KR20100096013A - Image recording method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 장척(長尺)의 기록재료에 대해서 화상을 기록하는 화상기록방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image recording method for recording an image on a long recording material.
화상의 기록을 실시할 때에는, 일반적으로는, 씨트(sheet) 모양의 기록재료에 대해서 화상을 기록하는 화상기록장치가 사용되고 있다. 그러나 예를 들면 FPC(flexable printed circuit) 등으로 불리워지는 가요성(可撓性)의 프린트 기판용의 기록재료와 같이, 그 두께가 예를 들면 0.1mm 이하의 얇은 기록재료를 사용하는 경우에는, 기록재료를 화상의 기록을 위한 테이블에 재치했을 때이나, 오퍼레이터(operator)가 기록재료를 장치에 투입할 때 등에 기록재료에 주름이 생기기 쉽다는 문제가 있다.In recording an image, an image recording apparatus for recording an image on a sheet-like recording material is generally used. However, in the case of using a thin recording material having a thickness of, for example, 0.1 mm or less, such as a recording material for a flexible printed board called FPC (flexible printed circuit) or the like, When the recording material is placed on a table for recording an image or when an operator puts the recording material into an apparatus, there is a problem that wrinkles easily occur in the recording material.
이 때문에, 예를 들면 롤 모양의 장척의 기록재료를 사용하고, 장척의 기록재료를 그 길이방향으로 반송하면서, 기록헤드를 이용해서 그 기록재료에 화상을 기록하는 화상기록장치도 제안되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).For this reason, for example, an image recording apparatus has also been proposed in which a long recording material in the shape of a roll is used, and the long recording material is conveyed in the longitudinal direction while the image is recorded in the recording material using the recording head. For example, refer patent document 1).
이러한 화상기록장치에 있어서는, 기록재료에 형성된 복수의 정렬 마크(alignment mark)를 복수의 카메라에 의해 촬영하여, 화상의 기록 위치를 조정하는 구성이 채용된다.In such an image recording apparatus, a configuration is adopted in which a plurality of alignment marks formed on the recording material are photographed by a plurality of cameras to adjust the recording position of the image.
런데 이와 같은 화상기록장치에 있어서는, 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치나 카메라에 의한 정렬마크의 촬영위치를 정확한 것으로 하기 위해, 그것들의 위치의 캘리브레이션(calidration)이 실행된다. 이 캘리브레이션은, 장치의 단부(端部)에 배치되어 설치된 캘리브레이션 스케일을 이용해서 실행된다.In such an image recording apparatus, calibration of these positions is performed in order to make the recording position of the image by the recording head and the photographing position of the alignment mark by the camera accurate. This calibration is performed using a calibration scale which is arranged at the end of the apparatus.
러나, 롤 모양으로 권선된 1조(조란, 가늘고 긴 것을 세는 단위를 이른다)이며 장척의 기록재료를 사용해서 화상의 기록을 행할 경우에는, 캘리브레이션 스케일이 기록재료에 의해서 덮이기 때문에 일단 기록재료를 장치로부터 빼지 않는 한, 캘리브레이션 동작을 실행할 수 없다. 이 때문에, 기록재료가 정렬 교정부재의 아래쪽을 통과하도록 장치를 구성하고, 캘리브레이션 시에는 정렬 교정부재를 이동시키는 것에 의해 정렬 교정부재를 촬영 가능하게 한 화상기록장치도 제안되고 있다(특허문헌 2 참조).However, when the image is recorded using a long recording material, which is a pair (rolled into a unit of counting thin and long) wound in a roll shape, since the calibration scale is covered by the recording material, the recording material is You cannot carry out a calibration operation unless you remove it from the device. For this reason, an image recording apparatus has also been proposed in which an apparatus is configured so that the recording material passes under the alignment correction member, and the alignment correction member can be photographed by moving the alignment correction member during calibration (see Patent Document 2). ).
그러나, 특허문헌 2에 기재된 화상기록장치에 있어서는, 장치 구성이 극히 복잡한 문제가 있었다.However, in the image recording apparatus described in
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 종래의 장치 구성을 그대로 이용하여 간이한 구성으로, 기록헤드와 카메라의 위치의 캘리브레이션을 실행하는 것이 가능한 화상기록방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide an image recording method capable of performing calibration of the positions of the recording head and the camera with a simple configuration using a conventional apparatus configuration as it is.
청구항 제1항에 기재된 발명은, 1조이며 장척의 기록재료를 Y 방향으로 왕복 이동시킴과 동시에, 복수의 기록헤드를 일체적으로 상기 Y 방향과 직교하는 X방향으로 간헐적으로 이동시키는 것에 의해, 기록재료의 전면을 복수의 스트라이프 모양 영역으로 분할해서 화상을 기록함과 동시에, 기록재료에 형성된 복수의 정렬 마크를 복수의 카메라에 의해 촬영해 상기 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하는 화상기록장치를 사용해서 화상을 기록하는 화상기록방법에 있어서, 상기 복수의 기록헤드를 최초의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치에 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해, 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션 하기 위한 제1헤드 캘리브레이션 패턴(head calibration pattern) 을 형성하는 제1 헤드 캘리브레이션 패턴 형성공정과, 상기 복수의 기록헤드를 최후의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치에 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션하기 위한 제2헤드 캘리브레이션 패턴을 형성하는 제2헤드 캘리브레이션 패턴 형성공정과, 상기 제1헤드 캘리브레이션 패턴과 상기 제2헤드 캘리브레이션 패턴 중, 서로 인접하는 것을 카메라에 의해 촬상하는 것에 의해 그것들의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 각 헤드의 위치오차를 측정하는 위치오차 측정공정을 구비한 헤드 캘리브레이션 공정과, 상기 복수의 기록헤드 중 하나를 상기 기록재료에 있어서의 각 정렬 마크의 형성영역으로 이동시킨 후 그 기록헤드에 의해 기록재료에 대해서 카메라의 위치를 캘리브레이션하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴을 복수개 형성하는 카메라 캘리브레이션 형성공정과, 상기 각 카메라 캘리브레이션 패턴을 각 카메라에 의해 촬상하는 것에 의해 카메라 캘리브레이션 패턴과 카메라의 시야와의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 카메라의 위치오차를 측정하는 카메라 위치오차 측정공정을 구비한 카메라 캘리브레이션 패턴 측정공정의 양쪽을 실행한 후, 상기 헤드 캘리브레이션 공정에서 얻은 헤드 위치오차와, 상기 카메라 캘리브레이션 공정에서 얻은 카메라 위치오차를 이용하여, 기록재료에 형성된 복수의 정렬 마크를 복수의 카메라에 의해 촬영해서 결정한 상기 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하기 위한 것을 특징으로 한다.In the invention according to
청구항 제2항에 기재된 발명은, 청구항 제1항에 기재된 발명에 있어서, 각 헤드가 상기 각 스크라이프 모양 영역을 기록하는 위치에 이동했을 때의, 각 헤드에 정성적으로 생기는 정성 위치오차를 미리 측정하여 두고, 이 정성 위치오차를 이용해서 상기 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정한다.In the invention according to
청구항 제3항에 기재된 발명은, 1조이고 장척의 기록재료를 Y 방향으로 왕복이동시킴과 동시에, 복수의 기록헤드를 일체적으로 상기 Y 방향과 직교하는 X방향으로 간헐적으로 이동시키는 것에 의해 기록재료의 전면을 복수의 스트라이프 모양 영역으로 분할해서 화상을 기록하는 것과 동시에 기록재료에 형성된 복수의 정렬마크를 복수의 카메라에 의해 촬영하여 상기 복수의 기록재료에 형성된 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하는 화상기록장치를 사용하여 화상을 기록하는 화상기록방법에 있어서, 각 헤드가 상기 각 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치에 이동했을 때의, 각 헤드에 정성적으로 생기는 정성 위치오차를 측정하는 헤드 정성오차 측정공정과, 상기 복수의 기록헤드를 최초의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해, 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션하기 위한 제1 헤드 캘리브레이션 패턴을 형성하는 제1 헤드 캘리브레이션 패턴 형성공정과, 상기 복수의 기록헤드를 최후의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션하기 위한 제2 헤드 캘리브레이션 패턴을 형성하는 제2 헤드 캘리브레이션 패턴 형성공정과, 상기 복수의 기록헤드 중 하나를 상기 기록재료에 있어서의 각 정렬 마크의 형성 영역으로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해, 기록재료에 대해서 카메라의 위치를 캘리브레이션 하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴을 복수개 형성하는 카메라 캘리브레이션 형성공정과, 상기 제1 헤드 캘리브레이션 패턴과 상기 제2 헤드 캘리브레이션 패턴과의 가운데, 서로 인접하는 것을 카메라에 의해 촬영하는 것에 의해, 그것들의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 각 헤드의 위치오차를 측정하는 헤드 위치오차 측정공정과, 상기 각 카메라 캘리브레이션 패턴을 각 카메라에 의해 촬영하는 것에 의해, 카메라 캘리브레이션 패턴과 카메라의 시야와의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 카메라의 위치오차를 측정하는 카메라 위치오차 측정공정을 구비하고, 상기 헤드 정성 오차 측정공정에서 얻은 각 헤드의 정성 위치오차와, 상기 헤드 위치오차 측정공정에서 얻은 카메라 위치오차를 이용하여 기록재료에 형성된 복수의 정렬 마크를 복수의 카메라에 의해 촬영하여 결정한 상기 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하는 것을 특징으로 한다.The invention as set forth in claim 3 is a recording material by reciprocating a set of long recording materials in the Y direction and intermittently moving a plurality of recording heads integrally in the X direction orthogonal to the Y direction. A recording position of an image by a plurality of recording heads formed on the plurality of recording materials by photographing a plurality of alignment marks formed on the recording material by dividing the front surface of the image into a plurality of stripe-shaped regions and simultaneously recording the plurality of alignment marks formed on the recording material. An image recording method for recording an image using an image recording apparatus for correcting the error, comprising: measuring qualitative positional errors generated qualitatively in each head when each head is moved to a position for recording the respective stripe-shaped regions; A head qualitative error measuring process and a position where the first stripe-shaped area is recorded on the plurality of recording heads. A first head calibration pattern forming step of forming a first head calibration pattern for calibrating the position of the recording head with respect to the recording material after the recording head is moved; And a second head calibration pattern forming step of forming a second head calibration pattern for calibrating the position of the recording head with respect to the recording material by moving the recording head to a recording position, and one of the plurality of recording heads. A camera calibration forming step of moving a plurality of camera calibration patterns for calibrating the position of the camera with respect to the recording material after moving the to the formation region of each alignment mark in the recording material, 1 head calibration pattern and the second head A head position error measuring step of measuring the amount of such deviation and measuring the positional error of each head from the amount of the deviation by photographing the adjacent ones with the camera among the calibration patterns, and the respective camera calibration patterns A camera position error measuring step of measuring an amount of deviation between the camera calibration pattern and the field of view of the camera by measuring the difference between the camera calibration pattern and the field of view of the camera, and measuring the position error of the camera from the amount of the deviation. Images by the plurality of recording heads determined by photographing a plurality of alignment marks formed on the recording material using a plurality of cameras using the qualitative position error of each head obtained in the step and the camera position error obtained in the head position error measuring step. It is characterized by correcting the recording position of.
청구항 제4항에 기재된 발명은, 1조이고 장척의 기록재료를 Y 방향으로 왕복이동시킴과 동시에, 복수의 기록헤드를 일체적으로 상기 Y 방향과 직교하는 X 방향으로 간헐적으로 이동시키는 것에 의해 화상을 기록하는 것과 동시에 기록재료에 형성된 복수의 정렬 마크를 복수의 카메라에 의해 촬영하여 상기 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하는 화상기록장치를 사용하여 화상을 기록하는 화상기록방법에 있어서, 상기 복수의 기록헤드에 의해 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션하기 위한 헤드 캘리브레이션 패턴과, 카메라의 위치를 캘리브레이션하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴을 형성하는 캘리브레이션 패턴 형성공정과, 상기 헤드 캘리브레이션 패턴과 상기 카메라 캘리브레이션 패턴을 카메라로 촬상하는 것에 의해, 상기 각 헤드의 위치오차 및 상기 카메라의 위치오차를 측정하는 측정공정을 구비하고, 상기 측정공정에서 얻은 위치오차를 이용하여 기록재료에 형성된 복수의 정렬 마크를 복수의 카메라에 의해 촬영하여 결정한 상기 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하는 것을 특징으로 한다.According to the invention of
청구항 제1항 내지 청구항 제4항에 기재된 발명에 의하면, 간이한 구성이면서, 기록헤드와 카메라의 위치의 캘리브레이션을 실행할 수 있다. 이 때문에 화상의 기록 위치를 보다 정확하게 조정할 수 있고, 화상을 고정밀도로 기록하는 것이 가능하게 된다.According to the invention as claimed in
또한, 특히, 청구항 제2항 및 청구항 제3항에 기재된 발명에 의하면, 각 헤드에 정성적으로 생기는 정성 위치오차도 포함해서 화상의 기록 위치를 조정할 수 있기 때문에 화상을 보다 고정밀도로 기록하는 것이 가능하게 된다.In particular, according to the inventions of
[도 1] 본 발명을 적용하는 화상기록장치의 측면 개요도이다.
[도 2] 본 발명을 적용하는 화상기록장치의 평면 개요도이다.
[도 3] 화상기록부(4)의 측면 개요도이다.
[도 4] 화상기록부(4)의 평면 개요도이다.
[도 5] Z축 테이블(36) 및 회전테이블(37)을 나타내는 설명도이다.
[도 6] 기록헤드(34)의 개요도이다.
[도 7] 헤드 캘리브레이션 동작을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 8] 헤드 캘리브레이션 동작을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 9] 헤드 캘리브레이션 동작을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 10] 헤드 캘리브레이션 동작을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 11] 정성 위치오차의 보정 동작을 설명하는 개요도이다.
[도 12] 기록헤드(34a)의 기준위치의 결정동작을 나타내는 개요도이다.
[도 13] 기록헤드(34a)의 기준위치의 결정동작을 나타내는 개요도이다.
[도 14] 카메라 캘리브레이션 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 15] 카메라 캘리브레이션 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 16] 카메라 캘리브레이션 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 17] 카메라 캘리브레이션 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 18] 화상기록 동작을 나타내는 설명도이다.
[도 19] 화상기록 동작을 나타내는 설명도이다.
[도 20] 화상기록 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
[도 21] 정렬 마크(M)의 위치 변경 후의 화상기록 동작을 나타내는 설명도이다.
[도 22] 정렬 마크(M)의 위치 변경 후의 화상기록 동작을 나타내는 설명도이다.
[도 23] 정렬 마크(M)의 위치 변경 후의 화상기록 동작을 나타내는 플로우 차트이다.1 is a side schematic view of an image recording apparatus to which the present invention is applied.
2 is a schematic plan view of an image recording apparatus to which the present invention is applied.
3 is a schematic side view of the
4 is a schematic plan view of the
FIG. 5: is explanatory drawing which shows the Z-axis table 36 and the rotation table 37. FIG.
6 is a schematic diagram of the
7 is an explanatory diagram for explaining a head calibration operation.
8 is an explanatory diagram for explaining a head calibration operation.
9 is an explanatory diagram for explaining a head calibration operation.
10 is an explanatory diagram for explaining a head calibration operation.
Fig. 11 is a schematic diagram illustrating an operation of correcting qualitative position error.
12 is a schematic diagram showing an operation of determining the reference position of the
Fig. 13 is a schematic diagram showing an operation of determining the reference position of the
It is explanatory drawing for demonstrating a camera calibration process.
15 is an explanatory diagram for explaining a camera calibration step.
16 is an explanatory diagram for explaining a camera calibration process.
FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining a camera calibration process. FIG.
18 is an explanatory diagram showing an image recording operation.
Fig. 19 is an explanatory diagram showing an image recording operation.
20 is a flowchart showing an image recording operation.
Fig. 21 is an explanatory diagram showing an image recording operation after the position of the alignment mark M is changed.
Fig. 22 is an explanatory diagram showing an image recording operation after the position change of the alignment mark M;
Fig. 23 is a flowchart showing an image recording operation after the position of the alignment mark M is changed.
이하, 본 발명의 실시의 형태를 도면에 근거하여 설명한다. 도 1은 본 발명을 적용하는 화상기록장치의 측면 개요도이며, 도 2는 그 평면 개요도이다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on drawing. Fig. 1 is a side schematic view of an image recording apparatus to which the present invention is applied, and Fig. 2 is a plan schematic view thereof.
이 화상기록장치는 FPC용의 박형 장척의 기록재료(1)에 화상을 기록하는 것이며, 기록재료(1)를 권출(卷出-unwind, unroll)하는 권출 롤러(11)와, 제1 댄서롤러기구(12)를 구비한 공급부(2)와, 기록재료(1)의 양면에 정렬 마크를 형성하는 정렬마크 형성기구(3)와, 화상기록부(4)와, 제2 댄서롤러기구(13)와 기록재료(1)를 권취하는 권치 롤러(14)를 구비한 회수부(5)를 구비한다.The image recording apparatus records an image on a thin long-
상기 공급부(2)는, 도시하지 않은 모터의 구동에 의해 회전하는 권출 롤러(11)와, 가이드 롤러(15)와, 한 벌의 고정 롤러(21, 22) 및 댄서 롤러(23)에 의해 이루어지는 제1 댄서롤러기구(12)로 구성된다. 동일하게, 상기 회수부(15)는 도시하지 않은 모터의 구동에 의해 회전하는 권취 롤러(14)와, 가이드 롤러(16)와, 한 벌의 고정 롤러(24, 25) 및 댄서 롤러(26)에 의해 이루어지는 제2 댄서롤러기구(13)로 구성된다. 또한, 상기 정렬마크 형성기구(3)는 상하 한 벌의 노광부(52, 53)로 이루어지는 정렬마크 형성부(51)를 구비한다.The said
다음으로, 상기 화상기록부(4)의 구성에 대해서 설명한다. 도 3은 화상기록부(4)의 측면 개요도이며, 도 4는 그 평면 개요도이다.Next, the structure of the said
이 회상기록부(4)는 기록재료(1)를 그 하면으로부터 흡착 유지하는 흡착 테이블(31)과, 이 흡착 테이블(31)의 이동 방향의 양단에 배치되어 설치되고, 흡착 테이블(31)의 표면으로부터 기록재료(1)를 박리하는 한 벌의 박리 롤러(32)와, 기록재료(1)에 형성된 정렬 마크(M)(도 2 참조)를 검출하는 한 벌의 CCD 카메라(33)와, 4개의 기록헤드(34a, 34b, 34c, 34d)(이것들을 통칭하는 경우에는 「기록헤드(34)」라고 한다)와, 한 벌의 닙 롤러(nip roller)를 구비한다.The
흡착 테이블(31)의 표면에는, 기록재료(1)를 흡착 유지하기 위한 다수의 흡착공이 천공되어 설치되어 있다. 또한 이 흡착 테이블(31)은 Z축 테이블(36) 및 회전 테이블(37)과, 지지대(41)를 사이에 두고, 리니어 모터(linear motor)(40)의 가동자(可動子)(38)와 연결되어 있다. 이 때문에 흡착 테이블(31)은 리니어 모터(40)의 고정자(39)에 따라서, 도 3에 있어서 실선으로 나타내는 권출 롤러(11) 측의 이동 스트로크(stroke)의 단부(端部)로부터, 도 3에 있어서 가상선으로 나타내는 권취 롤러(14) 측의 이동 스트로크까지, Y 방향으로 왕복이동한다. 그리고, 상술한 한 벌의 박리 롤러(32)는, 지지대(41)에 연결되어 있고, 흡착 테이블(31)의 이동에 동기해서, Y방향으로 왕복이동하는 구성으로 되어 있다. 또한, 이 한 벌의 박리 롤러(32)는 도시하지 않은 승강기구에 의해, 도 1 및 도 3에 나타내는 Z 방향으로 승강한다.On the surface of the adsorption table 31, a plurality of adsorption holes for adsorbing and holding the
도 5는 상술한 Z축 테이블(36) 및 회전 테이블(37)을 나타내는 설명도이다. 여기서, 도 5(a)는 회전 테이블(37)의 평면도, 도 5(b)는 Z축 테이블(36)의 평면도, 또한 도 5(c)는 회전 테이블(37) 및 Z축 테이블(36)의 측면도이다.FIG. 5: is explanatory drawing which shows the Z-axis table 36 and the rotation table 37 mentioned above. 5A is a plan view of the
도 5(a) 및 도 5(c)에 나타낸 바와 같이, 회전 테이블(37)은 모터(42)의 구동에 의해 회전부(43)를 회전시키는 것으로, 흡착 테이블(31)을 권출 롤러(11)로부터 권출되고, 권취 롤러(14)에 의해 권취되는 기록재료(1)의 표면에 수직인 축을 중심으로, 기록재료(1)의 표면과 평행한 평면 내에서 미소 각도 회동시키는 것이다. 즉 흡착 테이블(31)은 모터(42)의 구동에 의해 도 4에 나타내는 θ 방향으로 회동한다.As shown in Figs. 5A and 5C, the rotary table 37 rotates the
또한 5(b) 및 도 5(c)에 나타낸 바와 같이, Z축 테이블(36)은 모터(44)의 구동에 의해 기부(基部)(45)를 슬라이드 시키는 것으로 흡착 테이블(31)을 권출 롤러(11)로부터 권출되고 권취 롤러(14)에 의해 권취되는 기록재료(1)의 표면에 수직한 방향으로 승강시키기 위한 것이다. 즉 흡착 테이블(31)은 모터(44)의 구동에 의해 도 3에 나타내는 Z 방향으로 승강한다.5 (b) and 5 (c), the Z-axis table 36 unwinds the suction table 31 by sliding the
기록재료(1)에 형성된 정렬 마크(M)(도 2 참조)를 측정하는 한 벌의 CCD 카메라(33)는 각각 모터(85)의 구동에 의해 회전하는 볼나사(86)와 연결되어 있다. 이 때문에 이것들의 CCD 카메라(33)는 정렬 마크(M)의 위치에 따라서 그 촬상 위치를 변경하는 것이 가능하게 된다.A pair of
상술한 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)는 흡착 테이블(31)의 이동 스트로크의 상방에 배치되어 설치되고, 기록재료(1)의 이동 방향과 교차하는 방향(도 4에 나타내는 X 방향)으로 늘어나는 한 벌의 리니어 가이드(88)에 안내되어 이동 가능하게 되어 있다. 그리고 한 벌의 리니어 가이드(88)의 사이에는, 리니어 가이드(88)와 평행하게 배치되어 설치된 리니어 모터(87)가 배치되어 설치되어 있다. 이 때문에 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)는 리니어 모터(87)의 구동에 의해 X 방향으로 왕복이동한다.The four
상술한 한 벌의 닙롤러(35)의 가운데, 상측의 닙롤러(35)는 에어 실린더(89)의 구동에 의해 도 3에 나타내는 Z 방향으로 승강한다. 이 때문에 에어 실린더(89)의 구동에 의해, 한 벌의 닙롤러(35)는 기록재료(1)를 협지(挾持)하는 협지상태와, 기록재료(1)를 해방하는 개방상태를 취하는 것이 가능하게 된다.Among the nip
도 6은 상술한 기록헤드(34)의 개요도이다. 또한 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)는 동일한 구성을 가진다.6 is a schematic diagram of the
이 기록헤드(34)는 광원(61)으로부터의 광을 조광하는 광량 조정필터(64)와, 로드 인테그레이터(65)와, 조명계 렌즈(66)와, 2차원 변조소자인 DMD(Digital Micromirror Device, 디지털 마이크로미러 디바이스)(69)와, 투영 렌즈(70, 72)를 구비한다. 여기서, DMD(69)는 매트릭스 모양으로 배치되어 설치된 다수의 정방형의 미소 미러(mirror)를 정전계 작용에 의해 경사시키는 것으로 광을 변조하는 공간변조소자이다.The
광원으로부터 출사되어 도시되지 않은 광섬유에 의해 도광(導光)된 광 빔은 미러(62)와, 렌즈(63), 광량 조정필터(64), 로드 인테그레이터(65), 조명계 렌즈(66), 미러(67, 68)을 통해서 DMD(69)에 입사된다. 그리고 이 광 빔은 DMD(69)에 의해 공간적으로 변조된 후, 투영 렌즈(70), 미러(71) 및 투영 렌즈(72)를 통해 기록재료(1) 상에 조사된다.A light beam emitted from a light source and guided by an optical fiber (not shown) includes a
다음으로 상술한 화상기록장치에 의한 화상의 기록 동작에 대해서 설명한다.Next, the recording operation of the image by the above-described image recording apparatus will be described.
이 화상기록장치에 있어서는, 최초에 기록재료(1)에 화상을 기록하기 전에, 권출 롤러(11)로부터 권출되고 권취 롤러(14)에 의해 권취되는 기록재료(1)에 대해서, 정렬마크 형성기구(3)에 의해, 그 표면측 및 이면측에 정렬 마크(M)가 형성된다.In this image recording apparatus, the alignment mark forming mechanism for the
그리고 화상을 기록할 때에는 기록재료(1)의 화상 기록 에리어를 흡착 테이블(31)에 의해 흡착 유지한다. 이 때에는 상술한 한 벌의 닙롤러(35)는 기록재료(1)를 협지하고 있고, 기록재료는 고정되어 있다. 그리고 기록재료(1)에 있어서의 정렬 마크(M)의 위치를 한 벌의 CCD 카메라(33)에 의해 검출한다.When the image is recorded, the image recording area of the
다음으로, 이러한 CCD 카메라(33)에 의한 정렬 마크(M)의 검출치 및 후술하는 보정치에 근거하여, 상술한 회전 테이블(37)의 작용에 의해 흡착 테이블(31)을 권출 롤러(11)로부터 권출되고 권취 롤러(14)에 의해 권취되는 기록재료(1)의 표면에 수직한 축을 중심으로, 기록재료(1)의 표면과 평행한 평면 내에서 미소 각도 회동시키는 것에 의해, 회전 테이블의 위치 결정을 행한다.Next, based on the detection value of the alignment mark M by this
즉, 기록재료(1)의 양면에 프린트 배선 기판 등의 패턴을 기록하는 경우에 있어서는 기록재료(1)의 양면에 기록되는 패턴을 서로 위치 결정하는 필요가 있다. 이 때문에 기록재료(1)의 표면 및 이면에 화상을 기록할 때에, 먼저 정렬마크 형성기구(3)에 의해 기록재료의 양면에 형성한 정렬 마크(M)를 이용하여 흡착 테이블(31)을 이동시키는 것에 의해, 기록재료(1)의 위치 결정을 실행한다.That is, in the case of recording a pattern such as a printed wiring board on both surfaces of the
다음으로, 한 벌의 닙롤러(35)에 의한 기록재료(1)의 닙을 해제한다. 그리고 흡착 테이블(31)이 도 2 및 도 3에 나타내는 Y 방향으로 왕복 이동함과 동시에, 이 왕복이동과 동기해서 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 도 4에 나타내는 X 방향으로 간헐 이동한다. 이와 같은 동작을 반복하는 것에 의해, 기록재료(1)에 있어서의 화상 기록 에리어 전 영역에 대해서 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)에 의해 화상의 기록이 실행된다.Next, the nip of the
즉, 이 화상의 기록시에는 Y 방향으로 이동하는 기록재료에 대해서 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 X 방향으로 간헐 이동시키는 것에 의해 기록재료(1)의 전면을 복수의 스트라이프 모양 영역으로 분할해서 화상의 기록이 행해지는 것이 된다.That is, at the time of recording of this image, the front surface of the
이 때에는, 흡착 테이블(31)의 왕복 이동에 수반하여, 기록재료(1)가 흡착 테이블(31)의 이동 스트로크만 진퇴를 반복한다. 이 기록재료(1)의 이동은 제1, 제2의 댄서롤러기구(12,13)에 의해 흡수된다. 이 때의 댄서 롤러(23,26)의 승강 거리는, 흡착 테이블(31)의 이동 스트로크의 2분의 1이 되어 있다.At this time, with the reciprocating movement of the suction table 31, the
화상의 기록이 종료하면, 기록재료(1)를, 도 1에 있어서 화살표 A로 나타내는 방향으로, 권출 롤러(11)로부터 권출함과 동시에 권취 롤러(14)에 의해 권취된다. 이 때에는 흡착 테이블(31)에 의해 기록재료(1)를 흡착 유지한 채로의 상태에서, 다음의 화상기록 에리어에 대응한 정렬 마크(M)가 한 벌의 CCD 카메라(33)에 의해 독해되는 위치까지 기록재료(1)가 흡착 테이블(31)과 함께 이동된다. 이 때에는 권출 롤러(11)는 기록재료(1)를 흡착 테이블(31)의 이동 거리만 권출하고, 권취 롤러(14)는 기록재료(1)를 흡착 테이블(31)의 이동거리만큼 권취한다.When recording of the image is finished, the
다음으로, 한 벌의 닙롤러(35)에 의해 기록재료(1)를 협지해서 고정한다. 그리고 흡착 테이블(31)에 의한 기록재료(1)의 흡착 유지를 해제한다. 그 다음, 흡착 테이블(31)의 이동 방향의 양단에 배치되어 설치된 한 벌의 박리 롤러(32)를 상승시키는 것에 의해, 흡착 테이블(31)의 표면으로부터 기록재료(1)를 박리한다. 또한, 박리 롤러(32)를 상승시키는 대신에, 상술한 Z축 테이블(36)을 이용해서 흡착 테이블(31)을 하강시키는 것에 의해, 흡착 테이블(31)의 표면으로부터 기록재료(1)를 박리해도 좋다.Next, the
그리고, 흡착 테이블(31)을, 기록재료(1)에 있어서의 다음의 화상기록 에리어에 대응하는 위치까지 이동시킨다. 이 때에는, 한 벌의 박리 롤러(32)는 기록재료(1)의 하면에 당접한 상태에서 회전한다. 그리고, 한 벌의 박리 롤러(32)를 하강시키고, 기록재료(1)를 흡착 테이블(31)에 의해 흡착 유지한다.Then, the suction table 31 is moved to a position corresponding to the next image recording area in the
이상과 같이, 이 화상기록장치에 의하면, 흡착 테이블(31)이 장척의 기록재료(1)를 흡착 유지한 상태에서 왕복이동하고, 이 기록재료(1)에 기록헤드(34)가 화상을 기록하는 구성이기 때문에, 기록재료(1)에 주름 등을 생기는 것 없이 화상을 정확하게 기록하는 것이 가능하게 된다.As described above, according to this image recording apparatus, the suction table 31 reciprocates in the state in which the
이러한 화상기록장치에 있어서는, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)에 의한 화상의 기록위치나, CCD 카메라(33)에 의한 정렬 마크(M)의 촬상 위치를 정확한 것으로 하기 위해 이것들의 위치의 캘리브레이션이 행해진다. 이하, 이 발명의 특징 부분인 캘리브레이션 동작에 대해서 설명한다.In such an image recording apparatus, in order to make the recording position of the image by the four
최초로 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 위치를 캘리브레이션하는 헤드 캘리브레이션 공정의 원리에 대해서 설명한다. 도 7 내지 도 10은 헤드 캘리브레이션 공정을 설명하기 위한 설명도이다.First, the principle of the head calibration process for calibrating the positions of the four
이 화상기록장치는, 기록재료(1)를 왕복이동시키면서, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 간헐 이동시키는 것에 의해, 기록재료(1)의 전면을 복수 스트라이프 모양 영역으로 분할해서 화상을 기록하는 것이지만, 헤드 캘리브레이션 동작을 행할 때에는, 최초로, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 최초의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시킨다. 그리고 도 7에 나타낸 바와 같이, 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)에 의한 기록영역(75)의 단부(端部)에, 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)을 형성한다. 이 때에는, 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 DMD(69)에 캘리브레이션용 패턴을 표시하고, 일정 시간 광원(61)의 셔터를 개방하는 것에 의해 패턴형성을 실시한다.The image recording apparatus divides the entire surface of the
또한, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 최후의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시킨다. 그리고, 도 8에 나타낸 바와 같이, 기록헤드(34a,34b,34c,34d)에 의한 기록영역(75)의 단부에, 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)을 형성한다. 이 때에도, 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 DMD(69)에 캘리브레이션용 패턴을 표시하고, 일정 시간 광원(61)의 셔터를 개방하는 것에 의해 패턴형성을 실시한다.In addition, the four
다음으로, 도 9에 나타낸 바와 같이, 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)과의 가운데, 서로 인접하는 것을 CCD 카메라(33)에 의해 촬상한다.Next, as shown in FIG. 9, the
즉, 도 8에 나타낸 바와 같이, 기록헤드(34a)에 의해 기록 영역의 단부(端部)에 형성된 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)과 기록헤드(34b)에 의해 기록 영역의 단부(端部)에 형성된 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)이 인접하고, 기록헤드(34b)에 의해 기록 영역의 단부(端部)에 형성된 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)과 기록헤드(34c)에 의해 기록 영역의 단부(端部)에 형성된 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)이 인접하고 있다. 이 때문에 도 9에 나타낸 바와 같이, 이것들의 서로에 인접 배치된 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)을 CCD 카메라(33)에 의해 촬상한다.That is, as shown in Fig. 8, the second
이 때, 기록헤드(34a)에 의해 형성된 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)과 기록헤드(34b)에 의해 형성된 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73) 및 기록헤드(34b)에 의해 형성된 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)와 기록헤드(34c)에 의해 형성된 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)은 일방의 CCD 카메라(33)에 의해 촬상하고, 기록헤드(34c)에 의해 형성된 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)과 기록헤드(34d)에 의해 형성된 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)은, 타방의 CCD 카메라(33)에 의해 촬상하면 된다.At this time, the second
다음으로, 도 10에 나타낸 바와 같이, 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)의 X 방향 및 Y 방향의 거리로부터, 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 위치오차를 측정한다. 이 때, 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)의 X 방향 거리는 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)을 기록헤드(34)에 의해 기록할 때에, 기록 영역 내에서 미리 설정된 소정의 거리 Xi와 위치오차 δX를 가산한 것이 된다. 이 때문에, 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)의 X 방향의 거리로부터 Xi를 감산한 것이 위치오차 δX가 된다. 한편, 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)의 Y 방향의 거리는, Y 방향의 위치오차 δY가 된다.Next, as shown in FIG. 10, from the distances in the X and Y directions of the first
그리고, 기록헤드 34a를 기준으로 하여 위치오차 δX, δY의 적산치를 다른 각 기록헤드 34b, 34c, 34d 마다 연산하고, 그것을 다른 각 기록헤드 34b, 34c, 34d의 위치오차로서 기억한다. 그리고, 그 위치오차는, 다음에 기술하는 정성 위치오차와 함께, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 위치의 보정에 이용된다.The integrated value of the position errors δ X and δ Y is calculated for each of the other recording heads 34b, 34c, 34d on the basis of the
도 11은 정성 위치오차의 보정 동작을 설명하는 개요도이다.11 is a schematic diagram illustrating a correcting operation of qualitative position error.
4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)가 각 스트라이프 모양 영역에 있어서 화상을 기록하기 위해서 X 방향으로 이동할 때에, 각 헤드에 정성적으로 생기는 X 방향 및 Y 방향의 정성 위치오차는, 미리 측정되어 있다. 그리고 도 11에 나타내는 바와 같이, 이 정성 위치오차는 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)마다, X 방향의 위치에 있어서의 X 방향 보정치 및 Y 방향 보정치로서, 위치 보정 메모리(76)에 기억되고 있다. 상술한 헤드 캘리브레이션 공정에 있어서 측정된 위치오차는 이 정성 위치오차와 함께 위치 보정 메모리(76)에 기억된다.When the four
도 12 및 도 13은, 기록헤드(34a)의 기준위치의 결정 동작을 나타내는 개요도이다.12 and 13 are schematic views showing the operation of determining the reference position of the
상술한 헤드 캘리브레이션 공정에 있어서는, 기록헤드 34a를 기준으로 하여 다른 기록헤드 34a, 34b, 34c, 34d의 위치오차가 결정된다. 이 기준이 되는 기록헤드 34a의 위치는, 도 12에 나타낸 바와 같이, 장치의 기동 직후나 기록재료(1)의 교환시 등, 기록재료(1)가 장착되지 않은 상태에 있어서, 장치의 단부에 설치된 기준 스케일(77)을 이용해서 확인된다. 즉, 기록헤드 34a의 위치는 그 센터 마크(78)와 기준 스케일(77)의 표선(標線)(79)과의 거리를 측정하는 것으로 확인되고, 기준이 되는 위치오차가 계측된다.In the above-described head calibration process, positional errors of
또한, 이와 같이 기록재료(1)가 장착되지 않은 상태에 있어서 기록헤드 34a의 위치를 확인하는 대신에, 도 13에 나타낸 바와 같이, 기록재료(1)에 의해 덮이지 않는 영역까지 기준 스케일을 연장하여 설치해 두고, 기록헤드 34a를 그 영역으로 이동시키는 것에 의해, 헤드 캘리브레이션 동작을 실행할 때마다 기준이 되는 위치오차를 계측하도록 해도 좋다.In addition, instead of confirming the position of the
다음으로, 한 벌의 CCD 카메라(33)의 위치를 캘리브레이션하는 카메라 캘리브레이션 공정의 원리에 대해서 설명한다. 도 14 내지 도 17은, 카메라 캘리브레이션 공정을 설명하기 위한 설명도이다.Next, the principle of the camera calibration process of calibrating the position of a pair of
카메라 캘리브레이션 공정을 실행할 때에는, 도 14에 나타낸 바와 같이, 기록헤드 34a를 기록재료(1)에 있어서의 일방의 정렬마크의 형성영역으로 이동시킨다. 그리고 기록헤드 34a에 의해 기록재료(1)에 대해서 일방의 CCD 카메라(33)의 위치를 캘리브레이션하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 형성한다. 이 때에는 기록헤드(34a)의 DMD(69)에 캘리브레이션용의 패턴을 표시하고, 일정시간 광원(61)의 셔터를 개방하는 것에 의해 패턴 형성을 실시한다.When performing the camera calibration process, as shown in FIG. 14, the
다음으로, 도 15에 나타낸 바와 같이, 기록헤드 34d를 기록재료(1)에 있어서의 타방의 정렬마크의 형성영역으로 이동시킨다. 그리고 기록헤드 34d에 의해, 기록재료(1)에 대해서 타방의 CCD 카메라(33)의 위치를 캘리브레이션 하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 형성한다. 이 때에도 기록헤드 34d의 DMD(69)에 캘리브레이션용 패턴을 표시하고, 일정시간 광원(61)의 셔터를 개방하는 것에 의해 패턴형성을 실시한다.Next, as shown in FIG. 15, the
다음으로, 도 16에 나타낸 바와 같이, 각 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 한 벌의 CCD 카메라(33)에 의해 각각 촬상하는 것에 의해, 카메라 캘리브레이션 패턴(81)과 CCD 카메라(33)의 시야와의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 CCD 카메라(33)의 위치오차(εX, εY)를 측정한다.Next, as shown in FIG. 16, each
즉, 도 17에 나타낸 바와 같이, 카메라 캘리브레이션 패턴(81)과 CCD 카메라(33)의 시야중심을 나타내는 표선(82)과의 X 방향 및 Y 방향의 거리로부터, 한 벌의 CCD 카메라(33)의 위치오차를 측정한다. 이 위치오차는, 위치 보정 메모리(76)에 기억되고, 한 벌의 CCD 카메라(33)의 위치의 보정에 이용된다.That is, as shown in FIG. 17, the pair of
다음으로, 상술한 헤드 캘리브레이션 공정 및 카메라 캘리브레이션 공정을 실행해서 화상을 기록하는 화상기록동작에 대해서 설명한다. 도 18 및 도 19는 화상기록동작을 나타내는 설명도이며, 도 20은 그 플로우 차트이다.Next, an image recording operation for recording an image by executing the above-described head calibration process and camera calibration process will be described. 18 and 19 are explanatory diagrams showing an image recording operation, and FIG. 20 is a flowchart thereof.
화상을 기록할 때에는, 최초로, 도 18(a)에 나타낸 바와 같이, 기록재료(1)를 흡착 테이블(31)에 의해 흡착 유지해서 초기 위치에 위치 결정한다(스텝 S1).When recording an image, first, as shown in Fig. 18A, the
다음으로, 도 18(b)에 나타낸 바와 같이, 헤드 캘리브레이션을 위한 패턴을 형성한다(스텝 S2). 이 때에는 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 최초의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시켜서 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)을 형성한 후, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 최후의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시켜 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)을 형성한다.Next, as shown in Fig. 18B, a pattern for head calibration is formed (step S2). In this case, the four
다음으로, 도 18(c)에 나타내는 바와 같이, 카메라 캘리브레이션을 위한 패턴을 형성한다(스텝 S3). 이 때에는 기록헤드(34a)를 기록재료(1)에 있어서의 일방의 정렬마크의 형성영역으로 이동시켜서 일방의 CCD 카메라(33)의 위치를 캘리브레이션하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 형성한 후, 기록헤드 34d를 기록재료(1)에 있어서의 타방의 정렬마크의 형성영역으로 이동시켜 타방 CCD 카메라(33)의 위치를 캘리브레이션하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 형성한다.Next, as shown in Fig. 18C, a pattern for camera calibration is formed (step S3). At this time, the
다음으로, 도 18(d)에 나타낸 바와 같이, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 캘리브레이션을 실행한다(스텝 S4). 이 때에는 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)과의 가운데, 서로 인접하는 것을 CCD 카메라(33)에 의해 촬상하고, 이것들의 제1 헤드 캘리브레이션 패턴(73)과 제2 헤드 캘리브레이션 패턴(74)과의 X 방향 및 Y 방향의 거리로부터, 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 위치오차를 측정한다. 이 위치오차는 정성 위치오차와 함께 위치 보정 메모리(76)에 기억된다.Next, as shown in Fig. 18D, the calibration of the four
다음으로, 도 19(a)에 나타낸 바와 같이, CCD 카메라(33)의 캘리브레이션을 실행한다(스텝 S5). 이 때에는, 각 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 한 벌의 CCD 카메라(33)에 의해 각각 촬상하는 것에 의해, 카메라 캘리브레이션 패턴(81)과 CCD 카메라(33)의 시야와의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 CCD 카메라(33)의 위치오차를 측정한다.Next, as shown in Fig. 19A, the calibration of the
다음으로, 도 19(b)에 나타낸 바와 같이, 기록재료(1)의 재흡착 유지를 실행한다(스텝 S6). 이 때에는, 기록재료(1)를 닙롤러(35)에 의해 협지함과 동시에, 흡착 테이블(31)에 의해 기록재료(1)의 흡착 유지를 해제한다. 그리고, 기록재료(1)를 흡착 테이블(31)로부터 박리한다. 그 다음, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)에 의해 화상의 기록 에리어가 소정의 위치가 되도록 흡착 테이블(31)을 이동시킨 후, 재차, 흡착 테이블(31)에 의해 기록재료(1)를 흡착 유지한다.Next, as shown in Fig. 19B, the resorption holding of the
다음으로, 기록재료(1)의 위치 결정을 실행한다(스텝 S7). 이 때에는, 도 19(c)에 나타낸 바와 같이, 기록재료(1)의 일단(一端)에 형성된 정렬 마크(M)를 일방의 CCD 카메라(33)에 의해 검출한다. 또한, 도 19(d)에 나타낸 바와 같이, 기록재료(1)의 타단에 형성된 정렬 마크(M)를 타방의 CCD 카메라(33)에 의해 검출한다. 그리고 미리 위치 보정 메모리(76)에 기억한 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 위치오차, 정성 위치오차 및 CCD 카메라(33)의 위치오차를 이용하여, 기록재료(1)에 형성된 복수의 정렬 마크(M)의 위치에 근거하여 결정한 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)에 의한 화상의 기록위치에 관한 정보를 보정한다.Next, positioning of the
그 후, 화상의 기록을 실시한다(스텝 S8). 이 때에는, 최초로, 보정후의 화상 기록위치의 데이터에 근거하여, 기록재료(1)의 회전오차, 시프트(shift)량, 신축율을 산출한다. 그리고, 기록재료(1)의 회전오차에 근거해서, 흡착테이블(31)을 미소 각도만큼 회전시킨다. 또한, 기록재료(1)의 시프트량 및 신축율에 근거하여, 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 줌 배율과 기록개시위치를 결정한다. 그 후, 기록재료(1)를 Y 방향 왕복 이동시킴과 동시에, 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 X 방향으로 간헐 이동시켜서 화상의 기록을 실행한다.Thereafter, the image is recorded (step S8). In this case, first, the rotational error, the shift amount, and the expansion ratio of the
이러한 화상기록장치에 있어서, 기록재료(1)에 기록되는 화상의 크기의 변경등으로 정렬 마크(M)의 위치가 변경된 때에는, 재차, 한 벌의 CCD 카메라(33)의 위치를 캘리브레이션하는 카메라 캘리브레이션 공정이 실행된다.In such an image recording apparatus, when the position of the alignment mark M is changed due to a change in the size of an image recorded on the
도 21 및 도 22는 정렬 마크(M)의 위치 변경 후의 화상기록동작을 나타내는 설명도이며, 도 23은 그 플로우 차트이다.FIG.21 and FIG.22 is explanatory drawing which shows the image recording operation | movement after the position change of the alignment mark M, and FIG.23 is the flowchart.
도 21(a)는 화상을 기록하고 있는 상태를 나타내고 있고(스텝 S11), 도 21 (b)는 화상의 기록이 종료한 상태를 나타내고 있다(스텝 S12). 또한, 도 21 및 도 22에 있어서는, 화상의 기록이 종료한 영역에 음영 표시를 부여하고 있다.Fig. 21A shows a state in which an image is recorded (step S11), and Fig. 21B shows a state in which image recording is completed (step S12). In addition, in FIG. 21 and FIG. 22, the shade display is provided to the area | region which the image recording was complete | finished.
기록해야 하는 화상이 변경되어 정렬 마크(M)의 위치가 변경된 때에는, 도 21(c)에 나타낸 바와 같이, 최초로, 카메라 캘리브레이션 패턴의 형성 위치를 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 하방(下方)에 배치할 수 있도록, 기록재료(1)를 흡착 테이블(31)과 함께 이동시킨다(스텝 S13).When the image to be recorded is changed and the position of the alignment mark M is changed, as shown in Fig. 21C, first, the position at which the camera calibration pattern is formed is set to four
다음으로, 도 21(d)에 나타낸 바와 같이, 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 형성한다(스텝 S14). 이 때에는, 기록재료(1)를 닙롤러(35)에 의해 협지함과 동시에, 흡착 테이블(31)에 의한 기록재료(1)의 흡착 유지를 해제한다. 그리고, 기록재료(1)를 흡착 테이블(31)로부터 박리한다. 그 후, 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 어느 하나에 의한 패턴의 기록위치가 흡착 테이블(31)에 있어서의 소정의 위치가 되도록 흡착 테이블(31)을 이동시킨 후, 재차, 흡착 테이블(31)에 의해 기록재료(1)를 흡착 유지한다. 그리고, 그 위치에 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 형성한다.Next, as shown in FIG.21 (d), the
다음으로, 도 22(a)에 나타낸 바와 같이, 카메라 캘리브레이션(81)을 실행한다(스텝 S15). 이 때에는, 상술한 바와 같이, CCD 카메라(33)가 카메라 캘리브레이션 패턴(81)을 촬영 가능한 위치까지 이동한다.Next, as shown in Fig. 22A,
다음으로, 기록재료(1)의 위치 결정을 실행한다(스텝 S16). 이 때에는, 도 22(b)에 나타낸 바와 같이, 기록재료(1)의 일단(一端)에 형성된 정렬 마크(M)를 일방의 CCD 카메라(33)에 의해 검출한다. 또한, 도 22(c)에 나타낸 바와 같이, 기록재료(1)의 타단(他端)에 형성된 정렬 마크(M)를 타방의 CCD 카메라(33)에 의해 검출한다. 그리고 상술한 스텝 S7과 동일하게, 미리 위치 보정 메모리(76)에 기억한 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 위치오차, 정성 위치오차 및 CCD 카메라(33)의 위치오차를 이용하여, 기록재료(1)에 형성된 복수의 정렬 마크(M)의 위치에 근거하여 결정된 4개의 기록헤드(34a,34b,34c,34d)에 의한 화상의 기록위치에 관한 정보를 보정한다.Next, the positioning of the
그 후, 화상의 기록을 실시한다(스텝 S17). 이 때에는, 상술한 스텝 S8과 동일하게, 보정 후의 화상기록위치의 데이터에 근거하여, 기록재료(1)의 회전오차, 시프트량, 신축율을 산출한다. 그리고, 기록재료(1)의 회전오차에 근거하여 흡착 테이블(31)을 미소 각도만큼 회전시킨다. 또한 기록재료(1)의 시프트량 및 신축율에 근거하여 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)의 줌 배율과 기록개시위치를 결정한다. 그 후 기록재료(1)를 Y 방향 왕복이동시킴과 동시에, 각 기록헤드(34a,34b,34c,34d)를 X 방향으로 간헐 이동시켜서 화상의 기록을 실행한다.Thereafter, the image is recorded (step S17). At this time, similarly to step S8 described above, the rotational error, the shift amount, and the expansion ratio of the
1 기록재료
2 공급부
3 정렬마크 형성기구
4 화상기록부
5 회수부
11 권출 롤러
12 제1 댄서롤러기구
13 제2 댄서롤러기구
14 권취 롤러
31 흡착 테이블
32 박리 롤러
33 CCD 카메라
34 기록 헤드
35 닙롤러
36 Z축 테이블
37 회전 테이블
38 가동자
39 고정자
40 리니어 모터
41 지지대
51 정렬마크 형성부
52 노광부
53 노광부
61 광원
64 광량조절 필터
66 조명계 렌즈
69 DMD
70 투영 렌즈
72 투영 렌즈
73 제1 헤드 캘리브레이션 패턴
74 제2 헤드 캘리브레이션 패턴
76 위치 보정 메모리
77 기준 스케일
81 카메라 캘리브레이션 패턴
82 표선
M 정렬 마크1 recording material
2 supply
3 Alignment mark forming mechanism
4 Image Record
5 collection parts
11 unwinding roller
12 1st dancer roller mechanism
13 2nd Dancer Roller Mechanism
14 winding roller
31 adsorption table
32 peeling roller
33 CCD Camera
34 recording head
35 nip rollers
36 Z axis table
37 turntables
38 mover
39 stator
40 linear motors
41 Support
51 Alignment Mark Formation
52 Exposure Section
53 Exposure section
61 light source
64 Light Filter
66 illumination system lens
69 DMD
70 projection lens
72 projection lens
73 First Head Calibration Pattern
74 2nd Head Calibration Pattern
76 position correction memory
77 Reference Scale
81 Camera Calibration Pattern
82 mark
M alignment mark
Claims (4)
상기 복수의 기록헤드를 최초의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션 하기 위한 제1 헤드 캘리브레이션 패턴을 형성하는 제1 헤드 캘리브레이션 패턴 형성공정과, 상기 복수의 기록헤드를 최후의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해, 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션 하기 위한 제2 헤드 캘리브레이션 패턴을 형성하는 제2 헤드 캘리브레이션 패턴 형성공정과, 상기 제1 헤드 캘리브레이션 패턴과 상기 제2 캘리브레이션 패턴 가운데, 서로 인접하는 것을 카메라에 의해 촬상하는 것에 의해 그것들의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 각 헤드의 위치오차를 측정하는 헤드 위치오차 측정공정을 구비하는 헤드 캘리브레이션 공정과,
상기 복수의 기록헤드 중 하나를 상기 기록재료에 있어서의 각 정렬 마크의 형성영역으로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해 기록재료에 대해서 카메라의 위치를 캘리브레이션하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴을 복수개 형성하는 카메라 캘리브레이션 패턴 형성공정과, 상기 각 카메라 캘리브레이션 패턴을 각 카메라에 의해 촬상하는 것에 의해 카메라 캘리브레이션 패턴과 카메라의 시야와의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 카메라의 위치오차를 측정하는 카메라 위치오차 측정공정을 구비한 카메라 캘리브레이션 패턴 측정공정 의 양쪽 을 실행한 후,
상기 헤드 캘리브레이션 공정에서 얻은 헤드의 위치오차와, 상기 카메라 캘리브레이션공정에서 얻은 카메라의 위치오차를 이용하여 기록재료에 형성된 복수의 정렬마크를 복수의 카메라에 의해 촬영해서 결정한 상기 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하는 것을 특징으로 화상기록방법.By reciprocating the long and long recording material in the Y direction and intermittently moving the plurality of recording heads integrally in the X direction in a straight line with the Y direction, An image recording apparatus for dividing the front surface into a plurality of stripe-shaped regions to record an image, and simultaneously photographing a plurality of alignment marks formed on the recording material with a plurality of cameras to correct the recording position of the image by the plurality of recording heads As an image recording method for recording an image using
A first head calibration pattern which moves the plurality of recording heads to a position for recording the first stripe-shaped area, and then forms a first head calibration pattern for calibrating the position of the recording head with respect to the recording material by the recording head; And forming a second head calibration pattern for calibrating the position of the recording head with respect to the recording material by moving the plurality of recording heads to the position where the last stripe region is recorded. Measuring the deviation amount of the second head calibration pattern forming step and the first head calibration pattern and the second calibration pattern by photographing the adjacent ones with the camera, and the position of each head from the deviation amount. Head position error measurement process to measure the error Head calibration process to have,
After moving one of the plurality of recording heads to the formation area of each alignment mark in the recording material, a camera calibration for forming a plurality of camera calibration patterns for calibrating the position of the camera with respect to the recording material by the recording head. A camera position error measurement step of measuring a deviation amount between the camera calibration pattern and the field of view of the camera by imaging the pattern forming step and each camera calibration pattern with each camera, and measuring the positional error of the camera from the deviation amount. After performing both sides of the camera calibration pattern measurement process with
Images of the plurality of recording heads determined by photographing a plurality of alignment marks formed on the recording material by using a plurality of cameras by using the positional error of the head obtained in the head calibration process and the positional error of the camera obtained in the camera calibration process. And correcting the recording position of the image.
각 헤드가 상기 각 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동했을 때의, 각 헤드에 정성적(定性的)으로 생기는 정성(定性) 위치오차를 미리 측정하여 두고, 상기 정성 위치오차를 이용해서 상기 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하는 화상기록방법.The method of claim 1,
The qualitative position error qualitatively generated at each head when each head moves to the position where the respective stripe-shaped regions are recorded is measured in advance, and the recording is performed using the qualitative position error. An image recording method for correcting a recording position of an image by a head.
각 헤드가 상기 각 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동한 경우의 각 헤드에 정성적으로 생기는 정성 위치오차를 측정하는 헤드 정성오차 측정공정과,
상기 복수의 기록헤드를 최초의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해, 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션하기 위한 제1 헤드 캘리브레이션 패턴을 형성하는 제1 헤드 캘리브레이션 패턴 형성공정과,
상기 복수의 기록헤드를 최후의 스트라이프 모양 영역을 기록하는 위치로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해, 기록재료에 대해서 기록헤드의 위치를 캘리브레이션하기 위한 제2 헤드 캘리브레이션 패턴을 형성하는 제2 헤드 캘리브레이션 패턴 형성공정과,
상기 복수의 기록헤드 중 하나를 상기 기록재료에 있어서의 각 정렬 마크의 형성영역으로 이동시킨 후, 그 기록헤드에 의해, 기록재료에 대해서 카메라의 위치를 캘리브레이션하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴을 복수개 형성하는 카메라 캘리브레이션 패턴 형성공정과,
상기 제1 헤드 캘리브레이션 패턴과 상기 제2 헤드 캘리브레이션 패턴과의 가운데, 서로 인접하는 것을 카메라에 의해 촬상하는 것에 의해, 그것들의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 각 헤드의 위치오차를 측정하는 헤드 위치오차 측정공정과,
상기 각 카메라 캘리브레이션 패턴을 각 카메라에 의해 촬상하는 것에 의해, 카메라 캘리브레이션 패턴과 카메라의 시야와의 어긋난 양을 측정하고, 그 어긋난 양으로부터 카메라의 위치오차를 측정하는 카메라 위치오차 측정공정을 구비하고,
상기 헤드 정성오차 측정공정에서 얻은 각 헤드의 정성 위치오차와, 상기 헤드 위치오차 측정공정에서 얻은 각 헤드의 위치오차와, 상기 카메라 위치오차 측정공정에서 얻은 카메라의 위치오차를 이용하여, 기록재료에 형성된 복수의 정렬 마크를 복수의 카메라에 의해 촬영해서 결정한 상기 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록 위치를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상기록방법.By moving the pair of long and long recording materials in the Y direction and intermittently moving the plurality of recording heads in the X direction which is directly parallel to the Y direction, the front surface of the recording material has a plurality of stripe shapes. At the same time as recording the image by dividing it into regions, recording the image by using an image recording apparatus which photographs a plurality of alignment marks formed on the recording material with a plurality of cameras and corrects the recording position of the image by the plurality of recording heads. As an image recording method
A head qualitative error measuring step of measuring qualitative position errors generated qualitatively in each head when each head is moved to a position for recording each stripe region;
A first head calibration for moving the plurality of recording heads to a position for recording the first stripe-shaped area, and then forming, by the recording head, a first head calibration pattern for calibrating the position of the recording head with respect to the recording material; Pattern forming process,
A second head calibration for moving the plurality of recording heads to a position for recording the last stripe-shaped area, and then forming a second head calibration pattern for calibrating the position of the recording head with respect to the recording material by the recording head; Pattern forming process,
A camera for moving one of the plurality of recording heads to the formation region of each alignment mark in the recording material, and then forming a plurality of camera calibration patterns for calibrating the position of the camera with respect to the recording material by the recording head. Calibration pattern forming process,
A head for measuring the amount of misalignment and measuring the positional error of each head from the misaligned amount by imaging with the camera an image of the first head calibration pattern and the second head calibration pattern adjacent to each other. Position error measurement process,
A camera position error measuring step of measuring an amount of deviation between the camera calibration pattern and a field of view of the camera by imaging each camera calibration pattern with each camera, and measuring a position error of the camera from the amount of the deviation;
The qualitative positional error of each head obtained in the head qualitative error measuring step, the positional error of each head obtained in the head positional error measuring step, and the positional error of the camera obtained in the camera positional error measuring step are used for recording data. And a recording position of an image by the plurality of recording heads determined by photographing the formed plurality of alignment marks with a plurality of cameras.
상기 복수의 기록헤드에 의해, 기록재료에 대해서, 기록헤드의 위치를 캘리브레이션하기 위한 헤드 캘리브레이션 패턴과, 카메라의 위치를 캘리브레이션하기 위한 카메라 캘리브레이션 패턴을 형성하는 캘리브레이션 패턴 형성공정과,
상기 헤드 캘리브레이션 패턴과 상기 카메라 캘리브레이션 패턴을 카메라로 촬상하는 것에 의해, 상기 각 헤드의 위치오차 및 상기 카메라의 위치오차를 측정하는 측정공정을 구비하고,
상기 측정공정에서 얻은 위치오차를 이용하여 기록재료에 형성된 복수의 정렬 마크를 복수의 카메라에 의해 촬영하여 결정한 상기 복수의 기록헤드에 의한 화상의 기록위치를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상기록방법.
An image is recorded at the same time as the pair of long and long recording materials are reciprocated in the Y direction, and the plurality of recording heads are integrally moved in the X direction perpendicular to the Y direction to simultaneously record images. An image recording method of recording an image using an image recording apparatus which photographs a plurality of alignment marks with a plurality of cameras and corrects a recording position of an image by the plurality of recording heads,
A calibration pattern forming step of forming a head calibration pattern for calibrating the position of the recording head and a camera calibration pattern for calibrating the position of the camera with respect to the recording material by the plurality of recording heads;
And measuring a position error of each head and a position error of said camera by imaging said head calibration pattern and said camera calibration pattern with a camera,
And a recording position of an image by the plurality of recording heads determined by photographing a plurality of alignment marks formed on the recording material using a plurality of cameras using the position error obtained in the measuring step.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141219 Year of fee payment: 4 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |