TWI818270B - 印刷機 - Google Patents

Abstract

一種印刷機包括滑動載架，以在內部容積之間提供隔離，從而能夠在 不中斷印刷操作的情況下更換印刷介質容器。在正常運行期間，容積之間的對流氣流保持不變。

Description

印刷機

本發明涉及一種印刷機。

工業絲網印刷機通常將印刷介質，例如焊膏或導電油墨，施加到平面工件)例如晶片或電路板)上，其方法是使用斜置刀片或刮刀將印刷介質)例如焊膏)通過絲網)有時稱為箔或範本)中的孔圖案施加。印刷介質通常儲存在墨水匣或罐中，並通過使用加壓空氣源向頂部施加壓力而從墨水匣或罐的底部分配。墨水匣安裝在印刷載架上，該載架也帶有刮刀。由於印刷載架沿印刷機的長度)即從前到後))通常稱為Y方向)行進，因此墨水匣可以分配到印刷機的前導軌或後導軌。墨水匣還安裝成相對於印刷載架沿X方向)垂直於Y軸並且在水平面中)移動。因此，在操作時，將印刷載架移動至印刷機的一端，並且使墨水匣在沿X方向行進的同時分配印刷介質，從而分配印刷介質以在印刷絲網上形成近似線性的介質珠。由於印刷機內缺乏可用空間，因而，墨水匣可以在不進行分配的水準方向和進行分配的豎直方向之間旋轉。

墨水匣中存在的印刷介質量可以由感測器檢測，並且當墨水匣需要更換時，會提醒操作人員。

然而，存在一個問題，即為了實現墨水匣的更換，需要打開印刷機以進入墨水匣。圖1以立體圖示意性地示出了已知的印刷機1。印刷機1基本上呈長方體，具有外殼2，外殼2覆蓋印刷機1以防止未經授權進入印刷機1的內部。外殼安裝在框架上)圖1中不可見)，該框架還支撐內部機械和部件。提供了防護 罩3以實現授權進入。防護罩3通過鉸鏈4連接至外殼2的其餘部分，使得可以將防護罩3提起並置於外殼的頂部。為了進一步提高印刷機1的安全性，可以設置互鎖裝置)未示出)，必須在打開防護罩3之前啟用該互鎖裝置。

出於安全原因，每當印刷機1的防護罩3打開時，包括為了更換墨水匣而打開時，都必須關閉印刷操作。這意味著每次更換墨水匣時印刷週期都會中斷，這會增加印刷過程的時間並降低印刷過程的效率。

為了解決這些問題，開發了一種具有隔離式焊膏分配器的印刷機，在EP3482940A1中描述了這種印刷機，並在圖2中示出。印刷機10具有支撐在框架上的外殼11。防護罩12使得可以進入印刷機10內部。此外，提供了單獨的艙口13。可以通過繞鉸鏈14提起艙口13來打開艙口13，其中鉸鏈14將艙口13連接至外殼11。

圖3示意性地示出了印刷機10的內部，即為了清楚起見，移除了防護罩12和艙口13。此外，同樣為了清楚起見，省略了許多印刷機械，特別是印刷載架。外殼11以及印刷機械和部件由框架15支撐。印刷機10的內部容積由內部隔板16部分地分成兩個不同的子體積：主容積17和小於主容積17的容器更換容積18。主容積17容納印刷機械，包括帶有刮刀的印刷載架。在主容積17內示出了板框22A、22B，這些板框22A、22B在使用時為印刷絲網S提供了接收器。如本領域中通常已知的，這種板框可由致動器)未示出)移動以調節其間的距離，使得板框22A、22B在使用時可保持各種不同尺寸的印刷絲網。在印刷過程中，包括刮刀的印刷載架)未示出)在接收器上方行進，以作用於保持在其內的範本S上，行進方向平行於板框22A、22B的軸線，該方向通常被稱為“Y方向”。

主容積17和容器更換容積18之間的分離僅是部分的，因為隔板16包括孔21，孔21允許兩個子容積之間的連通。導軌19靠近孔21的上邊緣穿過孔 21。導軌19至少部分地橫跨接收器延伸，並在該實施例中基本上在印刷機10的寬度上延伸，此方向通常被稱為“X方向”。導軌19相對於框架15靜態固定。

導軌19設有安裝成沿導軌19行進的梭子23。托架24安裝在梭子23上以隨其行進。托架24適於保持印刷介質容器)未示出)。該容器可以例如包括墨水匣或焊膏罐。可以看出，梭子23和托架24的尺寸設計成穿過孔21，使得它們可以沿導軌19的長度行進至主容積17中。梭子23包括壁部20，該壁部20的尺寸設計成當通過梭子23沿導軌19的相應定位而與內部隔板16對準時，壁部20裝配在孔21內並基本上關閉孔21。當如此定位時，梭子23被認為位於“更換”位置。在該位置，可以對托架24內承載的印刷介質容器進行更換。

因此，在使用時，當需要更換印刷介質容器時，梭子23移動至更換位置，在該位置整個壁部20與內部隔板16對準。然後打開艙口13，可以安全地對印刷介質容器進行更換。由於容器更換容積通過內部隔板16與壁部20的組合而與主容積17物理分離，因此確保了安全性。此外，在更換期間，可以繼續進行印刷操作而無需中斷。

然而，該裝置存在一個問題，即印刷機10內的熱交換受到內部隔板16和壁部20的不利影響。換句話說，空氣被禁止在機器的整個內部自由迴圈，使得在主容積17內保持最佳操作溫度變得更加困難。此外，打開艙口13對於自主智慧車輛)AIV)來說是相對困難的操作，這可能會阻礙工廠自動化。

本發明試圖克服這些問題，並提供一種替代構造，該構造允許在印刷機的主容積與更換容積之間進行隔離，同時還允許改善熱對流和自動化潛力。

根據本發明，這一目的不是通過在梭子上使用可移動壁來提供隔離，而是通過滑動艙口的新設計來實現的。

根據本發明的第一態樣，提供了一種印刷機，包括：外殼；位於所述外殼內的第一內部容積，所述第一內部容積包括用於將印刷介質印刷於工件上的印刷設備，所述印刷設備包括印刷頭、用於印刷絲網的接收器和用於工件的支架；位於所述外殼內的第二內部容積；以及適於保持印刷介質容器的梭子，所述梭子能夠在所述第一內部容積與所述第二內部容積之間移動，其中，所述外殼包括能夠在關閉位置與打開位置之間移動的載架，所述載架包括側壁，當所述載架位於所述關閉位置時，所述側壁位於所述第二內部容積遠離所述第一內部容積的一側，當所述載架位於所述打開位置時，所述側壁位於所述第一內部容積與所述第二內部容積之間，以在其間提供至少部分隔離。

在所附申請專利範圍中闡述了本發明的其他具體方面和特徵。

1、10、30:印刷機

2、11、31:外殼

3、12、32:防護罩

4、14、33:鉸鏈

13:艙口

15、40:框架

16:內部隔板

17、41:主容積

18、42:容器更換容積

19、44:導軌

20:壁部

21:孔

22A、22B、43A、43B:板框

23、45:梭子

24、46:托架

34:軌道

35:凹部

36:載架

37:側壁

38:頂壁

39:前壁

47:容器

S:印刷絲網

圖1示意性地示出了關閉的已知印刷機的立體圖；圖2示意性地示出了具有隔離式焊膏分配器的印刷機的立體圖；圖3示意性地示出了圖2所示印刷機內部的立體圖；圖4示意性地示出了根據本發明的具有隔離式焊膏分配器的印刷機處於關閉構造的立體圖；圖5示意性地示出了圖4所示印刷機內部的立體圖；以及圖6示意性地示出了圖4所示印刷機處於打開構造的立體圖。

根據本發明實施例的印刷機30在圖4中以立體圖示出。印刷機30的輪廓形狀由外殼31限定，外殼31由內部框架40支撐)見圖5)，並且在該實施例中具有近似長方體的形狀。為了清楚起見，未示出工件可以通過其進入並離開印刷機30的開口，但是這些開口通常位於圖示外殼31的左側和右側。外殼可以例如由剛性塑膠或材料形成，可選為玻璃或透明塑膠材料面板。外殼31包括形成外殼31的整個前側)即，圖4中最靠近觀察者的一側)的上部的防護罩32，這裡示出的防護罩32具有大致呈三角形的橫截面形狀。防護罩32通過外殼31頂部的鉸鏈33可樞轉地安裝到外殼31的其餘部分上，從而可以在如圖4所示的關閉構造與打開構造)未示出)之間提起防護罩32，在關閉構造中，防護罩32阻擋進入印刷機30內部，在打開構造中，可從外部進入印刷機30的內部，例如，使得操作者能夠查看正在執行的印刷操作，或者進行內部部件的維護或更新。在外殼31的前側處，防護罩32在其最低範圍承載軌道34，軌道34橫跨外殼31的前側。在所示實施例中，軌道34橫跨前側的整個範圍，以提供乾淨的外觀，但是從技術上考慮，這不是必需的。防護罩32的頂部包括形成在其中的凹部35。凹部35的尺寸適於容納防護罩32的載架36，如下文更詳細描述的。載架36包括三個相互正交的外壁：側壁37、頂壁38及前壁39，當載架36位於圖4所示的關閉位置時，這些外壁限定出外殼31的拐角。載架36可沿軌道34移動，從而可以如圖所示向右滑動至圖6所示的打開位置，其中頂壁38容納在凹部35內。

圖5示意性地示出了圖4所示印刷機內部的立體圖，為了清楚起見，移除了防護罩32。此外，同樣為了清楚起見，省略了許多印刷機械，特別是印刷頭。外殼31以及印刷機械和部件由框架40支撐。印刷機30的內部容積可以被認為構成兩個不同的子容積：第一主容積41和第二容器更換容積42。如圖所示，容器更換容積42小於主容積41。進一步地，由於容積41、42之間沒有屏障，因此空氣能夠在容積41、42之間自由流動，從而通過對流改善了容積41、 42中的熱量調節。主容積41容納印刷機械，包括帶有刮刀的印刷頭)未示出)。在主容積41內示出了板框43A、43B，這些板框43A、43B在使用時為印刷絲網S提供了接收器。如本領域中通常已知的，這種板框可由致動器)未示出)移動以調節其間的距離，使得板框43A、43B在使用時可保持各種不同尺寸的印刷絲網。在印刷過程中，包括刮刀的印刷頭在接收器上方行進，以作用於保持在其內的範本S上，該行進方向平行於板框43A、43B的軸線，該方向通常是被稱為“Y方向”。

容器更換容積42在關閉位置時與載架36位於印刷機30的同一側。導軌44延伸穿過印刷機30的內部容積，橫跨容器更換容積42和主容積41。導軌44帶有梭子45，梭子45適於將印刷介質的容器47保持在托架46內。梭子45可沿導軌44在主容積41與容器更換容積42之間移動。提供了驅動裝置)未示出)，以沿導軌44驅動梭子45，例如驅動皮帶、齒條和小齒輪或蝸輪蝸杆驅動系統的旋轉致動器，或線性致動器，如本領域所公知的，該驅動在主印刷機控制系統的控制下進行。如本領域所公知的，梭子還包括用於從容器47中排出印刷介質的裝置，因此在將梭子45以及容器47移動至印刷絲網S上方之後，在執行印刷操作之前，可以將一定量的印刷介質沉積到印刷絲網S上。雖然從圖5中看不太清楚，但是梭子45、托架46和容器47均遠離印刷機30的前部，即位於或朝向容器更換容積42的後部，以避免與載架36碰撞，這將在下文進一步描述。

圖6示意性地示出了印刷機30處於打開構造的立體圖。載架36已經從圖4所示的關閉位置移動至打開位置，在關閉位置，側壁37位於容器更換容積42遠離主容積41的一側，在打開位置，側壁37位於主容積41與容器更換容積42之間，以在其間提供至少部分隔離。這裡使用的術語“部分隔離”是指氣流被限制在兩個容積41、42之間，但不需要完全阻止。然而，當載架36位於打開位置時，至少部分隔離的範圍足以防止操作者進入主容積41，這種進入的行為對操作者的健康帶來風險。從圖6可以看出，側壁37在打開位置和關閉位置均限定了 印刷機30的部分外表面。事實上，頂壁38和前壁39也在打開位置和關閉位置均限定了印刷機30的部分外表面。如前所述，梭子45、托架46和容器47均位於或朝向容器更換容積42的後部，以避免在載架36行進至打開位置期間與載架36的側壁37碰撞。

將載架36移動至打開位置，操作者就可以接近容器47，從而例如可以將空容器更換為滿容器，而不需要暫停正在主容積41中進行的印刷操作。當然，只有當載架36移動至打開位置，梭子45位於容器更換容積42中時，才可能實現更換。因此，可以提供互鎖裝置，以防止載架36從關閉位置移動至打開位置，除非梭子45位於容器更換容積42而不是主容積41內。如果防護罩32不處於其關閉構造，則也可以提供互鎖裝置，以防止載架36移動。

可以在打開位置與關閉位置之間手動地移動載架36，或者可以由致動器驅動，例如驅動皮帶、齒條和小齒輪、或蝸輪蝸杆驅動系統的旋轉致動器，或者線性致動器。在這種情況下，可以方便地在外殼上設置合適的控制項)未示出)，例如按鈕。有利的是，這種控制項可以由自動智慧車輛)AIV)操作，以輔助過程自動化。如果AIV也可用以執行容器更換，這將是特別有利的。

上述實施例僅是示例性的，本發明範圍內的其他可能性和替代方案對於本領域技術人員來說將是顯而易見的。例如，如果梭子包括壁部，則可以改善主容積與容器更換容積之間的隔離，該壁部以與圖3中描述的裝置有些相似的方式佈置成使得當梭子位於容器更換容積中時，壁部在主容積與容器更換容積之間提供至少部分隔離。在這種情況下，當梭子位於容器更換容積中並且載架位於打開位置時，壁部和側壁可以對準，以在兩個容積之間提供至少部分隔離。這樣的實施例為改進隔離提供了可能性，但缺點是當載架位於關閉位置時，減少了容積之間的對流氣流。

在上述實施例中，載架由沿外殼前部定位的軌道引導。當然，可以以多種方式為載架提供支撐和引導，包括一個或多個在內部或外部佈置的軌道。

30:印刷機

34:軌道

36:載架

37:側壁

38:頂壁

39:前壁

42:容積

44:導軌

45:梭子

46:托架

47:容器

Claims (10)

1. 一種印刷機，包括：外殼，位於所述外殼內的第一內部容積，所述第一內部容積包括用於將印刷介質印刷於工件上的印刷設備，所述印刷設備包括印刷頭、用於印刷絲網的接收器和用於工件的支架；位於所述外殼內的第二內部容積；以及適於保持印刷介質容器的梭子，所述梭子能夠在所述第一內部容積與所述第二內部容積之間移動，其中，所述外殼包括能夠在關閉位置與打開位置之間移動的載架，所述載架包括側壁，當所述載架位於所述關閉位置時，所述側壁位於所述第二內部容積遠離所述第一內部容積的一側，並且，當所述載架位於所述打開位置時，所述側壁位於所述第一內部容積與所述第二內部容積之間以在其間提供至少部分隔離；以及其中，所述外殼包括引導所述載架在所述打開位置與所述關閉位置之間移動的軌道，所述側壁與所述軌道正交。
2. 如申請專利範圍第1項所述之印刷機，其中，所述側壁在所述打開位置和所述關閉位置均限定了所述印刷機的部分外表面。
3. 如申請專利範圍第1項所述之印刷機，其中，所述載架還包括正交於所述側壁的前壁和正交於所述側壁以及所述前壁的頂壁，所述頂壁在所述打開位置和所述關閉位置均限定了所述印刷機的部分外表面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之印刷機，其中，所述外殼包括可樞轉安裝的防護罩，所述防護罩能夠在關閉構造與打開構造之間樞轉地移動，在所述關閉構造中，所述防護罩至少部分地阻擋從所述印刷機外部進入所述第一 內部容積，在所述打開構造中，能夠從所述印刷機的外部進入所述第一內部容積。
5. 如申請專利範圍第4項所述之印刷機，其中，所述防護罩包括所述載架。
6. 如申請專利範圍第1項所述之印刷機，其中，所述梭子包括壁部，所述壁部佈置成使得當所述梭子位於所述第二內部容積中時，所述壁部在所述第一內部容積與所述第二內部容積之間提供至少部分隔離。
7. 如申請專利範圍第6項所述之印刷機，其中，當所述梭子位於所述第二內部容積中並且所述載架位於所述打開位置時，所述壁部與所述側壁對準，以在所述第一內部容積與所述第二內部容積之間提供至少部分隔離。
8. 如申請專利範圍第1項所述之印刷機，其中，所述軌道支撐所述載架。
9. 如申請專利範圍第1項所述之印刷機，包括能夠操作以在所述打開位置與所述關閉位置之間移動所述載架的致動器。
10. 如申請專利範圍第1項所述之印刷機，包括互鎖裝置，如果所述梭子位於所述第一內部容積內，所述互鎖裝置防止所述載架從所述關閉位置移動至所述打開位置。