(57)【要約】【課題】  ステージに沿った気流によって機内で塵芥が舞い上がることのない画像形成装置の提供。【解決手段】ワークが載置されるステージと、前記ステージに載置されたワークに画像を形成する描画手段とを備える画像形成装置であって、前記描画手段からステージに向かう気流を形成する気流形成手段と、前記ステージを通過した前記気流を下方に誘導する気流ガイドとを有することを特徴とする画像形成装置。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが載置されるステージと、前記ステージに載置されたワークに画像を形成する描画手段とを備える画像形成装置であって、
前記描画手段が配置されている側を上流側とし、ワークをステージに搬入するときの前記ステージの位置を下流側とする気流を形成する気流形成手段と、
前記ステージを通過した前記気流を下方に誘導する気流ガイドとを
有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ステージを覆うステージ覆いが設けられてなる請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
ワークを前記ステージ上に搬入するワーク搬入手段と、
前記ステージ上で画像が形成されたワークを画像形成装置外に搬出するワーク搬出手段とを備え、
前記ステージ覆いは、前記ステージと前記ワーク搬入手段と前記ワーク搬出手段とを覆う請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記気流ガイドは、前記ステージの上面を通過した気流を誘導する第１気流ガイドと、前期ステージの下面を通過した気流を誘導する第２気流ガイドとを備える請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ステージ覆いにおける気流ガイドの下方にステージ覆い内部の空気を吸い出す吸出しファンが設けられてなる請求項２〜４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記描画手段は、複数の画素を選択的にｏｎ−ｏｆｆさせて前記ワークを露光する露光ヘッドがｘ方向に沿って複数配列された露光ユニットであり、前記露光ユニットに対して前記ステージを前記ｘ方向に直交するｙ方向に沿って相対移動させつつ、前記ワークを露光して画像を形成する請求項１〜５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に係り、特に、ステージに沿った気流が上方に巻き上がって機内で塵埃を上昇、浮遊させることのない画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の画素を選択的にｏｎ−ｏｆｆさせて基板などのワークを露光する露光ヘッドがｘ方向に沿って複数配列された露光ユニットと、前記ワークが載置されるとともに、前記露光ユニットに対して前記ｘ方向に直交するｙ方向に沿って相対移動可能なステージとを備える画像形成装置を用いて基板を露光する所謂マスクレス露光の開発が進められている。（特許文献１）。
【０００３】
前記画像形成装置においては、ステージの上面に沿って空気を流し、ステージの前記面に塵芥が付着するのを防止している。
【特許文献１】特開２００４−１６３７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記画像形成装置において、ステージの上面に塵芥が付着しないようにステージを筐体で覆うと、ステージの上面に沿って流れた気流が前記筐体に当って上方に巻き上がってしまい、機内で塵芥が舞い上がってステージ上面に載置した基板に付着する虞があった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたものであり、ステージに沿った気流によって機内で塵芥が舞い上がることのない画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、ワークが載置されるステージと、前記ステージに載置されたワークに画像を形成する描画手段とを備える画像形成装置であって、前記描画手段が配置されている側を上流側とし、ワークをステージに搬入するときの前記ステージの位置を下流側とする気流を形成する気流形成手段と、前記ステージを通過した前記気流を下方に誘導する気流ガイドとを有することを特徴とする画像形成装置に関する。
【０００７】
前記画像形成装置においては、前記気流形成手段で、前記描画手段が配置されている側を上流側とし、ワークをステージに搬入するときの前記ステージの位置を下流側とする気流が形成される。この気流は、ステージの上面側と下面側とに沿って前記ステージの一端部から他端部に向かって流れる。そして、ステージの他端部を通過したところで前記気流ガイドによって下方に誘導される。
【０００８】
したがって、ステージの他端部を通過した気流が上方に舞い上がることがないから、ステージに載置された基板に付着していたガラス繊維や塗膜の破片などの塵芥が吹き上げられて基板の表面に付着することが防止される。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記ステージを覆うステージ覆いが設けられてなるものに関する。
【００１０】
画像形成装置においては、ステージに載置したワークに外部の塵芥が付着しないように、ステージ覆いを設けることがある。
【００１１】
しかし、ステージ覆いを有する画像形成装置においては、前記気流形成手段で形成された気流のうち、ステージの上面側に沿って前記ステージの先端部から終端部に向かって流れた気流は、ステージの終端部を通過したところでステージ覆いに衝突し、上方に巻き上がるので、ステージ覆いを設けたにもかかわらず、ワークの表面が塵芥で汚染されることがある。
【００１２】
前記画像形成装置においては、ステージの上面に沿って流れた気流も、ステージの終端部を通過後、前記気流ガイドによって下方にガイドされるから、前記気流がステージ覆いに衝突して上方に巻き上がることが防止される。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、ワークを前記ステージ上に搬入するワーク搬入手段と、前記ステージ上で画像が形成されたワークを画像形成装置外に搬出するワーク搬出手段とを備え、前記ステージ覆いが、前記ステージと前記ワーク搬入手段と前記ワーク搬出手段とを覆うものに関する。
【００１４】
前記画像形成装置においては、ワーク搬入手段とワーク搬出手段とによってステージ上への新しいワークの供給、および画像を形成したワークの機外への搬出が自動的に行なわれる。
【００１５】
したがって、短時間に多数のワークに画像を形成するのに好適に使用される。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記気流ガイドが、前記ステージの上面を通過した気流を誘導する第１気流ガイドと、前期ステージの下面を通過した気流を誘導する第２気流ガイドとを備えるものに関する。
【００１７】
本発明の画像形成装置においては、前記気流形成手段で形成された気流の一部は、ステージの上面に沿って流れ、残りはステージの下面に沿って流れる。
【００１８】
前記画像形成装置においては、ステージの上面に沿って流れた気流は、前記第１気流ガイドにより、ステージの下面に沿って流れた気流は、前記第２気流ガイドにより下方に誘導される。
【００１９】
したがって、ステージの終端を通過した気流の巻き上がりがより確実に防止される。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記ステージ覆いにおける気流ガイドの下方にステージ覆い内部の空気を吸い出す吸出しファンが設けられてなるものに関する。
【００２１】
前記画像形成装置においては、ステージ覆い内部の空気は、気流ガイドの下方において吸出しファンによって吸い出されるから、ステージの上面と下面とを通過した気流が気流ガイドによって下方にガイドされる効果が高まる。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記描画手段が、複数の画素を選択的にｏｎ−ｏｆｆさせて前記ワークを露光する露光ヘッドがｘ方向に沿って複数配列された露光ユニットであり、前記露光ユニットに対して前記ステージを前記ｘ方向に直交するｙ方向に沿って相対移動させつつ、前記ワークを露光して画像を形成するものに関する。
【００２３】
前記画像形成装置においては、露光ヘッドにおいて画素をｏｎ／ｏｆｆさせて画像を形成するから、感光性のワークに好適に適用できる。
【００２４】
また、画素を微細にすることにより、解像度の高い画像を形成でき、また、露光ユニットに配設する露光ヘッドの数を増加させることにより、大面積のワークにも対応できる。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように本発明によれば、ステージに沿った気流によって機内で塵芥が舞い上がることのない画像形成装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
１．実施形態１
【００２７】
以下、本発明の画像形成装置の一例である露光装置について説明する。
【００２８】
実施形態１に係る露光装置１００は、本発明のワークの一例であるプリント基板２２を露光する露光装置であり、プリント基板２２を１枚づつ手動装填する形態、および自動装填する形態の何れか一方を取ることができる。プリント基板２２を手動装填する形態を図１に、自動装填する形態を図２に示す。
【００２９】
以下、露光装置１００のうち、プリント基板２２を手動装填する形態のものについて構成を説明する。
【００３０】
図１および図３に示すように、露光装置１００は、ｙ方向に往復動するステージ１６と、ｘ方向に沿って配設され、ステージ１６の載置面１７に載置されたプリント基板２２を露光する露光ユニット２８と、露光ユニット２８に隣接して設けられ、プリント基板２２の表面に付された基準位置マークを撮像して露光ユニット２８における露光位置を補正するカメラユニット３２と、露光装置１００全体を制御するとともに、露光ユニット２８に画像データを入力するコンピュータ１０とを有する。
【００３１】
ステージ１６は、図１、図３、図８に示すように、石定盤１８上にｙ方向に沿って固定されたレール２０上を走行する。ステージ１６の四隅には脚部１６Ａが設けられている。脚部１６Aの下端には、レール２０上を摺動する衝動ベアリング１６Ｂが設けられ、これによってステージ１６は、殆ど摩擦抵抗無くレール２０上を走行する。
【００３２】
石定盤１８は、露光装置１００が設置される設置面に強固に固定された架台２４によって支持されされている。
【００３３】
ステージ１６は、リニアモータ２６によって駆動される。
【００３４】
ステージ１６の上面は、プリント基板２２が載置される載置面１７である。
【００３５】
露光ユニット２８は、図９に示すように、画素をｏｎ／ｏｆｆして画像を形成する８本の露光ヘッド２８Ａと、露光ヘッド２８Ａを４本づつ２列に保持する桁状のユニットベース２８Ｂとを有している。
【００３６】
図１および図３に示すように、石定盤１８上には、レール２０を両側から挟むように１対の支持柱３０が設けられ、露光ユニット２８は、ユニットベース２８Ｂの両端において支持柱３０に掛け渡されるように固定され、支持柱３０とともにステージ１６が通過するゲートを形成する。
【００３７】
カメラユニット３２は、図１〜図３に示すように、露光ユニット２８よりも往路の方向に沿って下流側に配設され、図１０に示すように、一対の梁部３４に固定されるベース部３６と、このベース部３６に対して石定盤１８の幅方向へ移動可能な複数（実施形態１では、４台）のカメラ部３８とで構成されている。カメラユニット３２は、梁部３４において支持柱３０に掛け渡されるように固定されている。
【００３８】
カメラ部３８は、それぞれ独立して前記ベース部３６に沿って配設された互いに平行な一対のレール部４０にカメラベース４２を介してｘ方向に摺動可能に取付けられている。
【００３９】
カメラ部３８は、カメラ本体３８Ａの下面にレンズ部３８Ｂが設けられ、当該レンズ部３８Ｂの突出先端部には、リング状のストロボ光源３８Ｃが取付けられている。
【００４０】
前記カメラベース４２は、それぞれ、ボールねじ機構部４４の駆動によって、石定盤１８の幅方向即ちｘ方向に沿って移動可能であり、前記ステージ１６の移動と、このボールねじ機構部４４の駆動力による石定盤１８の幅方向への移動とによって、プリント基板２２の所望の位置にレンズ部３８Ａの光軸を配置することが可能である。
【００４１】
図１、図２、図４、および図５に示すように、露光ユニット２８とカメラユニット３２とは下方が開放された箱状のチャンバ４６内に収容されている。チャンバ４６の上面にはダクト４８が接続されている。ダクト４８の他端は温調ユニット５０に接続されている。チャンバ４６の内部は、温調ユニット５０によって所定の温度に調節されている。なお、内部の構成が明確に示されるように、図１においてはチャンバ４６を２点鎖線で示すとともに、図２においてはチャンバ４６の上面を省略して側面の一部を二点鎖線で示す。
【００４２】
露光ユニット２８、カメラユニット３２、ステージ１６、および石定盤１８は、図１、図２、図４、および図５に示すように筐体１２内に収容されている。筐体１２は、骨組みにパネルを張った構造を有しているが、図２においてパネルは省略されている。
【００４３】
筐体１２は、露光ユニット２８およびカメラユニット３２を収容する露光ユニット部１２Ａと、ステージ１６を覆うステージ部１２Ｂとに別れている。
【００４４】
ステージ部１２Ｂは露光ユニット部１２Ａに着脱可能に設けられている。
【００４５】
チャンバ４６は露光ユニット部１２Ａの内部に設けられている。一方、ステージ部１２Ｂの上面には、開閉可能な開閉蓋１４が設けられている。プリント基板２２の出し入れは、開閉蓋１４を開けて行なう。なお、筐体１２もまた、下方が開放されている。
【００４６】
ステージ部１２Ｂにおけるステージ１６の終端部寄りには、チャンバ４６からステージ部１２Ｂに導入された気流を下方に誘導する第１気流ガイド５２および第２気流ガイド５４が設けられている。第１気流ガイド５２は、ステージ１６の載置面１７よりも高い位置に設けられ、第２気流ガイド５４は、第１気流ガイド５２の下方に、レール２０の頂面よりも高く、ステージ１６の載置面１７よりも低い位置に設けられている。
【００４７】
露光装置１００は、ステージ１６を両側から挟むように後述する自動装填ユニット６０を装着することによって、図２に示すように、プリント基板２２を自動装填する形態に変更できる。図１に示す手動装填型の露光装置１００に自動装填ユニット６０を装着するには、先ず、ステージ部１２Ｂを露光ユニット部１２Ａから脱着し、図２に示すように、自動装填ユニット６０を、ステージ１６を挟むように架台２４に固定する。なお、図２においては架台２４は省略されている。そして、自動装填ユニット６０とステージ１６とを覆うステージ覆い４７を被せて露光ユニット部１２Ａに固定する。
【００４８】
自動装填ユニット６０は、図２に示すように、プリント基板２２を搬入する搬入コンベア７０と、ステージ１６上で画像が形成されたプリント基板２２を外部に搬出する搬出コンベア７２とを有する。
【００４９】
搬入コンベア７０および搬出コンベア７２は、何れもローラコンベアであり、ｘ方向に沿ってステージ１６を挟むように設けられている。
【００５０】
搬入コンベア７０のステージ１６に隣接する領域は、ワーク待機領域９０とされている。
【００５１】
搬入コンベア７０および搬出コンベア７２の上方には、搬入コンベア７０によって搬入されたプリント基板２２をステージ１６上に移送すると同時にステージ上のプリント基板２２を搬出コンベア７２に移送するワーク載置装置７４が１対設けられている。ワーク載置装置７４は、本発明におけるワーク載置手段に相当する。
【００５２】
ワーク載置装置７４は、搬入コンベア７０および搬出コンベア７２の上方にｘ方向に沿って設けられた走行レール８０に沿って走行する走行部７５と、走行部７５に対して昇降する１対の昇降部７６と、昇降部の下端に設けられ、プリント基板２２を吸着する吸盤プレート７８とを有する。
【００５３】
走行レール８０は、走行レール覆い８２に収容されている。
【００５４】
ステージ１６、搬入コンベア７０、搬出コンベア７２、およびワーク載置装置７４は、筐体１２のうちのステージ部１２Ｂによって覆われている。
【００５５】
チャンバ４６の内部を温度調節する温調ユニット５０とは独立にステージ部１２Ｂ内を温度調節する温調ユニット５１が設けられ、ステージ部１２Ｂとはダクト５３で接続されている。ステージ部１２Ｂは、温調ユニット５１によってチャンバ４６内部と同一の温度に調節されている。
【００５６】
前述のように、自動装填ユニット６０は、ステージ覆い４７によって覆われている。ステージ覆い４７の図２におけるステージ１６の前方には、第１気流ガイド５２と第２気流ガイド５４とが設けられている。ステージ部１２Ｂと同様、第１気流ガイド５２は、ステージ１６の載置面１７よりも高い位置に設けられ、第２気流ガイド５４は、第１気流ガイド５２の下方に、レール２０の頂面よりも高く、ステージ１６の載置面１７よりも低い位置に設けられている。
【００５７】
なお、図７に示すように、露光ユニット部１２Ａにおけるステージ覆い４７に隣接する部分に、露光ユニット部１２Ａとステージ覆い４７とを仕切る仕切板１２Ｃを設ければ、露光ユニット２８やカメラユニット３２などの光学系への温度変化や塵芥の影響を大幅に減らせるから好ましい。また、ステージ覆い４７における第２気流ガイド５４の下方に吸出しファン５６を設けてもよい。
【００５８】
以下、露光装置１００の作用について説明する。
【００５９】
図５、図６、および図７に示すように、温調ユニット５０からダクト４８を通ってチャンバ４６に導入された温調空気は、筐体１２における露光ユニット部１２Ａからステージ部１２Ｂまたはステージ覆い４７に導入される。
【００６０】
ステージ部１２Ｂまたはステージ覆い４７に導入された温調空気の一部は、図５において矢印ａで示すように、ステージ１６の載置面１７に沿って流れる気流を形成し、残りは、他印ｂで示すように、ステージ１６の下面と石定盤１８との間に沿って流れる気流を形成する。
【００６１】
載置面１７に沿って流れた気流は第１気流ガイド５２によって、ステージ１６の下面と石定盤１８との間に沿って流れた気流は第２気流ガイド５４によって下方に誘導され、ステージ部１２Ｂの下方の開口部から機外に排出される。
【００６２】
手動装填型の露光装置１００においては、開閉蓋１４を開けてステージ１６の載置面１７上にプリント基板２２を載置し、開閉蓋１４を閉じると、ステージ１６が図１に示す位置から露光ユニット２８およびカメラユニット３２に向って移動する。このとき、カメラユニット３２に設けられたカメラ部３８においてプリント基板２２が撮像され、プリント基板２２に付された基準マークの位置が求められる。
【００６３】
ステージ１６が終点まで移動したら、今度は、ステージ１６を図１に示す位置に向って移動させ、露光ユニット２８において、カメラ部３８で撮像して求めた基準マークの位置情報に基いて露光位置を修正しつつ、露光する。
【００６４】
自動装填型の露光装置１００においては、自動装填ユニット６０において、搬入コンベア７０でプリント基板２２をワーク待機領域９０に搬入する。
【００６５】
プリント基板２２をワーク待機領域９０に搬入したら、走行部７５によってワーク載置装置７４がステージ１６およびワーク待機領域９０の上方に移動し、昇降部７６が降下して吸盤プレート７８にプリント基板２２を吸着する。プリント基板２２を吸着したら、昇降部７６が上昇してステージ１６上に移動する。そして昇降部７６が降下し、吸盤プレート７８に吸着されていたプリント基板２２をステージ１６に載置する。
【００６６】
プリント基板２２をステージ１６に載置したら、ステージ１６を往復動させ、手動装填型の露光装置１００のところで述べたのと同様の手順で基準マークの検出および露光を行なう。
【００６７】
露光が終了したら、ステージ１６上のプリント基板２２をワーク載置装置７４によって搬出コンベア７２に載置して機外に搬出する。
【００６８】
前述のように、露光装置１００においては、ステージ１６の上面および下面を通過した気流は、夫々第１気流ガイド５２および第２気流ガイド５４によって下方に誘導されて筐体１２におけるステージ部１２Ｂまたはステージ覆い４７の下方に設けられた開放部から排出される。
【００６９】
したがって、前記気流がステージ部１２Ｂやステージ覆い４７の壁面に衝突して上方に巻き上がり、プリント基板２２の表面に塵芥が付着することが効果的に防止される。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、画素をｏｎ／ｏｆｆして画像を形成する露光ヘッドを有する画像装置のほか、インクジェット型の画像形成装置にも適用できる。
【００７１】
また、本発明の画像形成装置で画像が形成あれるワークは、板状のものであれば特に制限はないが、具体的にはプリント基板、ディスプレー用基板などのガラス基板、およびディスプレー用フィルタなどが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】図１は、実施形態１に係る露光装置のうち、プリント基板を手動装填する形態のものの構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る露光装置のうち、プリント基板を自動装填する形態のものの構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、図１に示す形態の露光装置を上方から見た構成を示す平面図である。
【図４】図４は、図１に示す形態の露光装置を側方から見た構成を示す部分断面図である。
【図５】図５は、図１に示す露光装置の内部における気流の流れを示す説明図である。
【図６】図６は、図２に示す露光装置の内部における気流の流れを示す説明図である。
【図７】図７は、図２に示す露光装置において仕切板および吸出しファンを設けた例を示す断面図である。
【図８】図８は、図１および図２に示す露光装置が備えるステージの構成の詳細を示す斜視図である。
【図９】図９は、図１および図２に示す露光装置が備える露光ニットの構成の詳細を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、図１および図２に示す露光装置が備えるカメラユニットの構成の詳細を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０  コンピュータ
１２  筐体
１２Ａ      露光ユニット部
１２Ｂ      ステージ部
１２Ｃ      仕切板
１４  開閉蓋
１６  ステージ
１６Ａ      脚部
１６Ｂ      衝動ベアリング
１７  載置面
１８  石定盤
２０  レール
２２  プリント基板
２２  ステージ
２４  架台
２６  リニアモータ
２８  露光ユニット
２８Ａ      露光ヘッド
２８Ｂ      露光ユニットベース
３０  支持柱
３２  カメラユニット
３４  梁部
３６  ベース部
３８  カメラ部
４０  レール部
４２  カメラベース
４４  機構部
４６  チャンバ
４８  ダクト
５０  温調ユニット
５１  温調ユニット
５２  第１気流ガイド
５４  第２気流ガイド
６０  自動装填ユニット
７０  搬入コンベア
７２  搬出コンベア
７４  ワーク載置装置
７５  走行部
７６  昇降部
７８  吸盤プレート
８０  走行レール
８４  赤外線温度計
９０  ワーク待機領域
１００      露光装置
【図１】
2006267473.tif 000003
【図２】
2006267473.tif 000004
【図３】
2006267473.tif 000005
【図４】
2006267473.tif 000006
【図５】
2006267473.tif 000007
【図６】
2006267473.tif 000008
【図７】
2006267473.tif 000009
【図８】
2006267473.tif 000010
【図９】
2006267473.tif 000011
【図１０】
2006267473.tif 000012