DE19947604C2 - Siebdruckvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Siebdruck­ vorrichtung und insbesondere auf eine Siebdruckvorrichtung, die aufgebaut ist, um ein cremiges Lötmittel und ein Haft­ mittel auf eine Lage einer Basisplatte auf dem Zusammenbau­ band aufzubringen, eine unterschiedliche Struktur zu drucken und ferner bei einer Stufe eines Druckprozesses ein Druck­ mittel, z. B. ein cremiges Lötmittel, das Haftmittel und dergleichen, mit einer unterschiedlichen Dicke aufzubringen.

Eine Basisplatte, wie z. B. eine gedruckte Platine, wird dem nächsten Anbringungsprozeß zugeführt, damit auf derselben elektronische Bauteile angebracht werden, nachdem ein cremi­ ges Lötmittel und dergleichen gemäß einer vorbestimmten Struktur durch eine Siebdruckmaschine aufgebracht worden ist.

Nachdem die elektronischen Bauteile an der Basisplatte an­ gebracht worden sind, wird das Haftmittel auf der Basisplat­ te aufgebracht oder in einigen Fällen wird wiederum das cremige Lötmittel gemäß einer anderen Struktur auf die Ba­ sisplatte aufgebracht, wobei diese Operation jedoch nicht zum Drucken unter Verwendung einer Maske durchgeführt werden kann, da die elektronischen Bauteile auf einer Oberfläche derselben aufgebracht sind.

Dementsprechend ist es herkömmlicherweise unvermeidbar gewe­ sen, die Operation unter Verwendung einer Düse durchzufüh­ ren. Zum Durchführen der Operation unter einem Zustand, bei dem eine große Anzahl von elektronischen Bauteilen ange­ bracht sind, ist jedoch viel Mühe erforderlich, so daß ein großer Zeitverlust bewirkt wird. Ferner ist es in dem Fall des Aufbringens des cremigen Lötmittels in einer anderen Struktur notwendig, die elektronischen Bauteile danach wie­ derum anzubringen, so daß doppelte Arbeit erforderlich ist.

Das Dokument DE 43 07 733 A1 offenbart eine Druckmaschine mit einer Drucklinie, längs welcher ein Objekthalter verschieb­ bar angeordnet ist, und mit zwei Durckköpfen, die an zwei jeweiligen Druckstationen über diese Drucklinie hinausragen. Jeder Druckkopf ist dabei mit einem anderen Druckkopf gekop­ pelt, der in Bereitschaftstellung Abstand von der Drucklinie hat und gegen den er auswechselbar ist, wobei die Gesamtan­ ordnung von einem drehbar angeordneten Halter getragen wird. Um im Betrieb dieser Druckmaschine einen Gegenstand auf dem Objekthalter mit einem zweifarbigen Muster zu bedrucken, wird der Objekthalter mit dem zu bedruckenden Gegenstand zu­ erst an den Ort der ersten Druckstation zum Auftragen einer ersten Farbe und danach zu dem Ort der zweiten Druckstation zum Auftragen der zweiten Farbe nacheinander gesteuert.

Das Dokument DE 40 11 223 A1 offenbart eine Schablonendruck­ vorrichtung, in die Schablonen unterschiedlicher Größe ein­ gepaßt werden können, und die mit Materialien unterschiedli­ cher Größen arbeiten kann. Die Schablonendruckvorrichtung weist dabei einen Drucktisch und eine Rakeleinheit auf.

Das Dokument DE 39 04 863 A1 offenbart eine Flachbett-Sieb­ druckmaschine zum Bedrucken von elektrischen Leiterplatten, die einen Drucktisch aufweist, über dem ein Sieb und eine Rakeleinrichtung angebracht sind. Ferner sind elektronische Kameras offenbart, die die tatsächliche Position von Refe­ renzmarkierungen auf den elektrischen Leiterplatten auf­ zeichnen.

Das Dokument DE 38 11 466 A1 offenbart ein Siebdrucksystem zum Aufbringen eines mehrfarbigen Musters auf ein zu bedrucken­ des Material, bei dem eine Mehrzahl von Drucktischen in dem Pfad angeordnet sind, entlang dem sich das zu bedruckende Material auf einem Transportband in dem Drucksystem bewegt.

Das Dokument US 5452656 offenbart eine Vorrichtung, bei der eine Siebdruckeinrichtung wahlweise ein Lötmittel auf mehre­ re Typen von gedruckten Leiterplatten aufbringt und bei der eine mobile Anordnungseinrichtung, die die Leiterplatten zu verschiedenen Druckstationen in der Druckeinrichtung trans­ portiert und nach dem Bedrucken wieder aufnimmt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Siebdruckvorrichtung zu schaffen, mit der ein Durchsatz beim Aufbringen von cremigen Lötmitteln und Haftmitteln mit unterschiedlichen Dicken oder unterschiedlichen Strukturen auf eine Fläche einer Basisplatte vergrößert werden kann.

Die Aufgabe wird durch eine Siebdruckvorrichtung gemäß An­ spruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die begleitenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, die eine gesamte Struktur der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht des Haupt­ abschnitts;

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Funktionsweise der vorliegenden Erfindung, die einen Zustand des Auf­ bringens eines cremigen Lötmittels auf eine dünne Art unf Weise zeigt; und

Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Funktionsweise der vorliegenden Erfindung, die einen Zustand des Auf­ bringens des cremigen Lötmittels auf eine dicke Art unf Weise zeigt.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht der gesamten Struk­ tur, Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht des Hauptabschnitts, und Fig. 3 und 4 sind Ansichten, die eine Funktionsweise erklären.

Bei den Zeichnungen zeigt das Bezugszeichen 1 ein Gehäuse einer Druckvorrichtung an. Das Bezugszeichen 2 zeigt ein Basisplatteneinlaßtor für eine gedruckte Platine und der­ gleichen an, das in dem Gehäuse 1 vorgesehen ist. Das Be­ zugszeichen 3 zeigt ferner einen Betriebstisch an.

Die Bezugszeichen 4 und 5 zeigen einen Maskenrahmen zum Be­ festigen von Masken 6 und 7 an, wobei die Maskenrahmen 4 und 5 Seite an Seite entlang einer Verschieberichtung der Basis­ platte angeordnet sind. In diesem Fall zeigen die Bezugs­ zeichen 6a und 7a Strukturen an, die auf den Masken 6 bzw. 7 gebildet sind. Ferner wird jeder der Maskenrahmen 4 und 5 durch herkömmliche bekannte Einrichtungen (nicht gezeigt) getragen.

Das Bezugszeichen 8 zeigt eine Positionserkennungskamera zum Erkennen einer Position der Basisplatte bezüglich der Maske an. Die Positionserkennungskamera 8 ist ferner über den zwei Maskenrahmen 4 und 5 angeordnet und ist aufgebaut, um ent­ lang der Verschieberichtung der Basisplatte um eine vorbe­ stimmte Weglänge bewegt zu werden. Auf die Art und Weise, die im Vorhergehenden erwähnt wurde, ist die Struktur derart hergestellt, daß eine Kamera abwechselnd die Positionen an zwei Abschnitten erkennen kann.

Das Bezugszeichen 9 zeigt eine Abstreifvorrichtung an. Das Bezugszeichen 10 zeigt eine feste Trageplatte an, die über den Maskenrahmen 4 und 5 angeordnet ist, um sich über diese zwei Maskenrahmen 4 und 5 zu erstrecken.

Die Bezugszeichen 11 und 12 zeigen eine Abstreifertrageplat­ te an, die an der festen Trageplatte 10 mit einem Abstand, der dem der Maskenrahmen 4 und 5 entspricht, angebracht ist und aufgebaut ist, um entlang der Verschieberichtung der Ba­ sisplatte bewegt zu werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Abstreifertrageplatten 11 und 12 ferner aufgebaut, um durch eine Schraubenwelle 13, die in der festen Trage­ platte 10 vorgesehen ist, und Gleitstücke 14 und 15 bewegt zu werden, die entlang der Schraubenwelle 13 bewegt werden. In diesem Fall sind die Gleitstücke 14 bzw. 15 durch Motoren 14a und 15a, Riemenscheiben 14b und 15b, die haftmäßig an den Drehwellen der Motoren 14a und 15a angebracht sind, Rie­ menscheiben 14c und 15c, die mit zylindrischen Körpern (nicht gezeigt) verbunden sind, die an der Schraubenwelle 13 angepaßt sind, und Riemen 14d und 15d gebildet, die zwischen den Riemenscheiben gewunden sind. Die Gleitstücke 14 und 15 sind ferner über Verbindungsplatten 16 und 17 mit den Ab­ streifertrageplatten 11 und 12 verbunden.

Die Bezugszeichen 18 und 19 zeigen Abstreifer an, die an den Abstreifertrageplatten 11 und 12 angebracht sind und verti­ kal bewegt werden. Die Bezugszeichen 20 und 21 zeigen ferner Abstreiferklemmen an, wobei die Bezugszeichen 22 und 23 Zy­ linder zum vertikalen Bewegen der Abstreifer anzeigen.

Die Bezugszeichen 24 und 25 zeigen Tische für eine Anbrin­ gung der Basisplatte an, die unter den Maskenrahmen 4 und 5 mit einem Abstand, der dem der Maskenrahmen entspricht, an­ geordnet sind. Die Tische 24 und 25 sind ferner aufgebaut, um in der Verschieberichtung der Basisplatte und einer Rich­ tung senkrecht zu der Verschieberichtung bewegt zu werden und eine vertikale Bewegung und eine Drehung in einer hori­ zontalen Richtung durchzuführen. Bei den Zeichnungen zeigt ferner das Bezugszeichen 26 eine Basisplatte an, wobei die Bezugszeichen 27 und 28 ein cremiges Lötmittel anzeigen.

Als nächstes wird im folgenden eine Funktionsweise des vor­ liegenden Ausführungsbeispiels beschrieben.

Das vorliegende Ausführungsbeispiel entspricht einem Fall des Aufbringens eines cremigen Lötmittels mit einer unter­ schiedlichen Dicke, wobei das cremige Lötmittel 27 zuerst auf der Basisplatte 26 in einer Dicke von 70 µm unter Ver­ wendung der Maske 6 und des Abstreifers 18, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, aufgebracht wird, als nächstes die Basisplatte 26 zu einer Position der Maske 7, die in Fig. 4 gezeigt ist, bewegt wird, und das cremige Lötmittel 28 in einer Dicke von 180 µm unter Verwendung der Maske 7 und des Abstreifers 19 aufgebracht wird. Um zu verhindern, daß das cremige Lötmit­ tel 27, das bereits aufgebracht worden ist, an der rück­ seitigen Oberfläche der Maske haften bleibt, ist es wün­ schenswert, den Rückseitenabschnitt der Maske 7, der der Po­ sition entspricht, an der das cremige Lötmittel 27 in einer Dicke des cremigen Lötmittels 27 aufgebracht ist, einzuker­ ben.

Es ist ferner möglich, eine unterschiedliche Struktur auf der Basisplatte 26 auf dieselbe Art und Weise zu drucken, und es ist ferner möglich, das cremige Lötmittel und das Haftmittel auf einer Lage bzw. Fläche der Basisplatte gleichzeitig aufzubringen.

Hier wird nun die Beschreibung einer Bewegung des Tisches gegeben. Der Tisch 25 bewegt sich auf eine solche Art und Weise nach oben, daß die Basisplatte 26 der Maske 6 nahe kommt, und bewegt sich nach unten, wenn eine Aufbringung des cremigen Lötmittels 27 abgeschlossen ist. Daraufhin bewegt sich der Tisch zu einer Position unmittelbar unter der Maske 7 und daraufhin wiederum nach oben. Wenn das cremige Löt­ mittel 28 auf die Basisplatte 26 aufgebracht ist, bewegt sich der Tisch daraufhin nach unten.

Da die vorliegende Erfindung auf die Art und Weise, die im Vorhergehenden erwähnt wurde, aufgebaut ist, ist es möglich, das cremige Lötmittel und das Haftmittel gleichzeitig auf eine Lage einer Basisplatte auf dem Zusammenbauband in einer Stufe eines Druckprozesses aufzubringen. Dementsprechend ist viel Mühe, die im Stand der Technik erforderlich war, nicht erforderlich, und es ist möglich, Zeitverluste zu beseiti­ gen. Da es ferner möglich ist, die unterschiedlichen Struk­ turen gleichzeitig zu drucken, ist es nicht erforderlich, eine Anbringung der elektronischen Bauteile gemäß zweier Prozesse durchzuführen, die im Stand der Technik durchge­ führt worden sind. Darüber hinaus ist es möglich, das cremi­ ge Lötmittel und dergleichen mit einer unterschiedlichen Dicke aufzubringen und gleichzeitig eine Mehrzahl von Basis­ platten mit derselben Struktur herzustellen. Da darüber hin­ aus lediglich eine Positionserfassungskamera und lediglich eine feste Trageplatte für die Abstreifvorrichtung hinsicht­ lich eines Mechanismusses ausreichend sind, sind keine hohen Kosten erforderlich.

Claims (6)

1. Siebdruckvorrichtung mit folgenden Merkmalen:
einer Mehrzahl von Maskenrahmen (4, 5), die entlang einer Verschieberichtung einer Mehrzahl von Basisplatten (26, 26) angeordnet sind, wobei jede der Basisplatten (26, 26) unterhalb eines jeweiligen Maskenrahmens (4, 5) angeord­ net ist, und wobei jeder der Maskenrahmen (4, 5) eine je­ weilige Maske (6, 7) trägt; und
einer Abstreifeinrichtung (9) mit
einer festen Trageplatte (10), die über den Masken­ rahmen (4, 5) angeordnet ist und sich über die Mas­ kenrahmen (4, 5) erstreckt,
einer Mehrzahl von Abstreifertrageplatten (11, 12), die an der festen Trageplatte (10) angebracht sind und in einer horizontalen Richtung über den jewei­ ligen Maskenrahmen (4, 5) bewegbar sind, und
einer Mehrzahl von Abstreifern (18, 19), die an den Abstreifertrageplatten (11, 12) angebracht sind und in vertikaler Richtung zu den jeweiligen Maskenrahmen (4, 5) zum Siebdrucken bewegbar sind.

2. Siebdruckvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einer Mehrzahl von Tischen (24, 25) zum Halten der Basisplatten (26, 26), wobei jeder Tisch (24, 25) entlang der Ver­ schieberichtung der Basisplatten (26, 26) bewegbar ist, in einer vertikalen Richtung nach oben und unten bewegbar ist, in einer horizontalen Ebene drehbar ist, und beim Siebdrucken in der vertikalen Richtung nach oben bewegbar ist.

3. Siebdruckvorrichtung nach Anspruch 2, die ferner eine Po­ sitionserfassungskamera (8) zum Erkennen einer Position der Basisplatte (26) bezüglich der entsprechenden Maske (6, 7) aufweist, wobei die Kamera (8) über den Maskenrah­ men (4, 5) angeordnet ist und entlang der Verschieberich­ tung der Basisplatten (4, 5) und einer Richtung senkrecht zu der Verschieberichtung um eine vorbestimmte Weglänge bewegbar ist.

4. Siebdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der eine Schraubenwelle (13) und Gleitstücke (14, 15) in der festen Trageplatte (10) vorgesehen sind, wobei die Gleitstücke (14, 15) entlang der Schraubenwelle (13) be­ wegt werden, und die Abstreifertrageplatten (11, 12) durch die Schraubenwelle (13) und die Gleitstücke (14, 15) bewegt werden.

5. Siebdruckvorrichtung gemäß Anspruch 4, bei der die Gleit­ stücke (14, 15) durch Motoren (14a, 15a), Riemenscheiben (14b, 15b), die an den Drehwellen der Motoren (14a, 15a) haftmäßig angebracht sind, Riemenscheiben (14c, 15c), die mit zylindrischen Körpern verbunden sind, die an die Schraubenwelle (13) angepaßt sind, und Riemen (14d, 15d), die zwischen den Riemenscheiben (14b, 14c, 15b, 15c) ge­ wunden sind, gebildet sind.

6. Siebdruckvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, die ferner Verbindungsplatten (16, 17) aufweist, die die Gleitstücke (14, 15) mit Abstreifertrageplatten (11, 12) verbinden.