(57)【要約】【課題】被印刷物の前縁端部の端面仕上げに影響を受けない被印刷物の位置決めを行うことができるフラット型スクリーン印刷装置及びこれを用いた印刷方法を得る。【解決手段】被印刷物を二色以上の多色印刷する、印刷テーブル及び刷版を有するフラット型スクリーン印刷機であって、フラット型スクリーン印刷機は、印刷テーブルの上流側に、被印刷物の位置決めをするための複数軸のアクチュエーターで駆動されると共に、被印刷物の下面の少なくとも一部を吸着するためのバキューム手段と、被印刷物の位置を検出するための画像センサーとを備え、被印刷物には、アライメントマークが一色目印刷時において印刷されるようになっており、画像センサーが、二色目以降の各刷版において刷版位置を基準として登録された登録マークを、一色目印刷時において被印刷物に印刷されたアライメントマークと整合させて被印刷物の位置決めを行うことにより、二色目以降の各印刷が行われる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被印刷物を二色以上の多色印刷する、印刷テーブル及び刷版を有するフラット型スクリーン印刷機であって、
前記フラット型スクリーン印刷機は、前記印刷テーブルの上流側に、
被印刷物の位置決めをするための複数軸のアクチュエーターで駆動されると共に、被印刷物の下面の少なくとも一部を吸着するためのバキューム手段と、
被印刷物の位置を検出するための画像センサーとを備え、
被印刷物には、アライメントマークが一色目印刷時において印刷されるようになっており、前記画像センサーが、二色目以降の各刷版において刷版位置を基準として登録された登録マークを、一色目印刷時において被印刷物に印刷された前記アライメントマークと整合させて被印刷物の位置決めを行うことにより、二色目以降の各印刷が行われることを特徴とするフラット型スクリーン印刷機。
【請求項２】
請求項１記載のフラット型スクリーン印刷機において、
前記バキューム手段は、被印刷物の下面の少なくとも一部を吸着する、複数の穴が形成されたバキューム面を有することを特徴とするフラット型スクリーン印刷機。
【請求項３】
請求項１叉は２に記載のフラット型スクリーン印刷機において、
前記位置決めは、被印刷物がバキューム面上で吸着固定された状態で行われることを特徴とするフラット型スクリーン印刷機。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載のフラット型スクリーン印刷機において、
前記フラット型スクリーン印刷機は、前見当部及び横見当部を有し、前見当部及び横見当部による被印刷物の前縁端部を基準とした位置決めを行う印刷機であることを特徴とするフラット型スクリーン印刷機。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちのいずれか一つのフラット型スクリーン印刷機を用いて被印刷物の位置決めを行って印刷することを特徴とする印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラット型スクリーン印刷装置及びこれを用いた印刷方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来において、様々なフラット型スクリーン印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。図１及び図２には、従来のフラット型スクリーン印刷装置を示している。図１及び図２に示すように、フラット型スクリーン印刷装置は、フィーダー部Ａと、印刷機Ｂと、見当部Ｃと、上部ユニットＤと、排出部Ｅとで主に構成されている。
【０００３】
被印刷物を供給するフィーダー部Ａは、被印刷物を積載する積台１と、積台１の昇降装置(図示せず)とを主に備えている。フィーダー部Ａは、最上部の被印刷物をその前端部をサッカー装置(図示せず)で吸着し持ち上げ、被印刷物を積台１の前面上部に配置されたブロー装置(図示せず)で、次に印刷される被印刷物とサバキながら、サッカー装置を前進させて、フィーダーコンベアー２へ受け渡し送り出す装置である。
【０００４】
上流に配されたフィーダー部Ａより供給された被印刷物は、搬送部３で受け取られ、前見当４及び横見当５まで送られ、被印刷物の前縁端部を基準とした位置合せが行われるようになっている。そして、この位置合せが完了した状態で、給紙グリッパー７が被印刷物を哩えたまま印刷テーブル６を越えた位置まで移動搬送するようになっている。そして、印刷テーブル６が上昇し、印刷テーブル６のバキューム機構(図示せず)にて被印刷物を表面固定した状態とする。
【０００５】
次に、上部ユニットＤの刷版１０が下降し、続いて印刷ヘッドユニット９の移動開始と同時にスキージ１２が下降して印刷が行われる。印刷ヘッドユニット９は移動ストローク端で停止し、これと同時にスキージ１２は上昇し、刷版１０の上昇と共にドクター１１が下降し、そして、印刷ヘッドユニット９がインキ返し動作を開始する。これと同時に給紙グリッパー７が被印刷物を開放した直後に後退動作した後、印刷テーブル６の下降が完了すると、給紙グリッパー７が前見当４側へ移動し、排出グリッパー８が印刷テーブル６まで移動して、被印刷物を哩えて排出方向へ移動する。排出移動途中で被印刷物を放し、排出部Ｅの排出コンベアー１３へ受け渡し、次工程へ送り出すようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３８２０３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、従来のフラット型スクリーン印刷機は、印刷テーブルの上方に配置されたスクリーン版(刷版)を有するスクリーン枠をスキージにより加圧して、印刷テーブルの表面上に載置された被印刷物に対し印刷を行っている。被印刷物は印刷機の上流側に配置された搬送部によって見当部へ搬送され、その前縁端部が、前見当部と横見当部とによって、搬送方向及び搬送方向に対して直行する方向の両方向の位置決めがされ、給紙グリッパー装置により印刷テーブル上へ搬送して、印刷が開始される。
【０００８】
しかしながら、上記従来の位置決め方法では、被印刷物の前縁端部の精度に依存してしまうという悶題があった。すなわち、被印刷物の前縁端部の仕上げの精度が低い揚合には、その精度が低い前縁端部を前見当部及び横見当部によって被印刷物の位置決めが行われるため、例えば、１枚の被印刷物に二色印刷をする場合には、一色目の印刷と二色目の印刷とがずれてしまい、印刷精度が低下してしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、上述のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、被印刷物の前縁端部の端面仕上げ精度に影響を受けない被印刷物の位置決めを行うことができるフラット型スクリーン印刷機及びこれを用いた印刷方法を提供することを目的とする。また、上述の前見当部及び横見当部による被印刷物の前縁端部を基準とした位置決めを行うことができると共に、被印刷物の前縁端部の端面仕上げに影響を受けない被印刷物の位置決めを行うことができるフラット型スクリーン印刷装置及びこれを用いた印刷方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、被印刷物を二色以上の多色印刷する、印刷テーブル及び刷版を有するフラット型スクリーン印刷機であって、
前記フラット型スクリーン印刷機は、前記印刷テーブルの上流側に、
被印刷物の位置決めをするための複数軸のアクチュエーターで駆動されると共に、被印刷物の下面の少なくとも一部を吸着するためのバキューム手段と、
被印刷物の位置を検出するための画像センサーとを備え、
被印刷物には、アライメントマークが一色目印刷時において印刷されるようになっており、前記画像センサーが、二色目以降の各刷版において刷版位置を基準として登録された登録マークを、一色目印刷時において被印刷物に印刷された前記アライメントマークと整合させて被印刷物の位置決めを行うことにより、二色目以降の各印刷が行われることを特徴とするフラット型スクリーン印刷機を提供する。
【００１１】
また、前記バキューム手段は、被印刷物の下面の少なくとも一部を吸着する、複数の穴が形成されたバキューム面を有している。
【００１２】
また、前記位置決めは、被印刷物がバキューム面上で吸着固定された状態で行われる。
【００１３】
また、前記フラット型スクリーン印刷機は、前見当部及び横見当部を有し、前見当部及び横見当部による被印刷物の前縁端部を基準とした位置決めを行う印刷機にすることができる。
【００１４】
さらに、本発明は、請求項１乃至４のうちのいずれか一つのフラット型スクリーン印刷機を用いて被印刷物の位置決めを行って印刷することを特徴とする印刷方法を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、被印刷物の前縁端部の端面仕上げに影響を受けない被印刷物の位置決めを行うことができる。また、前見当部及び横見当部による被印刷物の前縁端部を基準とした位置決めを行うことができると共に、被印刷物の前縁端部の端面仕上げに影響を受けない被印刷物の位置決めを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、従来におけるフラット型スクリーン印刷機の一例を示す概略平面図である。
【図２】図２は、従来におけるフラット型スクリーン印刷機の一例を示す概略側面図である。
【図３】図３は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機を示す概略平面図である。
【図４】図４は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機を示す概略側面図である。
【図５】図５は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の動作を示す概略側面図である。
【図６】図６は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の動作を示す概略側面図である。
【図７】図７は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の動作を示す概略側面図である。
【図８】図８は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の動作を示す概略側面図である。
【図９】図９は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の動作を示す概略側面図である。
【図１０】図１０は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の動作を示す概略側面図である。
【図１１】図１１は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の搬送部を示す平面図である。
【図１２】図１２は、本発明に適用可能なアライメントモジュールを主として示す部分断面図である。
【図１３】図１３は、本発明に適用可能なアライメントモジュールを主として示す側面図である。
【図１４】図１４は、本発明にかかるシリンダー型スクリーン印刷機のＣＣＤカメラ３軸微調整部を示す側面図である。
【図１５】図１５は、本発明に適用可能なアライメントマークの一例を示す平面図である。
【図１６】図１６は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の搬送部の動作を示す概略平面図である。
【図１７】図１７は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の搬送部の動作を示す概略平面図である。
【図１８】図１８は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の搬送部の動作を示す概略平面図である。
【図１９】図１９は、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の搬送部の動作を示す概略平面図である。
【図２０】図２０は、本発明に適用可能なレーザープロジェクターの一例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷装置及びこれを用いた印刷方法を実施するための最良の形態について図面を参照しながら述べる。図３には、本発明にかかるフラット型スクリーン印刷機の概略平面図を示し、図４には、その概略側面図を示す。なお、背景技術の欄及び発明が解決しようとする課題で述べた従来のフラット型スクリーン印刷機が有する構成と対応する構成については同じ符号を用いて説明する。また、以下の本発明のフラット型スクリーン印刷機の説明に関し、従来のフラット型スクリーン印刷機とは異なる点を重点的に説明し、従来のフラット型スクリーン印刷機と同じ構成及び動作については便宜上省略するが、背景技術の欄及び発明が解決しようとする課題で述べた説明を適宜参照されたい。
【００１８】
シリンダー型スクリーン印刷機Ｂは、昇降可能な印刷テーブル６と、この印刷テーブル６の上方に配置されたスクリーン版（刷版）を有する上部ユニットＤと、印刷機の上流側に配置されたフィーダー部Ａ及び見当部Ｃと、印刷機の下流側に配置された排紙部Ｅとを主に備えている。
【００１９】
図５に示すように、印刷テーブル６の上方に配置されたフィーダー部Ａの積み台上からフィーダーコンベアー２によって搬送された被印刷物の先端部(前縁端部)が、前見当4に当接して、搬送方向の位置決めが行われる。また、印刷テーブル６の上流側の搬送部３には、印刷テーブル６に隣接する側に見当部Ｃが設けられ、この見当部Ｃには印刷テーブル６と平行に所定の間隔をおいで一対の横見当５が設けられている。横見当５は、被印刷物の搬送方向に対して直行する方向の位置決めを行う。
【００２０】
図６に示すように、位置決めがされた被印刷物は、給紙グリッパー７により、印刷テーブル６の下流側端部と被印刷物の先端部が一致する位置まで搬送される。
【００２１】
次に、図７に示すように印刷テーブル６が上昇して、被印刷物をバキュームして印刷テ
ーブル６に固定すると同時に、上部ユニットDに固定された刷版１０が下降して印刷が開始されるようになっている。また、図８に示すようにスキージ１２が下降し、ドクター１１が上昇する切替と同時に、印刷ヘッドユニット９が印刷テーブル６の上流側へ移動して印刷が開始され、印刷ヘッドユニット９が所定の移動を完了する。
【００２２】
印刷が完了すると図９に示すように、印刷テーブル６が下降すると同時に、上部ユニットDに固定されている刷版１０が上昇すると、スキージ１２が上昇し、ドクター１１が下降する切替と同時に、印刷ヘッドヘッド９が印刷テーブル６の下流側へ移動してインキ返しがされる。また、この時に給紙グリッパー７は印刷テーブル６の上流側の見当部Ｃに対する所定の位置へ移動し、次の位置決めされた被印刷物を待ち受ける。これと同時に、排紙グリッパー８は、印刷テーブル６の排紙側端へ移動して、印刷テーブル６上の被印刷物を受け取り、印刷テーブル６のバキュームが開放される。
【００２３】
次に、図１０に示すように、排紙グリッパー８により、印刷完了した被印刷物は排出コンベアー１３上へ排出されるようになっている。またこれと同時に、位置決めがされた被印刷物は、給紙グリッパー７により、印刷テーブル６の下流側端部と被印刷物の先端部が一致する位置まで搬送される。以降この工程を繰り返す。
【００２４】
また、図３及び図１１に示すように、見当部Ｃの中央にバキューム手段１５が設けられている。図１２及び図１３に示すバキューム手段１５は、被印刷物の下面の一部を吸着するためのものである。バキューム面２１を上面として、筐体２２とその内部にバキュームホース２３を介して連通された(真空源(図示せず)と、筐体２２下面に取り付けられたべ一スプレート２５を主に備えており、ベースプレート２５には、３つのアライメントモジュール２６、２７、２８を介して見当部Ｃに取り付けられている。
【００２５】
３つのアライメントモジュール２５、２６、２７は、搬送方向に対して直交する方向における被印刷物の位置決めをするための１軸のアクチュエーターとしてのＸアライメントモジュール２５と、搬送方向における被印刷物の位置決めをするための２軸のアクチュエーターとしてのＹ１アライメントモジュール２６とＹ２アライメントモジュール２７とで構成されている。各アライメントモジュールは、クロスローラーベアリング、ＬＭアクチュエーター及びＡＣサーボモーター等で構成されている。
【００２６】
また、図３、図１１及び図１４に示すように、搬送部３には、２つのＣＣＤカメラユニット１４がバキューム手段１５の近傍に設けられている。搬送部３には搬送方向にＣＣＤＹ軸天地移動ガイド１８が左右に設けられており、搬送方向（Ｙ軸方向）のカメラ粗位置調整がおこなわれる。また、この上にＣＣＤＸ軸横移動ガイド１９が設けられていて、搬送方向に対して直交する方向（Ｘ軸方向）のカメラ粗位置調整が行われる。
【００２７】
図１４に示すように、ＣＣＤカメラユニット１４は、ＣＣＤカメラ２９と、レンズ３０と、照明３１と、Ｚ軸微調整部３２と、Ｘ軸微調整部３３と、Ｙ軸微調整部３４とで主に構成されている。
【００２８】
ＣＣＤカメラユニット１４は、被印刷物の位置を検出するためのもので、図１５に示すように被印刷物３５に予め形成されたアライメントマーク３６を検出し印刷物の位置を検出するようになっている。図１５のアライメントマーク３６は、十字であるが、これに限定されない。
【００２９】
次に、形態の動作について説明する。印刷パターンとアライメントマークを持つ一色目印刷用のスクリーン刷版を用いて第１版印刷を行う。このときは被印刷物の前縁端部を基準とした位置決めを行い印刷する。二色目印刷では、二色目印刷用のスクリーン刷版を用いて、新しい被印刷物を使用してダミー印刷による二色目印刷のアライメントマークの登録を行う。
【００３０】
上述のように一色目印刷が完了したら、次に、二色目印刷の前準備工程として、一枚の別の新しい被印刷物を使用してダミー印刷による二色目印刷のアライメントマークの登録を行う。まず、一色目印刷用のスクリーン版（刷版）３７を有するスクリーン枠１０を二色目印刷用のスクリーン版（刷版）３７を有するスクリーン枠１０に交換する。
【００３１】
次に、この被印刷物（一枚のみ）を積台１に積載する。この積載された被印刷物は、積台１から印刷テーブル６の上流側に配置された搬送部３の搬送ベルト１６によってフィードボード２０上で前縁端部が前見当部４に当接するまで搬送され、前縁端部が前見当部４に当接すると被印刷物の搬送方向の位置決めが行われて停止される（停止状態）（図１６参照）。次に、この停止状態で、横見当部５によって、被印刷物の搬送方向に対して直行する方向への引き（又は押し）合わせで被印刷物の搬送方向に対して直行する方向の位置決めが行われる。その後、被印刷物の先端部（前縁端部）を給紙グリッパー７が把持し、印刷テーブル６へ搬送されてダミー印刷が行われる。すなわち、二色目用印刷パターンとアライメントマークとが被印刷物に印刷される（図１５には便宜上アライメントマークのみが印刷された状態を示す）。そして、ダミー印刷が行われた被印刷物は、印刷機の下流側に配置された排出ベルト１３によって乾燥装置（図示せず）に排出され、この乾燥装置によって乾燥される。
【００３２】
乾燥が完了後、ダミー印刷が行われた被印刷物は、再度、積台１に積載され、この積載された被印刷物は、積台１から印刷テーブル６の上流側に配置された搬送部３の搬送ベルト１６によってフィードボード２０上で前縁端部が前見当部４に当接するまで搬送され、前縁端部が前見当部４に当接すると被印刷物の搬送方向の位置決めが行われて停止される（停止状態）（図１６参照）。次に、この停止状態で、横見当部５によって、被印刷物の搬送方向に対して直行する方向への引き（又は押し）合わせで被印刷物の搬送方向に対して直行する方向の位置決めが行われる（図１６参照）。その後、バキューム手段１５によって被印刷物の下面の少なくとも一部が吸着され、被印刷物はバキューム面２１上で吸着固定される（吸着固定状態）（図１７参照）。次に、前見当部４と横見当部５をバキューム手段１５の移動調整に干渉しない位置に逃す（図１７参照）。
【００３３】
ＣＣＤカメラユニット１４がアライメントマークに合うようにＣＣＤカメラユニット１４の位置を調整して（図１１参照）、キャリブレーションを行い、このアライメントマークを二色目印刷用登録マークとして登録する。この登録は、画像センサー等に接続された図示しない制御手段によって行われる。
【００３４】
上述のようにして二色目印刷用のアライメントマークをダミー印刷で登録した後、以下のようにして二色目印刷を行う。まず、二色目印刷用のスクリーン版（刷版）に付されたアライメントマークパターンをテープ等の適宜の手段によって塞ぐ。これにより、二色目印刷用のスクリーン版（刷版）に付されたアライメントマークパターンによるアライメントマークの印刷が一色目印刷が印刷された被印刷物に印刷されない。次に、一色目印刷が印刷された被印刷物を積台１に積載され、印刷テーブル６の上流側に配置された搬送部３の搬送ベルト１６によってフィードボード２０上で前縁端部が前見当部４に当接するまで搬送され、前縁端部が前見当部４に当接すると被印刷物の搬送方向の位置決めが行われて停止される（停止状態）。次に、この停止状態で、横見当部５によって、被印刷物の搬送方向に対して直行する方向への引き（又は押し）合わせで被印刷物の搬送方向に対して直行する方向の位置決めが行われる。その後、バキューム手段１５によって被印刷物の下面の少なくとも一部が吸着され、被印刷物はバキューム面２１上で吸着固定される（吸着固定状態）。次に、前見当部４と横見当部５を干渉しない位置に逃す。
【００３５】
次に、一色目印刷で印刷されたこの被印刷物のアライメントマークを二色目印刷用登録マークに整合させる（この整合動作は、バキューム手段１５の動作であるオートアライメント動作（図１８））。この整合工程によって、一色目の印刷と二色目の印刷とがずれが防止される。この整合工程後、被印刷物の先端部（前縁端部）を給紙グリッパー７が把持し、これと同時に、バキューム手段１５による吸着固定が解除され（図１９）、印刷テーブル６上へ搬送されて二色目印刷が行われる。
【００３６】
また、三色印刷以降の工程は、上述の一枚の別の新しい被印刷物を使用してダミー印刷による二色目印刷のアライメントマークの登録（二色目印刷の前準備工程）及び二色目印刷工程（本印刷工程）を繰り返して行われる。
【００３７】
なお、上記実施の形態では、前見当部４及び横見当部５によって搬送方向及び搬送方向に対して直行する方向の両方向の位置決め（すなわち被印刷物の前縁端部を基準とした位置決め）に加えて、上記被印刷物の前縁端部の端面仕上げに影響を受けない被印刷物の位置決めをできるようになっているが、これに限定されず、本発明は、上記被印刷物の前縁端部の端面仕上げに影響を受けない被印刷物の位置決めだけを可能とすることができるし、あるいは、切換モードを設けてこの切換モードで被印刷物の前縁端部を基準とした位置決めを行うか上記被印刷物の前縁端部の端面仕上げに影響を受けない被印刷物の位置決めを行うかを選択することができるようにすることも可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１    積台
２    フィーダーコンベアー
３    スクリーン枠
４    前見当部
５    横見当部
６    印刷テーブル
７    給紙グリッパー
８    排紙グリッパー
９    印刷ヘッドユニット
１０    刷版
１１    ドクター
１２    スキージ
１３    排出コンベヤー
１４    ＣＣＤカメラユニット
１５    バキューム手段
１６    搬送ベルト
１７    前見当駆動部
１８    ＣＣＤＹ軸移動ユニット
１９    ＣＣＤＸ軸移動ユニット
２０    フィードボード
２１    バキューム面
２２    筐体
２３    バキュームホース
２５    ベースプレート
２６    Ｘアライメントモジュール
２７    Ｙ１アライメントモジュール
２８    Ｙ２アライメントモジュール
２９    ＣＣＤカメラ（画像センサー）
３０    レンズ
３１    照明
３２    Ｚ軸微調整部
３３    Ｘ軸微調整部
３４    Ｙ軸微調整部
３５    被印刷物
３６    アライメントマーク
３７    スクリーン版（刷版）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2012200977.tif 000015
【図１４】
2012200977.tif 000016
【図１５】
2012200977.tif 000017
【図１６】
2012200977.tif 000018
【図１７】
2012200977.tif 000019
【図１８】
2012200977.tif 000020
【図１９】
2012200977.tif 000021
【図２０】
2012200977.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成23年12月2日(2011.12.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
フラット型スクリーン印刷機Ｂは、昇降可能な印刷テーブル６と、この印刷テーブル６の上方に配置されたスクリーン版（刷版）を有する上部ユニットＤと、印刷機の上流側に配置されたフィーダー部Ａ及び見当部Ｃと、印刷機の下流側に配置された排紙部Ｅとを主に備えている。