TW201832944A

TW201832944A - 印刷設備

Info

Publication number: TW201832944A
Application number: TW107103416A
Authority: TW
Inventors: 修伯特雷尼斯
Original assignee: 德商Ｅｋｒａ自動化系統公司
Priority date: 2017-02-02
Filing date: 2018-01-31
Publication date: 2018-09-16
Also published as: DE102017201715B4; DE102017201715A1; WO2018141765A1

Abstract

本發明關於一種尤其用於印刷平坦的基板(5)、尤其是太陽能電池、晶圓、印刷電路板等的印刷設備(1)，該印刷設備具有：被指派有至少一個可移動的印刷台(6)的印刷裝置(2)、用於將基板(5)供應至該印刷台(6)的供應裝置(7)、以及用於從該印刷台(6)導出基板(5)的導出裝置(8)。本發明提出：該印刷台(6)能夠藉由移動裝置(9)沿著彎曲軌跡(10)被強制引導地移動，從而該印刷台將基板(5)從該供應裝置(7)送至該印刷裝置並從該印刷裝置(2)送至該導出裝置(8)。

Description

印刷設備

本發明關於一種尤其用於印刷平坦的基板、尤其是晶圓、太陽能電池、印刷電路板等的印刷設備，該印刷設備具有：被指派有至少一個可移動的印刷台的印刷裝置、用於將基板供應至該印刷台的供應裝置、以及用於從該印刷台導出基板的導出裝置。

開篇所述類型的印刷設備是從先前技術已知的。為了處理平坦/平面式的基板(如太陽能電池、晶圓、電路板等)，需要能夠以足夠的準確度並且精準地移動基板以進行加工的印刷設備。來自電子技術的平坦的基板通常用導電膏來印刷，以便例如製造電導軌和/或導電觸點。對此已知了如下的印刷設備，該印刷設備例如借助於由印刷網版或印刷掩膜推動的刮刀來將電導體的預定圖案施加到基板上。通常，這樣的印刷裝置與供應裝置和導出裝置合作，它們將基板供應給印刷台並且在印刷過程之後再次從印刷台導出基板。在此，供應裝置、印刷裝置和導出裝置通常前後串列，尤其被集成在一個作業線中或被集成至一個作業線中。基板的供應和導出意味著額外的用時，還有只能依次加工基板。此外，針對單獨的目的需要不同的驅動裝置，其需要結構空間和精確的控制。

因此，本發明所基於的目的在於創造一種改進的印刷設備，該印刷設備允許簡單快速地將基板輸送至印刷裝置並使其離開印刷裝置，其中，應保持盡可能少的零件數以及尤其是為此所需的驅動機器的數量。　　本發明所基於的目的是藉由一種具有申請專利範圍第1項特徵的印刷設備來實現的。該印刷設備有以下優點：即，印刷台本身在接收和輸出基板時擔負主要任務，由此簡化了印刷設備的一般運行，並且尤其允許連續運行，所述連續運行以高能效且高生產量的方式進行。根據本發明，為此提出：該印刷台能夠藉由移動裝置沿著彎曲軌跡被強制引導地移動，從而該印刷台將基板從該供應裝置送至該印刷裝置並從該印刷裝置送至該導出裝置。藉由印刷台沿彎曲軌跡的移動實現了該印刷台執行預定移動，所述預定移動至少從供應裝置、經印刷裝置、直至到達導出裝置。因此，印刷台在其移動中取走在供應裝置上的待印刷基板並將其引導至印刷裝置，在印刷裝置處可以進行印刷過程，以便接著移動至導出裝置。為此，用於基板的大部分移動功(Bewegungsarbeit)落到印刷台上，較小部分落到供應裝置和導出裝置上。由此，總體上簡化了移動過程，但還是保證了基板在印刷裝置中的快速定位。彎曲軌跡在此限定了印刷台所跟隨的路徑。由於該印刷台不是(僅)線性地移動，因此實現了在多個方向上的移動，由此該印刷台有利地可以被供應至導出裝置、印刷裝置和導出裝置。尤其是，印刷台可以由此從下方移動接近供應裝置並從上方移動接近導出裝置，由此可以實現特別簡單的基板接收和基板輸出。　　根據本發明的一個較佳的改進方案提出：該彎曲軌跡被設計為閉合的彎曲軌跡，從而該印刷台沿該彎曲軌跡從該導出裝置繼續移動、或可以繼續移動至該供應裝置。因此，藉由彎曲軌跡的閉合設計，印刷台經過了環形移動，其優點是：需要簡單的驅動裝置來使印刷台尤其只在一個方向上移動。由於印刷台能實施連續移動，印刷設備的停機時間可被最小化並且待印刷基板的生產量被提高。此外，因為沿著閉合的彎曲軌跡移動而實現了該印刷設備可以具有多個用於印刷裝置的這樣的印刷台，該等印刷台可以各自沿同一彎曲軌跡移動。藉由閉合的彎曲軌跡，相應的印刷台藉由簡單方式回移至供應裝置，以便接收新的基板並將其供應給印刷裝置。所述移動由此係循環且連續旋轉的，由此對該設備的加速行為和磨損行為係有利的。　　還較佳的是提出，該彎曲軌跡位於豎直平面內。這意味著，相應的印刷台在豎直平面中進行移動，從而所述移動以節省空間的方式進行。此外，藉由彎曲軌跡在豎直平面內獲得以下優點：即，印刷台也沿著彎曲軌跡進行升降移動，這簡化了基板在供應裝置或導出裝置上的接收和輸出，這係因為印刷台例如在其移動過程中從下方從供應裝置取出基板並從上方將其擱置到導出裝置上。　　尤其提出，該彎曲軌跡係圓形軌跡，從而印刷台跟隨圓形軌跡並且進行圓形移動。尤其是由此實現了：該印刷台特別簡單地可以被機械引導和支承。雖然在彎曲軌跡(該彎曲軌跡並非是圓形走向的且同樣展示了本發明的一個可能實施方式)中需要牽引工具驅動裝置(尤其是鏈條驅動裝置、皮帶驅動裝置、線性馬達等)或指派給印刷台的自身驅動單元，但沿圓形軌跡上的移動允許特別簡單的機械設計方案，例如藉由可旋轉地支承的承載輪，在該承載輪上安排有相應的印刷台。由此，用於印刷設備的製造耗費和安裝耗費降低，還保證了印刷台的均勻移動，由此例如避免了在所述移動中該基板在印刷台上滑移。　　根據本發明的一個較佳的改進方案提出，該移動裝置具有繞水平的旋轉軸線可旋轉地支承的、用於印刷台的承載座。藉由可旋轉地支承的承載座，可以特別簡單地實現印刷台的圓形移動。因為該旋轉軸線係水平定向的，所有旋轉移動在此如前所述在豎直平面內進行。印刷台與旋轉軸線間隔開地安排在承載座上，從而印刷台在相對於水平旋轉軸線具有預定半徑的圓形軌跡上移動。　　還較佳的是提出，該承載座被設計為承載臂、承載輥或承載輪。在作為承載臂的實施方式中，該承載臂尤其沿徑向從旋轉軸線或構成旋轉軸線的旋轉接頭向外伸出直至印刷台。承載臂也可以被設計成在圓形軌跡平面內彎曲或彎成弧形，以便例如提高其負載能力。在作為承載輪的實施方式中，承載輪如上所述地便利地與旋轉軸線同軸安排，從而可繞該旋轉軸線旋轉。便利地，相應的印刷台與旋轉軸線間隔開地安排在承載臂或承載輪上，從而跟隨具有相對於旋轉軸線的半徑的圓形軌跡。　　根據本發明的一個較佳的改進方案提出，該移動裝置具有多個尤其均勻分佈地安排的承載臂，該等承載臂各自承載一個印刷台且繞旋轉軸線可樞轉地支承。為此，印刷設備具有多個印刷台，它們各自由一個承載臂承載。該等承載臂在此尤其共同形成星形承載輪，該承載輪藉由旋轉接頭繞水平旋轉軸線可旋轉地支承在殼體等上。藉由承載臂的較佳的均勻分佈實現了，在此在承載輪中出現平衡，由此在運行中避免了失衡或不均勻的移動。便利地，該等承載臂被設計為相同的，由此簡化了製造。在此，該等承載臂或是安排在構成或一起構成該旋轉支座的共用的底環或軸承環上，或是被設計成與其一體的，以保證可負載的結構。可選地，相鄰的承載臂沿圓周方向來看藉由至少一個連接片相互連接，以提高負載能力並改進引導印刷台的精確度。　　如果承載座被設計為承載輪，則印刷台可以在沿承載環的圓周的任一位置上被安排在該承載環上。但尤其提出，多個印刷台尤其均勻分佈地安排在承載環上，從而該承載輪也承載多個印刷台。或是承載輪直接在外旋轉支座中被引導，從而可以省去具有中心的旋轉支座的內置的軸承環；或是該承載輪具有一個或多個支撐臂，該等支撐臂沿徑向朝內地伸向底環或軸承環，該底環或軸承環構成或一起構成中心的旋轉支座。　　此外，相應的印刷台較佳的是以(平行於承載座的旋轉軸線定向的)樞轉軸線可樞轉的方式支承。由此實現了：相應的印刷台可以與其沿彎曲軌跡的位置無關地佔據期望的定向，使得例如該印刷台和由此安放於其上的基板總是水平定向，從而基板在印刷台上不移動。　　在此，該移動裝置較佳的是具有至少一個引導滑槽，該引導滑槽尤其被設計為引導凹槽或型材導軌且與相應的印刷台共同作用，以便與其沿彎曲軌跡的位置無關地使相應的印刷台水平地定向。因此，藉由機械引導實現了：印刷台總是水平定向，而為此不需要附加的驅動裝置。尤其在此提出，在彎曲軌跡的整個延伸範圍內保證該水平定向。替代地提出，該水平定向只沿著一個區段、即如下區段水平地定向：即，從供應裝置通向印刷台並且從印刷台通向導出裝置的區段。在彎曲軌跡的從導出裝置通向供應裝置的回送區段中，印刷台的定向可以不是水平的。這例如可以是有利的：即，在導出裝置與供應裝置之間的區段內設有清潔裝置或清潔站，印刷台被引導穿過該清潔裝置或清潔站。藉由印刷台相對於水平面偏離地傾斜例如可以在該區段中實現可以更容易地從印刷台導出清潔液或汙物。　　還較佳的是提出，相應的印刷台具有至少一個引導元件，該引導元件與引導滑槽共同作用以獲得水平定向。如果引導滑槽被設計為引導凹槽，則該引導元件較佳的是被設計為引導銷狀，該引導銷插入引導凹槽中並沿該引導凹槽的縱向延伸方向可移動地支承。如果引導滑槽被設計為型材導軌，則較佳的是提出：該引導元件被設計為引導叉等，該引導叉至少局部地接收該型材導軌並由此同樣建立沿著彎曲軌跡或移動裝置的引導滑槽的機械強制引導。總之由此獲得印刷台的簡單機械強制引導和尤其水平定向。　　根據本發明的一個替代實施方式較佳的是提出：該移動裝置具有至少一個指派給相應的印刷台且與旋轉支座共同作用的傳動裝置，該傳動裝置總是使相應的印刷台水平地定向，且為此尤其將該旋轉支座聯接至相應的樞轉接頭。該傳動裝置較佳的是由多個傳動輪構成，其中的至少兩個傳動輪藉由第三傳動輪相互處於機械的操作性連接。藉由該傳動裝置實現了：在承載座旋轉移動時自動地在相應的印刷台中引起旋轉移動或樞轉移動，使得該印刷台總是相同定向，尤其總是水平定向。因此例如提出，該旋轉支座被指派有位置固定的或不可旋轉的傳動輪、尤其是驅動齒輪，且相應的印刷台指派有隨印刷台旋轉的傳動輪、尤其是從動齒輪。驅動齒輪和從動齒輪在此藉由第三傳動輪(尤其是中間齒輪)相互處於操作性連接，其中，該等齒輪便利地各自具有相同的半徑以保證印刷台的定向。中間齒輪在此較佳的是可旋轉地支承在承載座的相應的承載臂或支撐臂上。　　根據本發明的一個較佳的改進方案提出：該供應裝置和該導出裝置各自具有至少兩個相互平行地定向的用於基板的承載指，並且相應的印刷台具有兩個與該等承載指相對應的缺口，從而當該印刷台被該移動裝置從該供應裝置或該導出裝置旁經過時，該等承載指穿過該等缺口。由此，印刷台與供應裝置、以及印刷台與導出裝置在印刷台沿彎曲軌跡移動時交疊，其中，該等缺口允許供應裝置和導出裝置的承載指穿過印刷台。由此在印刷台沿彎曲軌跡移動時取下位於供應裝置的承載指上的基板並且將基板自動輸出或擱置到導出裝置的承載指上。由此實現了基板的供應和導出至少基本上由移動裝置本身來，使得用於供應和導出基板的機械耗費保持特別低。在此，彎曲軌跡關於供應裝置和導出裝置較佳的是如此設計：即，印刷台從下方從供應裝置旁經過，以接收安放在承載指上的基板；並且從上方從導出裝置旁經過，使得安放在印刷台上的基板被擱置在導出裝置的承載指上。　　還較佳的是提出，每個承載指被指派有可移動的輸送皮帶，以便將基板輸送至該承載指或使其離開該承載指。由此保證相應的基板可靠地進入承載指區域中，以便能由相應的印刷台可靠地接收或自承載指可靠地導出。便利地，該導出裝置的輸送皮帶被指派有驅動裝置並且該導出裝置的輸送皮帶指派有另一個驅動裝置，以保證輸送皮帶的獨立運行。該等輸送皮帶在此較佳的是被如此控制：即，該基板盡可能準確地定向，以避免或盡可能少地保持在印刷裝置區域內對在印刷台上的基板的之後的再調準。為此例如可以提出，在供應裝置區域中提供了檢查裝置，該檢查裝置監測承載指上的基板的定向，以便能夠在需要時控制輸送皮帶以改變基板定向。　　該供應裝置和該導出裝置較佳的是在豎直平面內安排在印刷裝置下方，以便能藉由簡單的方式和方法執行上述操作過程，其中，尤其由此允許將彎曲軌跡設計成圓形軌跡。藉由在圓形軌跡上的移動，相應的印刷台將位於其上的基板向上沿印刷裝置的方向引導，從而還可以省去用於沿印刷裝置或印刷網版或印刷掩膜的方向抬升基板的附加杠桿機構。但可選地也可以附加地提供這樣的附加杠桿機構。　　根據本發明的一個較佳的實施方式提出，沿著移動裝置的彎曲軌跡還提供了至少一個另外的加工站、檢查站和/或清潔站。基於彎曲軌跡的有利設計而實現了還可以將其他站安排在印刷台的移動路徑中，該等其他站可以被用於定位、檢查和/或清潔印刷台和/或基板。尤其是，彎曲軌跡的位於導出裝置與供應裝置之間的回送區段適用於定位用於該或該等印刷台的清潔站，從而例如使從基板到達印刷台的印刷殘餘在再輸送下一個待印刷的基板之前從印刷台上被可靠地去除。根據一個有利實施方式例如提出，該清潔站以保護膜或保護墊(尤其是由紙製成的)來工作。為此，在被供應給供應裝置的每個印刷台上，首先借助清潔站來放置保護墊，基板擱置在保護墊上。在執行了印刷過程且基板被輸出給導出裝置之後，印刷台再次穿過清潔站，在這裡現在被使用的且或許變髒的墊被移除並被換上新墊。由此可以藉由簡單的方式和方法實現該等印刷台或該相應的印刷台的簡單清潔和保持清潔。替代性地或此外提出，該清潔站在供應另一個基板之前借助壓縮空氣和/或壓力液來清潔該印刷台。藉由在供應裝置與印刷裝置之間的有利的檢查站實現了：用於印刷網版或印刷掩膜的基板的定向在基板被供應給印刷裝置之前被檢查並且在必要時可以被再調準。為此，該檢查站較佳的是具有至少一個照相機裝置，該照相機裝置光學地監測在相應的印刷台上的基板的定向/安排。印刷台本身或者尤其印刷裝置和/或印刷掩膜具有調準器件，該調準器件允許後續調準在相應的印刷台上的基板或允許相對於基板調準印刷掩膜/印刷裝置。這樣的調準裝置原則上是已知的並且能夠被簡單集成到有利的印刷設備中。　　根據本發明的一個較佳的改進方案提出：在該供應裝置和/或該導出裝置處各自安排有滑動裝置，該滑動裝置尤其藉由該印刷台沿該彎曲軌跡的移動而以強制引導的方式使滑動件移動，以便將基板從供應站推動至該印刷台和/或從該印刷台推動至導出站。尤其在導出站和/或供應站並不具備上述輸送皮帶時，這係有利的。但是，除了現有的輸送皮帶外，滑動裝置也是有利的，以保證基板完全安放在相應的印刷台上或完全從相應的印刷台被推動到導出裝置上。為了致動該滑動裝置，該移動裝置較佳的是具有另一個引導滑槽，該另一個引導滑槽與該滑動裝置共同作用以使其致動，從而在各印刷台從供應站或導出站旁經過時自動致動該滑動件，而為此不需要附加的驅動裝置。因此，在印刷設備中只藉由承載座的旋轉移動自動化地進行其中多個移動過程，而承載座的旋轉移動只需要一個驅動裝置。　　相應的印刷台有利地包括多個用於吸住基板的吸孔。該等吸孔較佳的是至少在印刷裝置的區域中與負壓系統相連接/可連接，借助該負壓系統可以調節吸孔處的負壓，以便將基板吸在印刷台上。由此簡單可靠地保證了尤其在印刷過程中將相應的基板固定在印刷台上。　　還較佳的是提出，該印刷裝置被指派有柱桿裝置，該柱桿裝置被設計成用於從相應的印刷台沿印刷裝置的方向抬升基板且可選地相對於印刷裝置對準基板，和/或用於在印刷過程中齊平地封閉印刷台的用於承載指的缺口。因此，藉由柱桿裝置實現了：在此過程中該印刷台形成完全封閉的面，使得基板不會彎垂或者不會因在其背面或底面上的錯誤支援而受損。替代性地或此外，可以借助柱桿裝置抬升和/或對準基板，以便例如執行之前已經描述的、基板關於印刷掩膜或印刷網版的調準。　　此外，該印刷設備具有機械的定中心裝置，該定中心裝置被設計成用於相對於印刷裝置、尤其是印刷網版和/或印刷掩膜對準印刷台。機械的定中心裝置為此例如具有定中心形狀、例如在印刷裝置上的定中心銷，該定中心銷可以被插入基板的和/或相應的印刷台的定中心孔中，或反之亦然。尤其當基板藉由印刷台和/或升降柱桿沿印刷裝置的方向被抬升時，由此實現基板相對於印刷裝置的簡單定中心。替代性地或此外較佳的是提出，在印刷裝置區域中提供了多個引導元件，該等引導元件在將印刷台導入印刷裝置中時在至少一個方向上自動對準印刷台，其方式為使得其相對位置在印刷台的移動方向上和沿著印刷裝置的方向上遞減至這樣的距離：即，該距離基本上對應於相應的基板的相對理論位置和定向。　　該移動裝置較佳的是具有驅動馬達、尤其僅一個驅動馬達，該驅動馬達較佳的是被設計為電動馬達，並且直接地或藉由變速傳動裝置和/或步進傳動裝置與承載座處於操作性連接。因此，藉由這一個驅動馬達來預定移動裝置的所有或至少大部分的移動。藉由中間連接步進傳動裝置，電動馬達可以連續地例如在最佳運行狀態下運轉，其中，該步進傳動裝置保證了：印刷台不是沿彎曲軌跡連續地移動，而是步進式地移動。這是用於驅動印刷設備的特別簡單且成本有效的實現方式。

圖1以側視圖示出了印刷用於平坦的基板、例如尤其是印刷電路板、晶圓、太陽能電池等的印刷設備。為此，印刷設備具有印刷裝置2，該印刷裝置例如借助印刷掩膜3和刮刀4來印刷被供應給它的基板5。基板5為此被擱置在印刷台6上，該印刷台將基板5供應給印刷裝置2。　　此外，印刷設備1具有：供應裝置7，該供應裝置被設計成用於將基板5供應給印刷台6；以及導出裝置8，該導出裝置被設計成用於將印製基板5從印刷台6再次導出並且例如供應至另一個加工機器。　　此外，印刷設備1具有移動裝置9，該移動裝置被設計成用於使印刷台6移動，以使其從供應裝置7移動至印刷裝置2、從該印刷裝置移動至導出裝置8並返回。在此有利地提出，移動裝置9使印刷台6在被設計為圓形的彎曲軌跡10上移動，使得印刷台6跟隨圓形軌跡並由此執行連續移動，以從供應裝置7到達印刷裝置2、導出裝置8並回到供應裝置7。　　移動裝置9為此具有承載座，該承載座被設計為承載輪11。承載輪11被旋轉支座12可旋轉地、居中地支承在印刷設備1的殼體13上，其中，由旋轉接頭12構成的旋轉軸線14平行於地面15，印刷設備1豎立在地面上或水平定向，從而承載輪11在豎直平面中旋轉。　　承載輪11具有指派給旋轉接頭12的軸承環16，該軸承環藉由多個支撐桿17與外置的圓形承載環18連接，尤其是一體式地形成。在承載環18上，其中多個印刷台6均勻分佈地安排在承載環18的圓周上。根據本實施例，在承載環18上提供了四個印刷台6，但也可以在其上安排更多或更少的印刷台6，如藉由虛線所展示的附加的印刷台所指示的。　　相應的印刷台6藉由樞轉支座19保持在承載環18上，其中，樞轉支座19形成樞轉軸線，印刷台6繞該樞轉軸線可樞轉且該樞轉軸線平行於旋轉軸線14定向。　　承載輪11指派有驅動馬達20，該驅動馬達直接地或較佳的是藉由步進傳動裝置與承載輪11連接以驅動該承載輪，使得印刷台6沿圓形軌跡圍繞旋轉軸線14移動。印刷台6在此如此移動：使得由其提供的用於相應的基板5的支承面水平定向，無論相應的印刷台6沿彎曲軌跡10位於何處。可以採用不同的解決方案來實現這一點。在一種情況下例如提出：每個印刷台6被指派有致動器(尤其是電動馬達)，該致動器直接地或藉由傳動裝置而依據印刷台6沿彎曲軌跡10的位置使相應的印刷台6繞旋轉接頭19的樞轉軸線樞轉，從而相應的印刷台6總是水平定向。以下將詳細介紹其他變型。　　代替在此所示的實施例，印刷台6也可以相應地設置在承載臂17'上，該承載臂例如代替其中一個支撐桿17，其中，省去了承載環18，如在圖1中用虛線在其中一個支撐桿17處所指示的。　　根據本實施例，供應裝置7和導出裝置8在大致相同的高度上彼此相反地位於印刷裝置2的下方。在此，供應裝置7和導出裝置8如此被指派給承載輪11：即，印刷台6在其(如由箭頭21所示)沿彎曲軌跡10移動時從供應裝置7和導出裝置8旁經過。因為借助步進傳動裝置有利地將驅動馬達20與承載輪11連接起來，所以當印刷台6位於供應裝置7或導出裝置8的高度時，儘管驅動馬達20還在繼續運轉，但承載輪11仍停止，從而可以藉由供應裝置7將基板5供應至在那裡的印刷台6或藉由導出裝置8將經印刷的基板從位於那裡的印刷台6導出。為此，供應裝置7和導出裝置8可以具有對應的器件，借助該等對應的器件可以實現將基板5輸送至相應的印刷台6或將其從相應的印刷台6輸送走。　　該移動過程在此設計如下。首先，基板5被推移到指派給供應裝置7的印刷台6上。接著，在本實施例中使承載環11旋轉90°，從而印刷台6現在被指派給印刷裝置2，從而位於那裡的基板5可以被印刷。在完成印刷過程之後使承載環繼續旋轉90°，從而印刷台6連同現在經印刷的基板一起與導出裝置8對置或被指派給該導出裝置。在那裡，經印刷的基板5由導出裝置8從印刷台6取出並被提供以便進一步加工或使用。接著使承載輪11進一步旋轉90°，使得印刷台隨後再次位於印刷裝置2下方，但該印刷台位於背離旋轉軸線14的一側。　　在那裡可選地安排有清潔站22，借助於該清潔站清除現在空閒的印刷台6上的印刷介質殘餘物等。為此，清潔站22例如可以被設計成用於濕式清潔印刷台6。當承載輪11下一次移動90°時，現在清潔後的印刷台6再次被送至供應裝置7以便接收新的基板5。　　還如圖1所示，在承載輪11的移動方向上在供應裝置7與印刷裝置2之間可選地安排有檢查站23，檢查站例如具有相機感測器24，借助於該相機感測器來檢查安放在印刷台6上的基板5。在此尤其檢查：在印刷台6上的基板5是否正確地對準，或者是否是正確的基板或者究竟是否有基板位於印刷台6上，隨後該基板被供應給印刷裝置2。所獲得的數據例如可以被用於調準/對準用於印刷裝置2的位於印刷台6上的基板5，或者相對於基板調準/對準印刷裝置2、較佳的是印刷網版/印刷掩膜，從而使印刷過程可以成功進行。　　根據一個有利實施例而提出，印刷台6如此與供應裝置7和導出裝置8共同作用：即，基板5的接收和輸出藉由相應的印刷台6的移動自動化地進行或至少得到支援。圖2和圖3為此各自以俯視圖示出了供應裝置7或導出裝置8，它們與印刷台6共同作用，以允許自動化地抬升和擱置基板。　　為此，圖2以俯視圖示出了在供應裝置7的區域中的印刷設備1。供應裝置7在其朝向承載輪11的一端具有傳送裝置25，該傳送裝置在此具有兩個相互平行地定向的承載指26，這兩個承載指伸入印刷台6的移動路徑中。也可以存在多於兩個的相互平行地定向的承載指26或者僅一個承載指26。圖2為此也示出了承載輪11連同其中一個印刷台6的區段，該印刷台正好位於供應裝置7的高度上。印刷台6相應地尤其與承載指26的數量相對應地具有一個、兩個或更多個相互平行定向的缺口27，對應於承載指26該等缺口如此設計：即，當印刷台6從供應裝置7旁經過時，承載指26穿過缺口27。　　承載指26較佳的是相應地具有可傳送的輸送皮帶28，該輸送皮帶可以沿著承載指26的縱向延伸方向傳送，以便將基板5移動到承載指7的自由端並進入印刷台6的移動路徑中。因此，如果基板5(如圖2中藉由虛線框所指示地)安放在承載指26末端且印刷台6根據圖1的實施例從下方被供應給供應裝置7，則印刷台6從下方接近承載指26，在缺口27中接收該等承載指並將基板5從承載指26上取下。由此保證了在承載輪11的移動中藉由印刷台6簡單可靠地接收基板5。　　圖3示出了在導出裝置8上的與之對應的機構。就像供應裝置7那樣，導出裝置8也具有對應的承載指29，當印刷台6從導出裝置8旁經過時，該等承載指可以進入印刷台6的缺口27中或可以穿過缺口27。但因為印刷台6上的缺口27也在導出裝置8上沿著與在供應裝置7上時相同的一側的方向敞開，所以承載指29藉由支撐件沿徑向保持在承載環11與印刷台6之間並對應地驅動輸送皮帶29，以使藉由相應的印刷台6被擱置在承載指26上的基板5從印刷台6上被導出。在此，承載指26穿過缺口27，而印刷台6向下移動，使得相應的基板5自動地擱置在承載指26上。　　由此總體上實現了：移動裝置9藉由印刷台6的移動自動化地實現基板5的接收與輸出，而並不一定需要附加的移動器件。因此，供應裝置7和/或導出裝置8也可以被設計成沒有輸送皮帶，其方式為使得基板例如自動滑入取出位置和擱置位置，例如其方式為使承載指26傾斜地定向。　　替代性地可以提出：在相應的印刷台6本身之中或之上安排有可伸出的銷，該等銷可以藉由承載輪11或殼體13上的引導滑槽以如下方式被致動：使得壓力銷伸出以便從印刷台6抬升基板5，從而可以將移除裝置插入印刷台與基板之間，藉由該移除裝置該基板在印刷台6繼續移動時從印刷台6上被自動取出。同樣，一旦基板藉由供應裝置7被擱置到其上且印刷台6繼續沿印刷裝置2的方向移動，則供應裝置上的銷縮回。由此同樣可以省去印刷台6上的缺口27。用於使銷移動的運動系統可以藉由在供應裝置7和導出裝置8上的簡單的引導滑槽來實現。還可以設想的是，提供對銷的液壓致動或氣壓致動。　　圖4A和4B以側視圖(圖4A)和俯視圖(圖4B)示出了在印刷裝置2的區域內的印刷台6。印刷裝置2可選地被指派有柱桿裝置30，從而印刷台6可以藉由旋轉移動被放置在柱桿裝置30與印刷掩膜3之間。柱桿裝置30具有柱桿31，該柱桿可以根據如圖4A所示的雙箭頭水平移動。為了該柱桿的移動，例如提供了可旋轉的凸輪32，該凸輪可以升降該柱桿31。　　在柱桿31上有利地設計有兩個接片狀的凸起，它們對應於缺口27地形成。如果使柱桿31沿印刷裝置2或印刷掩膜3的方向移動，則該等接片狀的凸起33各自插入印刷台6的其中一個缺口27中，如圖4B所示，從而在印刷台6上產生齊平地封閉的表面。由此，基板5隨後完全平放在印刷台6上。可選地，柱桿裝置30也可以被設計成用於將基板5沿印刷掩膜3方向抬升以使印刷過程變得容易。如果不是這種情況，則印刷裝置2有利地被設計成沿基板5的方向向下移動以執行印刷過程。　　圖5A和5B以側視圖(圖5A)和截面圖(圖5B)示出了印刷設備1的一有利實施例，其中示出了用於印刷台6的樞轉移動的有利驅動裝置，該驅動裝置不需要用於印刷台6的單獨的驅動馬達。　　根據該實施例提出：傳動裝置34在印刷台6與承載輪11之間起作用，該傳動裝置將承載輪11的旋轉移動傳遞給印刷台6，其方式為使得該等印刷台總是水平定向的。圖5B的截面圖為此示出了驅動馬達20，其從動軸35在此直接與承載輪11抗旋轉地連接，以使該承載輪如上所述地移動。此外，印刷台6藉由樞轉支座19被保持在承載輪11上。為此，樞轉支座19各自具有圓柱形的軸承區段或軸承螺栓36，該軸承驅動或軸承螺栓藉由滾動體軸承可樞轉地支承在承載輪11中。此外，在相應的軸承螺栓36上相應地安排了驅動輪37，該驅動輪與軸承螺栓36抗旋轉地連接。可旋轉地支承在承載輪11上的中間輪38一方面與驅動輪37嚙合，另一方面與固定在殼體上的、與從動軸35同軸地安排的從動輪39嚙合。　　如果現在使承載輪11處於旋轉移動，則中間輪38在從動輪39上轉動並因此將旋轉移動引入驅動齒輪37，該驅動齒輪進而使軸承螺栓36和由此印刷台6繞樞轉軸線旋轉。為了可靠的力傳遞，驅動輪37、中間輪38和從動輪39各自被設計成尤其具有端面齒部的齒輪，其中，該等齒輪被設計為相同的或者至少各自具有相同的半徑，使得印刷台6的定向與沿彎曲軌跡10的位置無關地總是相同的。　　圖1已經描繪出了用於使印刷台6移動的另一個實施例。在那裡描繪出了圓形的引導滑槽40，該引導滑槽係以固定在殼體上的方式安排的並與印刷台6共同作用，其方式為使得該等印刷台總是處於水平。為此，圖6A和6B借助印刷台6示出了用於印刷台6的移動設備的細節視圖。在印刷設備1的平行於承載輪11安排的、固定的盤或環形盤上，根據圖6A的實施例引導滑槽40被設計為軸向突出的型材導軌41。型材導軌41的截面在此被選擇為梯形，但也可以具有其他形狀，例如I形或T形。相應的印刷台6具有與型材導軌41共同作用且與之對應的引導元件42，在圖6A的實施例中該引導元件被設計為引導叉，型材導軌41在局部地嵌入該引導叉中。在此，引導元件42與旋轉軸線或旋轉接頭19間隔開地安排在印刷台6上，從而該引導元件在與移動軌跡10偏置地延伸的引導滑槽40上移動。由此實現了：可樞轉的印刷台6藉由引導滑槽40保持在水平定向上，而為此不需要將另一個驅動馬達用於相應的印刷台6。型材導軌41或引導滑槽40對應地在印刷台6的整個移動軌跡上延伸以維持期望的定向。在此，至少在供應裝置7、印刷裝置2和導出裝置8之間的區段內水平定向係有利的，從而基板5被可靠地保持在相應的印刷台6上。可選地，印刷台6僅大致水平定向地保持在供應裝置7、印刷裝置2和導出裝置8之間，從而對加工容差和安裝容差要求較小，並且於是相應的印刷台6連同位於其上的基板才藉由上述機械的定中心裝置45以相對於印刷裝置2的印刷網版或印刷掩膜的高精度或更高精度在印刷裝置2之上或之中定向。在可選地經過清潔站22地從導出裝置8通向供應裝置7的區段中，水平定向不一定是必要的。尤其在清潔站22的區域內，傾斜定向可能是有利的，從而汙物顆粒、印刷膏殘餘物等可以更容易地從印刷台6被移除。為了實現這一點，引導滑槽40在清潔站22的區域中並非是圓形軌跡，從而至少在這個移動區段上獲得印刷台6的傾斜位置。　　圖6B示出了一個替代性實施例，其中引導滑槽40作為滑槽凹滑槽43被設計在殼體13的固定的盤或環形盤中，且相應的印刷台6的引導元件42對應地被設計為引導銷，該引導銷被接合到滑槽凹槽43中且可縱向移動地支承在其中。在此如前所述地選擇引導滑槽40的引導軌跡的走向。由此得到相同的優點。　　圖2示出了另一個可選改進方案。印刷台6由此具有多個吸孔44，該等吸孔與負壓系統相連接或可連接的，以便在需要時產生真空，藉由所述真空將相應地安放在印刷台6上的基板5吸到印刷台6上並由此使其以摩擦配合的方式保持在該印刷台上。由此保證基板5不會從印刷台6上掉落且尤其在印刷過程中穩定地保持在印刷台上。便利地，所有印刷台6係對應地設計的。　　還可選地提出，印刷裝置2具有機械的定中心裝置45。定中心裝置45具有一個或多個帶有導入斜面的定中心銷，該定中心銷可以插入與之對應的基板5的和/或印刷台6的開口中，以便在印刷台和印刷掩膜相對彼此移動時，使印刷台和基板5自動地對準印刷掩膜。可選地，藉由機械的引導元件或定向元件(如楔形壓緊元件、楔形幾何形狀、滾輪定中心裝置或者簡單的止擋條/止擋面)使印刷台6相對於印刷裝置2、尤其是印刷網版或印刷掩膜相對定向。　　圖7簡化地示出了用於以下設計的實施例，其中，相應的基板5未從供應裝置7的印刷台6上被抬升，而是其中，在供應裝置7上安排有用於將基板5推移至印刷台6上的器件。　　根據圖7的實施例提出：供應裝置7具有滑動裝置46，該滑動裝置藉由設計在承載輪11上且因此共同移動的引導滑槽47被如此致動：即，在印刷台從供應裝置7旁邊經過時，該滑動裝置使滑動件48向印刷台6的方向移動。為此，滑動件48一方面具有隆起部，該隆起部可以被指派給基板5的一個側邊緣，以使該基板在沿印刷台6的方向移動時推動到印刷台6上；並且另一方面具有引導元件49，該引導元件與引導滑槽共同作用，例如如參照圖6A或6B所述。在此，滑動件48例如以所述隆起部穿過供應裝置7的支承面中的缺口，以便將基板5從這個支承面移動到印刷台6上。對應的滑動裝置46可選地也被指派給導出裝置8。該滑動裝置也可以與傳送皮帶組合，以便支援並確保皮帶的傳送作用。　　圖8示出了清潔站22的一個替代性設計。在此省去了濕式清潔，替代於此提出的是，清潔站22被設計為多級的。在第一站22_1中，安放在相應的印刷台6上的墊紙或墊膜在將基板5輸出至導出裝置8之後從印刷台6被移除。在隨後的站22_2中，藉由清潔站22從倉庫22_3取出一張新的墊紙並將其放置在印刷台6上。墊紙在此較佳的是被如此沖切：即，該墊紙具有多個孔，該等孔對應於吸孔44並且尤其也對應於缺口27，使得儘管有墊紙，仍可以在印刷台6上實現對基板5的上述處理。可選地，墊紙不具有對應於吸孔44的孔，使得基板透過紙被吸住。帶有新墊紙的印刷台6隨後被供應給供應裝置7，使得基板5被擱置到印刷台6上的墊紙上。由此保證印刷台6以及印刷裝置2簡單地保持清潔。　　上述實施例允許簡單、節能、節省結構空間且高生產量的平坦的基板的印刷過程。所述實施例可以相互組合以滿足不同的邊界條件。

1‧‧‧印刷設備

2‧‧‧印刷裝置

3‧‧‧印刷掩膜

4‧‧‧刮刀

5‧‧‧基板

6‧‧‧印刷台

7‧‧‧供應裝置

8‧‧‧導出裝置

9‧‧‧移動裝置

10‧‧‧彎曲軌跡

11‧‧‧承載輪

12‧‧‧旋轉支座、旋轉接頭

13‧‧‧殼體

14‧‧‧旋轉軸線

15‧‧‧地面

16‧‧‧軸承環

17‧‧‧支撐桿

17'‧‧‧承載臂

18‧‧‧承載環

19‧‧‧樞轉支座

19‧‧‧旋轉接頭

20‧‧‧驅動馬達

22‧‧‧清潔站

22_1‧‧‧第一站

22_2‧‧‧隨後的站

22_3‧‧‧倉庫

23‧‧‧檢查站

25‧‧‧傳送裝置

26‧‧‧承載指

27‧‧‧缺口

28‧‧‧輸送皮帶

29‧‧‧輸送皮帶

30‧‧‧柱桿裝置

31‧‧‧柱桿

34‧‧‧傳動裝置

35‧‧‧從動軸

36‧‧‧軸承螺栓

37‧‧‧驅動輪

38‧‧‧中間輪

39‧‧‧從動輪

40‧‧‧引導滑槽

41‧‧‧型材導軌

42‧‧‧引導元件

43‧‧‧滑槽凹槽

44‧‧‧吸孔

45‧‧‧定中心裝置

46‧‧‧滑動裝置

47‧‧‧引導滑槽

48‧‧‧滑動件

49‧‧‧引導元件

上述特徵顯然也可以按照任意的組合方式在該印刷設備中實現。為了更好地理解本發明，以下將結合附圖進行詳細解釋。在附圖中：　　圖1 以簡化側視圖示出印刷設備，　　圖2 以俯視圖示出印刷設備之供應裝置，　　圖3 以俯視圖示出印刷設備之導出裝置，　　圖4A和4B 以側視圖和俯視圖示出印刷設備之柱桿裝置，　　圖5A和5B 示出印刷設備的移動裝置之第一實施例，　　圖6A和6B 示出移動裝置的第二實施例，　　圖7 示出一個可選的改進方案並且　　圖8 示出印刷設備的清潔站的一個替代設計。

Claims

一種尤其用於印刷平坦的基板(5)、尤其是太陽能電池、晶圓、印刷電路板等的印刷設備(1)，該印刷設備具有：被指派有至少一個可移動的印刷台(6)的印刷裝置(2)、用於將基板(5)供應至該印刷台(6)的供應裝置(7)、以及用於從該印刷台(6)導出基板(5)的導出裝置(8)，其特徵在於，該印刷台(6)能夠藉由移動裝置(9)沿著彎曲軌跡(10)被強制引導地移動，從而該印刷台將基板(5)從該供應裝置(7)送至該印刷裝置(2)並從該印刷裝置(2)送至該導出裝置(8)。
如申請專利範圍第1項所述的印刷設備，其中，該彎曲軌跡(10)被設計為閉合的彎曲軌跡(10)，從而該印刷台(6)能夠沿該彎曲軌跡(10)從該導出裝置(8)繼續移動到該供應裝置(7)。
如申請專利範圍第1項所述之印刷設備，其中，該彎曲軌跡(10)位於豎直平面內。
如申請專利範圍第1項所述之印刷設備，其中，該彎曲軌跡(10)係圓形軌跡。
如申請專利範圍第1項所述之印刷設備，其中，該移動裝置(9)具有繞旋轉支座(12)的水平旋轉軸線(14)可旋轉地支承的、用於該印刷台(6)的承載座。
如申請專利範圍第5項所述之印刷設備，其中，該承載座具有至少一個承載臂(17')或一個承載輪(11)。
如申請專利範圍第5項所述之印刷設備，其中，該移動裝置(9)具有多個尤其均勻分佈地安排的承載臂(17')，該等承載臂各自承載一個印刷台(6)並且被該旋轉支座繞該旋轉軸線(14)可旋轉地支承。
如申請專利範圍第6項所述之印刷設備，其中，多個印刷台(6)均勻分佈地安排在該承載輪(11)上。
如申請專利範圍第8項所述之印刷設備，其中，相應的印刷台(6)以繞平行於該旋轉軸線(14)定向的樞轉軸線可樞轉的方式支承。
如申請專利範圍第8項所述之印刷設備，其中，該移動裝置(9)具有至少一個固定在殼體上的引導滑槽(40)，尤其是型材導軌(41)或滑槽引導件(43)，該引導滑槽與相應的印刷台(6)共同作用，以使相應的印刷台(6)與其沿該彎曲軌跡(10)的位置無關地水平定向。
如申請專利範圍第8項所述之印刷設備，其中，該移動裝置(9)具有至少一個指派給相應的印刷台(6)且與旋轉支座(12)共同作用的傳動裝置(34)，該傳動裝置總是使相應的印刷台(6)水平地定向、且為此尤其將該旋轉支座(12)聯接至相應的樞轉接頭(19)。
如申請專利範圍第8項所述之印刷設備，其中，該供應裝置(7)和該導出裝置(8)各自具有至少兩個相互平行地定向的用於基板(5)的承載指(26，29)，並且相應的印刷台(6)具有與該等承載指(26，29)相對應的、邊緣敞開的兩個缺口(27)，從而當該印刷台(6)被該移動裝置(9)從該供應裝置(7)或該導出裝置(8)旁經過時，該等承載指(26，29)穿過該等缺口(27)。
如申請專利範圍第12項所述之印刷設備，其中，每個承載指(26，29)被指派有可移動的輸送皮帶(28)，以便將基板(5)輸送至該承載指(26，29)或使其離開該承載指(26，29)。
如申請專利範圍第1項所述之印刷設備，其中，該供應裝置(7)和該導出裝置(8)安排在該印刷裝置(2)下方。
如申請專利範圍第1項所述之印刷設備，其中，沿該彎曲軌跡(10)還安排有至少一個另外的加工站、檢查站和/或清潔站(23，22)。
如申請專利範圍第1項所述之印刷設備，其中，該供應裝置(7)和/或該導出裝置(8)各自被指派有滑動裝置(46)，該滑動裝置尤其藉由該承載座沿該彎曲軌跡(10)的移動而以強制引導的方式使滑動件(48)移動，該滑動件將基板(5)從該供應裝置(7)推動至該印刷台(6)和/或從該印刷台(6)推動至該導出裝置(8)。
如申請專利範圍第8項所述之印刷設備，其中，相應的印刷台(6)具有用於吸住基板(5)的多個吸孔(44)。
如申請專利範圍第8項所述之印刷設備，其中，該印刷裝置(2)被指派有柱桿裝置(30)，該柱桿裝置被設計成用於將基板(5)從相應的印刷台(6)沿該印刷裝置(2)的方向抬升和/或用於齊平地封閉該印刷台(6)中的該等缺口(27)。
如申請專利範圍第1項所述之印刷設備，其中，該印刷裝置(2)具有機械的定中心裝置(45)，該機械的定中心裝置被設計成用於將該印刷台(6)相對於該印刷裝置(2)定向。
如申請專利範圍第1項所述之印刷設備，其中，該移動裝置(9)具有驅動馬達、尤其僅一個驅動馬達(20)，尤其是電動馬達，該驅動馬達直接地或者藉由變速傳動裝置和/或步進傳動裝置與該承載座處於操作性連接。