オフセット印刷方法及び装置
【課題】 印刷精度を向上させる。
【解決手段】 架台1上に設けたガイドレール2上に、版テーブル4と基板テーブル6を走行可能に設ける。ガイドレール2の長手方向中間部と対応する個所に、ブランケットロール10と、ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13と、ブランケットロール10の高さセンサ14と、ブランケットロール10の版3や基板5に対する接触圧力を検出する圧力センサ15を備えてなる転写機構部9を設ける。ブランケットロール10を版3や基板5に接触させるときに圧力センサ15で検出される接触圧力が所定の値になるように昇降用アクチュエータ13を制御するコントローラを備える。版3からブランケットロール10へ転写を行うときの接触圧力と、ブランケットロール10から基板5へ再転写を行うときの接触圧力をそれぞれ均一にすることで、版3や基板5との接触部分の変形量を均一にすると共に周速が等しくなるようにさせる。
【解決手段】 架台1上に設けたガイドレール2上に、版テーブル4と基板テーブル6を走行可能に設ける。ガイドレール2の長手方向中間部と対応する個所に、ブランケットロール10と、ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13と、ブランケットロール10の高さセンサ14と、ブランケットロール10の版3や基板5に対する接触圧力を検出する圧力センサ15を備えてなる転写機構部9を設ける。ブランケットロール10を版3や基板5に接触させるときに圧力センサ15で検出される接触圧力が所定の値になるように昇降用アクチュエータ13を制御するコントローラを備える。版3からブランケットロール10へ転写を行うときの接触圧力と、ブランケットロール10から基板5へ再転写を行うときの接触圧力をそれぞれ均一にすることで、版3や基板5との接触部分の変形量を均一にすると共に周速が等しくなるようにさせる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板に電極パターンを印刷により形成させる場合のように、印刷対象に精細な印刷を高い印刷精度で行うために用いるオフセット印刷方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、液晶ディスプレイ等の電極パターン(導電パターン)を所要の基板上に形成する手法として、金属蒸着膜のエッチング等による微細加工に代えて、導電性ペーストを印刷インクとして用いた印刷技術、たとえば、凹版オフセット印刷技術を用いて基板上に電極パターンを印刷して形成する手法が提案されてきている(たとえば、特許文献1、特許文献2参照)。
【0003】
上記液晶ディスプレイ等の電極パターンを基板に形成する場合は、電極幅として、たとえば、10μm程度と微細なものが要求されることがある。更に、基板上に複数の電極パターンを重ね合わせて形成することがあり、この場合は版を代えて電極パターンの重ね刷りを行うことになるが、印刷位置がずれると電極パターンが崩れてしまうことから、精度は対象によって多少異なるが、上記電極幅を10μm程度とするような精細な電極パターンでは、重ね合わせずれを数μmに抑えることが必要とされることもある。そのため、上記基板上への電極パターンの印刷は、紙等に文字や画像を印刷する通常の凹版オフセット印刷に比して高い印刷精度が要求される。
【0004】
従来、凹版オフセット印刷の印刷精度を高めるために提案されている手法の1つとしては、オフセット印刷機を、上面に凹版及び印刷対象となるワークが保持される移動テーブルと、移動テーブルの上方に配された転写用のブランケットロール(転動ブランケット)と、上記移動テーブル及びブランケットロールを独立に駆動する駆動機構と、上記移動テーブル用とブランケットロール用の各駆動機構をそれぞれ独立に制御する数値制御コントローラとを備えてなる構成として、凹版及びワークを保持させた上記移動テーブルの移動と、上記ブランケットロールの回転をそれぞれ独立して動作させ、ブランケットロールの周速をオペレータが手入力で微調整することにより、凹版からブランケットロールへの転写(受理)、及び、ブランケットロールからワークへの再転写(印刷)の精度を高める手法がある(たとえば、特許文献3参照)。
【0005】
又、オフセット印刷の印刷精度を高めるための別の手法としては、円筒状当接部を有するローラ(ブランケットロール)と、平板状の板状体を支持すると共に上記円筒状当接部に当接する平面状当接部を有する本体と、を備え、上記平面状当接部に対して上記円筒状当接部を当接させつつ上記ローラと上記板状体を相対的に並進移動させながら上記ローラと上記板状体としての版(マスタ板)や印刷対象となる基板(ワーク板)との間でインクを転移する印刷機において、上記円筒状当接部と上記平面状当接部との間の接触力を調節する接触力調節手段を備えてなる構成の印刷機とすることが提案されている。
【0006】
かかる構成としてある印刷機によれば、上記接触力調整手段により円筒状当接部と平面状当接部との接触力を調節して、接触力を変化させると、円筒状当接部の接触部分が平面状当接部の平面形状に倣うように変形する度合いが変化することで、この円筒状当接部の接触部分の曲率半径が変化して、見かけ上の直径が増減するため、同一の並進移動量とした場合であっても、上記ローラの回転角度を変化させることができるため、上記本体に支持された板状体としての版や基板に対する上記ローラの角度位置、すなわち、印刷位置の見当合わせを高精度で行うことができるとされている(たとえば、特許文献4参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特許第2797567号公報
【特許文献2】特許第3904433号公報
【特許文献3】特開2000−272079号公報
【特許文献4】特開2006−142764号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところが、オフセット印刷で用いるブランケットロールは、周壁の表面が所要のゴム等、所要の弾性を備えた材料で形成してあるため、版や印刷対象である基板に所要の圧力をかけて押し付けると、接触部分が該版や基板の表面に沿って歪むようになる。このため、上記版よりブランケットロールへインクを転写させる際、及び、上記ブランケットロールより基板へインクを再転写させる際におけるインクの付き具合は、版とブランケットロールとの接触圧力(印圧)、及び、ブランケットロールと基板との接触圧力(印圧)によってそれぞれ変化する虞が懸念される。そのために、たとえば、精細な電極パターンの印刷を行う場合は、細線として印刷される電極の太さが一定とならないという虞が懸念されるというのが実状である。
【0009】
更に、上記ブランケットロールを版や印刷対象である基板に所要の圧力をかけて押し付けることで、該ブランケットロールの版や基板との接触部分が該版や基板の表面に沿って歪むようになると、該接触部分ではロール径が変化し、該ロール径の変化に伴ってブランケットロールの周速に変化が生じてしまうというのが実状である。
【0010】
一方、印刷対象である基板は、すべて同一の厚み寸法として製造することは困難であるため、個々の基板には厚み寸法に多少のばらつきが生じてしまう。
【0011】
又、重ね刷りを行うために用いる複数の版同士の間でも、個々の版に厚み寸法の多少のばらつきが生じることがある。
【0012】
そのため、上記印刷対象である個々の基板に厚み寸法のばらつきに起因して、該各基板ごとにブランケットロールとの接触圧力に差が生じると、たとえ同じ版を用いている場合であっても、個々の基板に印刷される電極パターンの細線としての電極の太さが均一にならない虞や、各基板に印刷される印刷パターンが必ずしも一定にならず、再現性が低下する虞が懸念される。
【0013】
更に、上記重ね刷りを行うために用いる複数の版同士の厚み寸法のばらつきに起因して、該各版ごとにブランケットロールとの接触圧力に差が生じると、1つの基板に上記複数の版を用いた重ね刷りによって形成される電極パターンの細線としての電極の太さが均一にならなかったり、重ね合わせずれが生じる虞が懸念される。
【0014】
しかも、版は印刷に用いることで徐々に摩耗(消耗)するため、所要の印刷回数や印刷時間ごとに交換する必要が生じることがあるが、この場合、交換前の版と、交換後の新たな版との間に厚み寸法のばらつきがあると、ブランケットロールとの接触圧力に差が生じる虞があり、この場合も、版の交換の前後で基板に印刷される電極パターンの細線としての電極の太さが変化したり、基板に印刷される印刷パターンが変化して、再現性が得られなくなる虞が懸念される。
【0015】
したがって、上記電極パターンのように精細な印刷パターンを形成するために高い印刷精度が要求される場合には、上記版とブランケットロールとの接触圧力の変化や、ブランケットロールと各基板との接触圧力の変化に起因して、印刷される細線の太さのわずかな変化が生じたり、上記ブランケットロールのわずかなロール径の変化に伴う周速の変化による印刷位置のずれが生じたりすることによっても、求められる印刷精度を達成するのに障害になる虞が懸念される。
【0016】
なお、上記特許文献3に示された手法では、ブランケットロールの周速を調整する考えは示されているが、手入力でブランケットロールの周速を調整する必要があり、又、適切なブランケットロールの周速が得られているか否かを、印刷結果からオペレータが目視で判断するようになっているため、定量的な評価が困難であるという問題がある。
【0017】
上記特許文献4には、ローラ(ブランケットロール)の円筒状当接部と、版や基板を支持する本体に設けた平面状当接部との間の接触力(接触圧力)を調節することで、印刷位置の見当合わせを高精度で行う考えは示されているが、版に対するローラの接触圧力と、必ずしも厚み寸法が一定にはならない各基板に対するローラの接触圧力とを一定にする考えは何ら示されていない。そのため、上記特許文献4に示された手法では、前述したようなローラの版や基板との接触圧力の差が生じる虞を解消することはできない。又、ローラが版や基板に接触するときに接触圧力の差が生じることに起因して、該ローラの版や各基板に対する接触部分のローラ径の変化量に差が生じ、該接触部分の周速が変化することで各基板に対する印刷精度、再現性が低下するという問題を解消できるものではない。更には、印刷位置の見当合わせを行うために版や基板を支持する本体に設けた平面状当接部との間の接触力(接触圧力)を操作することは、オフセット印刷による印刷パターンを均一なものとするという本来の目的からすると妥当ではない。
【0018】
そこで、本発明は、上記基板のように印刷対象が必ずしも一定の厚み寸法となっていないとしても、各印刷対象に対し、細線の太さが均一でかすれやにじみがない印刷パターンを、高い再現性で印刷することができて、印刷精度を高めることができると共に、重ね刷りに用いる複数の版同士が必ずしも一定の厚み寸法となっていない場合や、版の交換時に交換前と後の版同士が必ずしも一定の厚み寸法となっていない場合であっても、細線にかすれやにじみがない印刷パターンを、高い再現性で印刷することができて、印刷精度を高めることができ、よって、電極パターンのような精細な印刷を高精度で行うことができると共に、重ね刷りをする場合であっても重ね合わせずれをマイクロメートルオーダーに抑えることが可能なオフセット印刷方法及び装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0019】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項1に対応して、昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触する間の接触圧力と、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触する間の接触圧力が、それぞれ所定の値で一定に保持されるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御するようにするオフセット印刷方法とする。
【0020】
又、請求項2に対応して、昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触している間、一定に保持するようにし、更に、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触している間、一定に保持するようにするオフセット印刷方法とする。
【0021】
更に、請求項3に対応して、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、及び、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、それぞれ上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値で一定に保持されるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能を有するコントローラを備えてなる構成を有するオフセット印刷装置とする。
【0022】
更に又、請求項4に対応して、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの高さ位置を検出する高さセンサと、上記ブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能と、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能とを有するコントローラを備えてなる構成を有するオフセット印刷装置とする。
【0023】
又、上記構成において、コントローラを、ブランケットロールと版との間で転写を行う間、及び、ブランケットロールと印刷対象との間で転写を行う間、圧力センサより入力された接触圧力がそれぞれ所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与えるときに、ブランケットロールに偏心が生じている場合は、該ブランケットロールの偏心量を基に、上記ブランケットロールを保持すべき高さ位置に対して補正を加える機能を有するものとした構成とする。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
(1)昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触する間の接触圧力と、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触する間の接触圧力が、それぞれ所定の値で一定に保持されるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御するようにするオフセット印刷方法、及び、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、及び、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、それぞれ上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値で一定に保持されるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能を有するコントローラを備えてなる構成を有するオフセット印刷装置としてあるので、ブランケットロールを版に接触させてインクの転写を行うときの接触圧力と、ブランケットロールを印刷対象に接触させて再転写を行うときの接触圧力を、それぞれ所定の接触圧力で均一にすることができるため、ブランケットロールを版に接触させるときの接触部分の変形量と、ブランケットロールを印刷対象に接触させるときの接触部分の変形量を、それぞれ均一にさせることができる。したがって、印刷する細線の太さを均一にすることができると共に、上記版からブランケットロールへの転写を行わせるときのブランケットロールの周速と、ブランケットロールより印刷対象へインクを再転写するときのブランケットロールの周速を、それぞれ均一にさせることができて、版からブランケットロールを介して印刷対象へ印刷する印刷パターンの再現性を高めることができる。よって、印刷対象に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを正確に印刷することができる。
(2)よって、印刷対象テーブルに保持させる印刷対象の厚み寸法にばらつきがあったとしても、各印刷対象ごとに再転写を行う際のブランケットロールの接触圧力や周速がばらつく虞を未然に防止できることから、該各印刷対象ごとに印刷精度や再現性のばらつきが生じる虞を未然に防止することができる。
(3)又、重ね刷りを行うための複数の版や、版を交換するときの交換前と交換後の版に厚み寸法のばらつきがあったとしても、各版に対するブランケットロールの接触圧力や周速がばらつく虞を未然に防止できることから、上記版の厚み寸法のばらつきに起因して印刷精度や再現性がばらつく虞を未然に防止することができる。
(4)更に、印刷対象に対して正確で且つ再現性の高い印刷を行うことができることから、印刷対象に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを重ね刷りをする場合であっても、重ね合わせずれを抑制することができて、重ね合わせずれをマイクロメートルオーダーに抑えるのに有利な構成とすることができる。
(5)昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触している間、一定に保持するようにし、更に、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触している間、一定に保持するようにするオフセット印刷方法、及び、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの高さ位置を検出する高さセンサと、上記ブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能と、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能とを有するコントローラを備えてなる構成を有するオフセット印刷装置とすることにより、ブランケットロールを版や印刷対象に接触させて接触圧力をそれぞれ一旦所定の接触圧力に制御した後は、上記ブランケットロールの接触圧力が所定の接触圧力にされた時点でのブランケットロールの高さ位置を保持することで、ブランケットロールを版に接触させるときの接触部分の変形量と、ブランケットロールを印刷対象に接触させるときの接触部分の変形量をそれぞれ均一にした状態で版や印刷対象に接触させることができる。よって、上記(1)(2)(3)(4)と同様の効果を得ることができる。
(6)コントローラを、ブランケットロールと版との間で転写を行う間、及び、ブランケットロールと印刷対象との間で転写を行う間、圧力センサより入力された接触圧力がそれぞれ所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与えるときに、ブランケットロールに偏心が生じている場合は、該ブランケットロールの偏心量を基に、上記ブランケットロールを保持すべき高さ位置に対して補正を加える機能を有するものとした構成とすることにより、ブランケットロールが偏心していても、該ブランケットロールの版や印刷対象に接触する部分の変形量を、ブランケットロールを版や印刷対象に接触させて接触圧力をそれぞれ一旦所定の接触圧力に制御した状態での変形量に保持した状態で版や印刷対象との間で転写や再転写を行わせることができる。よって、上記のようにブランケットロールが偏心していても印刷精度を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明のオフセット印刷方法及び装置の実施の一形態を示す概略側面図である。
【図2】図1のオフセット印刷装置における転写機構部を拡大して示す切断側面図である。
【図3】図2のA−A方向矢視図である。
【図4】図1のオフセット印刷装置に備えるコントローラの制御構成を示す概要図である。
【図5】図1のオフセット印刷装置のコントローラによるブランケットロールの高さ位置制御を行う場合の制御ブロック図である。
【図6】図1のオフセット印刷装置のコントローラによるブランケットロールの接触圧力一定制御を行う場合の制御ブロック図である。
【図7】図1のオフセット印刷装置によりオフセット印刷を行う場合における転写機構部の転写動作手順を示すもので、(イ)は転写前の初期状態を、(ロ)はブランケットロールの回転と版テーブルの走行を同期して開始させた状態を、(ハ)はブランケットロールを版に接触させた状態をそれぞれ示す概要図である。
【図8】図1のオフセット印刷装置の転写機構部における転写動作手順の図7(ハ)に続く動作を示すもので、(イ)はブランケットロールの版との接触圧力を所定圧力に制御した状態を、(ロ)はブランケットロールの範囲対する接触圧力を所定圧力に保持させた状態を示す概要図である。
【図9】図1のオフセット印刷装置の転写機構部における転写動作手順の図8(ロ)に続く動作を示すもので、(イ)はブランケットロールを退避高さ位置まで上昇させた状態を、(ロ)は転写終了の状態をそれぞれ示す概要図である。
【図10】図1のオフセット印刷装置のインキング装置を示すもので、(イ)は版に対するインキング開始前の状態を示す概略側面図、(ロ)は版にインク押し込みブレードとインク掻き取りブレードを接触させてインキングを開始した状態を示す概略側面図、(ハ)はインク押し込み部レートとインク掻き取りブレードの部分を拡大して示す側面図である。
【図11】図1のオフセット印刷装置のインキング装置を示すもので、(イ)はブランケットロールへのインクの転写に供された後の版を保持した版テーブルを版テーブル待機エリアへ走行させる状態を示す概略側面図、(ロ)は版上のインク溜りをインク戻しブレードにより版のガイドレール長手方向の他端寄り端辺部へ戻す状態を示す概略側面図である。
【図12】本発明の実施の他の形態を示すもので、オフセット印刷装置のコントローラによるブランケットロールの圧力一定制御完了時の高さ位置を保持させるロール高さ位置保持制御を行う場合の制御ブロック図である。
【図13】図12のロール高さ位置保持制御を行う場合の転写動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
【0027】
図1乃至図11(イ)(ロ)は本発明のオフセット印刷方法及び装置の実施の一形態を示すもので、以下のようにしてある。
【0028】
すなわち、水平な架台1の上側に、一方向(X軸方向)に延びるガイドレール2、たとえば、2本一組のガイドレール2を設け、該ガイドレール2に、凹版等の版3を上面部に取り付けて保持させる版テーブル4と、印刷対象としての基板5を上面部に取り付けて保持させる印刷対象テーブルとしての基板テーブル6とを、ガイドレール2の長手方向の一端側(図1における左側)より順に並べて配置した状態でそれぞれ個別のガイドブロック2aを介してスライド可能に取り付けると共に、該各テーブル4,6を、リニアモータ等の個別の駆動装置7により上記ガイドレール2に沿って独立して移動(走行)できるようにする。更に、上記版テーブル4と基板テーブル6は、上記架台1上に上記ガイドレール2と平行に設けた共通のリニアスケール8により、それぞれのガイドレール2の長手方向に沿う位置、すなわち、X軸方向の所要の点を基準とするX軸方向の絶対位置の検出を行うことができるようにする。
【0029】
上記架台1上におけるガイドレール2の長手方向中間部と対応する個所には、上記ガイドレール2の上方にて該ガイドレール2の長手方向と直交する方向(Y軸方向)に延びるように配置して駆動モータ11により回転駆動可能なブランケットロール10と、上記ブランケットロール10の回転速度及び周方向の角度姿勢を検出するためのエンコーダ12と、上記ブランケットロール10を昇降させて、該ブランケットロール10の周壁面の下端部が上記版テーブル4及び基板テーブル6の上面よりも所要寸法高い位置に配置される退避高さ位置(退避ポジション)Haと、該ブランケットロール10の周壁面の下端部が上記各テーブル4及び6の上面に対応した高さに配置される接触高さ位置(接触ポジション)Hbとの間で移動させるための昇降用アクチュエータ13と、上記ブランケットロール10の高さ位置を検出するための高さセンサ14と、上記昇降用アクチュエータ13により上記接触高さ位置(接触ポジション)Hbまで下ろしてその下方に配置された状態の上記版テーブル4に保持させた版3や上記基板テーブル6に保持させた基板5に接触させると共に下方へ付勢して押し付けるときの接触圧力を検出するための圧力センサ15とを備えてなる転写機構部9を設ける。
【0030】
更に、上記架台1上におけるガイドレール2の長手方向一端部と対応する個所に、ガイドレール2の長手方向一端部まで版テーブル4を移動させて待機させるための版テーブル待機エリア16を設け、上記架台1上における上記版テーブル待機エリア16と上記転写機構部9との間に、上記版テーブル4の上面部に保持させた版3に対してインキングを行うためのインキング装置17を設ける。
【0031】
上記架台1上におけるガイドレール2の長手方向他端部と対応する個所には、ガイドレール2の長手方向他端部まで基板テーブル6を移動させて待機させた状態で、該基板テーブル6の上面部に対して印刷処理を新たに行うための基板5の取り付けと、印刷処理された後の基板5の取外しを行うための基板設置エリア18を設ける。
【0032】
更に、上記リニアスケール8より入力される上記版テーブル4と基板テーブル6のガイドレール2の長手方向に関する位置の検出信号、及び、上記転写機構部9のエンコーダ12と高さセンサ14と圧力センサ15より入力される信号に基づいて、上記版テーブル4と基板テーブル6の個別の駆動装置7、及び、上記転写機構部9のブランケットロール10の駆動モータ11と昇降用アクチュエータ13に指令を与えるコントローラ(制御器)19を備えて、本発明のオフセット印刷装置を構成する。
【0033】
詳述すると、上記転写機構部9は、図1乃至図3に示すように、上記ガイドレール2の長手方向中間部の両方の外側にそれぞれガイドレール2の長手方向(X軸方向)に所要間隔を隔てて2本ずつ設けた所要の高さ寸法を有する支柱部材21と、上記ガイドレール2の長手方向中間部の所要寸法上方を横切るように配置して上記各支柱部材21の頂部同士を連結する梁部材22とからなる門型のフレーム20を備え、該フレーム20における上記ガイドレール2の外側にそれぞれX軸方向に沿って配設してある2本の支柱部材21同士の間に、上記ブランケットロール10の両端の回転軸23を軸受25を介して回転自在に保持させてなるロールハウジング24の両端部が、上下方向に延びるリニアガイド26を介して上下方向移動可能に取り付けてある。
【0034】
更に、上記ロールハウジング24における上記ブランケットロール10の軸心方向に所要間隔を隔てた2個所、たとえば、上記ブランケットロール10の軸心方向両端部にほぼ対応する2個所と、該各個所にそれぞれ対応する上記フレーム20の梁部材22の所要の2個所との間に、それぞれ上記昇降用アクチュエータ13と圧力センサ15を直列に介装して取り付けた構成としてある。
【0035】
更に又、上記ブランケットロール10の高さセンサ14として、たとえば、上下方向のリニアスケールの如き高さセンサ14を、上記ロールハウジング24の両端部の所要個所と上記フレーム20におけるそれぞれ対応する支柱部材21の所要個所との間に設けてなる構成として、該各高さセンサ14により上記ロールハウジング24の上下方向位置の検出を介して、間接的に該ロールハウジング24に保持したブランケットロール10の高さ位置の検出を行うことができるようにしてある。これにより、上記各昇降用アクチュエータ13の同期した駆動により上記ロールハウジング24と一体に上記ブランケットロール10を上記リニアガイド26に沿わせて上下方向に移動させて、該ブランケットロール10を、上記高さセンサ14により検出される上記所定の退避高さ位置Ha又は接触高さ位置Hbに配置できるようにしてある。したがって、上記ブランケットロール10を退避高さ位置Haまで引き上げた状態では、上記ガイドレール2に沿って移動する上記版テーブル4や基板テーブル6を、該ブランケットロール10に干渉することなく、その下方を通過させることができるようにしてある。又、上記ブランケットロール10の真下に上記版テーブル4や基板テーブル6が配置されている状態で、上記各昇降用アクチュエータ13によりロールハウジング24と一体に上記ブランケットロール10を接触高さ位置Hbまで下ろすことで、該ブランケットロール10の周壁面を、上記版テーブル4の上面部に保持させた版3や基板テーブル6の上面部に保持させた基板5に上方から押し当てることができるようにしてあり、この際、上記各昇降用アクチュエータ13に直列に設けてある各圧力センサ15により、該各昇降用アクチュエータ13がロールハウジング24と一体にブランケットロール10を下方に付勢する力の反力として、上記ブランケットロール10の上記版テーブル4上の版3や基板テーブル6上の基板5に対する接触圧力を検出できるようにしてある。
【0036】
上記ロールハウジング24の片側には、駆動モータ11を内向きに取り付けて、上記ロールハウジング24の長手方向の片側の軸受25に回転自在に保持させてある上記ブランケットロール10の片側の回転軸23に、上記駆動モータ11の図示しない出力軸が接続してあり、これにより、上記駆動モータ11の運転により上記ブランケットロール10を回転駆動できるようにしてある。更に、上記駆動モータ11の図示しない出力軸には、上記エンコーダ12が取り付けてあり、これにより、該エンコーダ12で、上記駆動モータ11の運転により上記ブランケットロール10を回転駆動するときにおける該ブランケットロール10の回転速度と、該ブランケットロール10の回転角度(周方向のある1個所を基準とする角度姿勢)を検出できるようにしてある。
【0037】
上記コントローラ19は、図4にその制御構成を示す如く、架台1上に設けたリニアスケール8より入力される版テーブル4と基板テーブル6の個別のテーブル位置検出信号S1を基に、該版テーブル4と基板テーブル6の個別の駆動装置7へ指令を与えて、上記各テーブル4,6の位置と移動方向(走行方向)と移動速度(走行速度)を制御できるようにしたテーブル走行制御部19aと、上記転写機構部9における各高さセンサ14から入力されるブランケットロール10の高さ位置の検出信号S2、及び、各圧力センサ15から入力されるブランケットロール10の上記版3や基板5に対する接触圧力の検出信号S3を基に、上記ブランケットロール10の各昇降用アクチュエータ13へ指令を与えて、該ブランケットロール10の高さ位置、及び、該ブランケットロール10の上記版3や基板5に対する接触圧力を制御できるようにしたロール位置制御兼圧力制御部19bと、上記ブランケットロール10の駆動モータ11に取り付けてあるエンコーダ12から入力されるブランケットロール10の回転速度及び回転角度の検出信号を基に、上記ブランケットロール10の駆動モータ11へ指令を与えて、上記ブランケットロール10の回転速度と回転角度を制御できるようにしたロール回転制御部19cとを備えてなり、更に、上記ロール位置制御兼圧力制御部19b、及び、上記ロール回転制御部19cを、共に上記テーブル走行制御部19aと同期制御できるようにした構成としてある。
【0038】
更に又、上記コントローラ19は、その制御機能として、必要に応じてブランケットロール10を退避高さ位置Ha又は接触高さ位置Hbのいずれかに配置するためのロール高さ位置制御の機能と、上記ブランケットロール10を版3に接触させて転写(受理)を行う場合に該ブランケットロール10の上記版3に対する接触圧力を一定にさせ、且つ上記ブランケットロール10を基板5に接触させて再転写(印刷)を行う場合に該ブランケットロール10の上記基板5に対する接触圧力を一定にさせる接触圧力一定制御を行う機能を備えてなるものとしてある。
【0039】
具体的には、上記コントローラ19によるロール高さ位置制御機能は、図5にその制御ブロック図を示すように(なお、図示する便宜上、転写機構部9のフレーム20やブランケットロール10のロールハウジング24の記載は省略すると共に、ブランケットロール10に付設してある駆動モータ11、エンコーダ12、昇降用アクチュエータ13、高さセンサとしてのリニアスケール14、圧力センサ15の形状及び配置は変更してある。又、ブランケットロール10の片側の昇降用アクチュエータ13の制御系統の記載は省略してある。図6及び図12においても同様。)、架台1上のリニアスケール8(図2、図4参照)による版テーブル4のX軸方向の位置と、基板テーブル6のX軸方向の位置に関するテーブル位置検出信号S1が入力されると、該各テーブル位置検出信号S1を、予め設定してある所要のテーブル関数によるテーブル関数処理27を行うことで、ブランケットロール10を退避高さ位置Ha、あるいは、接触高さ位置Hbのいずれに配置すべきかを判断して、上記退避高さ位置Haもしくは接触高さ位置Hbの高さ目標値hを出力させ、次いで、減算器28に、上記高さ目標値hと、上記転写機構部9の高さセンサ14より入力される検出信号に基づくブランケットロール10の高さ現在値h1とを入力して、該高さ現在値h1の上記高さ目標値hに対する高さ偏差Δhを求め、その後、この高さ偏差ΔhをゼロにするためにPID制御等のフィードバック制御理論に基づいたフィードバック処理29を行なうことで求めた駆動指令C1を、上記ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13へ与えるようにしてある。これにより、上記昇降用アクチュエータ13を上記駆動指令C1に基づいて作動させることで、上記版テーブル4や基板テーブル6のX軸方向の位置に応じて、後述するようにブランケットロール10を版3や基板5との間でインクの転写を行わせるために接触させる場合は上記ブランケットロール10を接触高さ位置Hbに、それ以外の時には上記ブランケットロール10を退避高さ位置Haに配置させることができるようにしてある。
【0040】
又、上記コントローラ19によるブランケットロール10の接触圧力一定制御機能は、図6にその制御ブロック図を示すようにしてある。
【0041】
すなわち、版3からブランケットロール10へインクを転写(受理)させる場合は、版3にインキングされているインクをブランケットロール10の表面に吸着させる必要がある一方、ブランケットロール10から印刷対象となる基板5へインクを再転写させる場合は、ブランケットロール10の表面に吸着されているインクを該ブランケットロール10の表面より離反させて基板5の表面に吸着させる必要がある。このため、版3からブランケットロール10へのインクの転写特性と、ブランケットロール10から基板5へのインクの転写特性は、必ずしも同一でないことがあり、オフセット印刷全体での転写性能を高めるためには、上記ブランケットロール10を版3に接触させるときに所望される接触圧力と、上記ブランケットロール10を基板5に接触させるときに所望される接触圧力は、必ずしも同一にならないことがある。
【0042】
この点に鑑みて、上記ブランケットロール10の接触圧力一定制御を行う場合は、予め、圧力決定ブロック30で、ブランケットロール10を接触させる対象が、版3又は基板5のいずれであるかに応じて、それぞれ所望される或る接触圧力の目標値pを個別に設定しておき、この圧力目標値pと、上記転写機構部9の圧力センサ15より入力されるブランケットロール10の上記版テーブル4に保持された版3、又は、基板テーブル6に保持された基板5に対する接触圧力の現在値p1とを減算器31に入力して、接触圧力現在値p1の上記圧力目標値pに対する圧力偏差Δpを求め、この圧力偏差ΔpをゼロにするためにPID制御等のフィードバック制御理論に基いたフィードバック処理32を行なうことで求めた駆動指令C2を、上記ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13へ与えることができるようにしてある。これにより、上記昇降用アクチュエータ13を上記駆動指令C2に基づいて作動させることで、後述するようにブランケットロール10と版3や基板5との間でインクの転写を行わせる際に、上記ブランケットロール10を、上記版3や基板5に対し、それぞれ所望される上記圧力目標値pに応じた一定の接触圧力で接触させることができるようにしてある。
【0043】
この際、上記ブランケットロール10の軸心方向両端部にほぼ対応させて設けてある2つの昇降用アクチュエータ13により該ブランケットロール10の軸心方向両端部を下方に付勢した状態で、上記各昇降用アクチュエータ13ごとに設けてある圧力センサ15で上記接触圧力現在値p1を監視して、上記したと同様の処理手順で上記2つの昇降用アクチュエータ13の制御を個別に行うことで、上記ブランケットロール10の版3又は基板5に対する接触面内の圧力の均一化が図れるようにしてある。
【0044】
以上のようにブランケットロール10の高さ位置制御機能と、接触圧力一定制御機能を備えたコントローラ19により、本発明のオフセット印刷装置によるオフセット印刷を実施する際に上記転写機構部9において版3からブランケットロール10へのインクの転写(受理)を行わせる場合の転写動作の手順は、図7(イ)(ロ)(ハ)乃至図9(イ)(ロ)に示す手順で行うようにする。なお、転写時における上記ブランケットロール10の回転方向は、図上時計回り方向とし、版テーブル4の転写用走行方向は、ガイドレール2の長手方向他端側から一端側へ向かう向き(図上左向き)としてあるものとする。
【0045】
上記版3からブランケットロール10への転写動作を行わせる場合は、予め、上記図5に示したブランケットロール10の高さ位置制御機能を用いて、図7(イ)に示すように、ブランケットロール10を退避高さ位置Haに配置しておく。なお、この時点では、上記ブランケットロール10の回転は停止させておくようにする。又、版テーブル4に保持させた版3に対してインキング装置17によるインキングを予め施した状態で、該版テーブル4を、上記ブランケットロール10の真下位置よりも、転写用走行方向の所要寸法上流側に予め設定してある転写開始位置X0に配置して一旦停止させるようにする。なお、図では、上記版テーブル4におけるガイドレール2長手方向の他端寄りの端部(図では右端部)を基準としてテーブル位置を定めてある。
【0046】
次に、図7(ロ)に示すように、上記ブランケットロール10を、退避高さ位置Haに配置した状態のまま、駆動モータ11の運転により回転させると共に、上記転写開始位置Xaに停止させてあった版テーブル4を、駆動装置(図2参照)7の運転により転写用走行方向への走行を開始させる。この際、後述するように接触圧力一定制御を行ってブランケットロール10を予め設定した所定の接触圧力で版3に押し付けるようにして接触させることで該ブランケットロール10の版3との接触部分に変形が生じるときの該ブランケットロール10の変形部分のロール径に基づく周速と、上記版テーブル4の走行速度が一致するように、上記ブランケットロール10の回転速度と、上記版テーブル4の走行速度とを設定しておくようにする。更に、上記ブランケットロール10を版3に上記所要の接触圧力での接触させることに伴って変形する部分のロール径に基づいて、次の工程でブランケットロール10を版テーブル4上に保持させた版3に接触させて転写を開始させるときの転写開始状態で接触させる個所を始点とするブランケットロール10の周方向位置と、上記版テーブル4のX軸方向位置が一致するように位相同期制御を行うようにしてあるものとする。
【0047】
次いで、図7(ハ)に示すように、転写用走行方向に走行する上記版テーブル4が、上記ブランケットロール10の真下に所要量進入したローラ接触位置X1に達した時点で、上記コントローラ19は、図5に示したブランケットロール10の高さ位置制御機能を用いて、各昇降用アクチュエータ13に高さ制御用の駆動指令C1を与えて、ブランケットロール10を、該ブランケットロール10の外周面の下端部が版テーブル4上に保持された版3に接触するよう事前に設定してある接触高さ位置Hbまで下降させる。なお、インキング装置17で後述するように上記版テーブル4に保持してある版3に対してインキングを行ってある場合は、該版3のガイドレール2長手方向一端寄りの端辺部にインク溜りが形成されているため、このインク溜りに上記ブランケットロール10が接触しないように、該ブランケットロール10の版3に対する接触位置が設定してあるものとする。
【0048】
上記のようにして、上記ブランケットロール10の周壁面を版テーブル4上の版3に接触させると、転写機構部9にてブランケットロール10の各昇降用アクチュエータ13と直列に設けてある各圧力センサ15により、上記ブランケットロール10の上記版3に対する接触圧力の圧力現在値p1が検出されるようになる。
【0049】
上記各圧力センサ15より接触高さ位置Hbに配置してあるブランケットロール10の版3に対する接触圧力の圧力現在値p1の検出信号が上記コントローラ19へ入力されるようになると、該コントローラ19では、図5に示したブランケットロール10の高さ位置制御機能から図6に示した接触圧力一定制御機能に切換えて、上記ブランケットロール10の各昇降用アクチュエータ13へ圧力制御用の駆動指令C2を与えることで、上記圧力センサ15で検出されるブランケットロール10の版3に対する接触圧力の圧力現在値p1が、図8(イ)に示すように、予め設定した所定の接触圧力の圧力目標値pで一定となるように保持させるようにする。なお、この際、上記ブランケットロール10の版3に対する接触圧力が安定した値となるまで、上記ブランケットロール10の回転速度と、上記版テーブル4の走行による版3の移動速度とを、互いの同期を維持しながら共に減速させるようにしてもよい。
【0050】
その後、図8(ロ)に示すように、上記回転するブランケットロール10が上記走行する版テーブル4上の版3に接触して転写を行っている間、上記コントローラ19では、上記各圧力センサ15により検出される上記ブランケットロール10の版3に対する接触圧力の圧力現在値p1が、上記所定の接触圧力の目標値pで一定に保持されるように、各ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13を制御する(図6参照)。これにより、上記ブランケットロール10では、上記版3との接触部分に生じる変形量が或る一定量に保たれるようにしてある。
【0051】
その後、上記ブランケットロール10より版3への転写が終了した後は、図9(イ)に示すように、版テーブル4が上記ブランケットロール10の直下位置を完全に通過する前に設定してあるローラ分離位置X2に達すると、上記ブランケットロール10の回転と、上記版テーブル4の走行を継続させた状態で、上記コントローラ19の図5に示したブランケットロールの高さ位置制御機能により、各昇降用アクチュエータ13へ高さ制御用の駆動指令C1を与えて上記ブランケットロール10を退避高さ位置Haまで上昇させる。なお、上記のようにブランケットロール10を上昇させて版3より離反させた後は、ブランケットロール10の回転速度と、版テーブル4の走行速度の同期制御を解除してよい。
【0052】
しかる後、図9(ロ)に示すように、上記版テーブル4が転写終了位置X3まで走行すると、上記コントローラ19は、退避高さ位置Haまで上昇させたブランケットロール10の回転を停止させて、図7(イ)に示したと同様の初期状態に回復させるようにしてある。
【0053】
上記転写機構部9にて、上記図7(イ)(ロ)(ハ)乃至図9(イ)(ロ)に示した手順で版3からブランケットロール10へのインクの転写(受理)を行わせた後、該ブランケットロール10から印刷対象となる基板5へインクの再転写(印刷)を行う場合は、版3を保持した版テーブル4に代えて、印刷対象となる基板5を保持した基板テーブル6を用いて、コントローラ19により図7(イ)(ロ)(ハ)乃至図9(イ)(ロ)に示したと同様の手順で転写動作を行わせるようにすることで、上記ブランケットロール10から上記基板5へのインクの再転写(印刷)を行うことができるようにしてある。
【0054】
なお、上記コントローラ19の図6に示した接触圧力一定制御機能により、図8(イ)(ロ)に示したと同様にして、上記ブランケットロール10を基板5に一定の接触圧力で接触させるときには、前記したように、圧力決定ブロック30で、上記ブランケットロール10を基板5に接触させるときの接触圧力の圧力目標値pを、上記ブランケットロール10を版3に接触させるときの接触圧力の圧力目標値pとは別に設定するようにしてあることに起因して、上記ブランケットロール10を基板5に上記所定の圧力目標値pとなるよう制御された一定の接触圧力で接触させるときにおける該ブランケットロール10の接触部分の変形量は、上記ブランケットロール10を版3に接触させたときの接触部分の変形量と必ずしも一致しない。
【0055】
よって、上記ブランケットロール10から上記基板5へのインクの再転写(印刷)を行う場合は、版3と基板5に対する接触圧力の違いにより生じるブランケットロール10の変形量の違いを予め計測しておき、その変形量の違いによる周速の変化を考慮して、図7(ロ)から図9(イ)までの間、接触圧力一定制御を行ってブランケットロール10を予め設定した所定の接触圧力で基板5に接触させるときに該ブランケットロール10の基板5との接触部分に変形が生じるときの該変形部分のロール径に基づく周速と、基板テーブル6の走行速度が一致するように、上記ブランケットロール10の回転速度と、上記基板テーブル6の走行速度とを補正して設定しておくようにしてあるものとする。これにより、上記ブランケットロール10が基板テーブル6に保持された基板5に接触するときには、図8(イ)(ロ)に示したと同様に接触圧力一定制御が行われることから、印刷対象となる各基板5ごとに厚み寸法が変化しても、ブランケットロール10が各基板5に接するときの圧力は均一とされる。よって、ブランケットロール10が各基板5に接触するときの接触部分の変形量が毎回同じになるため、該ブランケットロール10から各基板5へ再転写される印刷パターンの再現性を高めることができて、該各基板5へ印刷される印刷パターンが精細な電極パターンのように細線を有するものであるとしても、該細線を均一の太さで高い再現性で印刷できるようにしてある。
【0056】
ところで、上記ブランケットロール10は、その製作精度等に起因して、軸心が両端部の回転軸23の軸心と必ずしも完全に一致していない場合があり、この場合、上記ブランケットロール10では上記偏心に起因して回転角度により周位置が不均一になっていることがあるが、上記コントローラ19は、ブランケットロール10の版3又は基板5に対する接触圧力を一定に制御するようにしてあるので、上記のようにブランケットロール10が偏心していても、該ブランケットロール10の版3又は基板5に対する接触部分の変形量を均一にすることができる。しかし、上記接触圧力一定制御を行っても、偏心に起因してブランケットロール10の回転角度により周速に変化が生じることは防止できない。そのため、上記ブランケットロール10に偏心が生じている場合は、ブランケットロール10の周速は回転角度に軸心から版3もしくは基板5への距離、すなわち、回転半径を乗ずることで得られることに鑑みて、予め、厚さが既知の図示しない検査用の基板を基板テーブル6に保持させた状態で、版3からの転写時の接触圧力と基板5への再転写時の接触圧力による接触圧力一定制御を行いながら上記ブランケットロール10を回転させて上記検査用基板に接触させて、そのときに高さセンサとしてのリニアスケール14で検出されるブランケットロール10の高さ位置の変化を、ブランケットロール10の回転角度変化と共に記録し、記録された上記ブランケットロール10の高さ位置と既知の上記検査用基板の高さとの差を求めることで、上記ブランケットロール10が或る回転角度となるときにおける版3からの転写時の接触圧力と基板5への再転写時の接触圧力による接触部分の回転半径をそれぞれ得ることができる。
【0057】
したがって、ブランケットロール10の回転角度ごとに回転半径を記録した補正用のテーブルを作成することで、偏心のあるブランケットロール10についても、上記補正テーブルに基づいてブランケットロール10の駆動モータ11へ指令を与えて、該駆動モータ11の回転速度をブランケットロール10の回転角度に応じて適宜変化させる補正を加えることで、該ブランケットロール10の周速を一定とすることができるようにすればよい。
【0058】
あるいは、上記駆動モータ11の回転速度を一定とし、上記偏心のあるブランケットロール10の周速の変化に応じて版テーブル4や基板テーブル6の走行速度に補正を加えることで、ブランケットロール10の周速と、版テーブル4上の版3や基板テーブル6上の基板5の移動速度とを同期させるようにしてもよい。
【0059】
なお、上記偏心したブランケットロール10の回転半径データは、定期的に計測して更新することで、ブランケットロール10の磨耗等の経年変化に対応させるようにしてもよい。
【0060】
上記インキング装置17は、図1、図10(イ)(ロ)(ハ)及び図11(イ)(ロ)に示すように、上記ガイドレール2に沿って移動する版テーブル4の上面よりもやや上方となる退避高さ位置に、インク戻しブレード33と、インク押し込みブレード34と、インク掻き取りブレード35を、ガイドレール2の長手方向一端側から順に備えると共に、該各ブレード33,34,35をその下端部が上記版テーブル4に保持された版3に接する位置まで個別に下降させることができるようにするための図示しないアクチュエータを備えた構成としてある。
【0061】
上記インク戻しブレード33は、上端側よりも下端側がガイドレール2の長手方向一端部寄りに位置するように傾斜させてある。
【0062】
又、上記インク押し込みブレード34と上記インク掻き取りブレード35は、共に上端側よりも下端側がガイドレール2の長手方向他端部寄りに位置するように傾斜させてあり、更に、上記インク押し込みブレード34の方が、上記インク掻き取りブレード35よりも、水平面からの傾斜角度が小さくなるように設定してある。これにより、インクとして導電性ペーストのような粘性の大きいインクを使用する場合であっても、水平面からの傾斜角度が比較的小さく設定してある上記インク押し込みブレード34を用いることで版3へのインクの充填性を高めることができるようにしてあり、上記インク押し込みブレード34で一旦版3に強制的に押し込まれることで、上記インク押し込みブレード34通過後に版3より盛り上がるインクの余剰分は、水平面からの傾斜角度をより大きく設定して掻き取り性能を高いものとしてある上記インク掻き取りブレード35で掻き取るようにして、上記版3に適正量のインクをインキングすることができるようにしてある。したがって、上記インキング装置17により版へのインキングを行うときは、図10(イ)に示すように、上記架台1の版テーブル待機エリア16に配置した版テーブル4の上面部に版3を取り付け、且つ該版3の表面におけるガイドレール2他端寄り端辺付近に所要量のインク溜り36、たとえば、導電性ペーストのようなインクがインク溜り36として載せてある状態で、図10(イ)に二点鎖線で示すように、上記版テーブル4をガイドレール2に沿って該ガイドレール2の長手方向他端側へ移動させて上記インキング装置17を通して転写機構部9側へ移動させるときに、先ず、上記インク押し込みブレード34を、上記版3におけるガイドレール2他端寄り端辺が真下に達する直前に、該版3に接触する位置まで下降させ、次いで、図10(ロ)に示すように、上記インク掻き取りブレード35を、上記版3におけるガイドレール2他端寄り端辺が真下に達する直前に、該版3に接触する位置まで下降させることで、図10(ハ)に示すように、上記版3の表面におけるガイドレール2他端寄り端辺付近に載せてあったインク溜り36のインクを、上記版テーブル4のガイドレール2長手方向他端側への移動に伴って上記版3の表面を相対的に摺動する上記インク押し込みブレード34により版3へ押し込み、次に、上記インク押し込みブレード34と同様に版3の表面を相対的に摺動する上記掻き取りブレード35により上記版3に押し込まれたインクの余剰分を掻き取るようにして、上記版3に対するインキングを行い、該インキングされた版3を版テーブル4の移動により上記転写機構部9側へ送ることができるようにしてある。
【0063】
なお、上記インク押し込みブレード34及びインク掻き取りブレード35は、上記版3におけるガイドレール2一端寄り端辺が真下を通過する直前に、該版3より離反させて退避位置まで引き上げることで、上記版3に対して摺動させるインク押し込みブレード34とインク掻き取りブレード35のガイドレール2長手方向一端側に形成されるインク溜り36を、図11(イ)に示すように、上記インキング装置17を通過した後の版3の表面におけるガイドレール2一端寄り端辺付近に集めることができるようにして、この状態でインク溜り36を載せた状態の版3を保持した版テーブル4を転写機構部9へ送って、上記した版3からブランケットロール10へのインクの転写を行わせることができるようにしてある。
【0064】
その後、上記ブランケットロール10へのインクの転写に供された後の版3を保持した版テーブル4を転写機構部9側からガイドレール2の長手方向一端側へ移動させてインキング装置17を通して版テーブル待機エリア16まで戻すときに、図11(ロ)に示すように、上記退避位置に配置してあったインク戻しブレード33を、上記版テーブル4の移動に伴ってガイドレール2長手方向一端側へ移動する上記版3の表面に接する位置まで下ろして、該版3の表面におけるガイドレール2一端寄り端辺付近から、ガイドレール2他端寄り端辺付近まで相対的に摺動させることで、上記インク押し込みブレード34とインク掻き取りブレード35により上記版3の表面におけるガイドレール2一端寄り端辺付近に集められていたインク溜り36を、該版3の表面におけるガイドレール2他端寄り端辺付近まで戻して、図10(イ)に示したと同様の初期状態とすることができるようにしてある。
【0065】
更に、図1に示した本発明のオフセット印刷装置では、上記版テーブル4及び基板テーブル6を、上部に上記ガイドレール2の長手方向(X軸方向)及びガイドレール2の長手方向に直交する方向(Y軸方向)への水平移動と、ガイドレール2の長手方向に対するヨー角度(θ)の回転が可能なアライメントステージ4a及び6aをそれぞれ具備してなる構成として、該各アライメントステージ4a及び6aの上面部に上記版3及び印刷対象となる基板5をそれぞれ取り付けることができるようにしてある。
【0066】
更に又、上記架台1の長手方向における上記転写機構部9、版テーブル待機エリア16、インキング装置17及び基板設置エリア18と干渉しない所要個所、たとえば、上記転写機構部9と基板設置エリア18との間の個所に、アライメントエリア37を設けて、該アライメントエリア37にて、上記版テーブル4のアライメントステージ4aに保持させる版3と、上記基板テーブル6のアライメントステージ6aに保持させる基板5について、共通のアライメントセンサ38を用いてそれぞれ対応するテーブル4,6に対する相対位置を、センサフィードバックアライメント補正できるようにしてある。
【0067】
具体的には、上記アライメントエリア37には、上記版テーブル4及び基板テーブル6が下方を通過できるようにした支持架台39を設けると共に、該支持架台39における上記版テーブル4及び基板テーブル6の対角に対応する2個所又は4角部に対応する4個所に、アライメントセンサ38としての精密カメラ38をそれぞれ下向きに設けた構成としてある。これにより、上記版テーブル4に保持させた版3について初期アライメントを取る場合は、使用する版3の対角又は4角部に予め図示しないアライメントマーカをポインティングしておき、版テーブル待機エリア16で版3を取り付けた版テーブル4を上記アライメントエリア37へ移動させて、該アライメントエリア37に予め設定してある所定のアライメント位置に停止させ、この状態で、上記支持架台39上の各精密カメラ38により上記版3の対角又は4角部の図示しないアライメントマーカを検出し、該各アライメントマーカが所定の配置となるように上記版テーブル4のアライメントステージ4aのX−Y方向への水平移動と回転による位置補正を行わせることで、該版テーブル4に対する上記版3の相対位置を常に同じ配置とさせることができるようにしてある。
【0068】
又、上記基板テーブル6に保持させた基板5について初期アライメントを取る場合は、使用する基板5の対角又は4角部に予め図示しないアライメントマーカをポインティングしておき、基板設置エリア18にて新たに印刷対象とする基板5を取り付けた基板テーブル6を、上記アライメントエリア37へ移動させて上記所定のアライメント位置に停止させ、この状態で、上記支持架台39上の各精密カメラ38により上記基板5の対角又は4角部の図示しないアライメントマーカを検出し、該各アライメントマーカが所定の配置となるように上記基板テーブル6のアライメントステージ6aのX−Y方向への水平移動と回転による位置補正を行わせることで、該基板テーブル6対する上記基板5の相対位置を、常に同じ配置とさせることができるようにしてある。よって、上記アライメントエリア37で初期アライメントを取った状態のときの版テーブル4上の版3の位置に対し、該アライメントエリア37で初期アライメントを取った基板テーブル6上の基板5の相対的な配置を、常に同一の配置とさせることができるようにしてある。
【0069】
なお、基板テーブル6に保持させる印刷対象とする基板5に対して重ね刷りを行う場合であって、印刷対象とする各基板5ごとに対する第1層目の印刷パターンの配置について厳密な再現性が特に求められず、印刷パターンの重ね合わせずれの防止がより重要となる場合は、基板5の対角又は4角に予めアライメントマーカをポインティングすることに代えて、基板5に対して第1回目の印刷を行うときに、アライメントマーカを印刷によりポインティングするようにしてもよい。よって、この場合は、基板テーブル6に保持させた基板5に第1回目の印刷を行う前は、該基板5についてアライメントをとる必要はない。
【0070】
なお、図4に二点鎖線で示すように、上記コントローラ19に、ブレード昇降制御部19dを設けて、上記インキング装置17における図示しないアクチュエータによる各ブレード33,34,35(図1、図10(イ)(ロ)(ハ)及び図11(イ)(ロ)参照)の昇降制御を行わせるようにすると共に、上記コントローラ19に、アライメントステージ制御部19eを設けて、上記アライメントエリア37における精密カメラ38による版3や基板5の図示しないアライメントマーカの検出(図1参照)と、該検出されたアライメントマーカに基づく版テーブル4のアライメントステージ4aの制御による版3の位置補正や、基板テーブル6のアライメントステージ6aの制御による基板5の位置補正を行わせるようにしてもよい。この場合、上記ブレード制御部19dと、上記アライメントステージ制御部19eは、テーブル走行制御部19aと同期制御を行わせるようにすればよい。
【0071】
更に、上記版テーブル4及び基板テーブル6にそれぞれアライメントステージ4a,6aを設けた構成としてあることにより、上記ブランケットロール10に偏心がある場合に、前述したようにブランケットロール10の駆動モータ11の回転速度に補正を加えたり、あるいは、版テーブル4や基板テーブル6の走行速度に補正を加えることに代えて、ブランケットロール10の回転角度と版テーブル4もしくは基板テーブル6の走行位置の同期を取り、偏心に由来するブランケットロール10の周方向位置と、版テーブル4もしくは基板テーブル6の走行位置とのずれを、該版テーブル4のアライメントステージ4aもしくは基板テーブル6のアライメントステージ6aのX方向への動作で補償させるようにしてもよい。
【0072】
以上の構成としてある本発明のオフセット印刷装置によれば、転写機構部9にて、ブランケットロール10を版3に接触させてインクの転写を行うときの接触圧力を一定にすることができるため、重ね刷りを行うために異なる版3を用いる場合や、版3を交換した場合であっても、ブランケットロール10が版3に接触するときの変形量を均一にすることができて、上記版3からブランケットロール10へインクが転写されるときのインクの付き具合を、毎回均一にすることができる。
【0073】
又、上記転写機構部9にて、ブランケットロール10を印刷対象となる基板5に接触させて再転写を行うときの圧力を、各基板5に対し均一に制御することができるため、ブランケットロール10を各基板5に接触させるときの接触部分の変形量を毎回同一にすることができて、ブランケットロール10より基板5へインクを再転写するときのインクの付き具合も、毎回均一にすることができる。
【0074】
よって、印刷パターンが精細な電極パターンのように細線で電極を形成する場合であっても、各基板5ごとに細線として印刷される電極の太さが変化する虞を未然に防止できて、該各基板5に均一な太さで電極を印刷することができる。
【0075】
しかも、印刷対象となる基板5の厚み寸法にばらつきがあったとしても、各基板5に接するブランケットロール10の接触部分の変形量を均一にできて、ブランケットロール10より各基板5へインクを再転写するときにブランケットロール10の周速がばらつく虞を未然に防止でき、ブランケットロール10の周速と基板ステージ6に保持させた基板5の移動速度を同期させることができるため、該各基板5ごとに印刷精度や再現性のばらつきが生じる虞を未然に防止することができる。
【0076】
同様に、重ね刷りを行うための各版3の厚み寸法にばらつきがあったり、版3を交換した場合に交換前の版3と交換後の版3の厚み寸法にばらつきがあっても、該各版3に接するブランケットロール10の接触部分の変形量を均一にできて、これらの版3からブランケットロール10へインクを転写させるときにブランケットロール10の周速がばらつく虞を未然に防止でき、ブランケットロール10の周速と版テーブル4に保持させた版3の移動速度を同期させることができるため、基板5に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを正確に且つ高い再現性で印刷することができると共に、基板5に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを重ね刷りをする場合であっても、重ね合わせずれを抑制することができて、重ね合わせずれをマイクロメートルオーダーに抑えるのに有利な構成とすることができる。
【0077】
更には、共通のアライメントエリア37にて、版テーブル4に保持させた版3の該版テーブル4に対する相対位置と、基板テーブル6に保持させた基板5の該基板テーブル6に対する相対位置が一致するようにアライメントを取ることができるため、同じガイドレール2に沿って走行する上記版テーブル4と基板テーブル6にそれぞれ保持させた上記版3と基板5を、上記ガイドレール2に沿って同じ角度配置、同じ軌跡で移動させることができるようになるため、版3に形成してある印刷パターンを基板5に印刷する際の再現性をより高めることができる。
【0078】
次に、図12及び図13は本発明の実施の他の形態を示すもので、図1乃至図11(イ)(ロ)に示したと同様の構成において、コントローラ19に、図5に制御ブロック図を示した如きブランケットロール10のロール高さ位置制御機能と、図6に制御ブロック図を示した如きブランケットロール10の接触圧力一定制御機能に加えて、図12に制御ブロック図を示す如く、上記接触圧力一定制御機能に基づくブランケットロール10の版3や基板5に対する接触圧力一定制御完了時の高さ位置を保持するためのロール高さ位置保持制御機能を備えるようにする。
【0079】
具体的には、上記コントローラ19によるロール高さ位置保持機能は、図12に示すように、上記図6に示した接触圧力一定制御機能に基づくブランケットロール10の版3や基板5に対する接触圧力一定制御完了時点で転写機構部9の高さセンサ14により検出されるブランケットロール10の高さ位置である所定接触圧力高さ位置Hcを、ロール高さ保持目標値h0とし、減算器40に、上記ロール高さ保持目標値h0と、上記接触圧力一定制御完了後に上記高さセンサ14より入力される検出信号に基づくブランケットロール10の高さ現在値h1とを入力して、高さ現在値h1の上記ロール高さ保持目標値h0に対する高さ偏差Δhを求め、その後、この高さ偏差ΔhをゼロにするためにPID制御等のフィードバック制御理論に基づいたフィードバック処理41を行なうことで求めた駆動指令C3を、上記ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13へ与えるようにしてある。これにより、上記接触圧力一定制御を行うことでブランケットロール10を所定の接触圧力で版3や基板5に一旦接触させた後、該ブランケットロール10の高さ位置を一定に保持することで、該ブランケットロール10を上記所定の接触圧力で版3や基板5に接触させた時点での接触部分の変形量が一定に保持されるようにして、ロール径の変化による周速の変化が生じる虞を未然に防止できるようにしてある。
【0080】
更に、本実施の形態におけるコントローラ19では、図12に示すように、上記ブランケットロール10に製作精度等に起因して偏心が存在していても、上記接触圧力一定制御完了時点でブランケットロール10を所定の接触圧力で版3や基板5に接触させたときの接触部分の変形量を一定に保持できるようにするために、上記ブランケットロール10の駆動モータ11に取り付けてあるエンコーダ12の検出信号rを基に、ブランケットロール10の回転角度と周位置の不均一性を予め計測して求めた補正テーブルに基づいたテーブル関数処理42を行なうことで、上記ブランケットロール10の回転角度に応じた周位置の偏心補正値r1を求め、別の減算器43で、上記接触圧力一定制御完了時点でのロール高さ保持目標値h0に対し上記偏心補正値r1により予め補正を加えた後、この補正後のロール高さ保持目標値h0´に対する高さ現在値h1の高さ偏差Δhを求めてから、この高さ偏差Δhをゼロにするための上記フィードバック処理41を行なって上記駆動指令C3を求めるようにしてある。
【0081】
上記図12に示したロール高さ保持制御機能を有するコントローラ19を用いる場合の転写動作手順は、図5に示したコントローラ19のロール高さ位置制御機能を用いて、ブランケットロール10と版テーブル4に図7(イ)(ロ)(ハ)に示したと同様の動作を行なって、ブランケットロール10を退避高さ位置Haより接触高さ位置Hbまで下降させて、ブランケットロール10の周壁面を版テーブル4上の版3に接触させた後、図6に示した接触圧力一定制御機能により、図8(イ)に示したと同様に圧力センサ15で検出されるブランケットロール10の版3に対する接触圧力の圧力現在値p1が、予め設定した所定の接触圧力の圧力目標値pとなるようにさせ、その後、図13に示すように、上記圧力一定制御を行った時点で高さセンサ14により検出されるブランケットロール10の高さ位置をロール高さ保持目標値h0とする図12に示したロール高さ位置制御機能に切り替えて、上記回転するブランケットロール10が上記走行する版テーブル4上の版3に接触して転写を行っている間、上記高さセンサ14により検出される上記ブランケットロール10の高さ位置が、上記ロール高さ保持目標値h0に保持されるように、各ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13(図12参照)を制御する。これにより、上記ブランケットロール10では、上記版3との接触部分に生じる変形量が或る一定量に保たれる。
【0082】
上記ブランケットロール10より版3へのインクの転写が終了した後は、図9(イ)(ロ)に示したと同様にして転写動作を終了させるようにすればよい。
【0083】
又、ブランケットロール10から基板5へのインクの再転写も、上記版3を保持した版テーブル4に代えて基板5を保持した基板テーブル6に対して上記と同様の転写動作を行うようにすればよい。
【0084】
したがって、本実施の形態によっても、上記実施の形態と同様に、ブランケットロール10を版3に接触させるときの接触圧力を均一にできて、重ね刷りを行うために異なる版3を用いる場合や、版3を交換した場合であっても、ブランケットロール10が版3に接触するときの変形量を均一にすることができる。又、ブランケットロール10を基板5に接触させるときの接触圧力を均一にできることから、ブランケットロール10を各基板5に接触させるときの接触部分の変形量を毎回同一にすることができる。
【0085】
よって、印刷パターンが精細な電極パターンのように細線で電極を形成する場合であっても、各基板5ごとに細線として印刷される電極の太さが変化する虞を未然に防止できて、該各基板5に均一な太さで電極を印刷することができると共に、各基板5に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを正確に且つ高い再現性で印刷することができて、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0086】
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、たとえば、ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13をボールねじ機構とし、ブランケットロール10の高さセンサ14を上記ボールねじ機構の駆動モータ(サーボモータ)に備えたエンコーダとする等、ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13や高さセンサ14の配置や形式は、適宜変更してもよい。又、昇降用アクチュエータ13によりブランケットロール10を版3や印刷対象となる基板5に押し付けるときの圧力を検出できるようにしてあれば、圧力センサ15の配置や形式を適宜変更してもよい。
【0087】
上記各実施の形態においては、ブランケットロール10の軸心方向の両端部と対応する個所に設けた2つの昇降用アクチュエータ13により、ブランケットロール10の回転軸部分に対して版3あるいは基板5に接触させるための力を加えるものとして示したが、上記ブランケットロール10に対して下向きの力を付与する個所は該ブランケットロール10にてブランケット(図示せず)が取り付けられていない部分であれば任意の個所に変更してよく、たとえば、円筒形状の軸心方向の両端部分を下向きに押す構成としたり、上記ブランケットロール10におけるブランケット(図示せず)の取り付け面積をロール半周分以下の領域として、該ブランケットが取り付けられていない円筒面の任意の部分を下向きに加圧する構成としてもよい。又、ブランケットロール10を下向きに付勢する個所を3個所以上として該ブランケットロール10に作用する圧力の軸心方向の分布の均一性を向上させるようにしてもよい。
【0088】
版3からブランケットロール10へのインクの転写特性と、ブランケットロール10から印刷対象となる基板5へのインクの転写特性に応じて、ブランケットロール10と版3及び基板5との接触圧力を同一とするようにしてもよい。
【0089】
上記各実施の形態では、転写機構部9にて転写動作を行わせるときに、版テーブル4や基板テーブル6のガイドレール2長手方向の他端寄りの端部(図上右端部)を基準としてテーブル位置を定めるものとして説明したが、各テーブル4,6のテーブル位置を定めるための基準は、該各テーブル4,6の任意の個所に設定してよい。
【0090】
インキング装置17は版テーブル4に保持された版3へ適正なインキングが行えるようにしてあれば、図10(イ)(ロ)(ハ)及び図11(イ)(ロ)に示した以外の任意の形式のインキング装置17を用いるようにしてもよい。
【0091】
アライメントエリア37は自動的にアライメントを取る観点からすると設けることが望ましいが、別の手段で版テーブル4上に保持させる版3と基板テーブル6上に保持させる基板5とのアライメントをとることができれば、アライメントエリア37を省略してもよい。
【0092】
本発明のオフセット印刷装置は、基板以外の印刷対象に印刷を行うために適用してもよい。
【0093】
その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0094】
1 架台
2 ガイドレール
3 版
4 版テーブル
5 基板(印刷対象)
6 基板テーブル(印刷対象テーブル)
10 ブランケットロール
13 昇降用アクチュエータ
14 高さセンサ
15 圧力センサ
19 コントローラ
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板に電極パターンを印刷により形成させる場合のように、印刷対象に精細な印刷を高い印刷精度で行うために用いるオフセット印刷方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、液晶ディスプレイ等の電極パターン(導電パターン)を所要の基板上に形成する手法として、金属蒸着膜のエッチング等による微細加工に代えて、導電性ペーストを印刷インクとして用いた印刷技術、たとえば、凹版オフセット印刷技術を用いて基板上に電極パターンを印刷して形成する手法が提案されてきている(たとえば、特許文献1、特許文献2参照)。
【0003】
上記液晶ディスプレイ等の電極パターンを基板に形成する場合は、電極幅として、たとえば、10μm程度と微細なものが要求されることがある。更に、基板上に複数の電極パターンを重ね合わせて形成することがあり、この場合は版を代えて電極パターンの重ね刷りを行うことになるが、印刷位置がずれると電極パターンが崩れてしまうことから、精度は対象によって多少異なるが、上記電極幅を10μm程度とするような精細な電極パターンでは、重ね合わせずれを数μmに抑えることが必要とされることもある。そのため、上記基板上への電極パターンの印刷は、紙等に文字や画像を印刷する通常の凹版オフセット印刷に比して高い印刷精度が要求される。
【0004】
従来、凹版オフセット印刷の印刷精度を高めるために提案されている手法の1つとしては、オフセット印刷機を、上面に凹版及び印刷対象となるワークが保持される移動テーブルと、移動テーブルの上方に配された転写用のブランケットロール(転動ブランケット)と、上記移動テーブル及びブランケットロールを独立に駆動する駆動機構と、上記移動テーブル用とブランケットロール用の各駆動機構をそれぞれ独立に制御する数値制御コントローラとを備えてなる構成として、凹版及びワークを保持させた上記移動テーブルの移動と、上記ブランケットロールの回転をそれぞれ独立して動作させ、ブランケットロールの周速をオペレータが手入力で微調整することにより、凹版からブランケットロールへの転写(受理)、及び、ブランケットロールからワークへの再転写(印刷)の精度を高める手法がある(たとえば、特許文献3参照)。
【0005】
又、オフセット印刷の印刷精度を高めるための別の手法としては、円筒状当接部を有するローラ(ブランケットロール)と、平板状の板状体を支持すると共に上記円筒状当接部に当接する平面状当接部を有する本体と、を備え、上記平面状当接部に対して上記円筒状当接部を当接させつつ上記ローラと上記板状体を相対的に並進移動させながら上記ローラと上記板状体としての版(マスタ板)や印刷対象となる基板(ワーク板)との間でインクを転移する印刷機において、上記円筒状当接部と上記平面状当接部との間の接触力を調節する接触力調節手段を備えてなる構成の印刷機とすることが提案されている。
【0006】
かかる構成としてある印刷機によれば、上記接触力調整手段により円筒状当接部と平面状当接部との接触力を調節して、接触力を変化させると、円筒状当接部の接触部分が平面状当接部の平面形状に倣うように変形する度合いが変化することで、この円筒状当接部の接触部分の曲率半径が変化して、見かけ上の直径が増減するため、同一の並進移動量とした場合であっても、上記ローラの回転角度を変化させることができるため、上記本体に支持された板状体としての版や基板に対する上記ローラの角度位置、すなわち、印刷位置の見当合わせを高精度で行うことができるとされている(たとえば、特許文献4参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特許第2797567号公報
【特許文献2】特許第3904433号公報
【特許文献3】特開2000−272079号公報
【特許文献4】特開2006−142764号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところが、オフセット印刷で用いるブランケットロールは、周壁の表面が所要のゴム等、所要の弾性を備えた材料で形成してあるため、版や印刷対象である基板に所要の圧力をかけて押し付けると、接触部分が該版や基板の表面に沿って歪むようになる。このため、上記版よりブランケットロールへインクを転写させる際、及び、上記ブランケットロールより基板へインクを再転写させる際におけるインクの付き具合は、版とブランケットロールとの接触圧力(印圧)、及び、ブランケットロールと基板との接触圧力(印圧)によってそれぞれ変化する虞が懸念される。そのために、たとえば、精細な電極パターンの印刷を行う場合は、細線として印刷される電極の太さが一定とならないという虞が懸念されるというのが実状である。
【0009】
更に、上記ブランケットロールを版や印刷対象である基板に所要の圧力をかけて押し付けることで、該ブランケットロールの版や基板との接触部分が該版や基板の表面に沿って歪むようになると、該接触部分ではロール径が変化し、該ロール径の変化に伴ってブランケットロールの周速に変化が生じてしまうというのが実状である。
【0010】
一方、印刷対象である基板は、すべて同一の厚み寸法として製造することは困難であるため、個々の基板には厚み寸法に多少のばらつきが生じてしまう。
【0011】
又、重ね刷りを行うために用いる複数の版同士の間でも、個々の版に厚み寸法の多少のばらつきが生じることがある。
【0012】
そのため、上記印刷対象である個々の基板に厚み寸法のばらつきに起因して、該各基板ごとにブランケットロールとの接触圧力に差が生じると、たとえ同じ版を用いている場合であっても、個々の基板に印刷される電極パターンの細線としての電極の太さが均一にならない虞や、各基板に印刷される印刷パターンが必ずしも一定にならず、再現性が低下する虞が懸念される。
【0013】
更に、上記重ね刷りを行うために用いる複数の版同士の厚み寸法のばらつきに起因して、該各版ごとにブランケットロールとの接触圧力に差が生じると、1つの基板に上記複数の版を用いた重ね刷りによって形成される電極パターンの細線としての電極の太さが均一にならなかったり、重ね合わせずれが生じる虞が懸念される。
【0014】
しかも、版は印刷に用いることで徐々に摩耗(消耗)するため、所要の印刷回数や印刷時間ごとに交換する必要が生じることがあるが、この場合、交換前の版と、交換後の新たな版との間に厚み寸法のばらつきがあると、ブランケットロールとの接触圧力に差が生じる虞があり、この場合も、版の交換の前後で基板に印刷される電極パターンの細線としての電極の太さが変化したり、基板に印刷される印刷パターンが変化して、再現性が得られなくなる虞が懸念される。
【0015】
したがって、上記電極パターンのように精細な印刷パターンを形成するために高い印刷精度が要求される場合には、上記版とブランケットロールとの接触圧力の変化や、ブランケットロールと各基板との接触圧力の変化に起因して、印刷される細線の太さのわずかな変化が生じたり、上記ブランケットロールのわずかなロール径の変化に伴う周速の変化による印刷位置のずれが生じたりすることによっても、求められる印刷精度を達成するのに障害になる虞が懸念される。
【0016】
なお、上記特許文献3に示された手法では、ブランケットロールの周速を調整する考えは示されているが、手入力でブランケットロールの周速を調整する必要があり、又、適切なブランケットロールの周速が得られているか否かを、印刷結果からオペレータが目視で判断するようになっているため、定量的な評価が困難であるという問題がある。
【0017】
上記特許文献4には、ローラ(ブランケットロール)の円筒状当接部と、版や基板を支持する本体に設けた平面状当接部との間の接触力(接触圧力)を調節することで、印刷位置の見当合わせを高精度で行う考えは示されているが、版に対するローラの接触圧力と、必ずしも厚み寸法が一定にはならない各基板に対するローラの接触圧力とを一定にする考えは何ら示されていない。そのため、上記特許文献4に示された手法では、前述したようなローラの版や基板との接触圧力の差が生じる虞を解消することはできない。又、ローラが版や基板に接触するときに接触圧力の差が生じることに起因して、該ローラの版や各基板に対する接触部分のローラ径の変化量に差が生じ、該接触部分の周速が変化することで各基板に対する印刷精度、再現性が低下するという問題を解消できるものではない。更には、印刷位置の見当合わせを行うために版や基板を支持する本体に設けた平面状当接部との間の接触力(接触圧力)を操作することは、オフセット印刷による印刷パターンを均一なものとするという本来の目的からすると妥当ではない。
【0018】
そこで、本発明は、上記基板のように印刷対象が必ずしも一定の厚み寸法となっていないとしても、各印刷対象に対し、細線の太さが均一でかすれやにじみがない印刷パターンを、高い再現性で印刷することができて、印刷精度を高めることができると共に、重ね刷りに用いる複数の版同士が必ずしも一定の厚み寸法となっていない場合や、版の交換時に交換前と後の版同士が必ずしも一定の厚み寸法となっていない場合であっても、細線にかすれやにじみがない印刷パターンを、高い再現性で印刷することができて、印刷精度を高めることができ、よって、電極パターンのような精細な印刷を高精度で行うことができると共に、重ね刷りをする場合であっても重ね合わせずれをマイクロメートルオーダーに抑えることが可能なオフセット印刷方法及び装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0019】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項1に対応して、昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触する間の接触圧力と、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触する間の接触圧力が、それぞれ所定の値で一定に保持されるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御するようにするオフセット印刷方法とする。
【0020】
又、請求項2に対応して、昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触している間、一定に保持するようにし、更に、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触している間、一定に保持するようにするオフセット印刷方法とする。
【0021】
更に、請求項3に対応して、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、及び、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、それぞれ上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値で一定に保持されるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能を有するコントローラを備えてなる構成を有するオフセット印刷装置とする。
【0022】
更に又、請求項4に対応して、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの高さ位置を検出する高さセンサと、上記ブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能と、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能とを有するコントローラを備えてなる構成を有するオフセット印刷装置とする。
【0023】
又、上記構成において、コントローラを、ブランケットロールと版との間で転写を行う間、及び、ブランケットロールと印刷対象との間で転写を行う間、圧力センサより入力された接触圧力がそれぞれ所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与えるときに、ブランケットロールに偏心が生じている場合は、該ブランケットロールの偏心量を基に、上記ブランケットロールを保持すべき高さ位置に対して補正を加える機能を有するものとした構成とする。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
(1)昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触する間の接触圧力と、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触する間の接触圧力が、それぞれ所定の値で一定に保持されるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御するようにするオフセット印刷方法、及び、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、及び、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、それぞれ上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値で一定に保持されるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能を有するコントローラを備えてなる構成を有するオフセット印刷装置としてあるので、ブランケットロールを版に接触させてインクの転写を行うときの接触圧力と、ブランケットロールを印刷対象に接触させて再転写を行うときの接触圧力を、それぞれ所定の接触圧力で均一にすることができるため、ブランケットロールを版に接触させるときの接触部分の変形量と、ブランケットロールを印刷対象に接触させるときの接触部分の変形量を、それぞれ均一にさせることができる。したがって、印刷する細線の太さを均一にすることができると共に、上記版からブランケットロールへの転写を行わせるときのブランケットロールの周速と、ブランケットロールより印刷対象へインクを再転写するときのブランケットロールの周速を、それぞれ均一にさせることができて、版からブランケットロールを介して印刷対象へ印刷する印刷パターンの再現性を高めることができる。よって、印刷対象に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを正確に印刷することができる。
(2)よって、印刷対象テーブルに保持させる印刷対象の厚み寸法にばらつきがあったとしても、各印刷対象ごとに再転写を行う際のブランケットロールの接触圧力や周速がばらつく虞を未然に防止できることから、該各印刷対象ごとに印刷精度や再現性のばらつきが生じる虞を未然に防止することができる。
(3)又、重ね刷りを行うための複数の版や、版を交換するときの交換前と交換後の版に厚み寸法のばらつきがあったとしても、各版に対するブランケットロールの接触圧力や周速がばらつく虞を未然に防止できることから、上記版の厚み寸法のばらつきに起因して印刷精度や再現性がばらつく虞を未然に防止することができる。
(4)更に、印刷対象に対して正確で且つ再現性の高い印刷を行うことができることから、印刷対象に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを重ね刷りをする場合であっても、重ね合わせずれを抑制することができて、重ね合わせずれをマイクロメートルオーダーに抑えるのに有利な構成とすることができる。
(5)昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触している間、一定に保持するようにし、更に、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触している間、一定に保持するようにするオフセット印刷方法、及び、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの高さ位置を検出する高さセンサと、上記ブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能と、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能とを有するコントローラを備えてなる構成を有するオフセット印刷装置とすることにより、ブランケットロールを版や印刷対象に接触させて接触圧力をそれぞれ一旦所定の接触圧力に制御した後は、上記ブランケットロールの接触圧力が所定の接触圧力にされた時点でのブランケットロールの高さ位置を保持することで、ブランケットロールを版に接触させるときの接触部分の変形量と、ブランケットロールを印刷対象に接触させるときの接触部分の変形量をそれぞれ均一にした状態で版や印刷対象に接触させることができる。よって、上記(1)(2)(3)(4)と同様の効果を得ることができる。
(6)コントローラを、ブランケットロールと版との間で転写を行う間、及び、ブランケットロールと印刷対象との間で転写を行う間、圧力センサより入力された接触圧力がそれぞれ所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与えるときに、ブランケットロールに偏心が生じている場合は、該ブランケットロールの偏心量を基に、上記ブランケットロールを保持すべき高さ位置に対して補正を加える機能を有するものとした構成とすることにより、ブランケットロールが偏心していても、該ブランケットロールの版や印刷対象に接触する部分の変形量を、ブランケットロールを版や印刷対象に接触させて接触圧力をそれぞれ一旦所定の接触圧力に制御した状態での変形量に保持した状態で版や印刷対象との間で転写や再転写を行わせることができる。よって、上記のようにブランケットロールが偏心していても印刷精度を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明のオフセット印刷方法及び装置の実施の一形態を示す概略側面図である。
【図2】図1のオフセット印刷装置における転写機構部を拡大して示す切断側面図である。
【図3】図2のA−A方向矢視図である。
【図4】図1のオフセット印刷装置に備えるコントローラの制御構成を示す概要図である。
【図5】図1のオフセット印刷装置のコントローラによるブランケットロールの高さ位置制御を行う場合の制御ブロック図である。
【図6】図1のオフセット印刷装置のコントローラによるブランケットロールの接触圧力一定制御を行う場合の制御ブロック図である。
【図7】図1のオフセット印刷装置によりオフセット印刷を行う場合における転写機構部の転写動作手順を示すもので、(イ)は転写前の初期状態を、(ロ)はブランケットロールの回転と版テーブルの走行を同期して開始させた状態を、(ハ)はブランケットロールを版に接触させた状態をそれぞれ示す概要図である。
【図8】図1のオフセット印刷装置の転写機構部における転写動作手順の図7(ハ)に続く動作を示すもので、(イ)はブランケットロールの版との接触圧力を所定圧力に制御した状態を、(ロ)はブランケットロールの範囲対する接触圧力を所定圧力に保持させた状態を示す概要図である。
【図9】図1のオフセット印刷装置の転写機構部における転写動作手順の図8(ロ)に続く動作を示すもので、(イ)はブランケットロールを退避高さ位置まで上昇させた状態を、(ロ)は転写終了の状態をそれぞれ示す概要図である。
【図10】図1のオフセット印刷装置のインキング装置を示すもので、(イ)は版に対するインキング開始前の状態を示す概略側面図、(ロ)は版にインク押し込みブレードとインク掻き取りブレードを接触させてインキングを開始した状態を示す概略側面図、(ハ)はインク押し込み部レートとインク掻き取りブレードの部分を拡大して示す側面図である。
【図11】図1のオフセット印刷装置のインキング装置を示すもので、(イ)はブランケットロールへのインクの転写に供された後の版を保持した版テーブルを版テーブル待機エリアへ走行させる状態を示す概略側面図、(ロ)は版上のインク溜りをインク戻しブレードにより版のガイドレール長手方向の他端寄り端辺部へ戻す状態を示す概略側面図である。
【図12】本発明の実施の他の形態を示すもので、オフセット印刷装置のコントローラによるブランケットロールの圧力一定制御完了時の高さ位置を保持させるロール高さ位置保持制御を行う場合の制御ブロック図である。
【図13】図12のロール高さ位置保持制御を行う場合の転写動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
【0027】
図1乃至図11(イ)(ロ)は本発明のオフセット印刷方法及び装置の実施の一形態を示すもので、以下のようにしてある。
【0028】
すなわち、水平な架台1の上側に、一方向(X軸方向)に延びるガイドレール2、たとえば、2本一組のガイドレール2を設け、該ガイドレール2に、凹版等の版3を上面部に取り付けて保持させる版テーブル4と、印刷対象としての基板5を上面部に取り付けて保持させる印刷対象テーブルとしての基板テーブル6とを、ガイドレール2の長手方向の一端側(図1における左側)より順に並べて配置した状態でそれぞれ個別のガイドブロック2aを介してスライド可能に取り付けると共に、該各テーブル4,6を、リニアモータ等の個別の駆動装置7により上記ガイドレール2に沿って独立して移動(走行)できるようにする。更に、上記版テーブル4と基板テーブル6は、上記架台1上に上記ガイドレール2と平行に設けた共通のリニアスケール8により、それぞれのガイドレール2の長手方向に沿う位置、すなわち、X軸方向の所要の点を基準とするX軸方向の絶対位置の検出を行うことができるようにする。
【0029】
上記架台1上におけるガイドレール2の長手方向中間部と対応する個所には、上記ガイドレール2の上方にて該ガイドレール2の長手方向と直交する方向(Y軸方向)に延びるように配置して駆動モータ11により回転駆動可能なブランケットロール10と、上記ブランケットロール10の回転速度及び周方向の角度姿勢を検出するためのエンコーダ12と、上記ブランケットロール10を昇降させて、該ブランケットロール10の周壁面の下端部が上記版テーブル4及び基板テーブル6の上面よりも所要寸法高い位置に配置される退避高さ位置(退避ポジション)Haと、該ブランケットロール10の周壁面の下端部が上記各テーブル4及び6の上面に対応した高さに配置される接触高さ位置(接触ポジション)Hbとの間で移動させるための昇降用アクチュエータ13と、上記ブランケットロール10の高さ位置を検出するための高さセンサ14と、上記昇降用アクチュエータ13により上記接触高さ位置(接触ポジション)Hbまで下ろしてその下方に配置された状態の上記版テーブル4に保持させた版3や上記基板テーブル6に保持させた基板5に接触させると共に下方へ付勢して押し付けるときの接触圧力を検出するための圧力センサ15とを備えてなる転写機構部9を設ける。
【0030】
更に、上記架台1上におけるガイドレール2の長手方向一端部と対応する個所に、ガイドレール2の長手方向一端部まで版テーブル4を移動させて待機させるための版テーブル待機エリア16を設け、上記架台1上における上記版テーブル待機エリア16と上記転写機構部9との間に、上記版テーブル4の上面部に保持させた版3に対してインキングを行うためのインキング装置17を設ける。
【0031】
上記架台1上におけるガイドレール2の長手方向他端部と対応する個所には、ガイドレール2の長手方向他端部まで基板テーブル6を移動させて待機させた状態で、該基板テーブル6の上面部に対して印刷処理を新たに行うための基板5の取り付けと、印刷処理された後の基板5の取外しを行うための基板設置エリア18を設ける。
【0032】
更に、上記リニアスケール8より入力される上記版テーブル4と基板テーブル6のガイドレール2の長手方向に関する位置の検出信号、及び、上記転写機構部9のエンコーダ12と高さセンサ14と圧力センサ15より入力される信号に基づいて、上記版テーブル4と基板テーブル6の個別の駆動装置7、及び、上記転写機構部9のブランケットロール10の駆動モータ11と昇降用アクチュエータ13に指令を与えるコントローラ(制御器)19を備えて、本発明のオフセット印刷装置を構成する。
【0033】
詳述すると、上記転写機構部9は、図1乃至図3に示すように、上記ガイドレール2の長手方向中間部の両方の外側にそれぞれガイドレール2の長手方向(X軸方向)に所要間隔を隔てて2本ずつ設けた所要の高さ寸法を有する支柱部材21と、上記ガイドレール2の長手方向中間部の所要寸法上方を横切るように配置して上記各支柱部材21の頂部同士を連結する梁部材22とからなる門型のフレーム20を備え、該フレーム20における上記ガイドレール2の外側にそれぞれX軸方向に沿って配設してある2本の支柱部材21同士の間に、上記ブランケットロール10の両端の回転軸23を軸受25を介して回転自在に保持させてなるロールハウジング24の両端部が、上下方向に延びるリニアガイド26を介して上下方向移動可能に取り付けてある。
【0034】
更に、上記ロールハウジング24における上記ブランケットロール10の軸心方向に所要間隔を隔てた2個所、たとえば、上記ブランケットロール10の軸心方向両端部にほぼ対応する2個所と、該各個所にそれぞれ対応する上記フレーム20の梁部材22の所要の2個所との間に、それぞれ上記昇降用アクチュエータ13と圧力センサ15を直列に介装して取り付けた構成としてある。
【0035】
更に又、上記ブランケットロール10の高さセンサ14として、たとえば、上下方向のリニアスケールの如き高さセンサ14を、上記ロールハウジング24の両端部の所要個所と上記フレーム20におけるそれぞれ対応する支柱部材21の所要個所との間に設けてなる構成として、該各高さセンサ14により上記ロールハウジング24の上下方向位置の検出を介して、間接的に該ロールハウジング24に保持したブランケットロール10の高さ位置の検出を行うことができるようにしてある。これにより、上記各昇降用アクチュエータ13の同期した駆動により上記ロールハウジング24と一体に上記ブランケットロール10を上記リニアガイド26に沿わせて上下方向に移動させて、該ブランケットロール10を、上記高さセンサ14により検出される上記所定の退避高さ位置Ha又は接触高さ位置Hbに配置できるようにしてある。したがって、上記ブランケットロール10を退避高さ位置Haまで引き上げた状態では、上記ガイドレール2に沿って移動する上記版テーブル4や基板テーブル6を、該ブランケットロール10に干渉することなく、その下方を通過させることができるようにしてある。又、上記ブランケットロール10の真下に上記版テーブル4や基板テーブル6が配置されている状態で、上記各昇降用アクチュエータ13によりロールハウジング24と一体に上記ブランケットロール10を接触高さ位置Hbまで下ろすことで、該ブランケットロール10の周壁面を、上記版テーブル4の上面部に保持させた版3や基板テーブル6の上面部に保持させた基板5に上方から押し当てることができるようにしてあり、この際、上記各昇降用アクチュエータ13に直列に設けてある各圧力センサ15により、該各昇降用アクチュエータ13がロールハウジング24と一体にブランケットロール10を下方に付勢する力の反力として、上記ブランケットロール10の上記版テーブル4上の版3や基板テーブル6上の基板5に対する接触圧力を検出できるようにしてある。
【0036】
上記ロールハウジング24の片側には、駆動モータ11を内向きに取り付けて、上記ロールハウジング24の長手方向の片側の軸受25に回転自在に保持させてある上記ブランケットロール10の片側の回転軸23に、上記駆動モータ11の図示しない出力軸が接続してあり、これにより、上記駆動モータ11の運転により上記ブランケットロール10を回転駆動できるようにしてある。更に、上記駆動モータ11の図示しない出力軸には、上記エンコーダ12が取り付けてあり、これにより、該エンコーダ12で、上記駆動モータ11の運転により上記ブランケットロール10を回転駆動するときにおける該ブランケットロール10の回転速度と、該ブランケットロール10の回転角度(周方向のある1個所を基準とする角度姿勢)を検出できるようにしてある。
【0037】
上記コントローラ19は、図4にその制御構成を示す如く、架台1上に設けたリニアスケール8より入力される版テーブル4と基板テーブル6の個別のテーブル位置検出信号S1を基に、該版テーブル4と基板テーブル6の個別の駆動装置7へ指令を与えて、上記各テーブル4,6の位置と移動方向(走行方向)と移動速度(走行速度)を制御できるようにしたテーブル走行制御部19aと、上記転写機構部9における各高さセンサ14から入力されるブランケットロール10の高さ位置の検出信号S2、及び、各圧力センサ15から入力されるブランケットロール10の上記版3や基板5に対する接触圧力の検出信号S3を基に、上記ブランケットロール10の各昇降用アクチュエータ13へ指令を与えて、該ブランケットロール10の高さ位置、及び、該ブランケットロール10の上記版3や基板5に対する接触圧力を制御できるようにしたロール位置制御兼圧力制御部19bと、上記ブランケットロール10の駆動モータ11に取り付けてあるエンコーダ12から入力されるブランケットロール10の回転速度及び回転角度の検出信号を基に、上記ブランケットロール10の駆動モータ11へ指令を与えて、上記ブランケットロール10の回転速度と回転角度を制御できるようにしたロール回転制御部19cとを備えてなり、更に、上記ロール位置制御兼圧力制御部19b、及び、上記ロール回転制御部19cを、共に上記テーブル走行制御部19aと同期制御できるようにした構成としてある。
【0038】
更に又、上記コントローラ19は、その制御機能として、必要に応じてブランケットロール10を退避高さ位置Ha又は接触高さ位置Hbのいずれかに配置するためのロール高さ位置制御の機能と、上記ブランケットロール10を版3に接触させて転写(受理)を行う場合に該ブランケットロール10の上記版3に対する接触圧力を一定にさせ、且つ上記ブランケットロール10を基板5に接触させて再転写(印刷)を行う場合に該ブランケットロール10の上記基板5に対する接触圧力を一定にさせる接触圧力一定制御を行う機能を備えてなるものとしてある。
【0039】
具体的には、上記コントローラ19によるロール高さ位置制御機能は、図5にその制御ブロック図を示すように(なお、図示する便宜上、転写機構部9のフレーム20やブランケットロール10のロールハウジング24の記載は省略すると共に、ブランケットロール10に付設してある駆動モータ11、エンコーダ12、昇降用アクチュエータ13、高さセンサとしてのリニアスケール14、圧力センサ15の形状及び配置は変更してある。又、ブランケットロール10の片側の昇降用アクチュエータ13の制御系統の記載は省略してある。図6及び図12においても同様。)、架台1上のリニアスケール8(図2、図4参照)による版テーブル4のX軸方向の位置と、基板テーブル6のX軸方向の位置に関するテーブル位置検出信号S1が入力されると、該各テーブル位置検出信号S1を、予め設定してある所要のテーブル関数によるテーブル関数処理27を行うことで、ブランケットロール10を退避高さ位置Ha、あるいは、接触高さ位置Hbのいずれに配置すべきかを判断して、上記退避高さ位置Haもしくは接触高さ位置Hbの高さ目標値hを出力させ、次いで、減算器28に、上記高さ目標値hと、上記転写機構部9の高さセンサ14より入力される検出信号に基づくブランケットロール10の高さ現在値h1とを入力して、該高さ現在値h1の上記高さ目標値hに対する高さ偏差Δhを求め、その後、この高さ偏差ΔhをゼロにするためにPID制御等のフィードバック制御理論に基づいたフィードバック処理29を行なうことで求めた駆動指令C1を、上記ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13へ与えるようにしてある。これにより、上記昇降用アクチュエータ13を上記駆動指令C1に基づいて作動させることで、上記版テーブル4や基板テーブル6のX軸方向の位置に応じて、後述するようにブランケットロール10を版3や基板5との間でインクの転写を行わせるために接触させる場合は上記ブランケットロール10を接触高さ位置Hbに、それ以外の時には上記ブランケットロール10を退避高さ位置Haに配置させることができるようにしてある。
【0040】
又、上記コントローラ19によるブランケットロール10の接触圧力一定制御機能は、図6にその制御ブロック図を示すようにしてある。
【0041】
すなわち、版3からブランケットロール10へインクを転写(受理)させる場合は、版3にインキングされているインクをブランケットロール10の表面に吸着させる必要がある一方、ブランケットロール10から印刷対象となる基板5へインクを再転写させる場合は、ブランケットロール10の表面に吸着されているインクを該ブランケットロール10の表面より離反させて基板5の表面に吸着させる必要がある。このため、版3からブランケットロール10へのインクの転写特性と、ブランケットロール10から基板5へのインクの転写特性は、必ずしも同一でないことがあり、オフセット印刷全体での転写性能を高めるためには、上記ブランケットロール10を版3に接触させるときに所望される接触圧力と、上記ブランケットロール10を基板5に接触させるときに所望される接触圧力は、必ずしも同一にならないことがある。
【0042】
この点に鑑みて、上記ブランケットロール10の接触圧力一定制御を行う場合は、予め、圧力決定ブロック30で、ブランケットロール10を接触させる対象が、版3又は基板5のいずれであるかに応じて、それぞれ所望される或る接触圧力の目標値pを個別に設定しておき、この圧力目標値pと、上記転写機構部9の圧力センサ15より入力されるブランケットロール10の上記版テーブル4に保持された版3、又は、基板テーブル6に保持された基板5に対する接触圧力の現在値p1とを減算器31に入力して、接触圧力現在値p1の上記圧力目標値pに対する圧力偏差Δpを求め、この圧力偏差ΔpをゼロにするためにPID制御等のフィードバック制御理論に基いたフィードバック処理32を行なうことで求めた駆動指令C2を、上記ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13へ与えることができるようにしてある。これにより、上記昇降用アクチュエータ13を上記駆動指令C2に基づいて作動させることで、後述するようにブランケットロール10と版3や基板5との間でインクの転写を行わせる際に、上記ブランケットロール10を、上記版3や基板5に対し、それぞれ所望される上記圧力目標値pに応じた一定の接触圧力で接触させることができるようにしてある。
【0043】
この際、上記ブランケットロール10の軸心方向両端部にほぼ対応させて設けてある2つの昇降用アクチュエータ13により該ブランケットロール10の軸心方向両端部を下方に付勢した状態で、上記各昇降用アクチュエータ13ごとに設けてある圧力センサ15で上記接触圧力現在値p1を監視して、上記したと同様の処理手順で上記2つの昇降用アクチュエータ13の制御を個別に行うことで、上記ブランケットロール10の版3又は基板5に対する接触面内の圧力の均一化が図れるようにしてある。
【0044】
以上のようにブランケットロール10の高さ位置制御機能と、接触圧力一定制御機能を備えたコントローラ19により、本発明のオフセット印刷装置によるオフセット印刷を実施する際に上記転写機構部9において版3からブランケットロール10へのインクの転写(受理)を行わせる場合の転写動作の手順は、図7(イ)(ロ)(ハ)乃至図9(イ)(ロ)に示す手順で行うようにする。なお、転写時における上記ブランケットロール10の回転方向は、図上時計回り方向とし、版テーブル4の転写用走行方向は、ガイドレール2の長手方向他端側から一端側へ向かう向き(図上左向き)としてあるものとする。
【0045】
上記版3からブランケットロール10への転写動作を行わせる場合は、予め、上記図5に示したブランケットロール10の高さ位置制御機能を用いて、図7(イ)に示すように、ブランケットロール10を退避高さ位置Haに配置しておく。なお、この時点では、上記ブランケットロール10の回転は停止させておくようにする。又、版テーブル4に保持させた版3に対してインキング装置17によるインキングを予め施した状態で、該版テーブル4を、上記ブランケットロール10の真下位置よりも、転写用走行方向の所要寸法上流側に予め設定してある転写開始位置X0に配置して一旦停止させるようにする。なお、図では、上記版テーブル4におけるガイドレール2長手方向の他端寄りの端部(図では右端部)を基準としてテーブル位置を定めてある。
【0046】
次に、図7(ロ)に示すように、上記ブランケットロール10を、退避高さ位置Haに配置した状態のまま、駆動モータ11の運転により回転させると共に、上記転写開始位置Xaに停止させてあった版テーブル4を、駆動装置(図2参照)7の運転により転写用走行方向への走行を開始させる。この際、後述するように接触圧力一定制御を行ってブランケットロール10を予め設定した所定の接触圧力で版3に押し付けるようにして接触させることで該ブランケットロール10の版3との接触部分に変形が生じるときの該ブランケットロール10の変形部分のロール径に基づく周速と、上記版テーブル4の走行速度が一致するように、上記ブランケットロール10の回転速度と、上記版テーブル4の走行速度とを設定しておくようにする。更に、上記ブランケットロール10を版3に上記所要の接触圧力での接触させることに伴って変形する部分のロール径に基づいて、次の工程でブランケットロール10を版テーブル4上に保持させた版3に接触させて転写を開始させるときの転写開始状態で接触させる個所を始点とするブランケットロール10の周方向位置と、上記版テーブル4のX軸方向位置が一致するように位相同期制御を行うようにしてあるものとする。
【0047】
次いで、図7(ハ)に示すように、転写用走行方向に走行する上記版テーブル4が、上記ブランケットロール10の真下に所要量進入したローラ接触位置X1に達した時点で、上記コントローラ19は、図5に示したブランケットロール10の高さ位置制御機能を用いて、各昇降用アクチュエータ13に高さ制御用の駆動指令C1を与えて、ブランケットロール10を、該ブランケットロール10の外周面の下端部が版テーブル4上に保持された版3に接触するよう事前に設定してある接触高さ位置Hbまで下降させる。なお、インキング装置17で後述するように上記版テーブル4に保持してある版3に対してインキングを行ってある場合は、該版3のガイドレール2長手方向一端寄りの端辺部にインク溜りが形成されているため、このインク溜りに上記ブランケットロール10が接触しないように、該ブランケットロール10の版3に対する接触位置が設定してあるものとする。
【0048】
上記のようにして、上記ブランケットロール10の周壁面を版テーブル4上の版3に接触させると、転写機構部9にてブランケットロール10の各昇降用アクチュエータ13と直列に設けてある各圧力センサ15により、上記ブランケットロール10の上記版3に対する接触圧力の圧力現在値p1が検出されるようになる。
【0049】
上記各圧力センサ15より接触高さ位置Hbに配置してあるブランケットロール10の版3に対する接触圧力の圧力現在値p1の検出信号が上記コントローラ19へ入力されるようになると、該コントローラ19では、図5に示したブランケットロール10の高さ位置制御機能から図6に示した接触圧力一定制御機能に切換えて、上記ブランケットロール10の各昇降用アクチュエータ13へ圧力制御用の駆動指令C2を与えることで、上記圧力センサ15で検出されるブランケットロール10の版3に対する接触圧力の圧力現在値p1が、図8(イ)に示すように、予め設定した所定の接触圧力の圧力目標値pで一定となるように保持させるようにする。なお、この際、上記ブランケットロール10の版3に対する接触圧力が安定した値となるまで、上記ブランケットロール10の回転速度と、上記版テーブル4の走行による版3の移動速度とを、互いの同期を維持しながら共に減速させるようにしてもよい。
【0050】
その後、図8(ロ)に示すように、上記回転するブランケットロール10が上記走行する版テーブル4上の版3に接触して転写を行っている間、上記コントローラ19では、上記各圧力センサ15により検出される上記ブランケットロール10の版3に対する接触圧力の圧力現在値p1が、上記所定の接触圧力の目標値pで一定に保持されるように、各ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13を制御する(図6参照)。これにより、上記ブランケットロール10では、上記版3との接触部分に生じる変形量が或る一定量に保たれるようにしてある。
【0051】
その後、上記ブランケットロール10より版3への転写が終了した後は、図9(イ)に示すように、版テーブル4が上記ブランケットロール10の直下位置を完全に通過する前に設定してあるローラ分離位置X2に達すると、上記ブランケットロール10の回転と、上記版テーブル4の走行を継続させた状態で、上記コントローラ19の図5に示したブランケットロールの高さ位置制御機能により、各昇降用アクチュエータ13へ高さ制御用の駆動指令C1を与えて上記ブランケットロール10を退避高さ位置Haまで上昇させる。なお、上記のようにブランケットロール10を上昇させて版3より離反させた後は、ブランケットロール10の回転速度と、版テーブル4の走行速度の同期制御を解除してよい。
【0052】
しかる後、図9(ロ)に示すように、上記版テーブル4が転写終了位置X3まで走行すると、上記コントローラ19は、退避高さ位置Haまで上昇させたブランケットロール10の回転を停止させて、図7(イ)に示したと同様の初期状態に回復させるようにしてある。
【0053】
上記転写機構部9にて、上記図7(イ)(ロ)(ハ)乃至図9(イ)(ロ)に示した手順で版3からブランケットロール10へのインクの転写(受理)を行わせた後、該ブランケットロール10から印刷対象となる基板5へインクの再転写(印刷)を行う場合は、版3を保持した版テーブル4に代えて、印刷対象となる基板5を保持した基板テーブル6を用いて、コントローラ19により図7(イ)(ロ)(ハ)乃至図9(イ)(ロ)に示したと同様の手順で転写動作を行わせるようにすることで、上記ブランケットロール10から上記基板5へのインクの再転写(印刷)を行うことができるようにしてある。
【0054】
なお、上記コントローラ19の図6に示した接触圧力一定制御機能により、図8(イ)(ロ)に示したと同様にして、上記ブランケットロール10を基板5に一定の接触圧力で接触させるときには、前記したように、圧力決定ブロック30で、上記ブランケットロール10を基板5に接触させるときの接触圧力の圧力目標値pを、上記ブランケットロール10を版3に接触させるときの接触圧力の圧力目標値pとは別に設定するようにしてあることに起因して、上記ブランケットロール10を基板5に上記所定の圧力目標値pとなるよう制御された一定の接触圧力で接触させるときにおける該ブランケットロール10の接触部分の変形量は、上記ブランケットロール10を版3に接触させたときの接触部分の変形量と必ずしも一致しない。
【0055】
よって、上記ブランケットロール10から上記基板5へのインクの再転写(印刷)を行う場合は、版3と基板5に対する接触圧力の違いにより生じるブランケットロール10の変形量の違いを予め計測しておき、その変形量の違いによる周速の変化を考慮して、図7(ロ)から図9(イ)までの間、接触圧力一定制御を行ってブランケットロール10を予め設定した所定の接触圧力で基板5に接触させるときに該ブランケットロール10の基板5との接触部分に変形が生じるときの該変形部分のロール径に基づく周速と、基板テーブル6の走行速度が一致するように、上記ブランケットロール10の回転速度と、上記基板テーブル6の走行速度とを補正して設定しておくようにしてあるものとする。これにより、上記ブランケットロール10が基板テーブル6に保持された基板5に接触するときには、図8(イ)(ロ)に示したと同様に接触圧力一定制御が行われることから、印刷対象となる各基板5ごとに厚み寸法が変化しても、ブランケットロール10が各基板5に接するときの圧力は均一とされる。よって、ブランケットロール10が各基板5に接触するときの接触部分の変形量が毎回同じになるため、該ブランケットロール10から各基板5へ再転写される印刷パターンの再現性を高めることができて、該各基板5へ印刷される印刷パターンが精細な電極パターンのように細線を有するものであるとしても、該細線を均一の太さで高い再現性で印刷できるようにしてある。
【0056】
ところで、上記ブランケットロール10は、その製作精度等に起因して、軸心が両端部の回転軸23の軸心と必ずしも完全に一致していない場合があり、この場合、上記ブランケットロール10では上記偏心に起因して回転角度により周位置が不均一になっていることがあるが、上記コントローラ19は、ブランケットロール10の版3又は基板5に対する接触圧力を一定に制御するようにしてあるので、上記のようにブランケットロール10が偏心していても、該ブランケットロール10の版3又は基板5に対する接触部分の変形量を均一にすることができる。しかし、上記接触圧力一定制御を行っても、偏心に起因してブランケットロール10の回転角度により周速に変化が生じることは防止できない。そのため、上記ブランケットロール10に偏心が生じている場合は、ブランケットロール10の周速は回転角度に軸心から版3もしくは基板5への距離、すなわち、回転半径を乗ずることで得られることに鑑みて、予め、厚さが既知の図示しない検査用の基板を基板テーブル6に保持させた状態で、版3からの転写時の接触圧力と基板5への再転写時の接触圧力による接触圧力一定制御を行いながら上記ブランケットロール10を回転させて上記検査用基板に接触させて、そのときに高さセンサとしてのリニアスケール14で検出されるブランケットロール10の高さ位置の変化を、ブランケットロール10の回転角度変化と共に記録し、記録された上記ブランケットロール10の高さ位置と既知の上記検査用基板の高さとの差を求めることで、上記ブランケットロール10が或る回転角度となるときにおける版3からの転写時の接触圧力と基板5への再転写時の接触圧力による接触部分の回転半径をそれぞれ得ることができる。
【0057】
したがって、ブランケットロール10の回転角度ごとに回転半径を記録した補正用のテーブルを作成することで、偏心のあるブランケットロール10についても、上記補正テーブルに基づいてブランケットロール10の駆動モータ11へ指令を与えて、該駆動モータ11の回転速度をブランケットロール10の回転角度に応じて適宜変化させる補正を加えることで、該ブランケットロール10の周速を一定とすることができるようにすればよい。
【0058】
あるいは、上記駆動モータ11の回転速度を一定とし、上記偏心のあるブランケットロール10の周速の変化に応じて版テーブル4や基板テーブル6の走行速度に補正を加えることで、ブランケットロール10の周速と、版テーブル4上の版3や基板テーブル6上の基板5の移動速度とを同期させるようにしてもよい。
【0059】
なお、上記偏心したブランケットロール10の回転半径データは、定期的に計測して更新することで、ブランケットロール10の磨耗等の経年変化に対応させるようにしてもよい。
【0060】
上記インキング装置17は、図1、図10(イ)(ロ)(ハ)及び図11(イ)(ロ)に示すように、上記ガイドレール2に沿って移動する版テーブル4の上面よりもやや上方となる退避高さ位置に、インク戻しブレード33と、インク押し込みブレード34と、インク掻き取りブレード35を、ガイドレール2の長手方向一端側から順に備えると共に、該各ブレード33,34,35をその下端部が上記版テーブル4に保持された版3に接する位置まで個別に下降させることができるようにするための図示しないアクチュエータを備えた構成としてある。
【0061】
上記インク戻しブレード33は、上端側よりも下端側がガイドレール2の長手方向一端部寄りに位置するように傾斜させてある。
【0062】
又、上記インク押し込みブレード34と上記インク掻き取りブレード35は、共に上端側よりも下端側がガイドレール2の長手方向他端部寄りに位置するように傾斜させてあり、更に、上記インク押し込みブレード34の方が、上記インク掻き取りブレード35よりも、水平面からの傾斜角度が小さくなるように設定してある。これにより、インクとして導電性ペーストのような粘性の大きいインクを使用する場合であっても、水平面からの傾斜角度が比較的小さく設定してある上記インク押し込みブレード34を用いることで版3へのインクの充填性を高めることができるようにしてあり、上記インク押し込みブレード34で一旦版3に強制的に押し込まれることで、上記インク押し込みブレード34通過後に版3より盛り上がるインクの余剰分は、水平面からの傾斜角度をより大きく設定して掻き取り性能を高いものとしてある上記インク掻き取りブレード35で掻き取るようにして、上記版3に適正量のインクをインキングすることができるようにしてある。したがって、上記インキング装置17により版へのインキングを行うときは、図10(イ)に示すように、上記架台1の版テーブル待機エリア16に配置した版テーブル4の上面部に版3を取り付け、且つ該版3の表面におけるガイドレール2他端寄り端辺付近に所要量のインク溜り36、たとえば、導電性ペーストのようなインクがインク溜り36として載せてある状態で、図10(イ)に二点鎖線で示すように、上記版テーブル4をガイドレール2に沿って該ガイドレール2の長手方向他端側へ移動させて上記インキング装置17を通して転写機構部9側へ移動させるときに、先ず、上記インク押し込みブレード34を、上記版3におけるガイドレール2他端寄り端辺が真下に達する直前に、該版3に接触する位置まで下降させ、次いで、図10(ロ)に示すように、上記インク掻き取りブレード35を、上記版3におけるガイドレール2他端寄り端辺が真下に達する直前に、該版3に接触する位置まで下降させることで、図10(ハ)に示すように、上記版3の表面におけるガイドレール2他端寄り端辺付近に載せてあったインク溜り36のインクを、上記版テーブル4のガイドレール2長手方向他端側への移動に伴って上記版3の表面を相対的に摺動する上記インク押し込みブレード34により版3へ押し込み、次に、上記インク押し込みブレード34と同様に版3の表面を相対的に摺動する上記掻き取りブレード35により上記版3に押し込まれたインクの余剰分を掻き取るようにして、上記版3に対するインキングを行い、該インキングされた版3を版テーブル4の移動により上記転写機構部9側へ送ることができるようにしてある。
【0063】
なお、上記インク押し込みブレード34及びインク掻き取りブレード35は、上記版3におけるガイドレール2一端寄り端辺が真下を通過する直前に、該版3より離反させて退避位置まで引き上げることで、上記版3に対して摺動させるインク押し込みブレード34とインク掻き取りブレード35のガイドレール2長手方向一端側に形成されるインク溜り36を、図11(イ)に示すように、上記インキング装置17を通過した後の版3の表面におけるガイドレール2一端寄り端辺付近に集めることができるようにして、この状態でインク溜り36を載せた状態の版3を保持した版テーブル4を転写機構部9へ送って、上記した版3からブランケットロール10へのインクの転写を行わせることができるようにしてある。
【0064】
その後、上記ブランケットロール10へのインクの転写に供された後の版3を保持した版テーブル4を転写機構部9側からガイドレール2の長手方向一端側へ移動させてインキング装置17を通して版テーブル待機エリア16まで戻すときに、図11(ロ)に示すように、上記退避位置に配置してあったインク戻しブレード33を、上記版テーブル4の移動に伴ってガイドレール2長手方向一端側へ移動する上記版3の表面に接する位置まで下ろして、該版3の表面におけるガイドレール2一端寄り端辺付近から、ガイドレール2他端寄り端辺付近まで相対的に摺動させることで、上記インク押し込みブレード34とインク掻き取りブレード35により上記版3の表面におけるガイドレール2一端寄り端辺付近に集められていたインク溜り36を、該版3の表面におけるガイドレール2他端寄り端辺付近まで戻して、図10(イ)に示したと同様の初期状態とすることができるようにしてある。
【0065】
更に、図1に示した本発明のオフセット印刷装置では、上記版テーブル4及び基板テーブル6を、上部に上記ガイドレール2の長手方向(X軸方向)及びガイドレール2の長手方向に直交する方向(Y軸方向)への水平移動と、ガイドレール2の長手方向に対するヨー角度(θ)の回転が可能なアライメントステージ4a及び6aをそれぞれ具備してなる構成として、該各アライメントステージ4a及び6aの上面部に上記版3及び印刷対象となる基板5をそれぞれ取り付けることができるようにしてある。
【0066】
更に又、上記架台1の長手方向における上記転写機構部9、版テーブル待機エリア16、インキング装置17及び基板設置エリア18と干渉しない所要個所、たとえば、上記転写機構部9と基板設置エリア18との間の個所に、アライメントエリア37を設けて、該アライメントエリア37にて、上記版テーブル4のアライメントステージ4aに保持させる版3と、上記基板テーブル6のアライメントステージ6aに保持させる基板5について、共通のアライメントセンサ38を用いてそれぞれ対応するテーブル4,6に対する相対位置を、センサフィードバックアライメント補正できるようにしてある。
【0067】
具体的には、上記アライメントエリア37には、上記版テーブル4及び基板テーブル6が下方を通過できるようにした支持架台39を設けると共に、該支持架台39における上記版テーブル4及び基板テーブル6の対角に対応する2個所又は4角部に対応する4個所に、アライメントセンサ38としての精密カメラ38をそれぞれ下向きに設けた構成としてある。これにより、上記版テーブル4に保持させた版3について初期アライメントを取る場合は、使用する版3の対角又は4角部に予め図示しないアライメントマーカをポインティングしておき、版テーブル待機エリア16で版3を取り付けた版テーブル4を上記アライメントエリア37へ移動させて、該アライメントエリア37に予め設定してある所定のアライメント位置に停止させ、この状態で、上記支持架台39上の各精密カメラ38により上記版3の対角又は4角部の図示しないアライメントマーカを検出し、該各アライメントマーカが所定の配置となるように上記版テーブル4のアライメントステージ4aのX−Y方向への水平移動と回転による位置補正を行わせることで、該版テーブル4に対する上記版3の相対位置を常に同じ配置とさせることができるようにしてある。
【0068】
又、上記基板テーブル6に保持させた基板5について初期アライメントを取る場合は、使用する基板5の対角又は4角部に予め図示しないアライメントマーカをポインティングしておき、基板設置エリア18にて新たに印刷対象とする基板5を取り付けた基板テーブル6を、上記アライメントエリア37へ移動させて上記所定のアライメント位置に停止させ、この状態で、上記支持架台39上の各精密カメラ38により上記基板5の対角又は4角部の図示しないアライメントマーカを検出し、該各アライメントマーカが所定の配置となるように上記基板テーブル6のアライメントステージ6aのX−Y方向への水平移動と回転による位置補正を行わせることで、該基板テーブル6対する上記基板5の相対位置を、常に同じ配置とさせることができるようにしてある。よって、上記アライメントエリア37で初期アライメントを取った状態のときの版テーブル4上の版3の位置に対し、該アライメントエリア37で初期アライメントを取った基板テーブル6上の基板5の相対的な配置を、常に同一の配置とさせることができるようにしてある。
【0069】
なお、基板テーブル6に保持させる印刷対象とする基板5に対して重ね刷りを行う場合であって、印刷対象とする各基板5ごとに対する第1層目の印刷パターンの配置について厳密な再現性が特に求められず、印刷パターンの重ね合わせずれの防止がより重要となる場合は、基板5の対角又は4角に予めアライメントマーカをポインティングすることに代えて、基板5に対して第1回目の印刷を行うときに、アライメントマーカを印刷によりポインティングするようにしてもよい。よって、この場合は、基板テーブル6に保持させた基板5に第1回目の印刷を行う前は、該基板5についてアライメントをとる必要はない。
【0070】
なお、図4に二点鎖線で示すように、上記コントローラ19に、ブレード昇降制御部19dを設けて、上記インキング装置17における図示しないアクチュエータによる各ブレード33,34,35(図1、図10(イ)(ロ)(ハ)及び図11(イ)(ロ)参照)の昇降制御を行わせるようにすると共に、上記コントローラ19に、アライメントステージ制御部19eを設けて、上記アライメントエリア37における精密カメラ38による版3や基板5の図示しないアライメントマーカの検出(図1参照)と、該検出されたアライメントマーカに基づく版テーブル4のアライメントステージ4aの制御による版3の位置補正や、基板テーブル6のアライメントステージ6aの制御による基板5の位置補正を行わせるようにしてもよい。この場合、上記ブレード制御部19dと、上記アライメントステージ制御部19eは、テーブル走行制御部19aと同期制御を行わせるようにすればよい。
【0071】
更に、上記版テーブル4及び基板テーブル6にそれぞれアライメントステージ4a,6aを設けた構成としてあることにより、上記ブランケットロール10に偏心がある場合に、前述したようにブランケットロール10の駆動モータ11の回転速度に補正を加えたり、あるいは、版テーブル4や基板テーブル6の走行速度に補正を加えることに代えて、ブランケットロール10の回転角度と版テーブル4もしくは基板テーブル6の走行位置の同期を取り、偏心に由来するブランケットロール10の周方向位置と、版テーブル4もしくは基板テーブル6の走行位置とのずれを、該版テーブル4のアライメントステージ4aもしくは基板テーブル6のアライメントステージ6aのX方向への動作で補償させるようにしてもよい。
【0072】
以上の構成としてある本発明のオフセット印刷装置によれば、転写機構部9にて、ブランケットロール10を版3に接触させてインクの転写を行うときの接触圧力を一定にすることができるため、重ね刷りを行うために異なる版3を用いる場合や、版3を交換した場合であっても、ブランケットロール10が版3に接触するときの変形量を均一にすることができて、上記版3からブランケットロール10へインクが転写されるときのインクの付き具合を、毎回均一にすることができる。
【0073】
又、上記転写機構部9にて、ブランケットロール10を印刷対象となる基板5に接触させて再転写を行うときの圧力を、各基板5に対し均一に制御することができるため、ブランケットロール10を各基板5に接触させるときの接触部分の変形量を毎回同一にすることができて、ブランケットロール10より基板5へインクを再転写するときのインクの付き具合も、毎回均一にすることができる。
【0074】
よって、印刷パターンが精細な電極パターンのように細線で電極を形成する場合であっても、各基板5ごとに細線として印刷される電極の太さが変化する虞を未然に防止できて、該各基板5に均一な太さで電極を印刷することができる。
【0075】
しかも、印刷対象となる基板5の厚み寸法にばらつきがあったとしても、各基板5に接するブランケットロール10の接触部分の変形量を均一にできて、ブランケットロール10より各基板5へインクを再転写するときにブランケットロール10の周速がばらつく虞を未然に防止でき、ブランケットロール10の周速と基板ステージ6に保持させた基板5の移動速度を同期させることができるため、該各基板5ごとに印刷精度や再現性のばらつきが生じる虞を未然に防止することができる。
【0076】
同様に、重ね刷りを行うための各版3の厚み寸法にばらつきがあったり、版3を交換した場合に交換前の版3と交換後の版3の厚み寸法にばらつきがあっても、該各版3に接するブランケットロール10の接触部分の変形量を均一にできて、これらの版3からブランケットロール10へインクを転写させるときにブランケットロール10の周速がばらつく虞を未然に防止でき、ブランケットロール10の周速と版テーブル4に保持させた版3の移動速度を同期させることができるため、基板5に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを正確に且つ高い再現性で印刷することができると共に、基板5に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを重ね刷りをする場合であっても、重ね合わせずれを抑制することができて、重ね合わせずれをマイクロメートルオーダーに抑えるのに有利な構成とすることができる。
【0077】
更には、共通のアライメントエリア37にて、版テーブル4に保持させた版3の該版テーブル4に対する相対位置と、基板テーブル6に保持させた基板5の該基板テーブル6に対する相対位置が一致するようにアライメントを取ることができるため、同じガイドレール2に沿って走行する上記版テーブル4と基板テーブル6にそれぞれ保持させた上記版3と基板5を、上記ガイドレール2に沿って同じ角度配置、同じ軌跡で移動させることができるようになるため、版3に形成してある印刷パターンを基板5に印刷する際の再現性をより高めることができる。
【0078】
次に、図12及び図13は本発明の実施の他の形態を示すもので、図1乃至図11(イ)(ロ)に示したと同様の構成において、コントローラ19に、図5に制御ブロック図を示した如きブランケットロール10のロール高さ位置制御機能と、図6に制御ブロック図を示した如きブランケットロール10の接触圧力一定制御機能に加えて、図12に制御ブロック図を示す如く、上記接触圧力一定制御機能に基づくブランケットロール10の版3や基板5に対する接触圧力一定制御完了時の高さ位置を保持するためのロール高さ位置保持制御機能を備えるようにする。
【0079】
具体的には、上記コントローラ19によるロール高さ位置保持機能は、図12に示すように、上記図6に示した接触圧力一定制御機能に基づくブランケットロール10の版3や基板5に対する接触圧力一定制御完了時点で転写機構部9の高さセンサ14により検出されるブランケットロール10の高さ位置である所定接触圧力高さ位置Hcを、ロール高さ保持目標値h0とし、減算器40に、上記ロール高さ保持目標値h0と、上記接触圧力一定制御完了後に上記高さセンサ14より入力される検出信号に基づくブランケットロール10の高さ現在値h1とを入力して、高さ現在値h1の上記ロール高さ保持目標値h0に対する高さ偏差Δhを求め、その後、この高さ偏差ΔhをゼロにするためにPID制御等のフィードバック制御理論に基づいたフィードバック処理41を行なうことで求めた駆動指令C3を、上記ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13へ与えるようにしてある。これにより、上記接触圧力一定制御を行うことでブランケットロール10を所定の接触圧力で版3や基板5に一旦接触させた後、該ブランケットロール10の高さ位置を一定に保持することで、該ブランケットロール10を上記所定の接触圧力で版3や基板5に接触させた時点での接触部分の変形量が一定に保持されるようにして、ロール径の変化による周速の変化が生じる虞を未然に防止できるようにしてある。
【0080】
更に、本実施の形態におけるコントローラ19では、図12に示すように、上記ブランケットロール10に製作精度等に起因して偏心が存在していても、上記接触圧力一定制御完了時点でブランケットロール10を所定の接触圧力で版3や基板5に接触させたときの接触部分の変形量を一定に保持できるようにするために、上記ブランケットロール10の駆動モータ11に取り付けてあるエンコーダ12の検出信号rを基に、ブランケットロール10の回転角度と周位置の不均一性を予め計測して求めた補正テーブルに基づいたテーブル関数処理42を行なうことで、上記ブランケットロール10の回転角度に応じた周位置の偏心補正値r1を求め、別の減算器43で、上記接触圧力一定制御完了時点でのロール高さ保持目標値h0に対し上記偏心補正値r1により予め補正を加えた後、この補正後のロール高さ保持目標値h0´に対する高さ現在値h1の高さ偏差Δhを求めてから、この高さ偏差Δhをゼロにするための上記フィードバック処理41を行なって上記駆動指令C3を求めるようにしてある。
【0081】
上記図12に示したロール高さ保持制御機能を有するコントローラ19を用いる場合の転写動作手順は、図5に示したコントローラ19のロール高さ位置制御機能を用いて、ブランケットロール10と版テーブル4に図7(イ)(ロ)(ハ)に示したと同様の動作を行なって、ブランケットロール10を退避高さ位置Haより接触高さ位置Hbまで下降させて、ブランケットロール10の周壁面を版テーブル4上の版3に接触させた後、図6に示した接触圧力一定制御機能により、図8(イ)に示したと同様に圧力センサ15で検出されるブランケットロール10の版3に対する接触圧力の圧力現在値p1が、予め設定した所定の接触圧力の圧力目標値pとなるようにさせ、その後、図13に示すように、上記圧力一定制御を行った時点で高さセンサ14により検出されるブランケットロール10の高さ位置をロール高さ保持目標値h0とする図12に示したロール高さ位置制御機能に切り替えて、上記回転するブランケットロール10が上記走行する版テーブル4上の版3に接触して転写を行っている間、上記高さセンサ14により検出される上記ブランケットロール10の高さ位置が、上記ロール高さ保持目標値h0に保持されるように、各ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13(図12参照)を制御する。これにより、上記ブランケットロール10では、上記版3との接触部分に生じる変形量が或る一定量に保たれる。
【0082】
上記ブランケットロール10より版3へのインクの転写が終了した後は、図9(イ)(ロ)に示したと同様にして転写動作を終了させるようにすればよい。
【0083】
又、ブランケットロール10から基板5へのインクの再転写も、上記版3を保持した版テーブル4に代えて基板5を保持した基板テーブル6に対して上記と同様の転写動作を行うようにすればよい。
【0084】
したがって、本実施の形態によっても、上記実施の形態と同様に、ブランケットロール10を版3に接触させるときの接触圧力を均一にできて、重ね刷りを行うために異なる版3を用いる場合や、版3を交換した場合であっても、ブランケットロール10が版3に接触するときの変形量を均一にすることができる。又、ブランケットロール10を基板5に接触させるときの接触圧力を均一にできることから、ブランケットロール10を各基板5に接触させるときの接触部分の変形量を毎回同一にすることができる。
【0085】
よって、印刷パターンが精細な電極パターンのように細線で電極を形成する場合であっても、各基板5ごとに細線として印刷される電極の太さが変化する虞を未然に防止できて、該各基板5に均一な太さで電極を印刷することができると共に、各基板5に対して電極パターンのような精細な印刷パターンを正確に且つ高い再現性で印刷することができて、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0086】
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、たとえば、ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13をボールねじ機構とし、ブランケットロール10の高さセンサ14を上記ボールねじ機構の駆動モータ(サーボモータ)に備えたエンコーダとする等、ブランケットロール10の昇降用アクチュエータ13や高さセンサ14の配置や形式は、適宜変更してもよい。又、昇降用アクチュエータ13によりブランケットロール10を版3や印刷対象となる基板5に押し付けるときの圧力を検出できるようにしてあれば、圧力センサ15の配置や形式を適宜変更してもよい。
【0087】
上記各実施の形態においては、ブランケットロール10の軸心方向の両端部と対応する個所に設けた2つの昇降用アクチュエータ13により、ブランケットロール10の回転軸部分に対して版3あるいは基板5に接触させるための力を加えるものとして示したが、上記ブランケットロール10に対して下向きの力を付与する個所は該ブランケットロール10にてブランケット(図示せず)が取り付けられていない部分であれば任意の個所に変更してよく、たとえば、円筒形状の軸心方向の両端部分を下向きに押す構成としたり、上記ブランケットロール10におけるブランケット(図示せず)の取り付け面積をロール半周分以下の領域として、該ブランケットが取り付けられていない円筒面の任意の部分を下向きに加圧する構成としてもよい。又、ブランケットロール10を下向きに付勢する個所を3個所以上として該ブランケットロール10に作用する圧力の軸心方向の分布の均一性を向上させるようにしてもよい。
【0088】
版3からブランケットロール10へのインクの転写特性と、ブランケットロール10から印刷対象となる基板5へのインクの転写特性に応じて、ブランケットロール10と版3及び基板5との接触圧力を同一とするようにしてもよい。
【0089】
上記各実施の形態では、転写機構部9にて転写動作を行わせるときに、版テーブル4や基板テーブル6のガイドレール2長手方向の他端寄りの端部(図上右端部)を基準としてテーブル位置を定めるものとして説明したが、各テーブル4,6のテーブル位置を定めるための基準は、該各テーブル4,6の任意の個所に設定してよい。
【0090】
インキング装置17は版テーブル4に保持された版3へ適正なインキングが行えるようにしてあれば、図10(イ)(ロ)(ハ)及び図11(イ)(ロ)に示した以外の任意の形式のインキング装置17を用いるようにしてもよい。
【0091】
アライメントエリア37は自動的にアライメントを取る観点からすると設けることが望ましいが、別の手段で版テーブル4上に保持させる版3と基板テーブル6上に保持させる基板5とのアライメントをとることができれば、アライメントエリア37を省略してもよい。
【0092】
本発明のオフセット印刷装置は、基板以外の印刷対象に印刷を行うために適用してもよい。
【0093】
その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0094】
1 架台
2 ガイドレール
3 版
4 版テーブル
5 基板(印刷対象)
6 基板テーブル(印刷対象テーブル)
10 ブランケットロール
13 昇降用アクチュエータ
14 高さセンサ
15 圧力センサ
19 コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触する間の接触圧力と、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触する間の接触圧力が、それぞれ所定の値で一定に保持されるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御することを特徴とするオフセット印刷方法。
【請求項2】
昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触している間、一定に保持するようにし、更に、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触している間、一定に保持するようにすることを特徴とするオフセット印刷方法。
【請求項3】
架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、及び、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、それぞれ上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値で一定に保持されるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能を有するコントローラを備えてなる構成を有することを特徴とするオフセット印刷装置。
【請求項4】
架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの高さ位置を検出する高さセンサと、上記ブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能と、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能とを有するコントローラを備えてなる構成を有することを特徴とするオフセット印刷装置。
【請求項5】
コントローラを、ブランケットロールと版との間で転写を行う間、及び、ブランケットロールと印刷対象との間で転写を行う間、圧力センサより入力された接触圧力がそれぞれ所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与えるときに、ブランケットロールに偏心が生じている場合は、該ブランケットロールの偏心量を基に、上記ブランケットロールを保持すべき高さ位置に対して補正を加える機能を有するものとした請求項4記載のオフセット印刷装置。
【請求項1】
昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触する間の接触圧力と、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触する間の接触圧力が、それぞれ所定の値で一定に保持されるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御することを特徴とするオフセット印刷方法。
【請求項2】
昇降用アクチュエータにより昇降させられるブランケットロールを、架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルに保持させた版に、上方より接触させ、次いで、上記ブランケットロールを、上記ガイドレール上を走行する印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、上方より接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにするオフセット印刷方法において、上記ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記版テーブルに保持させた版に接触している間、一定に保持するようにし、更に、上記ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触開始する際の接触圧力が所定の値となるように上記昇降用アクチュエータによるブランケットロールの昇降を制御した後、そのブランケットロールの高さ位置を該ブランケットロールが上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に接触している間、一定に保持するようにすることを特徴とするオフセット印刷方法。
【請求項3】
架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、及び、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、それぞれ上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値で一定に保持されるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能を有するコントローラを備えてなる構成を有することを特徴とするオフセット印刷装置。
【請求項4】
架台上に設けたガイドレール上を走行する版テーブルと印刷対象テーブルを備え、上記版テーブルに保持させた版と、上記印刷対象テーブルに保持させた印刷対象に、昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールを上方より順次接触させることで、上記版からブランケットロールへの転写と、ブランケットロールから印刷対象への再転写を行わせるようにしてあるオフセット印刷装置において、上記昇降用アクチュエータにより昇降させるブランケットロールの高さ位置を検出する高さセンサと、上記ブランケットロールの上記版及び印刷対象に対する接触圧力を検出する圧力センサを備え、更に、上記ブランケットロールと上記版との間で転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記版との間で転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能と、上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を開始させる際に上記圧力センサより入力される接触圧力が所定の値となるよう上記昇降用アクチュエータへ指令を与え、且つ上記ブランケットロールと上記印刷対象との間で再転写を行う間、上記圧力センサより入力された接触圧力が所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与える機能とを有するコントローラを備えてなる構成を有することを特徴とするオフセット印刷装置。
【請求項5】
コントローラを、ブランケットロールと版との間で転写を行う間、及び、ブランケットロールと印刷対象との間で転写を行う間、圧力センサより入力された接触圧力がそれぞれ所定の値となったときの上記ブランケットロールの高さ位置が保持されるよう上記高さセンサからの入力を基に上記昇降用アクチュエータへ指令を与えるときに、ブランケットロールに偏心が生じている場合は、該ブランケットロールの偏心量を基に、上記ブランケットロールを保持すべき高さ位置に対して補正を加える機能を有するものとした請求項4記載のオフセット印刷装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
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【図3】
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【図10】
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【公開番号】特開2010−241069(P2010−241069A)
【公開日】平成22年10月28日(2010.10.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−94765(P2009−94765)
【出願日】平成21年4月9日(2009.4.9)
【出願人】(000000099)株式会社IHI (5,014)
【公開日】平成22年10月28日(2010.10.28)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年4月9日(2009.4.9)
【出願人】(000000099)株式会社IHI (5,014)
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