CN102145574B - 丝网印刷机以及印刷方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种丝网印刷机以及印刷方法。本发明所要解决的技术问题是，在将滚筒状的薄膜放出，在印刷机上印刷，在印刷后使之干燥并卷取薄膜的印刷系统中，由于抑制印刷时的薄膜皱褶的产生，且印刷后薄膜位于印刷机附近，所以，存在印刷物被刮取的可能性。本发明做成下述结构，即，将薄膜运送方向的吸附平台的两端侧加工成半圆形状，且在上述端部的附近设置辅助平台，吸附保持薄膜，在该状态下，使辅助平台与吸附平台面相比向下方移动，一面使张力作用于薄膜，一面使之紧贴在吸附平台，在该状态下吸附保持在吸附平台，在与掩模面对位后进行印刷。

Description

丝网印刷机以及印刷方法

技术领域

本发明涉及一种用于在薄膜表面上印刷规定的图案的丝网印刷机和使用了它的印刷方法。

背景技术

以往，在专利文献1中公开了在从供给卷筒放出的薄膜上印刷涂覆防焊层，并进行卷取回收的印刷装置。

在该以往例中，已知在印刷防焊层后，即使在临时干燥后进行卷取，也不存在印刷的剥离、磨掉等问题地卷取，是做成不设置专用的干燥机的结构的装置。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-356268号公报

在上述以往技术中，对印刷时的薄膜产生的皱褶造成的印刷不良的问题、对在印刷后干燥前，对后面的薄膜的部位进行印刷的情况下，丝网等接触先前印刷的部位，弄脏印刷部或使之剥离等课题，丝毫没有公开。

本申请发明的目的是提供一种防止在印刷时薄膜皱褶的产生，且能够不会弄脏先前印刷的薄膜上的印刷物地进行印刷的薄膜印刷机。

发明内容

为了实现上述目的，在薄膜上进行焊膏(ペ一スト)的印刷的丝网印刷机做成下述结构，即，将设置在载置吸附平台的薄膜的面上的吸附口在相对于薄膜移动方向呈直角方向分割成多个块，作为能够真空排气的真空吸附机构，将吸附平台的薄膜运送方向的薄膜载置面的两端部侧形成为圆弧状，在上述吸附平台的两侧设置具备了上下移动机构和吸附部的辅助平台。

另外，做成在辅助平台设置把持薄膜的宽度方向的两端部并进行拉长的薄膜拉伸机构。

发明效果

根据本发明，具有薄膜能够不产生皱褶地保持在平台上进行印刷，而且，即使在印刷后，也通过掩模等不接触干燥前的薄膜上的印刷图案地送入干燥部，使得印刷图案不会被弄脏、产生擦伤等这样的效果。

附图说明

图1是表示薄膜印刷系统的整体结构的图。

图2是说明以往的薄膜印刷中的问题点的图。

图3是表示薄膜印刷部的平台部附近的概略结构的图。

图4是吸附平台的薄膜宽度方向截面的概略图。

图5是涂刷器头的概略结构图。

图6是表示薄膜印刷的顺序的图。

图7是表示接着图6的印刷顺序的图。

图8是表示设置在辅助平台上的薄膜压紧机构的动作顺序的图。

具体实施方式

图1是表示薄膜印刷系统的整体结构的概略。

本系统如图所示，由将卷取成滚筒状的薄膜(印刷对象物)6向薄膜印刷部2送出的薄膜卷出机构部1、具备向薄膜进行印刷的丝网印刷机的印刷部2、将由印刷部2印刷的薄膜送出的薄膜进给机构部3、为使被卷出的薄膜上的印刷图案干燥而隔着薄膜移动经路设置了加热器7的干燥部4、卷取形成了被干燥的印刷图案的薄膜的薄膜卷取机构部5构成(滚筒至滚筒法)。

图2表示一般的印刷状况。

若使印刷工作台和印刷薄膜6印刷时和移动时在同一平面上，则如图所示，使薄膜移动方向的印刷区域(印刷图案70)为L1，使截止到相邻的印刷区域的距离为L2，使掩模10的大小为L3。在这样的状态下，截止到相邻的印刷区域的距离L2在与掩模10的大小L3的关系为下述的状态下，存在下述问题。

1.在L2＜L3的情况下，在印刷了的图案在移动方向移动了一个间距时，掩模和图案接触，对图案造成损伤。

2.在L2＞L3的情况下，虽然印刷了的图案不与掩模接触，但是，成品率不佳，节拍时间变长。

因此，在本发明中，为了不会产生上述两个问题，做成在对薄膜进行吸附保持并进行印刷的吸附平台的基础上，还设置吸附保持没印刷的区域或已印刷的区域，在印刷时与吸附平台相比位于下方的辅助平台的结构。对其细节说明如下。

图3是表示印刷机的平台部附近的概要。图3A表示薄膜印刷前的薄膜移动中的状态，图3B表示薄膜印刷时的状态。

在薄膜印刷部2设置印刷机。从薄膜卷出滚筒11卷出的薄膜6向印刷机输送。另外，印刷完成并通过了薄膜干燥部4的薄膜6被向卷取辊51卷取。该印刷机设置通过负压来吸附保持薄膜6的印刷工作台(吸附平台)21。该吸附平台21为了在水平方向(XYθ方向)移动，虽未图示出，但被载置在XYθ工作台上。另外，吸附平台21构成为不在上下方向移动。做成在印刷前，薄膜6与吸附平台面相比在上方(距吸附平台面约10mm的位置)移动的结构。而且，一直移动到印刷薄膜6的面位于吸附平台上部。另外，在该吸附平台21的吸附面设置多个吸附口45，负压向这些多个吸附口45(参见图4)的供给在相对于薄膜移动方向(箭头方向)成直角方向(宽度方向)分成多个组，能够向组单位供给负压。在薄膜吸附时，以能够从吸附平台21的中央部向周边吸附的方式控制负压的供给。另外，通过图4进行说明，为了向吸附平台21的吸附口供给负压，负压源和供给配管与吸附平台21连接。另外，在吸附平台21的薄膜6的移动方向的与薄膜接触的两端部，与薄膜接触的面侧以半径R(约30mm～100mm)，加工成圆弧状。

在该吸附平台21的薄膜移动方向的两侧设置辅助平台22a、22b。该辅助平台22a、22b设置在辅助平台底座38a、38b上，能够沿设置在辅助平台底座38a、38b上的直线轨道33a、33b在薄膜运送方向移动。辅助平台做成可通过设置在辅助平台上的推杆34a、34b向薄膜运送方向移动的结构。另外，在辅助平台的薄膜宽度方向，在其上部，在薄膜的宽度方向两端部侧分别设置用于按压薄膜的薄膜按压件31a、31b。该薄膜按压件31a、31b做成通过设置在辅助平台22a、22b上的薄膜按压件上下移动37a、37b上下，将薄膜端部夹在并按压在辅助平台面的结构。再有，该薄膜按压件做成能够朝向薄膜宽度方向外侧，在将薄膜扩开的方向移动的结构。该细节通过图7说明。在辅助平台底座38a、38b的下方设置用于使辅助平台22a、22b上下的由辅助平台上下移动缸32a、32b构成的辅助平台上下机构。再有，在辅助平台22a的后方(下游侧)以及辅助平台22b的前方(上游侧)，设置用于将薄膜与吸附平台21面保持一定的距离的上下辊39a、39b，该上下辊39a、39b构成为可通过缸23a、23b上下移动。做成通过使该上下辊下降，薄膜6与辅助平台22a、22b面和吸附平台21面接触的结构。

另外，虽未图示出，在辅助平台面上也设置多个吸附口，能够在保持薄膜时向吸附口供给负压。

在将薄膜吸附在吸附平台21的情况下，如图3B所示，首先，以薄膜6接触辅助平台22a、22b面以及吸附平台21面的方式，使上下辊39a、39b下降。接着，做成将薄膜6吸附在辅助平台22a、22b面以及吸附平台21面。然后，做成在通过推杆34a、34b使辅助22a、22b靠近吸附平台21方向，使薄膜松弛后，使辅助平台22a、22b下降，使辅助平台22a、22b面与吸附平台21面相比位于下方，将薄膜6压紧在吸附平台面的结构。这样，在使吸附平台21面在吸附了薄膜6的状态下与辅助平台22a、22b面相比位于上方的情况下，薄膜6的相对于水平方向的薄膜移动方向的角度Ф约为5～30度。如上所述，由于吸附平台的端部被加工成R形状，所以，即使由辅助平台22a、22b下压薄膜，也能够不损伤薄膜，顺畅地且不会产生皱褶地进行支撑。

另外，由对薄膜6的宽度方向的两端部侧进行保持的薄膜按压件31a、31b把持薄膜端部，据此，不会在薄膜的宽度方向产生皱褶。另外，通过负压将薄膜吸附保持在辅助平台，使辅助平台22a、22b与吸附平台21面相比下降到下方，据此，一面对薄膜6施加张力，一面使之紧贴在吸附平台面，因此，在薄膜的运送方向产生的皱褶的产生得以抑制。配置在辅助平台的外侧的上下辊39a、39b在使辅助平台下降时，下降到不与薄膜接触的位置。另外，在印刷机主体上，为了上下移动安装着掩模(或称为丝网)10的板框10a，而具备未图示出的板框上下移动机构。

图4是表示吸附平台的薄膜宽度方向的截面。

如图4所示，在吸附平台21的平台面设置多个吸附口45，在其下部设置被区分为多个的腔41。吸附口45也可以使用多孔质材料。在本图中，表示在吸附平台21的宽度方向将腔区分为三个块的情况下的结构。在各自的腔设置供给负压的配管。如本图所示，在中央部的腔的配管以及向左右两个腔的配管上分别设置真空阀42、43，负压的供给是通过控制该真空阀的开闭来控制向各自的腔的供给。另外，各配管与真空泵44连接。在吸附薄膜6时，首先，将真空阀42打开，延迟些许时间，打开真空阀43，据此，由于从中央进行吸附，所以，能够抑制薄膜6的皱褶的产生地进行吸附。

接着，说明在使用掩模10进行印刷的情况下，用涂刷器将焊膏推入掩模开口部，并具备涂刷器的涂刷器头的结构。图5是表示涂刷器头的概略结构的主视图。图5A表示主视剖视图，图5B表示侧视剖视图。在涂刷器头上，设置用于使涂刷器60a、刮板60b下降至掩模面，使规定的推压力作用于掩膜面的两种上下驱动机构。第一驱动机构由滚珠丝杆29b和伺服马达28构成，做成使设置了涂刷器驱动机构、刮板机构的头框架25上下的结构。另外，第二驱动机构由气缸26a、26b构成，设置在头框架25上。该第二驱动机构作为涂刷器用和刮板用分别设置。头框架25设置在涂刷器头安装框架29上，该框架29做成可通过未图示出的第三驱动机构在掩模10面上在水平方向移动的结构。在框架29的两端下部，以在设置于装置的台架上的横梁27上移动的方式设置直线轨道24。

另外，如上所述，在头框架25上设置涂刷器60a、刮板60b。该驱动机构的动作有下述两种。(1)的方式是，使第一涂刷器驱动机构(伺服马达28和滚珠丝杆29b)动作，使涂刷器头下降到掩模面附近。然后，使第二涂刷器驱动机构26a动作，以使涂刷器60a向掩模10压紧的推压力发挥作用的方式，使涂刷器下降，(2)的方式是，使第二涂刷器驱动机构26a动作，使涂刷器60a下降，使涂刷器驱动机构26a为高压力，据此，在下降侧锁止，接着，通过第一涂刷器驱动机构进行扭矩控制，通过规定的推压力，将涂刷器60a压紧在掩模10面上。也可以替代使涂刷器60a为高压力的情况，在涂刷器驱动机构上设置制动器。

在本装置中，可以对使用上述两个方式中的哪种方式加以选择。即，可以在未图示出的控制部设定上述两种方式，使用者在初始设定时，看着设置在控制部的显示装置来选择使用哪种方式。使涂刷器60a动作，将供给到掩模10面的焊膏从设置在掩模10上的开口部向薄膜面供给，进行印刷。图5B所示的刮板60b是通过使由涂刷器进行印刷后的涂刷器离开掩模面，使刮板60b一面与掩模10面保持一定的间隙，一面水平移动，在通过涂刷器将移动的焊膏回收到原来的位置，同时，通过对掩模面进行涂层，抑制掩模开口部的干燥，防止焊膏的孔阻塞的部件。

另外，针对涂刷器驱动机构26a、刮板驱动机构26b，这里省略了说明，但是，可以做成使用下落停止机构，来调整涂刷器60a、刮板60b的下降行程量的部件。另外，可以是能够替代刮板60b，安装涂刷器60a，进行基于往复动作的印刷。

接着，说明印刷动作。图6A至图7G是表示印刷的状态的演变。

首先，从图1的薄膜卷出机构部1将薄膜6向薄膜印刷部2卷出。接着，如图6A所示，在薄膜的印刷面的位置到达吸附平台21上时，停止薄膜6的移动。接着，如图6B所示，通过使配置在辅助平台外侧的上下辊39a、39b下降，使薄膜下降至辅助平台22a、22b以及吸附平台21面。接着，如图6C所示，向辅助平台22a、22b以及吸附平台21供给负压，吸引吸附在各自的面上。然后，如图6D所示，使设置在辅助平台上的薄膜按压件31a、31b下降至薄膜面，将薄膜的宽度方向端部夹入薄膜按压件31a、31b和辅助平台22a、22b之间。另外，在本图中，仅在辅助平台22a、22b上设置按压薄膜6的宽度方向端部的薄膜按压件31a、31b，但是，也可以在吸附平台21上设置与辅助平台22a、22b同样的薄膜按压件，将薄膜夹入，在宽度方向拉拽薄膜，防止皱褶的产生。

接着，如图6E所示，通过推杆34a、34b，使辅助平台22a、22b向吸附平台21侧水平移动。据此，使薄膜6具有旷量。接着，如图6F所示，使辅助平台上下移动缸32a、32b动作，以辅助平台面与吸附平台面相比在下方位置的方式使辅助平台22a、22b下降。在图6G中，在吸附平台面和掩模面之间，移动标记识别用的能够对上下两方向进行摄像的照相机(上下双视野照相机)35，对设置在各个上的位置识别标记进行摄像。摄像的图像数据被输送到未图示出的控制部，由设置在控制部的位置识别部求出位置偏差。根据由控制部求出的位置偏差量向XYθ工作台的驱动机构发出驱动指令，将吸附平台21在水平方向(XYθ方向)移动偏差的量，进行掩模和薄膜的对位。若对位结束，则使标记识别用照相机从掩模下方退避。若照相机的退避结束，则使掩膜下降到吸附平台上的薄膜面。

接着，如图7A所示，使涂刷器头下降到掩模面上。此时，首先，使设置在涂刷器头上的刮板60b下降，直至接触掩模面，且在水平方向移动(图7B)。此后，使刮板60b离开掩模面，以规定的压紧压力将涂刷器60a压紧在掩模面。接着，使涂刷器60a在掩模面上在水平方向移动，将供给到掩模面上的焊膏推入掩模开口部，在薄膜面上进行印刷(图7C)。

若印刷结束，则如图7D所示，使涂刷器60a离开掩模面，使涂刷器头上升，接着，使掩模10上升，离开薄膜面。若掩模10的上升结束，则如图7E所示，使吸附平台21在水平方向移动，恢复到原点。接着，如图7F所示，使辅助平台22a、22b上升，停止向辅助平台22a、22b以及吸附平台21的负压的供给。然后，使辅助平台22a、22b向离开吸附平台21的方向移动。接着，如图7G所示，使上下辊39a、39b上升，使薄膜离开辅助平台面以及吸附平台面。然后，旋转驱动薄膜卷取辊51，使薄膜6移动到下一个印刷面。至此，大的动作的说明结束。

接着，以辅助平台22a为例，说明按压薄膜宽度方向端部，进行除皱的工序(前面的图6D的工序)。

使用图8，说明设置在辅助平台上的按压薄膜的宽度方向端部的薄膜按压件的动作。这里，虽然以薄膜按压件31a侧为例进行说明，但是，薄膜按压件31b侧也进行同样的动作。薄膜按压件31a通过将薄膜6的宽度方向端部夹在与辅助平台面之间，在宽度方向拉长，来抑制宽度方向的皱褶的产生。如图所示，薄膜按压件、其驱动机构，除薄膜按压件上下移动缸37a以外设置有左右一对。该薄膜按压件31a做成通过设置在辅助平台22a侧的薄膜按压件上下移动缸37a和薄膜拉伸第一缸35a及薄膜拉伸第二缸36a在上下以及宽度方向(左右方向)移动的结构。

如图8A所示，若薄膜6被吸附保持在辅助平台22a上，则如图8B所示，使薄膜拉伸第一缸35a和薄膜拉伸第二缸36a动作，使薄膜按压件31a向辅助平台的中央侧移动。接着，如图8C所示，使薄膜按压件上下移动缸37a动作，使薄膜按压件31a下降至薄膜面，将薄膜6夹入辅助平台22a面进行按压。若薄膜6的夹入结束，则如图8D所示，使薄膜拉伸第一缸35a动作，薄膜按压件31a在将薄膜拉伸的方向(薄膜宽度方向)移动。据此，抑制薄膜宽度方向的皱褶的产生。如图8E所示，在该状态下使掩模10下降，实行印刷。该工序的细节在前面已经说明，所以，省略这里的说明。若印刷结束，则如图8F所示，使薄膜拉伸第二缸36a动作，解除薄膜按压件对薄膜的保持。若薄膜按压件对薄膜的保持被解除，则如图8G所示，掩膜、涂刷器头等上升，离开薄膜面。此后，如图8H所示，若掩模10离开辅助平台22a，则驱动薄膜按压件上下移动缸37a，使薄膜按压件31a从辅助平台面上升。该动作相当于前面说明的图7F的工序。

然后，驱动图1中的薄膜进给机构部3，将薄膜6送出规定长度(直至下一个印刷部达到吸附平台上)，且还同时驱动薄膜卷取机构部5，卷取印刷图案干燥了的薄膜。伴随着薄膜卷取机构部5的驱动，完成了印刷的部分的薄膜6经由薄膜进给机构部3向薄膜干燥部4输送。干燥部4夹着薄膜移动路径设置加热器7，在这里进行干燥。另外，薄膜6在每个印刷区域，为了反复进行用于印刷的移动·停止，在其间设定能够充分干燥的距离。印刷面被干燥的薄膜6被送向薄膜卷取机构部5并被卷取。

另外，薄膜卷出机构部以及薄膜卷取机构部为了不在薄膜上产生皱褶等，而以所希望的张力发挥作用的方式设置进给辊、松紧调节辊等。

做成通过上述结构、动作，将滚筒状的薄膜6放出，将薄膜6向印刷部送出，以不会产生皱褶的方式，在使张力作用于薄膜的进给方向以及宽度方向的状态下，真空吸附地保持在设置于印刷部的吸附平台上，并进行印刷的结构，且通过以在薄膜进给方向，薄膜与吸附平台面相比位于下方的方式保持来防止印刷结束后的薄膜面接触掩膜等，扰乱印刷图像的情况。据此，能够进行高精细的印刷。

符号说明

1：薄膜卷出机构部；2：薄膜印刷机；3：进给机构部；4：干燥部；5：薄膜卷取机构部；6：薄膜；7：加热器；10：掩膜；21：吸附平台；22a、22b：辅助平台；31a、31b：薄膜按压件；60a：涂刷器；60b：刮板。

Claims (8)

1.一种丝网印刷机，是将卷取成滚筒状的薄膜卷出，通过印刷部在薄膜上进行焊膏的印刷，卷取被印刷了的薄膜的丝网印刷机，其特征在于，

在吸附平台的薄膜载置面上设置分割成多个块的吸附机构，上述吸附平台中，薄膜进给方向的薄膜载置面的两端部侧形成为圆弧状，

在上述吸附平台的薄膜进给方向的上游侧和下游侧分别设置具备吸附部和上下移动的上下移动机构的辅助平台，在进行薄膜印刷时，使上述上下移动机构动作，使上述辅助平台面与上述吸附平台面相比位于下方。

2.如权利要求1所述的丝网印刷机，其特征在于，

在上述辅助平台上设置将薄膜的宽度方向端面按压在上述辅助平台上的薄膜上下按压机构和用于将薄膜在宽度方向拉长的薄膜拉伸机构。

3.如权利要求2所述的丝网印刷机，其特征在于，在上述上游侧辅助平台的上游侧以及下游侧辅助平台的下游侧设置上下移动的上下辊，在移动薄膜时，使上下辊上升，能够不与吸附平台以及辅助平台表面接触地移动薄膜。

4.如权利要求1或2所述的丝网印刷机，其特征在于，

具备通过滚珠丝杆和伺服马达能够上下移动涂刷器的第一涂刷器上下驱动机构和通过气缸能够上下移动上述涂刷器的第二涂刷器上下驱动机构，

能够由上述第一涂刷器上下驱动机构将涂刷器从掩模面一直移动任意的距离，使由上述第二涂刷器上下驱动机构以任意的力将涂刷器向掩模面压紧的推压力发挥作用，或者，使制动器作用于上述第二涂刷器上下驱动机构，将涂刷器的上下锁止在下降侧，由上述第一涂刷器上下驱动机构使涂刷器接触掩模面，由上述第一涂刷器上下驱动机构使涂刷器向掩模面作用规定的推压力。

5.如权利要求4所述的丝网印刷机，其特征在于，

具备用于上下移动安装了掩模的板框的板框上下移动机构、为将上述吸附平台上的薄膜与上述掩模对位而使上述吸附平台在XYθ方向移动的XYθ平台机构、对掩模和薄膜的对位标记进行识别的上下双视野照相机、用于使上述上下双视野照相机在水平方向移动的照相机驱动机构。

6.如权利要求5所述的丝网印刷机，其特征在于，做成

具备将上述薄膜卷出的薄膜卷出机构、将薄膜以任意的长度拉出的薄膜进给机构、卷取印刷后的薄膜的薄膜卷取机构的结构。

7.一种丝网印刷方法，是将从薄膜卷出部卷出的薄膜送出到吸附平台，在薄膜上印刷在掩模上形成的印刷图案，然后，向干燥部送出，在使印刷图案干燥后，卷取在卷取部的丝网印刷方法，其特征在于，

由设置在吸附平台的薄膜运送方向的两端侧的辅助平台对送出到吸附平台上的薄膜进行吸引吸附保持，且由设置在上述辅助平台上的薄膜端部把持部件保持薄膜端部，在宽度方向拉长薄膜，使上述辅助平台从上述吸附平台面下降，将上述薄膜紧贴保持在吸附平台面，由设置在上述吸附平台面上的吸引吸附构件吸附保持，由上下双视野照相机对设置在吸附平台和掩模上的对位标记进行摄像，在水平方向移动吸附平台并进行对位，然后，使掩模下降至薄膜面，然后，由第一驱动机构使涂刷器头下降后，由第二驱动机构使涂刷器下降，进行印刷。

8.如权利要求7所述的丝网印刷方法，其特征在于，

在通过上述涂刷器进行印刷后，使上述涂刷器离开掩模面、使刮板下降，一面与掩模面上保持一定的间隙，一面使之在掩模面上在水平方向移动，在回收焊膏的同时，防止掩模开口部内的孔阻塞。

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