KR20240000376A - 개별화된 기판의 정렬 - Google Patents

Abstract

인쇄 작업 동안 워크피스를 지지하기 위한 툴링은 베이스와 헤드를 포함하는 지지 타워를 포함하며, 헤드는 사용시에 베이스 위로 수직으로 위치되며, 헤드는 사용시에 수평 평면에서 베이스에 대해 상대적으로 이동 가능하며, 헤드는 상부 단부에 위치된 제1 및 제2 지지 표면을 가지며, 각각의 제1 및 제2 지지 표면은 그 위에 각각의 워크피스를 지지하도록 구성되며, 제1 지지 표면은 제1 및 제2 지지 표면이 수평 평면에서 실질적으로 동일 평면에 있는 인쇄 구성과, 제1 및 제2 지지 표면이 수직 방향으로 이격된 사전 인쇄 구성 사이에서, 사용시에 수직 방향으로 제2 지지 표면에 대해 상대적으로 이동 가능하다.

Description

개별화된 기판의 정렬{Alignment of Singulated Substrates}

본 발명은 인쇄 작업 전에 워크피스를 정렬하는 툴링(tooling), 인쇄 기계 및 방법에 관한 것이다.

산업용 스크린 인쇄 기계는 전형적으로 각진 블레이드 또는 스퀴지(squeegee)를 사용하여 인쇄 스크린(때때로 호일 또는 스텐실로서 지칭됨)의 구멍들의 패턴을 통해 전도성 인쇄 매체를 도포하는 것에 의해 회로 기판과 같은 평면 워크피스 상에 납땜 페이스트 또는 전도성 잉크와 같은 전도성 인쇄 매체를 도포한다. 패턴의 면적이 스크린의 면적에 비해 상대적으로 작은 경우에, 스크린 내에 있는 하나 이상의 패턴을 포함하는 것이 가능하고, 그러므로 기판의 하나 이상의 영역 또는 하나 이상의 기판이 동일한 스크린을 사용하여 동시에 인쇄되는 것을 가능하게 한다. 대안적으로, 하나 이상의 상대적으로 작은 스크린은 기판의 하나 이상의 영역 또는 하나 이상의 기판이 각각의 스크린을 사용하여 동시에 인쇄되는 것을 가능하게 하도록 동일한 인쇄 기계 내에서 사용될 수 있다. 이러한 동시 인쇄가 순차적인 인쇄보다 분명히 더 효율적일 수 있지만, 이러한 기술과 관련된 문제가 있다.

i) 기판의 하나 이상의 영역 인쇄

위에서 언급한 바와 같이, 후속적으로 물리적으로 분리될 수 있는 복수의 인쇄 회로 기판(PCB)을 생산하기 위해 단일 인쇄 작업으로 단일 기판 또는 패널의 각각의 영역에 복수 또는 패턴 또는 패턴의 어레이를 인쇄하는 것이 가능하다. 이러한 기술은 개념적으로 또는 기술적으로 간단하며, 복수의 기판이 있는 패널이 인쇄 기계에 탑재되어 올바르게 정렬되며, 그런 다음 패널의 모든 기판이 동시에 인쇄된다. 그러나, 어떠한 회로 기판으로도, 그 기판의 적어도 일부가 결함성일 수 있고, 차례로 결함성 PCB로 이어질 수 있다는 위험이 있다. 이러한 상황은 도 1에 개략적으로 도시되어 있으며, 여기서 3개의 패널(1, 2, 3)이 각각 기판(A-D)의 4 x 1 어레이를 가진다. 가장 왼쪽의 패널(1)은 결함이 전혀 없는 반면, 인접한 패널(2)은 결함성 기판(2A)을 가지며, 가장 오른쪽 패널(3)은 결함성 기판(3B)을 가진다. 결함에 대해 회로 기판을 사전 체크하고, 하나의 기판이 결함성인 것으로 판명되면 전체 패널을 거부하는 것은 비효율적이다. 또한, 식별된 결함성 기판에 패턴을 인쇄하고 인쇄 공정 후에 분리된 결함성 기판을 거부하는 것이 또한 비효율적이고 문제가 있다. 이러한 문제에 대한 현재 해결책 중 하나는 인쇄 작업의 시작 전에 결함성 기판을 식별하고, 예를 들어 결함이 없는 제1 집단, 가장 왼쪽 기판이 결함성인 제2 집단, 두 번째 왼쪽 기판이 결함성인 제3 집단과 같이, 유사한 결함을 가지는 개별 집단으로 패널을 분류하는 것이다. 그런 다음, 전용의 각각의 스크린은 각각의 집단과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 모두 4개의 구멍 패턴을 가지는 스크린은 제1 집단을 위해 사용되는 반면, 3개의 구멍 패턴만을 가지는 스크린은 각각의 나머지 집단을 위해 사용된다. 본 명세서에서 설명된 4 x 1 어레이에 대해, 이러한 것은 패널의 한 측면에서 인쇄하도록 패널당 5개의 상이한 스크린의 사용을 초래하였을 것이다. 각각의 패널이 전형적으로 양면에 인쇄될 것이기 때문에, 이러한 것은 최적의 2개(즉, 각각의 측면에 하나씩)가 아닌 단일 패널 유형에 대해 10개의 상이한 설정의 사용으로 이어질 수 있었을 것이다. 또한 제2 내지 제5 집단은 75% 효율로만 인쇄될 것이다. 또한, 2개 이상의 기판이 결함성이면, 추가 조치가 취해져야만 한다.

ⅱ) 하나 이상의 기판의 인쇄

위의 문제에 대한 해결책은 인쇄 공정 전에 개별 기판을 미리 분리하거나 "개별화"하는 것이다. 여기에서, 임의의 결함성 기판은 인쇄하기 전에 식별되고 즉시 거부될 수 있어서, 비결함성 기판만이 인쇄된다. 이러한 공정이 비교적 효율적이지만, 복잡한 문제를 발생시킨다. 특히, 동시(또는 순차적) 인쇄를 위해 상대적으로 작은 개별 기판을 지지하고 정렬하는 것은 모두 어렵다.

다양한 접근 방식이 이러한 문제를 극복하기 위해 개발되었다. 예를 들어, GB 2484373 A는 개별 기판이 각각 위치되는 방법을 설명하지만, 이러한 것은 한 번에 하나의 기판의 순차적 인쇄만 허용한다. JP-2009-248551은 각각의 기판의 위치가 개별적으로 체크되고, 각각의 기판이 재위치 설정 아암을 사용하여 순차적으로 재위치되는 방법을 기술한다. 이러한 기술이 패널의 모든 기판을 동시에 인쇄되는 것을 허용하지만, 추가 장치(즉, 위치 설정 아암)가 요구되고, 워크피스들 사이에서 아암을 이동시키는 것은 시간 소모적이다. WO2014/166956은 모든 기판이 기준 웨빙을 사용하여 동시에 정렬되고, 그런 다음 동시에 인쇄될 수 있는 대안적인 장치를 기술한다. 이러한 해결책은 잘 작동할지라도, 유입되는 미인쇄 기판이 정확한 위치로부터 너무 멀리 배치되면 적합하지 않다.

다수의 상대적으로 작은 워크피스(일반적으로 "개별화된" 워크피스로서 지칭됨)을 지지하고 개별적으로 정렬할 수 있는 워크피스 지지 조립체가 EP3693168A1에 기술되어 있다. 도 2는 개별 지지 "타워"(5)의 2 x 4 어레이를 포함하는 이러한 조립체(4)의 예를 개략적으로 도시한다. 각각의 타워(5)는 워크피스(도시되지 않음)가 인쇄 작업 동안 그 위에서 지지될 수 있는 지지 표면(6)으로 덮혀 있다. 또한, 각각의 타워(5)는 일반적으로 수평 평면에 있는 직각 방향(X 및 Y)으로 이동하고, 또한 소위 세타 보정(theta correction)을 제공하기 위해 대체로 수직 방향으로 연장되는 직각인 Z-축을 중심으로 회전하도록 개별적으로 작동 가능하다. EP3693168A1에 기술된 바와 같이, 이러한 이동은 각각의 타워 내에서 병렬 운동학적 작동 시스템의 사용을 통해 유리하게 제공될 수 있다. 더 크거나 더 작은 치수의 다른 어레이도 물론 가능하다. 이러한 시스템은 ASM에서 "MASS"라는 이름으로 출시되었으며, 매우 빠르고 정확한 인쇄 해결책을 제공한다. MASS 방법의 확장에서, GB2596517A는 이러한 장치가 개별 지지 타워의 간격보다 작은 운반 방향에서의 피치로 배열된 복수의 개별화된 기판을 인쇄하는데 어떻게 사용될 수 있는지를 기술한다. 또한, MASS 방법의 추가 확장에서, GB 출원 제2117575.7호는 이러한 장치가 개별 지지 타워의 간격보다 작은 운반 방향에 직각에서의 피치로 배열된 복수의 개별화된 기판을 인쇄하는데 어떻게 사용될 수 있는지를 기술한다.

그러나, GB2596517A 및 GB 출원 제2117575.7호에 설명된 방법을 사용하더라도, 인쇄 가능한 개별화된 워크피스 어레이의 피치에 대한 하한이 있다는 점에서 문제가 존재하며, 워크피스 또는 피치가 너무 작아서 하나 이상의 워크피스가 단일 지지 타워의 상부 지지 표면 위에 있으면, MASS 시스템은 적합하지 않다.

본 발명은 개별화된 워크피스의 현재 사용되는 모든 어레이와 함께, 이러한 문제를 극복하고 MASS와 같은 지지 타워 툴링 시스템의 사용을 가능하게 하는 것을 추구한다. 특히, 본 발명의 목적은 워크피스가 인쇄 기계 내부에 위치되는 동안 및 인쇄 작업을 수행하기 전에 이러한 지지 타워 툴링 시스템을 사용하여 개별화된 워크피스를 패턴화된 인쇄 스크린의 구멍 패턴과 정렬하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다. 따라서, 본 발명은 'MASS 유형' 툴링을 사용하여 "JEDEC" 트레이와 같은 모든 표준 캐리어 트레이에 수용된 개별화된 워크피스의 인쇄를 가능하게 한다.

본 발명에 따르면, 이러한 목적은 각각의 지지 타워에 복수의 지지 표면을 제공하는 것에 의해 달성되며, 복수의 지지 표면의 각각은 사전 인쇄 구성에서 차등 높이 프로파일로 배열되어서, 각각의 지지 타워의 들어올림은 개별 워크피스가 개별적으로 정렬될 수 있도록 엇갈린 방식으로 아래로부터 접촉되게 한다.

본 발명의 제1 양태에 따르면, 인쇄 작업 동안 워크피스를 지지하기 위한 툴링이 제공되며, 툴링은,

베이스와 헤드를 포함하는 지지 타워를 포함하며, 헤드는 사용시에 베이스 위로 수직으로 위치되며, 헤드는 사용시에 수평 평면에서 베이스에 대해 상대적으로 이동 가능하고,

헤드는 그 상부 단부에 위치된 제1 및 제2 지지 표면을 가지며, 제1 및 제2 지지 표면의 각각은 그 위에 각각의 워크피스를 지지하도록 구성되며,

제1 지지 표면은 제1 및 제2 지지 표면이 수평 평면에서 실질적으로 동일 평면에 있는 인쇄 구성과, 제1 및 제2 지지 표면이 수직 방향으로 이격된 사전 인쇄 구성 사이에서, 사용시에 수직 방향으로 제2 지지 표면에 대해 상대적으로 이동 가능하다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 인쇄 기계 내의 인쇄 위치에서 워크피스를 인쇄하기 위한 인쇄 기계가 제공되며, 인쇄 기계는,

워크피스를 인쇄 기계 내로, 그리고 인쇄 위치로 운반하고, 그런 다음 인쇄 작업의 완료 후에, 인쇄 기계 밖으로 운반하도록 구성된 운반 시스템;

인쇄 위치 위에서 패턴화된 인쇄 스크린을 홀딩하기 위한 인쇄 스크린 지지대;

인쇄 위치 아래에 위치되며, 인쇄 위치를 향하여 또는 인쇄 위치로부터 멀어지게 구동 가능한 툴링 테이블; 및

툴링 테이블에 장착된 제1 양태의 툴링을 포함한다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 인쇄 작업 전에 워크피스를 정렬하는 방법이 제공되며, 방법은,

i) 인쇄 기계 내의 인쇄 위치 아래에서 인쇄 기계 내에 툴링을 제공하는 단계로서, 툴링은 상부 단부에 위치된 적어도 제1 및 제2 지지 표면을 가지는 적어도 하나의 지지 타워를 포함하고, 적어도 제1 및 제2 지지 표면의 각각은 그 위에 각각의 워크피스를 지지하는데 적합하고, 제1 지지 표면은 제2 표면보다 높은, 상기 툴링 제공 단계;

ⅱ) 워크피스가 툴링의 각각의 지지 표면 위에 놓이도록 인쇄 위치로 워크피스를 운반하는 단계;

ⅲ) 제1 지지 표면이 각각의 위에 놓인 워크피스와 정렬되도록 수평 평면에서 지지 타워의 상부 단부를 이동시키는 단계;

ⅳ) 제1 지지 표면이 각각의 위에 놓인 워크피스와 접촉하여 지지하도록 툴링을 들어올리는 단계;

v) 제2 지지 표면이 각각의 위에 놓인 워크피스와 정렬되도록 수평 평면에서 지지 타워의 상부 단부를 이동시키는 단계;

ⅵ) 제2 지지 표면이 각각의 위에 놓인 워크피스와 접촉하여 지지하도록 툴링을 들어올리는 단계; 및

ⅶ) 각각의 제1 및 제2 지지 표면 상에 지지된 워크피스가 인쇄 작업을 위해 정렬되도록 수평 평면에서 지지 타워의 상부 단부를 이동시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특정 양태 및 특징은 첨부된 청구범위에 기재되어 있다.

본 발명은 이제 첨부된 도면(축척이 아님)을 참조하여 설명될 것이다:
도 1은 각각 4개의 기판을 홀딩하는 3개의 패널을 개략적으로 도시하며;
도 2는 공지된 다수의 타워 지지 시스템을 개략적으로 도시하며;
도 3a 내지 도 9a는 본 발명에 따른 정렬 방법을 평면도로 개략적으로 도시하며;
도 3b 내지 도 9b는 도 3a 내지 도 9a에 대응하는 방법 단계를 측면도로 개략적으로 도시하며;
도 10은 인쇄 작업 동안 인쇄 장치를 측면도로 개략적으로 도시하며;
도 11은 도 10의 인쇄 작업을 따르는 인쇄 장치를 측면도로 개략적으로 도시하며;
도 12a 및 도 12b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 툴링을 평면도 및 측면도를 개략적으로 도시하며;
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 툴링를 사시도로 개략적으로 도시하며;
도 14a 내지 도 14e는 워크피스를 정렬하기 위한 또 다른 예시적인 방법의 순차적인 단계를 평면도로 개략적으로 도시하며;
도 15는 본 발명의 추가 실시예를 측면도로 개략적으로 도시한다.

본 발명에 따른 정렬 방법은 도 3a 내지 도 9b에서 개략적으로 도시되어 있다.

도 3a 및 도 3b는 인쇄 기계(28, 도 4b 참조) 외부에 있는 JEDEC 트레이와 같은 캐리어(10)가 인쇄 기계(28)의 운반 시스템(도시되지 않음)에 의해 인쇄 위치로 운반되는 방법의 초기 단계를 도시한다. 당업계에 널리 공지된 바와 같이, 이러한 운반 시스템은, 전형적으로 캐리어(10)가 직접 안착할 수 있는 다수의 컨베이어(도시되지 않음)를 포함하며, 컨베이어는 입력부로부터 인쇄 기계(28)로, 그런 다음 인쇄 위치로, 그리고 납땜 페이스트와 같은 인쇄 매체가 워크피스의 상부 표면으로 전사되는 인쇄 작업의 완료 후에 인쇄 기계(28)의 출력부로 미인쇄 워크피스(11)가 탑재된 캐리어(10)를 수평 평면에서 도시된 X 방향으로 이동시키도록 구성된다. 이들 도면에는 도시되지 않았을지라도, 캐리어(10)는 필요에 따라 생산 라인의 다른 부분, 예를 들어 배치 기계, 검사 기계 또는 리플로우 오븐으로 운반될 수 있다. 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 운반 시스템을 포함하는 인쇄 기계(28)는 적절하게 프로그래밍된 프로세서, 컴퓨터 등을 통해 정교한 소프트웨어를 구동하는 제어 시스템에 의해 제어된다.

도 3a에 도시된 바와 같이, 이러한 예에서, 캐리어(10)는 11A-11D로 라벨링된 4개의 미인쇄 개별화된 워크피스(11)가 탑재된다. 이들 워크피스(11)는 캐리어(10) 내에서 잘 정렬되지 않을 수 있을지라도, 도 3a에 도시된 오정렬의 양은 명확성을 위해 과장되어 있음을 유의해야 한다. 각각의 워크피스(11)는 광 센서에 의해 쉽게 인식될 수 있는 그래픽 기호인 적어도 하나의 워크피스 기준점(23)을, 고정되고 사전 설정된 위치에서 구비한다.

인쇄 기계(28)는 평평하고 도시된 바와 같이 수평(X, Y) 평면에서 정렬되는 툴링 테이블 상부 표면(13)을 포함하는 툴링 테이블(12)을 포함한다. 툴링 테이블(12)은 구동 메커니즘(도시되지 않음)에 의해 수직 방향으로, 즉 도시된 바와 같이 Z-축에 대해 평행 및 반평행으로 구동될 수 있다. 특히, 툴링 테이블(12)은 툴링 테이블 상부 표면(13)이 도시된 높이(Z0)에 있는 최저 위치와, 툴링 테이블 상부 표면(13)이 도시된 높이(ZP)에 있는 최고 위치 사이에서 적어도 구동 가능하며, 이 범위는 도시된 바와 같이 중간 높이(ZA 및 ZB)를 포함한다. ZB와 ZA 사이의 높이 차이는 워크피스(11)의 두께보다 크다.

툴링(14)은 툴링 테이블(12)과의 수직 이동을 위해 툴링 테이블 상부 표면(13)에 장착된다. 도시된 예에서, 툴링은 조립 유닛(29)으로부터 위쪽으로 돌출하는 2개의 지지 타워(15, 16)를 포함한다. 조립 유닛(29)은 아래에서 더 자세히 설명되는 바와 같이 지지 타워(15, 16)의 이동을 제어하기 위한 제어 회로를 포함한다. 이들 지지 타워(15, 16)는 모두, 각각의 베이스(17, 18), 및 베이스(17, 18) 위로 수직으로 위치된 헤드(19, 20)를 포함하는 전술한 "MASS" 유형이다. 각각의 헤드(19, 20)가 수평(X, Y) 평면에서 각각의 베이스(17, 18)에 대해 상대적으로 이동 가능하다. MASS 유형 타워인 각각의 베이스(17, 18)는 베이스(17, 18)에 대해 수평 평면에서 각각의 헤드를 구동하기 위한 액추에이터(도시되지 않음)를 포함하고, 이 실시예에서, 액추에이터는 수평 평면 내에서 직각인 X 및 Y 방향으로 각각의 헤드(19, 20)를 구동하고, 또한 도시된 Z-축에 평행한 수직축을 중심으로 각각의 헤드(19, 20)를 회전시키도록 작동한다. 유익하게, 액추에이터는 EP3693168A1에 설명된 바와 같이 크기가 콤팩트한 상태를 유지하면서 이러한 이동을 제공하는 병렬 운동학적 액추에이터일 수 있다. 지지 타워(15, 16)는 진공 연결을 구비하여서, 각각의 헤드(19, 20)에는 인쇄 기계(28)에서 어딘가에 위치된 별도로 제공된 진공 펌프(도시되지 않음)에 의해 공급되는 적어도 부분적인 진공이 선택적으로 공급될 수 있다. 각각의 헤드(19, 20)에는 선형 어레이로 배열된 제1 및 제2 지지대가 끼워지며, 헤드(19)에는 지지대(21A, 21B)가 제공되고, 헤드(20)에는 지지대(21C 및 21D)가 제공된다. 각각의 지지대(21A-D)는 그 상부 단부에 각각의 지지 표면(22A-D)을 갖고, 이들 각각의 지지 표면은 단일의 각각의 워크피스(11A-D)를 그 위에서 지지하도록 구성된다. 각각의 지지 표면(22A-D)에는 각각의 지지 표면에 워크피스를 고정하기 위해, 워크피스(11A-D)가 지지될 때 적어도 부분적인 진공을 워크피스(11A-D)에 선택적으로 공급하기 위한 적어도 하나의 개구(도시되지 않음)가 제공된다. 각각의 개구로의 진공 공급은 각각의 헤드(19, 20)로부터 수용된다. 개구는 선택적으로 거즈형 재료를 포함할 수 있다. 다른 대안으로서, 지지 표면(22A-D)은 진공이 공급될 수 있도록 통과하는 소결된 재료를 선택적으로 포함할 수 있다. 각각의 지지 타워(15, 16)에 대해, 지지 표면, 즉 지지 표면(22A 및 22C) 중 제1 지지 표면은 사용시에 지지 표면, 즉 지지 표면(22B, 22D) 중 제2 지지 표면에 대해 수직 방향(Z-축에 평행한)으로만 상대적으로 이동 가능하다. 도시된 바와 같이, 제1 지지 표면(22A, 22C)은 제1(22A, 22C) 및 제2(22B, 22D) 지지 표면이 수직 방향(Z-축에 평행한)으로 이격된 사전 인쇄 구성으로 위치되며, 즉, 제1 지지 표면(22A, 22C)은 제2 지지 표면(22B, 22D)보다 거리(ZB-ZA)만큼 수직으로 더 높다. 제1 지지 표면(22A, 22C)은 수평(X, Y) 평면에서 제2 지지 표면(22B, 22D)과 실질적으로 동일 평면인 인쇄 구성(도 9b 참조)으로 아래쪽으로 이동될 수 있다. 도 3a에서 평면도로 보다 명확하게 볼 수 있는 바와 같이, 각각의 지지 표면(22A-D)은 이를 위한 적절한 지지를 제공할 수 있도록 워크피스(11)의 형상 및 치수와 대체로 일치하도록 선택된 형상 및 치수를 가진다. 명료함을 위해, 도 3a와 같은 위로부터 본 모든 도면에서, 지지 표면(22A-D)은 점선으로 도시되어 있다. 또한 명료함을 위해, 인쇄 기계(28) 내에 존재하는 서라운드 플레이트(24, 도 4b 참조)는 생략되었다. 유사하게, 서라운드 플레이트(24)는 위로부터의 모든 도면, 즉 도 3a 내지 도 9a에서 생략된다.

도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 캐리어(10)는 미인쇄 워크피스(11A-D)가 각각의 지지 표면(22A-D) 위에 놓이는 인쇄 위치로 운반된다. 도 4a로부터, 워크피스(11A-D)가 그 아래에 놓인 지지 표면(22A-D)과 모두 오정렬되어 있음을 알 수 있다. 도 4b는 인쇄 기계(28) 내의 부품의 상대적 위치 설정을 보다 명확하게 도시한다. 인쇄 위치에서, 캐리어(10)는 인쇄 기계(28) 내의 수직으로 구동 가능한 레일(도시되지 않음)에 견고하게 고정된 서라운드 플레이트(24) 아래에 위치된다. 당업계에 널리 공지된 바와 같이, 서라운드 플레이트는 각각의 개별화된 워크피스(11)을 수용하기 위해 내부에 구멍이 형성된 평탄 플레이트이다. 서라운드 플레이트(24)의 상단 표면은 스퀴지(27, 도 10 참조)에 의해 가해지는 하향 압력에 의해 과도한 응력이 워크피스(11)에 가해지는 것을 방지하기 위해 인쇄 작업 동안 워크피스(11)의 상부 표면과 동일 평면이도록 배열된다. 서라운드 플레이트(24) 위에는 인쇄 기계(28) 내에 견고하게 고정되고 워크피스(11)를 위한 원하는 목표 인쇄 패턴에 대응하는 구멍들이 패턴화되는 인쇄 스크린 또는 스텐실(25)이 있다. 인쇄 작업 동안, 스퀴지(27, 도 10 참조)는 구멍들을 통해 워크피스(11) 상으로 인쇄 매체를 강제하기 위해 인쇄 스크린(25)의 상단을 가로질러 진행한다. 도시된 사전 인쇄 구성에서, 툴링 테이블 상부 표면(13)은 높이(Z0)에 있고, 카메라 시스템의 카메라(26)가 위치되도록 서라운드 플레이트(24)와 인쇄 스크린(25) 사이에는 충분한 공간이 있다. 방법의 이러한 단계에서, 카메라(26)는 각각의 워크피스 기준점(23)(도 3a 참조)을 캡처하기 위해 차례로 각각의 워크피스(11A-D) 위에 위치된다. 카메라(26)는 예를 들어 이동식 갠트리(도시되지 않음) 또는 아암에 끼워져, 캐리어(10)를 가로질러 이러한 것을 이동시킬 수 있다. 대안적인 실시예(도시되지 않음)에서, 하나 이상의 워크피스(11A-D)의 워크피스 기준점923)을 동시에 캡처할 수 있는 카메라 시스템을 사용하는 것이 가능할 수 있다. 어느 경우든, 캡처된 기준점들과 관련된 데이터는 제어 시스템으로 전달되고, 수평(X, Y) 평면에서 각각의 워크피스(11A-D)의 위치를 결정할 뿐만 아니라, θ-회전으로서 지칭되는, Z-축에 평행한 수직축을 중심으로 하는 그 배향을 결정하도록 처리된다. 모든 워크피스 기준점(23)을 캡처한 후, 카메라(26)는 도 10에 도시된 바와 같이 툴링 테이블(12)의 후속 이동을 방해하지 않도록 캐리어(10)로부터 수평으로 이격된 후퇴 위치로 이동된다.

도 5a에서 평면도로 도시된 바와 같이, 각각의 지지 타워(15, 16)는 각각의 아래에 놓인 제1 지지 표면(22A, 22C)이 이전 단계에서 결정된 워크피스 위치를 사용하여 각각의 위에 놓인 워크피스(11A, 11C)와 정렬되도록 독립적으로 구동된다(즉, 헤드(19, 20)는 이것들의 베이스(17, 18)에 대해 독립적으로 구동된다). 각각의 지지 타워(15, 16)의 위치는 각각의 지지 타워(15, 16)에 있는 적절한 엔코더를 사용하여 정확하게 제어되고 결정될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 헤드(17, 18)의 이동이 작기 때문에, 헤드(17, 18) 및 지지대(21A-D)의 결과적인 변위는 도 5b에서 구별할 수 없다는 것이 이해되어야 한다.

도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 지지 표면(22A, 22C)이 워크피스(11A, 11C)와 정렬되면, 툴링 테이블(12)이 상승되어, 제1 지지 표면(22A, 22C)은 각각의 워크피스(11A, 11C)과 접촉하여 이것들을 들어올려 캐리어(10)와의 결합으로부터 해제한다. 이러한 것은 도시된 바와 같이 높이(ZA)까지 툴링 테이블 상부 표면(13)을 들어올리는 것과 일치한다. 적어도 부분적인 진공은 각각의 워크피스(11A, 11C)를 제1 지지 표면에 견고하게 접착하기 위해 제1 지지 표면(22A, 22C)에 공급된다. 적어도 부분적인 진공은 인쇄 작업이 완료될 때까지 적용된다.

그런 다음, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 각각의 지지 타워(15, 16)는 그런 다음 독립적으로 구동되어서(즉, 헤드(19, 20)가 이것들의 베이스(17, 18)에 대해 독립적으로 구동어서), 각각의 아래에 놓인 제2 지지 표면(22B, 22D)은 이전에 결정된 워크피스 위치를 사용하여 각각의 위에 놓인 워크피스(11B, 11D)와 정렬된다. 헤드(17, 18)의 이동이 작기 때문에, 헤드(17, 18) 및 지지대(21A-D)의 결과적인 변위는 도 7b에서 구별할 수 없다.

도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 제2 지지 표면(22B, 22D)이 워크피스(11B, 11D)과 정렬되면, 툴링 테이블(12)이 더 상승되어서, 제2 지지 표면(22B, 22D)은 각각의 워크피스(11B)와 접촉하여 이를 들어올려 캐리어(10)와의 결합으로부터 해제한다. 이러한 것은 도시된 바와 같이 높이(ZB)까지 툴링 테이블 상부 표면(13)을 들어올리는 것과 일치한다. 적어도 부분적인 진공이 각각의 워크피스(11B, 11D)를 제2 지지 표면에 견고하게 접착하기 위해 제2 지지 표면(22B, 22D)에 공급된다. 적어도 부분적인 진공은 인쇄 작업이 완료될 때까지 적용된다. 이러한 들어올림 동안, 제1 지지 표면(22A, 22C)은, 툴링 테이블(12)과 함께 위로 이동하기보다는 일정한 절대 높이로 유지되도록 유발되어서, 모든 지지 표면(22A-D)이 수평 평면에서 실질적으로 동일 평면이고, 이 지점에서 제1 지지 표면(22A, 22C)이 인쇄 구성에 있을 때까지, 제2 지지 표면(22B, 22D)이 들어올려짐에 따라서 제2 지지 표면(22B, 22D)에 상대적으로 더 가깝게 이동한다. 제1 지지 표면(22A, 22C)이 인쇄 구성으로 이동하도록 유발될 수 있는 다양한 방식이 있다. 예를 들어, 각각의 제1 지지 표면(22A, 22C)은 인쇄 구성과 사전 인쇄 구성 사이에서 구동 가능할 수 있다. 이러한 것은 각각의 제1 지지 표면(22A, 22C)을 각각의 제2 표면(22B, 22D)에 대해 아래쪽으로 구동하도록 작동하는, 각각의 제1 지지체(21A, 21C) 또는 지지 타워, 특히 각각의 헤드(19, 20) 내에 Z-축 액추에이터를 제공하는 것에 의해 달성될 수 있다. 그러나, 더 간단한 해결책은 툴링 테이블 상부 표면(13)이 높이(ZA)를 통과하면 각각의 제1 지지 표면(22A, 22C)이 툴링 테이블(12)과 함께 더 위로 올라가는 것을 제한하는 것이다. 이러한 것은 예를 들어 각각의 제1 지지 표면(22A, 22C)을 사전 인쇄 구성(즉, 최대 수직 높이)으로 탄력적으로 편향시키는 것에 의해, 예를 들어 압축 스프링(도시되지 않음)을 통해 각각의 제1 지지 표면(22A, 22C)을 각각의 헤드(19, 20)에 연결하는 것에 의해 달성될 수 있다. 돌출부(도시되지 않음)는 돌출부가 외부 제한 부재와 접할 때 지지 타워(15, 16)의 들어올림 동안 제1 지지 표면(22A, 22C)의 들어올림이 방지되도록 외부 제한 부재(명시적으로 도시되지 않음)와 접하기 위해 각각의 제1 지지 표면(22A, 22C)에 제공될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 제한 부재는 서라운드 플레이트(24)의 적어도 일부를 포함할 수 있으며, 즉, 부재는 특히 돌출부와 접하기 위해 서라운드 플레이트에 제공되거나 또는 돌출부는 '정상적인' 서라운드 플레이트 자체와 접하도록 치수화되며, 서라운드 플레이트는 이러한 목적을 위해 제공된 어떠한 추가 부재도 포함하지 않는다.

그런 다음, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 각각의 지지 타워(15, 16)는 그런 다음 독립적으로 구동되어서(즉, 헤드(19, 20)는 베이스(17, 18)에 대해 독립적으로 구동되어서), 그 각각의 지지된 워크피스(11A-D)을 가지는 모든 지지 표면(22A-D)은 정확하게 정렬, 즉 인쇄 스크린(25, 도 4b 참조)의 구멍 패턴과 정렬된다. 헤드(17, 18)의 움직임이 작기 때문에, 헤드(17, 18)의 결과적인 변위는 도 9b에서 구별될 수 없다.

이러한 이전 단계의 종결시에, 정렬 방법이 완료된다. 이제 단일 인쇄 작업으로 모든 워크피스(11A-D)에 인쇄하는 것이 가능하다. 도 10에 도시된 바와 같이, 모든 워크피스(11A-D)이 정확하게 정렬되면, 툴링 테이블(12)은 툴링 테이블 상부 표면(13)이 높이(ZP)에 있는 인쇄 높이까지 더 상승된다. 툴링 테이블(12)의 이러한 들어올림은 당업계에 널리 공지된 바와 같이 캐리어(10) 및 서라운드 플레이트(24) 둘 모두가 또한 상승되게 한다. 툴링 테이블(12)이 인쇄 높이까지 완전히 들어올려질 때, 워크피스(11A-D) 및 서라운드 플레이트(24)는 인쇄 스크린(25)의 밑면에 대해 가압되며, 워크피스(11A-D)의 상부 측면은 서라운드 플레이트(24)의 상부 표면과 동일 평면에 있다. 서라운드 플레이트(24)가 툴링 테이블(12)과 함께 들어올려지기 때문에, 제1 지지 표면(22A, 22C)은 들어올리는 동안 인쇄 구성으로 유지될 것이다. 카메라(26)는 툴링 테이블(12)의 들어올림을 방해하지 않는 후퇴 위치에 있는 것으로 도시되어 있다. 일단 툴링 테이블(12)이 그 인쇄 높이까지 상승되면, 스퀴지(27)는 그 자체로 당업계에 공지된 바와 같이 인쇄 스크린(25)의 구멍을 통해 워크피스(11A-D) 상으로 인쇄 매체를 압박하도록 인쇄 스크린(25)의 상부 표면을 가로질러 끌어당겨질 수 있다.

인쇄 작업 완료 후, 툴링 테이블(12)이 하강되어서, 툴링 테이블 상부 표면(13)은 높이(Z0)로 복귀하고, 인쇄된 워크피스는 캐리어(10)로 복귀된다. 이러한 위치는 도 11의 측면으로부터 도시된다.

운반 시스템은 그런 다음 도시된 양의 X 방향을 따라서 적재된 캐리어(10)를 인쇄 기계 출력으로, 그러므로 필요에 따라 생산 라인의 다른 모듈로 운반할 수 있다.

전술한 예는 본 발명의 간단한 실시예를 도시하며, 그러나, 본 발명은 그 특정 실시예로 제한되지 않는다. 특히, 지지 타워 및 지지 타워 상의 지지 표면 모두의 가능한 배열에서 큰 유연성이 있다.

예로서, 도 12a 및 도 12b는 3 x 2 행렬 어레이로 캐리어(110)에 배열된 6개의 워크피스(111A-F)의 집단을 인쇄하는데 사용하기에 적합한 툴링(114)을 각각 평면도 및 측면도로 개략적으로 도시한다. 이러한 것은 3개의 지지 타워(115, 116, 117)를 사용하는 것에 의해 달성될 수 있으며, 이들 각각은 전술한 바와 같이 MASS 유형이고 조립 유닛(129) 상에 장착된다. 각각의 지지 타워(115, 116, 117)의 각각의 헤드(119, 120, 121)는 사용시에 각각의 워크피스(111A-F) 아래에서 선형 어레이로 배열된 제1 및 제2 지지 표면을 운반하며, 제1 지지 표면(122A, 122C, 122E)은 사전 인쇄 구성에서 제2 지지 표면(122B, 122D, 122F)보다 더 높은 높이에 있다. 툴링(114)의 작동은 이전에 설명된 것과 동일하다.

도 13은 조립 유닛(149) 상에서 4 x 2 어레이로 배열된 8개의 MASS 유형 지지 타워(145A-H)를 포함하는 툴링(140)을 사시도로 개략적으로 도시한다. 각각의 지지 타워(145A-H)의 헤드는 2 x 2 정사각형 행렬 어레이로 배열된 4개의 지지 표면(142A-D)을 지지한다. 이들 지지 표면 중, 142A-C는 첫 번째로 설명된 실시예의 제1 지지 표면(22A, 22C)과 유사하게, 제1 및 제2 지지 표면이 수평 평면에서 실질적으로 동일 평면에 있는 인쇄 구성과 제1 및 제2 지지 표면이 수직 방향으로 이격된 사전 인쇄 구성 사이에서, 사용시에 수직 방향으로 지지 표면(142D)(즉, "제2 지지 표면")에 대해 상대적으로 이동할 수 있는 "제1 지지 표면"으로 간주될 수 있다. 도시된 사전 인쇄 구성에서, 지지 표면(142A-D)은 모두 수직 방향으로 이격되며, 지지 표면(142A)이 가장 높고, 142B, 그런 다음 142C가 뒤따르며, 지지 표면(142D)이 지지 타워에서 가장 낮은 지지 표면이다. 툴링(140)은 전술한 것과 매우 유사하게 작동된다. 겹치는 워크피스(표시되지 않음)는 다음과 같이 정렬된다:

i) 워크피스로부터 기준점 정보를 캡처하며;

ⅱ) 지지 표면(142A)은 각각의 위에 놓인 워크피스와 정렬되도록 수평 평면에서 이동되며;

ⅲ) 지지 표면(142A)이 워크피스와 결합되도록 툴링 테이블(도시되지 않음)이 높이(ZA)로 들어올려지며, 진공이 인가되며, 워크피스가 캐리어(도시되지 않음)와의 결합으로부터 들어올려지며;

ⅳ) 지지 표면(142B)은 각각의 헤드의 이동을 통해 각각의 위에 놓인 워크피스와 정렬되도록 수평 평면에서 이동되며;

v) 툴링 테이블은 지지 표면(142B)이 워크피스와 결합되도록 높이(ZB)로 들어올려지고, 진공이 인가되며, 워크피스는 캐리어와의 결합으로부터 들어올려지며;

ⅵ) 지지 표면(142C)은 각각의 헤드의 이동을 통해 각각의 위에 놓인 워크피스와 정렬되도록 수평 평면에서 이동되며;

ⅶ) 툴링 테이블은 지지 표면(142C)이 워크피스와 결합되도록 높이(ZC)로 들어올려지고, 진공이 인가되며, 워크피스는 캐리어와의 결합으로부터 들어올려지며;

ⅷ) 지지 표면(142D)은 각각의 헤드의 이동을 통해 각각의 위에 놓인 워크피스와 정렬되도록 이동되며;

ⅸ) 툴링 테이블은 지지 표면(142D)이 워크피스와 결합되도록 높이(ZD)로 들어올려지며, 진공이 인가되고, 워크피스가 캐리어와의 결합으로부터 들어올려지며;

x) 지지 타워 헤드는 모든 지지 표면(142A-D) 상에서 지지된 워크피스가 인쇄 작업을 위해 정렬되도록 수평 평면에서 이동된다.

정렬 후에, 워크피스는 다음의 단계에 의해 인쇄될 수 있다:

xi) 지지 표면(142A-D) 상에 지지된 워크피스가 인쇄 높이에 이르도록 툴링 테이블을 높이(ZP)로 추가로 들어올리는 단계. 이 단계 동안, 지지 표면(142A-C)은 모든 지지 표면(142A-D)이 실질적으로 동일 평면이도록 그 인쇄 구성으로 되는 단계; 및

xⅱ) 인쇄 작업을 수행하는 단계.

이전에 언급된 바와 같이, GB2596517A는 개별 지지 타워의 간격보다 더 작은 피치로 운반 방향으로 배열된 복수의 개별화된 기판을 인쇄하기 위해 MASS 유형 툴링이 어떻게 사용될 수 있는지를 기술하고 있는 반면에, GB 출원 제2117575.7호는 개별 지지 타워의 간격보다 작은 피치로 운반 방향에 직교하여 배열된 복수의 개별화된 기판을 인쇄하기 위해 이러한 장치가 어떻게 사용될 수 있는지를 기술하고 있다. 본질적으로, 이들 두 가지 접근 방식 모두 캐리어 어레이의 인접하지 않은 행 또는 열에 위치된 워크피스가 제1 인쇄 작업에서 인쇄되는 반면에, 캐리어 어레이의 간격이 있는 행 또는 열에 위치된 워크피스가 제2 인쇄 작업에서 후속적으로 인쇄되는 2단계 공정을 구현한다.

이러한 방법은 본 발명의 방법과 완전히 양립할 수 있다. 예로서, 도 14a 내지 도 14e는 조립 유닛(229) 상에 장착된 3개의 지지 타워(215, 216, 217)를 포함하는 툴링(214)을 사용하여 9 x 3 행렬 어레이(예는 JEDEC 31 ㎜ 9 x 3 트레이)로 캐리어(210)에 배열된 27개의 워크피스(211)를 정렬하기 위한 방법에서의 순차적인 단계를 평면도로 개략적으로 도시한다. 편의를 위해, 워크피스의 열은 각각의 열 위에 "1" 내지 "9"로 표시되어 있다. 각각의 지지 타워(215, 216, 217)는 선형 어레이로 배열된 3개의 지지 표면(222)을 지지하는 헤드를 포함하고, 지지 표면은 각각 워크피스(211)의 치수에 대응하고, 캐리어(210)에 있는 열에서 인접한 워크피스(211)의 피치(즉, X 방향으로 정렬된 각각의 워크피스 사이의 Y 방향으로의 거리)와 동일한 피치만큼 이격된다. 이들 중, 지지 표면(222A, 222B)은 제1 및 제2 지지 표면이 수평 평면에서 실질적으로 동일 평면에 있는 인쇄 구성과 제1 및 제2 지지 표면이 수직 방향으로 이격된 사전 인쇄 구성 사이에서, 사용시에 수직 방향으로 지지 표면(222C)(즉, "제2 지지 표면")에 대해 상대적으로 이동할 수 있는 "제1 지지 표면"으로 간주될 수 있다. 도시된 사전 인쇄 구성에서, 지지 표면(222A-C)은 모두 수직 방향으로 이격되며, 지지 표면(222A)이 가장 높고, 지지 표면(222B)이 뒤따르고, 지지 표면(222C)은 지지 타워에서 가장 낮은 지지 표면이다. 툴링(214)은 이전에 설명된 것과 매우 유사하게 작동될 수 있어서, 이러한 양태는 다시 깊게 설명되지 않을 것이다. 캐리어(210)에서 워크피스(211)들의 인접한 열 사이의 피치(즉, Y 방향으로 배열된 3개의 워크피스의 각각의 열 사이의 X 방향 거리)는 인접한 지지 타워(215, 216, 217) 사이의 피치보다 작다는 것을 알 수 있다.

도 14a에 도시된 단계에서, 툴링(214) 위에 있는 인쇄 위치로 운반되기 전의 인쇄되지 않고 정렬되지 않은 워크피스(211)를 갖는 캐리어(210)가 도시되어 있다.

도 14b에 도시된 후속 단계에서, 인쇄되지 않고 정렬되지 않은 워크피스(211)을 갖는 캐리어(210)는 인쇄 위치로 운반된 것으로 도시되어서, 가장 오른쪽 열 "1"에 있는 워크피스(211)는 지지 타워(217)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓이는 반면에, 열 "4"에 있는 워크피스(211)는 지지 타워(216)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓이고, 열 "7"에서의 워크피스(211)는 지지 타워(215)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓인다. 이러한 위치에 있으면, 이들 열에 있는 워크피스는 앞에서 설명한 바와 같이 정렬되고, 그런 다음 앞에서 설명한 바와 같이 인쇄된다.

도 14c에 도시된 후속 단계에서, 인쇄되지 않고 정렬되지 않은 워크피스(211)을 갖는 캐리어(210)는 X 방향으로 한 피치만큼 운반된 것으로 도시되어서, 그 두 번째 가장 오른쪽 열 "2"에 있는 워크피스(211)는 지지 타워(217)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓이는 반면에, 열 "5"에서의 워크피스(211)는 지지 타워(216)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓이고, 열 "8"에서의 워크피스(211)는 지지 타워(215)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓인다. 이러한 위치에 있으면, 이들 열에 있는 워크피스는 앞에서 설명한 바와 같이 정렬되고, 그런 다음 앞에서 설명한 바와 같이 인쇄된다.

도 14d에 도시된 후속 단계에서, 인쇄되지 않고 정렬되지 않은 워크피스(211)을 갖는 캐리어(210)는 X 방향으로 한 피치만큼 운반된 것으로 도시되어서, 그 세 번째 가장 오른쪽 열 "3"에 있는 워크피스(211)는 지지 타워(217)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓이는 반면에, 열 "6"에서의 워크피스(211)는 지지 타워(216)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓이고, 열 "9"에서의 워크피스(211)는 지지 타워(215)의 각각의 지지 표면(222A-C) 위에 놓인다.이러한 위치에 있으면, 이들 열에 있는 워크피스는 앞에서 설명한 바와 같이 정렬되고, 그런 다음 앞에서 설명한 바와 같이 인쇄된다.

마지막으로, 도 14e에 도시된 바와 같이, 모든 워크피스가 정렬되고 인쇄된 캐리어(210)는 인쇄 위치로부터 X 방향으로 멀어지게, 그리고 필요에 따라 생산 라인의 다른 모듈로 운반된다.

본 발명의 또 다른 실시예가 도 15에서 측면도로 개략적으로 도시되어 있다. 도시된 배열은 도시된 바와 같이 기준 플레이트(300)가 서라운드 플레이트(24)에 평행하고 서라운드 플레이트(24) 위로 수직으로 제공된다는 점을 제외하고는 도 5에 도시된 것과 매우 유사하다. 기준 플레이트는 MASS 유형 툴링이 사용되지 않으면 개별화된 워크피스를 능동적으로 정렬하기 위해 특정 인쇄 기계의 일부 구성에서 사용된다. 2개의 인접한 기준 플레이트를 사용하는 예시적인 기준 시스템은 예를 들어 US2021/0070033A1에 완전히 설명되어 있으며, 이는 개별화된 워크피스의 가장자리들을 접촉시키고 워크피스를 정확한 정렬로 압박하기 위해 기준 플레이트 중 적어도 하나를 수평 평면에서 슬라이딩시키는 것에 의하여 워크피스를 정렬하는 것을 설명한다. 도 15에 도시된 실시예에서, 제한 부재는 기준 플레이트(300)의 적어도 일부, 즉 특히 돌출부와 접하기 위해 기준 플레이트 상에 제공되는 부재를 포함하거나, 돌출부는 '정상적인' 기준 플레이트 자체와 접하도록 치수화되며, 이러한 것은 이러한 목적을 위해 제공된 어떠한 추가 부재도 포함하지 않는다. 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 이러한 기준 플레이트는 인쇄 작업이 시작되기 전에 인쇄 위치로부터 후퇴된다.

전술한 실시예는 예시일 뿐이며, 본 발명의 범위 내에서 다른 가능성 및 대안이 당업자에게 자명할 것이다.

1, 2, 3 : 패널
1A-3D : 기판
4 : 워크피스 지지 조립체
5 : 타워
6 : 지지 표면
10, 110 : 캐리어
11, 11A-D : 미인쇄 워크피스
12 : 툴링 테이블
13 : 툴링 테이블 상부 표면
14, 114, 140 : 툴링
15, 16, 115, 116, 117, 145A-H : 지지 타워
17, 18 : 베이스
19, 20, 119, 120, 121 : 헤드
21A-D : 지대
22A, 22C, 122A, 122C, 122E, 222A, 222B : 제1 지지 표면
22B, 22D, 122B, 122D, 122F, 222C : 제2 지지 표면
23 : 워크피스 기준점
24 : 서라운드 플레이트
25 : 인쇄 스크린
26 : 카메라
27 : 스퀴지
28 : 인쇄 기계
29, 129, 149, 229 : 조립 유닛
300 : 기준 플레이트

Claims (22)

1. 인쇄 작업 동안 워크피스를 지지하기 위한 툴링으로서,
   베이스와 헤드를 포함하는 지지 타워를 포함하며, 상기 헤드는 사용시에 상기 베이스 위로 수직으로 위치되며, 상기 헤드는 사용시에 수평 평면에서 상기 베이스에 대해 상대적으로 이동 가능하고,
   상기 헤드는 그 상부 단부에 위치된 제1 및 제2 지지 표면을 가지며, 상기 제1 및 제2 지지 표면의 각각은 그 위에 각각의 워크피스를 지지하도록 구성되며,
   상기 제1 지지 표면은 상기 제1 및 제2 지지 표면이 상기 수평 평면에서 실질적으로 동일 평면에 있는 인쇄 구성과, 상기 제1 및 제2 지지 표면이 수직 방향으로 이격된 사전 인쇄 구성 사이에서, 사용시에 수직 방향으로 상기 제2 지지 표면에 대해 상대적으로 이동 가능한, 툴링.
2. 제1항에 있어서, 상기 헤드는 적어도 하나의 추가 지지 표면을 포함하며, 각각의 사전 인쇄 구성에서, 상기 제1 및 제2 지지 표면 및 각각의 추가 지지 표면은 모두 수직 방향으로 이격되는, 툴링.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 지지 표면 및 각각의 추가 지지 표면은 상기 헤드 상에서 선형 어레이로 배열되는, 툴링.
4. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 지지 표면 및 각각의 추가 지지 표면은 상기 헤드 상에서 2차원 행렬 어레이로 배열되는, 툴링.
5. 제1항에 있어서, 상기 지지 타워는 상기 베이스에 대해 수평 평면에서 상기 헤드를 구동하기 위한 액추에이터를 포함하는, 툴링.
6. 제5항에 있어서, 상기 액추에이터는 수평 평면 내에서 직각인 X 및 Y 방향으로 상기 헤드를 구동하고 수직축을 중심으로 상기 헤드를 회전시키도록 동작하는, 툴링.
7. 제1항에 있어서, 상기 제1 지지 표면은 상기 사전 인쇄 구성으로 탄력적으로 편향되는, 툴링.
8. 제1항에 있어서, 상기 제1 지지 표면은 외부 제한 부재와 접하기 위한 돌출부를 포함하여서, 상기 돌출부가 상기 외부 제한 부재와 접할 때, 상기 제1 지지 표면의 들어올림은 상기 지지 타워의 들어올림 동안 방지되는, 툴링.
9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 지지 표면은 인쇄 및 사전 인쇄 구성 사이에서 구동 가능한, 툴링.
10. 인쇄 기계 내의 인쇄 위치에서 워크피스를 인쇄하기 위한 인쇄 기계로서,
    상기 워크피스를 상기 인쇄 기계 내로, 그리고 상기 인쇄 위치로 운반하고, 인쇄 작업의 완료 후에, 상기 인쇄 기계 밖으로 운반하도록 구성된 운반 시스템;
    상기 인쇄 위치 위에서 패턴화된 인쇄 스크린을 홀딩하기 위한 인쇄 스크린 지지대;
    상기 인쇄 위치 아래에 위치되며, 상기 인쇄 위치를 향하여 또는 상기 인쇄 위치로부터 멀어지게 구동 가능한 툴링 테이블; 및
    상기 툴링 테이블에 장착된 제1항의 툴링을 포함하는, 인쇄 기계.
11. 제10항에 있어서, 상기 운반 시스템은 상기 인쇄 기계 내로, 상기 인쇄 위치로, 그런 다음 인쇄 작업의 완료 후에 상기 인쇄 기계 밖으로 캐리어를 운반하도록 구성되며, 상기 캐리어는 복수의 워크피스를 운반하는데 적합한, 인쇄 기계.
12. 제10항에 있어서, 상기 툴링 테이블의 상향 구동 동안 상기 제1 지지 표면의 수직 위치를 제한하기 위해 상기 제1 지지 표면과 접하도록 배열된 제한 부재를 포함하는, 인쇄 기계.
13. 제12항에 있어서, 상기 제한 부재는 적어도 하나의 구멍을 포함하는 서라운드 플레이트의 적어도 일부를 포함하며, 상기 적어도 하나의 구멍은 상기 인쇄 위치에 있을 때 각각의 워크피스 위에 놓이는, 인쇄 기계.
14. 제12항에 있어서, 상기 제한 부재는 기준 플레이트의 적어도 일부를 포함하는, 인쇄 기계.
15. 제10항에 있어서, 상기 인쇄 위치로 운반된 워크피스의 배향을 결정하기 위한 카메라 시스템을 포함하는, 인쇄 기계.
16. 제15항에 있어서, 상기 카메라 시스템은 사용시에 상기 운반 시스템과 상기 인쇄 스크린 사이에서 수직 높이에 위치된 카메라를 포함하는, 인쇄 기계.
17. 제16항에 있어서, 상기 카메라는 개별 워크피스 위에 놓여 상기 개별 워크피스를 연속적으로 스캔하도록 수평 평면에서 구동 가능한, 인쇄 기계.
18. 인쇄 작업 전에 워크피스를 정렬하는 방법으로서,
    i) 인쇄 기계 내의 인쇄 위치 아래에서 상기 인쇄 기계 내에 툴링을 제공하는 단계로서, 상기 툴링은 상부 단부에 위치된 적어도 제1 및 제2 지지 표면을 가지는 적어도 하나의 지지 타워를 포함하고, 상기 적어도 제1 및 제2 지지 표면의 각각은 그 위에 각각의 워크피스를 지지하는데 적합하고, 상기 제1 지지 표면은 상기 제2 표면보다 높은, 상기 툴링 제공 단계;
    ⅱ) 상기 워크피스가 상기 툴링의 각각의 지지 표면 위에 놓이도록 상기 인쇄 위치로 상기 워크피스를 운반하는 단계;
    ⅲ) 상기 제1 지지 표면이 각각의 위에 놓인 워크피스와 정렬되도록 수평 평면에서 상기 지지 타워의 상부 단부를 이동시키는 단계;
    ⅳ) 상기 제1 지지 표면이 각각의 위에 놓인 워크피스와 접촉하여 지지하도록 상기 툴링을 들어올리는 단계;
    v) 상기 제2 지지 표면이 각각의 위에 놓인 워크피스와 정렬되도록 수평 평면에서 상기 지지 타워의 상부 단부를 이동시키는 단계;
    ⅵ) 상기 제2 지지 표면이 각각의 위에 놓인 워크피스와 접촉하여 지지하도록 상기 툴링을 들어올리는 단계; 및
    ⅶ) 각각의 제1 및 제2 지지 표면 상에 지지된 워크피스가 인쇄 작업을 위해 정렬되도록 수평 평면에서 상기 지지 타워의 상부 단부를 이동시키는 단계를 포함하는, 방법.
19. 제18항에 있어서, ⅷ) 각각의 제1 및 제2 지지 표면 상에 지지되는 워크피스가 인쇄 높이로 보내지도록 상기 툴링을 들어올리는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
20. 제18항에 있어서, 상기 인쇄 위치에 있는 각각의 워크피스의 수평 평면 내에서의 배향을 결정하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 인쇄 위치에 있는 모든 워크피스의 수평 평면 내에서의 배향은 단계 ⅲ) 전에 결정되는, 방법.
22. 제20항에 있어서, 각각의 제1 지지 표면 위에 놓인 제1 워크피스의 수평 평면 내에서의 배향은 단계 ⅲ) 전에 결정되며, 각각의 제2 지지 표면 위에 놓인 제2 워크피스의 수평 평면 내에서의 배향은 단계 v) 전에 결정되는, 방법.

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