TWM546020U - 印刷裝置及其刮刀工作原點校準器 - Google Patents

Description

印刷裝置及其刮刀工作原點校準器

本創作涉及網版印刷技術領域，特別是涉及一種用於網版印刷製程的印刷裝置及其刮刀工作原點校準器。

我國太陽光電產業以矽晶太陽電池(Si-based Solar Cells)為主力，整體投資的產能規模在全世界排名第二；矽晶太陽電池的電極導線製作，基本上仍以網版印刷技術為主流，主要的因素有：1.在厚膜製程上的應用非常成熟；2.製程與設備技術成熟、進入門檻低，且技術人才可以容易由電子產業轉進；3.可以製作各種功能性的材料；4.具高度彈性可製作各類圖案(Pattern)；5.可以製作高精度的導電線；6.製作成本相對便宜，產率也相當高。

在矽晶太陽電池的電極導線的製作過程中，是先提供導電漿料至網版上，接著使用刮刀將導電漿料平鋪於網版，且刮刀移動時會將導電漿料通過網版的網孔擠壓到矽晶片上以形成電極導線，然後使用回墨刀將剩餘的導電漿料刮回初始位置重複使用，如此即完成一個印刷循環。然而，刮刀之刀尖會因為長時間與漿料摩擦接觸而向內逐漸磨耗，所造成的影響是印刷膜厚變異或不均勻，這時候便需要重新調整刮刀的工作高度，使刮刀定位於更靠進網版的位置以維持印刷品質；業界目前對刮刀位置的調整普遍是靠操作人員根據各自的經驗和熟練程度進行調整，這種人工調整方式不僅費時且費工，有產能下降的問題，還會因操作人員經驗和熟練程度的差異而導致刮刀位置的調整效果不一致，並影響產品的一致性。

近年來，面臨市場競爭激烈，若能提高單位時間的產能將會具有較高的市場競爭力，因此，如何縮短調整刮刀位置的時間成為相關業者亟欲克服的問題。

本創作所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種刮刀工作原點校準器，其能快速且準確地調整磨耗後刮刀之刀尖相對於網版的高度位置，而應用此刮刀工作原點校準器的印刷裝置能提升印刷品質及工作效率。

為了解決上述的技術問題，本創作所採用的其一技術方案是，提供一種刮刀工作原點校準器，用於調整一刮刀單元中的一磨耗後刮刀元件的工作高度，所述刮刀工作原點校準器包括一校準平台以及兩個支撐凸台，兩個所述支撐凸台間隔設置於所述校準平台上，其中兩個所述支撐凸台的間距大於所述磨耗後刮刀元件的寬度，且兩個所述支撐凸台的表面與所述校準平台的表面之間具有相對於所述磨耗後刮刀元件的工作高度的一段差高度。

本創作所採用的另一技術方案是，提供一種印刷裝置，用於網版印刷製程，所述印刷裝置包括一網版、一刮刀單元、一回墨刀單元以及一刮刀工作原點校準器，所述刮刀單元位於所述網版的上方，且包括一磨耗後刮刀元件；所述回墨刀單元位於所述網版的上方，且與所述刮刀單元呈相對設置；所述刮刀工作原點校準器用於調整所述磨耗後刮刀元件的工作高度，其中，所述刮刀工作原點校準器包括一校準平台及兩個支撐凸台，兩個所述支撐凸台間隔設置於所述校準平台上，兩個所述支撐凸台的間距大於所述磨耗後刮刀元件的寬度，且兩個所述支撐凸台的表面與所述校準平台的表面之間具有相對於所述磨耗後刮刀元件的工作高度的一段差高度。

更進一步地，所述刮刀單元另包括一刮刀座以及兩個分別設置於所述刮刀座兩側的集墨元件，所述磨耗後刮刀元件通過所述 刮刀座而能升降地設置於兩個所述集墨元件之間，兩個所述支撐凸台各具有一磁吸元件，兩個所述集墨元件為金屬材質，並能分別通過兩個所述磁吸元件以分別定位於兩個所述支撐凸台上，以使所述磨耗後刮刀元件朝所述校準平台的方向移動，而抵接於所述校準平台的表面。

更進一步地，所述刮刀單元另包括一刮刀座以及兩個分別設置於所述刮刀座兩側的集墨元件，所述磨耗後刮刀元件通過所述刮刀座而能升降地設置於兩個所述集墨元件之間，兩個所述支撐凸台各具有一定位結構，兩個所述集墨元件分別通過兩個所述定位結構以分別定位於兩個所述支撐凸台上，以使所述磨耗後刮刀元件朝所述校準平台的方向移動，而抵接於所述校準平台的表面。

更進一步地，所述校準平台與兩個所述支撐凸台為一體成型構件。

更進一步地，兩個所述支撐凸台通過熔接或焊接方式與所述校準平台結合為一體。

本創作實施例所提供的刮刀工作原點校準器，其通過“兩個支撐凸台間隔設置於校準平台上，其中兩個支撐凸台的間距大於磨耗後刮刀元件的寬度，且兩個支撐凸台的表面與校準平台的表面之間具有相對於磨耗後刮刀元件的工作高度的一段差高度”的技術特徵，能快速且準確地調整磨耗後刮刀之刀尖相對於網版的高度位置，而毋需進行費時且費工的調整程序。再者，應用此刮刀工作原點校準器的印刷裝置能提升印刷品質及工作效率。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖，然而所提供的附圖僅用於提供參考與說明，並非用來對本創作加以限制。

D‧‧‧印刷裝置

1‧‧‧刮刀工作原點校準器

11‧‧‧校準平台

12‧‧‧支撐凸台

121‧‧‧磁吸元件

122‧‧‧定位結構

H‧‧‧段差高度

2‧‧‧刮刀單元

21‧‧‧刮刀元件

22‧‧‧集墨元件

23‧‧‧刮刀座

3‧‧‧回墨刀單元

4‧‧‧網版

5‧‧‧移動裝置

S‧‧‧待加工物件

圖1為本創作的刮刀工作原點校準器的立體視圖。

圖2A及圖2B為本創作的刮刀工作原點校準器的使用狀態圖(一)。

圖3A及圖3B為本創作的刮刀工作原點校準器的使用狀態圖(二)。

圖4A及圖4B為本創作的刮刀工作原點校準器的使用狀態圖(三)。

圖5為本創作的印刷裝置的上視圖。

以下是通過特定的具體實施例來說明本創作所公開有關“刮刀工作原點校準器”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本創作的優點與效果。本創作可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本創作的精神下進行各種修飾與變更。另外，本創作的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，予以聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本創作的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本創作的技術範圍。以下的實施方式所公開的每一段落的內容，請一併參閱圖1至圖5所示。

請參閱圖1至圖2B，本創作提供一種刮刀工作原點校準器1，其主要用於在網版印刷製程中以快速且準確地調整一刮刀單元2中之刮刀元件21的工作高度，即刮刀元件21之刀尖相對於網版(圖未示)的高度位置，而毋需進行費時且費工的調整程序。如圖1所示，刮刀工作原點校準器1包括一校準平台11與兩個支撐凸台12，其中兩個支撐凸台12隔設置於校準平台11上，且支撐凸台12的表面與校準平台11的表面之間具有一段差高度H。於實際應用中，支撐凸台12與校準平台11可以是一體成型構件，或者，支撐凸台12與校準平台11可通過熔接或焊接方式結合在一起，本創作並不限制支撐凸台12與校準平台11的結合方式。

本實施例中，校準平台11可以是一預設高度的矩形平台，其尺寸對應於刮刀單元2的尺寸。支撐凸台12是從校準平台11之表面向上延伸(即從靠近校準平台之表面朝遠離校準平台之表面的方向延伸)成型的結構，支撐凸台12可以是任何規則的形狀， 例如矩形、多邊形等，於實際應用中，只要支撐凸台12面向刮刀單元2之一表面是平面，且可讓刮刀單元2的集墨元件22平置於其上即可。

更進一步地說，刮刀單元2主要是由一刮刀元件21、兩個集墨元件22及一刮刀座23組成，其中兩個集墨元件22分別設置於刮刀座23的兩側，刮刀元件21則通過刮刀座23而能升降地設置於兩個集墨元件22之間，且刮刀元件21與集墨元件22大致呈垂直；相應地，刮刀工作原點校準器1中之兩個支撐凸台12的間距略大於刮刀元件21的寬度。上述的「大致呈垂直」指的是刮刀元件21與集墨元件22二者未必能準確地夾90度角。

附帶一提的是，關於刮刀單元2的技術細節，因其所包括的機構件例如刮刀座23、集墨元件22、刮刀元件21及其等的連結方式皆為本領域所熟知，例如，刮刀元件21可以是金屬材質或非金屬材質(如彈性體)，且可直接利用黏合或鎖固等方式固定於刮刀座23的不等高度位置，而達到刮刀元件21可於不同的工作高度使用的功效，集墨元件22可以是擋板，其作用是把漿料侷限於刮刀元件21的作用範圍內，故於此不多加贅述。

請複參閱2A及圖2B，值得說明的是，刮刀工作原點校準器1於使用時，只須將刮刀單元2的兩個集墨元件22分別定位於兩個支撐凸台12上，再調整刮刀元件21的高度位置，使其朝校準平台11的方向移動，直到抵接於校準平台11的表面；由於支撐凸台12的表面與校準平台11的表面之間的段差高度H可用於限制刮刀元件21的移動量，因此，可將刮刀元件21快速且準確地調整至預定的工作高度，同時完成水平校正；尤其刮刀元件21會在印刷過程中磨耗，若每次印刷完畢都要調整刮刀元件21的高度位置，常見的人工調整方式勢必會造成時間上的延長。上述的「工作原點」指的是刮刀元件21相對於網版的一預定位置。

請參閱圖3A至圖4B，進一步說明刮刀單元2相對於刮刀工 作原點校準器1的定位方式。本實施例採用的一種設計是，如圖3A及圖3B所示，刮刀單元2中之集墨元件22是金屬材質，而刮刀工作原點校準器1中之支撐凸台12中具有一磁吸元件121；據此，集墨元件22能通過磁吸元件121以定位於支撐凸台12上。本實施例採用的另一種設計是，如圖4A及圖4B所示，刮刀工作原點校準器1中之支撐凸台12具有一定位結構122，其與刮刀單元2中之集墨元件22的構造相匹配，例如，集墨元件22可以是擋板，而支撐凸台12的定位結構□可以是一缺槽；據此，集墨元件22可通過定位結構122的限位以達到定位於支撐凸台12上的效果。

請參閱5，本創作更進一步提供一種用於施行網版印刷製程的印刷裝置D，其主要包括一上述的刮刀工作原點校準器1、一刮刀單元2、一回墨刀單元3及一網版4，其中刮刀單元2與回墨刀單元3均設置於網版4上方且彼此相對，具體地說，刮刀單元2與回墨刀單元3是固定連接於一移動裝置5上，並通過移動裝置5控制刮刀單元2與回墨刀單元3相對於網版4的位置，例如，以移動裝置5帶動刮刀單元2與回墨刀單元3相對於網版4的升降和往復移動。關於移動裝置5的技術細節，其所包括的機構件例如升降機構、水平移動機構、電磁閥、控制器等皆為本領域所熟知，故於此不多加贅述。

於實際應用中，可將網版4置於待加工物件S上，待加工物件S可以是太陽電池的基板(如矽片)，但不限於此；接著，使用刮刀單元2沿印刷方向移動以擠壓印刷材料，以使印刷材料通過網版4上的鏤空圖案(圖中未顯示)並轉印至待加工物件S的表面上，而形成預先設計的電極或線路圖案；然後，使用回墨刀單元3沿回墨方向移動以將多餘的印刷材料回收至刮刀單元2下方，以便下一次印刷；值得說明的是，刮刀單元2視需求可於印刷完畢通過刮刀工作原點校準器1調整其工作高度，以確保印刷品質。

〔實施例的可能功效〕

本創作實施例所提供的刮刀工作原點校準器，其通過“兩個支撐凸台間隔設置於校準平台上，其中兩個支撐凸台的間距大於磨耗後刮刀元件的寬度，且兩個支撐凸台的表面與校準平台的表面之間具有相對於磨耗後刮刀元件的工作高度的一段差高度”的設計，能快速且準確地調整磨耗後刮刀之刀尖相對於網版的高度位置，而毋需進行費時且費工的調整程序。再者，應用此刮刀工作原點校準器的印刷裝置能提升印刷品質及工作效率。

以上所公開的內容僅為本創作的優選可行實施例，並非因此侷限本創作的申請專利範圍，所以凡是運用本創作說明書及附圖內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的申請專利範圍內。

1‧‧‧刮刀工作原點校準器

11‧‧‧校準平台

12‧‧‧支撐凸台

H‧‧‧段差高度

Claims (12)

1. 一種刮刀工作原點校準器，用於調整一刮刀單元中的一磨耗後刮刀元件的工作高度，所述刮刀工作原點校準器包括：一校準平台；以及兩個支撐凸台，其間隔設置於所述校準平台上，其中，兩個所述支撐凸台的間距大於所述磨耗後刮刀元件的寬度，且兩個所述支撐凸台的表面與所述校準平台的表面之間具有相對於所述磨耗後刮刀元件的工作高度的一段差高度。
2. 如請求項1所述的刮刀工作原點校準器，其中，所述刮刀單元另包括一刮刀座以及兩個分別設置於所述刮刀座兩側的集墨元件，所述磨耗後刮刀元件通過所述刮刀座而能升降地設置於兩個所述集墨元件之間，兩個所述支撐凸台各具有一磁吸元件，兩個所述集墨元件為金屬材質，並能分別通過兩個所述磁吸元件以分別定位於兩個所述支撐凸台上，以使所述磨耗後刮刀元件朝所述校準平台的方向移動，而抵接於所述校準平台的表面。
3. 如請求項1所述的刮刀工作原點校準器，其中，所述刮刀單元另包括一刮刀座以及兩個分別設置於所述刮刀座兩側的集墨元件，所述磨耗後刮刀元件通過所述刮刀座而能升降地設置於兩個所述集墨元件之間，兩個所述支撐凸台各具有一定位結構，兩個所述集墨元件分別通過兩個所述定位結構以分別定位於兩個所述支撐凸台上，以使所述磨耗後刮刀元件朝所述校準平台的方向移動，而抵接於所述校準平台的表面。
4. 如請求項1所述的刮刀工作原點校準器，其中，所述校準平台與兩個所述支撐凸台為一體成型構件。
5. 如請求項1所述的刮刀工作原點校準器，其中，兩個所述支撐凸台通過熔接或焊接方式與所述校準平台結合為一體。
6. 一種印刷裝置，用於網版印刷製程，所述印刷裝置包括： 一網版；一刮刀單元，其位於所述網版的上方，且包括一磨耗後刮刀元件；一回墨刀單元，其位於所述網版的上方，且與所述刮刀單元呈相對設置；以及一刮刀工作原點校準器，其用於調整所述磨耗後刮刀元件的工作高度，其中，所述刮刀工作原點校準器包括一校準平台及兩個支撐凸台，兩個所述支撐凸台間隔設置於所述校準平台上，兩個所述支撐凸台的間距大於所述磨耗後刮刀元件的寬度，且兩個所述支撐凸台的表面與所述校準平台的表面之間具有相對於所述磨耗後刮刀元件的工作高度的一段差高度。
7. 如請求項6所述的印刷裝置，其中，所述刮刀單元另包括一刮刀座以及兩個分別設置於所述刮刀座兩側的集墨元件，所述磨耗後刮刀元件通過所述刮刀座而能升降地設置於兩個所述集墨元件之間，兩個所述支撐凸台各具有一磁吸元件，兩個所述集墨元件為金屬材質，並能通過兩個所述磁吸元件以定位於兩個所述支撐凸台上，以使所述磨耗後刮刀元件朝所述校準平台的方向移動，而抵接於所述校準平台的表面。
8. 如請求項6所述的印刷裝置，其中，所述刮刀單元另包括一刮刀座及兩個分別設置於所述刮刀座兩側的集墨元件，所述磨耗後刮刀元件通過所述刮刀座而能升降地設置於兩個所述集墨元件之間，兩個所述支撐凸台各具有一定位結構，兩個所述集墨元件分別通過兩個所述定位結構以定位於兩個所述支撐凸台上，以使所述磨耗後刮刀元件朝所述校準平台的方向移動，而抵接於所述校準平台的表面。
9. 如請求項7或8所述的印刷裝置，其中，所述磨耗後刮刀元件與每一所述集墨元件大致互相垂直。
10. 如請求項9所述的印刷裝置，其中，所述磨耗後刮刀元件為一 磨耗後彈性刮刀體。
11. 如請求項6所述的印刷裝置，其中，所述校準平台與兩個所述支撐凸台為一體成型構件。
12. 如請求項6所述的印刷裝置，其中，兩個所述支撐凸台通過熔接或焊接方式與所述校準平台結合為一體。