CN1401210A - 印刷方法和印刷机 - Google Patents

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CN1401210A CN 01805159 CN01805159A CN1401210A CN 1401210 A CN1401210 A CN 1401210A CN 01805159 CN01805159 CN 01805159 CN 01805159 A CN01805159 A CN 01805159A CN 1401210 A CN1401210 A CN 1401210A
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斯蒂芬·詹姆士·比尔
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Abstract

本发明涉及一种丝网印刷设备,该设备包括两个用于使模版与PCB或者电路板(20)对准的摄像机。所述电路板(20)安装在一个台(12)上,所述台(12)可相对于被定位在所述设备上的模版(26)移动。所述台能够沿着第一方向在一个电路板装载位置和印刷位置之间移动。用于观察电路板(20)的第一摄像机(11)被安装在该设备上以能够沿着与所述第一方向横交的方向移动。用于观察模版(26)的第二摄像机(13)被安装在台(12)上并且能够沿着与所述第一方向垂直的方向移动。这样,每一个摄像机(11、13)能够相对于其所观察的目标物(20、26)沿着X和Y轴方向移动。当所述台(12)从装载位置移动到印刷位置时,通过利用摄像机观察在电路板(20)和模版(26)上的基准标记,所述设备的控制单元能够确定电路板(20)和模版(26)的相对位置,并且使电路板和模版对准,接着以由模版(26)所确定的图案将焊膏印刷到电路板(20)。

Description

印刷方法和印刷机
技术领域
本发明涉及一种印刷方法和印刷机,本发明特别涉及一种用于以预定的图案并且基本上根据所需的取向(orientation)将一种物质印刷到电路板上的印刷方法和印刷机。
背景技术
在制造用于接收电子器件的电路板时,通常以一种预定的图案将焊膏印刷到电路板的表面上并且使焊膏的图案被这样印刷,即,使被印刷的焊膏图案与电路板的特定布局完全对准。
一种已知的用于将焊膏印刷到电路板上的方法是模版印刷。现有技术中所涉及的一种印刷机包括一个用于安装电路板的可移动的台,所述台可在一个印刷位置和一个装载位置之间移动,在所述印刷位置处,以一种由模版确定的图案将焊膏印刷到电路板上(即,电路板位于模版的正下方),在所述装载位置处,可将电路板装载到所述台上(即,电路板从所述模版的下方移出)。当处于所述装载位置时可利用两个以可移动的方式安装的摄像机观察电路板。
设置印刷机的熟练的操作者通过执行下列步骤利用现有技术所涉及的这种印刷机印刷焊膏:1)操作者将电路板放置到所述台上并且如果需要的话,人工地调节摄像机的位置以使每一个相应的摄像机能够观察由电路板的一部分布线线路所限定的相应独特模型;2)接着使印刷机识别相应的模型;3)印刷机然后使所述台进行一系列给定的移动,印刷机确定每一个机械移动对由摄像机观察到的图像位置的影响,从而使印刷机能够进行自校准以对摄像机的位置变化进行补偿;4)接着通过使所述台在模版下方移动一段给定的距离并且将焊膏印刷到电路板上以及使所述台从模版下方移出来使印刷机进行印刷;以及5)利用摄像机使该印刷机能够观察被印刷在电路板上的对准测试图像(焊膏的),印刷机存储关于被焊膏的印刷图像取向的数据。接着,可通过将一个电路板装载到装载台上、印刷机识别在电路板上的相应的模型以及接着根据被存储的关于印刷对准测试图像的数据通过使装载台(在装载位置处)有效地移动以使电路板的布线线路与对准的测试图像对准并且接着将所述台移动到印刷位置以及在电路板进行印刷,从而使电路板被印刷。
现有技术所涉及的印刷机不是通过识别部分布线线路来确定电路板的位置,而是识别不可印刷的图像,诸如基准标记。在通过执行上述步骤1至5而使该印刷机已经被设定后,该印刷机能够通过执行下列步骤来利用基准标记:6)通过识别上述各个模型并且接着使电路板的布线线路与对准测试图像有效地对准来使所述印刷机与电路板对准;7)接着操作者以人工的方式重新使摄像机定位以使每一个摄像机能够观察到一个基准标记;8)然后使印刷机识别相应的基准标记并且该印刷机当处于所述装载位置处时存储关于电路板的基准标记的取向的数据(利用步骤6使电路板被对准以进行印刷);以及9)印刷机进行自校准以补偿摄像机位置中的移动。
上述现有技术所涉及的方法存在许多缺点。现有技术所涉及的方法不包括直接确定模版位置的步骤;该方法而是依赖于对准测印刷的性能。如果在印刷机被设定后模版或者摄像机出现移动,那么该物质将不能以正确的取向被印刷。因此,该方法存在着不能在被印刷到电路板上的所述物质的对准过程中对随后出现的误差进行自动补偿的缺点。另外,该印刷机需要每当摄像机移动时对其自身进行校准。如果使用基准标记来进行电路板的对准,那么摄像机必须以人工的方式被重新定位。另外,在每一次进行印刷之前,需要一个熟练的操作者对印刷机进行设定。
发明内容
本发明的一个目的在于,提供一种能够克服关于上述现有技术所涉及的方法的一个或者多个缺点的印刷方法和印刷机。
因此,本发明提供一种以预定的图案并且基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上的方法,该方法包括下列步骤:
a)提供一种印刷机,所述印刷机包括:
电路板支架,电路板可被固定在所述电路板支架上;
用于固定一个模版的模版支架;
摄像系统,所述摄像系统包括至少一个以可移动的方式安装的摄像机;以及
一个控制单元,其中,
所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使它们能够在一个装载位置和一个印刷位置之间进行相对移动,在所述装载位置处,一个电路板可被固定到所述电路板支架上或者将电路板从电路板支架上取下,在所述印刷位置处,所述印刷机能够以由模版所确定的图案并且在由所述电路板支架和所述模版支架的相对取向所确定的一个取向上将一种物质印刷到被固定在所述电路板支架上的电路板上,
所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使所述相对取向是可调节的,并且所述至少一个摄像机是这样安装的,即,所述电路板支架和所述模版支架的相对移动能够使所述摄像机相对于所述电路板支架和所述模版支架之一相对移动,并且使所述摄像机相对于所述电路板支架和所述模版支架之一或者相对于所述电路板支架和所述模版支架是横向移动的;
b)在所述电路板支架和模版支架处于装载位置处时,将一个电路板装载到所述电路板支架上;
c)使所述电路板支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置相对移动;
d)在使所述电路板支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置移动的步骤中,利用摄像系统观察所述电路板;
e)将来自于所述摄像系统的信号送至控制单元;
f)确定使所述电路板支架和模版支架相对定位所需的相对移动,以使所述印刷机能够沿着所需的取向将一种物质印刷到电路板上,其中包括根据由摄像系统所发送的信号和在控制单元中关于模版相对取向的数据确定电路板和模版的相对取向的步骤;
g)根据所确定的相对移动使所述电路板支架和模版支架相对移动;以及接着
h)将一种物质印刷到电路板上。
EP-0 394 568 A(MPM Corp.)中披露了一种全自动丝网印刷机。在该丝网印刷机的正常操作过程中,用于放置电路板的台没有从丝网/模版下方移动。该印刷机设有可移动的视频探测器,该视频探测器可从在电路板和模版之间的一个间隙内的一个位置移动以及移动到该位置。每一个视频探测器能够转过180度角以使所述探测器能够观察每一个电路板和模版。因此该视频探测器在结构上是比较复杂的。本发明所涉及的方法可设有一个结构比较简单的摄像系统。所述MPM丝网印刷机还存在在模版和电路板之间的间隙(在与模版所处平面垂直的方向上)必须大到足以使摄像机能够在电路板和模版之间移动的程度的缺点。
US 6,011,629(Matsushita Electric Industrial Co.)中披露了另一种丝网印刷设备。其中所用的对准方法包括使用第一摄像机和第二摄像机。用于观察一个基体的第一摄像机被固定地安装在该丝网印刷设备的固定支撑框架上(并且因此相对于丝网罩是固定的)。用于观察丝网罩的第二摄像机被固定地安装在用于安装基体的台上,所述台可在Y方向上移动。该台自身可移动地安装在另一个可沿着X方向移动的台上。这样,第一摄像机相对于所述设备使固定的,而第二摄像机可相对于所述设备在X和Y方向上移动。为了能够观察基体或者丝网罩,固定地安装有基体和第二摄像机的台可相对于所述丝网罩和第一摄像机移动。这样一种方法具有很大的缺点。第一,为了使图像能够被摄像机捕捉到(以判断丝网罩和基体是否需要调整),需要使结构比较笨重的台在X和Y方向上移动。特别是,必须使这些台能够沿着一个垂直于在装载位置和印刷位置之间移动方向的方向上移动一段足以使基体和丝网罩的相关位置能够被观察的距离。第二,由于每一个摄像机相对于被观察的目标物的位置不能相对于可移动的台的移动独立地移动,因此为了能够进行充分地观察以进行对准,必须使所述台沿着从装载位置到印刷位置的方向进行反向移动。
对于本发明所涉及的方法,电路板支架和模版支架的相对移动可是这样的,即,使模版支架相对于所述印刷机保持静止。或者,该相对移动可是这样的,即,使电路板支架相对于印刷机保持静止。
最好可这样安排适于本发明方法的印刷机,即,使所述至少一个摄像机被安装以用于观察一个电路板,所述模版支架在所述装载位置和所述印刷位置之间的相对移动使所述摄像机沿着相对于所述电路板的第一方向进行相对移动,并且所述摄像机被安装以便能够沿着与所述第一方向横交的第二方向相对于所述模版支架移动,从而使所述摄像机能够移动以观察到电路板的不同区域。这样一种布置可使摄像机除了利用使所述电路板支架和模版支架沿着第一方向相对移动的原动机以外仅利用一个原动机即可观察到电路板的任何区域。所述摄像机最好可移动地安装在模版支架或者一个相对于模版支架固定的安装装置上。最好,所述摄像系统包括两个摄像机,其中一个被安装以用于观察模版,所述电路板支架在所述装载位置和所述印刷位置之间的相对移动使所述摄像机沿着第一方向进行相对移动,并且所述摄像机被安装以便能够沿着与所述第一方向横交的第二方向相对于所述电路板支架移动,从而使所述摄像机能够移动以观察到电路板的不同区域。所述一个摄像机最好可移动地安装在电路板支架或者一个相对于电路板支架固定的安装装置上。
控制单元所用的来自于摄像系统的信号涉及由相关摄像机所观察到的目标物的一部分的图像。所述摄像系统的一个摄像机能够仅观察到由该摄像机所观察到的一个目标物的一部分。该摄像机最好能够相对于该目标物在两个非平行的平行于所述目标物所处平面的方向上移动。所述使电路板支架和模版支架在装载位置和印刷位置之间相对移动的步骤最好使所述摄像机相对于所述目标物在所述两个非平行的方向中一个方向移动。最好每一个摄像机能够随着电路板和模版中的一个一起移动,同时观察电路板和模版中的另一个。(应该理解的是,在这里所述的“目标物”一词指的是电路板或者模版,其它地方所用的也是这个含义。)
所述摄像系统最好可包括两个摄像机,其中一个用于观察所述电路板,另一个用于观察模版。摄像机可被这样设置,即,使能够观察到电路板的摄像机不能观察到模版,并且使能够观察到模版的摄像机不能观察到电路板。使摄像机能够观察电路板和模版中的一个可以简化本发明所涉及的方法。
所述摄像系统最好包括至少一个CCD单色或者彩色摄像机和一个相关的光源。在一个摄像机被可移动地安装在模版支架和电路板支架中的一个上的情况下,该摄像机用于观察在模版支架和电路板支架中的另一个上的目标物,该摄像机最好被这样定位,即,使由摄像机观察的目标物表面比较靠近摄像机(例如,间距小于100毫米,小于60毫米更好,最好小于30毫米)。最好,在印刷机中,例如通过设置一个盖减少从目标物表面反射到中摄像机中的环境光。使摄像机靠近被观察的相关目标物有助于减少不希望的光反射。另外,这样一种布置还有助于对由摄像机观察的目标物区域的有效照射。
最好,这样设置印刷机和摄像系统,即,使印刷机能够例如根据包括关于以前由印刷机所使用的摄像机移动的信息的数据确定摄像机的相对位置。
最好,所述摄像系统被这样设置,即,使每一个摄像机观察的方向总是基本上垂直于被观察的目标物所处的平面。
在步骤b)中,可以人工的方式装载电路板,例如让一个操作者来装载。或者,自动地进行电路板的装载。该印刷机例如可形成一个生产线、装配线等的一部分。可利用一种机器人(例如一种适于经过编程的机器人臂)将电路板装载到电路板支架上。可利用一种适合的输送带(例如一种被驱动的输送带)将电路板自动地输送到电路板支架上。可以与电路板的装载相同的方式对电路板进行类似的卸载。例如,以人工的方式或者自动的方式将印刷后的电路板从电路板支架上拆下。
关于模版的相对取向的数据可被存储在控制单元中,例如被存储在控制单元中的非易失性存储器中。这样的数据可在印刷机的制造过程中被存储在存储器中。但是,本发明所涉及的方法最好包括一个确定这样的数据的步骤。关于模版的相对取向的数据可在印刷机的每一个操作循环和每一个电路板的印刷过程中被确定。但是,最好确定所述数据并且接着将其存储在控制单元中以便于随后的操作循环中使用,因此无需经常地确定。所述数据最好根据来自于摄像系统的信号确定,所述摄像系统在操作循环中或者之前观察模版。这样,用于观察模版的摄像机可被固定地安装在印刷机上。
最好,在步骤d)中,利用所述摄像系统观察所述模版,利用从所述摄像系统送至控制单元的信号确定在控制单元中关于模版相对取向的数据。
所述方法最好还包括下列步骤:将关于模版相对取向的数据存储在所述控制单元中;使所述电路板支架和模版支架从所述印刷位置向着装载位置相对移动并且取下所述电路板;将另一个电路板装载到所述电路板支架上,以及相对于所述另一个电路板通过重复权利要求1中的步骤c)至h)在所述另一个电路板上印刷一种物质。
这样,在对另一个电路板以及后面的电路板进行印刷的过程中,摄像系统无需观察模版或者将关于模版的信号发送给控制单元。但是,在以任何形式或者由于任何原因改变取向的情况下,最好使该方法可以周期性地检查对于模版的相对取向的数据的精度。例如,印刷机受到意外的撞击可能使模版的相对取向被改变。因此,所述方法还包括下列步骤:连续地在多个电路板上进行印刷,接着在随后的印刷过程中,利用所述摄像系统观察所述模版,并且将信号从所述摄像系统送至所述控制单元;以及更新存储在控制单元中的关于模版相对取向的数据。
最好,以可拆下的方式将所述模版固定在所述模版支架上并且所述方法还包括一个将模版固定到模版支架上的步骤。最好可利用不同的模版使所述印刷机以不同的图案和取向将一种物质印刷到一个电路板上。在这种情况下,所述控制单元最好具有一个能够存储关于模版和电路板的数据的存储器,所述印刷机能够利用所述数据根据由摄像系统发送的信号确定电路板和模版的相对取向并且确定使电路板支架和模版支架相对定位所需相对移动以使所述印刷机能够基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上。当然,在能够根据关于特定类型的模版和电路板中的一个数据推导出关于另一个的数据的情况下,关于特定类型的模版和电路板的数据仅需涉及模版和电路板中的一个。关于特定的模版以及相应的各个电路板的数据可在印刷机的制造过程中被存储在存储器中。最好,所述方法还包括将关于特定类型的模版和电路板的数据存储在所述控制单元的存储器中的步骤。所述控制单元最好能够存储关于多个不同类型的模版和电路板的数据。
所述模版最好具有多个相对于其表面设置的多个基准点,在操作过程中,控制单元可根据由摄像系统所接收到的信号确定基准点的相应位置,从而确定模版的相对取向。最好,所述电路板也具有多个相对于其表面设置的多个基准点,控制单元可根据由摄像系统所接收到的信号确定基准点的相应位置,从而确定电路板的相对取向。模版的基准点的布置可与电路板的基准点的布置无关。
一个基准点可由一个模型限定,所述模型例如可被蚀刻在电路板的表面上(或者对于模版也是如此)。对于电路板,所述模型例如可是蚀刻在其表面上的布线线路的一部分。最好,每一个基准点是由一个易于识别的模型确定的以使控制单元容易地识别所限定的点。例如,所述模型可是一个十字,基准点是由限定该十字的线的交点限定的,或者所述模型可是一个圆,所述基准点使由该圆的圆心限定的。其它适合的模型包括(但不限于)正方形、三角形和同心环。对于电路板,可利用电路板上的电子器件连接垫片限定一个或者多个基准点。
模版最好具有多个相对于其表面设置的基准点,并且电路板具有相应的多个相对于其表面设置的基准点,并且根据由摄像系统所发送的信号确定电路板和模版的相对取向的步骤是通过确定模版上的基准点与电路板上的基准点的相对取向来实现的。在关于一种特定类型的模版和电路板的数据被存储的情况下,所述数据最好还包括关于基准点的数据。
所述基准点最好被这样设置,即,在电路板支架和模版支架被相对移动后使印刷机能够沿着所需的取向将一种物质印刷到电路板上,并且使电路板上的基准点与模版上的基准点对准。最好,每一对相应的基准点被精确地对准。有时,为了结合使用而制造的模版和电路板是这样的,即,使限定模版上的基准点的模型不是与限定电路板上的基准点的模型精确对准的。这样的对准误差可在模版和/或电路板的制造过程中被引入。因此,该方法最好包括一个可使这样的误差被确定和补偿的步骤。例如,例如可利用人工输入一个补偿值的方式相对于所涉及的模型重新确定特定的基准点。
所述方法最好还包括对所述印刷机进行校准的步骤。所述校准步骤可包括下列步骤:
将一个试验定位装置装载到所述电路板支架和模版支架中至少一个上,所述试验定位装置包括能够被所述摄像系统观察到的预定图案,关于图案在所述试验定位装置上的取向的数据被存储在控制单元的存储器中;
从控制单元发送信号以使电路板支架和模版支架进行相对移动并且同时利用所述摄像系统观察所述试验定位装置,
将来自于所述摄像系统的信号发送给所述控制单元,根据所述摄像系统所接收到信号和存储在所述控制单元中的关于试验定位装置的数据确定关于印刷机的参数,并且将所述参数存储在控制单元的存储器中。
这样,在制造一个给定的印刷机后,可利用这样的参数对由设备部件尺寸之间的差异所导致的任何偏差(即使特定的部件和所制造的部件之间的差异在可接收的范围内)得到补偿。测试定位装置可采用测试板的形式。
所述电路板支架和模版支架最好是这样设置的,即,使固定在电路板支架上的电路板在使用时处于一个基本上平行于模版所处的平面上。所述电路板支架和模版支架最好是这样设置的,即,使所述电路板和模版能够进行相对转动并且能够进行相对平移。
所述电路板支架和模版支架最好是这样设置的,即,使所述电路板支架和模版支架能够在两个非平行的平行于所述模版所处平面的方向上相对移动,通过使所述电路板支架和模版支架在所述两个方向中的一个方向上相对移动能够执行使所述电路板支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置移动的步骤。这样,仅需要附加一个独立的原动机实现在模版所处的平面中的相对对准平移,利用一个还能够实现电路板支架和模版支架在所述装载位置和印刷位置之间相对移动的独立原动机来实现在另一个平行于模版所处平面的方向上的相对对准平移。所述两个非平行的方向不必(但通常是)基本上相互垂直的。
所述印刷机最好还包括用于引导电路板支架和模版支架在所述装载位置和印刷位置之间相对移动的引导装置。
所述印刷机最好设有一个能够实现电路板支架和模版支架在一个基本上垂直于模版所处平面的方向上相对移动的独立的原动机。所述印刷机最好包括用于引导该移动的引导装置。所述方法最好还包括将数据输入到控制单元以能够补偿模版和电路板之一或者两者的厚度的步骤。
所述模版支架在电路板支架和模版支架的相对移动过程中最好使静止的。
所述电路板支架和模版支架中的一个最好设有两个独立的原动机。所述两个原动机、所述电路板支架和模版支架最好是这样设置的,即,所述原动机能够使所述电路板相对于所述模版进行相对平移(例如,可这样设置,即,当两个原动机分别以相同的速度提供运动时能够实现平移),并且所述原动机能够使所述电路板相对于所述模版进行相对转动(例如,可这样设置,即,当两个原动机分别以不同的速度提供运动时能够实现转动)。这样,与相对转动的量相比,相对平移的量使由相应的所述原动机驱动速度确定。所述两个原动机、所述电路板支架和模版支架最好是这样设置的,即,所述原动机能够在使所述电路板相对于所述模版进行相对平移时不会出现相对转动。所述两个原动机、所述电路板支架和模版支架最好是这样设置的,即,所述原动机能够在使所述电路板相对于所述模版进行相对转动时不会出现相对平移。所述两个原动机、所述电路板支架和模版支架最好是这样设置的,即,所述两个原动机仅能够提供具有围绕一个已知轴线的转动分量和仅在一个方向上的平移分量的运动。例如,由所述两个原动机提供的电路板支架相对于模版支架的移动可由一个转动轴承和一个线性轴承引导。这样的设置方式能够大大地简化实现对准所需的计算,这是由于电路板相对于模版在第二方向上的横向移动可由一个单独的原动机和轴承系统提供,而与由所述两个原动机所提供的运动无关。
不同的电路板可需要不同的装置以使所述电路板被很好地固定在电路板支架上。这样,电路板支架或者其一部分最好被以可拆卸的方式固定在印刷机上并且该方法包括利用不同的电路板支架或者电路板支架部分取代所述电路板支架或者电路板支架部分。
优选的是,利用一种丝网印刷方法实现将所述物质印刷到所述电路板上的步骤,最好利用一种模版印刷方法实现将所述物质印刷到所述电路板上的步骤。所述被印刷的物质可是一种粘合性导电膏、焊膏、包含油墨的基体或者其它任何适合的物质。
所述模版最好具有间隙或者孔的图案以限定所述物质被印刷到电路板上的图案。在这种情况下,将所述物质印刷到电路板上的步骤可包括下列步骤:使所述模版和电路板进行相对移动,以使模版和电路板接触(或者相互之间直接邻接,在模版和电路板之间存在小间隔);利用一个刮擦器沿着模版中距离电路板最远的表面推压以迫使所述物质进入到所述模版的间隙或者孔中;以及使所述模版和电路板进行相对移动,以使模版和电路板分开。施加在刮擦器和模版之间的作用力是可调节的较好,并且最好是可编程的。
本发明还提供一种如后面的权利要求书中的权利要求18所述的用于以预定的图案并且基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上的印刷机。所述印刷机是这样设置和构成的,即,使其适用于上述的本发明印刷方法。
根据本发明的一个优选实施例,本发明提供一种以预定的图案并且基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上的方法,该方法包括下列步骤:
a)提供一种印刷机,所述印刷机包括:
电路板支架,电路板可被固定在所述电路板支架上;
用于固定一个模版的模版支架;
摄像系统,所述摄像系统包括一个第一摄像机和第二摄像机;以及
一个控制单元,其中,
所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使它们能够在一个装载位置和一个印刷位置之间沿着第一方向进行相对移动,在所述装载位置处,一个电路板可被固定到所述电路板支架上或者将电路板从电路板支架上取下,在所述印刷位置处,所述印刷机能够以由模版所确定的图案并且在由所述电路板支架和所述模版支架的相对取向所确定的一个取向上将一种物质印刷到被固定在所述电路板支架上的电路板上,
所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使所述相对取向是可调节的,并且所述第一摄像机是这样安装的,即,所述电路板支架和所述模版支架的相对移动能够使所述第一摄像机相对于所述电路板支架相对移动,并且所述第一摄像机能够观察所述电路板的一部分并且可在一个与所述第一方向横交的方向上相对于所述模版支架移动;以及
所述第二摄像机是这样安装的,即,所述电路板支架和所述模版支架的相对移动能够使所述第二摄像机相对于所述模版支架相对移动,并且所述第二摄像机能够观察所述模版的一部分并且可在一个与所述第一方向横交的方向上相对于所述电路板支架移动;
b)在所述电路板支架和模版支架处于装载位置处时,将一个电路板装载到所述电路板支架上;
c)使所述电路板支架和模版支架在所述第一方向上从所述装载位置向着印刷位置相对移动;
d)在使所述电路板支架和模版支架沿着第一方向移动的步骤中,分别通过使第一摄像机和第二摄像机都沿着一个与所述第一方向横交的方向移动,分别利用第一摄像机和第二摄像机观察所述电路板和所述模版的不同部分,所述摄像机的移动是由控制单元控制的;
e)将来自于所述摄像系统的信号送至控制单元;
f)确定使所述电路板支架和模版支架相对定位所需的相对移动,以使所述印刷机能够沿着所需的取向将一种物质印刷到电路板上,其中包括根据由摄像系统所发送的信号和在控制单元中关于模版相对取向的数据确定电路板和模版的相对取向的步骤;
g)根据所确定的相对移动利用控制单元使所述电路板支架和模版支架相对移动;以及接着
h)将一种物质印刷到电路板上。
根据本发明的这个实施例,本发明还提供一种适用于这种方法的印刷机,该印刷机能够以预定的图案并且基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上的印刷机。这样一种印刷机包括:
a)一种用于将一种物质印刷到电路板上的印刷装置;
用于固定电路板的电路板支架和用于固定一个模版的模版支架,所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使它们能够在一个装载位置和一个印刷位置之间沿着第一方向进行相对移动,在所述装载位置处,一个电路板可被固定到所述电路板支架上或者将电路板从电路板支架上取下,在所述印刷位置处,所述印刷机能够以由固定在所述模版支架上的模版所确定的图案并且在由所述电路板支架和所述模版支架的相对取向所确定的一个取向上将一种物质印刷到被固定在所述电路板支架上的电路板上,并且所述相对取向是可调节的;
c)摄像系统,所述摄像系统包括一个第一摄像机和一个第二摄像机,
其中,所述第一摄像机是这样安装的,即,所述电路板支架和所述模版支架的相对移动能够使所述第一摄像机相对于所述电路板支架相对移动,并且所述第一摄像机能够观察所述电路板的一部分并且可在一个与所述第一方向横交的方向上相对于所述模版支架移动;以及
所述第二摄像机是这样安装的,即,所述电路板支架和所述模版支架的相对移动能够使所述第二摄像机相对于所述模版支架相对移动,并且所述第二摄像机能够观察所述模版的一部分并且可在一个与所述第一方向横交的方向上相对于所述电路板支架移动;
所述第一摄像机和第二摄像机能够在所述电路板支架和模版支架从装载位置移动到印刷位置时分别观察被固定在所述模版支架上的模版的部分以及固定在所述电路板支架上的电路板部分;以及
所述摄像系统能够发送关于所观察到的图像的信号;以及
d)一个控制单元,所述控制单元能够接收来自于摄像系统的信号并且能够根据所述信号确定所述电路板和模版的相对取向,从而所述控制单元能够发送信号以使所述电路板支架和模版支架相对移动到一个能够使所述印刷机基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上的位置。
本发明的优点可用于其它印刷领域,例如用于医药领域。本发明的最上位的形式还提供一种以预定的图案并且基本上根据所需的取向将一种物质印刷到一个基体上的方法,该方法包括下列步骤:
a)提供一种印刷机,所述印刷机包括:
基体支架,基体可被固定在所述基体支架上;
用于固定一个模版的模版支架;
摄像系统,所述摄像系统包括至少一个以可移动的方式安装的摄像机;以及
一个控制单元,其中,
所述基体支架和模版支架是这样设置的,即,使它们能够在一个装载位置和一个印刷位置之间进行相对移动,在所述装载位置处,一个基体可被固定到所述基体支架上或者将基体从基体支架上取下,在所述印刷位置处,所述印刷机能够以由模版所确定的图案并且在由所述基体支架和所述模版支架的相对取向所确定的一个取向上将一种物质印刷到被固定在所述基体支架上的基体上,
所述基体支架和模版支架是这样设置的,即,使所述相对取向是可调节的;
b)在所述基体支架和模版支架处于装载位置处时,将一个基体装载到所述基体支架上;
c)使所述基体支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置相对移动;
d)在使所述基体支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置移动的步骤中,利用摄像系统观察所述基体;
e)将来自于所述摄像系统的信号送至控制单元;
f)确定使所述基体支架和模版支架相对定位所需的相对移动以使所述印刷机能够沿着所需的取向将一种物质印刷到基体上,其中包括根据由摄像系统所发送的信号和在控制单元中关于模版相对取向的数据确定基体和模版的相对取向的步骤;
g)根据所确定的相对移动使所述基体支架和模版支架相对移动;以及接着
h)将一种物质印刷到基体上。
本发明还提供一种适用于这样一种方法的印刷机。所述基体例如可具有设置在该基体上不同区域中的不同物质并且被印刷的物质可是一种需要以特定的图案和取向沉积在所述基体上的反应物。因此,这样一种印刷方法可用于测试方法和诊断方法中,特别是在化学、医药和生物技术等领域中任何一个领域中。上述涉及本发明关于电路板上印刷物质方面的特征当然可结合到本发明关于在基体上印刷物质方面。
附图说明
现将参照附图对本发明的一个实施例进行描述,在附图中:
图1是一个印刷机的前视图,
图2是图1中所示印刷机的一个侧视图,以及
图3是图1中所示印刷机的一个平面图。
这些图分别在三个假想的正交轴线方向上示出了该印刷机。下面分别将这些假想的轴线称为x、y和z,并且这些假想的轴线在附图中用相应的箭头表示。
具体实施方式
图1至图3示出了本发明的一个实施例所涉及的用于以由模版所确定的图案在PCB(印刷电路板)上印刷焊膏的印刷机。印刷机在其上印刷焊膏的PCB具有蚀刻在将表面上的布线线路。该印刷机能够在一个印刷操作中以一种接着能够使器件快速且容易地被连接到PCB上的图案将焊膏印刷到PCB表面上。因此,被印刷的焊膏图案相对于电路板上的布线图案具有一个假想的理想取向。印刷机能够自动地使模版与电路板对准以便能够以一种与理想取向相同的取向或者以一种虽然与理想取向有差异但非常接近理想取向并且在对准方面的误差是可以接收的取向使焊膏图案被印刷在电路板上。
该印刷机包括机架1、用于放置PCB20的PCB对准台12和用于放置模版26的模版框架25。机架1包括四个可调节的支脚。例如,为了确保该设备的操作者的安全,可为该设备提供各种防护罩和盖,为了清楚起见,图中未示出这些部件。
该印刷机的大部分操作是由装在电子设备盒2中的控制单元(未示出)控制的。
PCB对准台12可移动地安装在一个升降台14上,升降台14本身可在一个垂直方向上移动(平行于z轴线)。升降台14是由一个升降马达16驱动的,并且能够在一个平行于z轴线的方向上移动PCB对准台12,该移动是由线性轴承引导的。以能够沿着平行于x轴线和y轴线的方向平移以及在平行于x轴线和y轴线的平面内转动的方式安装PCB对准台12。提供马达3、6、7来实现这样的移动。马达3、6、7是由控制单元控制的。设置一个x轴线马达3以使台12沿着平行于x轴线的方向移动,该移动被x轴线台引导装置15引导,所述x轴线台引导装置15包括用于支撑台12的适合的线性轴承。对准台12在x轴线马达3的作用下可沿着平行于x轴线的方向在一个“装载位置”和一个“印刷位置”之间移动,当对准台12处于“装载位置”时,一个PCB可被固定到对准台12上或者将PCB从对准台12上拆下,当对准台12处于“印刷位置”时,PCB处于模版26的正下方以使该印刷机能够将一种物质印刷到PCB上。
提供两个y轴线马达5、6以使台12能够沿着平行于y轴线的方向移动。台12被这样安装,即,当沿着相同的方向并且以相同的速度驱动两个y轴线马达5、6时,所述台沿着平行于y轴线的方向移动并且没有任何的转动分量,而当以不同的速度驱动两个y轴线马达5、6(例如沿着相对的方向)时,所述台12的移动具有围绕一个平行于z轴线的转动分量。
利用安装在台12上的并且能够使特定类型的PCB被固定在台12上的适配器(未示出)将PCB20固定在台12上。利用各种机械固定元件和利用真空抽吸装置(未示出)使PCB被适配器定位。
模版框架25被固定地安装在机架1上。厚度通常在0.1毫米至1.0毫米之间的模版26以可拆卸的方式安装在框架25上并且该框架能够放置并且固定不同形状和尺寸的模版。在模版框架25和模版26的上方安装一个可在平行于y轴线方向上移动的印刷滑架10,该移动是由导向件引导的。印刷滑架10被可移动地安装坐在印刷滑架支撑件19上。印刷滑架支撑件固定在机架1上,并且被一个印刷滑架马达8驱动。
两个橡皮刮板17安装在印刷滑架10上(图中仅示出了其中的一个),利用各自的橡皮刮板移动机构18使橡皮刮板17沿着平行于z轴线的方向移动。在将焊膏印刷到PCB20上的步骤中,每一个橡皮刮板17与模版26接触。每一个橡皮刮板移动机构18是这样设置的,即,使其橡皮刮板17和模版26之间的接触力可被控制单元控制,控制单元能够对印刷过程进行较好的控制。这样,每一个橡皮刮板能够相对于模版在平行于y轴线的方向上(利用印刷滑架10)和在平行于z轴线的方向上(利用橡皮刮板移动机构18)移动。这两个橡皮刮板可被设置成沿着相互平行的方向移动的形式。或者,其中一个橡皮刮板被设置成能够沿着平行于z轴线和x轴线(而不是y轴线)的方向移动的形式。
还设置了包括CCD黑白摄像机11、13的摄像系统。以可滑动的方式将一个用于观察PCB20的电路板摄像机11安装在滑架支撑件19的左手边(如图1和图3中所示)以使电路板摄像机11能够沿着平行于y轴线的方向移动。电路板摄像机11的移动是由电路板摄像机马达7驱动并且被y轴线线性引导装置引导。以可滑动的方式将一个用于观察模版26的模版摄像机13安装在PCB对准台12的右手边(如图1和图3中所示)以使模版摄像机13能够沿着平行于y轴线的方向移动。模版摄像机13在y轴线方向上的移动是由模版摄像机马达4驱动并且被y轴线线性引导装置引导。当然,如果对准台12被移动,那么模版摄像机13也随着对准台12一起移动。每一个摄像机都设有一个用于照亮被观察的目标区域的光源以及一个适合的透镜系统。摄像机被连接到控制单元上以将关于由摄像机检测的图像送至控制单元以进行处理。
PCB20和模版26设有用于限定假想基准点21、22、23、24的模型。用于限定在PCB20上的基准点21、22的模型形成在用于形成电子布线线路(未示出)的蚀刻过程中。用于限定在模版26上的基准点23、24的模型形成在制造模版26和精确地位于(或者非常接近)在PCB上的基准点的镜子的过程中。
上述印刷机的所有马达是由控制单元控制的。通过以选择数量的方式驱动马达使由马达驱动的目标物被可靠地定位。以不滑移的方式驱动受马达驱动的目标物。
印刷机还包括一个视频显示单元,该视频显示单元与键盘和鼠标(未示出)一起用作一个操作者界面9,用以将关于该印刷机操作的信息显示给操作者。
该印刷机被设计成能够与许多不同的模版结合使用的形式。该印刷机能够与任何给定的模版结合使用以将焊膏印刷到多个PCB的表面上,并且使每一个PCB上具有相同的布线线路。
为了消除部件和组件的差异,在制造和维护该印刷机后,对该印刷机进行校准以使其精度达到最佳。该印刷机的校准包括使一系列摄像机和对准台移动并且利用摄像系统捕捉试验定位装置的图像。关于该印刷机的部件的真实线性和性能的数据接着被计算和存储在存储器中以便当在需要提高该印刷机的精度时使用。本领域技术人员通常能够进行这样的校准。
该印刷机的正常操作可被分成三种操作方式:“新产品设定”、“产品设定”和“运行”。为了能够“运行”,该印刷机首先必须通过一个“产品设定”而被设定。如果该特定的产品对于该印刷机是新的,那么还必须进行“新产品设定”。现将对这三种操作方式进行描述。
新产品设定:在一个新产品设定过程中,关于特定类型的PCB的参数被存储。该印刷机能够将大量PCB“处方(recipe)”存储到非易失性存储器中,该“处方”可用于将来的“运行”操作。在新产品设定过程中,通过操作者界面9利用产品参数和加工参数为该印刷机进行编程。产品参数包括电路板物理尺寸和关于基准点的信息(包括基准位置及其用于限定基准点的形状和尺寸)。加工参数包括关于印刷速度、印刷力等的信息。一个常规的新产品设定方法(关于印刷在相同类型的PCB上的模版)包括下列步骤:
步骤1-操作者创建和命名一个新产品“处方”文件。已知的产品数据和加工数据将通过操作者界面9被加入到该特别的文件中。
步骤2-对于在装载位置处的对准台12,一个用于支撑和固定PCB的适合的适配器被安装在对准台12顶部上。接着将一个PCB装载并固定到台12上。
步骤3-适合的模版26被装载和固定在模版框架25上。
步骤4-操作者通过操作者界面9利用一个印刷装置(诸如操纵杆)人工地设定PCB摄像机11、模版摄像机13和对准台12的位置以使用于限定电路板和模版基准点21、22、23、24的模型位于适合的摄像机的观察区域中心处。在一个模型位于摄像机的可视区域内后,控制单元的显示系统捕捉该模型并且建立一个独特的基准点,显示系统能够利用该基准点确定PCB和模版的相对取向。在正常情况下,电路板和模版基准点将在z方向上对准。但是,由于电路板和模版制造中的差异而当在z方向上观察时不能使相应的基准点精确地对准。在该情况下,可通过人工地输入所需的数值使每一个未对准的基准点偏移。
(作为步骤4中该部分的另一个可选择的实施方式,操作者在步骤1中可人工地输入PCB基准点x-y坐标。)
在控制单元已经获得基准模型的位置、形状和尺寸后,台12和摄像系统11、13完成一个自动对准的循环。当台12从装载系统移动道印刷位置时,电路板20的图像和模版的图像被捕获,信号被送至控制单元,控制单元确定模版和电路板的相对取向,并且接着计算并且利用x轴线马达3和y轴线马达5、6移动所述台以使PCB20和模版26对准。
步骤5-对于处在对准的印刷位置的台12,使PCB20升起以接触到模版26。将印刷介质加到模版26上并且通过使橡皮刮板17与模版26接合并且沿着y方向移动印刷滑架来完成一个预印刷循环。
步骤6-操作者记者检查PCB并且通过加入和修改参数尽可能地完善该印刷操作。当这个过程完成时,将参数和对准数据存储到非易失性存储器中以便于控制单元将来使用。
产品设定:通过执行下列步骤来实施产品的设定:
·将非易失性存储器中的相关的产品外形(“处方”)装载到控制单元的可运算存储器中,所述产品外形限定了参数,诸如轴坐标以及被印刷的那种类型PCB的适用顺序。
·将适合的模版26装载到该印刷机中。
·将一个适合的适配器安装到对准台12的顶部上以使PCB定位和固定。适配器在台12上的相对定位是重要的。限定基准点的模型应该显露在相关摄像机的观察区域内。最好,所述适配器被这样定位即,使固定在适配器上的PCB的位置与PCB在新产品设定的过程中的位置基本相同(在±3.0毫米范围内)。
·将适合类型和长度的橡皮刮板17安装到橡皮刮板移动机构18上。
·加入印刷介质。
运行:在完成产品设定后,该印刷机准备通过执行下列步骤来印刷多个PCB:
·操作者将PCB20装载到适配器上,并且关闭台盖(在附图中未示出),所述台盖用于启动运行循环。
·台12从装载位置移动到印刷位置。在台12的移动过程中,模版摄像机13和电路板摄像机11完成一系列移动以捕获电路板基准点21、22以及模版基准点23、24。适合的信号从摄像机被送至控制单元。控制单元计算对准的相对误差,接着利用控制单元使台12移动到使PCB与模版完全对准的印刷位置。
·接着利用由升降马达16驱动的升降台14提升台12,使PCB20处于准备印刷的正确高度,接着进行印刷。然后,降下台12并且使台12移动到装载位置处,台盖在所述装载位置处自动地打开以便于操作者将印刷后的PCB20取下。接着,操作者可利用一个未经印刷的PCB代替印刷后的PCB,多次重复该循环。
为了减少操作时间,模版摄像机13通常仅在产品设定时观察模版26或者在模版26移动时进行观察。关于模版26相对于该印刷机的取向的信息被计算和存储以便于控制单元在对准过程中使用。但是,结合的电路板和模版的对准循环是周期性进行的,并且完成后该印刷机在一段时间内保持静止。
应该理解的是,可对本发明上述实施例进行各种变型。例如,现将对这样一些变型进行描述。
安装在对准台12上的适配器无需是可拆卸的,但是可被安装在台12上并且设有能够使适配器适应各种不同形状和尺寸的PCB。
模版框架25可以能够拆卸的方式固定在该印刷机上,因此该框架25是可拆卸的并且可利用不同的框架来取代。接着例如可利用粘合剂将模版永久性地安装在相应的框架上。
可自动地将PCB装载到该印刷机上以及将PCB从该印刷机上拆下。例如,该印刷机可用于在线操作中。例如,可利用输送带将PCB输送到PCB台上。或者可利用适合的经过编程的机器人装载PCB和拆下PCB。这样的装载和拆下的方法对于本领域普通技术人员来说是公知的,因此这里不再对其进行详细的描述。

Claims (19)

1.一种以预定的图案并且基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上的方法包括下列步骤:
a)提供一种印刷机,所述印刷机包括:
电路板支架,电路板可被固定在所述电路板支架上;
用于固定一个模版的模版支架;
摄像系统,所述摄像系统包括至少一个以可移动的方式安装的摄像机;以及
一个控制单元,其中,
所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使它们能够在一个装载位置和一个印刷位置之间进行相对移动,在所述装载位置处,一个电路板可被固定到所述电路板支架上或者将电路板从电路板支架上取下,在所述印刷位置处,所述印刷机能够以由模版所确定的图案并且在由所述电路板支架和所述模版支架的相对取向所确定的一个取向上将一种物质印刷到被固定在所述电路板支架上的电路板上,
所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使所述相对取向是可调节的,并且所述至少一个摄像机是这样安装的,即,所述电路板支架和所述模版支架的相对移动能够使所述摄像机相对于所述电路板支架和所述模版支架之一相对移动,并且使所述摄像机相对于所述电路板支架和所述模版支架之一或者相对于所述电路板支架和所述模版支架是横向移动的;
b)在所述电路板支架和模版支架处于装载位置处时,将一个电路板装载到所述电路板支架上;
c)使所述电路板支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置相对移动;
d)在使所述电路板支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置移动的步骤中,利用摄像系统观察所述电路板;
e)将来自于所述摄像系统的信号送至控制单元;
f)确定使所述电路板支架和模版支架相对定位所需的相对移动,以使所述印刷机能够沿着所需的取向将一种物质印刷到电路板上,其中包括根据由摄像系统所发送的信号和在控制单元中关于模版相对取向的数据确定电路板和模版的相对取向的步骤;
g)根据所确定的相对移动使所述电路板支架和模版支架相对移动;以及接着
h)将一种物质印刷到电路板上。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一个摄像机被安装以用于观察一个电路板,所述模版支架在所述装载位置和所述印刷位置之间的相对移动使所述摄像机沿着相对于所述电路板的第一方向进行相对移动,并且所述摄像机被安装以便能够沿着与所述第一方向横交的第二方向相对于所述模版支架移动,从而使所述摄像机能够移动以观察到电路板的不同区域。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述摄像系统包括两个摄像机,其中一个被安装以用于观察模版,所述电路板支架在所述装载位置和所述印刷位置之间的相对移动使所述摄像机沿着第一方向进行相对移动,并且所述摄像机被安装以便能够沿着与所述第一方向横交的第二方向相对于所述电路板支架移动,从而使所述摄像机能够移动以观察到电路板的不同区域。
4.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,控制单元所用的来自于摄像系统的信号涉及由相关摄像机所观察到的目标物的一部分的图像,所述目标物是电路板或者模版。
5.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述摄像系统的一个摄像机能够仅观察到由该摄像机所观察到的一个目标物的一部分,并且该摄像机能够相对于该目标物在两个非平行的平行于所述目标物所处平面的方向上移动,所述目标物是电路板或者模版。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述使电路板支架和模版支架在装载位置和印刷位置之间相对移动的步骤使所述摄像机相对于所述目标物在所述两个非平行的方向中一个方向移动。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述摄像机可相对于电路板支架和模版支架独立地沿着所述两个非平行的方向中的另一个方向移动。
8.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述摄像系统包括两个摄像机,其中一个用于观察所述电路板,另一个用于观察模版。
9.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,在步骤d)中,利用所述摄像系统观察所述模版,利用从所述摄像系统送至控制单元的信号确定在控制单元中关于模版相对取向的数据。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括下列步骤:
i)将关于模版相对取向的数据存储在所述控制单元中;
j)使所述电路板支架和模版支架从所述印刷位置向着装载位置相对移动并且取下所述电路板;
k)将另一个电路板装载到所述电路板支架上,
l)使所述电路板支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置相对移动;
m)在使所述电路板支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置移动的步骤中,利用摄像系统观察所述另一个电路板;
n)将来自于所述摄像系统的信号送至控制单元;
o)确定使所述电路板支架和模版支架相对定位所需的相对移动,从而使所述印刷机能够沿着所需的取向将一种物质印刷到所述另一个电路板上,其中包括根据由摄像系统所发送的信号和在控制单元中关于模版相对取向的数据确定所述另一个电路板和模版的相对取向的步骤;
p)根据所确定的相对移动使所述电路板支架和模版支架相对移动;以及接着
q)将一种物质印刷到所述另一个电路板上。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括下列步骤:
r)多次重复从j)到q)的步骤;
s)执行从j)到m)的步骤,在步骤1)中,利用所述摄像系统观察所述模版,并且将信号从所述摄像系统送至所述控制单元;以及
t)更新存储在控制单元中的关于模版相对取向的数据。
12.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,以可拆下的方式将所述模版固定在所述模版支架上,可利用不同的模版使所述印刷机以不同的图案和取向将一种物质印刷到一个电路板上,并且所述控制单元具有一个能够存储关于模版和电路板的数据的存储器,所述印刷机能够利用所述数据根据由摄像系统发送的信号确定电路板和模版的相对取向,并且确定使电路板支架和模版支架相对定位所需相对移动,以使所述印刷机能够基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上,所述方法还包括将一个模版固定到所述模版支架上的步骤、以及将关于特定类型的模版和电路板的数据存储在所述控制单元的存储器中的步骤。
13.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述方法还包括对所述印刷机进行校准的步骤,所述校准步骤包括下列步骤:
将一个试验定位装置装载到所述电路板支架和模版支架中至少一个上,所述试验定位装置包括能够被所述摄像系统观察到的预定图案,关于图案在所述试验定位装置上的取向的数据被存储在控制单元的存储器中;
从控制单元发送信号以使电路板支架和模版支架进行相对移动并且同时利用所述摄像系统观察所述试验定位装置,
将从所述摄像系统接收到的信号发送给所述控制单元,根据所述摄像系统所接收到信号和存储在所述控制单元中的关于试验定位装置的数据确定关于印刷机的参数,并且将所述参数存储在控制单元的存储器中。
14.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使所述电路板支架和模版支架能够在两个非平行的平行于所述模版所处平面的方向上相对移动,通过使所述电路板支架和模版支架在所述两个方向中的一个方向上相对移动能够执行使所述电路板支架和模版支架从所述装载位置向着印刷位置移动的步骤。
15.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述电路板支架和模版支架中的一个设有两个独立的原动机,所述两个原动机、所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,所述原动机能够使所述电路板相对于所述模版进行相对平移,并且所述原动机能够使所述电路板相对于所述模版进行相对转动,与相对转动的量相比,相对平移的量是由相应的所述原动机驱动速度确定。
16.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,利用一个模版印刷方法实施将物质印刷到电路板上的步骤。
17.如上述任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述被印刷的物质是一种焊膏。
18.一种用于以预定的图案并且基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上的印刷机包括:
一种用于将一种物质印刷到电路板上的印刷装置;
用于固定电路板的电路板支架和用于固定一个模版的模版支架,所述电路板支架和模版支架是这样设置的,即,使它们能够在一个装载位置和一个印刷位置之间进行相对移动,在所述装载位置处,一个电路板可被固定到所述电路板支架上或者将电路板从电路板支架上取下,在所述印刷位置处,所述印刷机能够以由固定在所述模版支架上的模版所确定的图案并且在由所述电路板支架和所述模版支架的相对取向所确定的一个取向上将一种物质印刷到被固定在所述电路板支架上的电路板上,并且所述相对取向是可调节的;
摄像系统,所述摄像系统包括至少一个以可移动的方式安装的摄像机,所述摄像系统i)能够观察被固定在所述模版支架上的模版;ii)能够在所述电路板支架和模版支架从装载位置移动到印刷位置时观察被固定在所述电路板支架上的电路板;iii)能够发送关于所观察到的图像的信号;以及iv)是这样安装的,即,使所述至少一个以可移动的方式安装的摄像机能够相对于所述电路板支架和所述模版支架之一或者相对于所述电路板支架和所述模版支架横向移动;以及
一个控制单元,所述控制单元能够接收来自于摄像系统的信号并且能够根据所述信号确定所述电路板和模版的相对取向,从而所述控制单元能够发送信号以使所述电路板支架和模版支架相对移动到一个能够使所述印刷机基本上根据所需的取向将一种物质印刷到电路板上的位置。
19.如权利要求18所述的印刷机,其特征在于,所述印刷机是这样设置和构成的,即,使其适用于如权利要求1至17中任何一项所述的方法。
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