用于在生产中校准印刷头压力并施用准确印刷压力的方法及设备技术

技术编号:4586433 阅读:147 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种漏版印刷机(10),其包括:框架(12);联接到所述框架的漏版(18);联接到所述框架以在印刷位置支撑基板的基板支架(20);以及印刷头(20),其联接到所述框架,从而使粘性材料沉积并印刷到漏版上。所述印刷头包括橡胶刮片组件(36),其包括至少一个橡胶刮片(38、40)以及橡胶刮片移动机构,该机构配置用于从所述至少一个橡胶刮片与所述漏版相互隔开的升高位置和所述至少一个橡胶刮片与所述漏版相接合并在所述漏版上施加力的降低位置移动所述至少一个橡胶刮片。所述印刷头进一步包括一种装置,其在将所述至少一个橡胶刮片移动到橡胶刮片接合所述漏版并向所述漏版施加力的降低位置时,用于探测与所述至少一个橡胶刮片(38,40)抵抗所述漏版的第一力相关联的第一参考点(A)和与所述至少一个橡胶刮片(38,40)抵抗所述漏版的第二力相关联的第二参考点(B)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及用于将如焊膏的粘性材料印刷到如印刷电路板的基板上橡胶刮片的力并施用准确印刷压力的方法及设备。
技术介绍
在典型的表面安装电路板制造操作中,漏版印刷机(stencil printer)用于 将焊膏印刷到电路板上。广泛地涉及电子基板的电路板具有可以使焊膏沉积在 其上面的衬垫图案或者其他的导电层,并且所述电路板被自动地供给到漏版印 刷机。并且,位于电路々反上的一个或多个小孔或者标记,被称为基准 (fiducuals),其可以用于在将焊膏印刷到电路板之前,将电路板与漏版印刷 机的漏版或者网版适当地对齐。在将电路板与漏版对齐时,所述基准作为参考 点。 一旦电路板已与印刷机中的漏版对齐,电路板被基板支架,如具有销钉或 者其他工件固定器的工作台,升高到漏版,并且相对于漏版^L固定。通过将刮 片或者橡胶刮片(squeegee)横移过漏版,迫使焊膏穿过形成在漏版上的孔并 落到电路板上,从而分配焊膏。当橡胶刮片移动跨过漏版时,焊膏趋于在刮片 的前方滚动,其可期望地引起焊膏的混合及剪切,从而获得期望的粘性以促进 网版或者漏版中的孔的填充。焊膏典型地从标准焊膏筒被分配到漏版上。在印 刷操作之后,板被释放,从漏版下降离开,并被传送到印刷电路板装配线中的 另一个站点。如上文所述,在印刷周期中,橡胶刮片被移动越过漏版,以迫使焊膏或者 其他粘性材料穿过形成在漏版中的孔。图1示意性地示出了橡胶刮片与印刷头 的连接。如图所示,橡胶刮片40在某个位置被固定到橡胶刮片固定器64,在 所述位置上,橡胶刮片可以相对于漏版18成一定角度地被布置。印刷头包括 第一移动盘54和连接到第一移动盘的第二移动盘56。所述第一移动盘54由 两个线性轴承57固定到印刷头的框架(未显示)上,并且由丝杠58所驱动,所述丝杠由印刷头中提供的电机(未显示)驱动。按照上述排列,使丝杠与固定到第一移动盘的引导螺母60螺紋连接,从而沿着由线性轴承57限定的路径 移动第一和第二移动盘54、 56。第二移动盘56包括刮片固定器64,以将橡胶 刮片40固定到第二移动盘。如图所示,压缩弹簧62被布置在丝杠58周围, 从而在第一移动盘54和第二移动盘56之间提供阻力。所述印刷的一个问题在于,如何校准橡胶刮片40接合漏版18的力。特别 是,压缩弹簧62的弹性常数可能不同。同样地,当使用挠性(非刚性)橡胶 刮片时,橡胶刮片的弹性常数可能会影响到刮片与漏版18相接合的力。参考 图1,可以在原始位置(home position)提供传感器52,和/或者相对于印刷头 的框架在第一移动盘54的一段距离处提供传感器52。对于已知的校准方法, 例如,采用校准尺替换橡胶刮片40,通过将第一移动盘54移动已知的距离来 确定刮片抵抗漏版的力,所述距离依赖压缩弹簧62的弹性常数。因此,如果 消费者拥有完全刚性的橡胶刮片,刮片抵抗漏版的力是准确的。当刮片是挠性 的时,或者当压缩弹簧的弹性常数不具有规定公差时,是很难确定刮片抵抗漏 版的力的。
技术实现思路
本专利技术的实施例l是供了对于如上文所述的漏版支撑组件的改进。 本专利技术的第一方面涉及一种用于将粘性材料印刷到基板上的漏版印刷机。 所述漏版印刷机包括框架;联接到所述框架的漏版;联接到所述框架以在印 刷位置支撑基板的基板支架;以及印刷头,所述印刷头联接到所述框架,从而 使粘性材料沉积并印刷到漏版上。所述印刷头包括橡胶刮片组件,所述橡胶刮 片组件包括至少一个橡胶刮片以及橡胶刮片移动机构,该机构配置用于从所述 至少一个橡胶刮片与所述漏版相互隔开的升高位置和所述至少一个橡胶刮片 与所述漏版相接合并在所述漏版上施加力的降低位置移动所述至少一个橡胶 刮片。所述印刷头进一步包括一种装置,其在将所述至少一个橡胶刮片移动到 降低位置时,用于探测与所述至少 一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第一力相关联 的第一参考点和与所述至少一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第二力相关联的第 二参考点。所述漏版印刷机的实施例可以进一步包括至少一个橡胶刮片移动机构,所9述橡胶刮片移动机构包括联接到漏版印刷机的所述框架的第 一移动部件,以及 联接所述第一移动部件和所述至少一个橡胶刮片的第二移动部件。所述橡胶刮 片移动机构进一步包括由漏版印刷机的所述框架封装的丝杠以及固定到所述 第一移动部件上并与所述丝杠螺紋接合的引导螺母,以移动所述第一和第二移 动部件,从而在所述升高和降低位置之间移动所述至少一个橡胶刮片。所述橡 胶刮片移动机构进一步包括压缩弹簧,其被布置在所述丝杠的周围以在所述第 一移动部件和第二移动部件之间提供阻力。按照这种排列,当将所述至少一个 橡胶刮片移动到降低位置抵抗所述漏版以在所述至少一个橡胶刮片上施加力 时,所述第二移动部件朝向所述第一移动部件移动d氐抗所述压缩弹簧的阻力。所述第二移动部件包括橡胶刮片固定器,其将所述至少一个橡胶刮片固定到所 述第二移动部件。所述装置包括固定到所述第一移动部件和所述第二移动部件中的一个上的标志,以及固定到所述第一移动部件和所述第二移动部件中的另 一个上的传感器。当将所述至少一个橡胶刮片从所述降低位置移动到施用力的位置时,所述传感器^:测所述标志的至少两个特征。所述第一和第二参考点与 所述标志的至少两个特征相关联。提供替换所述至少一个橡胶刮片的尺,以测 量所述尺抵抗所述漏版的力。当所述传感器探测到所述标志的第 一参考点时, 以及当所述传感器纟果测到所述标志的第二参考点时,所述尺测量所述至少一个 橡胶刮片抵抗所述漏版的模拟力。本专利技术的另 一个方面涉及用于将粘性材料印刷到基板上的漏版印刷机。所述漏版印刷机包括框架;联接到所述框架的漏版;联接到所述框架以在印刷 位置支撑基板的基板支架;以及印刷头,所述印刷头联接到所述框架,从而使 粘性材料沉积并印刷到漏版上。所述印刷头包括至少一个橡月交刮片;联接到 所述漏版印刷机的框架的第一移动部件;联接到所述第一移动部件和所述至少 一个橡胶刮片的第二移动部件,所述第一和第二移动部件配置用于从所述至少 一个橡胶刮片与所述漏版相互隔开的升高位置和所述至少 一个橡胶刮片与所 述漏版相接合并在所述漏版上施加力的降低位置移动所述至少一个橡胶刮片; 固定到所述第一移动部件和所述第二移动部件中的一个上的标志;以及固定到 所述第一移动部件和所述第二移动部件中的另一个上的传感器。所述传感器配 置用于当移动所述至少一个橡胶刮片时探测所述标志。所述标志和所述传感器配置用于当将所述至少 一个橡胶刮片移动到所述降低位置时探测与所述至少 一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第 一力相关联的第 一参考点和与所述至少 一个 橡胶刮片抵抗所述漏版的第二力相关联的第二参考点。本专利技术的另 一个方面涉及一种校准抵抗表面的橡胶刮片力的方法,所述方法包括沿向下方向移动尺抵抗所述表面;继续沿向下方向移动所述尺,使其 到达第一参考点;测量所述尺^t氐抗所述表面的力;继续沿向下方向移动所述尺, 使其到达第二参考点;以及测量所述尺抵抗所述表面的力。本专利技术的另 一个方面涉及一种在漏版印刷机中校准抵抗漏版的橡胶刮片 力的方法。所述方法包括(a)从漏版印刷机中移除漏版;(b)从漏版印刷机 中移除橡胶刮片;(c)将尺附接到印刷头的底部;(d)移动所述尺以探测第一 位置和第二位置;以本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于将粘性材料印刷到基板上的漏版印刷机,所述漏版印刷机包括: 框架; 联接到所述框架的漏版; 联接到所述框架以在印刷位置支撑基板的基板支架;以及 印刷头,其联接到所述框架,从而使粘性材料沉积并印刷到漏版上,所述印 刷头包括: 橡胶刮片组件,其包括至少一个橡胶刮片以及橡胶刮片移动机构,该橡胶刮片移动机构配置用于从所述至少一个橡胶刮片与所述漏版相互隔开的升高位置和所述至少一个橡胶刮片与所述漏版相接合并在所述漏版上施加力的降低位置移动所述至少一个橡胶 刮片,以及 一种装置,其在将所述至少一个橡胶刮片移动到降低位置时,用于探测与所述至少一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第一力相关联的第一参考点和与所述至少一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第二力相关联的第二参考点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-4-13 11/786,9711.一种用于将粘性材料印刷到基板上的漏版印刷机,所述漏版印刷机包括框架;联接到所述框架的漏版;联接到所述框架以在印刷位置支撑基板的基板支架;以及印刷头,其联接到所述框架,从而使粘性材料沉积并印刷到漏版上,所述印刷头包括橡胶刮片组件,其包括至少一个橡胶刮片以及橡胶刮片移动机构,该橡胶刮片移动机构配置用于从所述至少一个橡胶刮片与所述漏版相互隔开的升高位置和所述至少一个橡胶刮片与所述漏版相接合并在所述漏版上施加力的降低位置移动所述至少一个橡胶刮片,以及一种装置,其在将所述至少一个橡胶刮片移动到降低位置时,用于探测与所述至少一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第一力相关联的第一参考点和与所述至少一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第二力相关联的第二参考点。2. 根据权利要求1所述的漏版印刷机,其中所述橡胶刮片移动机构包括联接到漏版印刷机的所述框架的第 一移动部 件,以及联接所述第一移动部件和所述至少一个橡交刮片的第二移动部件。3. 根据权利要求2所述的漏版印刷机,其中所述橡胶刮片移动机构进一步包括,由漏版印刷机的所述框架封装的丝杠 以及固定到所述第一移动部件上并与所述丝杠螺紋接合的引导螺母,从而移动 所述第一和第二移动部件,以在所述升高和降低位置之间移动所述至少一个橡 胶刮片。4. 根据权利要求3所述的漏版印刷机,其中所述橡胶刮片移动机构进一步包括压缩弹簧,其被布置在所述丝杠的周围 以在所述第一移动部件和第二移动部件之间提供阻力,按照这种排列,当将所 述至少一个橡胶刮片移动到降低位置抵抗所述漏版时,所述第二移动部件朝向 所述第一移动部件移动,抵抗所述压缩弹簧的阻力。5. 根据权利要求4所述的漏版印刷机,其中所述第二移动部件包括橡胶刮片固定器,其将所述至少一个橡胶刮片固定 到所述第二移动部件。6. 根振权利要求4所述的漏版印刷机,其中所述装置包括固定到所述第 一移动部件和所述第二移动部件中的 一个上 的标志,以及固定到所述第一移动部件和所述第二移动部件中的另一个上的传 感器,所述传感器配置成在将所述至少一个橡胶刮片>^人所述降低位置移动到施 用力的位置时探测所述标志的至少两个特征。7. 根据权利要求6所述的漏版印刷机,其中所述第 一和第二参考点与所述标志的至少两个特征相关联。8. 根据权利要求7所述的漏版印刷机,进一步包括尺,其替换所述至少一个橡胶刮片,以测量所述尺抵抗所述漏版的力。9. 根据权利要求8所述的漏版印刷机,其中当所述传感器探测到所述标志的第 一参考点时,以及所述传感器探测到所 述标志的第二参考点时,所述尺测量所述至少一个橡胶刮片抵抗所述漏版的模 拟力。10. —种用于将粘性材料印刷到基板上的漏版印刷机,所述漏版印刷机包括框架;联接到所述框架的漏版;联接到所述框架以在印刷位置支撑基板的基板支架;以及 印刷头,其联接到所述框架,从而使粘性材料沉积并印刷到漏版上,所述 印刷头包括至少一个橡胶刮片,联接到所述漏版印刷机的框架的第一移动部件,联接到所述第一移动部件和所述至少一个橡胶刮片的第二移动部件, 所述第一和第二移动部件配置用于从所述至少一个橡胶刮片与所述漏版 相互隔开的升高位置和所述至少一个橡胶刮片与所述漏版相接合并在所 述漏版上施加力的降低位置移动所述至少一个橡胶刮片,固定到所述第一移动部件和所述第二移动部件中的一个上的标志,以及固定到所述第 一移动部件和所述第二移动部件中的另 一个上的传感器,所述传感器配置用于在移动所述至少一个橡胶刮片时探测所述标志,所述标志和所述传感器配置用于在将所述至少一个橡胶刮片移动到所述降低位置时探测与所述至少 一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第 一力相关联的第一参考点和与所述至少一个橡胶刮片抵抗所述漏版的第二力相关联 的第二参考点。11. 根据权利要求IO所述的漏版印刷机,其中所述印刷头进一步包括由漏版印刷机的所述框架封装的丝杠以及固定到 所述第一移动部件上并与所述丝杠螺紋接合的引导螺母,,以移动所述第一 和第二移动部件,从而在所述升高和降低位置之间移动所述至少一个橡胶刮片。12. 根据权利要求11所述的漏版印刷机,其中所述印刷头进一步包括压缩弹簧,其被布置在所述丝杠的周围以在所述第一移动部件和第二移动部件之间提供阻力。13. 根据权利要求12所述的漏...

【专利技术属性】
技术研发人员:丹尼斯G多伊尔
申请(专利权)人:伊利诺斯工具制品有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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