Устройство для графаретной печати
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si>s В 41 F 15/18
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4679683/12 (22) 18,04,89 (46) 30.11.91. Бюл. ¹ 44 (72) С. Е. Коровкин, С. Г. Куренков, А. О, Тишинов и Е. С. Иванов (53)655.1/,3(088,8) (56) Патент CLUA ¹ 3536004, кл. В 41 F 15/18, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАФАРЕТНОЙ
ПЕЧАТИ 57) Изобретение относится к микроэлектронике и используется для нанесения паст на жесткие и гибкие подложки в производстве металлокерамических корпусов интегральных схем.. Цель изобретения
Изобретение относится к оборудованию для трафаретной печати на необожженные (гибкие) керамические подложки в производстве металлокерамических корпусов интегральных схем, а также может быть использовано для нанесения паст на жесткие подложки и печатные пласты в производстве изделий микроэлектроники и полиграфической промышленности.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем печати на изделиях различной жесткости.
На фиг, 1 изображено устройство для трафаретной печати, общий вид; на фиг. 2— видА на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг; 2 (печатный стол в исходном положении подачи подложки на стол); на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 2 (печатный стол в положении позиционирования подложки); на фиг. 5 — вид В на фиг. 3; на фиг. 6 — вид В на фиг, 4; на фиг. 7 —, разрез à — Г на фиг. 4; на.фиг. 8 — разрез Д вЂ” Д
„„. Ы„„1б94419 А1 расширение технологических воэможностей путем обеспечения печати на изделиях различной жесткости. Устройство содержит печатный механизм, ракель, контрракель с пазом по размеру топографического рисунка, печатный стол, который состоит из раздвигающихся в горизонтальной плоскости плит, между которыми расположен транспортер, на плитах установлены подьемноповоротные поэиционирующие рычаги с накладками и штифтами, а также вертикально перемещающиеся штыри. Плиты, поэиционирующие рычаги и баэирующие штыри, взаимосвязаны с приводным кулачковым механизмом, 15 ил. на фиг. 4; на фиг, 9 — разрез Š— Е на фиг. 4; на фиг. 10 — разрез Ж вЂ” Ж на фиг. 5; на фиг;
11 — разрез 3 — 3 на фиг. 6; на фиг, 12 — ракельный механизм), общий вид; разрез И вЂ” И на фиг. 1; на фиг. 13 — разрез К вЂ” К на фиг. 12; на фиг. 14 — показана работа контрракеля со сплошной рабочей кромкой, возвращающего пасту в позицию включения рабочего ракеля;.,на фиг. 15 — работа контррэкеля с пазом.
Устройство для трафаретной печати содержит основание 1, на котором установлены печатный механизм 2 с механизмом ракеля 3, смонтированный над трафаретной печатной формой, под которым установлен печатный стол 5 приводом
6 и подающе-выводной транспортер 7 с гибкой тягой8 установленный между по- . движной 9 и неподвижной 10 губками печатного стола 5.
1694419
Вне печатного стола 5 направление подложки при перемещении ее гибкими тягами 8 обеспечивается направляющими планками 11, установленными на базовых плитах 12 транспортера 7, Печатный, стол 5 содержит основание
13 с установленными на нем подвижной губкой 9 и поджатой пружиной 14 в сторону неподвижной губки 10. На губках установлены вакуумные плиты 15 и 16, образующие рабочую плоскость печатного стола 5 с отверстиями для подвода вакуума, с дугообразными пазами для прохода позиционирующих штифтов 17 и позиционирующих накладок 18 и отверстиями для базирующих штырей 19.
Базирующие штыри 19 установлены в подвижной 9 и неподвижной 10 губках с возможностью вертикального перемещения и подпружинены в сторону поворотного кулачка 20., установленного с возможностью поворота на вале-шестерне 21, и через два клиновых уступа сцепляющегося с пружинной собачкой 22, установленной жестко на вале шестерни 21 под водилом 23, обеспечивающим отвод подвижной губки 9 и свободно проходящим при повороте под неподвижной губкой 10. Базирующие штыри 19, установленные в неподвижной губке
10, постоянно находятся в контакте с поворотным кулачком 20 и обеспечивают его фиксацию от поворота при обратном ходе собачки 22 и проскакивании его клиновых уступов поворотного кулачка 20, Механизм поворотных ориентирующих рычагов содержит четыре корпусные втулки
24, попарно установленные в подвижной 9 и неподвижной 10 губках. В каждой из корпусных втулок 24 установлен вал 25, подпружиненный в сторону вакуумной плиты 15 и
16 пружиной 26.
На вале жестко установлен подъемноповоротный ориентирующий рычаг 27 с двумя позиционирующими штифтами 17, причем на одном штифте установлена поэиционирующая накладка 18, позволяющая исключить заход дугообразного паза в вакуумной плите 15 и 16 в зону расположения заготовки на столе, что исключает ее повреждение ракелем 3 при нанесении пасты, На выходе валов 25 из основания 13 печатного с ола 5 на них жестко установлены двухплечии рычаги 28, подпружиненные пружиной растяжения 29, обеспечивающей поворот валов 25 навстречу один другому, и поджимающей ориентирующие рычаги 27 с позиционирующими штифтами 17 и упором
30.установленными на неподвижной губке
10, и соответственно упором 31, установленным в подвижной губке 9.
Упоры 30 и 31 обеспечивают регулировку положения ориентирующих рычагов 27, а соответственно и положения подложек на столе 5.
На валах 25 со стороны подвижной губки 9 установлена планка 32, жестко связанная с тягами 33, проходящими в направляющих втулках 34, установленных в каретке вертикального перемещения 35 печатного стола 5.
На концах тяг 33 установлена упорная планка 36 с упорами 37, расположенных с возможностью контакта с подпружиненными рычагами 28, установленными на валах
25 со стороны неподвижной губки 10 при перемещении подвижной губки 9 с тягами
33, а со стороны подвижной губки 9 на основании 13 установлены упоры 38 с возможностью контакта с подпружиненными двуплечими рычагами 28.
На торцах валов 25 установлены упорные шайбы 39 с возможностью контакта с упорными планками 40, жестко установленными на направляющих стойках 41, установленных на базовой плите 42.
Упорная планка 40 имеет два паза, обеспечивающих вход и выход валов 25 с упорными шайбами 39 при перемещении подвижной губки 9.
Основание 13 печатного стола смонтировано на каретке вертикального перемещения 43, установленной в направляющих стойках 41.
Каретка вертикального перемещения
43 содержит фиксаторы 44, тяги 33 и валшестерню 21 с фиксирующей шайбой 45, установленной с воэможностью вращения, и упорным шариком 46, посредством которого каретка 43 установлена на поворотный кулачок 47 кулачково зубчатого привода 6, Кулачково-зубчатый привод 6 содержит корпус 48 с установленным на нем поворотным кулачком 47, на котором в зоне выстоя жестко установлен зубчатый сектор 49 с воз-
Сг мо>кностью входа в зацепление с валом-шестерней 21, Вал 50 поворотного кулачка 47 посредством муфты 51 связан с червячным редуктором 52 и электродвигателем 53 и смонтирован на корпусе 48.
На входном валу редуктора 52 установлена зубчатая звездочка 54 с бесконтактным датчиком 55, необходимые для поворота кулачка 47 на заданный угол по счету числа оборотов двигателя.
Ракельный механизм содержит приводной пневмоцилиндр 56, смонтированный в корпусе 57, На штоке пневмоцилиндра 56 установлен, с возможностью качания, рабо1694419 чий полиуретановый ракель 58 B держателе венно в подвижной 9 и неподвижной 10
59, смонтированном на направляющих ко- губках. лонках 60, связанных посредством качалок При этом подложка захватывается по61 с направляющими колонками 62, уста- зиционирующими штифтами 17 и устанавновленных в корпусе 57, на концах которых 5 ливается по оси симметрии печатного установлен цанговый держатель 63 контр- стола 5, а позиционирующие накладки 18, ракеля 64 из нержавеющей стали, касающе- выполняя функции упоров в перемещении гося при рабочем ходе сетки 65, подвижной губки 9, устанавливают подсмонтированной на трафаретной печатной ложку так, что ее продольная ось симметформе 4. 10 рии совмещается с линией смыкания губок
Устройство для трафаретной печати ра- стола 5. Все это обеспечивает предвариботает следующим образом. тельное позиционирование подложки, т, е.
Заготовка (подложка) подается на гиб- установку базовых отверстий подложки кие тяги 8 транспортера 7 вручную операто- над базирующими штырями 19. ром, либо автоматически из загрузочного 15 При смыкании губок 9 и 10 печатного устройства манипулятором. стола 5 валы 25 со стороны подвижной губки
Транспортер 7 перемещает подложку 9 вводятся ею в пазы упорных планок 40, а на печатный стол 5. При пересечении под- базирующие штыри 19 — в контакт с поволожкой фотодатчика транспортера счетчик ротным кулачком 20, системы управления отсчитывает заданное 20 После смыкания губок печатного стола число оборотов двигателя и отключает 5 и дальнейшем повороте вала-шестерни 21 транспортер. Подложка на печатном зубчатым сектором 49 пружинная собачка столе 5. 22, захватывая два клиновых уступа повоВключается электродвигатель 53 пе- ротного кулачка 20, поворачивает его, при чатного стола 5 и поворачивает поворот- 25 этом под действием выступов профиля кун ый кулачок 47 кулачково-зубчатого лачка 20 базирующие штыри 19 дважды выпривода 6, При этом, проходя зону пред- двигаются вверх и, входя в базовые варительного подъема, поворотный кула- отверстия подложки, обеспечивают ею точчок 47 поднимает печатный стол на ное базирование, причем после второго выкаретке вертикального перемещения 43 и 30 движения базирующих штырей 19 вверх в стол раздвинутыми губками 9 и 10 сни- полости вакуумных плит 15 и 16 подается мает подложку с транспортера 7. вакуум, обеспечивающий надежную фиксаПосле снятия столом 5 подложки транс- цию подложки на печатном столе 5. портера 7 поворотный кулачок 47 входит в При окончании базирования подложки зону выстоя, вертикальное движение стола 35 штырями 19 зубчатый сектор 49 выходит из
5 прекращается, а зубчатый сектор 49 вхо- зацепления с валом-шестерней 21, причем дит в зацепление с валом-шестерней 21 и последний встает на фиксаторы 44. при дальнейшем ходе поворачивает его. Зона выстоя профиля кулачка 47 кончаПри повороте вал-шестерня 21 выходит ется и, проходя зону окончательного подь-. из фиксаторов 44, одновременно поворачи- 40 ема, он поднимает печатный стол 5 на вает водило 23, удерживающее губку 9 в от- каретке вертикального перемещения 43 до веденном состоянии. Поворачиваясь, водило позиции нанесения пасты, 23 отходит от губки 9, которая под действи- При этом движении упорные шайбы 39, ем пружины 14 перемещается вслед за во- упираясь в упорные планки 40, останавливадилом 23 в сторону неподвижной губки 10 45 ют валы 25 с ориентирующими рычагами 27, до момента их смыкания. пружины 26 сжимаются и позиционируюСмыкание губок 9 и 10 происходит по щие штифты 17 с позиционирующими наторцовой поверхности вакуумных плит 15 и кладками 18, выступающие над рабочей
16, образующих при этом единую рабочую поверхностью печатного стола 5, опускаютплоскость печатного стола 5. 50 ся в пазы вакуумных плит 15 и 16 освобожЭ
При перемещении подвижной губки 9 в дая рабочую поверхность печатного стола и
Сторону неподвижной губки 10 поворотные исключая, тем самым, повреждение трафадвуплечие рычаги 28 со стороны подвижной ретов в процессе печати, губки 9 отходят от упоров 38, а со стороны Останов движения поворотного кулачка неподвижной губки 10 соответственно пе- 55 47, а следовательно и вертикального переремещаются. Тяги 33 отводят планку 36 с мещения печатного стола 5, обеспечиваюупорами 37, при этом пружины 29 поворачи- щий подачу подложки в позицию нанесения вают двуплечие рычаги 28 с валами 25 и пасты и установку с высокой точностьютехориентирующими рычагами 27 навстречу 1. нологического зазора между трафаретом и один другому до упоров 31 и 30 соответст- подложкой, производится по команде счет10
55 чика числа оборотов двигателя 53 системы управления установкой получающего сигналы от бесконтактного датчика 55, фиксирующего прохождение выступов зубчатой звездочки 54 при ее вращении во время работы электродвигателя 53, После подачи подложки в позицию нанесения включается печатный механизм 2, перемещающий механизм ракеля 3, причем при этом движении рабочий ракель 58 поднят, а контроакель 64, возвращающий пасту в позицию включения рабочего ракеля 58, опущен до контакта с трафаретом и при его движении за счет выборки в рабочей кромке контрракеля 64 в зоне топографического рисунка трафарета остается тонкий ровный слой пасты, При обратном ходе сжатый воздух подается в верхнюю емкость пневмоцилиндра
56 и рабочий полиуретановый ракель 58 опускается вниз с заданным рабочим усилием, при этом качалки 61 поворачиваются и поднимают контрракель 64, Проходя по трафарету, рабочий ракель
58 продавливает пасту через открытые зоны топографического рисунка трафарета на подложку.
По окончании процесса нанесения пасты включается реверс электродвигателя
53, и поворотный кулачок 47 поворачивается в обратном направлении,.
При этом каретка вертикального перемещения 43 с печатным столом 5 опускается вниз, под действием пружины 26 валы 25 с ориентирующими рычагами 27 поднимаются вверх и выдвигают позиционирующие штифты 17 и позиционирующие накладки 18 из пазов вакуумных плит 15 и 16 над рабочей поверхностью печатного стола 5 по мере его перемещения вниз относительно упорных планок 40.
В зоне выстоя профиля поворотного кулачка 47 зубчатый сектор 49 входит в зацепление с валом-шестерней 21 и поворачивает его.
При обратном повороте вала-шестерни 21 пружинная собачка 22 проскакивает клиновые уступы поворотного кулачка 20, зафиксированного от обратного поворота постоянно поджатыми к нему базирующими штырями 19, установленными в неподвижной губке 10, и не вращает его, поэтому выдвижения базовых штырей 19 при опускании стола 5 не происходит. Отключается вакуум и снимает фиксацию подложки на столе.
При дальнейшем повороте вала-шестерни 21 зубчатым сектором 49 водило 23 входит в контакт с подвижной губкой 9 и отживает ее исходное положение. При перемещении подвижной губки 9 поворотные двуплечие рычаги 28 со стороны подвижной губки 9 входят в контакт с упорами "8, а со стороны неподвижной губки 10 соответственно перемещающиеся тяги 33 подводят планку 36 с упорами 37 в контакт с двуплечими рычагами 28. При дальнейшем ходе подвижной губки 9, растягивая пружины 29, двуплечие рычаги 28 с валами 25 и ориентирующими рычагами 27 отходят от упоров 30 и 31, поворачиваясь в противоположные стороны один от другого соответственно в подвижной 9 и неподвижной 10 губках. При этом позиционирующие штифты 17 отходят от подложки, а позиционирующие накладки
18 перемещают подложку и устанавливают ее так, что ее продольная ось симметрии совмещается с осью симметрии транспортера 7, т. е. центр тяжести подложки устанавливается между гибкими тягами 8 транспортера 7, что обеспечивает надежное положение подложки при ее перемещении гибкими тягами 8 транспортера 7, После раздвижения губок стола 5 зубчатый сектор 49 выходит из зацепления с валом-шестерней 21, причем последний встает на фиксаторы 44.
Зона выстоя поворотного кулачка 47 кончается и, проходя зону предварительного подъема, теперь уже опускания, печатный стол 5 на каретке вертикального перемещения 43 с раздвинутыми губками 9 и 10 опускается вниз в исходное положение, оставляя подложку с нанесенным топографическим рисунком на гибких тягах 8 транспортера 7, который перемещает подложку с печатного стола и подает чистую на печатный стол 5.
Цикл нанесения пасты повторяется, Формула изобретения
Устройство для трафаретной печати, содержащее установленный на основание печатный механизм, включающий ракель и контрракель и трафаретную печатную форму, печатный стол с парой раздвигающихся плит, механизм позиционирования со штырями и привод, отл и ча ю ще е ся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения печати на изделиях различной жесткости, механизм позиционирования снабжен ориентирующими рычагами с накладками, шарнирноустановленными на соответствующих плитах печатного стола, при этом плиты стола плотно контактируют между собой, а контрракель выполнен с пазом для исключения отмарывания трафаретной печатной формы, причем привод содержит кулачковый механизм, кинематически связанный с плитами стола и штырями.
1694419
1694419
1694419
ВдВ
2М
28
Фиг.д
1694419
1694419
1б94419
ФР8. 15
Составитель С,Коровкин
Редактор А.Калениченко Техред M.Moðãåíòàë Корректор M.Øàðîøè
Заказ 4119 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
