(57)【要約】      （修正有）【課題】描画対象物が連続的に相対移動する間に該描画対象物が全面に亘って直接描画されるように並んだ複数の描画ヘッドを用いて、描画図形にずれが生じることのない高い描画精度を有する直接描画処理を実行する描画方法および描画装置を実現する。【解決手段】描画装置１は、描画対象物Ｓの搬送方向に沿って規定された走査領域ごとに割り当てられた描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄと、描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄとの間の描画対象物Ｓの搬送方向に沿った距離が、描画ヘッド全てについて同一となるようにそれぞれ設置されるセンサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄと、を備え、各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄが、描画対象物Ｓの面上に搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークを検知したときに、各センサに対応する各描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄは、描画処理を実行する。【選択図】図１
2007298603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
描画対象物の搬送方向に沿って規定された走査領域ごとに割り当てられた各描画ヘッドが、前記描画対象物上に設けられたマークを基準位置にして描画処理を実行することによって、連続的に搬送される前記描画対象物の全面に亘って直接描画する描画方法であって、
前記描画対象物の面上に前記搬送方向に沿って略一定のピッチで配列された前記マークを前記描画ヘッドごとに対応する各センサによって検知してから、当該描画ヘッドによる描画処理を開始するまでの時間を、前記描画ヘッド全てについて略同一にしたことを特徴とする描画方法。
【請求項２】
描画対象物の搬送方向に沿って規定された走査領域ごとに割り当てられた各描画ヘッドが、前記描画対象物上に設けられたマークを基準位置にして描画処理を実行することによって、連続的に搬送される前記描画対象物の全面に亘って直接描画する描画方法であって、
前記描画ヘッドごとに対応する各センサによって、前記描画対象物の面上に前記搬送方向に沿って略一定のピッチで配列された前記マークを検知する検知ステップと、
各前記センサが前記マークを検知したときに、各前記センサに対応する各前記描画ヘッドは、描画処理を実行する描画ステップと、
を備えることを特徴とする描画方法。
【請求項３】
各前記センサは、前記描画ヘッドと該描画ヘッドに対応する前記センサとの間の前記搬送方向に沿った距離が、前記描画ヘッド全てについて略同一となるようにそれぞれ設置されたセンサである請求項１または２に記載の描画方法。
【請求項４】
描画対象物の搬送方向に沿って規定された走査領域ごとに割り当てられた各描画ヘッドが、前記描画対象物上に設けられたマークを基準位置にして描画処理を実行することによって、連続的に搬送される前記描画対象物の全面に亘って直接描画する描画方法であって、
前記描画対象物の面上に前記搬送方向に沿って略一定のピッチで配列された前記マークのうちから選ばれる各前記描画ヘッドによる描画処理の基準となるマークを、前記描画ヘッド全てについて同一にしたことを特徴とする描画方法。
【請求項５】
連続的に搬送される描画対象物に対して、該描画対象物上に設けられたマークを基準位置にして直接描画する描画装置であって、
描画対象物の搬送方向に沿って規定された走査領域ごとに割り当てられた描画ヘッドと、
前記描画ヘッドとの間の前記搬送方向に沿った距離が、前記描画ヘッド全てについて略同一となるようにそれぞれ設置されるセンサと、
を備え、
各前記センサが、前記描画対象物の面上に前記搬送方向に沿って略一定のピッチで配列された前記マークを検知したときに、各前記センサに対応する各前記描画ヘッドは、描画処理を実行することを特徴とする描画装置。
【請求項６】
各前記描画ヘッドは、前記搬送方向においては互いにずれた位置に設置される請求項５に記載の描画装置。
【請求項７】
各前記センサは、前記描画ヘッドごとに設けられるセンサであり、前記描画ヘッドと該描画ヘッドに対応する前記センサとの間における前記搬送方向に沿った距離が、前記描画ヘッド全てについて同一となるようにそれぞれ設置される請求項５に記載の描画装置。
【請求項８】
前記マークは、前記描画対象物の面上に前記搬送方向に沿って規則的に配列されたスプロケット孔の中から抽出されるマークである請求項５に記載の描画装置。
【請求項９】
前記センサが前記スプロケット孔を検知したときに出力されるセンサ信号のうち、所定のタイミングで出力されるセンサ信号を、前記マークを検知したときの信号として抽出しこれを描画開始信号とする信号抽出処理を、各前記センサごとに実行する演算手段をさらに備える請求項８に記載の描画装置。
【請求項１０】
前記描画開始信号に対応する前記描画ヘッドの、当該描画開始信号受信時点に対応する描画処理に用いられる図形データを、当該描画開始信号に対応する前記描画ヘッドにロードするロード手段をさらに備える請求項９に記載の描画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画対象物が連続的に相対移動する間にこの描画対象物が全面に亘って直接描画されるように並んだ複数の描画ヘッドを用いて、直接描画処理を実行する描画方法および描画装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）などの画像出力素子（光変調素子）を用いて露光する描画装置すなわち露光装置においては、シート状の描画対象基板（描画対象物）を連続的に露光するために、描画対象基板を一定の搬送速度で描画装置に対して相対移動させて露光処理を行う（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は、シート状の描画対象基板を連続的に露光する描画装置の一従来例を模式的に示す斜視図である。以降、異なる図面において同じ参照符号が付されたものは同じ機能を有する構成要素であることを意味するものとする。
【０００４】
描画装置１０１は、シート状の描画対象基板Ｓを直接露光する。描画対象基板Ｓは、例えば数百メートルの長さを有し、ロールされた状態で設置され、搬送ローラ２１により図中の矢印の方向に略一定の搬送速度で連続的に搬送される。
【０００５】
一般に描画装置１０１においては、１つの描画ヘッドが一度に描画可能な領域は限られているので、描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向についても満遍なく描画できるように、複数の描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄが、描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向に配列される。各描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄは、これら描画ヘッドの描画処理を制御するための制御部１０に接続される。搬送ローラ２１にはロータリエンコーダ２２が接続されており、搬送ローラ２１の回転速度を検知し、この信号を制御部１０へ送出する。また、センサ１２は、描画対象基板Ｓ上に設けられた描画処理のための基準位置を検出する。なお、図示の従来例では、描画ヘッドの個数を一例として４個としたが、その他の個数であってもよい。
【０００６】
上述のように、描画装置においては、１つの描画ヘッドが一度に描画可能な領域は限られているので、描画対象基板の搬送方向と直交する方向についても満遍なく描画できるように、複数の描画ヘッドが設けられる。描画ヘッドの本体の大きさは当該描画ヘッドが一度に描画可能な領域に比べて大きいので、描画対象基板の搬送方向と直交する方向についても満遍なく描画できるようにするためには、複数の描画ヘッドを、描画対象基板の搬送方向と直交する方向に単純に一列に並べることはせず、描画対象基板の搬送方向に沿ってみたときに互いにずれることになるように並べる。
【０００７】
図６は、従来の描画装置によるシート状の描画対象基板に対する連続露光処理を説明する図である。この図では、シート状の描画対象基板Ｓ、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２、並びにセンサ１２の位置関係の一例が示されている。図中、描画対象基板Ｓの搬送方向を矢印で示すものとし、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２による描画が完了した描画対象基板面上の領域をハッチングで示す。なお、図中の点線の枠で示された領域については後述の図７に関連して説明する。
【０００８】
図中の白丸は、シート状の描画対象基板Ｓを搬送するために、描画対象基板Ｓの面上に搬送方向に沿って規則的に配列されるスプロケット孔を表すものである。このスプロケット孔は、描画対象基板Ｓの搬送に用いられる他に、描画対象基板Ｓを連続露光する際の基準位置にも用いられる。基準位置としてのスプロケット孔の検出は、センサ１２によって行われる。
【０００９】
各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２は、図示のように、描画対象基板Ｓの搬送方向に沿ってみたときに互いにずれることになるように並べられている。すなわち、図６の例では、描画装置において、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２とセンサ１２とは、図示されたような位置関係で常に固定されている。
【００１０】
各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２は、描画対象基板Ｓの搬送方向に沿って規定される走査領域ごとに割り当てられる。各走査領域の幅Ｗは、描画ヘッドが描画可能な、描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向の長さに相当する。
【００１１】
描画対象基板Ｓは一定の搬送速度で搬送されるので、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２は、描画対象基板Ｓの搬送速度に同期して描画処理を実行することで描画対象基板Ｓに図形パターンを描画する。上述のように、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２は、描画対象基板Ｓの搬送方向に沿ってみたときに互いにずれているので、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２が実行する描画処理は、基準位置に対する各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２の距離に応じて、タイミングをずらして実行する必要がある。
【００１２】
より具体的には次のとおりである。ここで、描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向に沿ったある領域内の図形パターン（以下、「目標図形パターン」と称する。）を描画しようとする場合を考える。
【００１３】
センサ１２が基準位置となるスプロケット孔（以下、「基準マーク」と称する。）を検出してからＴ０秒後に、描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２は、この目標図形パターンのうち、描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２が１度に描画することができる領域（すなわち、描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向に幅Ｗを有する領域）についての描画処理を実行する。
【００１４】
一方、描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２については、センサ１２が基準マーク３２を検出してから同じくＴ０秒後（図示せず）に、この目標図形パターンのうち、描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２が１度に描画することができる領域（同じく、描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向に幅Ｗを有する領域）についての描画処理を実行する。すなわち、この描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２による描画処理は、センサ１２が基準マーク３１を検出してからＴ１秒経過後に実行されるものである。
【００１５】
また、描画ヘッド１１Ｃ−１および１１Ｃ−２については、センサ１２が基準マーク３３を検出してから同じくＴ０秒後（図示せず）に、この目標図形パターンのための描画処理を同様に実行する。すなわち、この描画ヘッド１１Ｃ−１および１１Ｃ−２による描画処理は、センサ１２が基準マーク３１を検出してからＴ２秒経過後に実行されるものである。
【００１６】
また、描画ヘッド１１Ｄ−１および１１Ｄ−２については、センサ１２が基準マーク３４を検出してから同じくＴ０秒後（図示せず）に、この目標図形パターンのための描画処理を同様に実行する。すなわち、この描画ヘッド１１Ｄ−１および１１Ｄ−２による描画処理は、センサ１２が基準マーク３１を検出してからＴ３秒経過後に実行されるものである。
【００１７】
以上の描画処理を換言すると次のとおりである。例えば、図６に示すように、描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向に沿った例えば領域Ｐ内の図形パターンは、図６に示す時点（すなわちセンサ１２が基準マークを検知してからＴ３秒経過後）では、描画ヘッド１１Ｄ−１および１１Ｄ−２が領域Ｐに対する描画処理を実行している。この領域Ｐに対しては、描画ヘッド１１Ｄ−１および１１Ｄ−２による描画処理の、「Ｔ３−Ｔ２」秒前には描画ヘッド１１Ｃ−１および１１Ｃ−２が、「Ｔ３−Ｔ１」秒前には描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２が、「Ｔ３−Ｔ０」秒前には描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２が、それぞれ描画処理を完了している。
【００１８】
このように、従来の描画装置においては、描画対象基板の搬送方向と直交する方向に沿った領域内の図形パターンは、各描画ヘッドが、異なる基準位置を用いて描画処理を実行することで形成するものである。連続的に搬送される描画対象基板は、各描画ヘッドの下を相対移動していくことで、上述のように順次直接露光され、面全体に亘って露光されることになる。
【００１９】
【特許文献１】特開２００５−３００８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
描画対象基板の搬送に用いられるスプロケット孔は、上述のように描画装置による描画処理の基準位置としても用いられる。スプロケット孔は、描画対象基板の面上に搬送方向に沿って規則的に、すなわち所定のピッチで配列されるものである。しかしながら、実際は、スプロケット孔を形成する際に生じる誤差などの影響により、スプロケット孔の配列ピッチにバラツキが生じる。このバラツキはほぼ正規状に分布している。
【００２１】
図７は、図６の描画装置において、各描画ヘッドごとに異なる基準位置を用いて描画処理を実行した際に生じる問題点を説明する模式図である。従来の描画装置においては、スプロケット孔の配列ピッチのバラツキにより、描画対象基板の搬送速度は完全には一定とはならない上に、各描画ヘッドが、異なる基準位置を用いて描画処理を実行しているので、形成される図形パターンに大きなずれが生じやすい。この図形パターンのずれは、互いの距離が最も離れている描画ヘッドにより形成される描画図形間で、最も大きなものとなる。図７に示す例では、図６の描画ヘッド１１Ｄ−１と描画ヘッド１１Ａ−２により描画された図形パターン付近（図６において点線の枠で示す。）のずれが最も大きくなる。このような図形パターンのずれは、露光完成品において、回路パターンのショートや接触不良などの重大な欠陥をもたらす。
【００２２】
従って本発明の目的は、上記問題に鑑み、描画対象物が連続的に相対移動する間に該描画対象物が全面に亘って直接描画されるように並んだ複数の描画ヘッドを用いて、描画図形にずれが生じることのない高い描画精度を有する直接描画処理を実行する描画方法および描画装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を実現するために、本発明においては、描画対象物（すなわち描画対象基板）の搬送方向に沿って規定された走査領域ごとに割り当てられた各描画ヘッドが、連続的に搬送される描画対象物の全面に亘って直接描画する際、描画対象物の面上に上記搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークのうちから選ばれる描画ヘッドによる描画処理の基準位置となるべきマークを、全ての描画ヘッドについて同一とする。このように同一のマークを位置基準として各描画ヘッドの描画処理を実行するということは、描画対象物の面上に搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークを描画ヘッドごとに対応する各センサによって検知してから、当該描画ヘッドによる描画処理を開始するまでの時間が、描画ヘッド全てについて略同一となることと等価である。
【００２４】
すなわち、本発明よる描画方法は、描画ヘッドごとに対応する各センサによって、描画対象物の面上に搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークを検知する検知ステップと、各センサが上記マークを検知したときに、各センサに対応する各描画ヘッドは、描画処理を実行する描画ステップと、を備える。
【００２５】
図１は、本発明による描画装置の模式的な斜視図である。本発明による描画装置１は、描画対象物Ｓの搬送方向（図中、矢印で示す。）に沿って規定された走査領域ごとに割り当てられた描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄと、描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄとの間の描画対象物Ｓの搬送方向に沿った距離が、描画ヘッド全てについて略同一となるようにそれぞれ設置されるセンサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄと、を備える。本発明による描画装置１においては、各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄが、描画対象物Ｓの面上に搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークを検知したときに、各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄに対応する各描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄは、描画処理を実行する。
【００２６】
各描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄは、描画対象物Ｓの搬送方向においては互いにずれた位置に設置される。また、各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄは、描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄごとに設けられるセンサであり、描画ヘッドと該描画ヘッドに対応するセンサとの間における上記搬送方向に沿った距離が、描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄ全てについて同一となるようにそれぞれ設置される。なお、図示の例では、描画ヘッドおよびセンサの個数を一例として４個としたが、描画ヘッドおよびセンサの個数は本発明を限定するものではなく、その他の個数であってもよい。
【００２７】
これら以外の構成要素については図５に示す回路構成要素と同様であるので、同一の構成要素には同一符号を付して当該構成要素についての詳細な説明は省略するが、例えば、描画処理を制御するための制御部１０には、各描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄならびに各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄが接続される。また、描画対象物Ｓを搬送するための搬送ローラ２１にはロータリエンコーダ２２が接続されており、搬送ローラ２１の回転速度（すなわち描画対象物Ｓの搬送速度）を検知し、この検知信号を制御部１０へ送出する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、描画対象物の面上に搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークのうち、同一のマークを位置基準として各描画ヘッドの描画処理を実行するので、すなわち、描画対象物の面上に搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークを描画ヘッドごとに対応する各センサによって検知してから当該描画ヘッドによる描画処理を開始するまでの時間が、描画ヘッド全てについて略同一となるので、描画された図形パターンにずれが生じることがなく、描画完成品において、回路パターンのショートや接触不良などの重大な欠陥は生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図２は、本発明の第１の実施例の描画装置によるシート状の描画対象基板に対する連続露光処理を説明する図である。なお、ここでは、一例として、描画ヘッドの個数を８個、センサの個数を４個としたが、描画ヘッドおよびセンサの個数は本発明を限定するものではなく、その他の個数であってもよい。
【００３０】
この図では、シート状の描画対象基板Ｓ、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２、ならびにセンサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄの位置関係の一例が示されている。図中、描画対象基板Ｓの搬送方向を矢印で示すものとし、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２による描画が完了した描画対象基板面上の領域をハッチングで示す。また、図中の白丸は、シート状の描画対象基板Ｓを搬送するために、描画対象基板Ｓの面上に搬送方向に沿って規則的に配列されるスプロケット孔を表す。
【００３１】
描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向に沿った位置関係でみると、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２は、描画対象基板Ｓの搬送方向に沿って規定される走査領域ごとに割り当てられる。各走査領域の幅Ｗは、描画ヘッドが描画可能な、描画対象基板Ｓの搬送方向と直交する方向の長さに相当する。
【００３２】
一方、描画対象基板Ｓの搬送方向に沿った位置関係でみると、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２については、図示のように、描画対象基板Ｓの搬送方向に互いにずれることになるように設置される。
【００３３】
各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄは、描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２、１１Ｂ−１および１１Ｂ−２、１１Ｃ−１および１１Ｃ−２、ならびに１１Ｄ−１および１１Ｄ−２ごとにそれぞれ設けられるセンサであり、描画ヘッドと該描画ヘッドに対応するセンサとの間における上記搬送方向に沿った各距離が、描画ヘッド１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃおよび１１Ｄ全てについて同一となるようにそれぞれ設置される。つまり、描画対象基盤Ｓの搬送方向において、描画ヘッド１１Ａ−１もしくは１１Ａ−２とセンサ１２Ａとの間の距離と、描画ヘッド１１Ｂ−１もしくは１１Ｂ−２とセンサ１２Ｂとの間の距離と、描画ヘッド１１Ｃ−１もしくは１１Ｃ−２とセンサ１２Ｃとの間の距離と、描画ヘッド１１Ｄ−１もしくは１１Ｄ−２とセンサ１２Ｄとの間の距離と、は全て同一となる。
【００３４】
このように、本発明の第１の実施例による描画装置では、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２とセンサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄとは、図２に示されたような位置関係で常に固定されているが、このような位置関係の下での描画処理について具体例を挙げて説明すると次のとおりである。
【００３５】
図１を参照して説明したように、本発明では、描画対象基板Ｓの面上に上記搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークのうちから選ばれる描画ヘッドによる描画処理の基準位置となるべきマークを、全ての描画ヘッドについて同一とする。図２に示す本発明の第１の実施例においては、描画対象基板Ｓの面上に上記搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたスプロケット孔のうちから選ばれる描画ヘッドによる描画処理の基準位置となるべきマーク（以下、「基準マーク」と称する。）を、例えば、スプロケット孔３１に設定する。すなわち、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２による各描画処理は、基準マーク３１を基準位置として実行される。
【００３６】
本発明の第１の実施例による描画装置においては、連続して矢印の方向に搬送される描画対象基板Ｓに対し、各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄが基準マーク３１を検知してから、各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄにそれぞれ対応する描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２、描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２、描画ヘッド１１Ｃ−１および１１Ｃ−２、ならびに描画ヘッド１１Ｄ−１および１１Ｄ−２が各描画処理を開始するまでの時間を、全てほぼ同一となるようにする。すなわち、センサ１２Ａが基準マーク３１を検知してから描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ０と、センサ１２Ｂが基準マーク３１を検知してから描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ１と、センサ１２Ｃが基準マーク３１を検知してから描画ヘッド１１Ｃ−１および１１Ｃ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ２と、センサ１２Ｄが基準マーク３１を検知してから描画ヘッド１１Ｄ−１および１１Ｄ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ３と、がほぼ同一となるようにする。
【００３７】
本発明これにより、各描画ヘッドによる描画処理には同一の基準マークが用いられるので、スプロケット孔を基準マークとして用いる場合において、スプロケット孔の配列ピッチのバラツキがあっても、描画図形にずれは生じない。また、基準マークを検知してから各描画ヘッドによる描画処理が開始されるまでの時間も、各描画ヘッドで同一となるので、描画対象基板の搬送速度のバラツキの影響も受けにくくなる。
【００３８】
シート状の描画対象基板Ｓを搬送するためのスプロケット孔は、描画対象基板Ｓの面上において、搬送方向に沿って所定のピッチで多数形成されている。各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄがスプロケット孔を検知すると、センサ信号が描画装置の制御部（図１の制御部１０に相当する。）に送出される。
【００３９】
本発明の第１の実施例による描画装置では、描画対象基板Ｓの面上において形成されたスプロケット孔の全てを、描画処理に必要な基準位置すなわち基準マークとするわけではない。なぜならば、基準マーク以外のスプロケット孔に基づいて描画処理を実行すると、本来であれば描画すべき図形パターンとは異なる、間違った図形パターンが描画されてしまうことになる。
【００４０】
各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄは、基準マークであるか否かにかかわらず、スプロケット孔を検知しさえすれはセンサ信号を出力するので、出力されたセンサ信号の中には、基準マークではないスプロケット孔を検知したときに出力されるセンサ信号も含まれている。そこで、本発明では、各センサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃおよび１２Ｄがスプロケット孔を検知したときに出力されるセンサ信号のうち、所定のタイミングで出力されるセンサ信号を、基準マークを検知したときの信号として抽出し、この信号を描画開始信号とする。この描画開始信号に基づいて、適切な図形データを、当該描画開始信号に対応する描画ヘッドにロードする。各描画ヘッドは、受信した図形データに基づいて描画処理を実行する。
【００４１】
本発明の第１の実施例では、描画開始信号を次のように生成する。例えば、図２に示すように、描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２に対応するセンサ１２Ａが基準マーク３１を検知してからＴ１ｍ秒経過後に、描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２に対応するセンサ１２Ｂは基準マーク３１を検知することになる。なお、時間Ｔ１ｍは、描画対象基板Ｓの搬送速度に、描画対象基板Ｓの搬送方向についての描画ヘッド１１Ａ−１と描画ヘッド１１Ｂ−１との間の距離を乗算することで算出できる。すなわち、センサ１２Ａが基準マーク３１を検知してからＴ１ｍ秒経過後にセンサ１２Ｂが検知したスプロケット孔が基準マーク３１であるので、これにより出力されるセンサ信号を描画開始信号とする。
【００４２】
本発明の第１の実施例では、この描画開始信号の決定を、「ウィンドウ＆マスク信号」と称する信号で実行する。一例として、描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２のための描画開始信号の決定について説明する。図２に示すように、ウィンドウ＆マスク信号ＷＢは、センサ１２Ａが基準マーク３１を検知してからＴ１ｍ秒経過後に「ロー」から「ハイ」に立ち上がり、時間ΔＴだけ「ハイ」を維持した後、「ロー」に立ち下がる信号である。時間ΔＴは、センサ１２Ｂが基準マーク３１を検知してから描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ１よりも長い時間幅を有するべきである。本発明の第１の実施例では、ウィンドウ＆マスク信号において「ハイ」が維持される時間期間すなわちΔＴを「ウィンドウ期間」と称し、「ロー」が維持される時間期間を「マスク期間」と称する。このようなウィンドウ＆マスク信号ＷＢとセンサ１２Ｂが出力するセンサ信号とをＡＮＤ演算すると、マスク期間中に検出されるセンサ信号は破棄され、ウィンドウ期間中に検出されるセンサ信号のみが抽出されること。本発明の第１の実施例では、ウィンドウ期間中に検出されるセンサ信号を描画開始信号として確定する。
【００４３】
同様に、描画ヘッド１１Ｃ−１および１１Ｃ−２のための描画開始信号は、センサ１２Ａが基準マーク３１を検知してからＴ２ｍ秒経過後に「ロー」から「ハイ」に立ち上がり、時間ΔＴだけ「ハイ」を維持した後、「ロー」に立ち下がるウィンドウ＆マスク信号ＷＣとセンサ１２Ｃが出力するセンサ信号とのＡＮＤ演算により確定する。同様に、描画ヘッド１１Ｄ−１および１１Ｄ−２のための描画開始信号は、センサ１２Ａが基準マーク３１を検知してからＴ３ｍ秒経過後に「ロー」から「ハイ」に立ち上がり、時間ΔＴだけ「ハイ」を維持した後、「ロー」に立ち下がるウィンドウ＆マスク信号ＷＤとセンサ１２Ｄが出力するセンサ信号とのＡＮＤ演算により確定する。
【００４４】
制御部（図１の制御部１０に相当する。）には、描画対象基板Ｓを搬送するための搬送ローラ（図１の搬送ローラ２１に相当する。）の回転数を検出するロータリエンコーダ（図１のロータリエンコーダ２２に相当する。）が接続されている。上述のようにして決定した描画開始信号に基づいて、描画装置の制御部は、当該描画開始信号に対応する描画ヘッドの、当該描画開始信号受信時点に対応する描画処理に用いられる図形データを、当該描画開始信号に対応する描画ヘッドにロードする。
【００４５】
図３は、本発明の第１の実施例による描画装置における描画ヘッドの制御を説明するブロック図である。ここでは、図２に示す描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２の制御を例に説明する。センサ１２Ｂがスプロケット孔を検知したときに出力されるセンサ信号は、描画開始信号抽出ブロック４１へ入力される。描画開始信号抽出ブロック４１では、図２を参照して説明したウィンドウ＆マスク信号ＷＢとセンサ１２Ｂが出力するセンサ信号とのＡＮＤ演算を実行して描画開始信号を確定し、図形シフトブロック４２へ送出する。
【００４６】
図形シフトブロック４２は、描画開始信号と、ロータリエンコーダ２２が検出した搬送ローラの回転数であるクロック信号と、に基づいて、描画処理に用いられる図形データを、描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２へロードする。すなわち、当該描画開始信号受信時点に対応する描画処理に用いられる図形データが描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２へロードされることになる。描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２は、受信した図形データに基づいて描画処理を実行する。
【００４７】
以上説明したように、各描画ヘッドによる描画処理には同一の基準マークが用いられるので、スプロケット孔を基準マークとして用いる場合において、スプロケット孔の配列ピッチのバラツキがあっても、描画図形にずれは生じない。
【００４８】
図４は、本発明の第２の実施例の描画装置によるシート状の描画対象基板に対する連続露光処理を説明する図である。なお、ここでは、一例として、描画ヘッドの個数を８個、センサの個数を４個としたが、描画ヘッドおよびセンサの個数は本発明を限定するものではなく、その他の個数であってもよい。図中、描画対象基板Ｓの搬送方向を矢印で示すものとし、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２による描画が完了した描画対象基板面上の領域をハッチングで示す。また、図中の白丸は、シート状の描画対象基板Ｓを搬送するために、描画対象基板Ｓの面上に搬送方向に沿って規則的に配列されるスプロケット孔を表す。
【００４９】
この図では、シート状の描画対象基板Ｓ、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２、ならびにセンサ１２の位置関係の一例が示されている。各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２間の位置関係は、図２に示した第１の実施例の場合と同様である。
【００５０】
本発明の第２の実施例の描画装置による描画処理について具体例を挙げて説明すると次のとおりである。
【００５１】
センサ１２が基準マーク３１を検知してから描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２が描画処理を開始するまでの時間をＴ０とする。センサ１２が基準マーク３１を検知してから描画ヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ１は、描画対象基板Ｓの搬送方向についてのセンサ１２と描画ヘッド１１Ａ−１および１１Ａ−２との間の距離は既知であり、また搬送速度もロータリエンコーダにより検知できるので算出することができる。よって、この時間Ｔ１から、センサ１２が基準マーク３１を検知してから基準マーク３２を検知するまでの時間を減算すると、センサ１２が基準マーク３２を検知してから描画ヘッドヘッド１１Ｂ−１および１１Ｂ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ１’を算出することができる。同様に、センサ１２が基準マーク３３を検知してから描画ヘッドヘッド１１Ｃ−１および１１Ｃ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ２１’、および、センサ１２が基準マーク３４を検知してから描画ヘッドヘッド１１Ｄ−１および１１Ｄ−２が描画処理を開始するまでの時間Ｔ３’についても算出することができる。本実施例では、この算出された時間Ｔ１’、Ｔ２’、Ｔ３’に基づいて、各描画ヘッド１１Ａ−１〜１１Ｄ−１および１１Ａ−２〜１１Ｄ−２へ画像データをロードするタイミングを補正する。
【００５２】
以上、本発明の第１および第２の実施例では、シート状の描画対象基板を搬送するために、描画対象基板の面上に搬送方向に沿って規則的に配列されるスプロケット孔の中から適切な基準マークを抽出して、これを基準位置として描画処理を実行していたが、スプロケット孔とは別に、独立の基準マークを描画対象基板の面上に設け、これを用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、金属板、金属フープ材、配線基板、フレキシブル基板などのシート状の描画対象基板が順次搬送されていく直接描画処理を実行する描画装置に適用することができる。
【００５４】
本発明によれば、描画対象物の面上に搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークのうち、同一のマークを位置基準として各描画ヘッドの描画処理を実行するので、すなわち、描画対象物の面上に搬送方向に沿って略一定のピッチで配列されたマークを描画ヘッドごとに対応する各センサによって検知してから当該描画ヘッドによる描画処理を開始するまでの時間が、描画ヘッド全てについて略同一となるので、描画された図形パターンにずれが生じることがなく、描画完成品において、回路パターンのショートや接触不良などの重大な欠陥は生じない。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明による描画装置の模式的な斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施例の描画装置によるシート状の描画対象基板に対する連続露光処理を説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施例による描画装置における描画ヘッドの制御を説明するブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施例の描画装置によるシート状の描画対象基板に対する連続露光処理を説明する図である。
【図５】シート状の描画対象基板を連続的に露光する描画装置の一従来例を模式的に示す斜視図である。
【図６】従来の描画装置によるシート状の描画対象基板に対する連続露光処理を説明する図である。
【図７】図６の描画装置において、各描画ヘッドごとに異なる基準位置を用いて描画処理を実行した際に生じる問題点を説明する模式図である。
【符号の説明】
【００５６】
１    描画装置
１０    制御部
１１Ａ−１、１１Ｂ−１、１１Ｃ−１、１１Ｄ−１、１１Ａ−２、１１Ｂ−２、１１Ｃ−２、１１Ｄ−２    描画ヘッド
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ    センサ
２１    搬送ローラ
２２    ロータリエンコーダ
Ｓ    描画対象基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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