专利名称：印刷装置及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种印刷装置(printer)及其使用方法，尤其涉及一种可用于印刷长尺寸的电路板的印刷装置及其使用方法。
背景技术：
一般而言，电路板大致分为硬式电路板及软式电路板。早期的软式电路板主要应用在小型或薄形电子机构及硬式电路板间的连接等领域，七十年代末则逐渐应用在计算机、照相机、打印机、汽车音响及硬盘机等电子信息产品中。
现有技术在利用置件机将芯片、电阻及电容等零件设置于软式电路板上之前，通常需先经由印刷机在软式电路板的欲置零件的位置上方涂覆一层锡膏，然而业界的标准印刷机所能负荷的软式电路板的最大尺寸通常在长宽均不超过400毫米的范围之内，所以，这种印刷机并不适用于较长尺寸的软式电路板。另外，因为软式电路板的结构较软且遇高温容易变形，因此将加大后续置件的定位及回焊操作的难度。
鉴于此，本申请人针对这些缺点并依据多年从事制造这类产品的相关经验，细心观察、研究，进而提出了本发明的可有效克服所述缺点的技术方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种印刷装置及其使用方法，以解决现有技术中所存在的问题。
本发明一方面披露了一种印刷装置，其主要包括印刷板(printing plate)、承载板(load board)以及真空模块。印刷板表面根据印刷位置设有至少一印刷开口。承载板位于印刷板下方，承载板表面具有至少一定位凹槽，定位凹槽中设有多个第一孔洞，其中定位凹槽用来对放置于其上方的电路板进行定位，并利用第一孔洞真空吸附电路板。真空模块位于承载板下方，其包括座体以及气体抽取装置，座体由上模板与下模板构成，其中上模板包括多个对应于承载板上的第一孔洞而配置的第二孔洞，下模板包括至少一条用来连通气体抽取装置和第一孔洞、以对承载板上方进行吸附的气体通道。另外，本发明的印刷装置还包括具有至少一置件开口的上盖板，并可利用多个固定夹固定上盖板和承载板。
本发明另一方面披露了一种印刷装置的使用方法，其步骤依序包括将至少一电路板放置于一承载板的一定位凹槽上，其中定位凹槽中设置有多个第一孔洞。接着利用真空模块通过第一孔洞吸附固定此电路板。然后将具有至少一印刷开口的印刷板覆盖于承载板上并在承载板上界定出印刷位置，同时使真空模块停止动作，以进行印刷。再使印刷板相对远离承载板，并使真空模块开始动作。本发明的印刷装置使用方法还包括将表面具有至少一置件开口的上盖板覆盖于承载板上方，并利用多个固定夹固定上盖板与承载板。
由于本发明的印刷装置可将软式电路板置于定位凹槽上，以利用多个第一孔洞通过抽真空来吸附软式电路板，所以具有精确定位的效果，进而适用于长尺寸的软式电路板。另外，本发明的上盖板于印刷完成后覆盖于软式电路板所在的承载板上，并利用多个固定夹固定上盖板与承载板，因此可确保软式电路板不会因移动而影响定位，更不会因其结构过软或遇高温变形而影响后续置件操作与回焊操作。因此，本发明非常适合于生产长尺寸的软式电路板。
为近一步了解本发明的特征及技术内容，以下结合附图对本发明进行详细说明。显然，结合附图的说明仅为举例和辅助说明之用，而并非是对本发明的限制。
图1为本发明优选实施方式的印刷装置的结构示意图；图2为本发明优选实施方式的印刷装置结构的各部件的分解示意图；图3为本发明印刷装置的上盖板的示意图；图4至图6为本发明印刷装置使用方法流程示意图。
附图标记说明10 印刷板 12 印刷开口
20 印刷板支撑固定模块 30 承载板32 定位凹槽34 第一孔洞36 承载板固定夹孔 40 上模板42 第二孔洞50 下模板52 气体通道60 微调模块62 Y方向微调平台 65 Y方向微调旋转机构70 X方向微调平台 75 X方向微调旋转机构80 支撑架 85 接触式微动开关88 切换开关90 上盖板92 置件开口94 上盖板固定夹孔96 固定夹 100 印刷装置102 电路板具体实施方式
请参考图1及图2，图1为本发明优选实施方式的印刷装置100的结构示意图，图2为本发明优选实施方式的印刷装置100结构的各部件的分解示意图。如图2所示，本发明印刷装置100的结构包括印刷板10、印刷板支撑固定模块20、承载板30、上模板40、下模板50、微调模块60以及支撑架80。
印刷板10的表面包括至少一印刷开口12。可根据欲将锡膏印刷至电路板(图未示)表面的焊垫的位置对应地设置印刷开口12，以便在印刷过程时，锡膏可通过印刷板10上的印刷开口12而印刷至电路板的焊垫上。
印刷板支撑固定模块20的功能为支撑及固定印刷板10。当进行印刷操作时，操作者可将印刷板10下降至覆盖于承载板30内的电路板表面上，当印刷操作结束时，再利用印刷板支撑固定模块20使印刷板10上升。
承载板30位于印刷板10下方，其表面包括至少一定位凹槽32、位于定位凹槽32中的多个第一孔洞34、以及多个承载板固定夹孔36。其中，定位凹槽32根据欲进行印刷的电路板的形状而制备，用以将置入定位凹槽32中的电路板依其形状而妥善置放在定位凹槽32中。第一孔洞34为真空抽气孔，其功能为吸附及固定置放于定位凹槽32中的电路板，可根据电路板的形状分布第一孔洞。故当电路板被妥善置放于定位凹槽32中时，借助于如真空泵之类的气体抽取装置(图未示)通过第一孔洞34可对承载板30的上方进行吸附，以确保电路板完全贴附于承载板30的表面，而不产生泄漏。本发明的印刷装置100还包括两个开关(switch)，它们被设置于支撑架80的上方，分别为接触式微动开关85及切换开关88，用以连接气体抽取装置并控制该装置的动作(开启或关闭)。由所述可知，印刷板10及印刷板支撑固定模块20可相对于承载板30移动，移动时即可控制开关的切换，当印刷板和印刷板支撑固定模块与承载板30相对接近时，接触式微动开关85受印刷板支撑固定模块20按压而关闭气体抽取装置，以避免在锡膏印刷过程中，气体抽取装置吸入锡膏颗粒或影响印刷至电路板表面的锡膏的完整性，印刷结束后，印刷板支撑固定模块20相对远离承载板30，接触式微动开关85被释放而自动开启气体抽取装置。
根据需要本发明也可再配置与气体抽取装置(图未示)连通的座体，从而构成一位于承载板30下方的真空模块，以通过第一孔洞34对承载板30上方进行吸附。座体包括上模板40与下模板50。其中，上模板40的表面另包括多个第二孔洞42，这些孔洞与承载板30上的第一孔洞34对应设置，下模板50则包括至少一条气体通道52，用于连通所述气体抽取装置与第一孔洞34。据此，当上模板40与下模板50结合时，便可利用上模板40与下模板50来平均分布气体抽取装置的真空吸力，以通过第二孔洞42及第一孔洞34将电路板吸附于承载板30的表面。
微调模块60包括Y方向微调平台62与X方向微调平台70，以调整横轴(Y)与直轴(X)的方向，其功能为调整承载板30与印刷板10的相对位置。其中，Y方向微调平台62具有Y方向微调旋转机构65，X方向微调平台70具有X方向微调旋转机构75。微调模块60设于真空模块座体的下方，当调整真空模块座体的直轴(X)与横轴(Y)的位置时，亦连动调整承载板30，借此能更精确地将电路板上欲印刷的位置相应调整到印刷开口12的位置。
另外，本发明的印刷装置100还包括上盖板90。请参考图3，图3为本发明印刷装置100的上盖板90的示意图。如图3所示，上盖板90包括至少一置件开口92、多个上盖板固定夹孔94及多个如工字夹之类的固定夹96。其中，置件开口92暴露出电路板上欲设置的如芯片、电阻及电容等有源或无源元件的位置，而上盖板固定夹孔94则相对于承载板的固定夹孔36设置，并可利用固定夹96穿过上盖板90的上盖板固定夹孔94与承载板30的承载板固定夹孔36，以固定上盖板90和承载板30。
接下来将通过图4至图6详细说明本发明印刷装置100的使用方法，图4至图6为本发明印刷装置100使用方法的流程示意图。如图4所示，首先将至少一电路板102放置于承载板30的定位凹槽32上，并置切换开关88于启动(ON)位置以起动气体抽取装置，同时借助于真空模块通过第一孔洞34抽真空，以吸附并固定电路板102，使其定位于承载板30的定位凹槽32中。
如图5所示，当定位就绪后，将印刷板支撑固定模块20往下压放，使之先碰触到接触式微动开关85，自动将气体抽取装置关闭，因而失去真空吸力，同时印刷板10亦覆盖住承载板30内的电路板102，所以依然可保持住定位能力。此时，虽然真空吸力顿时消失，但借助于印刷板支撑固定模块20本身重力的压覆与定位凹槽32对电路板102的定位作用，印刷板10的印刷开口12于承载板30上界定出印刷位置，而后进行准确的印刷操作。本发明在印刷过程中需将真空装置关闭是为了避免在印刷过程中真空模块吸入如锡膏之类的印刷材料、进而破坏印刷材料被印刷到电路板102上的焊垫的完整性。然后，当印刷操作完成后，使印刷板10相对远离承载板30，接触式微动开关85被释放，而使真空模块自动开始动作以吸附电路板102，使其不至于因印刷板支撑固定模块20的离位而造成定位不佳。
如图6所示，接着将印刷板支撑固定模块20上升远离承载板30，同时释放接触式微动开关85而再自动地使真空模块开始动作，并将上盖板90覆盖于承载板30上方，且利用多个如工字夹之类的固定夹96穿过相对应的上盖板固定夹孔94与承载板固定夹孔36，以固定上盖板90与承载板30，使电路板102定位于其中，且由置件开口92曝露出电路板102上欲设置如芯片、电阻及电容等有源或无源元件的位置，之后将切换开关88置于关闭(OFF)位置，使真空泵停止运行，此时便可从上模板40处取出整组印刷完成的承载板30和上盖板90，然后即可进行后续的置件与回焊工序。
与现有技术比较，由于本发明的印刷装置适用于长尺寸的电路板，尤其适用于软式印刷电路板(flexible print circuit，FPC)或挠性扁平电缆(flexible flat cable，FFC)等的软质电路板，所以可以有效克服现有的印刷机对于电路板尺寸的限制，而且本发明是将电路板置于定位凹槽上再利用多个第一孔洞真空吸附电路板，所以能方便而精确地进行定位。另外，本发明的上盖板在印刷完成后压覆于电路板所在的承载板上，并利用多个固定夹来固定上盖板与承载板，因此可以确保电路板不会因移动而影响定位，更不会因为结构过软或遇高温变形而影响后续置件操作和回焊操作。由此可知，本发明非常适合于生产长尺寸的电路板。
以上仅对本发明的优选实施方式进行了描述，凡根据本发明权利要求所作出的等同变换与修饰皆应落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种印刷装置，包括一印刷板，该印刷板表面具有至少一印刷开口；一承载板，其位于所述印刷板下方，且该承载板表面具有至少一定位凹槽，在所述定位凹槽中设有多个第一孔洞；及一真空模块，其位于所述承载板下方，通过所述第一孔洞对所述承载板上方进行吸附。
2.如权利要求1所述的印刷装置，其中，所述真空模块包括一位于所述承载板下方的座体及一气体抽取装置，所述座体内形成有至少一条与所述第一孔洞及所述气体抽取装置连通的气体通道。
3.如权利要求2所述的印刷装置，其中，所述真空模块的座体包括一上模板及一连设于该上模板之下的下模板，该上模板包括多个对应于所述承载板上的所述第一孔洞而设置的第二孔洞，所述下模板上形成有所述气体通道。
4.如权利要求2所述的印刷装置，其中，所述印刷装置还包括一开关，用以连接所述气体抽取装置并控制该装置的运行。
5.如权利要求4所述的印刷装置，其中，所述印刷板可相对所述承载板移动，且在移动时控制所述开关的切换。
6.如权利要求5所述的印刷装置，其中，所述印刷板与所述承载板相对接近时，所述开关被按压而关闭所述气体抽取装置，所述印刷板相对远离所述承载板时，所述开关被释放而自动开启所述气体抽取装置。
7.如权利要求1所述的印刷装置，其中，还包括一微调模块，用以调整所述承载板与所述印刷板的相对位置。
8.如权利要求7所述的印刷装置，其中，所述微调模块设于所述真空模块下方，以连动调整所述真空模块及所述承载板的直轴(X)与横轴(Y)位置。
9.如权利要求1所述的印刷装置，其中，该印刷装置还包括一置于所述承载板之上的上盖板，且该上盖板包括至少一置件开口。
10.如权利要求9所述的印刷装置，其中，该印刷装置还包括多个固定夹，且所述承载板及所述上盖板分别具有多个相对应的固定夹孔，所述固定夹分别用来穿过所述上盖板与所述承载板的相对应的各所述固定夹孔，以固定所述上盖板与承载板。
11.一种印刷装置的使用方法，依序包括将至少一电路板放置于一承载板的一定位凹槽上，该定位凹槽中设有多个第一孔洞；利用一真空模块通过所述第一孔洞吸附固定所述电路板；将一印刷板覆盖于所述承载板上，所述印刷板上的至少一印刷开口在所述承载板上界定出印刷位置，并使所述真空模块停止动作，以进行印刷；及使所述印刷板相对远离所述承载板，并使所述真空模块开始动作。
12.如权利要求11所述的印刷装置使用方法，其中，还包括将一上盖板覆盖于所述承载板上方，且所述上盖板表面包括至少一置件开口；及利用多个固定夹固定所述上盖板与所述承载板。
13.如权利要求11所述的印刷装置使用方法，其中，所述印刷板相对所述承载板移动时，控制一开关的切换，以控制所述真空模块的动作。
14.如权利要求13所述的印刷装置使用方法，其中，所述印刷板与所述承载板相对接近时，按压所述开关，停止所述真空模块的动作，所述印刷板相对远离所述承载板时，释放所述开关，所述真空模块自动开始动作。
全文摘要
本发明公开了一种印刷装置，其包括印刷板、承载板以及真空模块。其中印刷板表面设有至少一印刷开口，承载板位于印刷板下方且表面具有至少一定位凹槽及多个第一孔洞。另外，真空模块位于承载板下方，通过各第一孔洞对承载板上方进行吸附。本发明的印刷装置还包括上盖板，并可利用多个固定夹固定上盖板与承载板。因此，按照本发明可以确保软式电路板不会因移动而影响定位，更不会因其结构过软或遇高温变形而影响后续置件作业与回焊作业。因此，本发明非常适合于生产长尺寸的软式电路板。
文档编号H05K3/12GK1863437SQ20051007044
公开日2006年11月15日 申请日期2005年5月9日 优先权日2005年5月9日
发明者李升学, 高宏宜 申请人:华泰电子股份有限公司