JP2000006367A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シート状の版を使用しこれをシートフレーム
の内側に張って印刷を行う方式の印刷装置において、印
刷の位置精度の向上を図る。 【解決手段】 版１はシートフレーム２の内側に張ら
れ、シートフレーム２は支持枠４の内側に装着される。
ワーク１０はＸＹθテーブル５１の上にセットされる。
ワーク１０の表面の端部付近には、位置合わせ用に複数
の基準マーク２１が予め形成され、版１の裏面には、複
数の位置合わせマーク２２が予め形成されている。これ
らの各マークに対応して、版１の上方にはカメラ２３及
びカメラ２４が、それぞれ複数台、配置されている。シ
ートフレーム２の側面には、水平方向の調整ネジ３１が
設けられ、下面には高さ方向の調整ネジ３２が設けられ
ている。これらの各調整ネジ３１、３２の突出量を調整
することによって、支持枠４に対するシートフレーム２
の相対位置の微調整を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷装置に係り、
特に、シート状の版を使用しこれをシートフレームの内
側に張って印刷を行う方式の印刷装置において、印刷の
位置精度の向上を図るための構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６に、従来のスクリーン印刷機の概略
構成の一例を示す。シート状の版１は、サポートシート
３を介してシートフレーム２の内側に張られている。シ
ートフレーム２は、支持枠４の内側に装着され、支持枠
４の内側の縁の上に支持される。シートフレーム２の上
方には、空圧シリンダ７、８が配置され、シートフレー
ム２はこれらの空圧シリンダ７、８によって支持枠４に
対して固定される。版１の下側には、版１に対向する様
にテーブル１３が配置され、ワーク１０はテーブル１３
の上にセットされる。

【０００３】版１を裏面側からスキージ１１を用いて押
圧することによって、版１の表面（下面側）をワーク１
０に対して押し付け、次いで、スキージ１１をワーク１
０の表面に対して平行方向に移動すると、版１の表面に
付着していたインクがワーク１０の上に転写され、印刷
が行われる。

【０００４】なお、テーブル１３の上面の端部付近には
ストッパ１４が設けられている。このストッパ１４にワ
ーク１０の端部を押し当てることにより、ワーク１０の
位置決めが行なわれる。しかし、ワーク１０の端部の形
状精度は、通常、それほど高いものではなく、また、ワ
ーク１０のストッパ１４に対する押し当て条件の均一性
についても限界がある。このため、ワーク１０を版１に
対して高精度に位置決めすることは容易ではない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の様な
従来の印刷装置における印刷位置の位置決め精度に関す
る問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、シー
ト状の版を使用しこれをシートフレームの内側に張って
印刷を行う方式の印刷装置において、高い印刷位置精度
を実現するための構成を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の印刷装置は、シ
ート状の版が内側に張られるシートフレームと、このシ
ートフレームの外側に装着され、シートフレームを下面
及び側面から支持する支持枠と、その上に被印刷物が置
かれ、被印刷物の表面に対して平行な面内での位置調整
が可能な移動テーブルと、前記版の上方に配置され、前
記被印刷物の表面に設けられている複数の基準マークの
位置を検出する第一の位置測定手段と、前記版の上方に
配置され、前記版の裏面側に設けられている複数の位置
合わせマークの位置を検出する第二の位置測定手段と、
を備え、前記版を前記被印刷物の表面に対して押し付け
ることによって印刷を行う印刷装置において、前記シー
トフレームの側面に設けられ、先端が前記シートフレー
ムの側面から外側に突出する複数の第一調整ネジと、こ
れらの第一調整ネジのそれぞれに対して設けられ、各第
一調整ネジの回転を拘束する第一ロック機構と、前記シ
ートフレームの下面に設けられ、先端が前記シートフレ
ームの下面から下側に突出する複数の第二調整ネジと、
これらの第二調整ネジのそれぞれに対して設けられ、各
第二調整ネジの回転を拘束する第二ロック機構と、を備
え、前記各第一調整ネジ及び前記各第二調整ネジの前記
シートフレームからの突出量を調整して、前記支持枠に
対する前記シートフレームの相対位置を調整し、これに
よって前記第二の測定手段に対する前記版の相対位置の
微調整を行うことを特徴とする。

【０００７】本発明の印刷装置によれば、前記被印刷物
の表面に予め設けられている複数の基準マークを前記第
一の位置測定手段により検出するとともに、前記版の裏
面に予め設けられている複数の位置合わせマークを前記
第二の位置測定手段により検出し、それらのデータに基
づいて前記版に対する前記移動テーブルの相対位置を調
整することによって、前記被印刷物を前記版に対して正
確に位置合わせすることができる。

【０００８】更に、前記各第一調整ネジ及び前記各第二
調整ネジを用いて、前記支持枠に対する前記シートフレ
ームの相対位置を調整し、これによって、前記第二の位
置測定手段に対する前記版の裏面の位置合わせマークの
位置を正確に調整することができるので、第二の位置測
定手段による位置合わせマークの位置測定を高精度で行
うことができ、前記被印刷物の前記版に対する位置合わ
せ精度を高い精度で維持することができる。これによっ
て、高い位置精度を備えた印刷を実現することができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１に、本発明に基づくオフセッ
ト印刷機の一例を示す。図中、１はシート状の版、２は
シートフレーム、４は支持枠、１０はワーク（被印刷
物）、５１はＸＹθテーブル（移動テーブル）、２１は
基準マーク、２２は位置合わせマーク、２３はカメラ
（第一の位置測定手段）、２４はカメラ（第二の位置測
定手段）、３１は水平方向の調整ネジ（第一調整ネ
ジ）、３２は高さ方向の調整ネジ（第二調整ネジ）、３
３はロックナット（第一ロック機構）、３４はロックナ
ット（第二ロック機構）を表す。

【００１０】シート状の版１は、サポートシート３を介
してシートフレーム２の内側に張られている。シートフ
レーム２は、支持枠４の内側に装着され、支持枠４の内
側の縁の上に支持される。シートフレーム２の上方に
は、空圧シリンダ７、８が配置され、シートフレーム２
はこれらの空圧シリンダ７、８によって支持枠４に対し
て固定される。版１の下側には、版１に対向する様にテ
ーブル１３が配置され、ワーク１０はテーブル１３の上
にセットされる。

【００１１】なお、この例では、先に図６で示したスキ
ージ１１に代わって、ローラ１２が使用されている。版
１を裏面側からローラ１２を用いて押圧することによっ
て、版１の表面をワーク１０に対して押し付け、次い
で、ローラ１２をワーク１０の表面に対して平行方向に
転動させると、版１の表面（下面側）に付着していたイ
ンクがワーク１０の上に転写され、印刷が行われる。

【００１２】テーブル１３はＸＹθテーブル５１の上に
固定されている。ＸＹθテーブル５１は、下面側に設け
られたアクチュエータ５２、５３、５４によって、ワー
ク１０の表面に対して平行な面内においてテーブル１３
を二軸方向へ移動及び回転可能にしている。

【００１３】ワーク１０の表面の端部付近には、印刷の
際の位置合わせ用に、複数の基準マーク２１が予め形成
されている。一方、版１の裏面（上面側）にも、同様
に、複数の位置合わせマーク２２が予め形成されてい
る。更に、版１の周縁部には、ワーク１０の表面の上記
各基準マーク２１に対応する位置に、それぞれ、開口部
２５が予め形成されている。これらの各マーク２１、２
２に対応して、版１の上方にはカメラ２３及びカメラ２
４が、それぞれ複数台、配置されている。カメラ２３
は、それぞれ、上記の各開口部２５を介してワーク１０
の表面の各基準マーク２１を観察し、カメラ２４は、そ
れぞれ、版１の裏面の各位置合わせマーク２２を観察す
る。ワーク１０に対して印刷を行う際、版１をワーク１
０に接触させるべくロール１２を下降させる前に、カメ
ラ２３によってワーク１０の表面の基準マーク２１の位
置を測定するとともに、カメラ２４によって版１の裏面
の位置合せマーク２２の位置を測定する。この測定結果
に基づいて、版１の裏面の位置合せマーク２２に対する
ワーク１０の表面の基準マークの相対位置が所定の位置
に来る様に、ＸＹθテーブル５１を駆動して、ワーク１
０の位置の調整を行う。

【００１４】例えば、カメラ２３、２４などから構成さ
れる測定システムの倍率が９０倍で、基準マーク２１及
び位置合せマーク２２の中心位置が、カメラ２３、２４
の中心軸から±０．２ｍｍ以内の範囲にある場合、１秒
程度の所要時間で上記の位置決めの動作を完了させるこ
とができる。また、上記の中心位置のズレの量が±０．
２ｍｍを超える場合には、位置決め動作を繰り返し行う
か、あるいは、ワーク１０の再セットを行う必要があ
る。

【００１５】また、カメラ２３、２４の焦点深度にも依
るが、一般的に広く使用されている市販の測定システム
では、基準マーク２１あるいは位置合わせマーク２２の
位置がカメラ２３、２４の焦点の位置から±０．５ｍｍ
以内の範囲にある場合には、正確に位置決めを行うこと
ができる。ところが、上記の値が±０．５ｍｍを超える
場合には、基準マーク２１あるいは位置合わせマーク２
２の画像に変形が生じたり、その輪郭が不明瞭になった
りするので、位置決めの誤差が発生する。

【００１６】このため、本発明の印刷装置においては、
シートフレーム２の各側面にそれぞれ複数の水平方向の
調整ネジ３１を設け、これらの各調整ネジ３１の先端が
シートフレーム２の側面から外側に突出して、支持枠４
の内側に突き当たる様になっている。同様に、シートフ
レーム２の各下面にそれぞれ複数の高さ方向の調整ネジ
３２を設け、これらの各調整ネジ３２の先端がシートフ
レーム２の下面から下側に突出して、支持枠４の内側の
縁部に突き当たる様になっている。

【００１７】図２及び図４に、水平方向の調整ネジ３１
及びその取付部の詳細を示す。シートフレーム２の四辺
を構成する各枠体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄには、それぞ
れ複数のケース３５が埋め込まれ、各調整ネジ３１はこ
れらの各ケース３５にそれぞれ取り付けられている。各
調整ネジ３１の先端には、軟質で耐磨耗性を有するニッ
ケル系青銅合金の爪金４１が埋め込まれており、支持枠
４の内面の磨耗を防止する様になっている。各調整ネジ
３１の回転量を操作することによって、各調整ネジ３１
の先端のシートフレーム２（枠体２ａ）の側面からの突
出量を調整することができる。更に、各調整ネジ３１の
外周には、調整後の緩みを防止するために、各調整ネジ
３１の動きを拘束する六角形の穴３３ａ付きのロックナ
ット３３（第一のロック機構）がねじ込まれている。

【００１８】図３及び図４に、高さ方向の調整ネジ３２
及びその取付部の詳細を示す。上記と同様に、シートフ
レーム２の辺を構成する枠体２ａ、２ｃには、それぞれ
複数のケース３６が埋め込まれ、各調整ネジ３２はこれ
らの各ケース３６にそれぞれ取り付けられている。各調
整ネジ３２の先端には、爪金４２が埋め込まれている。
各調整ネジ３２の回転量を操作することによって、各調
整ネジ３２の先端のシートフレーム２（枠体２ａ）の下
面からの突出量を調整することができる。更に、各調整
ネジ３２の外周には、各調整ネジ３２の動きを拘束する
六角形の穴３４ａ付きのロックナット３４（第二のロッ
ク機構）がねじ込まれている。

【００１９】図４に示す様に、調整ネジ３１ａ及び３１
ｂ等の突出量を操作することによって、カメラ２４ａ
（２４ｂ）の中心及び位置合わせマーク２２ａ（２２
ｂ）の中心を通る中心線６１ａ（６１ｂ）と、調整ネジ
３１ａ及び３１ｂの先端を結ぶ線６３との間隔Ｙ（Ｚ）
を、精度良く調整することができる。

【００２０】同様に、調整ネジ３１ｇ、３１ｈ等の突出
量を操作することによって、カメラ２４ａ（２４ｂ）の
中心及び位置合わせマーク２２ａ（２２ｂ）の中心を通
る中心線６１ａ（６１ｂ）と、調整ネジ３１ｇ及び３１
ｈの先端を結ぶ線６４との間隔Ｗ（Ｘ）を、精度良く調
整することができる。

【００２１】また、図５に示す様に、各調整ネジ３２ａ
〜ｈの突出量を操作することによって、版１の裏面の位
置合わせマーク２２ａ（２２ｂ）と、調整ネジ３２ｃ及
び３２ｆの先端を結ぶ線６７との間隔Ｕ（Ｖ）を、精度
良く調整することができる。

【００２２】例えば、多色の凹版直刷り（ジカズリ印
刷）の場合、多数のシートフレーム２が用意され、版面
の溝にインクを充填した後、硬化処理を行いながら、順
次、シートフレーム２を交換して印刷すれば、多色印刷
を高精度に行うことができる。

【００２３】本発明の印刷装置では、支持枠４に対して
シートフレーム２を簡単に装着することができ、しか
も、シートフレーム２の位置決めを短時間で高精度に行
うことができる。従って、高精度で品質の安定した凹版
直刷り印刷を、高い能率で実現することができる。

【００２４】なお、版１としては、上記の説明において
用いた凹版の他に、凸版、平版、水なし平版、シート状
のインク転写体（ブランケット）などを使用することも
できる。また、上記の例では、第一及び第二の位置測定
手段として、光学的な検出器を使用する例を示したが、
磁気マークを用いて磁気的に検出する方式など種々の位
置測定手段を適用することができる。さらにまた、上記
の例では、第一及び第二のロック機構として、六角穴３
３ａ、３４ａ付きのロックナット３３、３４を使用する
例を示したが、これに限らず、第一及び第二の調整ネジ
３１、３２を横から押圧する止めネジ方式などとしても
良いなど、種々の変更が可能である。

【００２５】

【発明の効果】本発明の印刷装置によれば、シート状の
版が張られるシートフレームを、印刷機本体側に備えら
れた支持枠に対して、容易にしかも高い位置精度で装着
することができるので、位置精度に優れた高品質の印刷
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印刷装置の概略構成を示す縦断面図。

【図２】本発明の印刷装置で使用される水平方向の調整
ネジの取付部の概略構成を示す部分断面図（図４のＣ−
Ｃ線断面図）。

【図３】本発明の印刷装置で使用される高さ方向の調整
ネジの取付部の概略構成を示す部分断面図（図４のＢ−
Ｂ線断面図）。

【図４】本発明の印刷装置で使用されるシートフレーム
の構成について示す斜視図。

【図５】図４に示したシートフレームのＡ−Ａ線断面
図。

【図６】従来の印刷装置の概略構成を示す縦断面図。

【符号の説明】

１・・・版、 ２・・・シートフレーム、 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ・・・枠体、 ３・・・サポートシート、 ４・・・支持枠、 ７・・・空圧シリンダ、 ８・・・空圧シリンダ、 １０・・・ワーク（被印刷物）、 １１・・・スキージ、 １２・・・ロール、 １３・・・テーブル、 １４・・・ストッパ、 ２１・・・基準マーク、 ２２・・・位置合せマーク、 ２３・・・カメラ（第一の位置測定手段）、 ２４・・・カメラ（第二の位置測定手段）、 ２５・・・開口部、 ３１・・・水平方向の調整ネジ（第一調整ネジ）、 ３２・・・高さ方向の調整ネジ（第二調整ネジ）、 ３３・・・ロックナット（第一ロック機構）、 ３４・・・ロックナット（第二ロック機構）、 ３５、３６・・・ケース、 ４１、４２・・・爪金、 ５１・・・ＸＹθテーブル（移動テーブル）、 ５２、５３、５４・・・アクチュエータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート状の版が内側に張られるシートフ
   レームと、 このシートフレームの外側に装着され、シートフレーム
   を下面及び側面から支持する支持枠と、 その上に被印刷物が置かれ、被印刷物の表面に対して平
   行な面内での位置調整が可能な移動テーブルと、 前記版の上方に配置され、前記被印刷物の表面に設けら
   れている複数の基準マークの位置を検出する第一の位置
   測定手段と、 前記版の上方に配置され、前記版の裏面側に設けられて
   いる複数の位置合わせマークの位置を検出する第二の位
   置測定手段と、 を備え、前記版を前記被印刷物の表面に対して押し付け
   ることによって印刷を行う印刷装置において、 前記シートフレームの側面に設けられ、先端が前記シー
   トフレームの側面から外側に突出する複数の第一調整ネ
   ジと、 これらの第一調整ネジのそれぞれに対して設けられ、各
   第一調整ネジの回転を拘束する第一ロック機構と、 前記シートフレームの下面に設けられ、先端が前記シー
   トフレームの下面から下側に突出する複数の第二調整ネ
   ジと、 これらの第二調整ネジのそれぞれに対して設けられ、各
   第二調整ネジの回転を拘束する第二ロック機構と、 を備え、前記各第一調整ネジ及び前記各第二調整ネジの
   前記シートフレームからの突出量を調整して、前記支持
   枠に対する前記シートフレームの相対位置を調整し、こ
   れによって前記第二の測定手段に対する前記版の相対位
   置の微調整を行うことを特徴とする印刷装置。