JP7220404B2 - Image relay device, image forming device, and image forming method - Google Patents
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Description
本発明は、成形したペースト材料を一時的に保持した後に形成対象物表面に移すことにより画像形成する画像中継装置および画像形成装置ならびに画像形成方法に関する。 The present invention relates to an image relay apparatus, an image forming apparatus, and an image forming method that form an image by temporarily holding a molded paste material and then transferring it to the surface of an object to be formed.
文字や模様等の画像を形成対象物の表面に形成する場合に、その画像の形状に成形したペースト材料をその対象物表面に付着させて定着させることにより画像形成することが知られている。例えば、スクリーン印刷によりペースト材料を成形して中間体表面に保持させた後に、そのペースト材料の画像(以下では、単にペースト画像ともいう)を形成対象物表面に転写して付着定着させるオフセット印刷のように、中間体を介して間接的に画像形成する間接画像形成方式が知られている(例えば、特許文献1、2を参照)。
2. Description of the Related Art It is known that when an image such as a character or a pattern is to be formed on the surface of an object to be formed, the image is formed by adhering and fixing a paste material formed in the shape of the image to the surface of the object. For example, after forming a paste material by screen printing and holding it on the surface of an intermediate body, the image of the paste material (hereinafter also simply referred to as a paste image) is transferred to the surface of the formation object and adhered and fixed. As described above, an indirect image forming method in which an image is formed indirectly through an intermediate is known (see
ここで、上述のスクリーン印刷では、高精度な画像形成を実現するために、スクリーン版を平面のまま取り扱う方が簡易であり、曲面を画像形成対象とするには、中間体表面にペースト画像を形成した後に転写する方式を採用する方が有利である(例えば、特許文献2を参照)。 Here, in the above-mentioned screen printing, it is easier to handle the screen plate as it is flat in order to realize highly accurate image formation. It is more advantageous to adopt a method of transferring after formation (see, for example, Patent Document 2).
なお、スクリーン印刷の場合、直接的に対象物表面にペースト材料を付着定着させて画像形成することも可能であるが、スクリーン版の作業スペースや取り扱い等を考慮して上述の間接方式のオフセット印刷が多用されている。 In the case of screen printing, it is possible to form an image by directly adhering and fixing a paste material to the surface of an object. is widely used.
しかしながら、このような転写式の間接方式(オフセット印刷)によるペースト材料の画像形成にあっては、中間体の画像形成面に成形して一時的に保持させるペースト画像の全面に押し付けられて、そのペースト画像が形成対象物表面に転写されている。 However, in the image formation of the paste material by such a transfer type indirect method (offset printing), the paste image formed on the image forming surface of the intermediate body and temporarily held is pressed against the entire surface of the paste image, and the A paste image is transferred to the surface of the object to be formed.
このことから、形成対象物表面のペースト画像は、中間体表面との間に挟まれて薄くされた状態になって載せ換えられて転写される。このため、ペースト画像は、スクリーン印刷時の中間体表面における形成精度が多少劣化されて形成対象物表面に転写されている。また、このペースト画像は、中間体表面から表裏を反転されて形成対象物表面に転写されることから、中間体表面と形成対象物表面とにおける画像のイメージに差が生じてしまうときがあって、スクリーン印刷だけで所望の画像であるか修正が必要であるかなどを判断することが難しい場合がある。 For this reason, the paste image on the surface of the object to be formed is sandwiched between the surface of the intermediate body and thinned, and transferred and transferred. For this reason, the paste image is transferred to the surface of the object to be formed with some deterioration in formation accuracy on the surface of the intermediate during screen printing. In addition, since this paste image is reversed from the surface of the intermediate body and transferred to the surface of the object to be formed, there may be a difference between the images on the surface of the intermediate body and the surface of the object to be formed. In some cases, it may be difficult to determine whether the desired image is obtained by screen printing alone or whether correction is necessary.
そこで、本発明は、中間体表面に保持されるペースト画像を形成対象物表面にそのまま載せ換えることを実現して、その形成対象物表面への安定した画像形成を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to realize stable image formation on the surface of a forming object by realizing that a paste image held on the surface of the intermediate is transferred to the surface of the forming object as it is.
上記課題を解決する画像中継装置の発明の一態様は、取得データに基づいて作製される画像を一時的に保持して画像形成する対象物の表面に移す画像中継装置であって、前記画像として作製されるペースト材料よりなるペースト画像の一部以上を一面側に保持可能な面積を有する保持シートと、前記保持シートを屈曲あるいは湾曲させて前記対象物表面に突き当て可能に延長されている移載部を当該保持シートの一面側に形成する突当形成部材と、前記突当形成部材により形成される前記保持シートの前記移載部に対して前記対象物表面が相対移動する方向の逆方向に当該保持シートを相対移動させる移動機構と、を備え、前記保持シートは、前記ペースト画像の密着力が該ペースト画像の前記対象物表面との密着力よりも小さく、前記一面側に保持する当該ペースト画像が前記移載部に移動して該対象物表面に接触したときに当該対象物表面に移載されることを特徴とするものである。 An aspect of the image relay device that solves the above problems is an image relay device that temporarily holds an image created based on acquired data and transfers it to the surface of an object on which the image is to be formed, wherein the image is: A holding sheet having an area capable of holding at least a part of a paste image made of a paste material to be produced on one side thereof, and a transfer sheet which is bent or curved to extend so as to abut against the surface of the object. an abutment forming member forming a mounting portion on one surface side of the holding sheet; and a moving mechanism for relatively moving the holding sheet, wherein the holding sheet has an adhesion force of the paste image smaller than an adhesion force of the paste image to the surface of the object, and the holding sheet is held on the one surface side. The paste image is transferred to the surface of the object when it moves to the transfer section and contacts the surface of the object.
上記課題を解決する画像形成装置の発明の一態様は、上記の画像中継装置と、前記対象物表面の姿勢を調整可能に当該対象物がセットされるステージ支持装置と、前記画像中継装置および前記ステージ支持装置の相対的な位置関係を調整する移載調整装置と、を備えることを特徴とするものである。 An aspect of the invention of an image forming apparatus for solving the above problems is the image relay device described above, a stage support device on which the target object is set so that the posture of the surface of the target object can be adjusted, the image relay device and the and a transfer adjustment device that adjusts the relative positional relationship of the stage support device.
上記課題を解決する画像形成方法の発明の一態様は、取得データに基づいて作製される画像を一時的に保持した後に、対象物の表面に移して画像形成する画像形成方法であって、前記画像として作製されるペースト材料よりなるペースト画像の一部以上を保持シートの一面側に保持させた後に、前記保持シートを前記ペースト画像と共に一方向に移動させつつ、当該保持シートを屈曲あるいは湾曲させて、逆方向に相対移動させる前記対象物表面に突き当てて接触させることにより、当該ペースト画像の表裏を反転させることなくそのまま該保持シートの一面側から該対象物表面に移載させて画像形成することを特徴としている。 One aspect of the invention of an image forming method for solving the above problems is an image forming method in which an image formed based on acquired data is temporarily stored and then transferred to a surface of an object to form an image, the image forming method comprising: After a portion or more of a paste image made of a paste material to be produced as an image is held on one side of a holding sheet, the holding sheet is bent or curved while moving the holding sheet in one direction together with the paste image. The paste image is transferred from one side of the holding sheet to the surface of the object to form an image without reversing the paste image. It is characterized by
このように本発明の一態様によれば、ペースト画像の一部以上を一面側に作製されて保持する保持シート(中間体)の背面側に突当形成部材が突き当てられて、その一面側が屈曲あるいは湾曲されて幅方向に延長されている移載部が形成される。保持シートは、移載部が対象物表面に突き当てられている状態で、その対象物表面の移動方向に対して逆方向に相対移動される。 Thus, according to one aspect of the present invention, the abutment forming member is abutted against the back side of the holding sheet (intermediate body) that holds at least a part of the paste image on one side, so that the one side is A transfer section is formed which is bent or curved to extend in the width direction. The holding sheet is relatively moved in a direction opposite to the direction of movement of the surface of the object while the transfer section is in contact with the surface of the object.
このため、保持シートの一面側にペースト画像の一部以上が形成される場合、そのペースト画像は移載部で対象物表面にも接触して、密着力の小さな保持シートから相対移動する対象物表面にそのままの形状で反転されることなく載せ換えられて移載される。そのペースト画像を引き剥がされた保持シートは形成対象物表面とは逆方向に相対移動する。 Therefore, when more than part of the paste image is formed on one side of the holding sheet, the paste image also contacts the surface of the object at the transfer section, and the holding sheet with low adhesion force moves relatively to the object. It is placed on the surface as it is without being reversed and transferred. The holding sheet from which the paste image has been peeled off relatively moves in the direction opposite to the surface of the object to be formed.
したがって、保持シートの一面側表面のペースト材料を形成対象物表面にそのまま載せ換えて画像形成することができ、形成対象表面に安定した形状のまま画像を簡易に形成することができる。 Therefore, the paste material on one side surface of the holding sheet can be transferred to the surface of the forming object as it is to form an image, and the image can be easily formed on the forming object surface while maintaining a stable shape.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図1~図22は本発明の一実施形態に係る画像中継装置を搭載して画像形成方法を実行する画像形成装置を示す図である。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIGS. 1 to 22 are diagrams showing an image forming apparatus equipped with an image relay apparatus according to an embodiment of the present invention and executing an image forming method.
図1および図2において、画像形成装置10は、画像作製装置20と、画像中継装置40と、ステージ支持装置60と、位置確認装置80と、コントローラ90と、を備えて構築されている。この画像形成装置10は、コントローラ90が各種装置20~80を統括制御することにより、例えば、湾曲形状を有する樹脂製の回路基板B1を画像形成する対象物として、その表面Bs1に導電性を有するペースト材料を所定形状に成形して付着させることによって配線パターンPを印刷する、一連の画像形成処理を実行する。ここで、画像形成する対象物は、湾曲面を有する回路基板B1に限るものではなく、例えば、透明でフラットなディスプレイ基板でもよい。
In FIGS. 1 and 2, the
画像作製装置20は、図3に示すように、スクリーン版21と、版支持部23と、スライド機構25と、スキージ31と、スクレーパ32と、を備えて、配線パターンPにするペースト材料よりなるペースト画像Pp(例えば、図17を参照)を後述の画像中継装置40の保持シート41の一面側表面41sに形成する。ここで、回路基板B1の表面Bs1に付着形成するペースト材料のペースト画像Ppは、例えば、加熱処理等が施されて焼成等されることによって抵抗体や導線などの配線パターンPとして定着される。
As shown in FIG. 3, the
スクリーン版21は、スクリーン印刷可能な不図示の開口を備えるスクリーンメッシュ21mが枠内に取り付けられて版支持部23により画像形成装置10の上部に設置されている。このスクリーン版21には、回路基板B1の表面Bs1に形成する配線パターンPのペースト画像Ppをスクリーン印刷するスクリーンメッシュ21mが取り付けられている。ここで、このスクリーンメッシュ21mは、例えば、感光性(光硬化性)樹脂を全面に塗布して回路基板B1の表面Bs1に形成する配線パターンPの形状以外を露光硬化させ洗浄することにより、ペースト材料を透過可能に開口する所望形状が形成されている。
The
また、スクリーン版21は、版支持部23がスライド機構25のレール25rを介して画像形成装置10の上部にスライド自在に取り付けられている。スライド機構25のレール25rは、スクリーン版21のスライド方向の両側辺をスライド自在に支持している。ここで、スライド機構25は、図示することを省略するが、例えば、スクリーン版21のレール25r間の端辺に回転自在に取り付けられて固定ナットに噛み合うボール螺子をモータによって回転させて進退させることにより、そのスクリーン版21を図中左右の水平方向X(X1、X2)に進退させることができる。
Further, the
スキージ31およびスクレーパ32は、スクリーン版21のスクリーンメッシュ21mに対して接離する上下方向に移動可能に支持プレート33により支持されており、そのスクリーンメッシュ21mに先端が接する圧力を適正にするように調圧する調圧器35、36がそれぞれの上部に取り付けられている。このスキージ31およびスクレーパ32は、これらの間のスクリーン版21のスクリーンメッシュ21m上にペースト材料が幅方向全面にわたるように不図示の吐出口から吐出されて供給される。
The
このうちのスキージ31は、降下して先端辺31sを圧接させている状態のスクリーンメッシュ21mが図中の左右一方向X1に相対移動することにより、上方に離間するスクレーパ32側のペースト材料を上記の開口内に押し込みつつ収集するように調整されている。また、スクレーパ32は、降下して先端辺32sを離間させている状態のスクリーンメッシュ21mが図中の左右他方向X2に相対移動することにより、上方に離間するスキージ31側のペースト材料を他端側に収集しつつ所望の厚さで全面に残存させるように調整されている。
Of these, the
これにより、画像作製装置20は、定位置のスキージ31が先端辺31sを所定圧で圧接させつつ、スクリーン版21のスクリーンメッシュ21mが水平のまま順(往)方向X1にスライドすることにより、そのスクリーンメッシュ21m上の所定厚さのペースト材料がスキージ31下に位置する後述の画像中継装置40の保持シート41の一面側表面41sに接触付着されて、所望の厚さのペースト画像Ppが載るように形成される。この後に、定位置のスクレーパ32が先端辺32sの所定離隔間隔を維持しつつ、スクリーン版21のスクリーンメッシュ21mが水平のまま逆(復)方向X2にスライドすることにより、そのスクリーンメッシュ21m上の残存ペースト材料と共に追加供給ペースト材料とが所定厚さに整形されて次の画像形成(印刷)処理の準備がなされる。このとき、次の画像形成処理がない場合には、汎用のペースト材料の回収処理を行い、この後に、そのスクリーンメッシュ21mの清浄化処理が行われてペースト材料が固着してしまうことが回避される。
As a result, the
画像中継装置40は、図4および図5に示すように、保持シート41と、回転駆動部材(移動機構)43と、ナイフエッジ45(突当形成部材)と、θ固定機構51と、上下動機構57と、を備えて構築されている。この画像中継装置40は、画像作製装置20の作製するペースト画像Ppが保持シート41の一面側表面41sにスクリーン印刷されつつ、そのペースト画像Ppを表裏そのままにしてステージ支持装置60が支持する回路基板B1の表面Bs1に載せ換えるように移動、すなわち、移載させて配線パターンPの基を固着形成するようになっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
保持シート41は、幅広の帯状に形成されて、滑らかに連続するシームレスの輪形状(循環形状)に作製されることにより、回転駆動部材43およびナイフエッジ45に巻き掛けられている。回転駆動部材43は、保持シート41の幅方向に軸心が一致する円筒形状に形成されて、後述する装置本体側のステー53に相対回転不能に連結されている駆動部本体43Hに回転自在に支持されている。この回転駆動部材43は、装置本体側固定のモータ44により回転駆動可能に設置されている。ナイフエッジ45は、回転駆動部材43の回転中心から離隔する方向に突出する肉薄の板状に形成されて直線的に延長されている先端辺(突出部)45sにより保持シート41を鋭角に屈曲させて、その一面側表面41sの先端側に屈曲面41stを形成する。なお、このモータ44は、回転軸44sの回転動力を駆動部本体43Hの支持シャフト43Hs内の伝達機構を介して伝達することにより回転駆動部材43を回転駆動させる。このナイフエッジ45の先端辺45sは、直線的に延在する形状に形成されているが、これに限るものではない。例えば、保持シート41が可撓性を有する場合に、対象物表面の形状に沿うように、ナイフエッジ45の先端辺45sに倣わせて変形させることによって、その保持シート41の表面41sの先端側屈曲面41stに幅方向に湾曲するなどの形状を付与するようにしてもよい。また、本実施形態では、回転駆動部材43に駆動部本体43Hを備えさせて、後述するθ固定機構51(支持板54を固定する固定ボルト55bなど)の構造を設置しつつステー53に対する回転駆動部材43(保持シート41)の相対回転を実現しているが、これに限るものではない。例えば、そのθ固定機構51の固定ボルト55bなどの構造を、支持板54を挟むようにステー53を分岐させて延長する部位に一体的に設置するようにして、その支持板54の相対回転位置を固定する構造を備えさせるとともに、回転駆動部材43で図示する部位を摩擦力の得られるゴム製部材として駆動部本体43H自体をモータ44の回転軸で直接回転駆動させるようにしてもよい。
The holding
ここで、保持シート41は、配線パターンPのペースト画像Ppとして付着形成されるペースト材料に含まれる溶媒を吸収することがなく、そのペースト材料との密着力(濡れ性)が画像形成対象の回路基板B1の表面Bs1よりも、その一面側表面41sの方が低くなるシート材が選択されて作製されている。例えば、保持シート41としては、一面側表面41sのペースト材料との親和性が回路基板B1の表面Bs1よりも低い材料が選択される。これにより、双方に接触するペースト材料は、保持シート41の一面側表面41sよりも回路基板B1の表面Bs1に大きな密着力で付着することになって、保持シート41の一面側表面41sに保持されているペースト画像Ppは回路基板B1の表面Bs1に載せ換えられるように付着形成される。また、保持シート41は一面側表面41sが回路基板B1の表面Bs1よりも表面平滑度を高くすることにより、ペースト材料との親和性が同等である場合にも、保持シート41の一面側表面41sよりも回路基板B1の表面Bs1の方に滑ることなく大きな密着力で付着してペースト画像Ppを形成可能になる。さらに、保持シート41は、ペースト材料の溶媒を吸収しないことから、ウェットなペースト画像を形成対象物表面に溶媒吸収時間を必要とすることなく(作業時間を短く)付着形成することもでき、ブランケットのような吸収(膨潤)による形成精度の影響なく高精度なペースト画像を付着形成することができる。なお、保持シート41の材質や厚さは特に限定されるものではなく、例えば、シリコーンブラケットのように溶媒吸収を伴う種別のものでもよく、また、弾性や伸縮性を有することによって対象物表面のわずかな凹凸に追従してペースト画像Ppの付着形成を行い得るようにするなど各種の最適形態を採用するようにしてもよい。
Here, the holding
これにより、保持シート41は、ナイフエッジ45の先端辺45sに他面側裏面41bを接触させつつ(図7(a)を参照)円筒形状の回転駆動部材43に巻き掛けられた状態のまま連れ周り回転されてスクリーン版21(スクリーンメッシュ21m)に対して周回駆動される。このとき、保持シート41は、画像作製装置20のスクリーン版21に接近してペースト画像Ppを受け取る装置上部の画像受け取り位置では、スクリーン版21のスクリーンメッシュ21mに対するズレが生じないように対面位置で同一速度かつ同一方向に相対移動するように周回回転される。このため、保持シート41の一面側表面41sには、同一の相対速度で移動されるスクリーン版21のスクリーンメッシュ21mにより所定形状に成形されたペースト材料が接触付着されて、変形することなく、所望の厚さのペースト画像Ppとして載せられるように高品質に画像形成される。
As a result, the holding
ナイフエッジ45は、保持シート41の幅方向に延長されている板状に形成されて、回転駆動部材43の回転中心から離隔する外方に突出する姿勢になるように両端側が後述の支持板54の突出形状先端部54aに取り付けられている。このナイフエッジ45は、先端側ほど肉薄に形成されている先端辺45sを巻き掛けられている保持シート41の他面側裏面41b(図7(a)を参照)に突き当てて回転駆動部材43の外周の外方で屈曲させている。また、ナイフエッジ45は、先端辺45sが保持シート41の他面側裏面41bに押し付けられる圧力を適正にするように調圧する両端側一対の調圧器46が支持板54に取り付けられている。
The
これにより、保持シート41は、回転駆動部材43の回転中心からナイフエッジ45の先端辺45sまでの離隔間隔距離が大きいほど、そのナイフエッジ45の先端辺45sにより屈曲される角度Db(図7(a)を参照)が鋭角にされた状態で周回駆動される。このため、保持シート41は、回転駆動部材43の円筒形状のままペースト画像Ppを回路基板Bの表面Bsに接近接触させる場合よりも(図7(b)を参照)、その回路基板B1の表面Bs1に対するナイフエッジ45の先端辺45s側の傾斜角度Ds(図7(a)を参照)をできるだけ鋭角にして、その回転駆動部材43に連れ回り回転される。
As a result, the holding
したがって、保持シート41の一面側表面41sに付着するペースト画像Ppは、その先端側屈曲面41stから回路基板Bの表面Bsに接近接触されて緩やかに屈曲されつつ送り出されることにより、表裏の反転もなく、また、大きく変形されることのない高品質のまま、その表面Bs1に載せ換えられて付着形成される。すなわち、保持シート41の先端側屈曲面41stが移載部を構成している。また、この保持シート41は、回路基板Bの表面Bsが回転駆動部材43の円筒形状よりも小さな後述の湾曲面Bsc1を有する場合でも、その内面に先端側屈曲面41stを突き当ててペースト画像Ppを同様に移載可能にナイフエッジ45の先端辺45sにより屈曲されている。なお、図7(b)に図示するように、保持シート41は、回転駆動部材43の円筒形状に沿う湾曲形状のままペースト画像Ppを形成対象物の表面に接近接触させる場合でも、その回転駆動部材43よりも大きな湾曲面の場合にはその内面にペースト画像を接近接触させて付着形成することができる。
Therefore, the paste image Pp adhering to the one
θ固定機構51は、回転駆動部材43を回転自在に支持する駆動部本体43Hの支持シャフト43Hsを相対回転不能に連結支持するステー53と、その駆動部本体43Hの支持シャフト43Hsを軸穴54hに貫通させて回転自在に支持されている支持板54と、駆動部本体43H(ステー53)に相対回転不能に連結固定されて、支持板54の回転軸(軸穴54h)を中心にする円弧形状のスライド穴54s内にスライド自在に差し込まれている固定ボルト55bとこれに噛み合う固定ナット55nとからなる固定部材55と、を備えて構築されている。このθ固定機構51は、駆動部本体43Hの端面から軸方向と平行な外方に突出する固定ボルト55bが支持板54のスライド穴54s内に貫通されてワッシャ55wを介在させつつ固定ナット55nを噛み合わさせることによって、その支持板54を締め付けてθ回転位置を位置決め固定することができ、支持板54の軸穴54h(回転中心)から離隔する方向に突出する突出形状先端部54aのナイフエッジ45の先端辺45sのθ回転位置を位置決め固定することができる。なお、支持板54は、ナイフエッジ45の先端辺45sを経由して回転駆動部材43に巻き掛けられている保持シート41が緩まないように一定の張力を付与するテンションローラ56が設置されている。
The
これにより、θ固定機構51は、回転駆動部材43を回転自在に支持しつつステー53に連結支持されている駆動部本体43Hに、そのステー53と一体になるように固定部材55により支持板54が締め付け固定されることにより、その支持板54の軸穴54hを中心とするナイフエッジ45の回転角θを固定することができ、後述の回路基板B1の表面Bs1に対するナイフエッジ45の傾斜角度Dsを固定することができる。
As a result, the .theta. of the
上下動機構57は、ステー53を上下方向にスライド自在にレール57rにより支持して、そのステー53を不図示のモータにより上下動されることによって、θ固定機構51の高さ、すなわち、ナイフエッジ45の先端辺45sの高さを保持シート41や回転駆動部材43と一体に調整するように構築されている。ここで、上下動機構57は、図示することを省略するが、例えば、スライド機構25と同様に、ステー53をレール57rにより案内させつつボール螺子と固定ナットとでモータによって上下動させることができる。また、上下動機構57は、モータなどによる動力源を利用することなく、手動で上下動させて位置決め固定するようにしてもよい。なお、上下動機構57は、装置本体の前面カバーと背面側カバーとの内面側に上下スライド溝57s(図1を参照)が形成されて、回転駆動部材43を回転自在に支持する駆動部本体43Hの支持シャフト43Hsの両端部を左右に振れることを制限しつつ上下方向にスライド自在に収納支持することによりステー53の上下動をサポートするようになっている。
The
これにより、上下動機構57は、画像作製装置20により作製されたペースト画像Ppが一面側表面41sに載せた状態に付着されている保持シート41の先端側屈曲面41stを、ステージ支持装置60に支持されている回路基板B1の表面Bs1に当接する位置に安定状態で固定することができる。
As a result, the
ステージ支持装置60は、図6に示すように、ステージ61と、位置調整機構63と、台座部65と、β回転機構67と、ステー69と、スライド機構71(図1に図示)と、を備えて構築されている。このステージ支持装置60は、保持シート41に保持されているペースト画像Ppをステージ61の支持する回路基板B1の表面Bs1にスムーズに受け取らせるように移載させることにより配線パターンPの基の付着形成を実現する。
As shown in FIG. 6, the
ここで、配線パターンPのペースト画像Ppを付着形成する画像形成対象の回路基板B1は、画像中継装置40の回転駆動部材43の回転軸(駆動部本体43Hの支持シャフト43Hs)と平行な軸心を中心とする湾曲面Bsc1をその両側の平坦面Bsf11、Bsf12間の中央に形成されている。
Here, the circuit board B1 for image formation on which the paste image Pp of the wiring pattern P is to be adhered has an axis parallel to the rotation axis of the
ステージ61は、吸引することにより位置決め固定する支持機構61aを内蔵して、後述のβ回転機構67により水平状態から傾斜状態に姿勢を変更されても、画像形成対象の回路基板B1の表面Bs1の背面側を位置ずれすることなく吸着固定する。
The
これにより、ステージ61は、回路基板B1を支持して表面Bs1に、上下動機構57により上下動される保持シート41の先端側屈曲面41stが接触する状態を維持することができる。このため、保持シート41の一面側表面41sに載せた状態のペースト画像Ppは、保持シート41の先端側屈曲面41stから送り出されるようにして(図7(a)を参照)、その回路基板B1の湾曲面Bsc1を含む表面Bs1にスムーズに載せ換えられて付着形成される。
As a result, the
位置調整機構63は、ステージ61と後述の台座部65との間に設置されて、保持シート41の先端側屈曲面41st(ナイフエッジ45の先端辺45s)に対する水平方向の相対位置の微調整を実現する。この位置調整機構63は、図1中の左右横方向Xと、図1中の奥行き方向Yと、ステージ61の中央の中心線Aを中心とする回転方向αとのそれぞれの粗調整および微調整を実現する構成を備えている。このような位置調整機構63としては、X方向やY方向の直線レールや軸中心の回転レールを設置して、それぞれの方向にボール螺子によってスライドさせる機構を設置することによって調整可能にすることができ、より精細な微調整を実現するためにマイクロメータの伸縮を利用することもできる。例えば、この位置調整機構63では、XYα方向のそれぞれに調整可能に緩めた状態で粗調整を行って仮固定した後に、XY方向やα方向に微調整して本固定することで高精度な調整を実現することができる。なお、この位置調整機構63は、手動での調整に限らず、例えば、ボール螺子やマイクロメータをモータで回転駆動させることで、所望量の調整を自動化するようにしてもよい。
The
これにより、位置調整機構63は、台座部65に対してステージ61をXY方向およびα方向に調整することができ、保持シート41の一面側表面41sのペースト画像Ppを所望の相対姿勢にしつつ先端側屈曲面41stから載せ換えさせるように、ナイフエッジ45の先端辺45sに対するステージ61の相対位置を調整することができる。
Thereby, the
台座部65は、後述のβ回転機構67を介してステー69に回転自在に支持されている。β回転機構67は、画像中継装置40の回転駆動部材43の回転軸(駆動部本体43Hの支持シャフト43Hs)と平行な台座部65の回転軸65sの両端部をステー69に回転自在に支持している。このβ回転機構67は、その台座部65の回転軸65sをモータ68により正逆回転させることによりステージ61に支持されている回路基板B1の表面Bs1の保持シート41の先端側屈曲面41st(ナイフエッジ45の先端辺45s)に対する相対姿勢(傾斜)を調整する。
The
これにより、台座部65のβ回転機構67は、ステージ61に支持させる回路基板B1の表面Bs1の姿勢に応じてそのステージ61を相対回転させることによって、保持シート41の先端側屈曲面41stに対する相対姿勢を安定させつつ、その一面側表面41sから回路基板B1の表面Bs1にペースト画像Ppを負担なく載せ換えさせて安定した高品質の画像を形成することができる。
As a result, the
スライド機構71は、台座部65(ステージ61)の回転軸65sを回転自在に支持するステー69がレール71rにより水平方向にスライド自在に支持されている。このスライド機構71は、ステー69が不図示のモータにより水平移動されることによって、ステージ61に支持されている回路基板B1の表面Bs1の保持シート41の先端側屈曲面41stに対する相対位置を調整する。ここで、スライド機構71は、図示することを省略するが、例えば、スライド機構25などと同様に、ステー69をレール71rにより案内させつつボール螺子と固定ナットとでモータによって水平移動させることができる。また、スライド機構71は、モータなどによる動力源を利用することなく、手動で上下動させて位置決め固定するようにしてもよい。なお、スライド機構71は、装置本体の前面カバーと背面側カバーとの内面側に水平スライド溝71s(図1を参照)が形成されて、台座部65の回転軸65sの両端部を上下動することを制限しつつ水平方向にスライド自在に収納支持することによりステー69のスライド移動をサポートするようになっている。
In the
これにより、スライド機構71は、保持シート41の一面側表面41sに形成されて保持されているペースト画像Ppを、その保持シート41の回転移動に合わせてステージ61に支持されている回路基板B1をスライド移動させることによって、その表面Bs1にスムーズに載せ換えさせることができる。
As a result, the
位置確認装置80は、図1および図2に戻って、ステージ支持装置60のステー69をスライド機構71によりスライドさせて画像中継装置40の下方から離脱させた離隔位置のステージ61に支持されている回路基板B1の表面Bs1(形成対象物表面)を撮影する2組のカメラ81、82と、その撮影映像を表示出力するモニタ85と、により構築されている。この位置確認装置80は、回路基板B1の表面Bs1にペースト画像Ppを付着形成して印刷する場合、図示することを省略するが、そのペースト画像Ppの外側2箇所にも形成する十字などの目印画像をカメラ81、82により撮影して、対応する2箇所のアライメントマークと共にモニタ85に表示出力するようになっている。
Returning to FIGS. 1 and 2, the
この位置確認装置80は、画像作製装置20と、画像中継装置40と、ステージ支持装置60との相対的な位置関係を高精度に調整することができるように、カメラ81、82の撮影画像を数μm程度まで調整可能にモニタ85に撮影映像を拡大表示可能な解像度を備えており、カメラ81、82の位置調整をして粗い解像度から徐々に高精度に調整することができるようになっている。ここで、目印画像とアライメントマークとをそれぞれの2点を用いて調整作業を位置調整機構63によって行い得るようにすることで、α回転方向の調整を可能にすることができ、その目印画像やアライメントマークは、そのペースト画像Ppの模様や細密度などに応じて適宜かつ容易に判別可能なパターンなどを選択利用可能にしてもよい。なお、この位置確認装置80は、目印画像とアライメントマークとを画像処理して自動的に一致させるようにXY方向とα回転方向とを自動的に位置調整機構63によって調整するようにしてもよいことはいうまでもない。
The
これにより、位置確認装置80では、アライメントマークに目印画像が一致するように、ステージ支持装置60の位置調整機構63でXY方向と共にα方向を調整することによって、ステージ61に対する保持シート41の先端側屈曲面41st(ナイフエッジ45の先端辺45s)を高精度に一致させるなど位置調整することができる。
As a result, the
コントローラ90は、CPU(Central Processing Unit)や各種メモリを備えて、画像作製装置20と、画像中継装置40と、ステージ支持装置60と、位置確認装置80との間で各種情報をやり取り可能に接続されている。このコントローラ90は、印刷対象の回路基板B1の表面Bsの形状やペースト画像Pp(配線パターンP)などの各種データを設定されて、予め格納されている制御プログラムを実行することにより、各種装置20~80を連携駆動させて回路基板B1の表面Bs1に高精度にスクリーン印刷したペースト画像Ppをそのままの形状を維持しつつ移載して配線パターンPを高品質に画像形成する印刷処理(画像形成方法)を実行する。
The
このコントローラ90は、例えば、画像作製装置20におけるスクリーン版21の水平方向の移動速度および移動位置や、画像中継装置40における保持シート41の回転速度および回転量や、ステージ支持装置60におけるステージ61(回路基板B)の水平方向の移動速度および移動位置と共に回転速度および回転量などは、それぞれのモータの回転数や動力伝達機構の回転量や回転駆動部材43の直径等に基づいて算出取得することができる。このため、コントローラ90は、例えば、スクリーン版21および保持シート41の相対移動速度と、保持シート41およびステージ61(回路基板B)の回転を含む相対移動速度とを算出取得して等倍の相対移動速度でそれぞれ移動させることができ、また、後述するように、一方に対して他方を所定の倍速での相対移動を実現することができる。すなわち、コントローラ90が速度検出部および速度調整部を構成し、また、スライド機構25、回転駆動部材43、θ固定機構51、上下動機構57、位置調整機構63、β回転機構67およびスライド機構71などと共に、作製調整装置、移載調整装置および姿勢調整装置を構成している。
The
具体的に、画像形成装置10(コントローラ90)は、図1に図示するように、画像作製装置20のスクリーン版21をスタート位置に位置させて画像中継装置40を上昇させることによって、スクリーンメッシュ21mのスキージ31下に保持シート41の上部を接近させて位置決め支持する。この後に、スクリーン版21と共に保持シート41を同一の相対速度で同一方向に移動させることによって、その一面側表面41sにスクリーンメッシュ21mの開口を選択的に通過するペースト材料を付着させてペースト画像Ppを一端側から形成する。
Specifically, as shown in FIG. 1, the image forming apparatus 10 (controller 90) positions the
次いで、ステージ支持装置60を画像中継装置40の下方にスライド移動させた後にその画像中継装置40を降下させて、ステージ61上の回路基板B1の表面Bs1に保持シート41の先端側屈曲面41stを当接させた後に、そのステージ61と共に保持シート41を接触面における移動方向を逆方向にして相対移動させることにより、ペースト画像Ppを保持する一面側表面41sと回路基板B1の表面Bs1とを同一の相対速度で移動させる。これにより、保持シート41の先端側屈曲面41stから送り出されるペースト画像Ppは、回路基板B1の表面Bs1に付着されて載せ換えられるようにして移載される。この場合、回路基板B1の表面Bs1の全面にペースト画像Ppを1回の移載処理で付着形成する必要はなく、例えば、保持シート41の上部から先端側屈曲面41stまでの面積などに応じて複数回に分けて形成しても良く、ペースト画像Ppの一部毎の複数回の移載処理で形成するようにしてもよい。
Next, after the
このとき、保持シート41は、回転駆動部材43に巻き掛けられて周回回転するとともに、図7(a)に示すように、ナイフエッジ45の先端辺45sで屈曲されている一面側表面41sの先端側屈曲面41stが回路基板B1の表面Bs1に対して小さな傾斜角度Dsで繋がるように連続している。また、この保持シート41の先端側屈曲面41stが当接する回路基板B1の表面Bs1は、ペースト画像Ppの送り出しと同一方向に相対移動するように、支持するステージ61が水平方向にスライド移動される。このため、保持シート41の周回駆動により一面側表面41sに保持されつつ先端側屈曲面41stから送り出されるペースト画像Ppは、同一方向に移動する回路基板B1の表面Bs1に接触して小さな変形角度(保持シート41の一面側表面41sと回路基板B1の表面Bs1との間の大きな挟角Dt)で受け取られることにより、そのまま表裏を反転されることなく、変形による負担なくスムーズに載せ換えられるように、その回路基板B1の表面Bs1に付着形成される。このとき、保持シート41の表面41sから回路基板B1の表面Bs1に載せ換えられるペースト画像Ppは、ペースト材料としての個々に対する密着力や濡れ性の差、あるいは粘度などの各種特性に応じて負荷される変形量等が異なることになって、それらの表面41s、Bs1の間に入り込もうとする形態が変化する。
At this time, the holding
ここで、図7(b)に示すように、画像中継装置40は、保持シート41がナイフエッジ45の先端辺45sに屈曲されることなく、円筒形の回転駆動部材43に巻き掛けられるだけの湾曲形状で回路基板B1の表面Bs1に接触する構造を採用してもよいが、この場合には、回転駆動部材43の円筒面に倣うように湾曲する保持シート41の一面側表面41sがそのまま回路基板B1の表面Bs1に当接する。すると、保持シート41に保持されているペースト画像Ppは、その回路基板B1のスライド方向と逆方向に周回回転する一面側表面41sに付着する状態にあって、表裏を反転されないとしても、その表面Bs1に接触して引き攣られるようにして大きな変形角度(保持シート41の一面側表面41sと回路基板B1の表面Bs1との間の小さな挟角Dt)で大きく変形されつつ載せ換えられて付着形成される。このことから、画像中継装置40としては、本実施形態のように、ナイフエッジ45を備えることによって、保持シート41の一面側表面41sに保持するペースト画像Ppがその先端側屈曲面41stから送り出されて回路基板B1の表面Bs1にスムーズかつ高品質に載せ換えられて画像形成されるようにするのが好ましい。
Here, as shown in FIG. 7B, in the
そして、画像中継装置40とステージ支持装置60とは、図8~図14に示すように、ステージ61が支持する回路基板B1に形成する配線パターンPの端部位置に、回転駆動部材43により回転される保持シート41の先端側屈曲面41stを当接させるように位置決めする状態から、それぞれ相対移動させることによって、その回路基板B1の表面Bs1に保持シート41の保持するペースト画像Ppを付着形成させる画像形成処理(画像移載処理)を実行する。
8 to 14, the
詳細には、まず、ステージ61が図1中右方に移動して、回転駆動部材43が降下することにより、保持シート41の先端側屈曲面41stが回路基板B1の表面Bs1の片側平坦面Bsf11の一端に当接する(図8)。この状態から、その平坦面Bsf11の他端側の湾曲面Bsc1手前の一端辺Bse11まで(図9)、保持シート41が回転駆動部材43により回転されつつ、ステージ61が図1中左方へそのまま移動する。これにより、回路基板B1は湾曲面Bsc1の手前の片側の平坦面Bsf11に保持シート41の保持するペースト画像Ppがスムーズに載せ換えられて付着形成される。
Specifically, first, the
次いで、ステージ61が回路基板B1の湾曲面Bsc1の形状に合わせて保持シート41の先端側屈曲面41stを当接させるように台座部65の回転軸65sを中心にβ回転機構67により回転されるとともに図1中左方に移動しつつ、その保持シート41が回転駆動部材43により回転される(図10~図12)。このとき、β回転機構67は、ステージ61の支持する回路基板B1の表面Bs1に保持シート41の先端側屈曲面41stから外れた箇所が接触することを回避しつつ、その保持シート41の一面側表面41sと回路基板B1の表面Bs1との間の挟角Dtができるだけ大きくなるように、言い換えると、ペースト画像Ppの載せ換えに伴う変形角度を小さくして(保持シート41の一面側表面41sと回路基板B1の表面Bs1との間の挟角Dtを大きくして)小さな変形で済むように台座部65を回転させるようになっている。これにより、回路基板B1は湾曲面Bsc1にも保持シート41の保持するペースト画像Ppが小さな変形でスムーズに載せ換えられて付着形成される。
Next, the
この後に、ステージ61が回路基板B1の湾曲面Bsc1からもう片側の平坦面Bsf12の形状に合わせて保持シート41の先端側屈曲面41stを当接させるように台座部65の回転軸65sを中心にβ回転機構67により回転されるとともに、その湾曲面Bsc1の片側の他端辺Bse12に保持シート41の先端側屈曲面41stが当接する位置から図1中左方に移動しつつ、その保持シート41が回転駆動部材43により回転される(図13、図14)。このとき、β回転機構67は、ステージ61の支持する回路基板B1の表面Bs1を水平状態に戻すように回転させて、ペースト画像Ppを保持する保持シート41の一面側表面41sとの間の挟角Dtを大きくし、そのペースト画像Ppを小さな変形角度Dtで回路基板B1の片側の平坦面Bsf12に載せ換えて付着形成させる。これにより、回路基板B1は湾曲面Bsc1を過ぎた片側の平坦面Bsf12にも保持シート41の保持するペースト画像Ppがスムーズに載せ換えられて付着形成される。
After that, the
ところで、例えば、図15に示すように、回路基板B2が長方形の表面Bs2を有して、その表面Bs2の平坦面Bsf21~Bsf23の間に図中X方向の長手方向に直交する2本の湾曲面Bsc2が平行に形成されている場合がある。この場合には、上述するように、ステージ61の移動方向Xに直交する保持シート41の先端側屈曲面41st(ナイフエッジ45の先端辺45s)をそのまま回路基板B2の湾曲面Bsc2を含む表面Bs2に当接させてペースト画像Ppを付着形成することになる。なお、この回路基板B2は、平坦面Bsf21~Bsf23と2本の湾曲面Bsc2とを交互に、あるいは、不連続にペースト画像Ppを付着形成する手順としてもよい。
By the way, for example, as shown in FIG. 15, a circuit board B2 has a rectangular surface Bs2, and between flat surfaces Bsf21 to Bsf23 of the surface Bs2, there are two curved surfaces perpendicular to the longitudinal direction in the X direction in the figure. The plane Bsc2 may be formed in parallel. In this case, as described above, the tip side curved surface 41st (the
これに対して、例えば、図16に示すように、回路基板B3が長方形の表面Bs3に図中X方向(長手方向)に直交する湾曲面Bsc31に加えて、図中Y方向の短手方向にも傾斜して交差する湾曲面Bsc32が形成されている場合がある。この場合には、平坦面Bsf31から湾曲面Bsc31を経由して平坦面Bsf32を形成した後に、ステージ61を位置調整機構63によりα回転させて回路基板B3の傾斜する湾曲面Bsc32の端辺Bse33に保持シート41の先端側屈曲面41st(ナイフエッジ45の先端辺45s)を合わせて当接させる状態にし、この後に、上述の湾曲面Bsc1、2、31の場合と同様に、その湾曲面Bsc32から端辺Bse34を経由して平坦面Bsf33を含めて、それぞれ相対移動させることによりペースト画像Ppを付着形成することになる。なお、この回路基板B3でも、平坦面Bsf31~Bsf33と湾曲面Bsc31、Bsc32とを交互に、あるいは、不連続にペースト画像Ppを付着形成する手順としてもよいことはいうまでもない。
On the other hand, for example, as shown in FIG. 16, in addition to the curved surface Bsc31 perpendicular to the surface Bs3 of the rectangular circuit board B3 in the X direction (longitudinal direction) in the figure, there is A curved surface Bsc32 that intersects at an angle may be formed. In this case, after the flat surface Bsf32 is formed from the flat surface Bsf31 via the curved surface Bsc31, the
具体的には、例えば、図17に示すように、回路基板B4が長方形の表面Bs4を有して、その表面Bs4に図中Y方向の長手方向に概略延長されて連続している湾曲面Bsc41~43が平坦面Bsf41、Bsf42の間に形成されている場合がある。この回路基板B4では、その中間の湾曲面Bsc42が図中Y方向の長手方向と図中X方向の短手方向との双方に傾斜して交差し、その両端側に図中Y方向に平行な湾曲面Bsc41、Bsc43が連続するように形成されている。そして、回路基板B4には、表面Bs4の長手方向Y中央付近で短手方向Xに直線的に延長されている配線パターンP(ペースト画像Pp)が平坦面Bsf41、Bsf42と共に、その間の湾曲面Bsc42にも形成されている。 Specifically, for example, as shown in FIG. 17, a circuit board B4 has a rectangular surface Bs4, and a curved surface Bsc41 that is substantially extended in the longitudinal direction of the Y direction in the drawing and is continuous with the surface Bs4. 43 may be formed between flat surfaces Bsf41 and Bsf42. In this circuit board B4, an intermediate curved surface Bsc42 intersects both the longitudinal direction of the Y direction in the figure and the lateral direction of the X direction in the figure at an angle, and on both ends of the curved surface Bsc42, parallel to the Y direction in the figure. Curved surfaces Bsc41 and Bsc43 are formed so as to be continuous. On the circuit board B4, a wiring pattern P (paste image Pp) linearly extending in the lateral direction X near the center of the longitudinal direction Y of the surface Bs4 is formed along with flat surfaces Bsf41 and Bsf42 and a curved surface Bsc42 therebetween. is also formed.
この場合、例えば、図18に示すように、回路基板B4の表面Bs4の平坦面Bsf41、Bsf42に順次にペースト画像Ppを付着形成した後に、図19に示すように、その表面Bs4をステージ61の中心線Aを中心としてα方向に回転させて保持シート41の先端側屈曲面41st(ナイフエッジ45の先端辺45s)を湾曲面Bsc42の片側端辺Bse41に合わせて当接する状態にし、この後に、図20に示すように、その湾曲面Bsc42の反対側の端辺Bse42までペースト画像Ppを付着形成する。なお、この回路基板B4では、平坦面Bsf41、Bsf42と湾曲面Bsc42とに交互にペースト画像Ppを形成する手順を一例として説明するが、これに限るものではなく、平坦面Bsf41から湾曲面Bsc42を経由して平坦面Bsf42へとペースト画像Ppを順次に付着形成する手順としてもよく、また、平坦面Bsf41、Bsf42と湾曲面Bsc42とに順不同かつ不連続にペースト画像Ppを付着形成する手順としてもよいことはいうまでもない。
In this case, for example, as shown in FIG. 18, paste images Pp are sequentially adhered to the flat surfaces Bsf41 and Bsf42 of the surface Bs4 of the circuit board B4, and then the surface Bs4 is placed on the
ここで、回路基板B4の湾曲面Bsc42に形成するペースト画像Ppは、回路基板B4の表面Bs4の短手方向Xと平行形状に形成されるが、その湾曲面Bsc42がその表面Bsの短手方向Xと長手方向Yの双方に交差することにより、保持シート41の移動方向に対して斜行(傾斜)することになる。このことから、回路基板B4の湾曲面Bsc42にペースト画像Ppを付着させる画像形成処理としては、画像中継装置40の保持シート41の移動方向(周回方向)に対して斜行するペースト画像Ppをその一面側表面41sに画像作製装置20によりスクリーン印刷して付着形成した後に、そのペースト画像Ppを湾曲面Bsc42にそのまま載せ換えるように付着形成して画像形成する。また、ステージ支持装置60で回路基板B4を支持するステージ61は、位置調整機構63でα方向に回転させるのに加えて、XY方向にもスライドさせることができることから、保持シート41の移動方向に対して平行なペースト画像Ppをその一面側表面41sに画像作製装置20によりスクリーン印刷して付着形成した後に、ステージ61をY方向に徐々にスライドさせつつ、そのペースト画像Ppを湾曲面Bsc42に載せ換えるように付着形成して画像形成するようにしてもよい。
Here, the paste image Pp formed on the curved surface Bsc42 of the circuit board B4 is formed parallel to the lateral direction X of the surface Bs4 of the circuit board B4. By intersecting both the X and the longitudinal direction Y, the holding
要するに、回路基板B4の表面Bs4に対しては、保持シート41の一面側表面41sに形成するペースト画像Ppがそのまま載せ換えるように付着形成される画像形成処理に加えて、ステージ61をXY方向やα方向にスライド回転させることにより保持シート41の一面側表面41sに保持されているペースト画像PpをXY方向やα方向に変形させつつその回路基板B4の表面Bs4に載せ換えて付着形成する画像形成処理を採用することもできる。
In short, for the surface Bs4 of the circuit board B4, the
また、ステージ支持装置60は、画像中継装置40に対してX方向にステージ61を移動させるスライド機構71を備えることから、保持シート41の周回速度、すなわち、先端側屈曲面41stからペースト画像Ppを送り出す速度と、回路基板B4の表面Bs4のスライド速度との相対速度を調整することができる。
Further, since the
このため、回路基板Bの表面Bsに形成するペースト画像Ppは、保持シート41の周回速度と回路基板Bのスライド速度との相対速度を調整することでX方向の長さを増減することができる。例えば、図21に示すように、保持シート41の周回速度に対する回路基板Bのスライド速度を変更することによって、ペースト画像Ppは、X方向への1倍速では等倍のまま、2倍速では2倍に延長され、3倍速では3倍に延長されて付着形成される。なお、Y方向には等倍(×1)のままペースト画像Ppは付着形成されている。
Therefore, the length of the paste image Pp formed on the surface Bs of the circuit board B in the X direction can be increased or decreased by adjusting the relative speed between the circulating speed of the holding
また、回路基板Bの表面Bsに形成するペースト画像Ppは、保持シート41の周回速度と回路基板Bのスライド速度との相対速度を調整することでZ方向の厚さを増減することもできる。例えば、図22(b)に示すように、保持シート41の周回速度に対する回路基板Bのスライド速度を変更することによって、ペースト画像Ppは、X方向への1倍速では等倍のまま、1/2倍速では膜厚が2倍にされ、1/3倍速では膜厚が3倍に増量されて付着形成される。このとき、図22(a)に示すペースト画像Ppでは、回路基板Bの表面Bsに形成するX方向の大きさの面積比を等倍(×1)にするために、保持シート41に保持させる長さを調整して大きくしており、膜厚を2倍にするために移動方向の長さ(面積)も2倍にし、また、膜厚を3倍にするために移動方向の長さも3倍にしている。なお、Y方向には等倍(×1)のままペースト画像Ppは付着形成されている。
In addition, the thickness of the paste image Pp formed on the surface Bs of the circuit board B in the Z direction can be increased or decreased by adjusting the relative speed between the circulating speed of the holding
このように、本実施形態の画像形成装置10においては、保持シート41の一面側表面41sに高精度にスクリーン印刷するペースト画像Ppを保持させて、その保持シート41をナイフエッジ45の先端辺45sで屈曲させて形成する先端側屈曲面41stから、そのペースト画像Ppを同一方向に相対移動する回路基板Bの表面Bsに向けて送り出させる。
As described above, in the
このため、保持シート41の一面側表面41sに付着するペースト画像Ppは、密着力の大きな回路基板Bの表面Bsに接触して付着することにより、表裏を反転されることなく、そのまま回路基板Bの表面Bsに載せ換えられるようにして移載される。
For this reason, the paste image Pp adhering to the one
したがって、保持シート41の一面側表面41sに精度良くスクリーン印刷したペースト画像Ppは、変形少なく形状を安定させた状態のまま回路基板Bの表面Bsに高品質に移載して画像形成(印刷)することができる。
Therefore, the paste image Pp screen-printed on the one
ここで、上述の実施形態では、保持シート41の先端側屈曲面41st(ナイフエッジ45の先端辺45s)の位置を固定して、ステージ支持装置60のステージ61をスライド機構71でX方向にスライドさせるとともにβ回転機構67でβ回転させることによって、回路基板Bの湾曲面を有する表面Bsにペースト画像Ppを付着形成することを実現しているが、これに限るものではない。例えば、図23に示すように、画像中継装置40の保持シート41の先端側屈曲面41stは、上下動機構57により上下動させることによって、X方向に移動する回路基板Bの湾曲面を有する表面Bsの変化に追従可能にしてもよい。また、この場合には、その保持シート41の先端側屈曲面41stを、支持板54の回転により回転駆動部材43の回転軸(駆動部本体43Hの支持シャフト43Hs)を中心に回転可能にしてもよい。さらに、このような回転機構を追加する場合には、ステージ支持装置60のβ回転機構67を搭載しないこともできる。
Here, in the above-described embodiment, the position of the tip side curved surface 41st (the
さらに、上述の実施形態では、保持シート41の一面側表面41sに形成するペースト画像Ppを画像作製装置20によりスクリーン印刷して付着させる場合を一例として説明するが、これに限るものではなく、何らかの方式により画像形成するようにすればよい。例えば、図24に示すように、ローラR1、R2対の間に貯留する配線パターンP用の導電性インクIを、そのうちの一方の外周面に形成されている回路パターンに塗布して保持シート41の一面側表面41sに当接回転させることによって転写する、所謂、コーター印刷方式を採用してもよく、さらに、その保持シート41の一面側表面41sにペースト材料をディスペンサにより塗布してペースト画像を形成する方式を採用するようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the paste image Pp to be formed on the one
また、上述の実施形態では、回路基板Bの移動とは別個に、モータ等の動力を伝達して回転駆動させる回転駆動部材43に保持シート41を巻き掛けて周回回転させる場合を一例にして説明するが、これに限るものではない。例えば、図示することを省略するが、回路基板Bの表面Bsに圧接して回転するローラ等に連動するギア列などの動力伝達機構を介して、保持シートが巻き掛けられている回転駆動部材に回転動力を伝達することによって、そのローラの進行速度(表面Bsの移動速度)と保持シートの周回回転速度との相対速度を同一にすることを実現し、あるいは、設定相対速度差にすることを実現するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the holding
本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、各請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。 The scope of the invention is not limited to the illustrated and described exemplary embodiments, but also includes all embodiments that provide equivalent results for which the invention is intended. Furthermore, the scope of the invention is not limited to the combination of inventive features defined by each claim, but may be defined by any desired combination of the particular features of each of the disclosed features. .
10……画像形成装置
20……画像作製装置
21……スクリーン版
25、71……スライド機構
31……スキージ
32……スクレーパ
40……画像中継装置
41……保持シート
41s……一面側表面
41st……先端側屈曲面
43……回転駆動部材
44、68……モータ
45……ナイフエッジ
45s……先端辺
51……θ固定機構
53、69……ステー
54……支持板
54a……突出形状先端部
54s……スライド穴
55……固定部材
57……上下動機構
57s……上下スライド溝
60……ステージ支持装置
61……ステージ
63……位置調整機構
67……β回転機構
80……位置確認装置
81、82……カメラ
85……モニタ
90……コントローラ
A……中心線
B、B1~B4……回路基板
Bs、Bs1~4……表面
Bsc1、Bsc2、Bsc31、Bsc32、Bsc41~43……湾曲面
P……配線パターン
Pp……ペースト画像
REFERENCE SIGNS LIST 10: Image forming device 20: Image forming device 21:
Claims (10)
前記画像として作製されるペースト材料よりなるペースト画像の一部以上を一面側に保持可能な面積を有する保持シートと、
前記保持シートを屈曲あるいは湾曲させて前記対象物表面に突き当て可能に延長されている移載部を当該保持シートの一面側に形成する突当形成部材と、
前記突当形成部材により形成される前記保持シートの前記移載部に対して前記対象物表面が相対移動する方向の逆方向に当該保持シートを相対移動させる移動機構と、
を備え、
前記保持シートは、前記ペースト画像の密着力が該ペースト画像の前記対象物表面との密着力よりも小さく、前記一面側に保持する当該ペースト画像が前記移載部に移動して該対象物表面に接触したときに当該対象物表面に移載されることを特徴とする画像中継装置。 An image relay device that temporarily holds an image created based on acquired data and transfers it to the surface of an object on which the image is to be formed,
a holding sheet having an area capable of holding, on one side thereof, at least a portion of the paste image made of the paste material produced as the image;
an abutment forming member that bends or curves the holding sheet to form, on one surface side of the holding sheet, a transfer section that is extended so as to be able to abut against the surface of the object;
a movement mechanism for moving the holding sheet relative to the transfer portion of the holding sheet formed by the abutment forming member in a direction opposite to the direction in which the surface of the object relatively moves;
with
In the holding sheet, the adhesive strength of the paste image is smaller than the adhesive strength of the paste image to the surface of the object, and the paste image held on the one surface side moves to the transfer section and moves to the surface of the object. An image relay device characterized in that it is transferred to the surface of the object when it comes into contact with the object.
前記移動機構は、前記速度検出部の検出情報に基づいて前記保持シートを前記突当形成部材による前記移載部に対して相対移動させることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像中継装置。 a speed detection unit for detecting a relative movement speed of the surface of the object moving relative to the transfer unit formed by the abutment forming member of the holding sheet;
4. The movement mechanism according to any one of claims 1 to 3, wherein the moving mechanism relatively moves the holding sheet with respect to the transfer section formed by the abutment forming member based on the information detected by the speed detecting section. 2. The image relay device according to item 1.
前記対象物表面の姿勢を調整可能に当該対象物がセットされるステージ支持装置と、
前記画像中継装置および前記ステージ支持装置の相対的な位置関係を調整する移載調整装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 an image relay device according to any one of claims 1 to 5;
a stage support device on which the object is set so that the posture of the surface of the object can be adjusted;
a transfer adjustment device that adjusts the relative positional relationship between the image relay device and the stage support device;
An image forming apparatus comprising:
前記画像中継装置および前記画像作製装置の相対的な位置関係を調整する作製調整装置と、
を備えることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の画像形成装置。 an image production device for producing the paste image on one side of the holding sheet of the image relay device;
a production adjustment device that adjusts the relative positional relationship between the image relay device and the image production device;
8. The image forming apparatus according to claim 6, comprising:
前記画像として作製されるペースト材料よりなるペースト画像の一部以上を保持シートの一面側に保持させた後に、
前記保持シートを前記ペースト画像と共に一方向に移動させつつ、当該保持シートを屈曲あるいは湾曲させて、逆方向に相対移動させる前記対象物表面に突き当てて接触させることにより、当該ペースト画像の表裏を反転させることなくそのまま該保持シートの一面側から該対象物表面に移載させて画像形成する
ことを特徴とする画像形成方法。 An image forming method for temporarily holding an image created based on acquired data and then transferring the image to the surface of an object to form an image,
After a portion or more of the paste image made of the paste material to be produced as the image is held on one side of the holding sheet,
While the holding sheet is moved in one direction together with the paste image, the holding sheet is bent or curved to abut against and contact the surface of the object that is relatively moved in the opposite direction, thereby changing the front and back of the paste image. An image forming method, wherein the holding sheet is transferred from one side of the holding sheet to the surface of the object to form an image without reversing the holding sheet.
ことを特徴とする請求項9に記載の画像形成方法。 10. The method according to claim 9, wherein the image is formed by transferring the paste image from one side of the holding sheet to the surface of the object by adjusting the moving speed of the holding sheet relative to the surface of the object. Imaging method.
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