DE202012104631U1 - Squeegee system for a screen printer - Google Patents
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Abstract
Rakelsystem zur Verwendung bei einem Siebdrucker, umfassend: einen Rakelkopf mit wenigstens zwei damit verbundenen Rakeln; ein Positionierungssystem, das eine Einrichtung zum Positionieren des Rakelkopfes relativ zur Siebebene umfasst, wobei die Rakel so verbunden sind, dass sie zum Ausführen einer geradlinigen Bewegung quer zur Sieboberfläche fähig sind und/oder zum Ausführen einer Kombination von Bewegungen fähig sind, umfassend wenigstens zwei Arten von Bewegungen, ausgewählt aus der Gruppe beinhaltend eine Rakelbewegung entlang des Siebs, eine Rakelbewegung quer zum Sieb, eine Rakelbewegung in der Ebene senkrecht zur Siebebene und Rakel-Drehbewegung.A squeegee system for use with a screen printer, comprising: a squeegee head having at least two squeegees connected thereto; a positioning system comprising means for positioning the squeegee head relative to the sifting plane, the squeegees being connected to be capable of rectilinear movement across the screen surface and / or capable of performing a combination of movements comprising at least two types movements selected from the group including squeegee movement along the screen, squeegee movement across the screen, squeegee movement in the plane perpendicular to the sifting plane, and squeegee rotation.
Description
Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft im Allgemeinen das Gebiet des Baus von elektronischen Maschinen und insbesondere eine Ausrüstung zum Aufbringen einer Lötpaste (auch als 'aufgerahmtes Lot' bezeichnet) mittels Siebdruck und kann in der Radiotechnikindustrie, Elektronikindustrie verwendet werden, insbesondere bei der Herstellung von Leiterplatten (LPs). The present utility model relates generally to the field of electronic machine construction, and more particularly to a solder paste (also referred to as 'framed solder') screen printing equipment, and may be used in the radio engineering, electronics industry, particularly in the manufacture of printed circuit boards (LPs) ).
Die US-Patentanmeldung mit der Seriennr. 2005268799, veröffentlicht am 08. Dezember 2005, offenbart ein System zum radialen verteilen von Lötpaste, wobei das System ein Rakelsystem umfasst, um Lötpaste zu verteilen, die auf die Oberfläche einer LP aufgebracht wurde. Das Rakelsystem umfasst eine erste Rakel und eine zweite Rakel, die voneinander beabstandet und parallel zueinander sind und in einem Winkel angeordnet sind, mit einer vertikalen Achse senkrecht zur Oberfläche der LP. Wenn die erste Rakel und die zweite Rakel mit der Sieboberfläche in Kontakt kommen, um die Lötpaste auf der LP anzuordnen und aufzubringen, berühren sie die Sieboberfläche in einem Winkel relativ zu der Richtung, in der sich das Rakelsystem über die Sieboberfläche bewegt. Ferner ist die erste Rakel gegenüber der zweiten Rakel versetzt, so dass die Lötpaste vor einer Rakel seitwärts fließt und während der Bewegung der Rakel von deren Ende herunterfließt, während die andere Rakel die Lötpaste, die heruntergeflossen ist, zurückführt und dadurch die Lötpaste, die während des Druckens heruntergeflossen ist, in die entgegengesetzte Richtung neu verteilt. US patent application Ser. 2005268799, published December 8, 2005, discloses a system for radially distributing solder paste, the system comprising a doctor blade system for dispensing solder paste applied to the surface of an LP. The squeegee system includes a first squeegee and a second squeegee that are spaced apart and parallel to each other and disposed at an angle having a vertical axis perpendicular to the surface of the LP. When the first squeegee and the second squeegee come into contact with the screen surface to place and apply the solder paste to the board, they contact the screen surface at an angle relative to the direction in which the squeegee system moves over the screen surface. Further, the first squeegee is offset from the second squeegee so that the solder paste flows sideways in front of a squeegee and flows down from the end thereof during movement of the squeegee, while the other squeegee returns the solder paste that has flowed down, and thereby the solder paste that has flowed of printing has flowed, redistributed in the opposite direction.
Die
Das ähnlichste Gegenstück zum Rakelsystem gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster und ausgewählt als dessen Prototyp ist ein Druckrakelsystem, das in der
Die Nachteile der obigen Vorrichtungen aus dem Stand der Technik beinhalten schlechte Druckqualität; ungeeignete Verteilung von Lötpaste auf der Sieboberfläche und ihre Ausbreitung auf jeder Seite der letzteren während des Druckvorgangs, was zu graphischen Verzerrungen bei Bildern, einer Nichteinheitlichkeit einer Lötpastenschicht, einer fehlenden Type, Flecken, Verwischungen, einer Farbveränderung, Größenverringerung gedruckter Elemente etc. führen kann. Ferner wird die Drehung der Rakel im Prototyp von Hand ausgeführt; wenn es keine automatische Drehfunktion der Rakel beim Auftragen einer Lötpaste auf ein Druckmaterial mit hoher Dichte feiner Bauteile gibt, ist die Druckqualität der unterlegen, die von einer Rakel mit einer automatischen Drehfunktion erreicht wird. The disadvantages of the above prior art devices include poor print quality; improper distribution of solder paste on the screen surface and its propagation on either side of the latter during the printing process, which can lead to graphic distortions on images, non-uniformity of a solder paste layer, missing type, stains, blurs, color change, printed element size reduction. Furthermore, the rotation of the doctor blade in the prototype is carried out by hand; if there is no automatic rotary function of the squeegee when applying a solder paste to a high-density fine material, the print quality is inferior to that achieved by a squeegee with an automatic rotation function.
Es ist Aufgabe des vorliegenden Gebrauchsmusters, ein solches Rakelsystem zur Verwendung bei einem Siebdrucker zu schaffen, das bequem zu verwenden ist, dessen optimale Gestaltung eine gute Druckqualität, insbesondere Aufbringen einer Lötpaste auf ein Druckmaterial mit hoher Dichte feiner Bauteile gewährleistet; um die Anzahl von Läufen der Rakel zu minimieren unter Berücksichtigung der Drucktiefe und physikalischen Eigenschaften der Lötpaste. It is an object of the present invention to provide such a squeegee system for use in a screen printer which is convenient to use, the optimum design of which ensures good print quality, particularly application of a solder paste to a high density, fine component print material; to minimize the number of passes of the doctor blade, taking into account the pressure depth and physical properties of the solder paste.
Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft im Allgemeinen das Gebiet des Baus von elektronischen Maschinen und insbesondere eine Ausrüstung zum Aufbringen einer Lötpaste mittels Siebdruck und kann in der Radioindustrie, Elektronikindustrie verwendet werden, insbesondere bei der Herstellung von Leiterplatten (LPs). The present utility model relates generally to the field of electronic machine construction, and more particularly to screen paste application equipment for a solder paste, and can be used in the radio industry, electronics industry, particularly in the manufacture of printed circuit boards (LPs).
Ein Rakelsystem zur Verwendung bei einem Siebdrucker umfasst einen Rakelkopf mit wenigstens zwei damit verbundenen Rakeln; ein Positionierungssystem, das eine Einrichtung zum Positionieren des Rakelkopfes relativ zur Siebebene umfasst, wobei die Rakel so verbunden sind, dass sie zum Ausführen einer geraden Linie quer zur Sieboberfläche fähig sind und/oder zum Ausführen einer Kombination von Bewegungen fähig sind, umfassend wenigstens zwei Arten von Bewegungen, ausgewählt aus der Gruppe beinhaltend eine Rakelbewegung entlang des Siebs, eine Rakelbewegung quer zum Sieb, eine Rakelbewegung in der Ebene senkrecht zur Siebebene und Rakel-Drehbewegung. A squeegee system for use with a screen printer includes a squeegee head having at least two squeegees connected thereto; a positioning system comprising means for positioning the squeegee head relative to the squeegee, the squeegees being connected so as to be capable of making a straight line across the screen surface and / or capable of performing a combination of movements comprising at least two types of movements selected from the group including squeegee movement along the sieve, squeegee movement across the sieve, squeegee movement in the plane perpendicular to the sieve plane, and squeegee rotation.
Somit ist das Rakelsystem zur Verwendung bei einem Siebdrucker gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster bequem zu verwenden; gewährleistet seine optimale Gestaltung eine gute Druckqualität, macht es insbesondere beim Aufbringen einer Lötpaste auf ein Material, auf das mit einer hohen Dichte feiner Bauteile gedruckt wird, möglich, die Anzahl von Läufen der Rakel zu minimieren, wobei eine Drucktiefe, physikalische Eigenschaften der Lötpaste sowie die Texturrichtung des Materials berücksichtigt wird, auf das gedruckt wird. Thus, the doctor blade system is convenient for use with a screen printer according to the present invention; For example, when a solder paste is applied to a material printed on with a high density of fine components, it makes it possible to minimize the number of runs of the squeegee, with a pressure depth, physical properties of the solder paste, as well as the texture direction of the material being printed on is considered.
Um die oben genannte Aufgabe zu erfüllen stellt das vorliegende Gebrauchsmuster ein Rakelsystem zur Verwendung bei einem Siebdrucker bereit, wobei das System umfasst: einen Rakelkopf mit wenigstens zwei damit verbundenen Rakeln; ein Positionierungssystem, das eine Einrichtung zum Positionieren des Rakelkopfes relativ zur Siebebene umfasst; wobei die Rakel so verbunden sind, dass sie zum Ausführen einer geradlinigen Bewegung quer zur Sieboberfläche fähig sind und/oder zum Ausführen einer Kombination von Bewegungen fähig sind, umfassend wenigstens zwei Arten von Bewegungen, ausgewählt aus der Gruppe ausgewählt, beinhaltend eine Bewegung entlang des Siebs, die genannte Bewegung quer zu Sieb, eine Bewegung in der Ebene senkrecht zur Siebebene und eine Drehbewegung. In order to achieve the above object, the present utility model provides a doctor blade system for use with a screen printer, the system comprising: a doctor blade having at least two doctor blades connected therewith; a positioning system comprising means for positioning the squeegee head relative to the sifting plane; the doctor blades being connected so as to be capable of performing a rectilinear movement across the screen surface and / or capable of performing a combination of motions comprising at least two types of motions selected from the group including a movement along the screen , said movement transverse to sieve, a movement in the plane perpendicular to the sieve plane and a rotary motion.
Vorzugsweise wird das Rakelsystem eingesetzt, um eine Lötpaste auf Leiterplatten zu drucken. Preferably, the doctor blade system is used to print a solder paste on printed circuit boards.
Die Einrichtung zum Positionieren des Rakelkopfes relativ zur Siebebene ist so konfiguriert, dass sie die Bewegung der Rakel in Längsrichtung entlang des Siebs und die Bewegung der Rakel quer zum Sieb gewährleistet. Zu diesem Zweck beinhaltet in einer bevorzugten Ausführungsform die Einrichtung zum Positionieren des Rakelkopfes zwei Schienen, die parallel zueinander auf jeder Seite des Siebs angeordnet sind. Ein Haltearm ist an den Schienen angebracht und fähig, sich linear zu bewegen. Der Rakelkopf ist an dem Haltearm angebracht und fähig, sich ihm entlang linear zu bewegen. Der Rakelkopf und daher die Rakel selbst sind somit so konfiguriert, dass sie fähig sind, sich quer zum Sieb mittels der Bewegung des Rakelkopfes entlang des Haltearms zu bewegen; die Bewegung des Haltearms entlang der Schienen gewährleistet die Bewegung der Rakel entlang des Siebs und eine gleichzeitige Bewegung des Rakelkopfes und des Haltearms gewährleistet die Ausführung einer Kombination von Bewegungen durch die Rakel, nämlich: ihre Bewegung in Längsrichtung entlang und quer zum Sieb zur gleichen Zeit, und als Folge können sich die Rakel beispielsweise in kurvenförmiger Weise bewegen oder eine geradlinige Bewegung diagonal über das Sieb ausführen. The means for positioning the squeegee head relative to the sifting plane is configured to ensure longitudinal movement of the squeegee along the screen and movement of the squeegee across the screen. To this end, in a preferred embodiment, the squeegee head positioning means includes two rails arranged parallel to one another on each side of the screen. A support arm is attached to the rails and able to move linearly. The squeegee head is attached to the support arm and able to move linearly along it. The squeegee head and therefore the squeegee itself are thus configured to be able to move across the screen across the support arm by means of the movement of the squeegee head; the movement of the support arm along the rails ensures movement of the squeegee along the wire, and simultaneous movement of the squeegee head and support arm assures a combination of squeegee movements, namely: their movement longitudinally and transversely of the wire at the same time, and, as a consequence, the squeegees may, for example, move in a curved fashion or make a rectilinear movement diagonally across the wire.
Vorzugsweise umfasst die Einrichtung zum Positionieren des Rakelkopfes ferner eine elektromechanische Einrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie fähig ist den Haltearm und den Rakelkopf zu bewegen. Preferably, the means for positioning the squeegee head further comprises an electromechanical device configured to be able to move the support arm and the squeegee head.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die elektromechanische Einrichtung einen Schrittmotor zum Antreiben von Ketten oder irgendeine andere für diese Zwecke geeignete Maschine oder Motor. In a preferred embodiment, the electromechanical device comprises a stepper motor for driving chains or any other suitable machine or motor for this purpose.
Vorzugsweise umfasst die elektromechanische Einrichtung eine Kettenfördereinrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie fähig ist, Spiel mechanisch oder optional automatisch aufzunehmen. Preferably, the electromechanical device comprises a chain conveyor configured to be capable of mechanically or optionally automatically picking up play.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die beanspruchte Vorrichtung so konfiguriert, dass das Positionierungssystem eine Einrichtung zum Positionieren der Rakel relativ zum Rakelkopf umfasst, wobei die konfigurierte Einrichtung fähig ist, die Drehung von Rakeln deren Bewegung in einer Ebene senkrecht zu der des Siebs zu gewährleisten. According to another preferred embodiment, the claimed apparatus is configured such that the positioning system comprises means for positioning the squeegee relative to the squeegee head, the configured means being capable of ensuring the rotation of squeegees moving in a plane perpendicular to that of the sieve.
Vorzugsweise umfasst die Einrichtung zum Positionieren der Rakel relativ zum Rakelkopf einen Antrieb. In noch einer weiteren Ausführungsform umfasst der Antrieb einen Luftdruckmotor und einen elektromechanischen Motor. Preferably, the means for positioning the squeegee relative to the squeegee head comprises a drive. In yet another embodiment, the drive includes an air pressure motor and an electromechanical motor.
Vorzugsweise beinhaltet der Rakelkopf ein Rakelkopfgehäuse mit einer darin angeordneten Rakelbefestigungseinrichtung. Das Rakelkopf und darin enthaltener struktureller Bestandteile zu sehen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Luftdruckantrieb der Einrichtung zum Positionieren der Rakel relativ zum Rakelkopf im Rakelkopfgehäuse angeordnet und kinematisch an die Rakelbefestigungseinrichtung gekoppelt und ist der elektromechanische Antrieb der Einrichtung außerhalb des Rakelkopfgehäuses angeordnet und kinematisch an die Rakelbefestigungseinrichtung im Rakelkopfgehäuse durch Riemenübertragung gekoppelt. Daher ist die Bewegung der Rakel in einer Ebene senkrecht zu der des Siebs durch den Luftdruckantrieb gewährleistet und diese Bewegung kann von zwei Rakeln gleichzeitig und jeder von ihnen unabhängig ausgeführt werden, während die Drehung der Rakel durch die Drehung der Rakelbefestigungseinrichtung und daher der Rakel selbst durch den elektromechanischen Antrieb gewährleistet wird. Die Ausführung der Kombination von Bewegungen durch die Rakel mit Hilfe der gegebenen Einrichtung wird auf Grund einer gleichzeitigen Drehung der Rakel und deren Bewegung in der Ebene senkrecht zu der des Siebs gewährleistet. Preferably, the squeegee head includes a squeegee head housing having a squeegee attachment means disposed therein. To see the squeegee head and its structural components. In a preferred embodiment, the air pressure drive of the squeegee positioning device relative to the squeegee head is located in the squeegee housing and kinematically coupled to the squeegee attachment and the electro-mechanical drive of the device is located outside the squeegee housing and kinematically coupled to the squeegee attachment in the squeegee housing by belt transfer. Therefore, the movement of the squeegee is ensured in a plane perpendicular to that of the screen by the air pressure drive and this movement can be performed by two squeegees simultaneously and each of them independently, while the rotation of the squeegee by the rotation of the squeegee attachment device and therefore the squeegee itself the electromechanical drive is ensured. The execution of the combination movements by the squeegee by means of the given device is ensured by virtue of a simultaneous rotation of the squeegee and its movement in the plane perpendicular to that of the sieve.
Mit Hilfe des Positionierungssystems wie oben beschrieben können die Rakel eine Drehung, eine geradlinige Bewegung sowohl quer zum oder in Längsrichtung entlang des Siebs, eine Bewegung in der Ebene senkrecht zu der des Siebs und eine Kombination der gegebenen Bewegungsarten ausführen, wodurch ihre krummlinige Bewegung gewährleistet wird, z.B. in der Bewegung vorwärts und aufwärts oder in Kombination mit einer Drehung. Daher kann das Rakelsystem gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster unter verschiedenen erforderlichen Druckbedingungen betrieben werden, die insbesondere sowohl von Dichte und Größe der Sieböffnungen als auch von physikalischen Eigenschaften einer Lötpaste abhängen, wie zum Beispiel der Viskosität, wobei dies die Druckqualität wesentlich verbessert sowie die Minimierung von Läufen der Rakel über die Sieboberfläche gewährleistet. With the aid of the positioning system as described above, the squeegees can perform a rotation, a rectilinear movement both transverse to or longitudinally along the screen, a movement in the plane perpendicular to that of the screen, and a combination of the given types of movement, thereby ensuring their curvilinear motion , eg in the movement forward and upward or in combination with a rotation. Therefore, according to the present invention, the doctor blade system can be operated under various required printing conditions, which depend in particular on the density and size of the screen openings as well as physical properties of a solder paste, such as viscosity, significantly improving print quality and minimizing runs the squeegee ensures over the sieve surface.
Für ein besseres Verständnis des vorliegenden Gebrauchsmusters und um deutlicher zu zeigen, wie es verwirklicht werden kann, wird nun nur als Beispiel auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in welchen: For a better understanding of the present utility model and to more clearly show how it may be carried into effect, reference will now be made, by way of example only, to the accompanying drawings, in which:
Zunächst unter Bezugnahme auf
Die Funktionen des angegebenen Gebrauchsmusters sind die folgenden:
Während des Druckens einer Lötpaste auf eine LP werden die Rakel
While printing a solder paste on a LP, the
Somit ist das Rakelsystem zur Verwendung bei einem Siebdrucker gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster bequem zu verwenden; gewährleistet seine optimale Gestaltung eine gute Druckqualität, insbesondere das Aufbringen einer Lötpaste auf ein Material, auf das mit einer hohen Dichte feiner Bauteile gedruckt wird, macht es möglich, die Anzahl von Läufen der Rakel zu minimieren, wobei eine Drucktiefe, physikalische Eigenschaften der Lötpaste sowie die Texturrichtung des Materials berücksichtigt wird, auf das gedruckt wird. Thus, the doctor blade system is convenient for use with a screen printer according to the present invention; its optimum design ensures good print quality, in particular the application of a solder paste to a material printed on with a high density of fine components makes it possible to minimize the number of passes of the squeegee, with a print depth, physical properties of the solder paste as well the texture direction of the material being printed on is considered.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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