DE4020215A1

DE4020215A1 - Einrichtung zum bedrucken von plattenfoermigen gegenstaenden

Info

Publication number: DE4020215A1
Application number: DE19904020215
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Alt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-25
Filing date: 1990-06-25
Publication date: 1992-01-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bedrucken von plattenförmigen Gegenständen, insbesondere elektrischen Leiterplatten mit Lacken, Atzpasten, Lötstoplacken od. dgl., mittels Siebdruck. Bisher wurden Leiterplatten od. dgl. Platinen ausschließlich in horizontaler Lage auf ihrer dabei oben liegenden Seite bedruckt. War eine beidseitige Bedruckung erwünscht, mußte nach Bedruckung und Trocknung des Druckbildes auf der einen Plattenseite die Platte gewendet und der gleiche Vorgang auf der Gegenseite wiederholt werden. Für die genaue Positionierung der Leiterplatten für ihre Bedruckung waren diese mit Rasterkerben oder Löchern versehen, die einen genauen beidseitigen Druck auf Umschlag sicherstellen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die eine gleichzeitige Bedruckung der Platten oder Platinen auf ihren beiden Seiten mit relativ einfachem baulichen und verfahrenstechnischen Aufwand ermöglicht. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Einrichtung mit zwei Druckvorrichtungen für die Bedruckung vertikal gerichteter, also stehender Platten vorgesehen ist, die mit ihrer Bedruckungsseite einander zugewandt im Abstand einander genau gegenüberliegend angeordnet sind und nach dem Hineinbewegen einer zu bedruckenden Platte zwischen diese beiden Vorrichtungen an die Platte heran und nach Bedrucken der Platte von dieser wegbewegbar sind. Die beiden Druckvorrichtungen haben dabei zweckmäßig jeweils eine Siebdruckschablone und eine oder mehrere Farbauftragsrakeln sowie ggfs. Farbabstreifrakeln, die in eine genaue Gegenüberlage zueinander einstellbar und in dieser Gegenüberlage bewegbar sind. Dabei können die Rakeln der beiden gegenüberliegenden Druckvorrichtungen an genau gegenüberliegenden Stellen der beiden zu bedruckenden Seiten der Platten mit sich gegenseitig aufhebenden Druckkräften andrückbar sein.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß selbst dünne Platten oder Platinen exakt in einem beidseits gleichmäßig synchron ablaufenden Druckvorgang gleichzeitig auf beiden Seiten bedruckt werden können, ohne daß dabei ein Ausbiegen der stehenden Platten oder Platinen eintritt, welche aufgrund ihrer beiderseitigen Bedruckung innerhalb des Druckfeldes nur durch die Abstreifrakeln seitlich abgestützt werden können.

Die zu bedruckenden Platten können aus einem Senkrechtstapel durch eine Übergabevorrichtung einer Transporteinheit zugeführt werden, welche die Platten in senkrechter Lage in die Druckstation zwischen den beiden Druckvorrichtungen hineinbefördert. Diese Transporteinheit wird zweckmäßig durch gesteuerte horizontal umlaufende Transportbänder, Transportgurte oder ähnlich geeigneter Transporteinrichtung gebildet, die die stehenden Platten erfassen und in die Druckstation befördern. Die Positonierung der Platten innerhalb der Druckstation kann durch Stillsetzen der Transportbänder oder Gurte erfolgen, wobei die Positionierung auf Ecken oder Schnittkanten der Platten bestimmt werden kann. Durch die zur Positionierung der Platten bestimmte Stillsetzung der Transportbänder oder Gurte werden die Platten durch diese Gurte in vorbestimmter präziser Position festgeklemmt. Dabei können die Umlenkungen der Transportbänder oder Gurte die auftretenden Positionstoleranzen der Platten ausgleichen.

Die beiden Druckvorrichtungen bestehen in der Regel aus Siebdruckschablonen, Rakeln, Rakelschlitten und Antrieben für die Schlitten sowie Einstelleinrichtungen für die Rakeln und Druckschablonen. Neben Farbauftragsrakeln können Abstreifrakeln zum Abstreifen von überschüssig aufgebrachter Farbmenge vorgesehen sein, wobei die Rakeln der einen Druckvorrichtung in eine genaue Gegenüberlage der Rakeln der anderen Druckvorrichtung einstellbar und in dieser Gegenüberlage synchron an den beiderseits zu bedruckenden Platten entlang bewegbar sein können. Wenn dabei die Rakeln der beiden gegenüberliegenden Druckvorrichtungen an genau gegenüberliegenden Stellen der beiden zu bedruckenden Seiten der Platten mit sich gegenseitig aufhebenden Druckkräften angedrückt werden, kann ein Ausbeulen selbst dünner Platten oder Platinen verhindert werden. Die Rakeln können auf- und abbewegbar sein und sich im wesentlichen horizontal erstreckende Rakelkanten haben. Sie können aber auch im wesentlichen horizontal hin- und herbewegbar und mit im wesentlichen sich senkrecht erstreckender Rakelkante ausgestattet sein.

In der Zeichnung sind zwei besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einrichtung dargestellt, die im folgenden näher beschrieben werden:

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf das erste Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 ist ein senkrechter Querschnitt durch dieses erste Ausführungsbeispiel nach Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 zeigt den Andruck der Farbauftragsrakeln an die beiden Seiten der zu bedruckenden Platte im Querschnitt durch die Einrichtung im Detail in großerer Darstellung;

Fig. 4 zeigt den Andruck der Farbabstreifrakeln in gleicher Darstellungsweise wie Fig. 3;

Fig. 5 ist eine Draufsicht auf das zweite Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung;

Fig. 6 ist ein Querschnitt durch dieses zweite Ausführungsbeispiel nach Linie VI-VI in Fig. 5.

In den Fig. 1 bis 6 sind gleiche Teile der erfindungsgemäßen Einrichtung mit gleichen Bezugsziffern versehen.

Ein mit senkrecht stehenden zu bedruckenden Leiterplatten 15 gefülltes Magazin 1 ist auf Führungsschienen in Richtung der in Fig. 1 und 5 gezeigten, nach oben gerichteten Pfeile verschiebbar, bis die im Magazin voranliegende Leiterplatte in eine Lage gelangt, in der sie in Richtung der in Fig. 1 und 5 eingezeichneten horizontalen Pfeile zwischen umlaufende endlose Transportbänder 13 einschiebbar ist. An jeder der beiden Plattenseiten sind ein oberes und ein unteres umlaufendes endloses Transportband 13 vorgesehen, die über Umlenkrollen 9 geführt und durch Antriebsmotore 12 antreibbar sind und die zwischen sie eingeschobene Platte 15 erfassen und in eine in der Mitte des Maschinenrahmens 2 befindliche Bedruckungsstation hineinbefördern. Die Platten 15 werden dabei mit ihrer unten liegenden und oben liegenden Seitenkante zwischen Führungsbahnen 25 gleitend geführt.

Die Bedruckungsstation besitzt zwei einander genau gegenüberliegende Druckvorrichtungen zum Bedrucken der beiden Seiten der in sie hineinbewegten Platte 15. Jede der Druckvorrichtungen hat eine Siebdruckschablone 4, die über Stellspindeln 7 in genaue Gegenüberlage sowie in genaue Lage zu der durch die Transportbänder 13 stillgesetzten Platte einstellbar sind.

Bei dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt ferner jede Druckvorrichtung eine Farbauftragsrakel 3 und eine Farbabstreifrakel 20, die durch Stellspindeln 11 in genaue Lage zueinander und zur Ausübung eines gleichmäßigen Andrucks auf beiden Seiten der zu bedruckenden Platte einstellbar sind. Diese Auftragsrakeln 3 und Abstreifrakeln 20 sind bei dem genannten Ausführungsbeispiel an den beiden Plattenseiten auf- und abbewegbar und besitzen jeweils sich horizontal erstreckende Rakelkante.

Die Rakeln 3, 20 werden über horizontale Tragrohre 8 von Rakelschlitten 17 getragen, die an senkrechten Gewindespindeln 22 entsprechend der Pfeile in Fig. 2 auf- und abbewegbar sind. Diese Gewindespindeln sind an Führungsschlitten 5 befestigt, die auf horizontalen Führungsstangen 6 an die zu bedruckende Platte 15 heran und von dieser wegbewegbar sind. An diese Führungsschlitten 5 sind auch die Druckschablonen 4 angeschlossen, so daß diese gleichzeitig mit den Rakeln an die Platte 15 heran und von dieser wegbewegt werden können. Die Führungsstangen 6 sind mit ihren Enden an Pfosten des Maschinengestells 2 befestigt, die auch die Umlenkrollen 9 für die Transportbänder 13 tragen.

Die Rakeln 3, 20 sind in pneumatischen Zylindern gegenüber der zu bedruckenden Plattenseite derart vor und zurückbewegbar, daß beim Bedruckungsvorgang, bei welchem die Siebschablonen 4 und die Rakeln an die zu bedruckende Platte 15 mittels der Schlitten 5 heranbewegt sind, die Farbauftragsrakeln 3 über die Siebgewebe 19 der beiden Druckschablonen 4 an den beiden Plattenseiten anliegen und die Farbe durch die Siebgewebe auf die Plattenseite aufstreichen, während die Farbabstreichrakeln 20 nicht am Siebgewebe 19 anliegen (Fig. 3). Nach dem Aufstreichen der Farbe 21, die von den beiden Farbauftragsrakeln 3 in ihrer untersten Position aus den Farbwannen 18 herausbefördert wird, werden die Farbauftragsrakeln 3 von dem Siebgewebe 19 und den zu bedruckenden Seiten der Platte 15 zurückgezogen und die Farbstreifrakeln 20 an das Siebgewebe so weit herangefahren, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Durch Abwärtsbewegen der Farbabstreifrakeln 20 wird dabei die auf dem Siebgewebe verbliebene überschüssige Farbe 21 nach unten in den Farbbehälter 18 hinein abgestreift.

Bei dem in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzen die beiden Druckvorrichtungen an den beiden Seiten der zu bedruckenden Platte 1 nur jeweils eine Rakel, nämlich eine Farbauftragsrakel 3, die in Richtung des Doppelpfeils in Fig. 5 horizontal hin- und herbewegbar ist und eine sich senkrecht erstreckende Rakelkante hat. Zum Zwecke ihrer horizontalen Hin- und Herbewegung sind diese Farbauftragsrakeln mit ihren pneumatischen Zylindern 10 an Rakelschlitten 17 gelagert, die an sich horizontal erstreckenden Gewindespindeln 22 hin- und herbewegbar sind. Diese Gewindespindeln sind an Führungsschlitten 5 gelagert, die wie die Führungsschlitten 5 beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 4 an horizontalen Führungsstangen 6 hin- und herbewegbar sind, die mit ihren Enden an senkrechten Pfosten des Maschinengestells 2 befestigt sind. An diesen Führungsschlitten sind ebenfalls die Siebdruckschablonen 4 der beiderseitigen Druckvorrichtungen angeschlossen.

Die Hin- und Herbewegung der Führungsschlitten 5 an den Führungsstangen 6 erfolgt durch Antriebsmotore 12, wodurch die Siebdruckschablonen 4 und die Farbauftragsrakeln 3 an die zu bedruckende Platte heran- und von dieser wegbewegbar sind.

Die horizontal an den beiden zu bedruckenden Plattenseiten hin- und herbewegbaren Rakeln erhalten die aufzutragende Druckfarbe bei diesem Ausführungsbeispiel über Farbzuleitungen 24, welche die Druckfarbe aus am unteren Rand der Siebdruckschablonen 4 befindlichen Farbwannen 18 mittels Schlauchpumpen 23 an den beiden Druckschablonen 4 im Bereich deren oberen Randes heranbefördern.

Bei beiden Ausführungsbeispielen sind die Rakeln 3, 20 an den beiden Seiten der zu bedruckenden Platte so angeordnet und einstellbar, daß sie einander genau gegenüberliegen und unter Aufrechterhaltung dieser Gegenüberlage synchron an den zu bedruckenden Plattenseiten entlangbewegbar sind, wobei sie mit sich gegenseitig aufhebenden Druckkräften an diese Plattenseiten gedrückt werden.

Claims

1. Einrichtung zum Bedrucken von plattenförmigen Gegenständen, insbesondere elektrischen Leiterplatten mit Lacken, Ätzpasten, Lötstoplacken od. dgl. mittels Siebdruck, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Druckvorrichtungen für die Bedruckung vertikal gerichteter Platten vorgesehen sind, die mit ihrer Bedruckungsseite einander zugewandt im Abstand einander genau gegenüberliegend angeordnet sind und nach dem Hineinbewegen einer zu bedruckenden Platte (15) zwischen diese beiden Vorrichtungen an die Platte heran- und nach Bedruckung der Platte von dieser weg bewegbar sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu bedruckenden Platten (15) in senkrechter Bedruckungslage durch umlaufende Transportbänder (13) aus einer Bereitschaftsstellung in den Zwischenraum zwischen den zurückgefahrenen Druckvorrichtungen hinein- und nach Bedruckung aus diesem Zwischenraum herausbewegbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbänder (13) in einer Transportstellung stillsetzbar sind, in der die Druckvorrichtungen den zu bedruckenden Plattenseiten genau gegenüberliegen.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlaufstelle der zu bedruckenden Platten (15) vor den Transportbändern oder Gurten (13) ein Plattenmagazin (1) angeordnet ist, in welchem die zu bedruckenden Platten stehend angeordnet und in Flucht zur Einlaufrichtung der Platten zwischen die Transportbänder bewegbar sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu bedruckenden Platten (15) an ihren unten liegenden und ggfs. auch an ihren oben liegenden Kanten auf Führungsbahnen (25) gleitend oder rollend geführt wird.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Druckvorrichtungen jeweils eine Siebedruckschablone (4) und eine oder mehrere Farb-Auftragsrakeln (3) sowie ggfs. Abstreifrakeln (20) besitzen, die jeweils in eine genaue Gegenüberlage zueinander einstellbar sind.

7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakeln (3, 20) der beiden Druckvorrichtungen unter Aufrechterhaltung ihrer genauen Gegenüberlage synchron an den beiderseits zu bedruckenden Platten (15) entlang bewegbar sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakeln (3, 20) der beiden gegenüberliegenden Druckvorrichtungen an genau gegenüberliegenden Stellen der beiden zu bedruckenden Seiten der Platten (15) mit sich gegenseitig aufhebenden Druckkräften andrückbar sind.

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Druckvorrichtungen auf- und abbewegbare Auftragsrakeln (3) mit sich im wesentlichen horizontal erstreckender Rakelkante haben, die an die Druckschablonen (4, 19) in deren an die Platten (15) heranbewegter Lage andrückbar und nach dem Druckvorgang von den Platten und Druckschablonen wegbewegbar sind.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiderseitigen Druckvorrichtungen neben ihren auf- und abbewegbaren Auftragsrakeln (3) auf- und abbewegbare Abstreifrakeln (20) mit ebenfalls im wesentlichen horizontal sich erstreckender Rakelkante zum Abstreifen von überschüssig aufgebrachter Farbmenge haben, die beim Bedrucken durch die Aufstreichrakel von der Siebschablone (4, 19) abgezogen und beim Abstreifen des Farbüberschusses an die Siebschablone andrückbar sind.

11. Einrichtung nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Druckschablonen (4, 19) Farbwannen (18) angeordnet sind, in welche die Auftragsrakeln (3) zum Hochfördern der Druckfarbe eintauchbar sind und welche die von den Abstreifrakeln (20) abgestreifte Überschußfarbe aufnehmen.

12. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiderseitigen Druckvorrichtungen im wesentlichen horizontal hin- und herbewegbare Farbauftragsrakeln (3) mit im wesentlichen sich senkrecht erstreckender Rakelkante haben, wobei jeder Rakel eine Farbzufuhreinrichtung (z. B. Leitung 24 mit Pumpe 23) für die Zuführung der Druckfarbe zu dieser Rakel besitzt.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Farbzufuhreinrichtung (23, 24) eine Einrichtung zur Steuerung der Farbzufuhr aufweist.

14. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckschablone (4, 19) der beiderseitigen Bedruckungsvorrichtungen mit Schlitten oder Wägen (5) an Führungsbahnen (6) aufeinander zu und damit an die zu bedruckenden Platten (15) heran sowie voneinander wegbewegbar sind.

15. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakeln (3, 20) mittels Schlitten oder Wägen (5) an Führungen (6) auf und ab oder hin- und herbewegbar sind, welche Führungen mit den Schlitten oder Wägen für die Bewegung der Druckschablonen (4, 19) verbunden sind.