KR20120089265A - 오프셋 인쇄 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20120089265A
KR20120089265A KR1020127005861A KR20127005861A KR20120089265A KR 20120089265 A KR20120089265 A KR 20120089265A KR 1020127005861 A KR1020127005861 A KR 1020127005861A KR 20127005861 A KR20127005861 A KR 20127005861A KR 20120089265 A KR20120089265 A KR 20120089265A
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roll
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?타로 스즈키
게이코 나카무라
겐고 마츠오
노리히토 가와구치
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가부시키가이샤 아이에이치아이
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Abstract

이 오프셋 인쇄 장치에서는, 가대(1) 위에 설치한 가이드 레일(2)위에 판테이블(4)과 기판 테이블(6)을 주행 가능하게 설치한다. 가이드 레일(2)의 길이 방향 중간부와 대응하는 부분에 블랭킷 롤(10)과, 블랭킷 롤의 승강용 액튜에이터(13)와, 블랭킷 롤의 높이 센서(14)와, 블랭킷 롤의 판(3)이나 기판(5)에 대한 접촉 압력을 검출하는 압력 센서(15)를 구비하여 이루어진 전사 기구부(9)를 설치한다. 또한, 컨트롤러가, 블랭킷 롤(10)을 판(3)이나 기판(5)에 접촉시킬 때 압력 센서(15)에서 검출되는 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 승강용 액튜에이터(13)를 제어한다. 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 전사를 행할 때의 접촉 압력과, 블랭킷 롤(10)에서 기판(5)으로의 재전사를 행할 때의 접촉 압력을 각각 균일하게 함으로써 판(3)이나 기판(5)과의 접촉 부분의 변형량을 균일하게 함과 동시에 주속을 동일하게 한다. 그 결과 인쇄 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Description

오프셋 인쇄 방법 및 장치{Offset printing method and device}
본 발명은 기판에 전극 패턴을 인쇄에 의해 형성시키는 경우와 같이 인쇄 대상에 정교하고 세밀한 인쇄를 높은 인쇄 정밀도로 행하기 위해 사용하는 오프셋 인쇄 방법 및 장치에 관한 것이다.
본원은 2009년 9월 9일에 일본에 출원된 일본 특허출원 2009-208717호에 기초하여 우선권을 주장하고 그 내용을 여기에 원용한다.
인쇄 기술 중 하나로서 오프셋 인쇄가 있으며 그 중에서 오목판(凹版)을 사용한 오프셋 인쇄는 잉킹된 오목판으로부터 전동(轉動)하는 블랭킷 롤에 잉크를 일단 전사(수리(受理))한 후 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로 잉크를 재전사(인쇄)함으로써 인쇄 대상의 표면에 상기 오목판의 인쇄 패턴을 우수한 재현성으로 인쇄할 수 있는 수법으로서 알려져 있다.
또한, 최근 액정 디스플레이 등의 전극 패턴(도전 패턴)을 소요(所要) 기판상에 형성하는 수법으로서, 금속 증착막의 식각 등에 의한 미세 가공 대신에 도전성 페이스트를 인쇄 잉크로서 사용한 인쇄 기술, 예를 들면 오목판 오프셋 인쇄 기술을 사용하여 기판상에 전극 패턴을 인쇄하여 형성하는 수법이 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌 1, 특허문헌 2 참조).
상기 액정 디스플레이 등의 전극 패턴을 기판에 형성하는 경우에는 전극의 폭으로서, 예를 들면 10㎛정도로 미세한 것이 요구되는 경우가 있다. 또한 기판상에 복수의 전극 패턴을 중합하여 형성하는 경우에는 판 대신에 전극 패턴의 중첩 인쇄를 행하는데, 인쇄 위치가 어긋나면 전극 패턴이 붕괴되어 버린다. 따라서 정밀도는 인쇄 대상에 따라 다소 다르지만 전극폭을 10㎛정도로 하는 정교하고 세밀한 전극 패턴에서는 중합 어긋남을 수㎛로 억제할 필요가 있다. 따라서 기판상에 전극 패턴을 인쇄할 때에는 종이 등에 문자나 화상을 인쇄하는 통상의 오목판 오프셋 인쇄에 비해 높은 인쇄 정밀도가 요구된다.
종래에 오목판 오프셋 인쇄의 인쇄 정밀도를 높이기 위해 제안되는 수법 중 하나로서는, 예를 들면 이하의 수법이 있다. 이 수법에 사용되는 오프셋 인쇄기는, 상면에 오목판 및 인쇄 대상이 되는 워크가 보유지지되는 이동 테이블과, 이동 테이블의 상방에 배치된 전사용 블랭킷 롤(전동 블랭킷)과, 이동 테이블 및 블랭킷 롤을 독립적으로 구동하는 구동 기구와, 이동 테이블용과 블랭킷 롤용의 각 구동 기구를 각각 독립적으로 제어하는 수치 제어 컨트롤러를 구비하고 있다. 그리고, 오목판 및 워크를 보유지지시킨 이동 테이블의 이동과 블랭킷 롤의 회전을 각각 독립적으로 동작시키고, 블랭킷 롤의 주속(周速)을 작업자가 수작업 입력으로 미조정함으로써 오목판으로부터 블랭킷 롤로의 전사(수리) 및 블랭킷 롤에서 워크로의 재전사(인쇄)의 정밀도를 높일 수 있다(예를 들면, 특허문헌 3 참조).
또한, 오프셋 인쇄 인쇄 정밀도를 높이기 위한 다른 수법으로서는, 예를 들면 이하의 수법이 있다. 이 수법에 사용되는 오프셋 인쇄기는 원통형 맞닿음부(베어러 롤)를 가진 롤(블랭킷 롤)과, 평판형 판상체를 지지함과 동시에 원통형 맞닿음부에 맞닿는 평면형 맞닿음부를 가진 본체를 구비하고 있다. 그리고 평면형 맞닿음부에 대해 원통형 맞닿음부를 맞닿게 하면서 롤과 판상체를 상대적으로 병진(竝進) 이동시키면서 롤과, 판상체로서의 판(마스터판)이나 인쇄 대상이 되는 기판(워크판) 사이에서 잉크를 전이시킨다. 이 인쇄기에서 원통형 맞닿음부와 평면형 맞닿음부간의 접촉력을 조절하는 접촉력 조절 수단을 설치하는 것이 제안되어 있다.
상기 구성을 가진 인쇄기에서는, 접촉력 조정 수단에 의해 원통형 맞닿음부와 평면형 맞닿음부의 접촉력을 조절하여 접촉력을 변화시킨다. 그러면 원통형 맞닿음부의 접촉 부분이 평면형 맞닿음부의 평면 형상을 모방하도록 변형하는 정도가 변화됨으로써 이 원통형 맞닿음부의 접촉 부분의 곡률 반경이 변화되어 외견상 직경이 증감한다. 따라서 동일한 병진 이동량으로 한 경우에도 롤의 회전 각도를 변화시킬 수 있다. 그 결과 본체에 보유지지된 판상체로서의 판(版)이나 기판에 대한 롤의 각도 위치, 즉, 인쇄 위치의 어림 맞춤을 고정밀도로 행할 수 있다(예를 들면, 특허문헌 4 참조).
또, 오프셋 인쇄에서의 인쇄 정밀도를 향상시키는 조건 중 하나로서는, 전사(수리) 처리를 하기 위해 블랭킷 롤을 판에 접촉시킬 때나 재전사(인쇄) 처리를 하기 위해 블랭킷 롤을 인쇄 대상이 되는 기판에 접촉시킬 때의 인쇄압을 균일하게 하는 것을 들 수 있다. 그러나 블랭킷 롤의 주벽의 표면부는 고무 등 소요 탄성을 구비한 재료로 형성되어 있다. 따라서 블랭킷 롤을 판이나 인쇄 대상인 기판에 소요 압력을 걸어 눌러대면 접촉 부분이 판이나 기판의 표면을 따라서 변형되고, 그 결과 상기 전사(수리) 처리시에 판에서 잉크를 일단 흡착한 후 재전사(인쇄) 처리시에 흡착한 잉크를 기판에 전이시킬 때의 블랭킷 롤의 잉크 흡착?전이 특성이 블랭킷 롤의 상면부에서의, 판이나 인쇄 대상으로서의 기판에 접촉하는 부분의 변형량에 의존하게 된다.
또, 적층 드럼의 외원주에 적층체를 형성하는 장치에 관하여, 적층 드럼의 외원주부에 감기는 시트에 인쇄를 행하기 위한 인쇄부의 위치를, 적층 드럼의 외원주부의 두께 변화에 대응하여 두께 방향을 따라 이동시키는 것이 종래에 제안되어 있다. 상기 두께의 변화에 대한 대응으로서는, 미리 설정된 1층당 두께를 적층 횟수만큼 중합하는 방법 이외에, 인쇄부의 이동 방향으로 평행하게 또한 적층 드럼의 회전 중심을 통과하는 직선상에 배치한 거리 측정 센서를 사용하여 적층 드럼의 외원주부와의 거리 변화를 실시간으로 계측하는 방법이 나타나 있다(예를 들면, 특허문헌 5 참조).
특허문헌 1: 일본특허 제2797567호 공보 특허문헌 2: 일본특허 제3904433호 공보 특허문헌 3: 일본공개특허 2000-272079호 공보 특허문헌 4: 일본공개특허 2006-142764호 공보 특허문헌 5: 일본공개특허 2005-183429호 공보
상기와 같이, 오프셋 인쇄에 사용하는 블랭킷 롤은 주벽(周壁)의 표면이 고무 등 소요 탄성을 구비한 재료로 형성되어 있기 때문에, 판이나 인쇄 대상인 기판에 눌러대면 접촉 부분이 판이나 기판의 표면을 따라 변형되게 된다. 따라서 판으로부터 블랭킷 롤로 잉크를 전사시킬 때 및 블랭킷 롤에서 기판으로 잉크를 재전사시킬 때의 잉크의 부착 상태는, 판과 블랭킷 롤과의 접촉 압력(인쇄압) 및 블랭킷 롤과 기판과의 접촉 압력(인쇄압)에 의해 각각 변화될 가능성이 있다. 그 결과 예를 들면, 정교하고 세밀한 전극 패턴의 인쇄를 할 경우에는 세선(細線)으로서 인쇄되는 전극의 굵기가 불규칙해질 가능성이 있다.
또한 블랭킷 롤을 판이나 인쇄 대상인 기판에 소요 압력을 걸어 눌러댐으로써 블랭킷 롤의 판이나 기판과의 접촉 부분이 판이나 기판의 표면을 따라 변형되면 이 접촉 부분에서는 롤 직경이 변화되고, 롤의 직경 변화에 따라 블랭킷 롤의 주속에 변화가 생긴다.
한편 인쇄 대상인 기판은 그 두께가 전부 동일해지도록 제조하기는 힘들다. 따라서 각각의 기판에서는 두께 치수가 다소 불균일해진다.
또한, 중첩 인쇄를 하기 위해 사용하는 복수의 판들 사이에서도 각각의 판에서 두께가 다소 불균일해지는 경우가 있다.
인쇄 대상인 각각의 기판에서의 두께 불균일에 기인하여 각 기판마다 블랭킷 롤과의 접촉 압력에 차이가 생기면, 가령 같은 판을 사용하는 경우라 해도 각각의 기판에 인쇄되는 전극 패턴의 세선으로서의 전극의 굵기가 불균일해질 가능성이 있다. 또한, 각 기판에 인쇄되는 인쇄 패턴이 반드시 일정해지지는 않아 재현성이 저하될 가능성이 있다.
또한 중첩 인쇄를 하기 위해 사용하는 복수의 판끼리의 두께 치수의 불균일에 기인하여 각 판마다 블랭킷 롤과의 접촉 압력에 차가 생기면 하나의 기판에 복수의 판을 사용한 중첩 인쇄에 의해 형성되는 전극 패턴의 세선으로서의 전극의 굵기가 불균일해지거나 중합 어긋남이 발생할 가능성이 있다.
더욱이 판은 인쇄에 사용함으로써 서서히 마모(소모)되기 때문에 소요 인쇄 횟수나 인쇄 시간마다 교환할 필요가 생긴다. 이 경우 교환 전의 판과 교환 후의 새로운 판 사이에 두께 치수가 불균일하면 블랭킷 롤과의 접촉 압력에 차가 생길 가능성이 있다. 그 결과 판의 교환 전후에 기판에 인쇄되는 전극 패턴의 세선으로서의 전극의 굵기가 변화되거나 기판에 인쇄되는 인쇄 패턴이 변화되어 재현성을 얻을 수 없게 될 가능성이 생긴다.
특히 전극 패턴과 같이 정교하고 세밀한 인쇄 패턴을 형성하기 위해 높은 인쇄 정밀도가 요구되는 경우에는, 판과 블랭킷 롤과의 접촉 압력의 변화나 블랭킷 롤과 각 기판과의 접촉 압력의 변화에 기인하여 인쇄되는 세선의 굵기가 약간 변화되거나, 블랭킷 롤의 롤 직경이 약간 변화됨에 따른 주속 변화에 의해 인쇄 위치가 어긋남으로써, 요구되는 인쇄 정밀도를 달성할 때에 방해가 될 가능성이 있다.
특허문헌 3에 나타난 수법으로는, 블랭킷 롤의 주속을 조정하는 의도는 나타나 있지만, 수작업 입력으로 블랭킷 롤의 주속을 조정할 필요가 있다. 또한, 적절한 블랭킷 롤의 주속을 얻을 수 있는지 여부를, 작업자가 인쇄 결과를 보고 육안으로 판단하도록 되어 있기 때문에 정량적인 평가가 어렵다.
특히 문헌 4에는 롤(블랭킷 롤)의 원통형 맞닿음부와, 판이나 기판을 보유지지하는 본체에 설치한 평면형 맞닿음부간의 접촉력(접촉 압력)을 조절함으로써 인쇄 위치를 고정밀도로 맞추려는 의도는 나타나 있다. 그러나 판에 대한 롤의 접촉 압력과, 반드시 두께 치수가 일정하지는 않은 각 기판에 대한 롤의 접촉 압력을 일정하게 하려는 의도는 전혀 나타나 있지 않다. 따라서 특허문헌 4에 나타난 수법으로는, 전술한 바와 같은 롤의 판이나 기판과의 접촉 압력의 차가 생길 가능성을 해소할 수 없다. 또한, 롤이 판이나 기판에 접촉할 때 접촉 압력의 차가 생김에 기인하여 롤의 판이나 각 기판에 대한 접촉 부분의 롤의 직경 변화량에 차가 생기고, 이 접촉 부분의 주속이 변화됨으로써 각 기판에 대한 인쇄 정밀도, 재현성이 저하된다는 문제도 해소할 수 없다. 나아가 인쇄 위치의 어림 맞춤을 행하기 위해 판이나 기판을 보유지지하는 본체에 설치한 평면형 맞닿음부간의 접촉력(접촉 압력)을 조작하는 것은, 오프셋 인쇄에 의한 인쇄 패턴을 균일하게 한다는 본래의 목적에서 보면 타당하지 않다.
또한, 블랭킷 롤을 판 및 인쇄 대상이 되는 기판에 상방으로부터 순차 접촉시켜 오프셋 인쇄를 할 때에 판이나 인쇄 대상이 되는 기판에 접촉시키는 블랭킷 롤의 높이를 일정하게 유지하더라도 블랭킷 롤에서 판이나 인쇄 대상이 되는 기판으로의 인쇄압은 반드시 균일해지지는 않는다.
인쇄압이 균일해지지 않는 요인으로서는, 판과 기판의 두께 치수가 다른 경우가 있다는 것, 기판의 두께가 로트마다 다른 경우가 있다는 것, 같은 로트라도 기판의 두께 치수가 반드시 균일하지는 않은 경우가 있다는 것, 인쇄 처리에 따라 판이 소모된 경우나 인쇄 패턴을 변경할 경우에는 판을 교환하는데, 이 교환 전후의 판에 두께 치수에 차가 생기는 경우가 있다는 것, 1장의 판이나 인쇄 대상의 면내에서도 두께 치수가 반드시 균일하지는 않은 경우가 있다는 것, 나아가 가공 정밀도의 관계에서 블랭킷 롤의 회전 중심이 편심되어 있는 경우가 있다는 것 등을 들 수 있다.
블랭킷 롤과, 판이나 인쇄 대상인 기판과의 인쇄압을 균일하게 하기 위한 대책으로서는, 블랭킷 롤을 판이나 인쇄 대상인 기판에 대해 접촉시킬 때 로드 셀 등으로 인쇄압을 직접 계측하고, 인쇄압의 계측치의 대소에 따라 블랭킷 롤의 승강 동작을 피드백 제어함으로써 인쇄압을 일정하게 하는 것을 생각할 수 있다. 그러나 이 수법으로는 계측 시간이 비교적 길기 때문에 인쇄 속도의 고속화에는 한계가 생긴다.
특허문헌 4에 나타난 인쇄기에서는 인쇄 위치의 어림 맞춤을 고정밀도로 행할 수 있도록 하기 위해, 접촉력 조정 수단에 의해 베어러(bearer) 롤과 베어러 레일과의 접촉력을 조절한 결과 인쇄압이 불안정하다. 따라서 예를 들면, 정교하고 세밀한 전극 패턴의 인쇄를 행할 경우에는 세선이 되는 전극의 굵기를 균일하게 인쇄하기 곤란해진다.
특히 문헌 4에 나타난, 인쇄부의 이동 방향으로 평행하게 또한 적층 드럼의 회전 중심을 통과하는 직선상에 배치한 거리 측정 센서를 사용하여 적층 드럼의 외원주부와의 거리 변화를 계측시킴으로써, 적층 드럼의 외원주부의 두께 변화를 실시간으로 검출시키는 수법을, 오프셋 인쇄 장치에서의 블랭킷 롤과 접촉시키는 평판형 판이나 기판 등 인쇄 대상의 두께 변화를 검출할 때 적용하는 경우에는 거리 측정 센서를 블랭킷 롤과 평판형 판이나 인쇄 대상과의 접촉점에 설치해야 한다. 따라서 평판형 판이나 인쇄 대상을 블랭킷 롤에서 롤 축방향의 바깥쪽으로 비어져 나오도록 하고 그 비어져 나온 부분에 대응시켜 거리 측정 센서를 설치할 필요가 생긴다. 그러나 블랭킷 롤에서 롤 축방향의 바깥쪽으로 비어져 나오는 판이나 인쇄 대상을 사용하는 것은 비현실적이다.
더욱이 가령 평판형 판이나 인쇄 대상을, 블랭킷 롤에서 롤 축방향의 바깥쪽으로 비어져 나오도록 하고 그 비어져 나온 부분에서의 두께 변화를 계측하더라도 그 계측 결과로는, 평판형 판이나 인쇄 대상에서의 블랭킷 롤과 실제로 접촉하는 부분의 롤 축방향의 두께 변화를 검출할 수 없다.
본 발명은 기판과 같이 인쇄 대상이 반드시 일정 두께 치수로 되어 있지 않더라도, 각 인쇄 대상에 대해, 세선의 굵기가 균일하고 긁힘이나 번짐이 없는 인쇄 패턴을 높은 재현성으로 인쇄를 행할 수 있어 인쇄 정밀도를 높임과 동시에, 중첩 인쇄에 사용하는 복수의 판끼리 반드시 일정 두께 치수로 되어 있지 않은 경우나, 판의 교환시에 교환 전후의 판끼리 반드시 일정 두께 치수로 되어 있지 않은 경우라 해도 세선에 긁힘이나 번짐이 없는 인쇄 패턴을 높은 재현성으로 인쇄할 수 있어 인쇄 정밀도를 높일 수 있고, 따라서 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄를 고정밀도로 함과 동시에 중첩 인쇄를 하는 경우에도 중합 어긋남을 마이크로미터 오더로 억제할 수 있는 오프셋 인쇄 방법 및 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 판과 기판 등 인쇄 대상의 두께 치수가 다르거나, 인쇄 대상의 두께가 로트마다 다르거나, 같은 로트라도 기판의 두께 치수가 반드시 균일하지는 않은 경우, 나아가 가공 정밀도의 관계에서 블랭킷 롤의 회전 중심이 편심되어 있다고 해도, 블랭킷 롤을 판에 접촉시키는 동안 및 블랭킷 롤을 인쇄 대상에 접촉시키는 동안 인쇄압을 각각 균일하게 유지할 수 있어 판으로부터 블랭킷 롤을 통해 인쇄 대상에 인쇄하는 인쇄 패턴의 인쇄 정밀도를 높일 수 있고, 따라서 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄를 고정밀도로 행함과 동시에 고속으로 인쇄할 경우에 유리한 오프셋 인쇄 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명에 관한 제1 발명은, 승강용 액튜에이터에 의해 승강되는 블랭킷 롤을, 가대(架臺) 위에 설치한 가이드 레일상을 주행하는 판테이블에 보유지지시킨 판에 상방으로부터 접촉시키고, 이어서, 상기 블랭킷 롤을, 상기 가이드 레일상을 주행하는 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 상방으로부터 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 방법에 있어서, 상기 블랭킷 롤이 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판에 접촉하는 동안의 접촉 압력과, 상기 블랭킷 롤이 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 접촉하는 동안의 접촉 압력이 각각 소정의 값으로 일정하게 유지되도록 상기 승강용 액튜에이터에 의한 블랭킷 롤의 승강을 제어하는 오프셋 인쇄 방법이다.
또한, 본 발명에 관한 제2 발명은, 승강용 액튜에이터에 의해 승강되는 블랭킷 롤을, 가대 위에 설치한 가이드 레일상을 주행하는 판테이블에 보유지지시킨 판에 상방으로부터 접촉시키고, 이어서, 상기 블랭킷 롤을, 상기 가이드 레일상을 주행하는 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 상방으로부터 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 방법에 있어서, 상기 블랭킷 롤이 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판에 접촉 개시할 때의 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 상기 승강용 액튜에이터에 의한 블랭킷 롤의 승강을 제어한 후, 그 블랭킷 롤의 높이를, 상기 블랭킷 롤이 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판에 접촉하고 있는 동안에 일정하게 유지하고, 또한 상기 블랭킷 롤이 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 접촉 개시할 때의 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 상기 승강용 액튜에이터에 의한 블랭킷 롤의 승강을 제어한 후, 그 블랭킷 롤의 높이를, 상기 블랭킷 롤이 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 접촉하고 있는 동안에 일정하게 유지하는 오프셋 인쇄 방법이다.
또한 본 발명에 관한 제3 발명은, 가대 위에 설치한 가이드 레일상을 주행하는 판테이블과 인쇄 대상 테이블을 구비하고, 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판과, 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에, 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤을 상방으로부터 순차 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 장치에 있어서, 상기 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤의 상기 판 및 인쇄 대상에 대한 접촉 압력을 검출하는 압력 센서를 구비하고, 또한 상기 블랭킷 롤과 상기 판 사이에서 전사를 행하는 동안 및 상기 블랭킷 롤과 상기 인쇄 대상 사이에서 재전사를 행하는 동안, 상기 압력 센서로부터 입력되는 상기 접촉 압력이 각각 소정의 값으로 일정하게 유지되도록 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주는 기능을 가진 컨트롤러를 구비한 오프셋 인쇄 장치이다.
또한, 본 발명에 관한 제4 발명은, 가대 위에 설치한 가이드 레일상을 주행하는 판테이블과 인쇄 대상 테이블을 구비하고, 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판과, 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에, 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤을 상방으로부터 순차 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 장치에 있어서, 상기 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤의 높이를 검출하는 높이 센서와, 상기 블랭킷 롤의 상기 판 및 인쇄 대상에 대한 접촉 압력을 검출하는 압력 센서를 구비하고, 또한 상기 블랭킷 롤과 상기 판 사이에서 전사를 개시시킬 때에 상기 압력 센서로부터 입력되는 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주고, 또한 상기 블랭킷 롤과 상기 판 사이에서 전사를 행하는 동안, 상기 압력 센서로부터 입력된 접촉 압력이 소정의 값이 되었을 때의 상기 블랭킷 롤의 높이가 유지되도록 상기 높이 센서로부터의 입력을 토대로, 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주는 기능과, 상기 블랭킷 롤과 상기 인쇄 대상 사이에서 재전사를 개시시킬 때에 상기 압력 센서로부터 입력되는 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주고, 또한 상기 블랭킷 롤과 상기 인쇄 대상 사이에서 재전사를 행하는 동안, 상기 압력 센서로부터 입력된 접촉 압력이 소정의 값이 되었을 때의 상기 블랭킷 롤의 높이가 유지되도록 상기 높이 센서로부터의 입력을 토대로, 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주는 기능을 가진 컨트롤러를 구비한 오프셋 인쇄 장치이다.
또한, 상기 오프셋 인쇄 장치에 있어서, 바람직하게는 컨트롤러가 블랭킷 롤과 판 사이에서 전사를 행하는 동안 및 블랭킷 롤과 인쇄 대상 사이에서 전사를 행하는 동안 압력 센서로부터 입력된 접촉 압력이 각각 소정의 값이 되었을 때의 상기 블랭킷 롤의 높이가 유지되도록 상기 높이 센서로부터의 입력을 토대로, 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 줄 때, 블랭킷 롤에 편심이 생긴 경우에는 상기 블랭킷 롤의 편심량을 토대로, 상기 블랭킷 롤을 보유지지해야 할 높이에 대해 보정을 가하는 기능을 가진다.
또한, 본 발명에 관한 제5 발명은, 승강용 액튜에이터에 의해 승강되는 블랭킷 롤을 회전용 구동 모터에 의해 회전시킨 상태에서, 가대 위의 가이드 레일상을 주행하는 이동 테이블상에 보유지지시킨 판에 상방으로부터 접촉시키고, 이어서, 상기 블랭킷 롤을, 상기 가이드 레일상을 주행하는 이동 테이블상에 보유지지시킨 인쇄 대상에 상방으로부터 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 방법에 있어서, 상기 판 테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상이 블랭킷 롤의 바로 밑(直下) 위치에 진입하기 전에 상기 판 테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상 표면의 가대 상면을 기준으로 한 높이를, 전사시 테이블 주행 방향을 따라 미리 계측하고, 이어서, 상기 판이나 인쇄 대상에 상기 블랭킷 롤을 접촉시킬 때 상기 블랭킷 롤의 회전 중심의 상기 가대 상에서의 높이를, 미리 계측되어 있는 상기 판이나 인쇄 대상의 표면 높이와 블랭킷 롤의 반경의 합으로부터 소정의 목표 롤 압압량을 빼서 산출되는 높이로 제어하는 오프셋 인쇄 방법이다.
또한, 본 발명에 관한 제6 발명은, 가대 위의 가이드 레일상을 주행하는 개별 또는 공통의 이동 테이블에 보유지지시킨 판과 인쇄 대상에, 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤을 회전용 구동 모터에 의해 회전시킨 상태에서 상방으로부터 순차 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하도록 되어 있는 오프셋 인쇄 장치에 있어서, 상기 블랭킷 롤보다도 전사시 테이블 주행 방향의 상류측 위치에 판테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상의 표면과의 거리를 계측하기 위한 거리 측정 센서를 설치하고, 또한 상기 거리 측정 센서로부터 입력되는 신호를 토대로, 판테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상의 상기 거리 측정 센서의 바로 밑에 위치한 부분의 가대 상면을 기준으로 한 표면 높이를 산출하여 일시 기억하는 기능과, 상기 부분이 상기 블랭킷 롤의 회전 중심 바로 밑에 배치되어 블랭킷 롤에 접촉하는 시점에서 상기 블랭킷 롤의 회전 중심의 상기 가대 상에서의 높이를, 상기 판 테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상의 표면에서의 상기 부분의 미리 계측되어 있는 표면 높이와 블랭킷 롤의 반경과의 합으로부터 소정의 목표 롤 압압량을 빼서 산출되는 높이에 일치하도록 상기 승강용 액튜에이터로 지령을 주는 기능을 가진 컨트롤러를 구비한 오프셋 인쇄 장치이다.
본 발명에 의하면, 이하와 같은 우수한 효과를 발휘한다.
(1) 본 발명에 관한 제1 및 제3 발명에 의하면, 블랭킷 롤을 판에 접촉시켜 잉크를 전사할 때의 접촉 압력과, 블랭킷 롤을 인쇄 대상에 접촉시켜 재전사할 때의 접촉 압력을 각각 소정의 접촉 압력으로 균일하게 할 수 있기 때문에 블랭킷 롤을 판에 접촉시킬 때의 접촉 부분의 변형량과, 블랭킷 롤을 인쇄 대상에 접촉시킬 때의 접촉 부분의 변형량을 각각 균일하게 할 수 있다.
따라서, 인쇄하는 세선의 굵기를 균일하게 함과 동시에 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사를 행하게 할 때의 블랭킷 롤의 주속(周速)과, 블랭킷 롤에서 인쇄 대상으로 잉크를 재전사할 때의 블랭킷 롤의 주속을 각각 균일하게 할 수 있다. 따라서 판으로부터 블랭킷 롤을 통해 인쇄 대상에 인쇄하는 인쇄 패턴의 재현성을 높일 수 있어 인쇄 대상에 대해 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄 패턴을 정확하게 인쇄할 수 있다.
(2) 또한, 인쇄 대상 테이블에 보유지지시키는 인쇄 대상의 두께 치수에 불균일이 있더라도 각 인쇄 대상마다 재전사할 때의 블랭킷 롤의 접촉 압력이나 주속의 불균일을 미연에 방지할 수 있다. 따라서 각 인쇄 대상마다 생기는 인쇄 정밀도나 재현성의 불균일을 미연에 방지할 수 있다.
(3) 또한, 중첩 인쇄를 하기 위한 복수의 판이나, 판을 교환할 때의 교환전과 교환 후의 판에 두께 치수의 불균일이 있더라도 각 판에 대한 블랭킷 롤의 접촉 압력이나 주속의 불균일을 미연에 방지할 수 있다. 따라서 상기 판의 두께 치수의 불균일에 기인한 인쇄 정밀도나 재현성의 불균일을 미연에 방지할 수 있다.
(4) 또한, 인쇄 대상에 대해 정확하고 또한 재현성 높은 인쇄를 할 수 있기 때문에 인쇄 대상에 대해 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄 패턴을 중첩 인쇄하는 경우에도 중합 어긋남을 억제할 수 있다. 따라서 중합 어긋남을 마이크로미터 오더로 억제하기에 유리해진다.
(5) 본 발명에 관한 제2 및 제4 발명에 의하면, 블랭킷 롤을 판이나 인쇄 대상에 접촉시켜 접촉 압력을 각각 일단 소정의 접촉 압력으로 제어한 후에는 블랭킷 롤의 접촉 압력이 소정의 접촉 압력이 된 시점에서의 블랭킷 롤의 높이를 유지함으로써 블랭킷 롤을 판에 접촉시킬 때의 접촉 부분의 변형량과, 블랭킷 롤을 인쇄 대상에 접촉시킬 때의 접촉 부분의 변형량을 각각 균일하게 한 상태에서 판이나 인쇄 대상에 접촉시킬 수 있다.
따라서, 상기 (1)(2)(3)(4)와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
(6) 컨트롤러에 블랭킷 롤과 판 사이에서 전사를 행하는 동안 및 블랭킷 롤과 인쇄 대상 사이에서 전사를 행하는 동안 압력 센서로부터 입력된 접촉 압력이 각각 소정의 값이 되었을 때의 블랭킷 롤의 높이가 유지되도록 높이 센서로부터의 입력을 토대로, 승강용 액튜에이터에 지령을 줄 때, 블랭킷 롤에 편심이 생긴 경우에는 블랭킷 롤의 편심량을 토대로, 블랭킷 롤을 보유지지해야 할 높이에 대해 보정을 추가하는 기능을 부여함으로써 블랭킷 롤이 편심되어 있더라도 블랭킷 롤의 판이나 인쇄 대상에 접촉하는 부분의 변형량을, 블랭킷 롤을 판이나 인쇄 대상에 접촉시켜 접촉 압력을 각각 일단 소정의 접촉 압력으로 제어한 상태에서의 변형량으로 유지한 상태에서 판이나 인쇄 대상과의 사이에서 전사나 재전사를 행하도록 할 수 있다.
따라서, 상기와 같이 블랭킷 롤이 편심되더라도 인쇄 정밀도를 높일 수 있게 된다.
(7) 본 발명에 관한 제5 및 제6 발명에 의하면, 블랭킷 롤을 판에 접촉시켜 전사(수리) 처리를 행하는 동안, 및 블랭킷 롤을 인쇄 대상에 접촉시켜 재전사(인쇄) 처리를 행하는 동안, 블랭킷 롤을 판이나 인쇄 대상에 대해 항상 소정의 목표 롤 압압량으로 억제할 수 있다. 따라서 블랭킷 롤에서 판이나 인쇄 대상에 대해 작용시키는 인쇄압을 균일하게 유지할 수 있다.
(8) 따라서, 판으로부터 블랭킷 롤을 통해 인쇄 대상에 인쇄하는 인쇄 패턴의 인쇄 정밀도를 높여 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄를 고정밀도로 행할 수 있다.
(9) 또한, 블랭킷 롤의 판이나 기판에 대한 압압량이 목표 롤 압압량이 되도록 행하는 블랭킷 롤의 높이 제어는, 판테이블상의 판이나 기판 테이블상의 기판이 블랭킷 롤의 회전 중심보다도 전사시 테이블 주행 방향의 상류측에 배치되어 있는 시점에서 미리 계측되는 판이나 기판의 표면 높이의 계측 결과를 토대로, 행한다. 따라서 응답 시간의 지연을 방지할 수 있다. 따라서 인쇄압을 균등하게 제어하면서 고속으로 인쇄를 할 경우에 유리해진다.
도 1은, 본 발명의 오프셋 인쇄 방법 및 장치의 실시형태를 도시한 개략 측면도이다.
도 2는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치에서의 전사 기구부를 확대하여 도시한 단면도이다.
도 3은, 도 2의 A-A방향에서 본 사시도이다.
도 4는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치를 구비한 컨트롤러의 제어 구성을 도시한 개요도이다.
도 5는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 컨트롤러에 의해 블랭킷 롤의 높이를 제어할 경우의 제어 블럭도이다.
도 6은, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 컨트롤러에 의해 블랭킷 롤의 접촉 압력을 일정하게 제어할 경우의 제어 블럭도이다.
도 7a는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치에 의해 오프셋 인쇄를 할 경우의 전사 기구부의 전사 동작 순서를 도시한 개요도로서, 전사 전의 초기 상태를 도시한다.
도 7b는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치에 의해 오프셋 인쇄를 할 경우의 전사 기구부의 전사 동작 순서를 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤의 회전과 판테이블의 주행을 동기하여 개시시킨 상태를 도시한다.
도 7c는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치에 의해 오프셋 인쇄를 할 경우의 전사 기구부의 전사 동작 순서를 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤을 판에 접촉시킨 상태를 도시한다.
도 8a는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 전사 기구부에서의 전사 동작 순서의 도 7c에 이은 동작을 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤의 판과의 접촉 압력을 소정 압력으로 제어한 상태를 도시한다.
도 8b는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 전사 기구부에서의 전사 동작 순서의 도 7c에 이은 동작을 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤의 범위에 대한 접촉 압력을 소정 압력으로 유지시킨 상태를 도시한다.
도 9a는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 전사 기구부에서의 전사 동작 순서의 도 8b에 이은 동작을 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤을 퇴피 높이까지 상승시킨 상태를 도시한다.
도 9b는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 전사 기구부에서의 전사 동작 순서의 도 8b에 이은 동작을 도시한 개요도로서, 전사 종료 상태를 도시한다.
도 10a는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 잉킹 장치를 도시한 개략 측면도로서, 판에 대한 잉킹 개시 전의 상태를 도시한다.
도 10b는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 잉킹 장치를 도시한 개략 측면도로서, 판에 잉크 밀어넣기 블레이드와 잉크 긁어내기 블레이드를 접촉시켜 잉킹을 개시한 상태를 도시한다.
도 10c는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 잉킹 장치로서, 잉크 밀어넣기 블레이드와 잉크 긁어내기 블레이드를 도시한 개략 측면도이다.
도 11a는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 잉킹 장치를 도시한 개략 측면도로서, 블랭킷 롤로의 잉크 전사에 사용된 후의 판을 보유지지한 판테이블을 판테이블 대기 영역으로 주행시키는 상태를 도시한다.
도 11b는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치의 잉킹 장치를 도시한 개략 측면도로서, 판위의 잉크 덩이를 잉크 되돌리기 블레이드에 의해 판의 가이드 레일 길이 방향의 타단 근처 단변부로 되돌리는 상태를 도시한다.
도 12는, 본 발명의 실시의 다른 형태를 도시한, 오프셋 인쇄 장치의 컨트롤러에 의한 블랭킷 롤의 압력을 일정하게 하는 제어가 완료되었을 때의, 블랭킷 롤의 높이를 유지시키는 롤 높이 유지 제어를 할 경우의 제어 블럭도이다.
도 13은, 도 12의 롤 높이 유지 제어를 할 경우의 전사 동작을 도시한 도면이다.
도 14는, 본 발명의 오프셋 인쇄 방법 및 장치의 다른 실시형태를 도시한 개략 측면도이다.
도 15는, 도 1의 오프셋 인쇄 장치에서의 전사 기구부를 확대하여 도시한 일부 단면도이다.
도 16은, 도 15의 A1-A1방향에서 본 시시도이다.
도 17은, 도 16의 B-B방향에서 본 시시도이다.
도 18은, 블랭킷 롤에서의 판이나 인쇄 대상과의 접촉 부분을 확대하여 도시한 측면도이다.
도 19는, 도 14의 오프셋 인쇄 장치를 구비한 컨트롤러의 제어 구성을 도시한 개요도이다.
도 20은, 컨트롤러가 구비한 표면 높이 일시 기억 테이블의 개요를 도시한 도면이다.
도 21은, 도 14의 오프셋 인쇄 장치의 컨트롤러에 의한 블랭킷 롤을 판이나 기판에 접촉시키지 않은 상태에서 블랭킷 롤의 높이를 제어할 경우의 제어 블럭도이다.
도 22는, 도 14의 오프셋 인쇄 장치의 컨트롤러에 의한 블랭킷 롤을 판이나 기판에 목표 롤 압압량으로 눌러댈 경우의 제어 블럭도이다.
도 23a는, 도 14의 오프셋 인쇄 장치에 의해 오프셋 인쇄를 할 경우의 전사 기구부의 전사 동작 순서를 도시한 개요도로서, 전사 전의 초기 상태를 도시한다.
도 23b는, 도 14의 오프셋 인쇄 장치에 의해 오프셋 인쇄를 할 경우의 전사 기구부의 전사 동작 순서를 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤의 회전과 판테이블의 주행을 동기하여 개시시킨 상태를 도시한다.
도 23c는, 도 14의 오프셋 인쇄 장치에 의해 오프셋 인쇄를 할 경우의 전사 기구부의 전사 동작 순서를 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤을 판에 접촉시킨 상태를 도시한다.
도 24a는, 도 14의 오프셋 인쇄 장치의 전사 기구부에서의 전사 동작 순서의 도 23c에 이은 동작을 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤을 전사 범위에 대해 소정의 목표 롤 압압량으로 압압하도록 블랭킷 롤의 높이를 제어한 상태를 도시한다.
도 24b는, 도 14의 오프셋 인쇄 장치의 전사 기구부에서의 전사 동작 순서의 도 23c에 이은 동작을 도시한 개요도로서, 블랭킷 롤을 퇴피 높이까지 상승시키는 상태를 도시한다.
도 24c는, 도 14의 오프셋 인쇄 장치의 전사 기구부에서의 전사 동작 순서의 도 23c에 이은 동작을 도시한 개요도로서, 전사 종료 상태를 도시한다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 11b는 본 발명의 오프셋 인쇄 방법 및 장치의 실시의 일형태를 도시하고 이하의 구성을 가지고 있다.
즉, 수평한 가대(1)의 상측에는 한 방향(X축 방향)으로 연장되는 가이드 레일(2), 예를 들면 2개 1조의 가이드 레일(2)이 마련되어 있다. 가이드 레일(2)에는 오목판 등의 판(3)을 상면부에 보유지지시키는 판테이블(4)과, 인쇄 대상으로서의 기판(5)을 상면부에 보유지지시키는 인쇄 대상 테이블로서의 기판 테이블(6)이 가이드 레일(2)의 길이 방향의 일단측(도 1의 왼쪽)으로부터 순서대로 나열하여 배치되어 있다. 이 테이블(4),(6)은 각각 개별의 가이드 블럭(2a)을 통해 가이드 레일(2)에 대해 슬라이드 가능하게 설치됨과 동시에 리니어 모터 등 개별의 구동 장치(7)에 의해 가이드 레일(2)을 따라 독립적으로 이동(주행) 가능하도록 되어 있다.
또한 판테이블(4)과 기판 테이블(6)은 가대(1) 위에 가이드 레일(2)과 평행하게 설치한 공통 리니어 스케일(8)에 의해, 각각의 가이드 레일(2)의 길이 방향에 따른 위치, 즉, 소정의 점을 기준으로 한 X축 방향에 따른 절대 위치를 검출할 수 있다.
가대(1) 위의 가이드 레일(2)의 길이 방향 중간부와 대응하는 부분에는 전사 기구부(9)가 설치되어 있다. 전사 기구부(9)는 가이드 레일(2)의 상방에 가이드 레일(2)의 길이 방향과 직교하는 방향(Y축 방향)으로 연장되도록 배치되어 구동 모터(11)에 의해 회전 구동 가능한 블랭킷 롤(10)과, 블랭킷 롤(10)의 회전 속도 및 둘레 방향의 각도 자세를 검출하기 위한 인코더(12)와, 블랭킷 롤(10)을 승강시키기 위한 잭(jack)이나 볼 나사 기구 등의 승강용 액튜에이터(13)(도면에서는 잭으로 한 형식이 도시되어 있다)와, 블랭킷 롤(10)의 높이를 검출하기 위한 높이 센서(14)와 압력 센서(15)를 구비한다. 승강용 액튜에이터(13)는 블랭킷 롤(10)의 주벽면(周壁面) 하단부가 각 테이블(4),(6)의 상면보다도 소요 치수만큼 높은 위치에 배치되는 위치인 퇴피(退避) 높이(퇴피 포지션)(Ha)와, 블랭킷 롤(10)의 주벽면 하단부가 각 테이블(4),(6)의 상면에 대응한 높이에 배치되는 위치인 접촉 높이(접촉 포지션)(Hb) 사이에서 블랭킷 롤(10)을 이동시킨다. 또한, 압력 센서(15)는 승강용 액튜에이터(13)에 의해 접촉 높이(Hb)까지 낮춘 블랭킷 롤(10)을, 그 아래쪽에 배치된 상태의 판테이블(4)에 보유지지시킨 판(3)이나 기판 테이블(6)에 보유지지시킨 기판(5)에 접촉시킴과 동시에 아래쪽으로 가압하여 눌러댈 때의 양자간 접촉 압력을 검출한다.
또한 가대(1) 위의 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단부와 대응하는 부분에, 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단부까지 판테이블(4)을 이동시켜 대기시키기 위한 판테이블 대기 영역(16)을 설치한다. 또한, 가대(1) 위에 있어서의 판테이블 대기 영역(16)과 전사 기구부(9) 사이에 판테이블(4)의 상면부에 보유지지시킨 판(3)에 대해 잉킹을 행하기 위한 잉킹 장치(17)를 설치한다.
가대(1) 위의 가이드 레일(2)의 길이 방향 타단부와 대응하는 부분에는, 가이드 레일(2)의 길이 방향 타단부까지 기판 테이블(6)을 이동시켜 대기시킨 상태에서 기판 테이블(6)의 상면부에 대해 인쇄 처리를 새로 행하기 위한 기판(5)을 장착하고, 인쇄 처리된 후의 기판(5)을 분리하기 위한 기판 설치 영역(18)을 마련한다.
또한 리니어 스케일(8)로부터 입력되는 판테이블(4)과 기판 테이블(6)의 가이드 레일(2)의 길이 방향에 관한 위치의 검출 신호, 및 전사 기구부(9)의 인코더(12)와 높이 센서(14)와 압력 센서(15)로부터 입력되는 신호에 기초하여 판테이블(4)과 기판 테이블(6)의 개별의 구동 장치(7) 및 전사 기구부(9)의 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)와 승강용 액튜에이터(13)에 지령을 주는 컨트롤러(제어기)(19)를 구비한다. 그리고 이들 부재에 의해 본 발명의 오프셋 인쇄 장치를 구성한다.
상세히 서술하면, 전사 기구부(9)에서, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 가이드 레일(2)의 길이 방향 중간부의 양쪽 바깥쪽에는, 소요 높이를 가진 지주 부재(21)가 가이드 레일(2)의 길이 방향(X축 방향)에 소요 간격을 두고 2개씩 마련되어 있다. 또한, 가이드 레일(2)의 길이 방향 중간부의 윗쪽을 가로지르도록 배치된 들보 부재(22)가 각 지주 부재(21)의 꼭대기부끼리 연결하여 지주 부재(21)와 함께 도어형 프레임(20)을 구성하고 있다. 프레임(20)에서 가이드 레일(2)의 바깥쪽에 각각 X축 방향을 따라 설치된 2개의 지주 부재(21)끼리의 사이에는, 블랭킷 롤(10)의 양단의 회전축(23)을 베어링(25)을 통해 회전 가능하게 보유지지시켜 이루어진 롤 하우징(24)의 양단부가, 상하 방향으로 연장되는 리니어 가이드(26)를 통해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치된다.
또한, 롤 하우징(24)에서의 블랭킷 롤(10)의 축심 방향으로 소요 간격을 둔 2군데, 예를 들면 블랭킷 롤(10)의 축심 방향 양단부에 거의 대응하는 2군데와, 각 군데에 각각 대응하는 프레임(20)의 들보 부재(22)의 2군데 사이에는 각각 승강용 액튜에이터(13)와 압력 센서(15)가 직렬로 개재되도록 설치되어 있다.
또한, 블랭킷 롤(10)의 높이 센서(14)로서, 예를 들면 상하 방향의 리니어 스케일과 같은 높이 센서(14)를, 롤 하우징(24)의 양단부의 소요 부분과 프레임(20)에 있어서의 각각 대응하는 지주 부재(21)의 소요 부분과의 사이에 설치한다. 그리고 각 높이 센서(14)에 의해 롤 하우징(24)의 상하 방향 위치를 검출하여, 간접적으로 롤 하우징(24)에 보유지지된 블랭킷 롤(10)의 높이를 검출할 수 있다. 이로써, 각 승강용 액튜에이터(13)의 동기된 구동에 따라 롤 하우징(24)과 일체로 블랭킷 롤(10)을 리니어 가이드(26)를 따라 상하 방향으로 이동시켜 블랭킷 롤(10)을, 높이 센서(14)에 의해 검출되는 소정의 퇴피 높이(Ha) 또는 접촉 높이(Hb)에 배치할 수 있다. 따라서 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)까지 끌어올린 상태에서는 가이드 레일(2)을 따라 이동하는 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)을 블랭킷 롤(10)에 간섭하지 않고 그 아래쪽을 통과시킬 수 있다.
또한, 블랭킷 롤(10)의 바로 밑에 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)이 배치되어 있는 상태에서, 각 승강용 액튜에이터(13)에 의해 롤 하우징(24)과 일체로 블랭킷 롤(10)을 접촉 높이(Hb)까지 내림으로써 블랭킷 롤(10)의 주벽면을, 판테이블(4)의 상면부에 보유지지시킨 판(3)이나 기판 테이블(6)의 상면부에 보유지지시킨 기판(5)에 상방으로부터 눌러 맞출 수 있다. 이 때 각 승강용 액튜에이터(13)에 직렬로 설치되어 있는 각 압력 센서(15)에 의해, 각 승강용 액튜에이터(13)가 롤 하우징(24)과 일체로 블랭킷 롤(10)을 아래쪽으로 가압하는 힘의 반력으로서, 블랭킷 롤(10)의 판테이블(4)위의 판(3)이나 기판 테이블(6)위의 기판(5)에 대한 접촉 압력을 검출할 수 있다.
롤 하우징(24)의 측면에는 구동 모터(11)가 내향으로 장착되어 있다. 그리고 롤 하우징(24)의 길이 방향의 측면의 베어링(25)에 회전이 자유롭게 보유지지시킨 블랭킷 롤(10)의 측면 회전축(23)에, 구동 모터(11)의 미도시된 출력축을 접속함으로써 구동 모터(11)의 운전에 의해 블랭킷 롤(10)을 회전 구동할 수 있다.
또한 구동 모터(11)의 미도시된 출력축에는 인코더(12)가 장착되어 있다. 그리고 인코더(12)에서 구동 모터(11)의 운전에 의해 블랭킷 롤(10)을 회전 구동할 때의 블랭킷 롤(10)의 회전 속도와, 블랭킷 롤(10)의 회전 각도(둘레 방향의 어느 한 곳을 기준으로 한 각도)를 검출할 수 있다.
컨트롤러(19)는, 도 4에 그 제어 구성을 도시한 바와 같이 테이블 주행 제어부(19a)와 롤 위치 제어겸 압력 제어부(19b)와 롤 회전 제어부(19c)를 구비한다. 테이블 주행 제어부(19a)는 가대(1) 위에 설치한 리니어 스케일(8)로부터 입력되는 판테이블(4)과 기판 테이블(6)의 개별의 테이블 위치 검출 신호(S1)를 토대로, 판테이블(4)과 기판 테이블(6)의 개별의 구동 장치(7)에 지령을 주어, 각 테이블(4),(6)의 위치와 이동 방향(주행 방향)과 이동 속도(주행 속도)를 제어한다. 롤 위치 제어겸 압력 제어부(19b)는 전사 기구부(9)에서의 각 높이 센서(14)로부터 입력되는 블랭킷 롤(10)의 높이의 검출 신호(S2) 및 각 압력 센서(15)로부터 입력되는 블랭킷 롤(10)의 판(3)이나 기판(5)에 대한 접촉 압력의 검출 신호(S3)를 토대로, 블랭킷 롤(10)의 각 승강용 액튜에이터(13)에 지령을 주어 블랭킷 롤(10)의 높이 및 블랭킷 롤(10)의 판(3)이나 기판(5)에 대한 접촉 압력을 제어한다. 롤 회전 제어부(19c)는 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)에 장착되어 있는 인코더(12)로부터 입력되는 블랭킷 롤(10)의 회전 속도 및 회전 각도의 검출 신호를 토대로, 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)에 지령을 주어 블랭킷 롤(10)의 회전 속도와 회전 각도를 제어한다. 또한 롤 위치 제어겸 압력 제어부(19b) 및 롤 회전 제어부(19c)를 테이블 주행 제어부(19a)와 동기하여 제어할 수 있다.
또한, 컨트롤러(19)는 그 제어 기능으로서, 필요에 따라 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha) 또는 접촉 높이(Hb) 중 어느 하나에 배치하기 위한 롤 높이 제어를 하는 기능과, 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시켜 전사(수리)를 행할 경우에 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 압력을 일정하게 하고, 또한 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 접촉시켜 재전사(인쇄)를 행할 경우에 블랭킷 롤(10)의 기판(5)에 대한 접촉 압력을 일정하게 하는 접촉 압력 일정 제어를 행하는 기능을 구비한다.
컨트롤러(19)에 의한 구체적인 롤 높이 제어에 대해서, 도 5에 도시한 제어 블럭도와 함께 설명하기로 한다. 도 5에서는, 편의상 전사 기구부(9)의 프레임(20)이나 블랭킷 롤(10)의 롤 하우징(24)의 기재는 생략함과 동시에 블랭킷 롤(10)에 부설되어 있는 구동 모터(11), 인코더(12), 승강용 액튜에이터(13), 높이 센서로서의 리니어 스케일(14), 압력 센서(15)의 형상 및 배치는 변경되어 있다. 또한, 블랭킷 롤(10)의 측면 승강용 액튜에이터(13)의 제어 계통의 기재는 생략되어 있다(도 6 및 도 12에서도 동일).
가대(1) 위의 리니어 스케일(8)(도 2, 도 4 참조)에 의한 판테이블(4)의 X축 방향 위치와, 기판 테이블(6)의 X축 방향 위치에 관한 테이블 위치 검출 신호(S1)가 입력되면, 컨트롤러(19)는 각 테이블 위치 검출 신호(S1)에 기초하여 미리 설정되어 있는 소요의 테이블 함수에 의한 테이블 함수 처리(27)를 행함으로써 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha) 혹은 접촉 높이(Hb) 중 어느 하나에 배치해야 할지를 판단하여, 퇴피 높이(Ha) 또는 접촉 높이(Hb)의 높이 목표치(h)를 출력한다. 이어서 컨트롤러(19)는 감산기(28)에 높이 목표치(h)와, 전사 기구부(9)의 높이 센서(14)로부터 입력되는 검출 신호에 기초한 블랭킷 롤(10)의 높이 현재치(h1)를 입력하여 높이 현재치(h1)의 높이 목표치(h)에 대한 높이 편차(Δh)를 구한 후 이 높이 편차(Δh)를 제로로 하기 위해 PID제어 등 피드백 제어 이론에 기초한 피드백 처리(29)를 함으로써 구한 구동 지령(C1)을 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)에 준다.
이와 같이 승강용 액튜에이터(13)를 구동 지령(C1)에 기초하여 작동시킴으로써 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)의 X축 방향 위치에 따라 후술하는 바와 같이 블랭킷 롤(10)을 판(3)이나 기판(5) 사이에서 잉크를 전사시키기 위해 접촉시킬 경우에는 블랭킷 롤(10)을 접촉 높이(Hb)에, 그 이외일 때에는 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)에 각각 배치시킬 수 있다.
또한, 컨트롤러(19)에 의한 블랭킷 롤(10)의 접촉 압력 일정 제어에 대해 도 6에 도시한 제어 블럭도와 함께 설명하기로 한다.
즉, 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로 잉크를 전사(수리)시킬 경우에는 판(3)에 잉킹되어 있는 잉크를 블랭킷 롤(10)의 표면에 흡착시킬 필요가 있다. 한편 블랭킷 롤(10)에서 인쇄 대상이 되는 기판(5)으로 잉크를 재전사시킬 경우에는 블랭킷 롤(10)의 표면에 흡착되어 있는 잉크를 블랭킷 롤(10)의 표면으로부터 이격시켜 기판(5)의 표면에 흡착시킬 필요가 있다. 따라서 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 잉크 전사 특성과, 블랭킷 롤(10)에서 기판(5)으로의 잉크 전사 특성은 반드시 동일하지는 않다. 또한, 오프셋 인쇄 전체의 전사 성능을 높이기 위해 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시킬 때 요구되는 접촉 압력과, 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 접촉시킬 때 요구되는 접촉 압력은 반드시 동일하지는 않다.
그래서 블랭킷 롤(10)의 접촉 압력을 일정하게 제어할 경우에는 미리 압력 결정 블럭(30)에서 블랭킷 롤(10)을 접촉시키는 대상이, 판(3) 또는 기판(5) 중 어느 하나에 따라 각각 요구되는 소정의 접촉 압력의 목표치(p)를 개별적으로 설정해 놓는다. 그리고 이 압력 목표치(p)와, 전사 기구부(9)의 압력 센서(15)로부터 입력되는 블랭킷 롤(10)의 판테이블(4)에 보유지지된 판(3) 또는 기판 테이블(6)에 보유지지된 기판(5)에 대한 접촉 압력의 현재치(p1)을 감산기(31)에 입력하여 접촉 압력 현재치(p1)의 압력 목표치(p)에 대한 압력 편차(Δp)를 구한다. 또한 이 압력 편차(Δp)를 제로로 하기 위해 PID제어 등 피드백 제어 이론에 기초한 피드백 처리(32)를 함으로써 구한 구동 지령(C2)을 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)에 준다. 승강용 액튜에이터(13)를 구동 지령(C2)에 기초하여 작동시킴으로써, 후술하는 바와 같이 블랭킷 롤(10)과 판(3)이나 기판(5) 사이에서 잉크를 전사시킬 때에 블랭킷 롤(10)을 판(3)이나 기판(5)에 대해 각각 요구되는 압력 목표치(p)에 따른 일정한 접촉 압력으로 접촉시킬 수 있다.
이 때 블랭킷 롤(10)의 축심 방향 양단부에 거의 대응시켜 설치되어 있는 2개의 승강용 액튜에이터(13)에 의해 블랭킷 롤(10)의 축심 방향 양단부를 아래쪽으로 가압한 상태에서 각 승강용 액튜에이터(13)마다 설치되어 있는 압력 센서(15)로 접촉 압력 현재치(p1)을 감시하여 상기와 동일한 처리 순서로 2개의 승강용 액튜에이터(13)를 개별적으로 제어함으로써 블랭킷 롤(10)의 판(3) 또는 기판(5)에 대한 접촉면내의 압력 균일화를 꾀할 수 있다.
이상과 같이 블랭킷 롤(10)의 높이 제어 기능과 접촉 압력 일정 제어 기능을 구비한 컨트롤러(19)에 의해 본 발명의 오프셋 인쇄 장치에 의한 오프셋 인쇄를 실시할 때에 전사 기구부(9)에서 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로 잉크를 전사(수리)시킬 경우의 전사 동작은, 도 7a 내지 도 9b에 도시한 순서대로 이루어진다.
상기 도면에서 전사시의 블랭킷 롤(10)의 회전 방향은 시계방향으로 하고, 판테이블(4)의 전사용 주행 방향은 가이드 레일(2)의 길이 방향 타단측에서 일단측을 향하는 방향(왼쪽 방향)으로 한다.
판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로 전사 동작을 행하게 할 경우에는, 미리 도 5에 도시한 블랭킷 롤(10)의 높이 제어 기능을 사용하여 도 7a에 도시한 바와 같이 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)에 배치하여 놓는다. 이 시점에서는 블랭킷 롤(10)의 회전은 정지시켜 둔다. 또한, 판테이블(4)에 보유지지시킨 판(3)에 대해 잉킹 장치(17)에 의한 잉킹을 미리 실시한 상태에서, 판테이블(4)을 블랭킷 롤(10)의 바로 밑보다도 전사용의 주행 방향의 상류측에 미리 설정되어 있는 전사 개시 위치(X0)에 배치하여 일단 정지시킨다. 도면에서는, 판테이블(4)에서의 가이드 레일(2)의 길이 방향의 타단 근처 단부(도면에서는 우측단부)를 기준으로 하여 테이블 위치를 정했다.
다음으로 도 7b에 도시한 바와 같이, 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)에 배치한 상태 그대로 구동 모터(11)의 운전에 의해 회전시킨다. 또한, 전사 개시 위치(Xa)에 정지시킨 판테이블(4)을 구동 장치(도 2 참조)(7)의 운전에 의해 전사용 주행 방향으로 주행시킨다. 이 때 후술하는 바와 같이 접촉 압력을 일정하게 하는 제어를 하여 블랭킷 롤(10)을 미리 설정한 소정의 압력으로 판(3)에 누르도록 접촉시킴으로써 블랭킷 롤(10)의 판(3)과의 접촉 부분에 변형이 생길 때의 블랭킷 롤(10)의 변형 부분의 롤 직경에 기초한 주속과, 판테이블(4)의 주행 속도가 일치하도록 블랭킷 롤(10)의 회전 속도와 판테이블(4)의 주행 속도를 설정해 놓는다. 또한 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시킴에 따라 변형되는 부분의 롤 직경에 기초하여, 다음 공정에서 블랭킷 롤(10)을 판테이블(4)위에 보유지지시킨 판(3)에 접촉시켜 전사를 개시시킬 때의 블랭킷 롤(10)과 판(3)의 접촉 부분을 시작점으로 하는 블랭킷 롤(10)의 둘레 방향 위치와 판테이블(4)의 X축 방향 위치가 일치하도록 위상 동기 제어를 행한다.
이어서 도 7c에 도시한 바와 같이, 전사용 주행 방향으로 주행하는 판테이블(4)이 블랭킷 롤(10)의 바로 밑에 소요량 진입한 롤 접촉 위치(X1)에 도달한 시점에서 컨트롤러(19)는 도 5에 도시한 블랭킷 롤(10)의 높이 제어 기능을 사용하여 각 승강용 액튜에이터(13)에 높이 제어용 구동 지령(C1)을 주어 블랭킷 롤(10)을 미리 설정되어 있는 접촉 높이(Hb)까지 하강시키고 블랭킷 롤(10)의 외주면 하단부를 판테이블(4)위에 보유지지된 판(3)에 접촉시킨다. 잉킹 장치(17)에 의해 후술하는 바와 같이 판테이블(4)에 보유지지되어 있는 판(3)에 대해 잉킹을 행하는 경우에는, 판(3)의 가이드 레일(2) 길이 방향 일단 근처의 단변부에 잉크 덩이가 형성되어 있기 때문에 이 잉크 덩이에 블랭킷 롤(10)이 접촉하지 않도록 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 위치를 설정한다.
상기와 같이 하여 블랭킷 롤(10)의 주벽면을 판테이블(4)위의 판(3)에 접촉시키면, 전사 기구부(9)에서 블랭킷 롤(10)의 각 승강용 액튜에이터(13)와 직렬로 설치되어 있는 각 압력 센서(15)에 의해 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 압력의 압력 현재치(p1)가 검출된다.
상기 각 압력 센서(15)에서 검출된, 접촉 높이(Hb)에 배치되어 있는 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 압력의 압력 현재치(p1)의 검출 신호는 컨트롤러(19)에 입력된다. 컨트롤러(19)에서는 그 기능을, 도 5에 도시한 블랭킷 롤(10)의 높이 제어에서 도 6에 도시한 접촉 압력 일정 제어로 전환하여 블랭킷 롤(10)의 각 승강용 액튜에이터(13)에 압력 제어용 구동 지령(C2)을 준다. 그 결과, 압력 센서(15)에서 검출되는 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 압력의 압력 현재치(p1)가, 도 8a에 도시한 바와 같이 미리 설정된 소정의 접촉 압력의 압력 목표치(p)에서 일정해지도록 유지된다. 이 때 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 압력이 안정된 값이 될 때까지 블랭킷 롤(10)의 회전 속도와 판테이블(4)의 주행에 의한 판(3)의 이동 속도를 서로의 동기를 유지하면서 함께 감속시켜도 좋다.
그 후 도 8b에 도시한 바와 같이, 회전하는 블랭킷 롤(10)이 주행하는 판테이블(4)위의 판(3)에 접촉하여 전사를 행하는 동안 컨트롤러(19)에서는 각 압력 센서(15)에 의해 검출되는 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 압력의 압력 현재치(p1)가 소정 접촉 압력의 목표치(p)에서 일정하게 유지되도록 각 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)를 제어한다(도 6 참조). 이로써 블랭킷 롤(10)에서는 판(3)과의 접촉 부분에 생기는 변형량이 일정량으로 유지된다.
블랭킷 롤(10)에서 판(3)으로의 전사가 종료된 후 도 9a에 도시한 바와 같이 판테이블(4)이 블랭킷 롤(10)의 바로 밑을 완전히 통과하기 전에 설정된 롤 분리 위치(X2)에 도달하면, 블랭킷 롤(10)의 회전과 판테이블(4)의 주행을 계속시킨 상태에서 컨트롤러(19)가, 도 5에 도시한 블랭킷 롤의 높이 제어 기능에 의해 각 승강용 액튜에이터(13)에 높이 제어용 구동 지령(C1)을 주어 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)까지 상승시킨다. 상기와 같이 블랭킷 롤(10)을 상승시켜 판(3)으로부터 이격시켜 둔 후에는 블랭킷 롤(10)의 회전 속도와 판테이블(4)의 주행 속도의 동기 제어를 해제해도 좋다.
그 후 도 9b에 도시한 바와 같이, 판테이블(4)이 전사 종료 위치(X3)까지 주행하면, 컨트롤러(19)는 퇴피 높이(Ha)까지 상승시킨 블랭킷 롤(10)의 회전을 정지시켜 도 7a에 도시한 것과 마찬가지의 초기 상태로 회복시킨다.
전사 기구부(9)에서, 상기 도 7a 내지 도 9b에 도시한 순서대로 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)에 잉크의 전사(수리)를 행하게 한 후 블랭킷 롤(10)에서 인쇄 대상이 되는 기판(5)에 잉크의 재전사(인쇄)를 행하게 할 경우에는 판(3)을 보유지지한 판테이블(4) 대신에 인쇄 대상이 되는 기판(5)을 보유지지한 기판 테이블(6)을 사용한다. 그리고 컨트롤러(19)에 의해 도 7a 내지 도 9b에 도시한 것과 동일한 순서대로 전사 동작을 시킴으로써 블랭킷 롤(10)에서 기판(5)으로 잉크를 재전사(인쇄)할 수 있다.
컨트롤러(19)의 도 6에 도시한 접촉 압력 일정 제어 기능에 의해 도 8a 및 도 8b에 도시한 경우와 마찬가지로 하여 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 일정한 접촉 압력으로 접촉시킬 때에는 상기한 바와 같이 압력 결정 블럭(30)에서 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 접촉시킬 때의 접촉 압력의 압력 목표치(p)를, 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시킬 때의 접촉 압력의 압력 목표치(p)와는 별도로 설정하였다. 따라서, 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 일정한 접촉 압력으로 접촉시킬 때의 블랭킷 롤(10)의 접촉 부분의 변형량은, 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시켰을 때의 접촉 부분의 변형량과 반드시 일치하지는 않는다.
따라서, 블랭킷 롤(10)에서 기판(5)으로 잉크를 재전사(인쇄)할 경우에는 판(3)과 기판(5)에 대한 접촉 압력의 차이에 의해 생기는 블랭킷 롤(10)의 변형량의 차이를 미리 계측하여 놓는다. 그리고 그 변형량의 차이에 의한 주속 변화를 고려하여 도 7b에서 도 9a까지의 동안에 접촉 압력을 일정하게 제어하여 블랭킷 롤(10)을 미리 설정되어 소정의 접촉 압력으로 기판(5)에 접촉시킬 때 블랭킷 롤(10)의 기판(5)과의 접촉 부분에 생기는 변형 부분의 롤 직경에 기초한 주속과 기판 테이블(6)의 주행 속도가 일치하도록, 블랭킷 롤(10)의 회전 속도와 기판 테이블(6)의 주행 속도를 보정하여 설정한다. 이로써 블랭킷 롤(10)이 기판 테이블(6)에 보유지지된 기판(5)에 접촉할 때에는, 도 8a 및 도 8b에 도시한 바와 같이 접촉 압력 일정 제어가 행해진다. 따라서 인쇄 대상이 되는 각 기판(5)마다 두께 치수가 변화되더라도 블랭킷 롤(10)이 각 기판(5)에 접할 때의 압력은 균일해진다. 따라서 블랭킷 롤(10)이 각 기판(5)에 접촉할 때의 접촉 부분의 변형량이 매회 동일해진다. 따라서 블랭킷 롤(10)에서 각 기판(5)에 재전사되는 인쇄 패턴의 재현성을 높일 수 있고, 그 결과 각 기판(5)에 인쇄되는 인쇄 패턴이 정교하고 세밀한 전극 패턴과 같이 세선을 갖는 것이라고 해도 세선을 균일한 굵기로 높은 재현성으로 인쇄할 수 있다.
그런데 블랭킷 롤(10)의 제작 정밀도 등에 기인하여 그 축심이 양단부의 회전축(23)의 축심과 반드시 완전히 일치하지는 않는 경우 블랭킷 롤(10)에서는 상기 편심에 기인하여 회전 각도에 따라 둘레 위치가 불균일해질 수 있다. 컨트롤러(19)는 블랭킷 롤(10)의 판(3) 또는 기판(5)에 대한 접촉 압력을 일정하게 제어하기 때문에 상기와 같이 블랭킷 롤(10)이 편심되어 있어도 블랭킷 롤(10)의 판(3) 또는 기판(5)에 대한 접촉 부분의 변형량을 균일하게 할 수 있다. 그러나 상기 접촉 압력 일정 제어를 행하더라도 편심에 기인하여 블랭킷 롤(10)의 회전 각도에 의해 주속에 변화가 생기는 것은 방지할 수 없다. 한편 블랭킷 롤(10)의 주속은 회전 각도에 축심으로부터 판(3) 또는 기판(5)으로의 거리, 즉, 회전 반경을 곱함으로써 얻어진다. 따라서 블랭킷 롤(10)에 편심이 생긴 경우에는 미리 두께가 공지의 것인 미도시된 검사용 기판을 기판 테이블(6)에 보유지지시킨 상태에서 판(3)으로부터의 전사시 접촉 압력과 기판(5)으로의 재전사시 접촉 압력에 의해 접촉 압력 일정 제어를 행하면서 블랭킷 롤(10)을 회전시켜 상기 검사용 기판에 접촉시키고, 그 때 높이 센서로서의 리니어 스케일(14)에 의해 검출되는 블랭킷 롤(10)의 높이 변화를 블랭킷 롤(10)의 회전 각도 변화와 함께 기록해 놓는다. 그리고 기록된 블랭킷 롤(10)의 높이와 공지의 것인 상기 검사용 기판의 높이와의 차를 구함으로써 블랭킷 롤(10)이 소정 회전 각도가 될 때의 판(3)으로부터의 전사시 접촉 압력과 기판(5)으로의 재전사시 접촉 압력으로부터 접촉 부분의 회전 반경을 각각 얻을 수 있다.
따라서, 편심이 있는 블랭킷 롤(10)에 대해서도 블랭킷 롤(10)의 회전 각도마다 회전 반경을 기록한 보정용 테이블을 작성하고 그에 기초하여 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)에 지령을 주어 구동 모터(11)의 회전 속도를 블랭킷 롤(10)의 회전 각도에 따라 적절히 변화시키는 보정을 추가함으로써 블랭킷 롤(10)의 주속을 일정하게 할 수 있다.
또는, 구동 모터(11)의 회전 속도를 일정하게 하여 편심이 있는 블랭킷 롤(10)의 주속 변화에 대응하여 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)의 주행 속도에 보정을 추가함으로써 블랭킷 롤(10)의 주속과, 판테이블(4)위의 판(3)이나 기판 테이블(6)위의 기판(5)의 이동 속도를 동기시켜도 좋다.
편심된 블랭킷 롤(10)의 회전 반경 데이터는 정기적으로 계측하여 갱신함으로써 블랭킷 롤(10)의 마모 등 시간의 경과에 따른 변화에 대응시켜도 좋다.
잉킹 장치(17)는 도 1, 도 10a~도 10c 및 도 11a, 도 11b에 도시한 바와 같이, 가이드 레일(2)을 따라 이동하는 판테이블(4)의 상면에서 약간 윗쪽이 되는 퇴피 높이에, 잉크 되돌리기 블레이드(33)와, 잉크 밀어넣기 블레이드(34)와, 잉크 긁어내기 블레이드(35)를 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단측으로부터 순서대로 구비한다. 또한, 각 블레이드(33),(34),(35)는 그 하단부가 판테이블(4)에 보유지지된 판(3)에 접하는 위치까지 개별적으로 하강시킬 수 있도록 미도시된 액튜에이터를 구비한다.
잉크 되돌리기 블레이드(33)는 상단측보다 하단측이 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단부 근처에 위치하도록 경사져 있다.
또한, 잉크 밀어넣기 블레이드(34)와 잉크 긁어내기 블레이드(35)는 모두 상단측보다 하단측이 가이드 레일(2)의 길이 방향 타단부 근처에 위치하도록 경사져 있다. 또한 잉크 밀어넣기 블레이드(34)가 잉크 긁어내기 블레이드(35)보다 수평면으로부터의 경사 각도가 작게 되어 있다. 이로써 잉크로서 도전성 페이스트와 같은 점성이 큰 잉크를 사용하는 경우라 해도 수평면으로부터의 경사 각도가 비교적 작은 잉크 밀어넣기 블레이드(34)를 사용함으로써 판(3)에 대한 잉크의 충전성을 높일 수 있다. 또한, 잉크 밀어넣기 블레이드(34)에 의해서 일단 판(3)으로 강제로 밀어넣어진 결과, 잉크 밀어넣기 블레이드(34) 통과 후에 판(3)으로부터 부풀어 오르는 잉크의 잉여분은, 수평면으로부터의 경사 각도를 더욱 크게 하여 긁어내기 성능을 향상시킨 잉크 긁어내기 블레이드(35)로 긁어내어지기 때문에 판(3)에 적정량의 잉크를 잉킹할 수 있다. 잉킹 장치(17)에 의해 판으로의 잉킹을 행할 때에는, 도 10a에 도시한 바와 같이 가대(1)의 판테이블 대기 영역(16)에 배치한 판테이블(4)의 상면부에 판(3)을 장착하고, 또한 판(3)의 표면에서의 가이드 레일(2)의 타단측 단부에 소요량의 잉크 덩이(36), 예를 들면 도전성 페이스트와 같은 잉크를 잉크 덩이(36)으로서 얹는다. 이 상태에서 도 10a에 2점쇄선으로 도시한 바와 같이, 판테이블(4)을 가이드 레일(2)을 따라 가이드 레일(2)의 길이 방향 타단측으로 이동시키고, 잉킹 장치(17)을 통해 전사 기구부(9)쪽으로 이동시킨다. 이 때 우선 잉크 밀어넣기 블레이드(34)를, 판(3)에서의 가이드 레일(2)의 타단측 단부가 바로 밑에 도달하기 직전에 판(3)에 접촉하는 위치까지 하강시키고, 계속해서 도 10b에 도시한 바와 같이, 잉크 긁어내기 블레이드(35)를, 판(3)에서의 가이드 레일(2)의 타단측 단부가 바로 밑에 도달하는 직전에 판(3)에 접촉하는 위치까지 하강시킨다. 그 결과 도 10c에 도시한 바와 같이, 판(3)의 표면에서의 가이드 레일(2)의 타단측 단부에 얹어놓았던 잉크 덩이(36)의 잉크를, 판테이블(4)의 가이드 레일(2) 길이 방향 타단측으로의 이동에 따라 판(3)의 표면을 상대적으로 슬라이딩하는 잉크 밀어넣기 블레이드(34)에 의해 판(3)에 밀어넣는다. 다음으로, 잉크 밀어넣기 블레이드(34)와 마찬가지로 판(3)의 표면을 상대적으로 슬라이딩하는 긁어내기 블레이드(35)에 의해, 판(3)에 밀어넣어진 잉크의 잉여분을 긁어냄으로써 판(3)에 대한 잉킹을 행한다. 잉킹된 판(3)은 판테이블(4)의 이동에 의해 전사 기구부(9)쪽으로 보내진다.
잉크 밀어넣기 블레이드(34) 및 잉크 긁어내기 블레이드(35)는 판(3)에서의 가이드 레일(2)의 일단측 단부가 바로 밑을 통과하기 직전에 판(3)으로부터 이격되어 퇴피 위치까지 끌어올려진다. 그 결과, 판(3)에 대해 슬라이딩하는 잉크 밀어넣기 블레이드(34)와 잉크 긁어내기 블레이드(35)의, 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단측에 형성되는 잉크 덩이(36)을, 도 11a에 도시한 바와 같이 잉킹 장치(17)를 통과한 후의 판(3)의 표면에서의 가이드 레일(2)의 일단측 단부에 모을 수 있다. 또한, 이 상태에서 잉크 덩이(36)을 얹은 상태의 판(3)을 보유지지한 판테이블(4)을 전사 기구부(9)에 보내, 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 잉크의 전사를 행하게 할 수 있다.
그 후 블랭킷 롤(10)로의 잉크 전사에 제공된 후의 판(3)을 보유지지한 판테이블(4)을 전사 기구부(9)쪽으로부터 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단측으로 이동시켜 잉킹 장치(17)을 통해 판테이블 대기 영역(16)까지 되돌린다. 이 때 도 11b에 도시한 바와 같이, 상기 퇴피 위치에 배치되어 있던 잉크 되돌리기 블레이드(33)를, 판테이블(4)의 이동에 따라 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단측으로 이동하는 판(3)의 표면에 접하는 위치까지 내려 판(3)의 표면에서의 가이드 레일(2)의 일단측 단부에서 가이드 레일(2)의 타단측 단부까지 상대적으로 슬라이딩시킨다. 그 결과, 잉크 밀어넣기 블레이드(34)와 잉크 긁어내기 블레이드(35)에 의해 판(3)의 표면에서의 가이드 레일(2)의 일단측 단부에 모여 있던 잉크 덩이(36)을 판(3)의 표면에서의 가이드 레일(2)의 타단측 단부까지 되돌려 도 10a에 도시한 것과 마찬가지의 초기 상태로 할 수 있다.
또한 도 1에 도시한 오프셋 인쇄 장치에서는, 판테이블(4) 및 기판 테이블(6)이, 상부에 가이드 레일(2)의 길이 방향(X축 방향) 및 가이드 레일(2)의 길이 방향에 직교하는 방향(Y축 방향)으로의 수평 이동과, 가이드 레일(2)의 길이 방향에 대한 요우 각도(θ)의 회전이 가능한 얼라이먼트 스테이지(4a) 및 (6a)를 각각 구비하고 있다. 그리고 각 얼라이먼트 스테이지(4a) 및 (6a)의 상면부에 판(3) 및 인쇄 대상이 되는 기판(5)을 각각 장착할 수 있다.
또한, 가대(1)의 길이 방향에서의 전사 기구부(9), 판테이블 대기 영역(16), 잉킹 장치(17) 및 기판 설치 영역(18)과 간섭하지 않는 소요 부분, 예를 들면 전사 기구부(9)와 기판 설치 영역(18) 사이의 부분에 얼라이먼트 영역(37)이 설치되어 있다. 그리고 얼라이먼트 영역(37)에서 판테이블(4)의 얼라이먼트 스테이지(4a)에 보유지지시키는 판(3)과, 기판 테이블(6)의 얼라이먼트 스테이지(6a)에 보유지지시키는 기판(5)에 대해서 공통 얼라이먼트 센서(38)를 사용하여 각각 대응하는 테이블(4),(6)에 대한 상대 위치를 센서 피드백 얼라이먼트 보정할 수 있다.
구체적으로는 얼라이먼트 영역(37)에 판테이블(4) 및 기판 테이블(6)이 아래쪽을 통과할 수 있도록 한 지지 가대(39)을 설치한다. 또한, 지지 가대(39)에서의 판테이블(4) 및 기판 테이블(6)의 대각에 대응하는 2군데 또는 4각부에 대응하는 4군데에, 얼라이먼트 센서(38)로서의 정밀 카메라(38)을 각각 아래쪽을 향하도록 설치한다.
판테이블(4)에 보유지지시킨 판(3)에 대해서 초기 얼라이먼트를 취할 경우에는 사용하는 판(3)의 대각 또는 4각부에 미리 미도시된 얼라이먼트 마커를 포인팅해 놓는다. 이어서 판테이블 대기 영역(16)에 판(3)을 장착한 판테이블(4)을 얼라이먼트 영역(37)으로 이동시켜 얼라이먼트 영역(37)에 미리 설정된 소정의 얼라이먼트 위치에 정지시킨다. 그리고 이 상태에서 지지 가대(39)위의 각 정밀 카메라(38)에 의해 판(3)의 대각 또는 4각부의 미도시된 얼라이먼트 마커를 검출하고, 각 얼라이먼트 마커가 소정의 배치가 되도록 판테이블(4)의 얼라이먼트 스테이지(4a)의 X-Y방향으로의 수평 이동과 회전에 의한 위치 보정을 행하도록 함으로써 판테이블(4)에 대한 판(3)의 상대 위치를 항상 같은 배치로 할 수 있다.
또한, 기판 테이블(6)에 보유지지시킨 기판(5)에 대해 초기 얼라이먼트를 취할 경우에는, 사용하는 기판(5)의 대각 또는 4각부에 미리 미도시된 얼라이먼트 마커를 포인팅해 놓는다. 이어서 기판 설치 영역(18)에서 새로 인쇄 대상으로 하는 기판(5)을 장착한 기판 테이블(6)을 얼라이먼트 영역(37)으로 이동시켜 상기 소정의 얼라이먼트 위치에 정지시킨다. 그리고 이 상태에서 지지 가대(39)위의 각 정밀 카메라(38)에 의해 기판(5)의 대각 또는 4각부의 미도시된 얼라이먼트 마커를 검출하고, 각 얼라이먼트 마커가 소정의 배치가 되도록 기판 테이블(6)의 얼라이먼트 스테이지(6a)의 X-Y방향으로의 수평 이동과 회전에 의해 위치 보정을 행하게 함으로써, 기판 테이블(6)에 대한 기판(5)의 상대 위치를 항상 동일한 배치로 할 수 있다.
따라서 얼라이먼트 영역(37)에서 초기 얼라이먼트를 취한 상태일 때의 판테이블(4)위의 판(3)의 위치에 대해, 얼라이먼트 영역(37)에서 초기 얼라이먼트를 취한 기판 테이블(6)위의 기판(5)의 상대적인 배치를 항상 동일한 배치로 할 수 있다.
기판 테이블(6)에 보유지지시키는 인쇄 대상으로 하는 기판(5)에 대해 중첩 인쇄하는 경우로서, 인쇄 대상으로 하는 각 기판(5)에 대한 제1층째 인쇄 패턴의 배치에 대해 엄밀한 재현성이 특별히 요구되지 않고 인쇄 패턴의 중합 어긋남 방지가 더 중요해질 경우에는, 기판(5)의 대각 또는 4각에 미리 얼라이먼트 마커를 포인팅하는 대신 기판(5)에 대해 첫번째 인쇄를 할 때 얼라이먼트 마커를 인쇄에 의해 포인팅해도 좋다. 따라서 이 경우에는 기판 테이블(6)에 보유지지시킨 기판(5)에 첫번째 인쇄를 행하기 전에는 기판(5)에 대해 얼라이먼트를 취할 필요는 없다.
도 4에 2점쇄선으로 도시한 바와 같이, 컨트롤러(19)에 블레이드 승강 제어부(19d)를 설치하여 잉킹 장치(17)에서의 미도시된 액튜에이터에 의한 각 블레이드(33),(34),(35)(도 1, 도 10a~도 10c 및 도 11a, 도 11b 참조)의 승강을 제어하도록 함과 동시에 컨트롤러(19)에 얼라이먼트 스테이지 제어부(19e)를 설치하여 얼라이먼트 영역(37)에서의 정밀 카메라(38)에 의한 판(3)이나 기판(5)의 미도시된 얼라이먼트 마커의 검출(도 1 참조)과, 검출된 얼라이먼트 마커에 기초한 판테이블(4)의 얼라이먼트 스테이지(4a)의 제어에 의한 판(3)의 위치 보정이나, 기판 테이블(6)의 얼라이먼트 스테이지(6a)의 제어에 의한 기판(5)의 위치 보정을 해도 좋다. 이 경우 블레이드 제어부(19d)와 얼라이먼트 스테이지 제어부(19e)가 테이블 주행 제어부(19a)와 동기 제어를 행해도 좋다.
또한 판테이블(4) 및 기판 테이블(6)에 각각 얼라이먼트 스테이지(4a),(6a)를 설치함으로써 블랭킷 롤(10)에 편심이 있는 경우에, 전술한 바와 같이 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)의 회전 속도에 보정을 가하거나, 혹은 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)의 주행 속도에 보정을 가하는 대신에 블랭킷 롤(10)의 회전 각도와 판테이블(4) 또는 기판 테이블(6)의 주행 위치의 동기를 취하여 편심에 유래한 블랭킷 롤(10)의 둘레 방향 위치와, 판테이블(4) 또는 기판 테이블(6)의 주행 위치와의 어긋남을, 판테이블(4)의 얼라이먼트 스테이지(4a) 또는 기판 테이블(6)의 얼라이먼트 스테이지(6a)의 X방향으로의 동작으로 보상시켜도 좋다.
이상의 구성을 가진 본 발명의 오프셋 인쇄 장치에 의하면, 전사 기구부(9)에서 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시켜 잉크를 전사할 때의 접촉 압력을 일정하게 할 수 있다. 따라서 중첩 인쇄를 행하기 위해 다른 판(3)을 사용하는 경우나 판(3)을 교환한 경우에도 블랭킷 롤(10)이 판(3)에 접촉할 때의 변형량을 균일하게 할 수 있고, 그 결과 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로 잉크가 전사될 때의 잉크의 부착 상태를 매회 균일하게 할 수 있다.
또한, 전사 기구부(9)에서 블랭킷 롤(10)을 인쇄 대상이 되는 기판(5)에 접촉시켜 재전사할 때의 압력을 각 기판(5)에 대해 균일하게 제어할 수 있다. 따라서 블랭킷 롤(10)을 각 기판(5)에 접촉시킬 때의 접촉 부분의 변형량을 매회 동일하게 할 수 있고, 그 결과 블랭킷 롤(10)에서 기판(5)으로 잉크를 재전사할 때의 잉크의 부착 상태도 매회 균일하게 할 수 있다.
따라서, 인쇄 패턴이 정교하고 세밀한 전극 패턴과 같이 세선으로 전극을 형성하는 경우라 해도 각 기판(5)마다 세선으로서 인쇄되는 전극의 굵기 변화를 미연에 방지할 수 있고, 그 결과 각 기판(5)에 균일한 굵기로 전극을 인쇄할 수 있다.
더욱이 인쇄 대상이 되는 기판(5)의 두께 치수가 불균일하더라도 각 기판(5)에 접하는 블랭킷 롤(10)의 접촉 부분의 변형량을 균일하게 할 수 있다. 따라서 블랭킷 롤(10)에서 각 기판(5)으로 잉크를 재전사할 때의 블랭킷 롤(10)의 주속 불균일을 미연에 방지할 수 있어 블랭킷 롤(10)의 주속과 기판 스테이지(6)에 보유지지시킨 기판(5)의 이동 속도를 동기시킬 수 있다. 그 결과 각 기판(5)마다 생기는 인쇄 정밀도나 재현성의 불균일을 미연에 방지할 수 있다.
마찬가지로, 중첩 인쇄를 하기 위한 각 판(3)의 두께 치수가 불균일하거나 판(3)을 교환한 경우에 교환 전의 판(3)과 교환 후의 판(3)의 두께 치수가 불균일하더라도, 각 판(3)에 접하는 블랭킷 롤(10)의 접촉 부분의 변형량을 균일하게 할 수 있다. 따라서 이들 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로 잉크를 전사시킬 때의 블랭킷 롤(10)의 주속 불균일을 미연에 방지할 수 있어 블랭킷 롤(10)의 주속과 판테이블(4)에 보유지지시킨 판(3)의 이동 속도를 동기시킬 수 있다. 그 결과 기판(5)에 대해 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄 패턴을 정확하게 또한 높은 재현성으로 인쇄함과 동시에, 기판(5)에 대해 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄 패턴을 중첩 인쇄할 경우에도 중합 어긋남을 억제할 수 있어 중합 어긋남을 마이크로미터 오더로 억제하기에 유리한 구성으로 할 수 있다.
나아가 공통 얼라이먼트 영역(37)에서, 판테이블(4)에 보유지지시킨 판(3)의 판테이블(4)에 대한 상대 위치와, 기판 테이블(6)에 보유지지시킨 기판(5)의 기판 테이블(6)에 대한 상대 위치가 일치하도록 얼라이먼트를 취할 수 있기 때문에, 같은 가이드 레일(2)을 따라 주행하는 판테이블(4)과 기판 테이블(6)에 각각 보유지지시킨 판(3)과 기판(5)을, 가이드 레일(2)을 따라 동일한 각도 배치, 동일한 궤적으로 이동시킬 수 있게 된다. 따라서 판(3)에 형성된 인쇄 패턴을 기판(5)에 인쇄할 때의 재현성을 더욱 높일 수 있다.
다음으로 도 12 및 도 13은 본 발명의 실시의 다른 형태를 도시한 것이다. 이들 실시형태에서는, 도 1 내지 도 11b에 도시한 것과 마찬가지의 구성에서 컨트롤러(19)가, 도 5에 제어 블럭도를 도시한 바와 같은 블랭킷 롤(10)의 롤 높이 제어 기능과, 도 6에 제어 블럭도를 도시한 바와 같은 블랭킷 롤(10)의 접촉 압력 일정 제어 기능에 추가하여, 도 12에 제어 블럭도를 도시한 바와 같이 접촉 압력 일정 제어 기능에 기초한 블랭킷 롤(10)의 판(3)이나 기판(5)에 대한 접촉 압력 일정 제어 완료시의 높이를 유지하기 위한 롤 높이 유지 제어 기능을 구비한다.
구체적으로는 컨트롤러(19)에 의한 롤 높이 유지에서는, 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 도 6에 도시한 접촉 압력 일정 제어 기능에 기초한 블랭킷 롤(10)의 판(3)이나 기판(5)에 대한 접촉 압력 일정 제어 완료 시점에서 전사 기구부(9)의 높이 센서(14)에 의해 검출되는 블랭킷 롤(10)의 높이인 소정 접촉 압력 높이(Hc)를 롤 높이 유지 목표치(h0)로 한다. 그리고 감산기(40)에 롤 높이 유지 목표치(h0)와, 상기 접촉 압력 일정 제어 완료 후에 높이 센서(14)로부터 입력되는 검출 신호에 기초한 블랭킷 롤(10)의 높이 현재치(h1)을 입력하여 높이 현재치(h1)의 롤 높이 유지 목표치(h0)에 대한 높이 편차(Δh)를 구한다. 그 후 이 높이 편차(Δh)를 제로로 하기 위해 PID제어 등 피드백 제어 이론에 기초한 피드백 처리(41)을 함으로써 구한 구동 지령(C3)을 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)에 준다. 이로써 상기 접촉 압력 일정 제어를 행함으로써 블랭킷 롤(10)을 소정의 접촉 압력으로 판(3)이나 기판(5)에 일단 접촉시킨 후 블랭킷 롤(10)의 높이를 일정하게 유지할 수 있게 된다. 그 결과 블랭킷 롤(10)을 상기 소정의 접촉 압력으로 판(3)이나 기판(5)에 접촉시킨 시점에서의 접촉 부분의 변형량이 일정하게 유지되어 롤의 직경 변화에 의한 주속 변화를 미연에 방지할 수 있다.
또한 본 실시형태에서의 컨트롤러(19)에서는, 도 12에 도시한 바와 같이 블랭킷 롤(10)에 제작 정밀도 등에 기인하여 편심이 존재하더라도 상기 접촉 압력 일정 제어 완료 시점에 블랭킷 롤(10)을 소정의 접촉 압력으로 판(3)이나 기판(5)에 접촉시켰을 때의 접촉 부분의 변형량을 일정하게 유지할 수 있도록 하기 위해 이하의 구성을 가지고 있다. 즉, 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)에 장착되어 있는 인코더(12)의 검출 신호(r)를 토대로, 블랭킷 롤(10)의 회전 각도와 둘레 위치의 불균일성을 미리 계측하여 구한 보정 테이블에 기초한 테이블 함수 처리(42)를 행함으로써 블랭킷 롤(10)의 회전 각도에 따른 둘레 위치의 편심 보정치(r1)을 구한다. 또한, 다른 감산기(43)에서 상기 접촉 압력 일정 제어 완료 시점에서의 롤 높이 유지 목표치(h0)에 대해 편심 보정치(r1)에 의해 미리 보정을 가한 후 이 보정 후의 롤 높이 유지 목표치(h0´)에 대한 높이 현재치(h1)의 높이 편차(Δh)를 구한다. 그 후 이 높이 편차(Δh)를 제로로 하기 위한 피드백 처리(41)를 행하여 구동 지령(C3)을 구한다.
도 12에 도시한 롤 높이 유지 제어 기능을 가진 컨트롤러(19)를 사용할 경우의 전사 동작 순서는 이하와 같다. 우선 도 5에 도시한 컨트롤러(19)의 롤 높이 제어 기능을 사용하여 블랭킷 롤(10)과 판테이블(4)에 도 7a~도 7c에 도시한 것과 동일한 동작을 하여 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)에서 접촉 높이(Hb)까지 하강시켜 블랭킷 롤(10)의 주벽면을 판테이블(4)위의 판(3)에 접촉시킨다. 그 후 도 6에 도시한 접촉 압력 일정 제어 기능에 의해, 도 8a에 도시한 바와 같이 압력 센서(15)에서 검출되는 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 압력의 압력 현재치(p1)을, 미리 설정한 소정의 접촉 압력의 압력 목표치(p)와 일치시킨다. 그 후 컨트롤러(19)의 기능을, 도 13에 도시한 바와 같이 상기 압력을 일정하게 제어한 시점에서 높이 센서(14)에 의해 검출되는 블랭킷 롤(10)의 높이를 롤 높이 유지 목표치(h0)로 하는, 도 12에 도시한 롤 높이 제어 기능으로 바꾼다. 그리고 회전하는 블랭킷 롤(10)이 주행하는 판테이블(4)위의 판(3)에 접촉하여 전사를 행하고 있는 동안 높이 센서(14)에 의해 검출되는 블랭킷 롤(10)의 높이가, 롤 높이 유지 목표치(h0)로 유지되도록 각 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)(도 12 참조)를 제어한다. 이로써 블랭킷 롤(10)에서는 판(3)과의 접촉 부분에 생기는 변형량이 일정량으로 유지된다.
블랭킷 롤(10)로부터 판(3)으로의 잉크의 전사가 종료된 후에는 도 9a, 도 9b에 도시한 바와 같이 하여 전사 동작을 종료시키면 된다.
또한, 블랭킷 롤(10)에서 기판(5)으로의 잉크의 재전사도, 판(3)을 보유지지한 판테이블(4) 대신에 기판(5)을 보유지지한 기판 테이블(6)에 대해 상기와 같은 전사 동작을 행함으로써 가능하다.
따라서 본 실시형태에 의해서도 상기 실시형태와 마찬가지로 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시킬 때의 접촉 압력을 균일하게 할 수 있다. 그 결과 중첩 인쇄를 행하기 위해 다른 판(3)을 사용하는 경우나, 판(3)을 교환한 경우에도 블랭킷 롤(10)이 판(3)에 접촉할 때의 변형량을 균일하게 할 수 있다. 또한, 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 접촉시킬 때의 접촉 압력을 균일하게 할 수 있기 때문에 블랭킷 롤(10)을 각 기판(5)에 접촉시킬 때의 접촉 부분의 변형량을 매회 동일하게 할 수 있다.
따라서 인쇄 패턴이 정교하고 세밀한 전극 패턴과 같이 세선으로 전극을 형성하는 경우라 해도 각 기판(5)마다 세선으로서 인쇄되는 전극의 굵기 변화를 미연에 방지할 수 있다. 그 결과 각 기판(5)에 균일한 굵기로 전극을 인쇄함과 동시에 각 기판(5)에 대해 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄 패턴을 정확하게 또한 높은 재현성으로 인쇄할 수 있다. 따라서 본 실시형태에서도 상기 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 상기 실시형태만으로 한정되지는 않는다. 예를 들면, 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)를 볼 나사 기구로 하고, 블랭킷 롤(10)의 높이 센서(14)를 상기 볼 나사 기구의 구동 모터(서보 모터)를 구비한 인코더로 하는 등, 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)나 높이 센서(14)의 배치나 형식은 적절히 변경해도 좋다. 또한, 승강용 액튜에이터(13)에 의해 블랭킷 롤(10)을 판(3)이나 인쇄 대상이 되는 기판(5)에 눌러댈 때의 압력을 검출할 수 있다면 압력 센서(15)의 배치나 형식을 적절히 변경해도 좋다.
상기 각 실시형태에서는, 블랭킷 롤(10)의 축심 방향의 양단부와 대응하는 부분에 설치한 2개의 승강용 액튜에이터(13)에 의해, 블랭킷 롤(10)의 회전축 부분에 대해 판(3) 혹은 기판(5)에 접촉시키기 위한 힘을 가하는 것으로서 도시하였으나, 블랭킷 롤(10)에 대해 아래쪽으로 힘을 부여하는 부분은 블랭킷 롤(10)에서 블랭킷(미도시)이 장착되어 있지 않은 부분이라면 임의의 부분으로 변경해도 좋다. 예를 들면 원통 형상의 축심 방향의 양단 부분을 아래쪽으로 누르는 구성으로 하거나, 블랭킷 롤(10)에서의 블랭킷(미도시)의 설치 면적을 롤 반바퀴만큼 이하의 영역으로 하여, 블랭킷이 설치되어 있지 않은 원통면의 임의의 부분을 아래쪽으로 가압하는 구성으로 해도 좋다. 또한, 블랭킷 롤(10)을 아래쪽으로 가압하는 부분을 3곳 이상으로 하여 블랭킷 롤(10)에 작용하는 압력의 축심 방향의 분포 균일성을 향상시켜도 좋다.
판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 잉크 전사 특성과, 블랭킷 롤(10)에서 인쇄 대상이 되는 기판(5)으로의 잉크 전사 특성에 대응하여 블랭킷 롤(10)과 판(3) 및 기판(5)과의 접촉 압력을 동일하게 해도 좋다.
상기 각 실시형태에서는, 전사 기구부(9)에서 전사 동작을 시킬 때 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)의 가이드 레일(2)의 길이 방향의 타단 근처 단부(지도상 우단부)를 기준으로 하여 테이블 위치를 정하는 것으로 설명하였으나, 각 테이블(4),(6)의 테이블 위치를 정하기 위한 기준은 각 테이블(4),(6)의 임의의 부분에 설정해도 좋다.
잉킹 장치(17)는 판테이블(4)에 보유지지된 판(3)에의 적정한 잉킹이 행해질 수 있도록 되어 있다면, 도 10a~도 10c 및 도 11a, 도 11b에 도시한 것 이외에 임의의 형식의 잉킹 장치(17)을 사용해도 좋다.
얼라이먼트 영역(37)은 자동적으로 얼라이먼트를 취하는 관점에서 보면 설치하는 것이 바람직하지만, 다른 수단으로 판테이블(4)위에 보유지지시키는 판(3)과 기판 테이블(6)위에 보유지지시키는 기판(5)과의 얼라이먼트를 취할 수 있다면 얼라이먼트 영역(37)을 생략해도 좋다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 또다른 형태를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 14 내지 도 24c는 본 발명의 오프셋 인쇄 방법 및 장치의 또다른 실시형태를 도시하며 이하의 구성을 가지고 있다. 이하의 기재 중 상기 도 1 내지 도 13에서 설명한 부재와 마찬가지의 구성을 가진 부재에 대해서는, 상기 도 1 내지 도 13에서 설명한 부재와 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략하기로 한다.
본 실시형태에서는, 전사 기구부(9)에서 판테이블(4) 위에 보유지지된 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 전사(수리) 처리 및 블랭킷 롤(10)로부터 기판 테이블(6)위에 보유지지된 기판(5)으로의 재전사(인쇄) 처리를 각각 행하게 할 때에 각 테이블(4),(6)을, 회전용 구동 모터(11)에 의해 전동(회전 구동)되는 블랭킷 롤(10)의 주벽면 하단부의 이동 방향을 따라 주행시킬 때의 주행 방향(도면에서 화살표(a)로 표시한다. 이하, 단순히 전사시 테이블 주행 방향이라고 한다)의 상류측을 향해 블랭킷 롤(10)에서 소요 치수 이격된 부분의 소요 높이에, 거리 측정 센서(116)를 아래쪽을 향해 설치하였다. 그리고 이 거리 측정 센서(116)에 의해 그 아래쪽을 지나는 판테이블(4) 위에 보유지지된 판(3)이나, 인쇄 대상 테이블(6)위에 보유지지된 기판(5)의 표면까지의 거리를 계측 가능하도록 되어 있다.
또한 본 실시형태에서는 컨트롤러(19)가, 리니어 스케일(8)로부터 입력되는 판테이블(4)과 기판 테이블(6)의 가이드 레일(2)의 길이 방향(X축 방향)에 관한 위치의 검출 신호 및 전사 기구부(9)의 인코더(12)와 높이 센서(14)와 압력 센서(15)로부터 입력되는 신호와, 거리 측정 센서(116)로부터 입력되는 신호에 기초하여 판테이블(4)과 기판 테이블(6)의 개별의 구동 장치(7) 및 전사 기구부(9)의 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)와 승강용 액튜에이터(13)에 지령을 준다.
또한, 높이 센서(14)에 의해 롤 하우징(24)의 상하 방향 위치의 검출을 통해 간접적으로 롤 하우징(24)에 보유지지한 블랭킷 롤(10)의 회전 중심의 가대(1)의 상면을 기준으로 한 높이(Zr; 이하, '롤 높이'라고 한다)를 검출할 수 있다. 이로써 각 승강용 액튜에이터(13)의 동기된 작동에 의해 롤 하우징(24)과 일체로 블랭킷 롤(10)을 리니어 가이드(26)에 따라 상승시키고, 블랭킷 롤(10)을, 높이 센서(14)에 의해 검출되는 롤 높이(Zr)가 소정의 퇴피 높이(Ha)에 일치하도록 배치한 상태에서는, 판(3)을 보유지지한 판테이블(4)이나 기판(5)을 보유지지한 기판 테이블(6)을, 블랭킷 롤(10)에 간섭하지 않고 그 아래쪽을 가이드 레일(2)에 따라 통과시킬 수 있다.
또한, 블랭킷 롤(10)의 바로 밑에 판테이블(4)에 보유지지된 판(3)이나 기판 테이블(6)에 보유지지된 기판(5)가 배치되어 있을 때, 각 승강용 액튜에이터(13)의 동기된 작동에 의해 롤 하우징(24)과 일체로 블랭킷 롤(10)을, 높이 센서(14)에 의해 검출되는 블랭킷 롤(10)의 롤 높이(Zr)가, 블랭킷 롤(10)의 주벽면 하단부가 판테이블(4)위의 판(3)이나 기판 테이블(6)위의 기판(5) 표면에 접할 때의 롤 회전 중심의 높이보다도, 목표로 하는 롤 압압량(목표로 하는 블랭킷 롤(10) 표면부의 눌림양)(dm)에 상당하는 치수만큼 낮아지는 위치까지 하강시킬 수 있도록 되어 있다. 즉, 도 18에 도시한 바와 같이 블랭킷 롤(10)을 각 테이블(4),(6)위의 판(3)이나 기판(5)에 대해 눌러대어 블랭킷 롤(10) 주벽의 표면부를 목표 롤 압압량(dm)까지 변형시키기 위해 필요한 압력에 따른 인쇄압을 발생시킬 수 있도록 되어 있다. 또한 이 때 각 승강용 액튜에이터(13)에 직렬로 설치되어 있는 각 압력 센서(15)에 의해 각 승강용 액튜에이터(13)가 롤 하우징(24)과 일체로 블랭킷 롤(10)을 아래쪽으로 가압하는 힘의 반력으로서, 블랭킷 롤(10)의 판테이블(4)위의 판(3)이나 기판 테이블(6)위의 기판(5)에 대한 상기 인쇄압을 계측할 수 있다.
거리 측정 센서(116)는 전사 기구부(9)에서의 블랭킷 롤(10)의 회전 중심보다도 전사시 테이블 주행 방향(a)의 상류측으로 소요 거리(dx) 이격된 부분이며, 또한 판테이블(4) 위에 보유지지되는 판(3)이나 기판 테이블(6)위에 보유지지되는 기판(5)의 폭방향 양단부 근처 부분의 바로 위(直上)가 되는 소요 높이의 2부분에, 아래쪽을 향해 배치되어 있다. 각 거리 측정 센서(16)는 소요의 고정부, 예를 들면 전사 기구부(9)의 프레임(20)에 있어서의 전사시 테이블 주행 방향(a)의 상류측에 위치하는 2개의 지주 부재(21), 횡방향으로 연장되는 설치 부재(125)를 개재시켜 고정되어 있다. 이로써 각 거리 측정 센서(116)의 가대(1) 상면을 기준으로 한 센서 높이(Z0)가 공지의 고정치로 되어 있다. 또한, 각 거리 측정 센서(116)에 의해 전사시 테이블 주행 방향(a)을 따라 주행하는 판(3)을 보유지지한 판테이블(4)이나 기판(5)을 보유지지한 기판 테이블(6)이 블랭킷 롤(10)의 바로 밑에 진입하기 전의 단계에서 각 거리 측정 센서(116)로부터, 그 바로 밑에 위치하는 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)위에 보유지지되어 있는 판(3)이나 기판(5)의 표면까지의 상하 방향의 거리(ds)를 계측할 수 있다.
컨트롤러(19)는, 도 19에 그 제어 구성을 도시한 바와 같이 테이블 주행 제어부(19a)와 롤 위치 제어부(119b)와 롤 회전 제어부(19c)를 구비한다. 테이블 주행 제어부(19a)는 가대(1) 위에 설치한 리니어 스케일(8)로부터 입력되는 판테이블(4)과 기판 테이블(6)의 개별의 테이블 위치 검출 신호(S1)를 토대로, 판테이블(4)과 기판 테이블(6)의 개별의 구동 장치(7)에 지령을 주어 각 테이블(4),(6)의 위치와 이동 방향(주행 방향)과 이동 속도(주행 속도)를 제어한다. 롤 위치 제어부(119b)는 전사 기구부(9)에서의 각 높이 센서(14)로부터 입력되는 블랭킷 롤(10)의 롤 높이(Zr)의 검출 신호 및 각 거리 측정 센서(116)로부터 입력되는, 각 거리 측정 센서(116)과, 그 바로 밑에 위치하는 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)위의 판(3)이나 기판(5)까지의 거리(ds)의 검출 신호를 토대로, 블랭킷 롤(10)의 각 승강용 액튜에이터(13)에 지령을 주어 블랭킷 롤(10)의 롤 높이(Zr)를 제어한다. 롤 회전 제어부(19c)는 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)에 장착되어 있는 인코더(12)로부터 입력되는 블랭킷 롤(10)의 회전 속도 및 회전 각도의 검출 신호를 토대로, 블랭킷 롤(10)의 구동 모터(11)에 지령을 주어 블랭킷 롤(10)의 회전 속도와 회전 각도를 제어한다. 또한 롤 위치 제어부(119b) 및 롤 회전 제어부(19c)를 테이블 주행 제어부(19a)와 동기하여 제어할 수 있다.
여기에서, 컨트롤러(19)에서 블랭킷 롤(10)의 높이 제어를 행하기 위한 롤 높이(Zr)에 관한 제어 목표치의 도출 수법에 대해서 설명하기로 한다.
컨트롤러(19)에, 각 거리 측정 센서(116)에서, 각 거리 측정 센서(116)에서 그 바로 밑에 위치하는 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)위에 보유지지되어 있는 판(3)이나 기판(5)의 표면까지의 상하 방향의 거리(ds)의 계측 신호가 입력되면, 컨트롤러(19)에서는 공지의 고정치인 가대(1)의 상면을 기준으로 한 각 거리 측정 센서(116)의 센서 높이(Z0)에서 거리(ds)를 뺌으로써 그 시점에서 판(3)이나 기판(5)에서의 각 거리 측정 센서(116)의 바로 밑에 위치한 부분에 대한 가대(1)의 상면을 기준으로 한 표면 높이(Zs)(Zs=Z0-ds)를 산출한다.
그러나 각 거리 측정 센서(116)는 블랭킷 롤(10)의 회전 중심에 대해 전사시 테이블 주행 방향(a)의 상류측으로 수평 방향으로 거리(dx) 이격된 위치에 설치되어 있다. 따라서 각 거리 측정 센서(116)로부터의 신호를 토대로, 판(3)이나 기판(5)에서의 가대(1)의 상면을 기준으로 한 표면 높이(Zs)가 산출된 부분, 즉, 각 거리 측정 센서(16)의 바로 밑에 위치한 부분이 블랭킷 롤(10)의 회전 중심 바로 밑 위치에 도달하려면, 각 테이블(4),(6)의 전사시 테이블 주행 방향(a)으로의 주행 속도를 v라고 한 경우 dx/v의 타임래그가 생긴다.
그래서 컨트롤러(19)에서는 소정의 계측 싸이클로 상기와 같이 각 거리 측정 센서(116)로부터 입력되는 거리(ds)의 계측 신호를 토대로, 하여 판(3)이나 기판(5)에서의 그 시점에서 각 거리 측정 센서(116)의 바로 밑에 위치하고 있는 부분에 대한 가대(1)의 상면을 기준으로 한 표면 높이(Zs)를 산출하면, 그 값을, 도 20에 도시한 표면 높이 일시 기억 테이블에 블랭킷 롤(10)의 롤 회전 중심으로부터의 수평 방향 거리(x)와 관련시켜 차례대로 기억한다. 이 때 상기 계측 싸이클로 계측 직후에 새로 기억되는 판(3)이나 기판(5)의 표면 높이(Zs)의 계측치의 값은, 도 20의 테이블의 가장 아래줄에 나타낸 바와 같이 상기 롤 회전 중심으로부터의 수평 방향 거리(x)의 최대치로서, 블랭킷 롤(10)의 회전 중심과 각 거리 측정 센서(16)과의 수평 방향 거리(dx)에 대응한 값(예를 들면, 도 20의 경우에는 20㎜)과 관련시켜 기억된다.
그 후, 상기 소정의 계측 싸이클에 판(3)이나 기판(5)에서의 표면 높이(Zs)의 산출이 행해진 부분은 시간 경과와 함께 전사시 테이블 주행 방향(a)으로 이동한다. 따라서 컨트롤러(19)에서는 도 20의 테이블 오른쪽 열의 (x)의 값을, 후술하는 바와 같이 블랭킷 롤(10)의 롤 높이(Zr)의 제어를 행하기 위한 소요 제어 싸이클마다 (제어 싸이클)×(각 테이블(4),(6) 주행 속도v)의 값을 뺌으로써 차례대로 갱신한다.
따라서, 도 20의 테이블 오른쪽 열의 롤 회전 중심에서의 거리의 값(x)이 제로가 될 때의 테이블 왼쪽 열의 판(3)이나 기판(5)의 표면 높이(Zs)의 값이, 그 시점에서 판(3)이나 기판(5)에서의 블랭킷 롤(10)의 회전 중심 바로 밑에 위치한 부분의 표면 높이(Zs)를 나타내고 있는 것이 된다.
상기 제어 싸이클을 상기 계측 싸이클보다 짧은 시간 간격으로 설정하는 등 상기 제어 싸이클이 상기 계측 싸이클과 일치하지 않는 경우에는, 도 20에 도시한 바와 같이 표면 높이 일시 기억 테이블에서의 테이블 오른쪽 열의 값이 제로가 되지 않는 경우가 있다. 그 경우 컨트롤러(19)에서는, 도 7의 테이블 오른쪽 열의 롤 회전 중심에서의 거리(x)의 값이 제로를 사이에 둔 2개 행의 테이블 왼쪽 열의 값의 내분을 취함으로써, 그 시점에서 판(3)이나 기판(5)에서의 블랭킷 롤(10)의 회전 중심 바로 밑에 위치한 부분의 표면 높이(Zs)를 산출한다.
구체적으로는 예를 들면, 도 20의 테이블에 의하면 롤 회전 중심으로부터의 거리 -1㎜에서 표면 높이 10㎜의 데이터와, 롤 회전 중심에서의 거리 2㎜에서 표면 높이 11㎜의 데이터를 사용한다. 그리고 양자의 내분(10×2/3+11×1/3)에 의해 판(3)이나 기판(5)에서의 블랭킷 롤(10)의 회전 중심 바로 밑에 위치한 부분의 표면 높이(Zs)로서 10.3㎜의 값을 산출한다.
도 20에 도시한 표면 높이 일시 기억 테이블에서는, 오른쪽 열의 롤 회전 중심에서의 거리(x)값이 마이너스의 값으로 되어 있는 것은 제로에 가장 가까운 것 외에는 불필요한 데이터가 되기 때문에 메모리를 차례대로 개방하면 좋다. 또는 링 버퍼를 사용하도록 하여 불필요한 데이터를 차례대로 오버라이팅시키면 좋다.
상기와 같이 하여 판(3)이나 기판(5)에서의 블랭킷 롤(10)의 회전 중심 바로 밑에 위치한 부분의 표면 높이(Zs)가 구해지면, 컨트롤러(19)에서는 그 값에 블랭킷 롤(10)의 회전 중심으로부터 주벽면 하단부까지의 반경(r)을 더하고, 또한 원하는 인쇄압을 얻기 위해 필요한 블랭킷 롤(10) 표면부의 눌림양에 상당하는 목표 롤 압압량(dm)의 값을 뺌으로써 롤 높이(Zr)의 제어 목표치(Zr0)(Zr0=Zs+r-dm)를 산출한다.
도 21 및 도 22에, 컨트롤러(19)에 의한 롤 높이 제어 기능 제어 블럭도를 도시한다. 도 21은, 블랭킷 롤(10)을 판(3)이나 기판(5)에 접촉시키지 않는 경우의 높이 제어 기능을, 도 22는, 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시켜 전사(수리) 처리를 할 경우 및 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 접촉시켜 재전사(인쇄) 처리를 할 경우에 인쇄압을 균일하게 하는 경우의 높이 제어 기능을 도시하고 있다. 도 21 및 도 22에서는, 도시의 편의상 전사 기구부(9)의 프레임(20)이나 블랭킷 롤(10)의 롤 하우징(24)의 기재, 및 블랭킷 롤(10) 측면의 승강용 액튜에이터(13)의 제어 계통의 기재는 생략한다. 또한, 블랭킷 롤(10)에 부설되어 있는 구동 모터(11), 인코더(12), 승강용 액튜에이터(13), 높이 센서(14), 압력 센서(15)의 형상 및 배치는 변경되어 있다.
컨트롤러(19)에 의한 블랭킷 롤(10)을 판(3)이나 기판(5)에 접촉시키지 않는 경우의 롤 높이 제어 기능은 이하와 같다. 즉, 도 21에 도시한 바와 같이 가대(1) 위의 리니어 스케일(8)(도 16, 도 17 참조)에 의한 판테이블(4)의 X축 방향 위치와, 기판 테이블(6)의 X축 방향 위치에 관한 테이블 위치 검출 신호(S1)가 입력되면, 컨트롤러(19)는 각 테이블 위치 검출 신호(S1)에 기초하여 미리 설정되어 있는 소요의 테이블 함수에 의한 테이블 함수 처리(27)를 행함으로써 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha), 혹은 블랭킷 롤(10)이 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)위에 보유지지된 판(3)이나 기판(5)에 접촉하는 접촉 높이(Hb) 중 어디에 배치해야 할지를 판단하여 퇴피 높이(Ha) 또는 접촉 근방 높이(Hb)의 높이 목표치(h)를 출력한다. 이어서 감산기(28)에 높이 목표치(h)와, 전사 기구부(9)의 높이 센서(14)로부터 입력되는 검출 신호에 기초한 블랭킷 롤(10)의 높이 현재치(h1)를 입력하여 높이 현재치(h1)의 높이 목표치(h)에 대한 높이 편차(Δh)를 구하고, 그 후 이 높이 편차(Δh)를 제로로 하기 위해 PID제어 등 피드백 제어 이론에 기초한 피드백 처리(29)를 함으로써 구한 구동 지령(C1)을 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)에 준다.
이와 같이 승강용 액튜에이터(13)를 구동 지령(C1)에 기초하여 작동시킴으로써, 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)의 X축 방향 위치에 대응하여 후술하는 바와 같이 블랭킷 롤(10)의 판(3)이나 기판(5)에 대한 접촉을 개시시킬 경우에는 블랭킷 롤(10)을 접촉 높이(Hb)에, 그 이외의 경우에는 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)에 배치시킬 수 있다.
다음으로 컨트롤러(19)에 의한, 블랭킷 롤(10)의 판(3)이나 기판(5)에 대한 인쇄압을 균일하게 하는 경우의 높이 제어 기능에 대해서, 도 22와 함께 설명하기로 한다.
즉, 상술한 바와 같이 컨트롤러(19)에서 롤 높이(Zr)의 제어 목표치(Zr0)(Zr0=Zs+r-dm)가 산출되면, 컨트롤러(19)는 그 값을 도 21의 높이 목표치(h)와 마찬가지로 감산기(28)에 입력하여 전사 기구부(9)의 높이 센서(14)로부터 입력되는 검출 신호에 기초한 블랭킷 롤(10)의 높이 현재치(h1)의 롤 높이 제어 목표치(Zr0)에 대한 높이 편차(Δh)를 구하고, 그 후 이 높이 편차(Δh)를 제로로 하기 위해 PID제어 등 피드백 제어 이론에 기초한 피드백 처리(29)를 함으로써 구한 구동 지령(C1)을 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)에 준다.
이와 같이 승강용 액튜에이터(13)를 구동 지령(C1)에 기초하여 작동시킴으로써, 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)위에 보유지지된 판(3)이나 기판(5)이 블랭킷 롤(10)의 바로 밑에 배치되어 있을 때 블랭킷 롤(10)을 그 롤 높이(Zr)가 제어 목표치(Zr0)에 일치하도록 배치시키고, 이로써 블랭킷 롤(10)을 그 바로 밑에 배치되어 있는 판(3)이나 기판(5)에 대해 목표 롤 압압량(dm)으로 눌러대어 원하는 인쇄압을 발생시킬 수 있다.
상기에서, 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로 잉크를 전사(수리)시키는 경우에는, 판(3)에 잉킹되어 있는 잉크를 블랭킷 롤(10)의 표면에 흡착시킬 필요가 있는 반면, 블랭킷 롤(10)에서 인쇄 대상이 되는 기판(5)으로 잉크를 재전사시킬 경우에는 블랭킷 롤(10)의 표면에 흡착되어 있는 잉크를 블랭킷 롤(10)의 표면으로부터 이격시켜 기판(5)의 표면에 흡착시킬 필요가 있다. 따라서 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 잉크 전사 특성과, 블랭킷 롤(10)에서 기판(5)으로의 잉크 전사 특성은 반드시 동일하지는 않다. 또한, 오프셋 인쇄 전체의 전사 성능을 높이기 위해서는 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시킬 때 요구되는 접촉 압력과, 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 접촉시킬 때 요구되는 접촉 압력은 반드시 동일하지는 않다.
그래서 컨트롤러(19)에서는, 블랭킷 롤(10)을 접촉시키는 대상이 판(3) 또는 기판(5) 중 어느 것인지에 따라 각각 요구되는 소정의 접촉 압력에 따른 목표 롤 압압량(dm)을 개별적으로 설정하고 있다. 이로써, 감산기(28)에 입력시키는 롤 높이의 제어 목표치(Zr0) 자체를 변화시켜 판(3) 또는 기판(5)에 따른 목표 롤 압압량(dm)을 얻을 수 있다.
또한, 가공 정밀도에 기인하여 블랭킷 롤(10)의 회전 중심에 편심이 생긴 경우에는, 그 편심에 기인하여 블랭킷 롤(10)의 회전시에 그 회전 중심에서 주벽면 하단부까지의 롤 반경(r)의 치수에 변동이 생긴다. 그래서 컨트롤러(19)에서는 블랭킷 롤(10)의 회전용 구동 모터(11)에 장착되어 있는 인코더(12)의 검출 신호(p)를 토대로, 블랭킷 롤(10)의 회전 각도와 둘레 위치의 불균일성을 미리 계측하여 구한 상기 보정 테이블에 기초한 테이블 함수 처리(30)를 함으로써 블랭킷 롤(10)의 회전 각도에 따른 둘레 위치의 편심 보정치(r1)를 구한다. 또한, 다른 감산기(31)에서 블랭킷 롤(10)을 그 바로 밑에 배치되어 있는 판(3)이나 기판(5)에 대해 목표 롤 압압량(dm)으로 눌러대어 원하는 인쇄압을 발생시킨 시점에서의 롤 높이의 제어 목표치(Zr0)를 편심 보정치(r1)에 의해 미리 보정한 후 이 보정 후의 롤 높이의 제어 목표치(Zr0´)에 대한 높이 현재치(h1)의 높이 편차(Δh)를 구하고 나서 이 높이 편차(Δh)를 제로로 하기 위한 피드백 처리(29)를 하여 구동 지령(C1)을 구한다.
또한, 상기와 같이 롤 높이(Zr)의 제어를 행하여 블랭킷 롤(10)을 그 바로 밑에 배치되어 있는 판(3)이나 기판(5)에 대해 목표 롤 압압량(dm)으로 눌러대어 원하는 인쇄압을 발생시킬 때 판(3)이나 기판(5)의 폭방향 양단부 근처의 대응하는 2부분에 설치되어 있는 각 거리 측정 센서(116)에 의한 검출 신호를 토대로, 상기와 마찬가지의 순서로 블랭킷 롤(10)의 축심 방향 양단부에 대략 대응시켜 설치되어 있는 2개의 승강용 액튜에이터(13)를 개별적으로 제어함으로써 블랭킷 롤(10)의 판(3) 또는 기판(5)에 대한 인쇄압의 롤 축방향에 따른 압력 분포 균등화를 꾀할 수 있다.
본 발명의 오프셋 인쇄 장치는 오프셋 인쇄를 행할 필요상, 도 14에 도시한 바와 같이 가대(1) 위의 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단부와 대응하는 부분에, 가이드 레일(2)의 길이 방향 일단부까지 판테이블(4)을 이동시켜 대기시킴과 동시에 판테이블(4)위에 보유지지시키는 판(3)의 교환을 행할 수 있도록 한 판테이블 대기 영역(16)을 구비한다. 또한, 판테이블 대기 영역(16)과 전사 기구부(9) 사이의 부분에, 판테이블(4)위에 보유지지되는 판(3)에 대해 잉킹을 행하기 위한 잉킹 장치(17)를 구비한다. 또한 가대(1) 위의 가이드 레일(2)의 길이 방향 타단부와 대응하는 부분에, 가이드 레일(2)의 길이 방향 타단부까지 기판 테이블(6)을 이동시켜 대기시킨 상태에서 기판 테이블(6)에 대해 새로운 기판(5)을 장착하고 인쇄 후의 기판(5)의 분리를 행하기 위한 기판 설치 영역(18)을 구비한다.
또한, 도 14에 도시한 오프셋 인쇄 장치에서는, 판테이블(4) 및 기판 테이블(6)이, 상부에 가이드 레일(2)의 길이 방향(X축 방향)과 거기에 직교하는 방향(Y축 방향)으로의 수평 이동과, 가이드 레일(2)의 길이 방향에 대한 요우 각도(θ)의 회전이 가능한 얼라이먼트 스테이지(4a) 및 (6a)를 각각 구비하고 있다. 그리고 각 얼라이먼트 스테이지(4a) 및 (6a)의 상면부에 판(3) 및 인쇄 대상이 되는 기판(5)을 각각 장착할 수 있다.
또한, 가대(1) 위의 전사 기구부(9)와 기판 설치 영역(18) 사이에는 얼라이먼트 영역(37)이 마련되어 있다. 그리고 얼라이먼트 영역(37)에서 판테이블(4)의 얼라이먼트 스테이지(4a)에 보유지지시키는 판(3)과, 기판 테이블(6)의 얼라이먼트 스테이지(6a)에 보유지지시키는 기판(5)에 대해서 정밀 카메라 등 공통 얼라이먼트 센서(38)을 사용하여 각각 초기 얼라이먼트를 취할 수 있다.
도 19에 2점쇄선으로 도시한 바와 같이, 컨트롤러(19)에 잉킹 장치(32)에서의 잉킹 동작을 제어하기 위한 잉킹 장치 제어부(119d)를 설치하도록 해도 좋다. 또한, 컨트롤러(19)에, 얼라이먼트 영역(34)에서의 각 테이블(4),(6)의 얼라이먼트 스테이지(4a),(6a)에 의한 판(3)이나 기판(5)의 초기 얼라이먼트를 취하기 위한 동작을 제어하는 얼라이먼트 스테이지 제어부(19e)를 설치하도록 해도 좋다. 이 경우 잉킹 장치 제어부(119d)와 얼라이먼트 스테이지 제어부(19e)는 테이블 주행 제어부(19a)와 동기 제어를 행하게 하도록 하면 된다.
이상과 같이 블랭킷 롤(10)의 높이 제어 기능을 구비한 컨트롤러(19)를 구비한 본 발명의 오프셋 인쇄 장치를 사용하여 오프셋 인쇄를 실시할 경우 전사 기구부(9)에서 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 잉크의 전사(수리) 처리 전사 동작 순서는, 도 23a 내지 도 24c에 도시한 순서대로 이루어진다.
상기 도면에서 전사시의 블랭킷 롤(10)의 회전 방향은 시계방향으로 하고, 판테이블(4)의 전사용 주행 방향은 가이드 레일(2)의 길이 방향 타단측에서 일단측을 향하는 방향(좌방향)으로 한다.
판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 전사 동작을 행하게 할 경우에는 미리 도 8에 도시한 블랭킷 롤(10)의 높이 제어 기능을 사용하여 도 23a에 도시한 바와 같이, 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)에 배치해 놓는다. 이 시점에서는 블랭킷 롤(10)의 회전은 정지시켜 둔다. 또한, 판테이블(4)에 보유지지시킨 판(3)에 대해 잉킹 장치(17)(도 1 참조)에 의한 잉킹을 미리 한 상태에서 판테이블(4)을, 블랭킷 롤(10)의 회전 중심 바로 밑보다도 전사시 테이블 주행 방향(a)의 상류측에 미리 설정되어 있는 전사 개시 위치에 배치하여 일단 정지시킨다. 도면에서는, 판테이블(4)에서의 가이드 레일(2) 길이 방향의 타단 근처 단부(도면에서는 우측단부)를 기준으로 하여 테이블 위치를 정했다.
다음으로 도 23b에 도시한 바와 같이, 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)에 배치한 상태 그대로 구동 모터(11)의 운전에 의해 회전시킨다. 또한, 전사 개시 위치(X0)에 정지시켜 놓은 판테이블(4)을, 구동 장치(7)(도 16, 도 17 참조)의 운전에 의해 전사시 테이블 주행 방향(a)으로 주행시킨다. 이 때 후술하는 바와 같이 블랭킷 롤(10)을 미리 설정된 목표 롤 압압량(dm)으로 판(3)에 눌러대어 접촉시킴으로써 블랭킷 롤(10)의 판(3)과의 접촉 부분에 변형이 생길 때의 변형된 상태에서의 롤 직경에 기초한 주속과, 판테이블(4)의 주행 속도를 동기시켜 둔다. 또한 블랭킷 롤(10)의 판(3)과의 접촉 부분이 변형된 상태에서의 롤 직경에 기초한 둘레 위치에 대해서, 판(3)과의 접촉 위치가 소정 위치가 되도록 위상 동기 제어를 행한다.
이어서 전사시 테이블 주행 방향(a)에 주행하는 판테이블(4)위의 판(3)이 각 거리 측정 센서(116)의 바로 밑에 도달한 시점에서 거리 측정 센서(116)에 의한 소정의 계측 싸이클에서의 판(3)의 표면 높이 계측을 개시시킨다.
그 후 도 23c에 도시한 바와 같이, 판테이블(4)위의 판(3)이 블랭킷 롤(10)의 바로 밑에 소요량 진입한 시점에서 컨트롤러(19)는 도 21에 도시한 블랭킷 롤(10)의 높이 제어 기능을 사용하여 각 승강용 액튜에이터(13)에 높이 제어용 구동 지령(C1)을 주어 블랭킷 롤(10)을 미리 설정되어 있는 접촉 높이(Hb)까지 하강시키고, 블랭킷 롤(10)의 외주면 하단부를 판테이블(4)위에 보유지지된 판(3)에 접촉시킨다. 잉킹 장치(32)에서 판테이블(4)에 보유지지되어 있는 판(3)에 대해 잉킹을 행함으로써 판(3)의 가이드 레일(2) 길이 방향 일단 근처의 단변부에 잉크 덩이가 형성되어 있는 경우에는, 이 잉크 덩이에 블랭킷 롤(10)이 접촉하지 않도록 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 위치를 설정한다.
상기와 같이 하여 블랭킷 롤(10)의 주벽면을 판테이블(4)위의 판(3)에 접촉시킨 후 컨트롤러(19)는, 도 22에 도시한 블랭킷 롤(10)의 높이 제어 기능으로의 전환을 행한다.
이로써 도 24a에 도시한 바와 같이, 블랭킷 롤(10)은 목표 롤 압압량(dm)으로 판(3)에 대해 눌려붙여진다.
그 후, 거리 측정 센서(116)에 의해 미리 계측되어 있는 판(3)의 표면 높이(Zs)의 변화에 대응하여, 목표 롤 압압량(dm)에서의 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 상태가 유지된다.
또한 이 때 블랭킷 롤(10)에 편심이 존재한 경우라 해도 그 편심을 보정하면서 목표 롤 압압량(dm)에서의 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 접촉 상태가 유지된다.
따라서 블랭킷 롤(10)은 판(3)에 접촉하는 동안 목표 압압량이 유지된다. 그 결과 블랭킷 롤(10)의 판(3)에 대한 인쇄압이 균일하게 유지된다.
판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 전사가 종료된 후, 도 24b에 도시한 바와 같이 판테이블(4)이 블랭킷 롤(10)의 바로 밑을 완전히 통과하기 전에 설정되어 있는 소요 롤 분리 위치에 도달한 시점에서, 컨트롤러(19)가 다시 도 21에 도시한 블랭킷 롤(10)의 높이 제어 기능으로 전환함으로써 블랭킷 롤(10)의 회전과 판테이블(4)의 주행을 계속시킨 상태 그대로 각 승강용 액튜에이터(13)에 높이 제어용 구동 지령(C1)을 주어 블랭킷 롤(10)을 퇴피 높이(Ha)까지 상승시킨다.
상기와 같이 블랭킷 롤(10)을 상승시켜 판(3)으로부터 이격시켜 둔 후에는 블랭킷 롤(10)의 회전 속도와 판테이블(4)의 주행 속도의 동기 제어를 해제해도 좋다.
그 후 도 24c에 도시한 바와 같이, 판테이블(4)이 소정의 전사 종료 위치까지 주행하면, 컨트롤러(19)는 퇴피 높이(Ha)까지 상승시킨 블랭킷 롤(10)의 회전을 정지시켜 도 23a에 도시한 것과 마찬가지의 초기 상태로 회복시킨다.
상기와 같이 하여 전사 기구부(9)에서, 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)로의 잉크의 전사(수리) 처리를 행하게 한 후 블랭킷 롤(10)에서 인쇄 대상이 되는 기판(5)으로 잉크의 재전사(인쇄) 처리를 행할 경우에는 판(3)을 보유지지한 판테이블(4) 대신에 인쇄 대상이 되는 기판(5)을 보유지지한 기판 테이블(6)을 사용하여 컨트롤러(19)에 의해 도 23a 내지 도 24c와 동일한 순서대로 전사 동작을 행하게 함으로써 블랭킷 롤(10)에서 기판(5)으로 잉크를 재전사(인쇄)할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 오프셋 인쇄 방법 및 장치에 의하면, 판테이블(4)위에 보유지지된 판(3)이나 기판 테이블(6)위에 보유지지된 기판(5)에 대해 블랭킷 롤(10)을, 미리 설정되어 있는 목표 롤 압압량(d)에 따른 압압량으로 항상 압압할 수 있다. 따라서 판(3)과 기판(5)의 두께 치수가 다르거나 기판(5)의 두께가 로트마다 다르거나, 같은 로트라도 기판(5)의 두께 치수가 반드시 균일하지는 않은 경우, 나아가 가공 정밀도에 기인하여 블랭킷 롤(10)에 편심이 존재하더라도 블랭킷 롤(10)을 판(3)에 접촉시켜 전사(수리) 처리를 하는 동안 및 블랭킷 롤(10)을 기판(5)에 접촉시켜 재전사(인쇄) 처리를 하는 동안 인쇄압을 각각 균일하게 유지할 수 있다.
따라서 판(3)으로부터 블랭킷 롤(10)을 통해 인쇄 대상인 기판(5)에 인쇄하는 인쇄 패턴의 인쇄 정밀도를 높일 수 있고, 그 결과 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄를 고정밀도로 할 수 있다.
더욱이 블랭킷 롤(10)의 판(3)이나 기판(5)에 대한 인쇄압을 균일하게 유지하기 위해 목표 롤 압압량(dm)이 되도록 행하는 블랭킷 롤(10) 높이의 제어는, 판테이블(4)위의 판(3)이나 기판 테이블(6)위의 기판(5)이 블랭킷 롤(10)의 회전 중심보다도 전사시 테이블 주행 방향(a)의 상류측에 배치되어 있는 시점에서, 각 거리 측정 센서(116)에 의해 계측되는 판(3)이나 기판(5)의 표면 높이(Zs)의 계측 신호를 토대로, 행한다. 따라서 응답 시간의 지연을 방지할 수 있어 인쇄압을 균등하게 제어하면서 고속으로 인쇄를 할 경우에 유리해진다.
본 발명은 상기 실시형태만으로 한정되지는 않는다. 예를 들면, 거리 측정 센서(116)의 설치 부분(블랭킷 롤(10)의 회전 중심으로부터의 수평 방향 거리(dx))는, 블랭킷 롤(10)의 회전 중심보다도 전사시 테이블 주행 방향(a) 상류측으로 어긋난 위치라면, 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)의 주행 속도나 블랭킷 롤(10)의 승강용 액튜에이터(13)의 반응 속도 등에 따라 적절히 변경해도 좋다.
도 14 내지 도 24c에 도시한 실시형태에서는, 거리 측정 센서(116)를, 전사 기구부(9)의 프레임(20)에서의 전사시 테이블 주행 방향(a)의 상류측에 위치하는 2개의 지주 부재(21)에 설치 부재(125)를 개재시켜 고정시킨 구성으로 하는 경우에 대해서 도시하였으나, 거리 측정 센서(116)를 롤 하우징(22)에서의, 전사시 테이블 주행 방향(a)의 상류측 단부에 장치해도 좋다.
상기 구성으로 할 경우에는, 거리 측정 센서(116)의 높이가 블랭킷 롤(10)의 승강에 따라 변화된다. 그러나 도 23b에 도시한 바와 같이, 롤 중심 높이(Zr)과 센서 높이와의 차(dz)는 일정(고정치)해진다.
따라서 컨트롤러(19)에서, 판(3)이나 기판(5)에서의 거리 측정 센서(116)의 바로 밑에 위치한 부분에 관한 가대(1)의 상면을 기준으로 한 표면 높이(Zs)를 산출할 경우에는, 거리 측정 센서(116)로부터, 거리 측정 센서(16)에서 그 바로 밑에 위치하는 판테이블(4)이나 기판 테이블(6)위에 보유지지되어 있는 판(3)이나 기판(5)의 표면까지의 상하 방향의 거리(ds)의 계측 신호가 입력되면, 거리 계측시의 롤 중심 높이(Zr)로부터, 상기 고정치가 되는 롤 중심 높이(Zr)와 센서 높이와의 차(dz) 및 거리(ds)를 뺌으로써 그 시점에서 판(3)이나 기판(5)에서의 각 거리 측정 센서(116)의 바로 밑에 위치한 부분에 대한 가대(1)의 상면을 기준으로 한 표면 높이(Zs)(Zs=Zr-dz-ds)를 산출하면 된다.
또한, 판(3)이나 기판(5)의 폭치수에 따라 각 거리 측정 센서(116)의 폭방향의 배치 간격을 적절히 변경해도 좋다.
또한 판(3)이나 기판(5)의 폭방향으로 설치하는 거리 측정 센서(116)를 하나로 해도 좋다. 이 경우에는 판(3)이나 기판(5)에서의 전사시 테이블 주행 방향(a)에 따르는 방향의 표면 높이 변화에 추종하여 목표 롤 압압량(dm)을 얻을 수 있도록 블랭킷 롤(10)의 높이를 제어할 수 있다.
또한, 판(3)이나 기판(5)의 폭방향으로 3개 이상의 거리 측정 센서(116)를 나열하여 설치해도 좋다. 이 경우에는 각 거리 측정 센서(116)에서 계측되는 판(3)이나 기판(5)의 표면 높이(Zs)의 평균치를 취하거나, 좌우 방향의 표면 높이의 경향을 구하고 그에 따라 인쇄압이 최대한 균등해지도록 블랭킷 롤(10)의 높이를 제어하면 된다.
본 발명의 오프셋 인쇄 장치는, 기판 이외의 인쇄 대상에 인쇄를 행하기 위해 적용해도 좋다. 기타 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 변경을 더할 수 있는 것은 물론이다.
<산업상 이용 가능성>
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 전극 패턴과 같은 정교하고 세밀한 인쇄를 고정밀도로 행할 수 있음과 동시에, 중첩 인쇄를 하는 경우에도 중합 어긋남을 마이크로미터 오더로 억제할 수 있는 오프셋 인쇄 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
1 가대
2 가이드 레일
3 판
4 판테이블(이동 테이블)
5 기판(인쇄 대상)
6 기판 테이블(인쇄 대상 테이블, 이동 테이블)
10 블랭킷 롤
13 승강용 액튜에이터
14 높이 센서
15 압력 센서
19 컨트롤러
116 거리 측정 센서

Claims (7)

  1. 승강용 액튜에이터에 의해 승강되는 블랭킷 롤을, 가대 위에 설치한 가이드 레일상을 주행하는 판테이블에 보유지지시킨 판에 상방으로부터 접촉시키고, 이어서, 상기 블랭킷 롤을, 상기 가이드 레일상을 주행하는 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 상방으로부터 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 방법에 있어서, 상기 블랭킷 롤이 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판에 접촉하는 동안의 접촉 압력과, 상기 블랭킷 롤이 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 접촉하는 동안의 접촉 압력이, 각각 소정의 값으로 일정하게 유지되도록 상기 승강용 액튜에이터에 의한 블랭킷 롤의 승강을 제어하는 오프셋 인쇄 방법.
  2. 승강용 액튜에이터에 의해 승강되는 블랭킷 롤을, 가대 위에 설치한 가이드 레일상을 주행하는 판테이블에 보유지지시킨 판에 상방으로부터 접촉시키고, 이어서, 상기 블랭킷 롤을, 상기 가이드 레일상을 주행하는 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 상방으로부터 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 방법에 있어서, 상기 블랭킷 롤이 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판에 접촉 개시할 때의 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 상기 승강용 액튜에이터에 의한 상기 블랭킷 롤의 승강을 제어한 후, 그 블랭킷 롤의 높이를 상기 블랭킷 롤이 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판에 접촉하고 있는 동안에 일정하게 유지하고, 또한 상기 블랭킷 롤이 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 접촉 개시할 때의 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 상기 승강용 액튜에이터에 의한 블랭킷 롤의 승강을 제어한 후, 그 블랭킷 롤의 높이를, 블랭킷 롤이 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 접촉하고 있는 동안에 일정하게 유지하는 오프셋 인쇄 방법.
  3. 가대 위에 설치한 가이드 레일상을 주행하는 판테이블과 인쇄 대상 테이블을 구비하고, 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판과, 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤을 상방으로부터 순차 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 장치에 있어서, 상기 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤의 상기 판 및 인쇄 대상에 대한 접촉 압력을 검출하는 압력 센서를 구비하고, 또한 상기 블랭킷 롤과 상기 판 사이에서 전사를 행하는 동안 및 상기 블랭킷 롤과 상기 인쇄 대상 사이에서 재전사를 행하는 동안 각각 상기 압력 센서로부터 입력되는 접촉 압력이 소정의 값으로 일정하게 유지되도록 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주는 기능을 가진 컨트롤러를 구비한 오프셋 인쇄 장치.
  4. 가대 위에 설치한 가이드 레일상을 주행하는 판테이블과 인쇄 대상 테이블을 구비하고, 상기 판 테이블에 보유지지시킨 판과, 상기 인쇄 대상 테이블에 보유지지시킨 인쇄 대상에, 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤을 상방으로부터 순차 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 장치에 있어서, 상기 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤의 높이를 검출하는 높이 센서와, 상기 블랭킷 롤의 상기 판 및 인쇄 대상에 대한 접촉 압력을 검출하는 압력 센서를 구비하고, 또한 상기 블랭킷 롤과 상기 판 사이에서 전사를 개시시킬 때에 상기 압력 센서로부터 입력되는 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주고, 또한 상기 블랭킷 롤과 상기 판 사이에서 전사를 행하는 동안, 상기 압력 센서로부터 입력된 접촉 압력이 소정의 값이 되었을 때의 상기 블랭킷 롤의 높이가 유지되도록 상기 높이 센서로부터의 입력을 토대로, 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주는 기능과, 상기 블랭킷 롤과 상기 인쇄 대상 사이에서 재전사를 개시시킬 때에 상기 압력 센서로부터 입력되는 접촉 압력이 소정의 값이 되도록 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주고, 또한 상기 블랭킷 롤과 상기 인쇄 대상 사이에서 재전사를 행하는 동안, 상기 압력 센서로부터 입력된 접촉 압력이 소정의 값이 되었을 때의 상기 블랭킷 롤의 높이가 유지되도록 상기 높이 센서로부터의 입력을 토대로, 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주는 기능을 가진 컨트롤러를 구비한 오프셋 인쇄 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 컨트롤러가, 블랭킷 롤과 판 사이에서 전사를 행하는 동안 및 블랭킷 롤과 인쇄 대상 사이에서 전사를 행하는 동안, 압력 센서로부터 입력된 접촉 압력이 각각 소정의 값이 되었을 때의 상기 블랭킷 롤의 높이가 유지되도록 상기 높이 센서로부터의 입력을 기초로 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 줄 때, 블랭킷 롤에 편심이 생긴 경우에는 블랭킷 롤의 편심량을 토대로, 상기 블랭킷 롤을 보유지지해야 할 높이에 대해 보정을 가하는 기능을 가진 오프셋 인쇄 장치.
  6. 승강용 액튜에이터에 의해 승강되는 블랭킷 롤을 회전용 구동 모터에 의해 회전시킨 상태에서, 가대 위의 가이드 레일상을 주행하는 이동 테이블상에 보유지지시킨 판에 상방으로부터 접촉시키고, 이어서, 상기 블랭킷 롤을, 상기 가이드 레일상을 주행하는 이동 테이블상에 보유지지시킨 인쇄 대상에 상방으로부터 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 방법에 있어서, 상기 판 테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상이 블랭킷 롤의 바로 밑에 진입하기 전에 판테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상 표면의 가대 상면을 기준으로 한 높이를, 전사시 테이블 주행 방향을 따라 미리 계측하고, 이어서, 상기 판이나 인쇄 대상에 상기 블랭킷 롤을 접촉시킬 때, 상기 블랭킷 롤의 회전 중심의 상기 가대상에서의 높이를, 미리 계측되어 있는 상기 판이나 인쇄 대상의 표면 높이와 상기 블랭킷 롤의 반경과의 합으로부터 소정의 목표 롤 압압량을 빼서 산출되는 높이로 제어하는 오프셋 인쇄 방법.
  7. 가대 위의 가이드 레일상을 주행하는 개별 또는 공통의 이동 테이블에 보유지지시킨 판과 인쇄 대상에, 승강용 액튜에이터에 의해 승강시키는 블랭킷 롤을 회전용 구동 모터에 의해 회전시킨 상태에서 상방으로부터 순차 접촉시킴으로써, 상기 판으로부터 블랭킷 롤로의 전사와 블랭킷 롤로부터 인쇄 대상으로의 재전사를 행하게 하는 오프셋 인쇄 장치에 있어서, 상기 블랭킷 롤보다도 전사시 테이블 주행 방향의 상류측에, 판테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상의 표면과의 거리를 계측하기 위한 거리 측정 센서를 설치하고, 또한 상기 거리 측정 센서로부터 입력되는 신호를 토대로, 판테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상의 상기 거리 측정 센서의 바로 밑에 위치한 부분의 가대 상면을 기준으로 하는 표면 높이를 산출하여 일시 기억하는 기능과, 상기 부분이 상기 블랭킷 롤의 회전 중심 바로 밑에 배치되어 블랭킷 롤에 접촉하는 시점에서 상기 블랭킷 롤의 회전 중심의 상기 가대 상에서의 높이를, 상기 판 테이블상의 판이나 인쇄 대상 테이블상의 인쇄 대상의 표면에서의 상기 부분의 미리 계측되어 있는 표면 높이와 블랭킷 롤의 반경의 합으로부터 소정의 목표 롤 압압량을 빼서 산출되는 높이에 일치하도록 상기 승강용 액튜에이터에 지령을 주는 기능을 가진 컨트롤러를 구비한 오프셋 인쇄 장치.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101453358B1 (ko) * 2013-12-03 2014-10-22 한국기계연구원 축 정렬 오차를 줄일 수 있는 오프셋 인쇄용 블랭킷 롤러 조립체
CN106881947A (zh) * 2015-12-16 2017-06-23 株式会社斯库林集团 转印装置及转印方法
CN106985505A (zh) * 2015-12-16 2017-07-28 株式会社斯库林集团 转印装置及转印方法
KR20190037731A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 강성국 다중 곡면 열전사장치
KR20210000991A (ko) * 2019-06-26 2021-01-07 한국기계연구원 실시간 정렬이 가능한 미세패턴 롤 제작시스템, 및 이를 이용한 미세패턴 롤 제작방법

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2484844T3 (es) * 2010-11-05 2014-08-12 Neopack, S.L. Máquina de impresión offset de formato variable que tiene un cilindro de impresión central
TWI501861B (zh) * 2011-12-06 2015-10-01 私立中原大學 滾輪式壓印系統
CN102602208B (zh) * 2012-02-28 2014-08-20 上海交通大学 一种全液压驱动辊型微细压印装置
CN104302480B (zh) * 2012-05-18 2017-05-10 阪本顺 印刷机、印刷装置以及印刷方法
JP6112502B2 (ja) * 2012-10-05 2017-04-12 株式会社小森コーポレーション グラビアオフセット印刷機
US20140190363A1 (en) * 2013-01-04 2014-07-10 Goss International Americas, Inc. Registration system for a variable repeat press
CN104441950B (zh) * 2013-05-13 2016-11-09 海宁长林包装材料有限公司 一种带涂墨装置的制袋印刷机
KR101534275B1 (ko) * 2013-10-23 2015-07-09 김상영 열전사 장치
JP5830146B1 (ja) * 2014-09-01 2015-12-09 株式会社太陽機械製作所 印刷方法
KR101730438B1 (ko) * 2015-10-26 2017-04-27 한국기계연구원 클리쉐롤의 위치 및 속도를 보정하는 롤투롤 인쇄 시스템
JP6220918B2 (ja) * 2016-04-22 2017-10-25 株式会社写真化学 電子デバイス用の転写装置および電子デバイス用の転写方法
US11247451B2 (en) 2016-10-18 2022-02-15 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Printing apparatus
CN107323076B (zh) * 2017-07-28 2019-06-18 杭州天龙油墨有限公司 一种专色油墨打样调测装置
CN110303759A (zh) * 2019-08-12 2019-10-08 东莞市艾尔玛科技有限公司 一种自适应热转印设备
CN114559733A (zh) * 2022-03-15 2022-05-31 陈传新 一种绿色环保印刷机

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH619400A5 (ko) * 1977-03-25 1980-09-30 Franz Knopf
US5367953A (en) * 1992-07-01 1994-11-29 Nsk Ltd. Roller offset printing apparatus
JP2000168028A (ja) * 1998-12-07 2000-06-20 Canon Inc 凹版印刷装置および方法
JP2000211114A (ja) * 1999-01-25 2000-08-02 Canon Inc オフセット印刷機および印刷方法ならびにこれを用いた画像形成装置の製造方法
JP2002036512A (ja) * 2000-07-26 2002-02-05 Canon Inc オフセット印刷装置、方法及びこれを用いた画像形成装置
KR101232168B1 (ko) * 2006-06-30 2013-02-12 엘지디스플레이 주식회사 인쇄 장치 시스템, 및 그를 이용한 패턴 형성방법 및액정표시소자 제조방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101453358B1 (ko) * 2013-12-03 2014-10-22 한국기계연구원 축 정렬 오차를 줄일 수 있는 오프셋 인쇄용 블랭킷 롤러 조립체
CN106881947A (zh) * 2015-12-16 2017-06-23 株式会社斯库林集团 转印装置及转印方法
CN106985505A (zh) * 2015-12-16 2017-07-28 株式会社斯库林集团 转印装置及转印方法
KR20190037731A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 강성국 다중 곡면 열전사장치
KR20210000991A (ko) * 2019-06-26 2021-01-07 한국기계연구원 실시간 정렬이 가능한 미세패턴 롤 제작시스템, 및 이를 이용한 미세패턴 롤 제작방법

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Publication number Publication date
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