CN107627718A - 丝网印刷装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种丝网印刷装置，包括印刷丝网单元，包括印刷丝网和在基本为平面的第一配置中保持其的框架，印刷丝网包括图像区域的孔并通过其，印刷介质被印刷到基板；支撑件用于印刷期间支撑基板；印刷头在与印刷丝网平面基本平行的印刷方向移动，在印刷行程期间通过印刷丝网将印刷介质印刷到基板，印刷头在印刷行程期间接触横扫印刷丝网第一表面印刷区域；接合结构安装在使用中接触印刷区域任何部分之外的印刷丝网表面区域并能被驱动与丝网正交方向移动印刷丝网至少一部分。远离基板移动丝网改善印刷丝网和基板间的分离。印刷前朝向基板移动丝网可预拉伸丝网减小印刷头需克服的张力。控制朝向和远离基板的丝网的移动，降低施加到丝网的张力，提高工作寿命。

Description

丝网印刷装置和方法

技术领域

本发明涉及一种丝网印刷装置和一种丝网印刷方法，该方法通过利用通常包括刮板的印刷头将印刷丝网印刷到基板上，所述基板通常为电子基板，如太阳能电池的晶片或燃料电池的晶片或电路板。

背景技术

已经存在各种丝网印刷装置和方法。但是，本发明人意识到这些装置和方法存在一些缺陷。

第一，没有对被称为剥离的印刷丝网和基板的分离进行直接控制，而且这种剥离在图像区域的边缘比在图像区域的中心发生更快，这已被注意到会导致整个印刷基板的区域的印刷质量不均匀。

第二，由于印刷头行进的阻力在印刷头的端部比在印刷头的中心更大，所以，印刷头必须克服印刷丝网的张力，以对基板施加压力，进而导致印刷不均匀。

第三，由于在每个印刷周期中，一些印刷丝网必须被移动对应于印刷丝网和基板之间所需印刷间隙的距离，这会逐渐导致印刷丝网的张力丧失，随着张力的降低，进而导致在印刷丝网的寿命中印刷质量发生变化，所以印刷丝网的寿命会缩短，最终，印刷丝网会过早的失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种丝网印刷装置和方法，其至少部分地解决了被发明人意识到的上述技术问题中的一个或者多个问题。

根据本发明，发现该目的可通过提供一用于相对于印刷丝网的法平面移动印刷丝网的至少一部分的机构来实现。通过在印刷后将丝网从基板处移走，可实现提高印刷丝网和基板之间的分离。通过在印刷前将丝网移向基板，丝网能够被预拉伸，从而减少了印刷头必须克服的张力。最后，通过控制朝向基板和远离基板的丝网的移动，能够降低施加到丝网的张力，从而提高了丝网的工作寿命。

在一优选实施方式中，印刷丝网与基板的分离或剥离被独立于印刷速度和印刷间隙控制，从而解除分离或剥离与印刷速度和印刷间隙的关联，因此使得相对于印刷速度的剥离得到优化。可以确信的是，剥离对印刷质量的影响大于印刷速度对印刷质量的影响，并且，通过独立地控制剥离，本发明的这方面使得在相同的分离或者剥离速度下能确保较高印刷速度的应用，并能保证印刷质量，或者在较低分离或剥离速度下确保较高印刷速度的应用，并提高打印质量。

在另一优选实施方式中，在印刷行程之前，印刷丝网与基板相接触，这使得印刷头将被施加较低的压力，在这种情况下，印刷头不必克服印刷丝网的张力，并且该压力会更加均匀的分布在基板上。较低压力的施加提高了整个基板的印刷质量，也使得印刷头和印刷丝网具有更长的寿命。

在另一优选实施方式中，印刷丝网可被配置为具有中性位置，在印刷行程之前，在第一方向上，从该中性位置移动印刷丝网，一般向下移动小于与将被印刷的基板接触的所需印刷间隙的距离，随后在与第一方向相反的第二方向上移动，一般向上移动对应于印刷间隙余量的距离，由此建立充分的印刷间隙，从而使得印刷丝网与中性位置的分离并移动小于对应于所需印刷间隙的距离。通过这种设置，印刷丝网的弹性应力大大减少，如此使得印刷丝网的寿命增加。

根据本发明的第一方面，提供一种将丝网印刷到基板上的丝网印刷装置，包括：

印刷丝网单元，所述印刷丝网单元包括印刷丝网和用于在基本上为平面的第一配置上保持印刷丝网的框架，所述印刷丝网包括图像区域中的多个孔，通过这些孔，印刷介质被印刷到使用的基板中；

支撑件，用于在印刷期间支撑所述基板；以及

印刷头，在与印刷丝网的平面基本上平行的印刷方向上移动，以在印刷行程期间，通过印刷丝网将印刷介质印刷到使用的基板上，所述印刷头在印刷行程期间接触并横扫印刷丝网的第一表面的印刷区域；

接合结构，被安装为在使用中接触位于印刷区域的任何部分之外的印刷丝网的表面区域，并能够被驱动以在与丝网的平面相交的方向上移动印刷丝网的至少一部分。

必然接触的印刷丝网的表面上的区域位于印刷区域的外部，以避免干扰印刷头的移动。接触的区域可包括作为印刷区域的、位于印刷丝网的同一侧但是向印刷丝网的外部设置的区域，或者在印刷丝网的相对面上的区域，在这种情况下，它不需要向外设置，并且，有利地可位于中心，例如，直接对着印刷区域。

有利地，该装置可包括至少一个驱动该接合结构的致动器。

所述接合结构可包括接合构件，所述接合构件能够被驱动以在一远离所述支撑件的方向上移动印刷丝网部分，以便在印刷行程之后分离使用的所述印刷丝网和所述基板。所述接合构件可在使用中接触所述印刷丝网的第二表面，所述第二表面与第一表面相对设置并能够被驱动为从所述支撑件处推开所述印刷丝网部分。所述接合构件可包括辊筒。

所述接合构件可被成型为相对于印刷丝网的侧部边缘区域推动印刷丝网的中间区域的偏转。

在一些实施方式中，所述接合构件与所述印刷丝网连接，并被驱动为从所述基板处拉开所述印刷丝网部分。

所述接合结构可包括接合构件，所述接合构件能够被驱动为在朝着使用的基板的方向上移动印刷丝网部分。所述接合构件可在使用中接触所述印刷丝网的第一表面，并能够被驱动以将所述印刷丝网部分推向所述基板。另外，所述接合构件可与所述印刷丝网连接，并能够被驱动为将印刷丝网部分拉向所述基板。

所述接合构件可被驱动以朝向基板进入到第二位置，其中，在该第二位置，印刷丝网从第一配置中移开的距离为小于对应于需求的印刷间隙的距离（d）的距离。所述接合构件也可被驱动以远离基板进入到第三位置，其中，在该第三位置，印刷丝网从第一配置中移开的距离为小于对应于需求的印刷间隙的距离（d）的距离。

所述接合结构可被驱动到第二配置，并成型为使得，在第二配置中，所述图像区域位于基本上平行第一配置的平面的平面中。

所述接合结构可包括第一接合构件和第二接合构件，所述第一接合构件和第二接合构件设置在所述图像区域的相对两侧并设置在图像区域的外侧，每个接合构件沿各自的侧部延伸，从而使得所述接合构件具有至少等于所述图像区域沿该侧部的尺寸的长度。在此情况下，所述装置可包括至少一个附加接合构件，所述附加接合构件设置于第一接合构件和第二接合构件之间并设置在图像区域的外侧。另外，所述接合结构可包括具有内框架的接合构件，所述内框架至少部分地围绕所述图像区域。

所述接合构件可包括在印刷方向上能够被驱动的凸轮面，并且所述接合构件包括设置为沿着与所述印刷方向正交的方向驱动所述凸轮面的凸轮件。所述凸轮件可被安装到所述印刷头上。

所述接合结构可在平行于所述印刷方向的方向上延伸。在此情况下，所述接合结构可包括多个接合构件，所述多个接合构件设置为在平行于所述印刷方向的方向上依次延伸。所述接合构件可被独立驱动。

此外，接合结构可包括在平行于印刷方向的方向上延伸的接合构件。所述接合构件可为柔性的。

接合结构的每个端部可被独立驱动。

根据本发明的第二方面，提供一种利用丝网印刷装置将丝网印刷到基板上的方法，所述丝网印刷装置包括：

印刷丝网单元，所述印刷丝网单元包括印刷丝网和在基本上为平面的第一配置中保持所述印刷丝网的框架，所述印刷丝网包括图像区域中的多个孔，并且通过所述多个孔，印刷介质被印刷到使用的基板上；

支撑件，用于在印刷期间支撑所述基板；以及

印刷头，能够在与所述印刷丝网的平面基本上平行的印刷方向移动；

所述方法包括以下步骤：

i)执行印刷行程，在该印刷行程中，所述印刷头接触并横扫印刷丝网表面的印刷区域，以便通过所述印刷丝网将所述印刷介质印刷到所述基板上；以及

ii) 通过接合位于印刷区域的任何一部分之外的印刷丝网的表面区域，在与丝网的平面正交的方向移动印刷丝网的至少一部分。

步骤ii)可包括：在执行步骤i)中的印刷行程之后，在远离基板的方向上移动印刷丝网部分，以分离所述印刷丝网和所述基板。在此情况下，步骤ii)可包括从基板处推开印刷丝网部分。步骤ii)还可包括：相对于印刷丝网的侧部边缘区域偏转印刷丝网的中间的区域。

此外，步骤ii)可包括：从所述基板处拉开所述印刷丝网部分。

步骤ii)可包括：在执行步骤i)中的印刷行程之前，在朝向所述基板的方向上移动印刷丝网部分。在此情况下，步骤ii)可包括：朝向所述基板推所述印刷丝网部分。另外，步骤ii)可包括：朝向所述基板拉所述印刷丝网部分。

所述方法可包括：在执行步骤i)之前，朝向基板将印刷丝网部分移入到第二位置，其中，在该第二位置，印刷丝网从第一配置中移开的距离为小于对应于需求的印刷间隙的距离（d）的距离。在此情况下，所述方法还可包括：在执行步骤i)之后，远离基板将印刷丝网部分移入到第三位置，其中，在该第三位置，印刷丝网从第一配置中移开的距离为小于对应于需求的印刷间隙的距离（d）的距离。

步骤ii)可包括：移动印刷丝网部，使得所述图像区域位于与第一配置的平面基本平行的平面中。

步骤ii)可包括：通过提供具有凸轮件的接合结构来移动所述印刷丝网部分，所述凸轮件在印刷方向上可被驱动并设置为与印刷方向正交地驱动与接合印刷丝网的凸轮表面构件。在此情况下，凸轮件可被安装到印刷头上。

步骤ii)可包括通过独立于印刷头移动印刷丝网。

附图说明

现在在下文中将参照附图仅通过示例描述本发明的优选实施方式，附图中：

图1（a）和图1（b）示出了根据本发明的第一实施方式的丝网印刷装置；

图2示出了根据本发明的第二实施方式的丝网印刷装置；

图3示出了根据本发明的第三实施方式的丝网印刷装置；

图4示出了根据本发明的第四实施方式的丝网印刷装置；

图5（a）至图5（d）示出了根据本发明的第五实施方式的丝网印刷装置；

图6示出了根据本发明的第六实施方式的丝网印刷装置；

图7示出了根据本发明的第七实施方式的丝网印刷装置；

图8示出了根据本发明的第八实施方式的丝网印刷装置；

图9（a）至图9（d）示出了根据本发明的第九实施方式的丝网印刷装置；以及

图10（a）和图10（b）示出了根据本发明的第十实施方式的丝网印刷装置。

具体实施方式

图1（a）和图1（b）示出了根据本发明的第一实施方式的丝网印刷装置。

丝网印刷装置包括：印刷丝网单元101，通过该印刷丝网单元101，印刷介质被印刷到基板S上；支撑件103，在该实施方式中为压印盘，这里设置在印刷丝网单元101的下方，在印刷期间，在其上支撑基板S；以及印刷头105，其在印刷行程中被操作以将印刷介质印刷到基板S上。

印刷丝网单元101包括：框架111，在该实施方式中为矩形，其绕位于框架111的一个边缘上的枢轴115枢转；印刷丝网117，在张力的作用下被安装到框架111上。

在该实施方式中，印刷丝网单元101通过致动器（未图示）的操作而绕枢轴115枢转，用于将印刷丝网117从基板S处移走，在该实施方式中，相对于基板S向上移动，由此，印刷丝网117与基板S分离开来。

印刷丝网117包括图像区域中的图案孔119，该图案限定了将被印刷到基板S上的沉积图案。因此，该图像区域被该图案的外端有效地限定。

在该实施方式中，印刷丝网117包括筛网。

在该实施方式中，印刷头105包括：刮板121，该刮板121用于当印刷头105在第一印刷方向X移动时，迫使印刷介质进入印刷丝网117的孔119中；涂覆刀（flood bar）123，用于当印刷头105在与印刷方向X相反的第二涂覆（flood）方向Y移动时，将印刷介质涂覆到印刷丝网117的表面上。

丝网印刷装置还包括接合结构，所述接合结构包括由致动器（未图示）驱动的接合构件131，在该实施方式中，设置在支撑件103内，用于在印刷方向X的印刷孔119的上游位置处接合印刷丝网117的表面下方的中间区域，该中间区域位于印刷丝网117的侧边缘的中间，并用于将印刷丝网117从基板S处移开，在该实施方式中，相对于基板S向上移开，由此，将印刷丝网117的中部与基板S分离开来。

通过这种构造，接合构件131可被独立于印刷丝网单元101的枢转控制，从而使得印刷丝网117的中间带以与印刷丝网117的侧边缘相同的速度分离。

在该实施方式中，接合构件131可与印刷丝网单元101的枢转同时被致动或者先于印刷丝网单元101的枢转被致动。

在该实施方式中，接合构件131独立于印刷头105而被控制，由此，分离速率或剥离速率与印刷头105的速度和印刷间隙分别独立地控制，如此使得印刷质量得到优化。

在该实施方式中，印刷丝网117与基板S的分离在印刷头105的印刷行程期间启动。

在一替代实施方式中，印刷丝网117与基板S的分离可在印刷头105的印刷行程之后启动。

在该实施方式中，接合构件131包括横跨印刷丝网117的宽度的长形杆，这里，长形杆基本上横跨印刷丝网117的宽度的三分之一。

在一实施方式中，接合构件131横跨对应于由印刷丝网117的图案孔119所限定的图像区域的印刷丝网117的宽度。

在该实施方式中，接合构件131从约印刷丝网117的三分之一宽度的中心到约印刷丝网117的三分之二宽度的中心处横跨印刷丝网117的宽度。

图2示出了根据本发明的第二实施方式的丝网印刷装置。

该实施方式的丝网印刷装置与第一实施方式的丝网印刷装置类似，因此，为了避免不必要的重复说明，将仅详细地描述差异之处，其中相同的部件用相同的附图标记表示。

该实施方式的丝网印刷装置与第一实施方式的丝网印刷装置的不同之处在于，框架111在印刷行程期间具有固定位置并且是不能枢转的，以及不同之处在于，接合构件131用于使印刷丝网117偏转，在该实施方式中，相对于印刷方向X，相对于框架111和图像区域的上游侧向上偏转，从而使得印刷丝网117与基板S分离或剥离开来。

在该实施方式中，接合构件131被设置为在支撑件103上的辊筒，其能够被操作为传送基板S。

另外，操作与第一实施方式相同。

图3（a）和图3（b）示出了根据本发明的第三实施方式的丝网印刷装置。

该实施方式的丝网印刷装置与第一实施方式的丝网印刷装置类似，因此，为了避免不必要的重复说明，将仅详细地描述差异之处，其中相同的部件用相同的附图标记表示。

该实施方式的丝网印刷装置与第一实施方式的丝网印刷装置的不同之处在于，框架111在印刷行程期间具有固定位置并且是不能枢转的，以及不同之处在于，接合构件131成型为推动印刷丝网117的中间带或者中间区域的偏转，在该实施方式中，相对于框架111向上推动，从而使得印刷丝网117与基板S分离或剥离开来。

在该实施方式中，接合构件131具有异形上表面132，这里为具有横跨印刷丝网117的宽度的向外突出的弧面或曲面。

通过这种弧形外形或曲面外形，在相对于印刷丝网117提升接合构件131时，其在印刷操作期间与印刷丝网117齐平或者基本齐平，促进了印刷丝网117的中间带或者中间区域的分离，从而在整个印刷丝网117的宽度上确保印刷丝网117与基板S大致均匀的分离。在没有接合构件131的操作的情况下，印刷丝网117的侧边缘区域将先于印刷丝网117的中间区域分离。

在一替代实施方式中，丝网印刷装置可包括一对在图像区域的相对两侧间隔设置的接合构件131。

在该实施方式中，接合构件131可被同时或者依次提升。

另外，操作与第一实施方式相同。

图4示出了根据本发明的第四实施方式的丝网印刷装置。

该实施方式的丝网印刷装置与第一实施方式的丝网印刷装置类似，因此，为了避免不必要的重复说明，将仅详细地描述差异之处，其中相同的部件用相同的附图标记表示。

该实施方式的丝网印刷装置与第一实施方式的丝网印刷装置的不同之处在于：框架111在印刷行程期间具有固定位置并且是不能枢转的；接合构件131用于使印刷丝网117偏转，在该实施方式中，相对于框架111向上偏转，从而使得印刷丝网117与基板S分离或剥离开来；以及接合构件131设置为由印刷孔119限定的图像区域的侧边。

在一替代实施方式中，丝网印刷装置可包括一对在图像区域的相对两侧间隔设置的接合构件131。

在一实施方式中，接合构件131可被同时或者依次提升。

另外，操作与第一实施方式相同。

图5（a）至图5（d）示出了根据本发明的第五实施方式的丝网印刷装置。

丝网印刷装置包括：印刷丝网单元201，通过该印刷丝网单元201，印刷介质被印刷到基板S上；支撑件203，在该实施方式中为压印盘，在印刷期间，在其上支撑基板S，在该实施方式中，设置在印刷丝网单元201的下方；以及印刷头205，在印刷行程中被操作以将印刷介质印刷到基板S上。

印刷丝网单元201包括：第一外框架211，在该实施方式中为矩形；第二内框架213，在该实施方式中为矩形，其位于外框架211内；以及印刷丝网217，在张力的作用下被安装到外框架211和内框架213。

在该实施方式中，内框架213被粘接到印刷丝网217。

在一替代实施方式中，内框架213能够以其他机械方式，如通过夹紧固定到印刷丝网217，例如，通过真空夹紧或磁性夹紧。

印刷丝网217包括图案孔219，图案孔219位于内框架213内并限定图像区域和将被印刷到基板S上的沉积图案。

在该实施方式中，印刷丝网217包括筛网。

在该实施方式中，内框架213包括：第一对长形接合构件220，其在印刷方向X上间隔地设置在相对的两端，这里的两端为平行关系；以及第二对长形接合构件221，其与第一对长形接合构件220的各个端部相互连接。

在该实施方式中，每个第一对长形接合构件220包括接合特征部223，这里为位于其外表面上的侧槽，接合特征部223与第一致动器231和第二致动器233中的各个致动器接合，以下将进行更详细的描述。

在该实施方式中，长形接合构件220和长形接合构件221包括刚性构件。

在一替代实施方式中，第一对长形接合构件220可包括刚性构件，而第二对长形接合构件221可包括柔性构件，分离或剥离速率和形状根据侧部长形接合构件221的柔性确定。在一实施方式中，侧部长形接合构件221可被配置为沿其长度具有非均匀的柔性。

在该实施方式中，印刷头205包括刮板227，其用于当印刷头205在印刷方向X上移动时，迫使印刷介质进入到印刷丝网217的孔219中。

丝网印刷装置还包括第一致动器231和第二致动器233，第一致动器231和第二致动器233与第一对长形接合构件220中的各个接合构件连接，在该实施方式中，与第一对长形接合构件220的各个接合特征部223连接，并且第一致动器231和第二致动器233彼此独立操作，由此，印刷丝网217和基板S的分离速率可与印刷头205的速度和印刷间隙独立地被控制，如此使得印刷质量得到优化。

现参考图5（b）至图5（d）对该丝网印刷装置的操作进行描述。

在第一步中，如图5（b）所示，内框架213被从中性位置降低到更低的印刷位置，该中性位置由印刷丝网217的自然张力所限定，在该中性位置，印刷丝网217基本上是平行的，在印刷位置，内框架213内的印刷丝网217与中性位置间隔对应于所需印刷间隙的距离d。

接着，如图5（c）所示，移动印刷头205以通过印刷丝网217中的印刷孔219将印刷介质印刷到基板S上，并且第一致动器231被操作以移动，在该实施方式中，为提升连接到其上的、相对于印刷方向X在图像区域的上游侧的长形接合构件220，在该实施方式中，通过将上游侧的长形接合构件220移动距离d，以使得长形接合构件220上的印刷丝网217返回到中性位置。

在该实施方式中，通过第一致动器231的操作的印刷丝网217与基板S的分离或剥离可在印刷头205的印刷行程期间被启动。

在一替代实施方式中，印刷丝网217与基板S的分离可在印刷头205的印刷行程之后启动。

接着，如图5（d）所示，第二致动器233被操作以移动，在该实施方式中，为提升连接到其上的、相对于印刷方向X在图像区域的下游侧的长形接合构件220，在该实施方式中，通过将下游侧的长形接合构件220移动距离d，以使得长形接合构件220上的印刷丝网217返回到中性位置。

在该实施方式中，每个第一致动器231和第二致动器232包括第一致动元件235和第二致动元件235，第一致动元件和第二致动元件与长形接合构件220的各端部连接。

图6示出了根据本发明的第六实施方式的丝网印刷装置。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置类似，因此，为了避免不必要的重复说明，将仅详细地描述差异之处，其中相同的部件用相同的附图标记表示。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置的不同之处在于：每个侧部长形接合构件221包括多个部段221a-h，并且还包括与长形接合构件221的各个部段221a-h连接的多个致动器241a-h，如此，致动器241a-h可选择性地被控制为控制印刷丝网217与基板S的推进分离或剥离。

在一替代实施方式中，侧部长形接合构件221可为柔性构件，与长形接合构件221的各个部段221a-h相似，致动器241a-h与柔性构件的相邻部分连接。

另外，操作与第五实施方式相同。

图7示出了根据本发明的第七实施方式的丝网印刷装置。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置非常类似，因此，为了避免不必要的重复说明，将仅详细地描述差异之处，其中相同的部件用相同的附图标记表示。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置的不同之处在于，相反，内框架213只包括第一对长形接合构件220，省略了第二对长形接合构件221。

操作与第五实施方式相同。

图8示出了根据本发明的第八实施方式的丝网印刷装置。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置类似，因此，为了避免不必要的重复说明，将仅详细地描述差异之处，其中相同的部件用相同的附图标记表示。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置的不同之处在于，省略了内框架213，并相反包括第一长形夹紧接合构件251和第二长形夹紧接合构件253，第一长形夹紧接合构件251和第二长形夹紧接合构件253在由印刷孔219所限定的图像区域的外侧被间隔设置，并以与第四实施方式的第一对长形接合构件220的方式操作，以在第一方向上从印刷丝网217的中性位置开始，使得印刷丝网219在第一长形夹紧接合构件251和第二长形夹紧接合构件253之间移动。在该实施方式中，降低对应于印刷间隙的距离d，以及在与第一方向相反的第二方向上，在该实施方式中，提升对应于印刷间隙的距离d，以将印刷丝网217返回到中性位置，通过依次操作第一长形夹紧接合构件251和第二长形夹紧接合构件253，从而控制印刷丝网217相对于基板S的分离或剥离。

在该实施方式中，第一长形夹紧接合构件251和第二长形夹紧接合构件253设置为真空波纹管，它们可被控制为通过抵抗印刷丝网217的张力的真空程度来设定印刷丝网217的高度。

在一实施方式中，夹紧接合构件251和253沿其长度被分割，如此，可独立控制各个接合部段的压力，由此，可实现沿印刷方向X逐步控制分离或剥离。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置的不同之处还在于，夹紧接合构件251和253在印刷方向X上被设置在图像区域的侧面。在替代实施方式中，夹紧接合构件251和253在印刷方向X上可被设置在图像区域的相对两侧上。

图9（a）至图9（d）示出了根据本发明的第九实施方式的丝网印刷装置。

丝网印刷装置包括：印刷丝网单元301，通过该印刷丝网单元301，印刷介质被印刷到基板S上；支撑件303，在该实施方式中为压印盘，在印刷期间，在其上支撑基板S，在该实施方式中，设置在印刷丝网单元301的下方；以及印刷头305，在印刷行程中被操作以将印刷介质印刷到基板S上。

印刷丝网单元301包括：第一外框架311，在该实施方式中为矩形；第二内框架313，在该实施方式中为矩形，其位于外框架311内；以及印刷丝网317，在张力的作用下被安装到外框架311和内框架313。

在该实施方式中，内框架313连接到与支撑件303相对的印刷丝网317的表面，这里为印刷丝网317的上表面。

在该实施方式中，内框架313粘接到印刷丝网317。

在替代实施方式中，内框架313能够以其他机械方式，如通过夹紧固定到印刷丝网317，例如，通过真空夹紧或磁性夹紧。

印刷丝网317包括图案孔319，图案孔319位于内框架313内并限定图像区域和将被印刷到基板S的沉积图案。

在该实施方式中，印刷丝网317包括筛网。

在该实施方式中，内框架313包括：第一对长形接合构件320，其在印刷方向X上被相对于图像区域的侧边间隔设置与，这里为平行关系；以及第二对长形接合构件321，其在印刷方向X上被间隔设置在图像区域的相对两端，并与第一对长形接合构件320的各个端部相互连接。

在该实施方式中，长形接合构件320和长形接合构件321包括刚性构件。

在替代实施方式中，第一对长形接合构件320可包括柔性构件，分离或剥离速率和形状根据侧部长形接合构件320的柔性而确。在一实施方式中，侧部长形接合构件320可被配置为沿其长度具有非均匀的柔性。

在一实施方式中，可省略第二对长形接合构件321。

在该实施方式中，印刷头305包括刮板327，其用于当印刷头305在印刷方向X上移动时，迫使印刷介质进入到印刷丝网317的孔319中。

丝网印刷装置还可包括凸轮件341，其与第一对侧部长形接合构件320接合，以将印刷丝网317从其中性位置移开，在该实施方式中，为向下移开，由此，印刷丝网317和基板S的分离速率可独立于印刷头305的速度和印刷间隙而被分别控制，如此使得印刷质量得到优化。

在该实施方式中，凸轮件341与印刷头305连接，从而使得凸轮件304与印刷头305一起在印刷方向X上移动。

在替代实施方式中，凸轮件341可与独立的致动器连接，该致动器在印刷方向X上移动凸轮件341。

在该实施方式中，凸轮件341包括一对凸轮构件343，它们与侧部长形接合构件320中的各个接合构件接合。

在该实施方式中，每个凸轮构件343具有凸轮面345，凸轮面345压在各个侧部长形接合构件320的凸轮面上，并且，随着凸轮件341在印刷方向X上的移动，凸轮构件343可旋转，如此，凸轮面345的长度压在各个侧部长形接合构件320的长度上。

在该实施方式中，凸轮面345为弧面。

在该实施方式中，凸轮构件343相互连接，这里为通过轴347相互连接，以便被一起移动。

现参考图9（b）至图9（d）对丝网印刷装置的操作进行描述。

第一步，如图9（b）所示，凸轮件341相对于印刷丝网317被降低，并且凸轮构件343的凸轮面345在印刷方向X上，在其一端（上游端）接合侧部长形接合构件320中的各个接合构件，由此，从由印刷丝网317的自然张力所限定的中性位置处降低内框架313的上游边缘相对于所需印刷间隙的距离d。

接着，如图9（c）所示，印刷头305在印刷方向X上移动，以通过印刷丝网317中的印刷孔319将印刷介质印刷到基板S上，并且，凸轮件341在印刷方向X上同时移动，从而致使内框架313被印刷头305从中性位置向前降低对应于所需印刷间隙的距离d，由此，印刷丝网317的图像区域在刮板327的应用期间与基板S接触。

如图9（d）所示，在印刷行程结束时，在印刷方向X上，凸轮构件343的凸轮面345在其另一端（下游端）接合侧部长形接合构件320中的各个接合构件，由此，内框架313在另一边缘（下游边缘）从中性位置降低对应于所需印刷间隙的距离d，并且，内框架313的一个边缘（上游边缘）在印刷丝网317的张力作用下基本上返回到中性位置。

在印刷行程结束后，凸轮件341相对于印刷丝网317被提升，而内框架313的另一边缘（下游边缘）在印刷丝网317的张力作用下基本上返回到中性位置。

在一替代实施方式中，凸轮件341可被设置为与侧部长形接合构件320接合并沿侧部长形接合构件320的长度移动的辊筒或者滑块，从而当该辊筒或者滑块通过内框架313时，致使内框架313向下偏转。

在另一替代实施方式中，凸轮件341可被设置为与对应的侧部长形接合构件320的轨道或从动件接合的轨道或者从动件，从而当轨道或者从动件通过侧部长形接合构件320的长度时，致使内框架313向下偏转。

图10（a）至图10（c）示出了根据本发明的第十实施方式的丝网印刷装置。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置类似，因此，为了避免不必要的重复说明，将仅详细地描述差异之处，其中相同的部件用相同的附图标记表示。

该实施方式的丝网印刷装置与第五实施方式的丝网印刷装置的不同之处在于操作模式。

在该实施方式中，致动器231和233被控制为使得印刷丝网217在任何方向上移动小于对应于所需印刷间隙的距离d的距离，在该实施方式中，移动距离为不大于所需印刷间隙的一半的距离d/2。

首先，当印刷丝网217位于由印刷丝网217的自然张力所限定的中性位置时，将印刷介质施加到，例如，涂覆（flooded）到印刷丝网217上。

接着，如图10（a）所示，致动器231和致动器233被控制为在第一方向上，从由印刷丝网217的自然张力所限定的印刷丝网217的中性位置（第一配置）处移开印刷丝网217，在该实施方式中为向下移开，进入印刷丝网217的一部分已经被移开距离d/2的第二配置处，如此，印刷丝网217的图像区域与基板S相接触。

接着，印刷头205在印刷行程中被移动，以通过印刷丝网217中的孔219将印刷介质印刷到基板S上。接着，如图10（b）所示，致动器231和233被控制为，在与第一方向相反的第二方向上移动印刷丝网217，朝并通过印刷丝网217的中性位置，在该实施方式中，向上移动距离d，进入第三配置，使得印刷丝网217的图像区域移动距离d/2到印刷丝网217的中性位置的相对侧。

通过这种操作模式，印刷丝网217从中性位置移动对应于所需印刷间隙的一半的距离，与印刷丝网在单一方向上从中性位置将印刷丝网移动对应于所需印刷间隙的距离的操作模式相比，这有利地使得印刷丝网217置于显著小的压力下。

在替代实施方式中，致动器231和233可被控制为使得印刷丝网217在任一方向上从中性位置移动小于印刷间隙的距离kd（其中，k<1）。

在另一替代实施方式中，致动器231和233可被控制为使得印刷丝网217在第一方向上从中性位置移动距离kd和在第二相反方向移动距离(1-k)d/k（其中，k<1且d为印刷间隙）。

需要理解的是，以小于d的量从印刷丝网的平面移动框架的思想可以以各种方式来实现，特别是利用类似于图1至图8任一个所示出的装置来实现。

最后，将理解的是，本发明已在其优选实施方式中被描述，并且在不脱离如由所附的权利要求限定的发明的范围的情况下能够以许多不同的方式修改。

Claims (25)

1.一种丝网印刷装置，用于将丝网印刷到基板上，所述装置包括：

印刷丝网单元，所述印刷丝网单元包括印刷丝网和在基本上为平面的第一配置中保持所述印刷丝网的框架，所述印刷丝网包括图像区域中的多个孔，并且通过所述多个孔印刷介质被印刷到使用的基板上；

支撑件，用于在印刷期间支撑所述基板；以及

印刷头，能够在与所述印刷丝网的平面基本上平行的印刷方向上移动，以在印刷行程期间，通过所述印刷丝网将所述印刷介质印刷到使用的基板上，所述印刷头在印刷行程期间，接触并横扫印刷丝网的第一表面的印刷区域；

接合结构，被安装为在使用中接触位于所述印刷区域的任何部分之外的印刷丝网的表面区域，并能够被驱动以在与丝网的平面正交的方向上移动印刷丝网的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的装置，包括至少一个驱动所述接合结构的致动器。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述接合结构包括接合构件，所述接合构件能够被驱动以在远离所述支撑件的方向上移动印刷丝网部分，以便在使用的印刷行程之后分离所述印刷丝网和所述基板。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述接合构件在使用中接触印刷丝网的第二表面，所述第二表面与第一表面相对设置并能够被驱动为从所述支撑件处推开所述印刷丝网部分。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述接合构件被成型为相对于印刷丝网的侧部边缘区域推动印刷丝网的中间区域的偏转。

6.根据权利要求3所述的装置，其中，所述接合构件与所述印刷丝网连接，并能够被驱动为从所述基板处拉开所述印刷丝网部分。

7.根据前述任一权利要求所述的装置，其中，所述接合结构包括接合构件，所述接合构件能够被驱动为在朝着使用的基板的方向上移动印刷丝网部分。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述接合构件在使用中接触所述印刷丝网的第一表面，并能够被驱动为将所述印刷丝网部分推向所述基板。

9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述接合构件与所述印刷丝网连接，并能够被驱动为将印刷丝网部分拉向所述基板。

10.根据权利要求7所述的装置，其中，所述接合构件能够被驱动以朝向基板进入到第二位置，其中，在该第二位置，印刷丝网从第一配置中移开的距离为小于对应于需求的印刷间隙的距离（d）的距离。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述接合构件能够被驱动以远离基板进入到第三位置，其中，在该第三位置，印刷丝网从第一配置中移开的距离为小于对应于需求的印刷间隙的距离（d）的距离。

12.根据权利要求7所述的装置，其中，所述接合结构能够被驱动到第二配置，并成型为使得，在第二配置中，所述图像区域位于基本上平行第一配置的平面的平面中。

13.根据权利要求6所述的装置，其中，所述接合结构包括第一接合构件和第二接合构件，所述第一接合构件和第二接合构件设置在所述图像区域的相对两侧并设置在图像区域的外侧，每个接合构件沿各自的侧部延伸，从而使得所述接合构件具有至少等于所述图像区域沿该侧部的尺寸的长度。

14.根据权利要求7所述的装置，其中，所述接合结构包括第一接合构件和第二接合构件，所述第一接合构件和第二接合构件设置在所述图像区域的相对两侧并设置在图像区域的外侧，每个接合构件沿各自的侧部延伸，从而使得所述接合构件具有至少等于所述图像区域沿该侧部的尺寸的长度。

15.根据权利要求7所述的装置，其中，所述接合构件包括在印刷方向上能够被驱动的凸轮面，并且所述接合结构包括设置为沿着与所述印刷方向正交的方向驱动所述凸轮面的凸轮件。

16.根据权利要求1所述的装置，其中，所述接合结构在平行于所述印刷方向的方向上延伸。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述接合结构包括多个接合构件，所述多个接合构件设置为在平行于所述印刷方向的方向上依次延伸。

18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述接合构件被独立驱动。

19.根据权利要求16所述的装置，其中，所述接合结构为柔性的。

20.根据权利要求19所述的装置，其中，接合结构的每个端部被独立驱动。

21.一种利用丝网印刷装置将丝网印刷到基板上的方法，所述丝网印刷装置包括：

印刷丝网单元，所述印刷丝网单元包括印刷丝网和在基本上为平面的第一配置中保持所述印刷丝网的框架，所述印刷丝网包括图像区域中的多个孔，并且通过所述多个孔，印刷介质被印刷到使用的基板上；

支撑件，用于在印刷期间支撑所述基板；以及

印刷头，能够在与所述印刷丝网的平面基本上平行的印刷方向移动；

所述方法包括以下步骤：

i)执行印刷行程，在该印刷行程中，所述印刷头接触并横扫印刷丝网表面的印刷区域，以便通过所述印刷丝网将所述印刷介质印刷到所述基板上；以及

ii) 通过接合位于印刷区域的任何一部分之外的印刷丝网的表面区域，在与丝网的平面正交的方向上移动印刷丝网的至少一部分。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，步骤ii)包括：在执行步骤i)中的印刷行程之后，在远离基板的方向上移动印刷丝网部分，以分离所述印刷丝网和所述基板。

23.根据权利要求21或22所述的方法，其中，步骤ii)包括：在执行步骤i)中的印刷行程之前，在朝向所述基板的方向上移动印刷丝网部分。

24.根据权利要求23所述的方法，包括：在执行步骤i)之前，朝向基板将印刷丝网部分移入到第二位置，其中，在该第二位置，印刷丝网从第一配置中移开的距离为小于对应于需求的印刷间隙的距离（d）的距离。

25.根据权利要求24所述的方法，包括：在执行步骤i)之后，远离基板将印刷丝网部分移入到第三位置，其中，在该第三位置，印刷丝网从第一配置中移开的距离为小于对应于需求的印刷间隙的距离（d）的距离。