取得するものとしてもよい。
ここで、造形処理について説明する。印刷装置11は、複数層の造形物を作製することも可能であるが、ここでは、説明の便宜のため1層の造形物を説明対象として説明する。図6は、造形処理の概要の一例を示す説明図であり、図6Aが基材Sの印刷処理、図6Bが配線などの回路Eの印刷処理、図6CがキャビティCの印刷処理、図6Dが導電材B及びアンダーフィルUの塗布処理、図6Eが部品Pの実装処理、図6Fが充填材Fの塗布処理の説明図である。造形処理では、印刷制御部21は、基材Sを印刷硬化し(図6A)、基材S上に回路Eを印刷硬化し(図6B)、その上にキャビティCを印刷硬化し(図6C)、導電材BやアンダーフィルUを塗布し(図6D)、部品Pを実装し(図6E)、充填材Fを充填し(図6F)、適宜、押圧ユニット45によって押圧加熱し部品Pを固定させる。また、この造形処理では、必要に応じて、追加の基材Sを印刷硬化させ、部品Pを多層に実装してもよい。印刷装置11は、この造形処理によって、造形物Oを製造する。なお、基材SとキャビティCとは、同じ材質としてもよいし異なる材質としてもよい。また、回路Eと導電材Bとは、同じ材質としてもよいし異なる材質としてもよい。またアンダーフィルUと充填材Fとは、同じ材質としてもよいし異なる材質としてもよい。
さて、S100のあと、印刷制御部21は、第1吐出ユニット30及び第2吐出ユニット35の検査保守タイミングであるか否かを判定する(S110)。このタイミングは、例えば、新たな生産開始時としてもよいし、5個や10個などの所定数の造形物を生産したときとしてもよいし、30分や1時間などの所定時間を経過したときなどとしてもよい。現在が検査保守タイミングであるときには、印刷制御部21は、第1吐出ヘッド32及び/又は第2吐出ヘッド37の検査保守処理を実行する(S120)。この処理では、印刷制御部21は、第1保守ユニット33や第2保守ユニット38を用いて保守処理を実行し、検査ユニット70を用いて検査処理を実行する。
ここで、検査保守処理について、より具体的に説明する。図7は、検査保守処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、記憶部22に記憶され、造形物生産処理ルーチンのS120で制御装置20によって実行される。このルーチンを開始すると、制御装置20の印刷制御部21は、まず、保守処理を実行する(S300)。保守処理では、印刷制御部21は、第1保守ユニット33や第2保守ユニット38を用いて第1吐出ユニット30や第2吐出ユニット35の保守処理を実行する。保守処理としては、例えば、吐出ヘッドのフラッシング処理や、清掃部材でのノズルプレートの清掃処理などが挙げられる。保守処理を実行すると、印刷制御部21は、検査処理を実行する(S310~S360)。図8は、検査ユニット70の動作の一例を示す説明図であり、図8Aがマーク基板72の説明図、図8Bがフィルム77を掛け渡した図、図8Cがフィルム77上に吐出物78を吐出した図、図8Dが撮像部44で吐出物78を撮像する図、図8Eが検査後にフィルム77を送り出す図である。ここでは、説明の便宜のため、第1吐出ユニット30の吐出検査処理を主として説明し、第2吐出ユニット35の吐出検査処理については省略するが、第2吐出ユニット35についても以下の説明と同様に行うことができる。
検査処理を実行すると、印刷制御部21は、まず、検査位置へ検査ユニット70を移動すると共に、検査ユニット70の上方へ第1吐出ヘッド32を移動させるよう移動ユニット26及び第1移動部31を制御する(S310,図8B)。次に、印刷制御部21は、フィルム77上へ流体を吐出する吐出処理を実行し(S320,図8C)、吐出物78を撮像部44により撮像し画像処理を実行する(S330,図8D)。吐出処理において、印刷制御部21は、例えば、上下の基準マーク73の間の領域に、移動ユニット26により第1吐出ヘッド32をY軸に沿った所定方向へ所定のピッチで移動させて、流体を吐出させる処理を行う。次に、印刷制御部21は、測定結果を記録するノズルを設定する(S340)。印刷制御部21は、ノズルの形成方向に沿って付与されている、ノズルの識別子としてのノズル番号順にノズルの設定を行うものとしてもよい。
次に、印刷制御部21は、設定したノズルの吐出位置及び吐出量を含む検出結果を求め、この検出結果をノズルの識別子に対応付けて記憶部22に記憶させる(S350)。印刷制御部21は、例えば、基準マーク73と吐出物78との位置関係に基づいて吐出位置の位置ずれ量の情報を取得する。印刷制御部21は、位置ずれ量の検出結果として、X軸方向に沿った位置ずれ量と、Y軸方向に沿った位置ずれ量とを取得するものとしてもよい。あるいは、印刷制御部21は、位置ずれ量の検出結果として、位置ずれ方向とその距離とを取得するものとしてもよい。また、印刷制御部21は、吐出量の検出結果として、吐出物78の液滴の直径から液滴径を取得するものとしてもよい。印刷制御部21は、液滴が長径と短径とがある場合は、長径を液滴径としてもよいし、短径を液滴径としてもよいし、長径と短径との平均値を液滴径としてもよい。あるいは、印刷制御部21は、吐出量の検出結果として、吐出物78の面積を求め、標準の吐出物78の面積値に基づいてこれらの面積比を吐出量の情報として取得するものとしてもよい。また印刷制御部21は、吐出物78の面積を求め、標準の吐出物78の面積値に基づいてその吐出量を体積及び/又は重量として取得するものとしてもよい。
次に、印刷制御部21は、今回、検査領域71に流体を吐出させたノズルの検出結果を全て記録したか否かを判定する(S360)。今回撮像したノズルの検出結果を全て記録していないときには、印刷制御部21は、S340以降の処理を実行する。即ち、印刷制御部21は、次のノズルを設定し、検出結果を記録する処理を繰り返し実行する。一方、S360で今回撮像したノズルの検出結果を全て記録したときには、印刷制御部21は、送り方向Dに沿ってフィルム77を送り出し、巻取りローラ76に巻き取らせる(S370,図8E)。続いて、印刷制御部21は、全ノズルの検出結果を取得する処理が完了したか否かを判定し(S380)、全ノズルの検出結果を取得する処理が完了していないときには、S310以降の処理を実行する。即ち、印刷制御部21は、検出結果を得ていないノズルから検査領域71へ流体を吐出させ、撮像部44によって撮像させて検出結果を取得する。例えば、第1吐出ヘッド32では、ノズル数が多く1回の検査領域71上への流体の吐出では足りず、第1吐出ヘッド32のヘッドを移動して流体の吐出を複数回行うものとしてもよい。
一方、S380で、全ノズルの検出結果を取得する処理が完了したときには、印刷制御部21は、記憶部22に記録した検出結果に基づいて検出結果情報24を更新させ(S390)、そのままこのルーチンを終了する。図9は、検出結果情報24の一例を示す説明図であり、図9Aが吐出位置の検出結果の一例であり、図9Bが吐出量の検出結果の一例である。検出結果情報24には、吐出位置としてX軸方向への位置ずれと、Y軸方向への位置ずれとが含まれており、吐出量として液滴径が含まれている。また、図9には、基準情報25の基準範囲も共に例示した。基準情報25には、吐出位置の基準範囲として、第1吐出位置基準範囲Px1,Py1と、第2吐出位置基準範囲Px2,Py2と、吐出位置許容範囲Ppx,Ppyとが含まれる。また、基準情報25には、吐出量の基準範囲として、第1吐出量基準範囲A1と、第2吐出量基準範囲A2と、吐出量許容範囲Apとが含まれる。
さて、造形物生産処理ルーチンの説明に戻り、S120のあと、またはS110で検査保守タイミングでないときには、印刷制御部21は、実行モードが設定済みであるか否かを判定する(S130)。実行モードが設定済みでないときには、印刷制御部21は、作業者によって指定されている実行モードを取得すると共に、検出結果情報24、基準情報25を記憶部22から読み出して取得する(S140)。作業者は、事前に操作パネル48を操作し、実行モードを入力しておくものとする。実行モードには、例えば、高精細印刷処理モードと、高速印刷処理モードとを含むものとしてもよい。高精細印刷処理モードは、検出結果の吐出位置が標準の印刷結果を得るための第1吐出位置基準範囲Px1,Py1内のノズルを選別して用いるモードである。更に、高精細印刷処理モードは、検出結果の吐出量が標準の印刷結果を得るための第1吐出量基準範囲A1内のノズルを選別して用いるモードである。また、高速印刷処理モードは、検出結果の吐出位置が第1吐出位置基準範囲Px1,Py1よりもノズルの使用数が拡張される第2吐出位置基準範囲Px2,Py2内のノズルを選別して用いるモードである。更に、高速印刷処理モードは、検出結果の吐出量が標準の印刷結果を得るための第1吐出量基準範囲A1内のノズルを選別して用いるモードである。また、高速印刷処理モードは、検出結果の吐出量が第1吐出量基準範囲A1よりもノズルの使用数が拡張される第2吐出量基準範囲A2内のノズルを選別して用いるモードである。
次に、印刷制御部21は、実行モードが何に設定されているかを調べ(S150)、実行モードが高精細印刷処理モードであるときには、第1吐出位置基準範囲Px1,Py1及び第1吐出量基準範囲A1など、第1基準内のノズルを検出結果情報24及び基準情報25を用いて選別する(S160)。選別されたノズルは、以降の印刷処理に用いられる。高精細印刷処理モードでは、吐出位置ずれや吐出量のずれがより小さいノズルが選別され、印刷処理に用いられる。一方、S150で、実行モードが高速印刷処理モードであるときには、第2吐出位置基準範囲Px2,Py2及び第2吐出量基準範囲A2など、第1基準内よりもノズルの使用数が拡張される第2基準内のノズルを検出結果情報24及び基準情報25を用いて選別する(S170)。高速印刷処理モードでは、吐出位置ずれや吐出量のずれがより大きいノズルまでもが選別され、印刷処理に用いられる。
S160,S170のあと、または、S130で実行モードを設定済みであるときには、印刷制御部21は、実行する造形処理を造形ジョブ情報23に基づいて調べる(S180)。実行する処理が構造材の吐出処理であるときには、印刷制御部21は、第1吐出ヘッド32による第1印刷処理を実行する(S190)。印刷制御部21は、造形物の印刷画像に基づいて構造流体を印刷させる処理を実行し、平坦化ユニット29で平坦化処理を実行し、第1硬化ユニット34によって構造流体を硬化させる。この処理によって、造形領域61に構造体が形成される。また、S180で、実行する処理が導電材の吐出処理であるときには、印刷制御部21は、第2吐出ヘッド37による第2印刷処理を実行する(S200)。第2印刷処理においても、印刷制御部21は、造形物の印刷画像に基づいて導電流体を対象物上に印刷させる処理を実行する。この処理によって、造形領域61に回路Eを有する造形物が形成される。
また、S180で、実行する処理がディスペンサ43による塗布処理であるときには、印刷制御部21は、塗布ヘッド42による塗布処理を実行する(S210)。塗布処理では、印刷制御部21は、アンダーフィルUの塗布、導電材Bの塗布、充填材Fの塗布などを塗布ヘッド42により実行させる。また、印刷制御部21は、押圧ユニット45により液状物の硬化処理を実行させる。また、S180で、実行する処理が部品Pの実装処理であるときには、印刷制御部21は、作業部50の実装搬送部によるパレット60の実装装置12に対する搬出処理、搬入処理を実行させる(S220)。実装装置12は、パレット60を搬入すると、実装ジョブ情報に基づいて部品Pの配置処理を実行する。ここでは、実装装置12は、実装順に設定されている部品Pを実装ジョブ情報に基づいて造形物上に配置する。実装処理が終了し、部品Pが配置された対象物が印刷装置11へ搬入されると、印刷制御部21は、必要に応じて充填材Fをディスペンサ43に塗布させ、押圧ユニット45によって押圧処理を実行させる。
S190~S220のあと、印刷制御部21は、全ての生産処理が完了したか否かを判定する(S230)。全ての生産処理が完了していないときには、印刷制御部21は、S110以降の処理を実行する。一方、S230で生産処理が完了したときには、このルーチンを終了する。このように、印刷制御部21は、検出結果情報24に基づいて、使用するノズルを設定し、様々な実行モードで造形物を製造するのである。
ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の印刷装置11が本開示の印刷装置の一例に相当し、検査ユニット70が検査部の一例に相当し、検査領域71が検査領域の一例に相当し、制御装置20が制御装置の一例に相当し、印刷制御部21が制御部の一例に相当し、検出結果情報24が検出結果情報の一例に相当し、基準情報25が基準情報の一例に相当し、第1吐出ヘッド32及び第2吐出ヘッド37が吐出ヘッドの一例に相当し、ノズル32a及びノズル37aがノズルの一例に相当する。なお、本実施形態では、印刷装置11の動作を説明することにより、本開示の製造方法や印刷装置の制御方法、情報処理方法の一例も明らかにしている。
以上説明した本実施形態の制御装置20は、流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域71を有する検査部としての検査ユニット70を備え、印刷処理する印刷装置に用いられるものである。この制御装置20は、検査領域71に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された流体の検査領域71上の吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果をこのノズルに対応付けた検出結果情報24を用い、検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報25に応じてノズルを選別して印刷処理を実行させる印刷制御部21を備える。この制御装置20では、ノズルの吐出位置及び吐出量の少なくとも一方の情報を用い、複数の基準範囲を用いてノズルを選別して印刷処理を実行するため、印刷処理の態様に応じたノズルを選別することができる。したがって、この制御装置20では、流体の吐出状態に応じて、より好適な態様の印刷処理を実行することができる。また、印刷制御部21は、吐出位置精度や吐出量(吐出径)を元に閾値レベルを設けてノズルを選択し、高精度に造形する際には閾値を上げて、選択するノズル数を減らして造形し、高速度に造形する際には逆に閾値を低くして、選択するノズル数を増やして造形速度を優先させることができる。
また、印刷制御部21は、ノズルの吐出位置を検出結果とし、この吐出位置が第1吐出位置基準範囲Px1,Py1内のノズルを選別して用いる高精細印刷処理と、この吐出位置が第1吐出位置基準範囲Px1,Py1よりも精度の低い、即ち吐出位置のずれ量が大きくノズルの使用数が拡張される第2吐出位置基準範囲Px2,Py1内のノズルを選別して用いる高速印刷処理と、を実行させる。この制御装置20では、流体の吐出位置に応じて、高速及び高精細な印刷態様に対してより好適な印刷処理を実行することができる。更に、印刷制御部21は、ノズルの吐出量を検出結果とし、この吐出量が第1吐出量基準範囲A1内のノズルを選別して用いる高精細印刷処理と、この吐出量が第1吐出量基準範囲A1よりも精度の低い、即ち吐出量のずれ量が大きくノズルの使用数が拡張される第2吐出量基準範囲A2内のノズルを選別して用いる高速印刷処理と、を実行する。この制御装置20では、流体の吐出量に応じて、高速及び高精細な印刷態様に対してより好適な印刷処理を実行することができる。この印刷制御部21は、ノズルの吐出位置及び吐出量を検出結果とし、この吐出位置が第1吐出位置基準範囲Px1,Py1内のノズルを選別し且つこの吐出量が第1吐出量基準範囲A1内のノズルを選別して用いる高精細印刷処理と、この吐出位置が第1吐出位置基準範囲Px1,Py1よりも精度の低い、即ち吐出位置のずれ量が大きくノズルの使用数が拡張される第2吐出位置基準範囲Px2,Py2内のノズルを選別し且つこの吐出量が第1吐出量基準範囲A1よりも精度の低い、即ち吐出量のずれ量が大きくノズルの使用数が拡張される第2吐出量基準範囲A2内のノズルを選別して用いる高速印刷処理と、を実行する。この制御装置20では、流体の吐出位置及び吐出量に応じて、高速及び高精細な印刷態様に対してより好適な印刷処理を実行することができる。更にまた、印刷制御部21は、少なくとも高精細印刷処理と高速印刷処理とを含む印刷処理で実行する実行モードを取得し、取得した実行モードに応じたノズルを検出結果情報24及び基準情報25に応じて選別する。この制御装置20では、取得した実行モードに応じた印刷態様に対して、より好適な印刷処理を実行することができる。なお、印刷制御部21は、作業者の入力に基づいて実行モードを取得してもよいし、印刷処理の実行ジョブに応じた実行モードを取得してもよい。
また、印刷装置11は、流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと、吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域71を有する検査ユニット70と、上述した制御装置20とを備える。この印刷装置11では、制御装置20を備えるため、流体の吐出状態に応じて、より好適な態様の印刷処理を実行することができる。更に、印刷装置11において、吐出ヘッドは、造形物を成形する流体を対象物に吐出するか、対象物に対して所定パターンを形成する流体を吐出するかのいずれか1以上の3次元造形装置用の吐出ヘッドである。この印刷装置11では、印刷物として造形物を得る3次元造形装置において、流体の吐出状態に応じて、より好適な態様の印刷処理を実行することができる。
なお、本開示の制御装置20、印刷装置11及び印刷システム10は、上述した実施形態に何ら限定されることはなく本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
例えば、上述した実施形態では、検出結果情報24には、吐出位置の検出結果と、吐出量の検出結果とを含むものとしたが、特にこれに限定されず、いずれか一方としてもよい。同様に、印刷制御部21は、ノズルの選別を吐出位置と吐出量とのいずれか一方で行うものとしてもよい。
上述した実施形態では、基準情報25には、第1基準範囲と、第2基準範囲との2つの基準範囲が含まれるものとしたが、特にこれに限定されず、3以上の基準範囲を含むものとしてもよい。この基準範囲に応じて、他の実行モード、例えば、標準印刷処理モードや、超高速印刷処理モード、超高精細印刷処理モードなどを加えるものとしてもよい。
上述した実施形態では、制御装置20は、高精細印刷処理と高速印刷処理とを実行するものとして説明したが、特にこれに限られず、ノズルを選別する際に複数の基準範囲を用いるものとすればよい。例えば、印刷制御部21は、ノズルの吐出量を検出結果とし、この吐出量が所定範囲よりも多い第1ノズルと、この吐出量が所定範囲よりも少ない第2ノズルとを選別し、第1ノズルと第2ノズルとを分散して印刷処理に用いるものとしてもよい。ここで、印刷制御部21は、例えば、第1吐出量基準範囲A1内のノズルを選別して印刷処理を実行する通常印刷モードと、第1吐出量基準範囲A1の上限を超え第2吐出量基準範囲A2以下の第1ノズルと第1吐出量基準範囲A1の下限を下回り、第2吐出量基準範囲A2の下限以上である第2ノズルとを含むノズル、即ち第2吐出量基準範囲A2内のノズルを選別しこれらを分散して用いる分散印刷処理モードとを実行させるものとしてもよい。図10は、吐出物78の分散処理の一例を示す説明図である。分散処理では、図10に示すように、吐出量の多いノズルからの吐出物78aと、吐出量の少ないノズルからの吐出物78bとを分散し、より均一に吐出物78を配置する処理である。分散処理は、例えば、吐出物78aの近傍に吐出物78bを分散する処理や、吐出物78bの近傍に吐出物78aを分散する処理などが挙げられる。この制御装置20では、流体の吐出量が異なる場合でも、それらのノズルを分散することによって、より好適な印刷物を得ることができる。
上述した実施形態では、吐出ヘッドは、構造流体吐出ヘッドである第1吐出ヘッド32と、導電流体吐出ヘッドである第2吐出ヘッド37とを含むものとしたが、特にこれに限定されず、いずれか1つを省略してもよいし、これ以外の吐出ヘッドを含むものとしてもよい。
上述した実施形態では、印刷装置11は、造形物を製造する3次元造形装置としたが、印刷物を得るものであれば、特にこれに限定されず、例えば、印刷装置11は、紙などの印刷媒体にインクなどの流体を吐出するインクジェットプリンタとしてもよい。
上述した実施形態では、本開示を印刷システム10として説明したが、特にこれに限定されず、印刷装置11のみとしてもよいし、制御装置20のみとしてもよい。また、上述した実施形態では、印刷システム10や印刷装置11、制御装置20としたが、造形物の製造方法や印刷装置11の制御方法、印刷方法、そのプログラムとしてもよい。
本開示は、以下のように構成してもよい。例えば、本開示の印刷方法は、
流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられコンピュータが実行する印刷方法であって、
前記検査領域に吐出された流体に基づいて前記ノズルの吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行するステップ、
を含むものである。
流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられコンピュータが実行する印刷方法であって、
前記検査領域に吐出された流体に基づいて前記ノズルの吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行するステップ、
を含むものである。
この印刷方法では、上述した制御装置と同様に、印刷処理の態様に応じたノズルを選別することができるため、流体の吐出状態に応じて、より好適な態様の印刷処理を実行することができる。なお、この印刷方法において、上述した制御装置の種々の態様を採用してもよいし、上述した制御装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。
本開示の製造方法は、造形物を成形する流体を対象物に吐出するか対象物に対して所定パターンを形成する流体を吐出するかのいずれか1以上の3次元造形装置に用いられる複数のノズルを有する吐出ヘッドと前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられコンピュータが実行する造形物の製造方法であって、
前記検査領域に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された前記流体の前記検査領域上の吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行するステップ、
を含むものである。
前記検査領域に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された前記流体の前記検査領域上の吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行するステップ、
を含むものである。
この造形物の製造方法では、上述した制御装置と同様に、印刷処理の態様に応じたノズルを選別することができるため、流体の吐出状態に応じて、より好適な態様の印刷処理を実行することができる。なお、この製造方法において、上述した制御装置の種々の態様を採用してもよいし、上述した制御装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。
本明細書では、出願当初の請求項4において「請求項2又は3に記載の制御装置」を「請求項1~3のいずれか1項に記載の制御装置」に変更した技術思想や、出願当初の請求項5において「請求項1又は2に記載の制御装置」を「請求項1~4のいずれか1項に記載の制御装置」に変更した技術思想、出願当初の請求項6において「請求項2又は3に記載の制御装置」を「請求項1~5のいずれか1項に記載の制御装置」に変更した技術思想、出願当初の請求項7において「請求項1又は2に記載の制御装置」を「請求項1~6のいずれか1項に記載の制御装置」に変更した技術思想も開示されている。
本開示は、流体を吐出し造形物を製造する装置の技術分野に利用可能である。
10 印刷システム、11 印刷装置、12 実装装置、13 搬送処理部、14 部品供給部、15 フィーダ、16 撮像部、17 実装部、18 ヘッド移動部、19 実装ヘッド、20 制御装置、21 印刷制御部、22 記憶部、23 造形ジョブ情報、24 検出結果情報、25 基準情報、26 移動ユニット、27 支持部、28 支持移動部、29 平坦化ユニット、30 第1吐出ユニット、32 第1吐出ヘッド、32a ノズル、33 第1保守ユニット、34 第1硬化ユニット、35 第2吐出ユニット、37 第2吐出ヘッド、37a ノズル、38 第2保守ユニット、39 第2硬化ユニット、40 ディスペンサユニット、41 塗布移動部、42 塗布ヘッド、43 ディスペンサ、44 撮像部、45 押圧ユニット、46 押圧部材、47 押圧搬送部、48 操作パネル、49 通信部、50 作業部、51 第1ガントリ、52 第2ガントリ、53 第3ガントリ、54 筐体、57 吐出量検出部、60 パレット、61 造形領域、65 対象物、70 検査ユニット、71 検査領域、72 マーク基板、73 基準マーク、74 送出部、75 送出ローラ、76 巻取ローラ、77 フィルム、78,78a,78b 吐出物、80 情報処理装置、81 情報制御部、82 記憶部、83 造形ジョブ情報、84 検出結果情報、89 通信部、B 導電材、C キャビティ、D 送り方向、E 回路、F 充填材、O 造形物、P 部品、S 基材、T 追随範囲、U アンダーフィル。
Claims (10)
- 流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられる制御装置であって、
前記検査領域に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された前記流体の前記検査領域上の吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行させる制御部、
を備えた制御装置。 - 前記制御部は、前記ノズルの吐出位置を前記検出結果とし、該吐出位置が第1吐出位置基準範囲内のノズルを選別して用いる高精細印刷処理と、該吐出位置が前記第1吐出位置基準範囲よりも精度の低い第2吐出位置基準範囲内のノズルを選別して用いる高速印刷処理と、を実行する、請求項1に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記ノズルの吐出量を前記検出結果とし、該吐出量が第1吐出量基準範囲内のノズルを選別して用いる高精細印刷処理と、該吐出量が前記第1吐出量基準範囲よりも精度の低い第2吐出量基準範囲内のノズルを選別して用いる高速印刷処理と、を実行する、請求項1に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記ノズルの吐出位置及び吐出量を前記検出結果とし、該吐出位置が第1吐出位置基準範囲内のノズルを選別し且つ該吐出量が第1吐出量基準範囲内のノズルを選別して用いる高精細印刷処理と、該吐出位置が前記第1吐出位置基準範囲よりも精度の低い第2吐出位置基準範囲内のノズルを選別し且つ該吐出量が前記第1吐出量基準範囲よりも精度の低い第2吐出量基準範囲内のノズルを選別して用いる高速印刷処理と、を実行する、請求項2又は3に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記ノズルの吐出量を前記検出結果とし、該吐出量が所定範囲よりも多い第1ノズルと、該吐出量が前記所定範囲よりも少ない第2ノズルとを選別し、前記第1ノズルと前記第2ノズルとを分散して印刷処理に用いる、請求項1又は2に記載の制御装置。
- 前記制御部は、少なくとも高精細印刷処理と高速印刷処理とを含む印刷処理で実行する実行モードを取得し、取得した実行モードに応じたノズルを前記検出結果情報及び基準情報に応じて選別する、請求項2又は3に記載の制御装置。
- 流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと、
前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部と、
請求項1又は2に記載の制御装置と、
を備えた印刷装置。 - 前記吐出ヘッドは、造形物を成形する流体を対象物に吐出するか、対象物に対して所定パターンを形成する流体を吐出するかのいずれか1以上の3次元造形装置用の吐出ヘッドである、請求項7に記載の印刷装置。
- 流体を対象物に吐出する複数のノズルを有する吐出ヘッドと前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられコンピュータが実行する印刷方法であって、
前記検査領域に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された前記流体の前記検査領域上の吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行するステップ、
を含む印刷方法。 - 造形物を成形する流体を対象物に吐出するか対象物に対して所定パターンを形成する流体を吐出するかのいずれか1以上の3次元造形装置に用いられる複数のノズルを有する吐出ヘッドと前記吐出ヘッドから吐出された流体を受ける検査領域を有する検査部とを備え印刷処理する印刷装置に用いられコンピュータが実行する造形物の製造方法であって、
前記検査領域に吐出された流体に基づいて各ノズルから吐出された前記流体の前記検査領域上の吐出位置及び/又は吐出量を検出した検出結果を該ノズルに対応付けた検出結果情報を用い、前記検出結果に応じた2以上の異なる精度の基準範囲を少なくとも含む基準情報に応じて前記ノズルを選別して前記印刷処理を実行するステップ、
を含む製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2024/027381 WO2026028343A1 (ja) | 2024-07-31 | 2024-07-31 | 制御装置、印刷装置、印刷方法及び製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2024/027381 WO2026028343A1 (ja) | 2024-07-31 | 2024-07-31 | 制御装置、印刷装置、印刷方法及び製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2026028343A1 true WO2026028343A1 (ja) | 2026-02-05 |
Family
ID=98655404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2024/027381 Pending WO2026028343A1 (ja) | 2024-07-31 | 2024-07-31 | 制御装置、印刷装置、印刷方法及び製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2026028343A1 (ja) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001334582A (ja) * | 2000-05-24 | 2001-12-04 | Minolta Co Ltd | 三次元造形装置および三次元造形方法 |
| JP2012213966A (ja) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Seiko Epson Corp | 流体吐出装置、ノズル検査方法、及び、ノズル検査プログラム |
| JP2018187902A (ja) * | 2017-05-11 | 2018-11-29 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 造形装置、造形方法、及び造形システム |
| JP2019031106A (ja) * | 2018-11-28 | 2019-02-28 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 三次元造形物の製造方法及び製造装置 |
| JP2020203428A (ja) * | 2019-06-17 | 2020-12-24 | 富士フイルム株式会社 | 画像検査方法及び装置、プログラム並びに画像記録システム |
| JP2022149494A (ja) * | 2021-03-25 | 2022-10-07 | ブラザー工業株式会社 | 印刷装置、印刷方法、及び印刷プログラム |
| WO2024062604A1 (ja) * | 2022-09-22 | 2024-03-28 | 株式会社Fuji | 印刷装置、印刷システム及び印刷装置の制御方法 |
-
2024
- 2024-07-31 WO PCT/JP2024/027381 patent/WO2026028343A1/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001334582A (ja) * | 2000-05-24 | 2001-12-04 | Minolta Co Ltd | 三次元造形装置および三次元造形方法 |
| JP2012213966A (ja) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Seiko Epson Corp | 流体吐出装置、ノズル検査方法、及び、ノズル検査プログラム |
| JP2018187902A (ja) * | 2017-05-11 | 2018-11-29 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 造形装置、造形方法、及び造形システム |
| JP2019031106A (ja) * | 2018-11-28 | 2019-02-28 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 三次元造形物の製造方法及び製造装置 |
| JP2020203428A (ja) * | 2019-06-17 | 2020-12-24 | 富士フイルム株式会社 | 画像検査方法及び装置、プログラム並びに画像記録システム |
| JP2022149494A (ja) * | 2021-03-25 | 2022-10-07 | ブラザー工業株式会社 | 印刷装置、印刷方法、及び印刷プログラム |
| WO2024062604A1 (ja) * | 2022-09-22 | 2024-03-28 | 株式会社Fuji | 印刷装置、印刷システム及び印刷装置の制御方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN115038591B (zh) | 以高分辨率印刷焊膏和其他粘性材料的系统与方法 | |
| US9028022B2 (en) | Liquid ejection apparatus, nanoimprint system, and liquid ejection method | |
| KR20180031007A (ko) | 적층 가공에서의 인쇄 노즐의 동작 및 인쇄 노즐을 청소하기 위한 장치 | |
| KR20120103450A (ko) | 인쇄 장치 | |
| WO2023112205A1 (ja) | 3次元積層造形装置 | |
| KR20190092240A (ko) | 막형성방법, 막형성장치, 및 막이 형성된 복합기판 | |
| CN115891434B (zh) | 喷墨打印系统及使用其的喷墨打印方法 | |
| JP6676051B2 (ja) | 造形装置および造形方法 | |
| KR20210044431A (ko) | 잉크젯 프린트 장치와 이를 이용한 잉크젯 프린팅 방법 | |
| WO2026042203A1 (ja) | 制御装置、印刷装置及び印刷方法 | |
| WO2025191863A1 (ja) | 印刷装置、情報処理装置、印刷システム、製造方法及び情報処理方法 | |
| WO2026069622A1 (ja) | 3次元造形装置、実装装置、製造システム、3次元造形方法及び実装方法 | |
| TW201731594A (zh) | 膜圖案描繪方法、塗布膜基材、及塗布裝置 | |
| JP5707953B2 (ja) | インクジェット塗布方法および塗布装置 | |
| US20260084378A1 (en) | Printing device, printing system, and method for controlling printing device | |
| WO2025258036A1 (ja) | 3次元造形装置及び3次元造形方法 | |
| JP5776235B2 (ja) | 印刷装置 | |
| WO2025150127A1 (ja) | 3次元造形装置及び3次元造形装置の制御方法 | |
| KR20190046669A (ko) | 전사 장치 및 전사 방법 | |
| WO2024062629A1 (ja) | 制御装置、印刷装置及び印刷装置の制御方法 | |
| WO2025158529A1 (ja) | 印刷装置、情報処理装置、印刷システム、製造方法及び情報処理方法 | |
| JP5355060B2 (ja) | インクジェット塗布装置及び塗布体の製造方法 | |
| JP2025140261A (ja) | 印刷装置及び印刷装置の制御方法 | |
| JP2025173761A (ja) | 印刷装置及び印刷方法 | |
| JP2025159798A (ja) | 造形装置および造形方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 24949631 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |