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一种狭缝滚轮选区印刷装置及方法

申请号 CN202210613850.3 申请日 2022-05-30 公开(公告)号 CN114851697A 公开(公告)日 2022-08-05
申请人 曲面超精密光电(深圳)有限公司; 发明人 黄连恕; 刘宝华;
摘要 本 发明 涉及 电路 印刷领域,具体为一种狭缝滚轮选区印刷装置,包括底箱、 外壳 a、 基板 固定平台、 固定板 、竖直移动装置和安装板;外壳a连接底箱的上端面,外壳a内设有用于驱动基板固定平台移动的X轴运行组件;外壳a内的安装板上设有用于驱动竖直移动装置移动的 水 平移动装置;竖直移动装置连接固定板;固定板上设有狭缝涂布装置和 银 桨回收装置;狭缝涂布装置上转动设有印刷滚轮,且设有半 固化 投影装置和半固化发生装置;回收腔的进料端口连接回收 吸嘴 ;回收吸嘴的吸料端朝向印刷滚轮。本发明还公开了狭缝滚轮选区印刷方法。本发明能根据印刷需要在印刷板上进行选区印刷,且印刷效果好。
权利要求

1.一种狭缝滚轮选区印刷装置,其特征在于,包括底箱(1)、外壳a(3)、基板固定平台(11)、印刷滚轮(14)、印刷喷嘴(15)、回收吸嘴(17)、外壳b(22)、桨回收装置(23)、回收(24)、固定板(26)、竖直移动装置(27)、供料泵(29)和安装板(30);外壳a(3)连接底箱(1)的上端面,外壳a(3)内壁底面设有用于驱动基板固定平台(11)移动的X轴运行组件(16);安装板(30)连接外壳a(3)的内壁,安装板(30)上设有用于驱动竖直移动装置(27)往复移动的平移动装置(28);竖直移动装置(27)的伸缩端朝向基板固定平台(11),竖直移动装置(27)的伸缩端连接固定板(26);固定板(26)的下端面设有狭缝涂布装置(25);狭缝涂布装置(25)内设有安装仓和用于存储印刷导电银浆(13)的储料仓(32);储料仓(32)的进料端口通过管道连接供料泵(29)的出料端口,储料仓(32)的出料端口连接印刷喷嘴(15);印刷喷嘴(15)的出料端朝向印刷滚轮(14);印刷滚轮(14)转动连接狭缝涂布装置(25);外壳b(22)连接安装仓的内壁,并位于印刷滚轮(14)的正上方,外壳b(22)内设有半固化投影装置(20)和半固化发生装置(21),外壳b(22)朝向印刷滚轮(14)的端面上设有盖板(19);银桨回收装置(23)连接固定板(26),银桨回收装置(23)内设有回收腔(18);回收腔(18)的进料端口连接回收吸嘴(17);回收吸嘴(17)的吸料端朝向印刷滚轮(14);回收腔(18)的出料端口通过管道连接回收泵(24)的进料端。
2.根据权利要求1所述的一种狭缝滚轮选区印刷装置,其特征在于,外壳a(3)内设有转移装置(5)。
3.一种狭缝滚轮选区印刷方法,包括权利要求1‑2任一项狭缝滚轮选区印刷装置,其特征在于,具体包括以下步骤:
S1、将待印刷的印刷基板(12)固定在基板固定平台(11)上,X轴运行组件(16)驱动基板固定平台(11)移动至印刷滚轮(14)的下方;
S2、启动竖直移动装置(27)调整印刷基板(12)和印刷滚轮(14)之间的距离;
S3、供料泵(29)运行将印刷导电银浆(13)输送至储料仓(32)内,印刷导电银浆(13)从印刷喷嘴(15)喷出,印刷导电银浆(13)喷洒至印刷滚轮(14)的外表面;
此时,水平移动装置(28)带动印刷滚轮(14)沿印刷基板(12)的长度方向移动,半固化投影装置(20)和半固化发生装置(21)运行以对印刷滚轮(14)外表面涂覆的印刷导电银浆(13)进行选区半固化处理,未固化的印刷导电银浆(13)通过回收吸嘴(17)进入回收腔(18)并最终由回收泵(24)排出进行收集;
S4、印刷滚轮(14)在印刷基板(12)上转动,以将印刷内容印刷在印刷基板(12)上,得到印刷成品(31)。
4.根据权利要求3所述的一种狭缝滚轮选区印刷方法,其特征在于,选区半固化处理的方法包括以下步骤:
S41、半固化投影装置(20)对经过数字化处理的印刷内容进行选区显示;
S42、半固化发生装置(21)发射光线,光线穿过半固化投影装置(20)选择的区域,并照射在印刷滚轮(14)的外表面涂覆的印刷导电银浆(13)上,以对印刷导电银浆(13)进行半固化处理。
5.根据权利要求3所述的一种狭缝滚轮选区印刷方法,其特征在于,对得到的印刷成品(31)继续执行S2‑S4,得到具有多层印刷层的印刷成品(31)。

说明书全文

一种狭缝滚轮选区印刷装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电路印刷领域,具体为一种狭缝滚轮选区印刷装置及方法。

背景技术

[0002] 现如今的电子产品所使用的电路印刷技术,包括以下几种方式:通过精密狭缝涂布的方式、采用曝光显影及蚀刻的方式、采用网版丝印的方式以及通过真空膜或真空磁控溅射镀膜及蚀刻的方式来实现的;但是上述印刷技术依然存在以下缺陷
[0003] 采用精密狭缝涂布只能对平面、整片以及大面积的印刷对象来印刷,无法针对曲面、分区或者是多区不同的对象来进行精密的涂布,而且对有印刷内容或者是有特殊的电路图案,则无法直接印刷;
[0004] 曝光显影及蚀刻技术,则必须采用曝光设备,并搭配光刻胶(或是感光油墨),制作菲林,再以化学溶剂蚀刻,在化学蚀刻和清洗的过程中,会产生环保问题,且产品的制作时间长;
[0005] 网版丝印技术相对于高精度的电路图案制作来说难度极大,并且需要预先制作菲林,选好网版材料(聚酯纤维、不锈丝或是钨丝),再利用张网机来张网和订制网板,并且对昂贵的纳米导电浆或浆或是特殊油墨在丝印时会造成大量的浪费,印刷前也须加入稀释剂(通常为化学有机溶剂),网版丝印后还需要用网版清洗剂(如丙等化学溶剂)来清洗网版,有严重的环保问题;
[0006] 真空镀膜或真空磁控溅射镀膜及蚀刻的技术,相对来说制作费用用更加昂贵,工艺极其复杂;
[0007] 因此,现有的电路板印刷技术无法满足对高要求电路板印刷的需求。

发明内容

[0008] 本发明目的是针对背景技术中存在的问题,提出一种狭缝滚轮选区印刷装置及方法。
[0009] 本发明的技术方案:一种狭缝滚轮选区印刷装置,包括底箱、外壳a、基板固定平台、印刷滚轮、印刷喷嘴、回收吸嘴、外壳b、银桨回收装置、回收固定板、竖直移动装置、供料泵和安装板;
[0010] 外壳a连接底箱的上端面,外壳a内壁底面设有用于驱动基板固定平台移动的X轴运行组件;
[0011] 安装板连接外壳a的内壁,安装板上设有用于驱动竖直移动装置往复移动的平移动装置;竖直移动装置的伸缩端朝向基板固定平台,竖直移动装置的伸缩端连接固定板;
[0012] 固定板的下端面设有狭缝涂布装置;狭缝涂布装置内设有安装仓和用于存储印刷导电银浆的储料仓;储料仓的进料端口通过管道连接供料泵的出料端口,储料仓的出料端口连接印刷喷嘴;印刷喷嘴的出料端朝向印刷滚轮;印刷滚轮转动连接狭缝涂布装置;
[0013] 外壳b连接安装仓的内壁,并位于印刷滚轮的正上方,外壳b内设有半固化投影装置和半固化发生装置,外壳b朝向印刷滚轮的端面上设有盖板;
[0014] 银桨回收装置连接固定板,银桨回收装置内设有回收腔;回收腔的进料端口连接回收吸嘴;回收吸嘴的吸料端朝向印刷滚轮;回收腔的出料端口通过管道连接回收泵的进料端。
[0015] 优选的,外壳a内设有转移装置。
[0016] 一种狭缝滚轮选区印刷方法,包括上述狭缝滚轮选区印刷装置,具体包括以下步骤:
[0017] S1、将待印刷的印刷基板固定在基板固定平台上,X轴运行组件驱动基板固定平台移动至印刷滚轮的下方;
[0018] S2、启动竖直移动装置调整印刷基板和印刷滚轮之间的距离;
[0019] S3、供料泵运行将印刷导电银浆输送至储料仓内,印刷导电银浆从印刷喷嘴喷出,印刷导电银浆喷洒至印刷滚轮的外表面;
[0020] 此时,水平移动装置带动印刷滚轮沿印刷基板的长度方向移动,半固化投影装置和半固化发生装置运行以对印刷滚轮外表面涂覆的印刷导电银浆进行选区半固化处理,未固化的印刷导电银浆通过回收吸嘴进入回收腔并最终由回收泵排出进行收集;
[0021] S4、印刷滚轮在印刷基板上转动,以将印刷内容印刷在印刷基板上,得到印刷成品。
[0022] 优选的,选区半固化处理的方法包括以下步骤:
[0023] S41、半固化投影装置对经过数字化处理的印刷内容进行选区显示;
[0024] S42、半固化发生装置发射光线,光线穿过半固化投影装置选择的区域,并照射在印刷滚轮的外表面涂覆的印刷导电银浆上,以对印刷导电银浆进行半固化处理。
[0025] 优选的,对得到的印刷成品继续执行S2‑S4,得到具有多层印刷层的印刷成品。
[0026] 与现有技术相比,本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
[0027] 本发明提供的狭缝滚轮选区印刷装置操作简单使用方便,能够将狭缝涂布技术印刷在滚轮上,再透过滚轮将印刷图案或者内容选区后印刷到基板上;突破了传统的狭缝印刷只能做整面印刷,无法对局部区域进行精准印刷的缺陷;另外,本发明还能实现印刷材料的进行回收,可以避免浪费印刷材料,也可以避免多余材料对基板造成污染;
[0028] 本发明提供的狭缝滚轮选区印刷装置无需进行网板的制作以及网板只能印刷单种产品的缺陷,实现了在同一个基板进行多种产品同时印刷,以满足实际对印刷产品的需求。印刷效果好,印刷效率高,能有效的提高经济效益,值得推广。附图说明
[0029] 图1为本发明提出的一种实施例的立体结构示意图。
[0030] 图2为本发明提出的一种实施例中A‑A方向的剖视图。
[0031] 图3为本发明提出的一种实施例中B处局部放大的结构示意图。
[0032] 附图标记:1、底箱;3、外壳a;4、控制显示模;5、转移装置;6、警示装置;;11、基板固定平台;12、印刷基板;13、印刷导电银浆;14、印刷滚轮;15、印刷喷嘴;16、X轴运行组件;17、回收吸嘴;18、回收腔;19、盖板;20、半固化投影装置;21、半固化发生装置;22、外壳b;
23、银桨回收装置;24、回收泵;25、狭缝涂布装置;26、固定板;27、竖直移动装置;28、水平移动装置;29、供料泵;30、安装板;31、印刷成品;32、储料仓。

具体实施方式

[0033] 实施例一
[0034] 如图1‑3所示,本发明提出的一种狭缝滚轮选区印刷装置,包括底箱1、外壳a3、基板固定平台11、印刷滚轮14、印刷喷嘴15、回收吸嘴17、外壳b22、银桨回收装置23、回收泵24、固定板26、竖直移动装置27、供料泵29和安装板30;
[0035] 外壳a3连接底箱1的上端面;底箱1内设有储液箱和回收箱,底箱1的下端面设有万向轮;外壳a3上设有控制显示模块4和警示装置6,外壳a3内壁底面设有用于驱动基板固定平台11移动的X轴运行组件16;X轴运行组件16选用现有的技术中的驱动设备即可,如选用但不限于螺纹杆和电机配合的驱动结构;螺纹杆传动连接电机,并转动安装在外壳a3内,螺纹杆上螺纹连接滑块;滑块连接基板固定平台11并滑动连接外壳a3的内壁;
[0036] 安装板30连接外壳a3的内壁,安装板30上设有用于驱动竖直移动装置27往复移动的水平移动装置28;竖直移动装置27的伸缩端朝向基板固定平台11,竖直移动装置27的伸缩端连接固定板26;竖直移动装置27选用但不限于液压缸;水平移动装置28的结构可以选择与X轴运行组件16的结构相同的结构,X轴运行组件16和水平移动装置28驱动物体移动的方向相同;
[0037] 固定板26的下端面设有狭缝涂布装置25;狭缝涂布装置25内设有安装仓和用于存储印刷导电银浆13的储料仓32;储料仓32在狭缝涂布装置25上的进料端口通过管道连接供料泵29的出料端口,储料仓32在狭缝涂布装置25上的出料端口连接印刷喷嘴15;供料泵29连接狭缝涂布装置25,供料泵29的进料端口通过管道连接印刷导电银浆13的储液箱的出液端口;
[0038] 印刷喷嘴15的出料端朝向印刷滚轮14;印刷滚轮14转动连接狭缝涂布装置25;
[0039] 外壳b22连接安装仓的内壁,并位于印刷滚轮14的正上方,外壳b22内设有半固化投影装置20和半固化发生装置21,外壳b22朝向印刷滚轮14的端面上设有盖板19;半固化发生装置21、半固化投影装置20和盖板19依次设置,盖板19为透明结构;
[0040] 银桨回收装置23连接固定板26,银桨回收装置23与狭缝涂布装置25并排分布,银桨回收装置23内设有回收腔18;回收腔18在银桨回收装置23上的进料端口连接回收吸嘴17;回收吸嘴17的吸料端朝向印刷滚轮14;回收腔18在银桨回收装置23上的出料端口通过管道连接回收泵24的进料端;回收泵24连接银桨回收装置23,回收泵24的出料端口通过管道连接印刷导电银浆13的回收箱的进液端口;
[0041] 控制显示模块4、警示装置6、X轴运行组件16、半固化投影装置20、半固化发生装置21、回收泵24、竖直移动装置27、水平移动装置28和供料泵29电性连接;通过设有的控制显示模块4对上述电气元件进行控制,控制显示模块4为现有的具有显示屏、按键模块和控制器的中控设备;警示装置6为警示灯;
[0042] 另外,外壳a3内设有转移装置5;转移装置5与控制显示模块4控制连接,通过控制显示模块4控制转移装置5将印刷完成后的印刷成品31从基板固定平台11上取下并输送出外壳a3,转移装置5选用机械手。
[0043] 实施例二
[0044] 本发明提出的一种狭缝滚轮选区印刷方法,包括实施例一中的狭缝滚轮选区印刷装置,具体包括以下步骤:
[0045] S1、将待印刷的印刷基板12固定在基板固定平台11上,X轴运行组件16驱动基板固定平台11移动至印刷滚轮14的下方;
[0046] S2、启动竖直移动装置27调整印刷基板12和印刷滚轮14之间的距离,进而控制印刷基板12上印刷材料的厚度;
[0047] S3、供料泵29运行将印刷导电银浆13输送至储料仓32内,印刷导电银浆13从印刷喷嘴15喷出,印刷导电银浆13喷洒至印刷滚轮14的外表面;
[0048] 此时,水平移动装置28带动印刷滚轮14沿印刷基板12的长度方向移动,半固化投影装置20和半固化发生装置21运行以对印刷滚轮14外表面涂覆的印刷导电银浆13进行选区半固化处理,未固化的印刷导电银浆13通过回收吸嘴17进入回收腔18并最终由回收泵24排出进行收集;
[0049] S4、印刷滚轮14在印刷基板12上转动,以将印刷内容印刷在印刷基板12上,得到印刷成品31;另外,对得到的印刷成品31继续执行S2‑S4,得到具有多层印刷层的印刷成品31,还能选择添加不同的印刷材料,进而能获得具有多层不同材料或相同材料或多种材料交互的多层印刷层的印刷成品31。
[0050] 实施例三
[0051] 本发明提出的一种狭缝滚轮选区印刷方法,相较于实施例二,本实施例中选区半固化处理的方法包括以下步骤:
[0052] S41、半固化投影装置20对经过数字化处理的印刷内容进行选区显示;
[0053] S42、半固化发生装置21发射光线,光线穿过半固化投影装置20选择的区域,并照射在印刷滚轮14的外表面涂覆的印刷导电银浆13上,以对印刷导电银浆13进行半固化处理。
[0054] 通过设有的半固化投影装置20根据印刷成品31上需要进行印刷的区域,控制半固化发生装置21发射的具有一定波长的光线通过,进而在旋转的印刷滚轮14的外周面对应的将印刷导电银浆13进行半固化处理。
[0055] 上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于此,在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内,在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。