CN1099962C - 丝网印刷方法和丝网印刷设备 - Google Patents

Abstract

一种丝网印刷方法和设备将一个与模板上的电路图案一致的电路图案印刷到被放在可上升/可下降定位台上(2)的印刷物(1)上，所用的步骤是：当涂刷被推进到模板上时，使涂刷(5a，5b)沿水平方向运动从而使印刷剂(9)经过模板被印刷到印刷物上。抬升涂刷到一个推进量的程度，涂刷被推进到模板上时曾达到过此推进量，之后通过向下移动台架使印刷物离开模板。

Description

丝网印刷方法和丝网印刷设备

技术领域：

本发明涉及的丝网印刷方法和丝网印刷设备主要用于将类似焊油或制造厚膜电路所用的印刷用涂料等物质印刷到类似印刷电路板的印刷板上，以制造和生产电子电路。

背景：

近些年来，在电子元件的电路组装工艺中，丝网印刷设备已被用于焊油印刷工艺或其它类似的工艺中。随着电子设备趋向小型化，电子电路制造用印刷板结构变的日益精细，相应地，对焊油或类似物质的印刷精度也提出了更高的要求。

图16给出了一个传统的丝网印刷设备。

印刷物(要被印刷的东西)1被固定在定位台2上的某个适当的位置。定位台2在定位台上升/下降驱动器3的驱动下产生上升和下降运动。在印刷过程中，定位台2在定位台上升/下降驱动器3的作用下被抬高，以致于达到印刷物1的上表面与模板4的下表面都要接触的程度。

由双杆气缸操纵的左涂刷上升/下降驱动器6a和右涂刷上升/下降驱动器6b各有一个涂刷5a，5b，并分别固定在相应驱动器的末端。涂刷5a，5b下降位限，也就是相对于模板4的推进量通过对档板7a、7b的位置调整来设置。水平往复运动驱动器8的驱动源通常是一个交流伺服电动机。当左涂刷5a和右涂刷5b已下降到与模板4的上表面相接触的状态时，水平往复运动驱动器8便沿水平方向(x方向)移动左涂刷5a和右涂刷5b，从而通过它们将类似焊油等的印刷剂9涂到模板4的上表面。

印刷过程的执行情况如图17所示。

第一步，将印刷物1固定到定位台2的某个适当的位置上。第二步，将印刷物1抬高到接近模板4的下表面处。第三步，降下左涂刷5a，第四步，使左涂刷5a沿X方向向右运动，至此印刷完成。

此后，第五步，使印刷物1以低速(20毫米/秒)离开模板4，第六步，升起左涂刷5a，第七步，取下印刷物1。

然后，按以上步骤，用同样的方法，在右涂刷5b一侧也进行印刷操作。自此，印刷操作可以交替重复进行。

定位台上升/下降驱动器3的驱动源通常可为气缸，脉冲电机，交流伺服电动机，或类似的装置。其中，尤以交流伺服电动机最为合适。因为在它的带动下，驱动器3所作的低速下降可以很容易地实现高精度印刷，同时造成的扩散范围小，污迹小，即在轮廓上造成的模糊、不清晰的现象更少些。左涂刷5a和右涂刷5b常选用弹性材料，通常为氨基甲酸乙酯人造橡胶弹性体(硬度：Hs60-90°)。

通过这种方法，连续地获得没有扩散和污点的结果良好的印刷是可能的。但如图18A到18C所示，仍有一些待解决的问题。

图18A示出了第四步完成时的状态，图18B示出了第五步初始阶段的状态，图18C示出了第五步最后阶段的状态。如图18A所示，在第四步完成时，一个具有相对良好精度的印刷图案11a已经形成。在这种状态下，左涂刷5a的弯度相当于其向模板4的推进量。

在图18B中，左涂刷5a下压模板4到推进量的某一程度，使得模板4翘起，造成印刷图案渐渐出现如印刷图案11b所示的塌陷。结果，如图18C所示，随着印刷剂9的提升，在印刷图案11C的一角形成了一个尖角10。

印刷剂9的尖角10逐渐变成弧形并滴到印刷物1上，造成成为问题的印刷缺陷。

举一个例子，在以焊油印刷为特征的电子元件组装工艺中，经过一系列焊接回流过程，变弯并滴下的焊油就会造成象焊球或焊桥之类的焊接缺陷。

近些年来，在丝网印刷方法和为此而形成的丝网印刷设备的领域中，越来越多的情况是：丝网印刷常常是在这样一种印刷板上完成的，此印刷板上不但具有与丝网金属掩模板(模板)大开孔区尺寸相对应的区域，同时也具有与其小开孔区尺寸相对应的区域，两者混合出现在电路中。术语“小开孔区”指的是掩模板上沿涂刷运动方向，每个开孔尺寸都小于规定阈值的开孔区域。“大开孔区”指的是掩模板上沿涂刷运动方向，每个开孔尺寸都大于或等于规定阈值的开孔区域。

现在有如下一种情况，对于一个电路中既具有与掩模板大开孔区尺寸相对应的区域又具有与其小开孔区尺寸相对应的区域的印刷板，用一种传统的丝网印刷方法和与之相配套的设备对其进行丝网印刷，具体情况参照图19到22描述如下。

参照图19，这是该丝网印刷设备的透视图。标号101所指为一个丝网金属掩模板；102所指是一个印刷板；803所指为印刷头；104所指为供印刷头使用的交流伺服电动机，用于驱动印刷头803；105所指为供印刷头使用的滚珠丝杠，用于传送供印刷头使用的交流伺服电动机104的驱动力；106所指为一个供印刷头使用的交流伺服驱动器，用于驱动供印刷头使用的交流伺服电动机104；107所指为一个视觉识别摄像机，用于识别丝网金属掩模板101和印刷板102的识别标记；108所指为一个供识别摄像机使用的交流伺服电动机，用于驱动视觉识别摄像机107；109所示为一个供识别摄像机使用的滚珠丝杠，用于传送识别摄像机所用的交流伺服电动机108的驱动力；110所指为一个供识别摄像机使用的交流伺服驱动器；用于驱动识别摄像机所用的交流伺服电动机108；811所指为一个控制器，用于向各个伺服电动机的驱动器发布命令；112所指为一个控制板，用于向控制器111输入数据；113所指为一个限定印刷板102的台架；114所指为一个供台架使用的交流伺服电动机，用于驱动台架113；115所指为一个供台架使用的滚珠丝杠，用于传送台架所用交流伺服电动机114的驱动力；116所指为一个供台架使用的交流伺服驱动器，用于驱动台架所用的交流伺服电动机114；117所指为一个用于输入未经印刷的印刷板102的装载输入器；118所指为一个用于输出印刷后的印刷板102的卸载输出器；还有标号119，指是的是丝网印刷设备的主单元。

参照图20，这是丝网金属掩模板101的平面图，标号120指的是一个大开孔区，在此，掩膜板101大开孔中的焊油被印刷到印刷板102上例如板102上一个对应于芯片元件面积的区域；121所指为一个小开孔区，在此，掩摸板101上小开孔区内的焊油被印刷到印刷板102上例如板102上一个相当于窄间距QFD(四边形扁平组件)大小的区域。

参照图19到22，对采用传统丝网印刷方法的丝网印刷设备的操作进行一下说明。

图22给出了以传统操作为例的流程图，其中在步骤#901处，操作人员利用控制板112，将与丝网金属掩膜板101相适应的印刷头803的涂刷123的上升/下降位置(也就是其印刷开始和印刷结束时的位置)输入到系统中，并同时输入一个印刷速度V，此印刷速度能使印刷板102上电路的印刷得以稳定恰当地进行。既然是这样，便可以使稳定、恰当印刷得以进行的印刷速度V变得很低，以至于在印刷板102上除去由电路构成的那部分以外的与掩膜板大多数小开孔相对应的区域上，印刷得以稳定且恰当地完成。

在步骤#902处，装载输入器117把印刷板102送入台架113。

在步骤#903处，视觉识别摄像机107识别出印刷板102识别标记的位置，并依据丝网金属掩模板101识别标记的位置，计算出相应的位置修正值，然后对印刷板102的位置进行调整和修正。

在步骤#904处，印刷头803的涂刷123移动并下降到印刷起始位置，并按步骤#901输入的印刷速度V，从印刷起始位置起进行匀速印刷，直到印刷结束位置为止，然后升起。

在步骤#905处，载有印刷板102的台架113下降，以便将印刷板102输送到卸载输出器118上，卸载输出器118将印刷板102送出丝网印刷设备的主单元119。

然而，在这种传统的结构中，由于涂刷123的速度是恒定不变的，因此必须采用这样一种低印刷速度作为使印刷板102上整个电路都得以稳定恰当地印刷的速度，该速度能使位于构成印刷板102的与掩模板大多数小开孔区相对应的区域得以恰当地印刷。

这样做的原因在于，在使用涂刷123的印刷中，如果以如图21A所示的适合于丝网金属掩模板101大开孔区的高印刷速度对如图20所示的丝网金属掩模板101的小开孔区进行印刷，则涂刷123的速度V会显得太快，以致焊油122无法填到置于印刷板102电极125上的丝网金属掩模板101印刷孔124内。结果，在取走丝网金属掩模板101后，本该印到印刷板102电极125上的焊油122在数量上就会不足，如图21B所示。

因此，对于这样的传统印刷设备，当大开孔区120和小开孔区121混合出现时，便存在一个需要更多处理时间的问题，这是因为即使对可以在高速下进行印刷的大开孔区120也得使用适合于小开孔区121的低印刷速度。

参照图12到14和图23到24，对另一种传统型的例子进行了说明，图23给出的是一个丝网印刷设备，而图24给出的是一个传统印刷方法的流程图。

台架2上放有从前一步送入的已定位好的类似印刷电路板1的印刷物，令台架2升高直至模板4的下表面为止。印刷完毕后，台架2下降，以便使印刷电路板1被送出到后面的步骤。左涂刷5a和右涂刷5b在涂刷上升/下降驱动器驱动下产生上升和下降运动，同时，涂刷5a、5b也受水平助推器8C的作用，水平助推器8C有一个螺母被拧在螺旋杆8b上，当水平往复驱动器8的电动机8a旋转时，螺旋杆8b也跟着旋转，随着螺旋杆8b的旋转，水平助推器8C便可推动涂刷5a和5b作向右或向左运动。结果，放在模板4上被作为印刷剂例子的焊油9便通过模板4被印刷到印刷电路板1上。图12和13各示出右向印刷过程中的一个状态，图14示出的是一个左向印刷的等待态。图23中标号812所指为一个NC单元，用于发布命令以驱动电动机8a。811所指为一个控制器，用于控制整个印刷设备。

下面，参照流程图24以及图12到14和图23，对此传统型例子的操作进行解释和说明。

首先，由控制器811向NC单元812输入一个预定的印刷速度V(毫米/秒)作为涂刷的运动速度。这样，NC单元812就可以对电动机8a实行控制，使左、右涂刷5a、5b以输入的印刷速度V运动。

在图24中的印刷电路板输入步骤#101处，由前一步送入的印刷电路板1被放在台架2上且做了位置上的限定。在这种状态下，升高台架2，直到置于其上的印刷电路板1的上表面与模板4的下表面相接触为止。

在印刷步骤#102处，象上面描述的那样，电动机8a在NC单元812的控制下旋转，结果使左涂刷5a或右涂刷5b以输入的印刷速度V运动，由此，置于模板4上的焊油9便通过模板4被印刷到印刷电路板1上。在此印刷过程中，最好的情况是涂刷5a能压着焊油9在模板4上作滚动运动，即焊油9最好处于滚动状态。焊油9的这种状态除了有利于它通过丝网金属掩模板以外，还可以产生结果良好的印刷图案。

在印刷电路板输出步骤#103处，当印刷完成时，电动机8a停止旋转，左涂刷5a上升，台架2下降，印刷电路板1被送出到后序步骤。

在判断步骤#104处，对计划工作量的完成情况进行判断，如果还没完成，程序回到步骤#101；如果已经完成，程序结束。

但是，对于这种传统的结构，由于印刷电路板1的输入、输出等前序和后序步骤，以及休息时间或类似的情况，可能产生印刷等待时间周期。印刷等待时间的延长会造成焊油9触变率的降低，同时置于模板4上的焊油9也会因变干而增加粘滞性。对于处于这种状态下的焊油9，当印刷电路板1被送入且被定位后，随着印刷等待周期的解除使印刷开始时，左涂刷5a便以预先输入NC单元812的印刷速度V运动。在这种情况下，触变率已降低、粘滞性已增加的焊油9并不是在适当地滚动状态下被印刷的。这会造成类似焊油碎屑，焊剂量不足或污点等缺陷的产生，从而提出了一个可能制造出不合格印刷电路板的问题。

发明内容：

本发明的一个目的在于，提供一种能产生良好印刷质量的丝网印刷方法和一种丝网印刷设备。

具体而言，本发明的一个目的在于，提供一种能产生良好印刷效果的丝网印刷方法和一种丝网印刷设备，在这种方法和设备中，可以避免印刷剂的各角部分有尖角形成，本发明的另一个目的在于，提供一种丝网印刷方法和与之相配套的丝网印刷设备，这种方法和设备能用焊油高质量、高效率地印刷到如下所述的电路板上，在此电路板中，与丝网金属掩模板(模板)大开孔区相对应的区域和与丝网金属掩模板小开孔区相对应的区域混合存在。本发明的再一个目的是，提供一种印刷方法和一种印刷设备，在此方法和设备中，当消除印刷等待状态使印刷重新开始时，不会产生类似焊油碎屑，焊剂量不足，或污点等缺陷。

按照本发明的第1方面，提供了一种丝网印刷方法，用途是把一个与模板上的电路图案一致的电路图案印刷到被放在可上升/可下降定位台上的印刷物上，所用的步骤是：当涂刷被推进到其上制有电路图案的模板的上表面时，使涂刷沿水平方向运动从而使印刷剂经过模板被印刷和施加到印刷物上，此丝网印刷方法包括的步骤有：

抬升涂刷至少到达它被推进到模板上时所达到的推进量的程度；和

之后，通过向下移动定位台使印刷物离开模板的下表面。

按照本发明的第2方面，根据第1方面提供的丝网印刷方法，其中在推进之前位于模板上方的涂刷上升等待位置，涂刷到模板的推进位置，与涂刷与模板上表面接触时作暂停的暂停位置均以数值的形式被送入丝网印刷设备的控制器，其中在控制器的控制下，以数值形式输入的各位置处将执行如下已规定好的操作，在抬升和分离步骤之前，此丝网印刷方法包括的步骤有：

在丝网印刷开始之前，使涂刷保持在上升等待位置处等待；和

降低涂刷，使其从上升等待位置下降到推进位置，并使涂刷执行推进操作从而由此执行印刷操作；

在抬升步骤中，当印刷操作完成时，将涂刷从推进位置抬升到暂停位置，此位置是涂刷与模板上表面接触时作暂停的位置。

按照本发明的第3方面，根据第1或第2方面提供的丝网印刷方法，其中涂刷在数字方式的控制下相对模板作向上和向下运动。

按照本发明第4方面，提供了一种丝网印刷设备，用途是将一个与模板上的电路图案一致的电路图案印刷到印刷物上，此设备包括：

一个可上升/可下降的定位台，用于把印刷物放于其上，使印刷物上移，以及使印刷物下移从而将印刷物与模板的下表面分离；

一个涂刷，当涂刷被推进到其上制有电路图案的模板的上表面时，使涂刷沿水平方向运动从而通过模板将印刷剂印刷和施加到印刷物上，抬升涂刷至少到某个推进量的程度，涂刷被推进到模板上时曾达到过此推进量；和

一个控制器，用于控制涂刷上升/下降驱动单元和定位台上升/下降驱动单元，在它的控制下，当涂刷被抬升到至少所述推进量的程度之后，通过向下移动定位台，使印刷物离开模板的下表面。

按照本发明的第5方面，根据第4方面提供的丝网印刷设备，其中推进之前位于模板上方的涂刷上升等待位置，涂刷到模板的推进位置，即涂刷已经被推进到模板的位置，和涂刷与模板上表面接触时作暂停的暂停位置均以数值的形式由一个输入装置送入控制器，其中在控制器的控制下，以数值形式输入的各位置处将执行如下已规定好的操作，其中

在丝网印刷开始之前，借助涂刷上升/下降驱动单元，将涂刷带到并保持在上升等待位置处等待；

借助涂刷上升/下降驱动单元，使涂刷从上升等待位置下降到推进位置，并使涂刷执行推进操作从而由此执行印刷操作；

当印刷操作完成时，涂刷被抬升到一个推进量的程度，此时在涂刷上升/下降驱动单元的作用下，涂刷从推进位置被抬升到暂停位置，即涂刷与模板上表面接触时作暂停的位置。

借助定位台上升/下降驱动单元使定位台下降，从而使印刷物离开模板的下表面。

按照本发明的第6方面，根据第4或第5方面提供的丝网印刷设备，其中涂刷上升/下降驱动单元包括一个电动机，一个与电动机旋转轴相连的螺丝杆，和一个拧在螺丝杆上且能推动涂刷作向上和向下运动的助推器，其中涂刷的向上和向下运动受电动机旋转调节的控制。

按照本发明的第7方面，根据第4到第6中任何一个方面提供的丝网印刷设备，其中通过控制器的数字式控制使涂刷相对于模板产生向上和向下运动。

按照本发明的第8方面，根据第4到第7中任何一个方面提供的丝网印刷设备，其中当涂刷被涂刷上升/下降驱动单元抬升到至少为它被推进到模板上时所达到的那种推进量的程度之后，在定位台上升/下降驱动单元的带动下，定位台以慢于涂刷被抬升时的速度向下运动，借此使印刷物离开模板的下表面，之后，借助涂刷上升/下降驱动单元，涂刷被抬升到其上升等待位置。

按照本发明的第9方面，提供了一种丝网印刷方法，用途是借助一种丝网印刷设备，将焊油印刷到待印电路板的电极上，所用办法是，将丝网掩模板放到待印电路板上，然后用一边与丝网掩模板接触一边相对于丝网掩模板作平行运动的印刷头的一个涂刷，把提供在丝网掩模板上的焊油印刷到丝网掩模板内，其中

印刷板被分成第一种区域和第二种区域，在第一种区域中，掩模板上沿涂刷运动方向每个开孔尺寸都小于某一规定阈值，在第二种区域中，掩模板上每个开孔尺寸都大于或等于某一规定阈值，并且使第一种区域的涂刷速度低于第二种区域的涂刷速度。

按照本发明的第10方面，根据第9方面提供的丝网印刷方法，还包括步骤：

通过一个操作人员或一台控制丝网印刷设备的高级计算机，把第一种区域的数据和第二种区域的数据以及与第一种区域和第二种区域相对应的涂刷速度数据输入到丝网印刷设备中；和

根据输入的第一种区域和第二种区域的数据以及与第一种区域和第二种区域相对应的涂刷速度数据，在第一种区域和第二种区域之间切换涂刷速度。

按照本发明的第11方面，根据第9方面提供的丝网印刷方法，进一步包括的步骤有：

用一种视觉识别摄像机对掩模板上的开孔尺寸进行识别，并据此将第一种区域和第二种区域的数据送入丝网印刷设备中，同时通过操作人员或一台控制丝网印刷设备的高级计算机，将与第一种区域和第二种区域相对应的涂刷速度数据送入丝网印刷设备；和

根据经视觉识别摄像机识别并输入的第一种区域和第二种区域的数据，以及由操作人员或一台高级计算机输入的与第一种区域和第二种区域相对应的涂刷速度数据，在第一种区域和第二种区域之间切换涂刷速度。

按照本发明的第12方面，根据第9到第11中任何一个方面提供的丝网印刷方法，其中当掩模板上沿涂刷运动方向每个开孔尺寸都小于规定阈值的开孔和掩模板上沿涂刷运动方向每个开孔尺寸都大于或等于规定阈值的开孔混合出现在与涂刷运动方向相交的方向上时，在小开孔尺寸的基础上假定为第一种区域的条件下，使涂刷以与第一种区域相对应的速度运动。

按照本发明的第13方面，根据第9到第12中任何一个方面提供的丝网印刷方法，其中当把要安装到印刷板上的元件的外部接头放到经印刷形成的焊油上时，阈值为外部接头之间的间距。

按照本发明的第14方面，提供了一种丝网印刷设备，用途是将焊油印刷到待印电路板的电极上，所用办法是，将丝网掩模板放到待印电路板上，然后用一边与丝网掩模板接触一边相对于丝网掩模板作平行运动的印刷头的一个涂刷，把提供在丝网掩模板上的焊油印刷到丝网掩模板内，此丝网印刷设备包括：

一个执行控制过程的控制器，在它的控制下，印刷板被分成第一种区域和第二种区域，在第一种区域中，掩模板上沿涂刷运动方向每个开孔尺寸都小于某一规定阈值，在第二种区域中，掩模板上每个开孔尺寸都大于或等于该阈值，并且使第一种区域的涂刷速度低于第二种区域的涂刷速度。

按照本发明的第15方面，根据第14方面提供的丝网印刷设备，其中第一种区域的数据和第二种区域的数据以及与第一种区域和第二种区域相对应的涂刷速度数据由一个操作人员或一台控制控制器的高级计算机输入到控制器中，其中控制器根据输入的数据使涂刷速度在第一种区域和第二种区域之间切换。

按照本发明的第16方面，根据第14方面提供的丝网印刷设备，还包括一个用于识别掩模板上开孔状态的视觉识别摄像机，其中第一种区域和第二种区域的数据通过视觉识别摄像机的识别被送入控制器中，而与第一种区域和第二种区域相对应的涂刷速度数据则由操作人员或一台控制控制器的高级计算机输入，其中控制器根据输入的数据使涂刷速度在第一种区域和第二种区域之间切换。

按照本发明的第17方面，根据第14到第16中任何一个方面提供的丝网印刷设备，其中当掩模板上沿涂刷运动方向每个开孔尺寸都小于规定阈值的开孔和掩模板上沿涂刷运动方向每个开孔尺寸都大于或等于规定阈值的开孔混合出现在与涂刷运动方向相交的方向上时，基于小开孔尺寸，在假定为第一种区域的条件下，使涂刷以与第一种区域相对应的速度运动。

按照本发明的第18方面，根据第14到第17中任何一个方面提供的丝网印刷设备，其中当把要安装到印刷板上的元件的外部接头放到经印刷形成的焊油上时，所述阈值为外部接头之间的间距。

按照本发明的第19方面，根据第14到第18中任何一个方面提供的丝网印刷设备，进一步包括：

一个装载输入器，用于输入待印刷焊油的印刷板；

一个台架，用于固定由装载输入器送入的印刷板，以便使丝网印刷能在印刷板上完成；

一个卸载输出器，用于从台架送出已被印刷有焊油的印刷板，

所述控制器，它包括

用于存放数据的存储器，存储的数据有将印刷板分为第一种区域和第二种区域的数据，在第一种区域中，掩模板上沿涂刷运动方向每个开孔尺寸都小于规定阈值，在第二种区域中，每个开孔尺寸都大于或等于规定阈值，还有第一种区域的涂刷速度数据和比第一种区域的涂刷速度慢的第二种区域的涂刷速度数据；和

用于产生程序的程序发生器，借助此程序，可以使印刷头上的涂刷速度在印刷过程中按照存储在存储器中的数据切换；和

所述印刷头含有一个涂刷速度中途切换器，该涂刷速度中途切换器在控制器控制的基础上，按照程序使涂刷速度在印刷过程中发生切换。

按照本发明的第20方面，提供了一种丝网印刷方法，用途是在某一参考印刷速度下利用涂刷对焊油进行丝网印刷，此丝网印刷方法包括：

步骤一，当印刷过程中有印刷等待时间出现时，测量印刷等待时间；和

步骤二，随着印刷等待时间的消除当印刷重新开始时，对在印刷等待时间内放到丝网掩模板上的焊油进行丝网印刷，所用办法是，根据印刷等待时间和印刷开始后由调整了的印刷速度而产生的印刷时间的关系，使涂刷以一个比参考印刷速度低的调整印刷速度运动。

按照本发明的第21方面，根据第20方面提供的丝网印刷方法，其中在调整的印刷速度下执行丝网印刷的时间根据焊油的再供应量来设定。

按照本发明的第22方面，根据第20或第21方面提供的丝网印刷方法，其中，在丝网印刷以调整的印刷速度开始之后，当超过规定的时间时，采用该参考印刷速度进行丝网印刷。

按照本发明的第23方面，根据第20或第21方面提供的丝网印刷方法，其中丝网印刷以调整的印刷速度开始之后，当某一规定数目的印刷板的丝网印刷全部完成时，采用参考印刷速度进行丝网印刷。

按照本发明的第24方面，根据第20到第23中任何一个方面提供的丝网印刷方法，其中到印刷速度返回参考印刷速度为止，调整后的印刷速度被设置成多阶。

按照本发明的第25方面，提供了一种丝网印刷设备，用途是在某一参考印刷速度下利用涂刷对焊油进行丝网印刷，此丝网印刷设备包括：

一个控制器，当印刷过程中出现印刷等待时间时，用于对印刷等待时间进行测量，另外在印刷等待时间消除后印刷重新开始时，用于对在印刷等待时间内放到掩模板上的焊油进行丝网印刷，所采用办法是，根据印刷等待时间和印刷重新开始后由调整的印刷速度产生的印刷时间之间的关系，使涂刷以一个比参考印刷速度低的调整印刷速度运动。

按照本发明的第26方面，根据第25方面提供的丝网印刷设备，其中，在控制器的控制下，在调整的印刷速度下执行丝网印刷的时间根据焊油的再供应量来设定。

按照本发明的第27方面，根据第25或第26方面提供的丝网印刷设备，其中，在控制器的控制下，在丝网印刷以调整的印刷速度开始之后，当超过规定的时间时，采用参考印刷速度进行丝网印刷。

按照本发明的第28方面，根据第25或第26方面提供的丝网印刷设备，其中，在控制器的控制下，在丝网印刷以调整的印刷速度开始之后，当某一规定数目的印刷板的丝网印刷全部完成时，采用参考印刷速度进行丝网印刷。

按照本发明的第29方面，根据第25到第28中任何一个方面提供的丝网印刷设备，其中，在控制器的控制下，到印刷速度返回参考印刷速度为止，调整后的印刷速度被设置成多个阶跃。

按照本发明的丝网印刷方法，在借助定位台使印刷物下移从而离开模板的下表面之前，涂刷至少要被抬升到它曾被推进到模板上时所达到的推进量的程度，之后，才可借助定位台使印刷物下移从而离开模板的下表面，并在此之后，涂刷被抬升。所以可以在保持模板处于水平而不发生倾斜的同时使印刷物离开模板。这样便可以获得一个与掩模板上的电路图案基本相符且结果良好的印刷图案，而且在图案的角落处不会有传统方法中曾引入的类似尖角的产生。

按照本发明的丝网印刷设备，提供有一个控制器，用途是控制印刷涂刷上升/下降驱动单元和定位台上升/下降驱动单元，在它的控制下，在借助定位台向下运动使印刷物离开模板的下表面之前，先抬升涂刷，之后，再通过向下移动定位台，使印刷物离开模板的下表面。所以，本发明的印刷方法能够被实现，从而也就可以产生相似的效果。

在本发明的丝网印刷方法和丝网印刷设备中，控制器还包括：用于输入和存入数据的存储器，其中存储的数据包括与印刷板大开孔区和小开孔区的设置相关的数据，还包括与大开孔区的高涂刷速度设置有关的数据和与小开孔区的低涂刷速度设置有关的数据；用于产生程序的程序发生器，按照该程序，可以在印刷过程中依据输入的数据使印刷头上涂刷的速度产生切换。而且，印刷头还包括一个涂刷速度中途切换器，可以在印刷过程中切换涂刷速度。所以，通过由操作人员或一台控制丝网印刷设备的高级(主)计算机对大开孔区和小开孔区的数据以及高涂刷速度和低涂刷速度执行输入操作，或者通过由视觉识别摄象机的识别对大开孔区和小开孔区的数据执行输入操作并由操作人员或一台高级(主)计算机对高涂刷速度和低涂刷速度执行输入操作，可以使待刷焊油的印刷板上只出现与掩模板大开孔区相对应区的区域在高涂刷速度下印刷，而对于印刷板上只出现与掩模板上小开孔区相对应区的待印焊油的区域在低涂刷速度下印刷，这样对于大开孔区和小开孔区混合出现的情况，便既能保持高质量的印刷，又能确保高的生产率。

按照本发明的丝网印刷方法，当印刷重新开始时，为了使印刷等待时间内放到模板上的焊油能在适当滚动的同时得以印刷，于是便根据测量得出的印刷等待时间，鉴别出印刷剂特性的变化，并依此设置了一个低于参考印刷速度的调整印刷速度。所以，即使由于某些原因(例如在印刷等待时间内印刷剂变干)使印刷剂的特性发生了变化，在调整后的印刷速度下，也可以使印刷剂在适当地滚动下得以印刷。这样，便可以消除类似印刷剂碎屑、印刷剂不足，和污点等缺陷的出现。

在调整后的印刷速度下进行调整印刷的数目也应根据新印刷剂的再供应量而定，当调整印刷速度下的调整印刷完成一定量之后，印刷速度返回参考印刷速度。因此，可以在不造成任何类似印刷剂碎屑，印刷剂不足，或污点等缺陷的情况下，使印刷速度返回参考印刷速度。

按照本发明的丝网印刷方法，对于较短的印刷等待时间，用一步的调整印刷速度即可，随着印刷等待时间的加长，调整印刷速度的阶步数可能会增加。所以，对于印刷等待时间从短到长的一个很宽的范围，都可以进行结果良好的处理。

附图简述：

参照附图，借助下面连同本发明的优选实施方案一起所作的描述，将使本发明的这些和其它的目的及特征变得很明朗，其中：

图1是一个丝网印刷设备的装配图，此设备用于实现与本发明第一种实施方案相对应的丝网印刷方法；

图2是一个与第一种实施方案相对应的印刷方法的流程图；

图3A、3B和3C是与第一种实施方案相对应的丝网印刷方法印刷过程的说明图；

图4A和4B分别是一个与本发明第二种实施方案相对应的丝网印刷设备的透视图和一个揭示其控制器与设备元件关系的图表；

图5给出的是与第二种实施方案相对应的丝网印刷方法的执行过程的流程图；

图6是一个丝网金属掩模板的平面图，此掩模板被用在与第二种实施方案相对应的丝网印刷方法中；

图7A和7B给出了第二种实施方案中印刷方法的操作情况；

图8给出的是与本发明第三种实施方案相对应的丝网印刷方法的执行过程的流程图；

图9给出了与本发明第四种实施方案相对应的丝网印刷方法的执行过程的流程图；

图10是一个丝网金属掩模板的平面图，此掩模板被用在与第二种实施方案的一种改进形式相对应的丝网印刷方法中；

图11给出的是与本发明第五种实施方案相对应的丝网印刷方法的执行过程的流程图；

图12给出的是一种丝网印刷设备的构造和操作；

图13给出的是图12所示的丝网印刷设备中某一涂刷的操作；

图14给出的是图12所示的丝网印刷设备中另一个涂刷的操作；

图15是一个与第五种实施方案相对应的丝网印刷设备的控制装置与驱动装置的方框图；

图16是一个传统丝网印刷设备的装配图；

图17是这个传统丝网印刷方法的流程图；

图18A、18B和18C是这个传统丝网印刷方法印刷过程的说明图；

图19是一个传统丝网印刷设备的透视图；

图20是一个传统丝网金属掩模板的平面图；

图21A和21B给出的是传统例子的操作；

流程图22给出的是某一传统例子的执行过程；

图23是某一传统丝网印刷设备中控制装置和驱动装置的方框图；

图24是传统丝网印刷方法执行过程的流程。

实现本发明的最佳模式：

在对本发明进行描述之前，要明确的是，整个附图中相同的部分由相同的标记来指定。

参照图1到图3C，与本发明第一种实施方案相对应的一种丝网印刷万法被描述如下。

图1给出了一种丝网印刷设备，用它可以实现与本发明第一种实施方案相对应的丝网印刷方法。

印刷物1被固定在定位台2上的某个适当的位置，定位台2在定位台上升/下降驱动单元3的驱动下产生上升和下降运动，在印刷过程中，定位台2在定位台上升/下降驱动单元3的作用下被抬高，以至于达到印刷物1的上表面与模板4的下表面都快接触的程度，如图1中虚线所示。

水平往复驱动单元8包括一个交流伺服电动机8a，一个与电动机8a的旋转杆相接的螺丝杆8b，一个拧到螺丝杆8b上的助推器8c，以及类似的装置，如图12所示。图1中，在左涂刷5a与右涂刷5b已经下降到与模板4的上表面接触的状态下，水平往复驱动单元8水平(沿X方向)移动左涂刷5a和右涂刷5b，借此如焊油之类的印刷剂9便通过左涂刷5a和右涂刷5b在模板4的上表面运动。

标号12a所指为左涂刷上升/下降脉冲电机，用于驱动左涂刷5a使其上升和下降，12b所指为右涂刷上升/下降脉冲电机，用于驱动右涂刷5b使其上升和下降；13a所指为左滚珠丝杠，其在左涂刷上升/下降脉冲电机12a的驱动下产生正向和反向旋转；13b所指为右滚珠丝杠，其在右涂刷上升/下降脉冲电机12b的驱动下产生正向和反向旋转；14a所指为左滚珠丝杠螺母，其被拧在左滚珠丝杠13a上并借助左滚珠丝杠13a的正向/反向旋转产生向上和向下运动；14b所指为右滚珠丝杠螺母，其被拧在右滚珠丝杠13b上并借助右滚珠丝杠13b的正向/反向旋转产生向上和向下运动。这些主要元件构成了印刷涂刷上升/下降驱动单元700。

标号15所指为一个位置控制器，它能按照从类似十键键盘之类的输入/输出器100输入的那些位置的数据值，或按照从存储在位置控制器15的存储单元中的程序数据中检索到的数据，借助印刷涂刷上升/下降驱动单元700，对由橡胶或金属或其它类似材料制成的左涂刷5a和右涂刷5b进行定位，分别使它们定位于：在推进之前，先使它们定位在位于模板上方的规定好的涂刷上升等待位置，再使它们定位在已规定好的涂刷推进量的位置，然后使它们定位在暂停位置，此处是左、右涂刷5a、5b与模板4的上表面接触时作暂停的位置。

图2给出的是与第一种实施方案相对应的丝网印刷方法的丝网印刷过程，它与背景技术中描述的传统印刷方法的主要区别在于，它在图2中的第四步和第五步之间加了一个第五步。

在与本发明第一种实施方案相对应的丝网印刷方法中，第一步处，印刷物1被固定到定位台2上的某个规定位置。第二步处，定位台2在定位台上升/下降驱动单元3的作用下被抬高，结果使定位台2上的印刷物1升到接近模板4下表面的位置。第三步处，受左涂刷上升/下降脉冲电机12a的驱动，左涂刷5a下降到涂刷推进量的位置。第四步处，水平往复驱动单元8使左涂刷5a沿图1中的X方向向右运动，借此印刷被执行，此状态示于图3A中。第五步处，在左涂刷上升/下降脉冲电机12a的带动下，左涂刷5a被抬高，抬高量仅相当于一个推进量的程度，也就是左涂刷5a被推进到模板4上时曾达到的推进量，此时涂刷到达暂停位置，此位置是左、右涂刷5a、5b与模板4的上表面接触时作暂停的位置，这种状态示于图3B中。第六步处，定位台2在定位台上升/下降驱动单元3的带动下，从印刷板的印刷位置开始，沿着图3C中的Y方向，在某一预定好的距离内，以超低速(0.1毫米/秒)下降，从而使印刷物1离开模板4，如图3C所示。然后在第七步，在左涂刷上升/下降脉冲电机12a的驱动下，左涂刷5a被抬升到上升等待位置。当定位台2移动到预定的距离之后，优选使其以高于超低速的速度下移。然后，在右涂刷5b一侧也以同样的方式执行与左涂刷5a一侧相同的印刷操作，自此印刷便可交替地被重复执行。

如上所述，主要是由左涂刷上升/下降脉冲电机12a和右涂刷上升/下降脉冲电机12b以及位置控制器15构成的印刷涂刷上升/下降驱动单元700的设置，不但使左、右涂刷与模板4上表面接触时作暂停的暂停位置可以通过输入/输出器100随意地输入和设置，而且还能实现在印刷物1离开模板4之前，将左涂刷5a和右涂刷5b抬升到这个暂停位置。所以，可以在保持模板4处于水平状态而不发生倾斜的同时，使印刷物1脱离模板4。这样，便可以获得一个与模板4上的电路图案基本相符的结果良好的印刷图案16，且在图案的角落处不会出现如传统例子中所示的那种尖角10。

再者，经安排，印刷涂刷5a、5b的上升等待位置，涂刷5a、5b相对于模板4的推进位置，以及当涂刷5a、5b与模板4的上表面接触时作暂停的暂停位置分别由输入/输出器100以数值的形式送到位置控制器15，以便在存储器中得以保存，然后控制器15按照存储在存储器中的数据值以数字的方式对各个位置进行控制。所以，对于每次印刷过程，那些位置都可以在控制下良好地得以再现，从而使印刷精度得到改善。

已作安排的还有，当涂刷被抬升到至少相当于其被推进到模板上的推进量之后，定位台2将从印刷板的印刷位置开始，在一个预定的距离内，以低于涂刷5a、5b被抬升时的速度向下运动，借此使印刷物1离开模板4的下表面，进而在此之后，将涂刷5a、5b抬升到它们的等待位置。因此，可以在保持模板4处于水平状态而不产生倾斜的同时，使印刷物1更安全地离开模板4。这样，便可以获得一个与掩模板4上的电路图案基本相符的结果良好的印刷图案16，而且在图案的角落处不会出现如传统例子中所示的那种尖角10。

参照图4A到图7B，对使用与本发明第二种实施方案相对应的丝网印刷方法的丝网印刷设备进行了描述。在下面的描述中，“小开孔区”指的是掩模板上沿涂刷运动方向，开孔尺寸小于规定阈值的开孔区域。“大开孔区”指的是掩模板上沿涂刷运动方向，开孔尺寸大于或等于规定阈值的区域。

图4A是此丝网印刷设备的透视图，参照图4A，标号101指的是一个丝网金属掩模板；102所指为一个印刷板；103所指为印刷头；104所指为供印刷头使用的交流伺服电动机，用于带动印刷头103；105所指为供印刷头使用的滚珠丝杠，用于传送供印刷头使用的交流伺服电动机104的驱动力；106所指为一个供印刷头使用的交流伺服驱动器，用于驱动供印刷头使用的交流伺服电动机104；107所指为一个视觉识别摄像机，用于识别丝网金属掩模板101和印刷板102的识别标记；108所指为一个供识别摄像机使用的交流伺服电动机，用于驱动视觉识别摄像机107，109所示为一个供识别摄像机使用的滚珠丝杠，用于传送识别摄像机所用的交流伺服电动机108的驱动力；110所指为一个供识别摄像机使用的交流伺服驱动器，用于驱动识别摄像机所用的交流伺服电动机108；111所指为一个控制器，用于向伺服电动机的驱动器106、110发布命令；112所指为一个控制板，用于向控制器111输入数据；113所指为一个限定印刷板102的台架；114所指为一个供台架使用的交流伺服电动机，用于驱动台架113；115所指为一个供台架使用的滚珠丝杠，用于传送台架所用交流伺服电动机114的驱动力；116所指为一个供台架使用的交流伺服驱动器，用于驱动台架所用的交流伺服电动机114；117所指为一个用于输入未印刷的印刷板102的装载输入器；118所指为一个用于输出印刷后的印刷板102的卸载输出器；还有标号119，指的是丝网印刷设备的主单元。这样，如图4B所示，控制器111就与印刷头103，供印刷头使用的交流伺服驱动器106，视觉识别摄像机107，供视觉识别摄像机使用的交流伺服驱动器110，控制板112，台架113，供台架使用的交流伺服驱动器116，装载输入器117，以及卸载输出器118连在一起。

在第二种实施方案中，印刷板102，台架113，供台架使用的交流伺服电动机114，丝网金属掩模板101，印刷头103，涂刷123，作为印刷剂一例的焊油122，控制器111，以及控制板112分别对应于第一种实施方案中的印刷板1，台架2，定位台上升/下降驱动单元3，模板4，具有涂刷5a、5b并起印刷头作用的助推器8c，涂刷5a、5b，作为印刷剂一例的焊油9，控制器15，以及输入/输出器100。

第二种实施方案的设备与传统设备有很大的区别，表现在控制器111除了包括控制主单元111a外，还包括存储器111b和程序发生器111c，其中向存储器中输入和存储的数据有：与板102上大开孔区和小开孔区的设置有关的数据，以及与大开孔区所用的高涂刷速度的设置和小开孔区所用的低涂刷速度的设置有关的数据，而程序发生器111c则用于产生一种程序，此程序能使印刷头103的涂刷速度在印刷过程中按照输入的数据发生切换。第二种实施方案的设备与传统设备的区别还表现在其印刷头103另外还包括一个涂刷速度中途切换器103a，用于在印刷过程中切换涂刷的速度。

在第二种实施方案中，假定涂刷123具有足够的宽度，以至于板102上垂直于涂刷运动方向上的全部区域可以在涂刷的一次移动过程中就能得到印刷。还假定，按后面所述的印刷速度移动涂刷123能够使板102上垂直于涂刷运动方向的全部区域得到印刷。

图5给出第二种实施方案的流程图，其中在步骤#11-1，处把丝网金属掩模板101安装到模型转换器上之后，操作人员便借助控制板112，按照图6所示的丝网金属掩模板101上大开孔区120和小开孔区121的位置和尺寸，以控制板112上的十键键盘作为输入器，将大开孔区120(例如一个相当于印刷板上芯片元件面积的区域)作为高速印刷区输入到控制器111并由此将它存入存储器111b，同时，操作人员又通过控制板112将小开孔区121(例如一个相当于印刷板上窄间距四边形扁平组件QFP大小的区域)作为低速印刷区输入到控制器111并由此将它存入存储器111b，掩模板101上大开孔区内的焊油由大开孔区120印刷到电路板上，掩模板101上小开孔区内的焊油由小开孔区121印刷到电路板上。此外，操作人员通过控制板112，还把高速印刷区印刷所用的高涂刷速度V1和低速印刷区印刷所用的低涂刷速度V2送入控制器111并由此将它们存入存储器111b。

在图5的步骤#11-2处，根据这些输入和存储的数据，控制器111使程序发生器111c为印刷头103产生一个操作程序，从而使其以高涂刷速度V1印刷作为高速印刷区的大开孔区120，而以低涂刷速度V2印刷作为低速印刷区的小开孔区121，同时控制器111将生成的程序存入存储器111b，此程序将在步骤#14中得到应用。

步骤#2处，在控制器111的控制下，装载输入器117把印刷板102送入台架113。

步骤#3处，在控制器111的控制下，视觉识别摄像机107识别出印刷板102上识别标记的位置，控制器111依据丝网金属掩模板101(为一个模板)上识别标记的位置，对板102的位置修正量进行计算，并根据计算得出的结果，对板102的位置进行修正。

步骤#14处，在控制器111的控制下，具有与第一种实施方案中左涂刷5a或右涂刷5b相似机械结构的印刷头103的涂刷123移动并下降到高速印刷区的印刷起始位置，并根据在步骤#11-2中产生并存贮的操作程序以高速涂刷速度V1，从高速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置，然后，涂刷123到达低速印刷区的印刷起始位置，并以低涂刷速度V2，从低速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置。之后，涂刷123到达第二个高速印刷区的起始位置，并以高涂刷速度V1，从第二个高速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置，然后抬起。

结果是，如图7A和7B所示，分别使涂刷123的速度V1、V2与作为高速印刷区的大开孔区120和作为低速印刷区的小开孔区121相适应，这样，即使对于作为低速印刷区的小开孔区121而言，焊油122也能充分地填充到丝网金属掩模板101的印刷孔124中，这些印刷孔位于板102的电极125上。于是，当取走丝网金属掩模板101后，板102上的每一个电极125中都印有适当量的焊油122，如图7B所示。

步骤#5处，在控制器111的控制下，其上放有板102的台架113下降从而将板102输送给卸载输出器118，之后，卸载输出器118将板102运出丝网印刷设备的主单元119。

按照第二种实施方案，利用上述描述的方法，当印刷板102上沿涂刷运动方向混合出现与掩模板101上不同尺寸的开孔相对应的区域时，根据从控制板112手工输入的数据，通过选择与印刷板102上各区域的开孔尺寸相匹配的速度，可以使印刷在多种适当的速度下进行。

参照图4A、4B和图6到图8，对使用与本发明第三种实施方案相对应的丝网印刷方法的丝网印刷设备进行了描述。

第三种实施方案的设备，其总体结构与第二种实施方案的相似，并已在描述中略去。在第二种实施方案中，有如下安排：高速印刷区和低速印刷区由手工输入给控制器111。而第三种实施方案的特征在于，通过视觉识别摄像机107的使用，能使高速印刷区和低速印刷区的输入自动完成。更具体地是，掩模板开孔区的开孔尺寸是经视觉识别摄像机107识别后才送入控制器111的，同时控制器111将每个开孔区的尺寸与某一规定的阈值相比较。之后，由控制器111作出决定，把各开孔尺寸都小于规定阈值的区域作为低速印刷区，而把各开孔尺寸都大于或等于规定阈值的区域作为高速印刷区，同时决定的结果被存入存储器111b。

图8给出第三种实施方案的流程图，在步骤#21-1处，把丝网金属掩模板101安装到模型转换器上之后，操作人员便利用控制板112，使丝网金属掩模板101接受视觉识别摄像机107的识别，并把与丝网金属掩模板101上大开孔区和小开孔区位置和尺寸有关的数据送入控制器111。

在图8中的步骤#21-2处，操作人员通过使用控制板112，将高速印刷区印刷使用的高涂刷速度V1和低速印刷区印刷使用的低涂刷速度V2送入控制器111。

在图8中的步骤#21-3处，通过使用输入的数据，控制器111使程序发生器111c为印刷头103产生一个操作程序，从而使其以高涂刷速度V1印刷大开孔区120，而以低涂刷速度V2印刷小开孔区121，同时将程序存储在控制器111的存储器111b中。此程序将在图8中的步骤#24处得到应用。

在图8中的步骤#2处，在控制器111的控制下，装载输入器117把印刷板102送入台架113。

在图8中的步骤#3处，在控制器111的控制下，视觉识别摄像机107识别出印刷板102上识别标记的位置，控制器111依据丝网金属掩模板101上识别标记的位置，对板102的位置修正量进行计算，并根据计算得出的结果，对板102的位置进行修正。

在图8中的步骤#24中，在控制器111的控制下，印刷头103按照程序进行操作，结果印刷头103的涂刷123移动并下降到高速印刷区的印刷起始位置，并以高涂刷速度V1，从高速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置。然后，涂刷123到达低速印刷区的印刷起始位置，并以低涂刷速度V2，从低速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置。之后，涂刷123到达第二个高速印刷区的印刷起始位置，并以高涂刷速度V1，从第二个高速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置，然后抬起。

在图8中的步骤#5处，在控制器111的控制下，其上放有印刷板102的台架113下降从而将印刷板102输送给卸载输出器118，之后，卸载输出器118将印刷板102运出丝网印刷设备的主单元119。

按照第三种实施方案，利用以上描述的方法，当印刷板102上混合出现与掩模板101不同尺寸的开孔相对应的区域时，通过选择与印刷板102上各种区域的开孔尺寸相匹配的速度，可以使印刷在多种适当的速度下半自动地完成。

参照图4A、4B，6，7A，7B和图9，对使用与本发明第四种实施方案相对应的丝网印刷方法的丝网印刷设备进行了描述。

第四种实施方案的设备，其总体结构与第二种实施方案的相似，且已在描述中被略去。在第二种实施方案中，有如下安排：调整印刷区和低速印刷区由视觉识别摄像机107识别并由控制器111加以区分。然而，在第四种实施方案中，对该印刷设备的控制器111的安排是，高速印刷区和低速印刷区的数据以及高涂刷速度V1和低涂刷速度V2的数据由一个高级(主)计算机输入到该印刷设备的控制器111中，例如，一个配有该印刷设备的某个安装设备的控制器。

图9给出第四种实施方案的流程图，其中，在步骤#31-1处，当丝网金属掩模板101被安装到模型转换器上之后，与丝网金属掩模板101的大开孔区120和小开孔区121的位置和尺寸有关的数据以及大开孔区120印刷所用的高涂刷速度V1的数据和小开孔区121印刷所用的低涂刷速度V2的数据由高级计算机送到控制器111中。

在图9的步骤#31-2处，利用这些输入的数据，控制器111使程序发生器111C为印刷头103产生一种操作程序，从而使其以高涂刷速度V1印刷大开孔区120，而以低涂刷速度V2印刷小开孔区121，并将生成的程序存入存储器111b，此程序将在图9中的步骤34中得到应用。

在图9的步骤#2处，在控制器111的控制下，装载输入器117把印刷板102送入台架113。

在图9的步骤#3处，在控制器111的控制下，视觉识别摄像机107识别出印刷板102上识别标记的位置，控制器111依据丝网金属掩模板101上识别标记的位置，对印刷板102的位置修正量进行计算，并根据计算得出的结果，对板102的位置进行修正。

在图9的步骤#34处，在控制器111的控制下，印刷头103按照程序进行操作，结果印刷头103的涂刷123移动并下降到高速印刷区的印刷起始位置，并以高涂刷速度V1，从高速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置。然后，涂刷123到达低速印刷区的印刷起始位置，并以低涂刷速度V2，从低速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置，之后，涂刷123到达第二个高速印刷区的印刷起始位置，并以高涂刷速度V1，从第二高速印刷区的印刷起始位置一直印刷到其印刷结束位置，然后抬起。

在图9的步骤#5处，在控制器111的控制下，其上放有印刷板102的台架113下降从而将印刷板102输送给卸载输出器118，之后，卸载输出器118将印刷板102运出丝网印刷设备的主单元119。

按照第四种实施方案，利用以上描述的方法，当印刷板102上混合出现与掩模板101不同尺寸的开孔相对应的区域时，通过选择与板102上各种区域的开孔尺寸相匹配的速度，可以使具有不同开孔尺寸的区域上的印刷在多种适当的速度下半自动地完成。

图10给出第四种实施方案的一种改进形式。在第四种实施方案中，高速印刷区和低速电路区的划分是有一定条件的，即假定沿垂直于涂刷运动的方向存在这样的区域：其中安装的元件具有大致相等的外部接头间距。然而，如图10所示，有些情况是在垂直于涂刷运动方向上的区域内安排的待组装元件其外部接头间距差别很大。更具体地，在图10中，丝网金属掩模板101的左端、右端区域A1、A3是大开孔区，这与图6中丝网金属掩模板101的情况一样，而图10中的中央区A2却在它的上部有一个小开孔区121，在它的下部有一个大开孔区120。对于这样一种小开孔区121和大开孔区120混合出现在与涂刷运动方向垂直的方向上的区域，最好使用较低的印刷速度，以便使与掩模板小开孔区相对应的电路的印刷能恰当地得以完成。所以，图10的丝网金属掩模板101的印刷速度顺序是V1，V2，V1，这与图6中丝网金属掩模板101的印刷速度顺序是一样的。

以掩模板101上的开孔124的开孔尺寸的规定阈值为例，说一说用于划分大开孔区和小开孔区的阈值。对于一个在板上安装频率较高的电子元件，如果它的外部接头之间的窄间距为0.5mm，接头的宽度为0.18±0.02mm，而掩模板的厚度为0.15mm，那么阈值就可以设为0.5mm的一半，即0.25mm。据此，对于一个其上将要安装的电子元件的外部接头间距均小于0.25mm的区域，应把它视为小开孔区并用较低的印刷速度印刷，而对于一个其上待安装电子元件外部接头间距均大于或等于0.25mm的区域，则应视其为大开孔区并用较高的印刷速度印刷。阈值的变化取决于外部接头之间的间距，接头的宽度和掩模板的厚度等。

现在，参照图11到15，对与本发明第五种实施方案相对应的丝网印刷方法和丝网印刷设备进行描述。

第五种实施方案是这样一种丝网印刷方法，它能在某一参考印刷速度下用涂刷对印刷剂进行丝网印刷。在此方法中，当印刷过程中出现印刷等待时间时，要对此印刷等待时间进行测量，然后随着印刷等待时间的消除当印刷操作重新开始时，根据印刷等待时间与印刷开始后的调整印刷速度之间的关系，使涂刷以一种比参考印刷速度低的调整印刷速度运动，借此，对在印刷等待时间内放到丝网金属掩模板上的印刷剂执行丝网印刷。

第五种实施方案的印刷装置具有的结构与前面提到的实施方案大体相似，从前一步送入的印刷电路板1被定位在台架2上，台架2上升到模板4的下表面。印刷结束后，台架2下降从而将印刷电路板1送到后序步骤，左侧的印刷涂刷5a和右侧的印刷涂刷5b在涂刷上升/下降驱动单元700的驱动下产生向上和向下运动，另一方面，在水平往复驱动单元8的电动机8a的带动下，螺丝杆8b产生旋转，随着螺丝杆8b的旋转，拧在螺丝杆8b上的水平助推器8c便推动涂刷5a、5b产生向左和向右的运动，这样，放在模板4上的被作为印刷剂一例的焊油9便经模板4被印刷到印刷电路板1上。图12和13各给出一个向右印刷过程的状态，图14给出一个向左印刷过程中的印刷等待状态，图15中的标号711所指为一个数字控制单元，用于发布驱动电动机8a的命令，数字111所指为一个控制器，用于控制整个印刷设备。

在第五种实施方案中，下面的操作是在控制器111的控制下执行的。

图11中的步骤#51是印刷等待存在/消失判断步骤，用于判断是否由于前一步的某些原因而在一个规定的时间内存在一个印刷等待状态。如果没有印刷等待状态，程序执行步骤#52到#56，这是一个正常的过程。如果有印刷等待状态，程序执行步骤#57到#63，这是一个等待过程。

在正常过程中，经过印刷板输入步骤#52(相当于图5、8、9中的步骤#2)、印刷步骤#53(相当于图5、8、9中的步骤#14、#24，#34)和印刷板输出步骤#54(相当于图5、8、9中的步骤#5)后，在印刷存在/消失判断步骤#55处，判断是否由于后一步的某些原因而在一个规定的时间内存在一个印刷等待状态，如果没有印刷等待状态，则程序执行步骤#56；如果有，则程序执行步骤#57到#63，这是一个等待处理过程。在结束判断步骤#56处，如果还没到达结束状态，程序转到步骤#51，如果已经到了结束状态，程序结束。

在等待过程中，当等待时间在第#57步被测量时，判断步骤#58同时作出判断，看是否有等待解除，如果有等待解除，程序执行步骤#59。如果没有等待解除，程序将重复步骤#57和#58，直到有等待解除出现为止。

在印刷速度设置步骤#59处，根据步骤#57测得的等待时间，设置一个调整后的印刷速度Vi(毫米/秒)，并将它存入控制器111的存储器111b。

在这种情况中，在等待之后的印刷过程中能使正常焊油维持适当滚动特性的调整印刷速度Vi随等待状态的不同而成比例地下降。因此，对于各种长度的等待时间，可以很容易地预先定出能使焊油维持适当滚动特性的调整印刷速度Vi，即使在等待之后的印刷过程中能使焊油维持适当滚动特性的调整印刷速度Vi不随等待时间成比例地下降，利用各种焊油固有的独特变化趋势，也可以凭经验为各种长度的等待时间预先定出能使焊油维持适当滚动特性的调整印刷速度Vi。

作为第五种实施方案的一个例子，对于在正常过程中参考印刷速度V为40毫米/秒的焊油，印刷等待时间与调整印刷速度Vi的关系是凭经验确定的，此调整印刷速度Vi能使焊油在等待之后的印刷过程中维持适当的滚动特性。结果，发现恰好有一个参考标准，对于约为1小时的等待时间，开始时使用的第一个调整印刷速度V1＝10毫米/秒，在此速度下印刷的电路板数为N1，之后，印刷速度被调到第二种调整印刷速度V2＝20毫米/秒，在此速度下印刷的电路板数为N2，再之后印刷速度被调到第三种调整印刷速度V3＝30毫米/秒，在此速度下印刷的电路板数为N3，此后，印刷速度返回正常过程中使用的参考印刷速度V＝40毫米/秒。注意，在各个独立的调整印刷速度下印刷的电路板数N1到N3的值，是在定量的焊油被重新提供时凭经验决定的。由于新提供的焊油的粘滞性比残留在模板上的焊油的粘滞性高，使得获得适当的滚动特性的N1到N3的值应根据焊油的再供产量增加或减少。

如果与各种类型的等待时间相对应的调整印刷速度Vi以及对新焊油再供产量敏感的印刷板数Ni已根据上述标准预先定出，那么，根据印刷等待时间内已变化的焊油特性就可以对调整印刷速度Vi和要印刷的板数Ni进行设置了。

在步骤#60到#63处，先按调整的印刷速度Vi完成规定好数目的Ni个板的印刷，之后，程序返回步骤#51。那也就是说，步骤#60，#61和#62分别近似地与步骤#52，#53和#54相对应，它们之间的差别在于，步骤#61处的印刷是按调整后的速度Vi对Ni个板进行的。而步骤#54处的印刷是在某一参考印刷速度下进行的，在步骤#63处，判断一下规定好数目的Ni个板是否已在调整后的印刷速度Vi下全部被进行完。如果拟定好数目的Ni个板还没完成，程序返回步骤#60，之后印刷进一步被执行。如果步骤#63处判断的结果是规定好数目的Ni个板已全部被完成，则程序返回步骤#51。

在这种安排下，即使焊油的特性(如粘滞性)已在印刷等待时间里发生变化，通过使用调整后的印刷速度，仍可在印刷时保持焊油的滚动特性，这是焊油印刷过程中的关键性因素。因此，类似焊油碎屑，焊油量不足，污点等的缺陷是可以避免的，从而也就保证了稳定的印刷质量。

同样，调整下的印刷数量，或将在调整印刷速度下进行印刷的电路板数也要根据新印刷剂的再供产量而定，当调整下的印刷量已按调整后的印刷速度全部完成后，印刷速度返回参考印刷速度。因此，可以得到这样一种优点，即可以在不产生任何类似印刷剂碎屑，印刷剂不足或污点等缺陷的情况下，使印刷速度返回参考印刷速度。

第五种实施方案中，在控制器15的控制下以调整后的印刷速度执行丝网印刷的时间周期是根据印刷剂的再供产量设定的。但本发明并不局限于此。

例如，可以由控制器作出另一种安排：当丝网印刷按调整后的印刷速度开始后，经过一个规定的时间，使丝网印刷在参考印刷速度下进行，此参考印刷速度与印刷剂的再供产量无关。也可以由控制器15作出如下安排：丝网印刷按调整后的印刷速度开始后，当规定数目的电路板全部被印完时，使丝网印刷在参考印刷速度下进行。另外，到印刷速度返回参考印刷速度为止，调整后的印刷速度可以被控制器15设置为多个阶跃，且均与印刷剂的再供产量无关。按照这种印刷方法，除了有本发明的印刷方法的优点之外，还可以得到另外一个优点，由于对较短的等待时间可以采取单步调整印刷速度，而当印刷等待时间加长时又可以增加调整印刷速度的阶跃数，因此对于从短到长的一个很宽范围内的等待时间都可以进行适当地处理。

尽管结合优选实施方案并参照其附图对本发明进行了充分地描述，但对于那些本领域的技术人员来说，各种改变和改进仍显而易见，因此，除非这种改变超出了由附加权利要求所限定的本发明的范围，否则一律被认为是包括在其内的。

Claims (8)

1.一种丝网印刷方法，用途是把一个与模板(4)上的电路图案一致的电路图案印刷到被放在可上升/可下降定位台上(2)的印刷物(1)上，所用的步骤是：当涂刷(5a，5b)被推进到其上制有电路图案的模板的上表面时，使涂刷(5a，5b)沿水平方向运动从而使印刷剂(9)经过模板被印刷和施加到印刷物上，此丝网印刷包括的步骤有：

抬升涂刷至少到达它被推进到模板上时所达到的推进量的程度；和

之后，通过向下移动定位台使印刷物离开模板的下表面。

2.按照权利要求1的丝网印刷方法，其中推进之前位于模板上方的涂刷上升等待位置，涂刷到模板的推进位置，和涂刷与模板上表面接触时作暂停的暂停位置均以数值的形式被送入丝网印刷设备的控制器(15)，其中在控制器的控制下，以数值形式输入的各位置处将执行如下已规定好的操作，在抬升和分离步骤之前，此丝网印刷方法包括的步骤有：

在丝网印刷开始之前，使涂刷保持在上升等待位置处等待；和

降低涂刷，使其从上升等待位置下降到推进位置，并使涂刷执行推进操作从而由此执行印刷操作；

其中在抬升步骤中，当印刷操作完成时，将涂刷从推进位置抬升到暂停位置，此暂停位置是涂刷与模板上表面接触时作暂停的位置。

3.按照权利要求1或2的丝网印刷方法，其中涂刷在数字方式的控制下相对模板作向上和向下运动。

4.一种丝网印刷设备，用途是把一个与模板(4)上的电路图案一致的电路图案印刷到印刷物上，此设备包括：

一个可上升/可下降的定位台(2)，用于把印刷物放于其上，使印刷物上移，以及使印刷物下移从而将印刷物与模板的下表面分离；

一个涂刷(5a，5b)，当涂刷(5a，5b)被推进到其上制有电路图案的模板的上表面时，使涂刷沿水平方向运动从而使印刷剂印刷和施加到印刷物上，抬升涂刷到某个推进量的程度，涂刷被推进到模板上时曾达到过此推进量；和

一个控制器(15)，用于控制涂刷上升/下降驱动单元(700)和定位台上升/下降驱动单元(3)，在它的控制下，当涂刷被抬升到至少一个推进量的程度之后，通过向下移动定位台，使印刷物离开模板的下表面。

5.按照权利要求4的丝网印刷设备，其中推进之前位于模板上方的涂刷上升等待位置，涂刷到模板的推进位置即涂刷已经被推进到模板上的位置，和涂刷与模板上表面接触时作暂停的暂停位置均以数值的形式由一个输入装置(100)送入控制器(15)，其中在控制器的控制下，以数值形式输入的各位置处将执行如下已规定好的操作，其中，

在丝网印刷开始之前，借助涂刷上升/下降驱动单元，将涂刷带到并保持在上升等待位置处等待；

借助涂刷上升/下降驱动单元，使涂刷从上升等待位置下降到推进位置，并使涂刷执行推进操作从而由此执行印刷操作；

当印刷操作完成时，涂刷被抬升到一个推进量的程度，此时在涂刷上升/下降驱动单元的作用下，涂刷从推进位置被抬升到暂停位置，即涂刷与模板上表面接触时作暂停的位置。

借助定位台上升/下降驱动单元使定位台下降，从而使印刷物离开模板的下表面。

6.按照权利要求4或5的丝网印刷设备，其中涂刷上升/下降驱动单元(700)包括一个电动机(12a，12b)，一个与电动机旋转轴相连的螺丝杆(13a，13b)，和一个拧在螺丝杆上且能推动涂刷作向上和向下运动的助推器(14a，14b)，其中涂刷的向上和向下运动受电动机旋转调节的控制。

7.按照权利要求4或5的丝网印刷设备，其中通过控制器的数字式控制使涂刷相对于模板产生向上和向下运动。

8.按照权利要求4或5的丝网印刷设备，其中当涂刷被涂刷上升/下降驱动单元抬升到至少为它被推进到模板上时所达到的那种推进量的程度之后，在定位台上升/下降驱动单元的带动下，定位台以慢于涂刷被抬升时的速度向下运动，借此使印刷物离开模板的下表面，之后，借助涂刷上升/下降驱动单元，涂刷被抬升到其上升等待位置。

Images