CN111683813A - 用于模板印刷机的升降工具组装件 - Google Patents

Abstract

一种用于模板印刷机的输送机系统包含一对轨道构件，该对轨道构件延伸穿过框架并且被配置成将衬底传送通过模板印刷机。升降工具组装件被配置成将衬底支撑在运输高度和印刷高度处。升降工具组装件包含被配置成由升降台组装件的支撑件接合的升降机部分。升降机部分的基部具有至少两个永磁体和至少一个真空袋，该永磁体被配置成当将支撑件接合到升降机部分时将升降机部分的基部固定到支撑件，该真空袋形成在升降机部分的基部的底表面中。真空袋被配置成将升降机部分选择性地固定在支撑件上的适当位置中。

Description

用于模板印刷机的升降工具组装件

相关申请

本申请是于2016年6月14日提交的标题为“LIFT TOOL ASSEMBLY FOR STENCILPRINTER”的美国专利申请序列号15/182,215的部分继续专利申请，该申请是于2015年4月7日提交的标题为“LIFT TOOL ASSEMBLY FOR STENCIL PRINTER”的美国专利申请序列号14/680,359的分案专利申请，这两件专利通过引用而整体并入本文中用于所有目的。

背景技术

1.技术领域

本发明总的来说涉及模板印刷机，并且更具体地说，涉及被设计成在执行模板印刷操作时操纵电子衬底例如印刷电路板的升降工具组装件。

2.背景技术

在制造表面安装印刷电路板时，模板印刷机可用于将焊膏印刷到电路板上。通常，具有焊垫的图案的电路板或将被沉积焊膏的某一其它导电表面被自动馈送到模板印刷机中；并且电路板上的一个或更多个小孔或标记(被称为“基准点”)用于在将焊膏印刷到电路板上之前，将电路板与模板印刷机的模板或丝网正确地对准。在一些系统中，体现视觉系统的光学对准系统用于将电路板与模板对准。

一旦电路板已与印刷机中的模板正确地对准，便将电路板升高到模板，焊膏被分配到模板上，并且刮刀(或涂刷器)横越模板，以迫使焊膏穿过面板中的孔隙并处于电路板上。随着涂刷器跨越模板移动，焊膏倾向于在刀片之前滚动，这理想上导致焊膏的混合和剪切，以达到期望黏度来便于填充丝网或模板中的孔隙。焊膏通常从标准匣分配到模板上。模板接着与电路板分开，并且电路板与焊膏之间的粘着导致大部分材料留在电路板上。留在模板的表面上的材料在对额外电路板进行印刷之前，在清洁过程中被移除。

电路板的印刷中的另一过程包括在焊膏已沉积在电路板的表面上之后，检验电路板。检验电路板对于确定可进行干净的电连接是重要的。过量焊膏可导致短路，而适当位置中的太少焊膏可能妨碍电接触。通常，视觉检验系统进一步用于提供对电路板上的焊膏的二维或三维检验。

模板清洁过程和电路板检验过程仅是制造电路板时所包括的许多过程中的两个。为了制造最大数量的一致质量的电路板，通常期望减少制造电路板必需的生产周期，同时维持确保所制造的电路板的质量的系统，例如，电路板检验系统和模板清洁系统。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种用于在衬底上印刷黏性材料的模板印刷机。在一个实施例中，模板印刷机包括：框架；耦接到框架的模板；印刷头，该印刷头耦接到框架以在模板上沉积和印刷黏性材料；升降台组装件，该升降台组装件被配置成将衬底支撑在运送位置中和印刷位置中；以及输送机系统。输送机系统包含耦接到框架的一对轨道构件。所述一对轨道构件延伸穿过框架，并被配置成运送衬底穿过模板印刷机。输送机系统还包含：对于每一轨道构件来说，耦接到轨道构件的升降工具组装件。升降工具组装件被配置成与升降台组装件合作，并将衬底接合和支撑在运送高度和印刷高度处。

模板印刷机的实施例还可包含配置升降工具组装件以将衬底接合和支撑在视觉系统间隙高度处。升降工具组装件可包含被配置成由升降台组装件的支撑件接合的升降机部分。升降机部分可包含在轨道构件下延伸的基部，其中基部被配置成由升降台组装件的支撑件接合。升降机部分的基部可含有永磁体，以耦接到升降台组装件的支撑件。升降工具组装件还可包含耦接到升降机部分的模块化夹持子组装件。模块化夹持子组装件可包含安装在升降机部分的顶部上的背板。背板可具有安装在背板的背面上以提供夹持的自由度的线性轴承。模块化夹持子组装件还可包含安装在线性轴承上的L形板。L形板可配置有夹持组装件，其中柔性钢箔将衬底夹持在所述夹持组装件上。对衬底的夹持力可由若干气缸提供。模块化夹持子组装件的背板可包含被配置成定位在与轨道构件相关联的定位器内的销。

本公开的另一方面涉及一种用于在模板印刷机的印刷操作期间将衬底支撑和夹持在印刷位置中的方法。在一个实施例中，所述方法包括：在输送机系统上移动衬底，所述输送机系统在升降台组装件上方在运送高度处具有一对轨道；夹持衬底的相对边缘；以及通过耦接到每一轨道构件的升降工具组装件在z轴方向上移动衬底。

所述方法的实施例还可包含当将衬底移动到运送高度位置时，将与升降工具组装件相关联的销定位到与轨道构件相关联的定位器中。在z轴方向上移动衬底可包含将升降工具组装件与升降台组装件的支撑件接合。衬底可被配置成在运送高度位置、视觉系统间隙高度位置和印刷高度位置之间移动。

本公开的另一方面涉及一种用于在衬底上印刷黏性材料的类型的模板印刷机的输送机系统。在一个实施例中，输送机系统包括耦接到框架的一对轨道构件。所述一对轨道构件延伸穿过框架，并被配置成运送衬底穿过模板印刷机。对于每一轨道构件来说，升降工具组装件耦接到轨道构件。升降工具组装件被配置成与升降台组装件合作，并将衬底接合和支撑在运送高度、视觉系统间隙高度和印刷高度处。

输送机系统的实施例还可包含使升降工具组装件构造有升降机部分，所述升降机部分被配置成由升降台组装件的支撑件接合。升降机部分可具有在轨道构件下延伸的基部。基部可被配置成由升降台组装件的支撑件接合。升降工具组装件还可包含耦接到升降机部分的模块化夹持子组装件，所述模块化夹持子组装件具有安装在升降机部分的顶部上的背板。背板可具有安装在背板的背面上以提供夹持的自由度的线性轴承。

本公开的另一个实施例涉及一种用于在衬底上印刷黏性材料的模板印刷机。在一个实施例中，模板印刷机包括：框架；耦接到框架的模板；印刷头，该印刷头耦接到框架以在模板上沉积和印刷黏性材料；升降台组装件，该升降台组装件被配置成将衬底支撑在运送位置中和印刷位置中；以及输送机系统，所述输送机系统包含与框架耦接的一对轨道构件。所述一对轨道构件延伸穿过框架，并被配置成运送衬底穿过模板印刷机。对于每一轨道构件来说，升降工具组装件耦接到轨道构件。升降工具组装件被配置成与升降台组装件配合，并将衬底接合和支撑在运送高度和印刷高度处。升降工具组装件包含升降机部分，所述升降机部分被配置成由升降台组装件的支撑件接合。升降机部分具有在轨道构件下延伸的基部，其中基部被配置成由升降台组装件的支撑件接合。升降机部分的基部具有至少两个永磁体以及至少一个真空袋，所述至少两个永磁体被配置成在将支撑件接合到升降机部分上时将升降机部分的基部固定到支撑件上，所述至少一个真空袋形成在升降机部分的基部的底表面中。至少一个真空袋被配置成将升降机部分选择性地固定在支撑件上的适当位置中。

模板印刷机的实施例还可以包含将至少两个永磁体配置成包含定位在至少一个真空袋的一侧上的至少一个永磁体和定位在至少一个真空袋的相对侧上的至少一个永磁体。至少一个真空袋可以包含定位在至少两个永磁体之间的两个真空袋。至少一个真空袋可以包含与真空源耦接的至少一个端口，以在接合支撑件时在真空袋内选择性地产生真空。两个永磁体可以定位在至少一个真空袋的一侧上并且两个永磁体定位在至少一个真空袋的相对侧上。

本公开的又一方面涉及一种用于在模板印刷机的印刷操作期间将衬底支撑和夹持在印刷位置中的方法。在一个实施例中，该方法包括：在输送机系统上移动所述衬底，所述输送机系统具有在升降台组装件上方的运输高度处的一对轨道；夹持所述衬底的相对边缘；用耦接到每个轨道构件的升降工具组装件在z轴方向上移动所述衬底，在所述z轴方向上移动所述衬底包含使所述升降工具组装件与所述升降台组装件的所述支撑件接合，所述升降工具组装件包含被配置成与所述升降台组装件的所述支撑件相接合的升降机部分，所述升降机部分具有在所述轨道构件下方延伸的基部，所述基部被配置成与所述升降台组装件的所述支撑件相接合；以及当所述升降机部分与所述支撑件接合时，利用磁体和真空可释放地将所述升降机部分固定到所述支撑件。

该方法的实施例进一步可以包含将升降机部分的基部配置成具有至少两个永磁体和至少一个真空袋，所述永磁体被配置成在将支撑件接合到升降机部分上时将升降机部分的基部固定到该支撑件上，所述真空袋形成在升降机部分的基部的底表面中，该至少一个真空袋被配置成将升降机部分选择性地固定在支撑件上的适当位置中。至少两个永磁体可以包含定位在至少一个真空袋的一侧上的至少一个永磁体以及定位在至少一个真空袋的相对侧上的至少一个永磁体。至少一个真空袋可以包含定位在至少两个永磁体之间的两个真空袋。至少一个真空袋可以包含至少一个端口，所述至少一个端口耦接到真空源，以在接合支撑件时在真空袋内选择性地产生真空。两个永磁体可以定位在至少一个真空袋的一侧上并且两个永磁体定位在至少一个真空袋的相对侧上。衬底可被配置成在运送高度位置、视觉系统间隙高度位置和印刷高度位置之间移动。所述方法还可包含当将衬底移动到运送高度位置时，将与升降工具组装件相关联的销定位到与轨道构件相关联的定位器中。

本公开的另一方面涉及一种用于在衬底上印刷黏性材料的类型的模板印刷机的输送机系统。在一个实施例中，输送机系统包括耦接到框架的一对轨道构件，该对轨道构件延伸穿过框架并且被配置成输送衬底通过模板印刷机，并且对于每一轨道构件来说，包括耦接到轨道构件的升降工具组装件。升降工具组装件被配置成与升降台组装件合作，并将衬底接合和支撑在运送高度和印刷高度处。升降工具组装件包含被配置成由升降台组装件的支撑件接合的升降机部分。升降机部分具有在轨道构件下延伸的基部，其中基部被配置成由升降台组装件的支撑件接合。升降机部分的基部具有至少两个永磁体以及至少一个真空袋，所述永磁体被配置成在将支撑件接合到升降机部分上时将升降机部分的基部固定到支撑件，所述真空袋形成在升降机部分的基部的底表面中。至少一个真空袋被配置成将升降机部分选择性地固定在支撑件上的适当位置中。

输送机系统的实施例进一步可以包含将至少两个永磁体配置成包括定位在至少一个真空袋的一侧上的至少一个永磁体以及定位在至少一个真空袋的相对侧上的至少一个永磁体。至少一个真空袋可以包含定位在至少两个永磁体之间的两个真空袋。至少一个真空袋可以包含至少一个端口，所述至少一个端口耦接到真空源，以在接合该支撑件时在至少一个真空袋内选择性地产生真空。两个永磁体可以定位在至少一个真空袋的一侧上并且两个永磁体定位在至少一个真空袋的相对侧上。

附图说明

附图并不意在按比例绘制。在附图中，各图中所图示的每一相同或近乎相同的部件由相同附图标记表示。为了清楚起见，可能并未在每一附图中标记出每一部件。在附图中：

图1是本公开的实施例的模板印刷机的前视立体图，其中外部封装被移除以显露模板印刷机的主要操作系统；

图2是模板印刷机的输送机系统的立体图；

图3是输送机系统的轨道构件的立体图；

图4是图3所示的轨道构件的透视图，其具有设置在轨道构件上的本公开的实施例的升降工具组件，其中该升降工具组件显示为处于运输高度；

图5是升降工具组装件的横截面图；

图6是输送机系统的横截面图，其中升降工具组装件被示出在运送高度处；

图7是输送机系统的立体图，其中升降工具组装件被示出在视觉系统检验高度处；

图8是输送机系统的立体图，其中升降工具组装件被示出在印刷高度处；

图9是具有箔夹持系统和定制板夹持系统中的一个的升降工具组装件的分解立体图；

图10是本公开的实施例的升降工具组装件的顶部透视图；

图11是升降工具组装件的底部透视图；

图12是具有以截面示出的部分的升降工具组装件的侧视图；

图13是与工作台间隔开的升降工具组装件的端视图；和

图14是接合工作台的升降工具组装件的端视图。

具体实施方式

本公开大体上涉及材料涂覆机器(本文中被称为“模板印刷机”、“丝网印刷机”、“印刷机器”或“印刷机”)以及用于表面安装技术(SMT)生产线中并被配置成将组装材料(例如，焊膏、导电墨水或封装材料)涂覆到衬底(例如，印刷电路板，本文中被称为“电子衬底”、“电路板”、“板”、“PCB”、“PCB衬底”、“衬底”或“PCB板”)或被配置成执行其它操作(例如，检验、返工或将电子部件放置到衬底上)的其它设备。具体来说，在下文针对用于制造印刷电路板的模板印刷机来描述本公开的实施例。

现在参照附图，更具体地参照图1，总体上用10表示本公开的实施例的模板印刷机。如图所示，模板印刷机10包含支撑模板印刷机的部件的框架12。模板印刷机10的部件部分地包含大体上以14指示的输送机系统、大体上以18指示的模板梭组装件以及大体上以20指示的印刷头组装件或印刷头，它们一起被配置成以下文更详细地描述的方式涂覆黏性材料(包含焊膏)。模板梭组组件18包含模板，为了提高清晰度，在图1中未示出模板。

模板印刷机10还包含大体上以22指示的升降台组装件，其中升降台组装件包含支撑表面24，该支撑表面24被配置成将由输送机系统14传送的电路板16从较低的运送位置升高到升高位置或印刷位置，在较低的运送位置中，电路板沿着与输送机系统14相同的平面放置，在升高位置或印刷位置中，电路板接合模板。升降台组装件22被进一步配置成将电路板16从印刷位置降低回到较低的运送位置。模板印刷机10还可包含控制器26以及键盘和显示器(未示出)，以使操作员或组装系统能够控制模板印刷机的操作。

参照图2，模板印刷机10的输送机系统14包含大体上以28、30指示的两个运送轨道构件，以将印刷电路板16运送到模板印刷机的升降台组装件22以及从模板印刷机的升降台组装件22运送印刷电路板16。运送轨道构件28、30有时可被称为“牵引馈送机构”，运送轨道构件28、30一起被配置成将电路板馈送、装载或以其它方式传送到模板印刷机10的工作区域(可在本文中被称为“印刷巢”(print nest))，以及从印刷巢卸载电路板。

每一运送轨道构件28、30包含大体上以32指示的板升降机或升降工具组装件，其中板升降机或升降工具组装件被配置成在印刷操作期间接合和支撑电路板16的边缘。每一运送轨道构件28、30还包含电机34以及耦接到电机的运送带36。所述布置使得运送轨道构件28、30的电机34驱动运送带36的同步移动，以在控制器26的控制下将电路板16移动到印刷巢以及从印刷巢移出。

另外参照图3，其图示不具有升降工具组装件32的运送轨道构件28，每一运送轨道构件28、30还包含各自以38指示的一对轨道安装件以及板引导件40，其中轨道安装件将运送轨道构件连接到模板印刷机10的框架12，板引导件40被配置成当输送电路板16时，沿着运送轨道构件导引电路板。每一运送轨道构件28、30还包含传感器42以检测新的电路板何时进入模板印刷机10。

升降工具组装件32被配置成与升降台组装件22的支撑表面24合作，以将电路板16接合和支撑在运送高度、视觉系统间隙高度和印刷高度处，这将在下文更详细地进行描述。本公开的实施例的升降工具组装件32被设置成在电路板处于视觉系统间隙高度和印刷高度处时，独立于输送机系统14的运送轨道构件28、30而升降并夹持电路板16。如上所述，升降工具组装件32可到达期望的固定z轴(上/下)高度。在工作高度处将升降工具组装件32与运送轨道构件28、30分开使升降工具组装件依赖于升降台组装件22位置，并消除来自第二来源(例如，运送轨道构件)的影响和相互作用。升降工具组装件32的精确的且可重复的定位向模板印刷机10的操作员提供以较少的浪费印刷具有较小的尺寸和较精细的间距的特征的能力。本公开的实施例的升降工具组装件32围绕它们相应的固定运送轨道构件28、30装配。在某一实施例中，升降工具组装件32可到达三个z轴(高度)位置中的一个；然而，可到达任何期望的z轴高度。

另外参照图4和图5，每一升降工具组装件32包含大体上以44指示的升降机部分以及大体上以46指示的模块化夹持子组装件，其中升降机部分被配置成由升降台组装件22的支撑表面24接合，模块化夹持子组装件耦接到升降机部分。如图所示，升降机部分44是大体上L形的构件，其中大体上L形的构件包含在运送轨道构件30和模块化夹持子组装件46下延伸的水平延伸基部48以及在基部的边缘处向上延伸的垂直延伸臂50。基部48包含底表面52，该底表面面向升降台组装件22的支撑表面24。如图所示，基部48的底表面52包含各自以54指示的若干支座，其中支座被配置成由升降台组装件22的支撑表面24接合。在一个实施例中，基部48的每一支座54被配置成含有永磁体，以将升降台组装件22的支撑表面24较牢固地紧固到升降工具组装件32。

模块化夹持子组装件46包含安装在升降机部分44的基部48的顶表面58上的背板56。如图所示，背板56具有安装在背板56的背面上以提供夹持的自由度的线性轴承60。模块化夹持子组装件46还包含安装在背板56的线性轴承60上的L形板64。L形板64配置有大体上以66指示的夹持组装件，其中柔性钢箔将衬底夹持在所述夹持组装件上。如图所示，夹持组装件66包含夹持构件68以及薄箔70，该夹持构件具有接合电路板16的边缘的垂直表面，该薄箔设置在夹持构件上方。如图所示，薄箔70从夹持构件68水平地延伸。夹持组装件66还包含各自以72指示的若干气缸，其中气缸被设计成移动L形板64，以在操作期间将夹持力施加在电路板16上。为了确保升降工具组装件32相对于其相应运送轨道构件30而正确地定位，模块化夹持子组装件46的背板56包含各自以74指示的若干定位销，其中定位销被配置成定位在与运送轨道构件相关联的各自以76指示的相应定位器内。定位销74被设计成装配在定位器76中所设置的相应开口内。

为了达到期望的运送高度，升降工具组装件32等待电路板16从左/右位置被装载到模板印刷机10的中心。在此居中的、非操作位置中，定位销74和定位器76将升降工具组装件32相对于运送轨道构件28或30与每一电路板16的位置设定/复位为近似位置，以接受新的电路板。

为了到达视觉系统间隙高度，在电路板16已被定位之后，升降台组装件22的支撑表面24向上移动，以接合升降工具组装件32的升降机部分44的基部48，此时夹持组装件66的气缸72夹持电路板。在适合模板印刷机10的视觉系统在电路板16与升降台组装件22之间行进的z轴位置(在本文中被称为视觉系统间隙位置)处，运送轨道构件28、30的定位销74不再与升降工具组装件32它们的相应定位器76接触。在此位置中，在升降工具组装件32与运送轨道构件28、30之间存在足够的间隙，所以运送轨道构件没有对升降工具组装件施加接触、干扰或影响。

为了从视觉系统间隙高度位置到达印刷高度，磁性耦接到升降台组装件22的升降工具组装件32向上移动到印刷高度位置。升降工具组装件32和运送轨道构件28、30之间的接触保持分开，这消除了来自运送轨道构件的影响。

图6图示将电路板16支撑在运送高度处的升降工具组装件32，其中电路板在运送高度处被运送到模板印刷机10中。图7图示将电路板16支撑在视觉系统间隙高度处的升降工具组装件32，其中视觉系统被配置成在视觉系统间隙高度处在电路板与模板之间移动，以将电路板与模板对准。并且图8图示将电路板16支撑在印刷高度处的升降工具组装件32，其中印刷操作在印刷高度处发生。

一旦印刷操作完成，电路板16便返回到运送高度，以装载/卸载电路板。

升降工具组装件32的可能变化可包含但不限于改变升降工具组装件的长度。在一个实施例中，升降工具组装件32的长度是400毫米。可适应各种电路板厚度。

除了被动的箔夹持之外，背板还可以是可移除的，以实现呈另一夹持机构(例如，EDGELOC^TM板夹持系统)的形式的主动夹持，从而使得升降工具组装件模块化并具有在现场进行修改的能力。图9图示与体现模块化夹持子组装件46的模块化夹持组装件46间隔开的升降机部分44，其中模块化夹持子组装件46体现箔夹持组装件66。然而，可代替模块化夹持组装件46而使用大体上以78指示的另一模块化夹持组装件，例如，EDGELOC^TM板夹持系统。

与以前的设计相比，所述升降工具组装件的优点包含但不限于将升降工具组装件与其相应运送轨道构件分开，以在工艺中更具精确性和可重复性。模块化以及从被动箔夹持系统交替切换到主动EDGELOC^TM板夹持系统并切换回来的能力能增强客户定制工艺的能力。因为运送轨道构件在z轴(高度)上是固定的，所以电路板可被分级在升降工具组装件之前。

应注意，体现升降工具组装件的输送机系统能够在模板印刷机内处置电路板。这由对电路板的装载、印刷和卸载组成。

每一运送轨道构件被大致分为三个相等部分。每一轨道构件的左侧部分和右侧部分是彼此的镜像，能够处置板的装载和卸载。每一运送轨道构件的中央部分是电路板被对准以进行印刷并在向上方向移动以进行印刷之处。具有升降工具组装件的运送轨道构件的中央部分通过升降台组装件或其它合适的升降平台向上移动。升降台组装件具有至少两个功能：为充当板支撑件的工具提供搁架/平台，以防止在印刷期间电路板出现板下垂；以及能够将工具升降组装件向上移动，在此意义上，升降工具组装件在移动升降台组装件时移动整个电路板。

升降工具组装件能够在升降台组装件向上移动并接合升降工具组装件时，实现升降台组装件与运送轨道构件的最小相互作用。维持运送轨道构件在垂直的z轴方向上固定的一个优点是电路板可以被装载和卸载，同时在中央部分中对电路板进行印刷，因而改进生产周期。

升降工具组装件设计的这种设置还实现模块化功能选项。升降工具组装件实现更模块化的设计，从而允许在工厂中标准化，并具有在客户现场处定制的可能性。

升降工具组装件被设计为在主梁上行进的独立工具，这对于针对模板印刷机而提供的所有选项是共同的。为了更好地理解升降工具组装件的功能性，运送轨道构件各自充当梁，并且升降工具组装件充当管。升降工具组装件围绕运送轨道构件并在运送轨道构件的顶部上行进/安置。当升降台组装件的支撑表面向上移动以接合升降工具组装件时，升降工具组装件不再在任何表面上触碰运送轨道构件。此时，在工艺中，升降工具组装件仅通过升降工具组装件的底表面而与升降台组装件的支撑表面关联。此布置通过线性轴承而消除次要的轨道/梁关联，其中所述轨道/梁关联可能扭曲或限制升降工具组装件，从而导致不精确的对准。在印刷完成之后，升降台组装件和升降工具组装件被降低以将电路板定位回其居中运送位置中，从而从模板印刷机卸载出去。

输送机系统的选项包含可容纳被动夹持系统或主动夹持系统的升降工具组装件。另外两个相互无关并与升降工具组装件无关的选项是分级组装件(staging assembly)，其中分级组装件可在轨道的左侧部分和/或右侧部分上附接到运送轨道构件的背面。分级组装件也可与任选的硬止挡件(hard stop)组合。

如上所述，基部48的每个支座54可被配置成包含永磁体，以更牢固地将升降台组装件22的支撑表面24固定到升降工具组装件32。参照图10和图11，在另一个实施例中，升降工具组装件32还可配置有真空辅助组装件，该真空辅助组装件与磁体一起操作，以在升降机部分升高离开运输轨道28、30并与轨道定位/对准销74脱离时将升降机部分44的基部48可释放地固定到支撑表面24。

如图所示，基部48的底表面80是相对平坦的表面(由此没有支座54)，其具有形成在底表面中的各自都用82表示的若干袋。每个袋82的尺寸和形状被设置成容纳永磁体84。永磁体84对升降台组装件22的支撑表面24的金属(例如，钢)体提供磁引力。虽然示出了四个磁体84，但是根据升降机部分44的基部48的尺寸和形状，可以设置任何数量的磁体。在所示实施例中，永磁体84位于升降机部分44的基部48的端部附近，以使得两个永磁体位于基部的一端处，而两个永磁体位于基部的相对一端处。图12示出了永磁体84，所述永磁体可以实施为钕磁体，所述永磁体在升降机部分44的基部48与升降台组装件22的支撑表面24接触时提供侧向保持力。

在一些实施例中，永磁体84的设置可能不足以在接合期间，特别是在执行印刷操作时固定地固定升降台组装件22的支撑表面24的升降机部分44。如图11中最佳所示，升降机部分44的基部48的底表面80还包含两个真空袋，每个真空袋用86表示，真空袋被设计成将升降机部分保持在支撑表面24上的适当位置中。每个真空袋86包含至少一个端口88，以在接合支撑表面24时在真空袋内产生真空。具体地，端口88耦接到真空源，所述真空源与模板印刷机10相关联，并且由控制器26控制，以向真空袋86提供选择性的真空源以增加保持力。

参照图13和图14，在升降台组装件22的支撑表面24与升降机部分44的基部48接触之后不久，开启真空以提供升降机部分的基部对支撑表面的额外固定力。真空源的管道在图13和图14中以90表示。虽然示出了两个真空袋86，但是可以提供任何数量的真空袋并且真空袋的尺寸可以根据升降机部分44的基部48的尺寸和形状以及维持基部与支撑表面24的接合所需的紧固力而适配。

因此，应注意，永磁体84的组合以及在控制器26的控制下在真空袋86中提供真空可以将升降机部分44可释放地锁定到升降台组装件22的支撑表面24上。当被激活时，由真空袋86导致的真空将升降机部分44紧固到或以其他方式锁定到支撑表面24上。当停用时，真空的消除使得升降机部分44能够从支撑表面24释放，而不管由永磁体84产生的吸引力。

实施例就其应用而言不限于具体实施方式所阐述或附图所图示的部件的构造和布置的细节。并且，本文所使用的用语和术语是出于描述的目的且不应视为限制性的。本文中，“包含”、“包括”、“具有”、“含有”、“涉及”及其变化的使用意在涵盖之后列出的项目与其等同物以及额外项目。

已如此描述了至少一个实施例的若干方面，应了解，所属领域的技术人员将容易想到各种变更、修改和改进。这样的变更、修改和改进意图是本公开的一部分，并且意图是在本公开的范围内。因此，前文描述和附图仅是实例。

权利要求如下。

Claims (18)

1.一种用于在衬底上印刷黏性材料的模板印刷机，所述模板印刷机包括：

框架；

模板，所述模板耦接到所述框架；

印刷头，所述印刷头耦接到所述框架以在所述模板上沉积和印刷黏性材料；

升降台组装件，所述升降台组装件被配置成将所述衬底支撑在运送位置中和印刷位置中；以及

输送机系统，所述输送机系统包含：与所述框架耦接的一对轨道构件，所述一对轨道构件延伸穿过所述框架并且被配置成将所述衬底输送穿过所述模板印刷机；以及对于每一轨道构件，耦接到所述轨道构件的升降工具组装件，所述升降工具组装件被配置成与所述升降台组装件配合并且将所述衬底接合和支撑在运输高度和印刷高度处，所述升降工具组装件包括升降机部分，所述升降机部分被配置成与所述升降台组装件的支撑件接合，所述升降机部分具有在所述轨道构件下方延伸的基部，所述基部被配置成由所述升降台组装件的所述支撑件接合，所述升降机部分的所述基部具有至少两个永磁体以及至少一个真空袋，所述至少两个永磁体被配置成当将所述支撑件接合到所述升降机部分时将所述升降机部分的所述基部固定到所述支撑件，所述至少一个真空袋形成在所述升降机部分的所述基部的底表面中，所述至少一个真空袋被配置成选择性地将所述升降机部分固定在所述支撑件上的适当位置中。

2.根据权利要求1所述的模板印刷机，其中所述至少两个永磁体包含定位在所述至少一个真空袋的一侧上的至少一个永磁体以及定位在所述至少一个真空袋的相对侧上的至少一个永磁体。

3.根据权利要求2所述的模板印刷机，其中所述至少一个真空袋包含定位在所述至少两个永磁体之间的两个真空袋。

4.根据权利要求2所述的模板印刷机，其中所述至少一个真空袋包含至少一个端口，所述至少一个端口耦接到真空源，以在接合所述支撑件时在所述真空袋内选择性地产生真空。

5.根据权利要求3所述的模板印刷机，其中两个永磁体定位在所述至少一个真空袋的一侧上，并且两个永磁体定位在所述至少一个真空袋的相对侧上。

6.一种用于在模板印刷机的印刷操作期间将衬底支撑和夹持在印刷位置中的方法，所述方法包括：

在输送机系统上移动所述衬底，所述输送机系统在升降台组装件上方在运送高度处具有一对轨道；

夹持所述衬底的相对边缘；

用与每个轨道构件耦接的升降工具组装件在z轴方向上移动所述衬底，在所述z轴方向上移动所述衬底包含使所述升降工具组装件与所述升降台组装件的支撑件接合，所述升降工具组装件包含升降机部分，所述升降机部分被配置成与所述升降台组装件的支撑件相接合，所述升降机部分具有在所述轨道构件下方延伸的基部，所述基部被配置成与所述升降台组装件的所述支撑件相接合；和

当所述升降机部分与所述支撑件接合时，利用磁体和真空可释放地将所述升降机部分固定到所述支撑件。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述升降机部分的所述基部具有至少两个永磁体以及至少一个真空袋，所述至少两个永磁体被配置成在将所述支撑件接合到所述升降机部分时将所述升降机部分的所述基部固定到所述支撑件，所述至少一个真空袋形成在所述升降机部分的所述基部的底表面中，所述至少一个真空袋被配置成选择性地将所述升降机部分固定在所述支撑件上的适当位置中。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述至少两个永磁体包含定位在所述至少一个真空袋的一侧上的至少一个永磁体以及定位在所述至少一个真空袋的相对侧上的至少一个永磁体。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述至少一个真空袋包含定位在所述至少两个永磁体之间的两个真空袋。

10.根据权利要求8的方法，其中所述至少一个真空袋包含至少一个端口，所述至少一个端口耦接到真空源以在接合所述支撑件时在所述真空袋内选择性地产生真空。

11.根据权利要求8所述的方法，其中两个永磁体被定位在所述至少一个真空袋的一侧上并且两个永磁体被定位在所述至少一个真空袋的相对侧上。

12.根据权利要求6所述的方法，其中所述衬底被配置成在运送高度位置、视觉系统间隙高度位置和印刷高度位置之间移动。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括当将所述衬底移动到所述运送高度位置时，将与所述升降工具组装件相关联的销定位到与所述轨道构件相关联的定位器中。

14.一种用于在衬底上印刷黏性材料的类型的模板印刷机的输送机系统，所述输送机系统包括：

耦接到所述框架的一对轨道构件，所述一对轨道构件延伸穿过所述框架，并被配置成运送所述衬底穿过所述模板印刷机；以及

对于每一轨道构件来说，耦接到所述轨道构件的升降工具组装件，所述升降工具组装件被配置成与所述升降台组装件合作，并在运输高度和印刷高度处接合和支撑所述衬底，所述升降工具组装件包含升降机部分，所述升降机部分被配置成与所述升降台组装件的支撑件接合，所述升降机部分具有在所述轨道构件下方延伸的基部，所述基部被配置成由所述升降台组装件的所述支撑件接合，所述升降机部分的所述基部具有至少两个永磁体和至少一个真空袋，所述至少两个永磁体被配置成当将所述支撑件接合到所述升降机部分时将所述升降机部分的所述基部固定到所述支撑件，所述至少一个真空袋形成在所述升降机部分的所述基部的底表面中，所述至少一个真空袋被配置成将所述升降机部分选择性地固定在所述支撑件上的适当位置中。

15.根据权利要求14所述的输送机系统，其中所述至少两个永磁体包含定位在所述至少一个真空袋的一侧上的至少一个永磁体以及定位在所述至少一个真空袋的相对侧上的至少一个永磁体。

16.根据权利要求15所述的输送机系统，其中所述至少一个真空袋包含定位在所述至少两个永磁体之间的两个真空袋。

17.根据权利要求15所述的输送机系统，其中所述至少一个真空袋包含至少一个端口，所述至少一个端口耦接到真空源以在接合所述支撑件时在所述至少一个真空袋内选择性地产生真空。

18.根据权利要求15所述的输送机系统，其中两个永磁体被定位在所述至少一个真空袋的一侧上并且两个永磁体被定位在所述至少一个真空袋的相对侧上。

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