CN209426347U - 印刷液态金属的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种印刷液态金属的设备，包括：承印台，用于放置承印物；架设于所述承印台上方的丝网网版，用于容纳作为油墨的液态金属；与所述丝网网版配合印刷作业的刷印辊子；设置于所述刷印辊子***的一个或多个位置上的刮片，用于将所述刷印辊子表面粘附的液态金属重新导入所述丝网网版中。本实用新型通过在辊子的***设置刮片，从而可以将辊子上所粘附的液态金属去除，并且重新导入丝网网版之中，避免印刷时由于辊子上粘附过多的液态金属，导致印刷质量下降的问题。

Description

印刷液态金属的设备

技术领域

本实用新型属于丝网印刷技术领域，尤其涉及一种印刷液态金属的设备。

背景技术

印刷电子是将传统印刷(或涂布)工艺应用于制造电子元器件和产品的新兴工艺技术。电子浆料是印刷电子行业的基础材料之一，其中，导体浆料主要包括银浆、铝浆、金浆、铜浆等，被广泛应用于太阳能电池板正面及背面电极、RFID电子标签、手机天线、非接触式IC卡天线线路等众多领域。但上述导体浆料的金属组分的熔点均较高，烧结后，导电相仍为颗粒接触，因此接触电阻较大。而低熔点单质金属或合金熔点低、导电性高，在常温下为液态，具有较好的流动性。由低熔点金属制作的导电油墨可以取代电子浆料，广泛的应用于印刷电子产业。丝网印刷基本原理是利用丝网印版图文部分网孔透油墨，非图文部分网孔不透墨的基本原理进行印刷，印刷时在丝网印版一端上倒入油墨，用刮板在丝网印版上的油墨部位施加一定压力，同时朝丝网印版另一端移动，油墨在移动中被刮板从图文部分的网孔中挤压到承印物上。由于丝网印刷的独特原理非常适合液态金属(又称液态金属、低熔点金属)的印刷。

液态金属的表面张力相比传统油墨的要大很多，在利用传统刮板刷印时，液体金属不易过网，通过使用辊子替代刮板后，效果得到了极大的提升，但传统材质的辊子在进行刷印时，辊子表面容易粘附大量的液态金属，从而导致丝网网版中的油墨量降低，影响印刷效果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的一个目的是提出一种印刷液态金属的设备，以解决现有技术中辊子上粘附液态金属，导致丝网印刷质量降低的问题。

在一些说明性实施例中，所述印刷液态金属的设备，包括：承印台，用于放置承印物；架设于所述承印台上方的丝网网版，用于容纳作为油墨的液态金属；与所述丝网网版配合印刷作业的刷印辊子；设置于所述刷印辊子***的一个或多个位置上的刮片，用于将所述刷印辊子表面粘附的液态金属重新导入所述丝网网版中。

在一些可选地实施例中，所述印刷液态金属的设备，还包括：设备底座；所述承印台装配在所述设备底座上，并在所述设备底座上沿至少一个方向移动及停留，进入印刷工作位或装载工作位。

在一些可选地实施例中，所述承印台与所述设备底座之间通过伸缩支架连接，通过伸缩支架调节所述承印台的与所述丝网网版之间的间距。

在一些可选地实施例中，所述承印台的***设置有一定高度的环形挡板，与所述承印台配合形成容纳一定数量、呈堆叠放置的承印物的储物槽。

在一些可选地实施例中，所述印刷液态金属的设备，还包括：将位于储物槽最上方完成印刷作业的承印物导出所述储物槽的导向轮；其中，所述导向轮被设置为与所述环形挡板之间为一个承印物的厚度的间距；每一次印刷作业开始时，所述位于储物槽中、最上方的承印物通过所述伸缩支架与所述环形挡板齐平；每一次印刷作业完成时，所述伸缩支架向上调节一个承印物厚度的高度，使完成印刷作业的承印物通过所述导向轮转移出所述储物槽。

在一些可选地实施例中，所述承印台上设置有连通负压***的若干气孔，用于通过负压作用固定所述承印物。

在一些可选地实施例中，所述丝网网版通过相互平行的两个导轨横梁架设在所述承印台的上方。

在一些可选地实施例中，所述丝网网版通过一个/多个固定件和/或卡持结构在所述导轨横梁上固定。

在一些可选地实施例中，所述印刷液态金属的设备，还包括：架设在所述两个导轨横梁上的移动支架；以及固定在所述移动支架上的竖直移动机构；所述刷印辊子装配在所述竖直移动机构上，通过所述竖直移动机构在垂直方向上移动，通过所述移动支架在水平方向上移动。

在一些可选地实施例中，所述移动支架与所述两个导轨横梁之间通过皮带传动；其中，每个所述导轨横梁的两端分别设置有套接皮带的转动轴承。

在一些可选地实施例中，所述印刷液态金属的设备，还包括：驱动所述转动轴承的电机；以及，连接两个所述导轨横梁相应一侧的转动轴承的同步轴。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优势：

本实用新型通过在辊子的***设置刮片，从而可以将辊子上所粘附的液态金属去除，并且重新导入丝网网版之中，避免印刷时由于辊子上粘附过多的液态金属，导致印刷质量下降的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的设备的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中的设备的结构框图；

图3是本实用新型实施例中承印台局部的优选示例；

图4是本实用新型实施例中的丝网网版的架设结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本实用新型的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本实用新型的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本实用新型的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“实用新型”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的实用新型，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个实用新型或实用新型构思。

如图1，本实用新型公开了一种印刷液态金属的设备，包括：承印台1、丝网网版2、刷印辊子3和刮片4；其中，承印台1用于放置承印物5；丝网网版2架设于承印台1的上方，用于容纳作为油墨使用的液态金属6；刷印辊子3与丝网网版2相互配合完成印刷作业，通过刷印辊子3在丝网网版2上进行移动作业，将处于丝网网版2中的液态金属通过压力的作用穿过丝网网版2中的网孔在承印物5上形成相应的印刷图案；刮片4设置在刷印辊子3的***，与刷印辊子3之间存在细微间隙，该间隙用于通过刷印辊子3，但挡住粘附于刷印辊子3上粘附的液态金属6，并通过刮片4的其余部分重新导入回丝网网版2中。其中，刮片4与刷印辊子3之间可通过支架连接，使刮片4跟随刷印辊子3同步运动。

在一些优选地实施例中，刮片4可选用片状结构，其位置位于刷印辊子3的运动方向的前方，如水平设置刮片4或以一定的倾斜角设置刮片4。其中，刮片4以与水平面呈0–45°的向上角度向贴近刷印辊子3的方向延伸至刷印辊子3的前端中部位置。通过该实施例中的方式可有效的去除粘附的液态金属，并且使液态金属6重新导入丝网网版2的效果最佳。

优选地，刮片4可于刷印辊子3的运动方向的前后均设置，以满足刷印辊子3不同方向的移动时，均可刮除刷印辊子3上粘附的液态金属，并使液态金属6重新导入丝网网版2。

在一些其它的优选实施例中，刮片4也可以选用带有弯折导向结构的刮片，形成带有若干方向的导向部，导向部用于将刮出的液态金属导入丝网网版的指定位置，其具体的尺寸、弯折角度可根据所需要导入的位置设置。

本实用新型通过在辊子的***设置刮片，从而可以将辊子上所粘附的液态金属去除，并且重新导入丝网网版之中，避免印刷时由于辊子上粘附过多的液态金属，导致印刷质量下降的问题。

现在参照图2，本实用新型公开了一种印刷液态金属的设备，该设备在上述实施例的基础上，还包括：设备底座7；所述承印台1装配在所述设备底座7上，并在所述设备底座7上沿至少一个方向移动及停留，进入印刷工作位或装载工作位。优选地，设备底座7的表面设置有一对平行的滑轨8，承印台1装配在滑轨8上，沿滑轨8的长度方向进行移动或停留。

在另一些实施例中，设置有与滑轨8配合连接的滑动连接板9，滑动连接板9沿滑轨8的长度方向进行移动或停留，而承印台1则装配在滑动连接板9上，跟随滑动连接板9移动或停留。

在一些实施例中，所述承印台1与所述设备底座7之间通过伸缩支架10连接，通过伸缩支架10调节所述承印台1的与所述丝网网版2之间的间距。优选地，伸缩支架10装配在承印台1与滑动连接板9之间；其中，滑动连接板9在竖直方向的位置固定，承印台1由伸缩支架10的控制改变与丝网网版2之间的间距。

其中，如图3所示，所述承印台1的***可设置有一定高度的环形挡板11，用于与所述承印台1配合形成容纳一定数量、呈堆叠放置的承印物5的储物槽12。其中，环形挡板11与承印台1的形状一致，可通过伸缩机构10调节承印台1的高度，从而改变储物槽12中对于承印物5的容量，环形挡板11与承印台1之间存在少量间隙，不会造成环形挡板11与承印台1之间的配合移动。在储物槽12的上方设置有导向轮13，导向轮13用于将位于储物槽12最上方、完成印刷作业的承印物5从储物槽12中导出。

其中，所述导向轮13与储物槽12之间被设置为与所述环形挡板11之间为一个承印物5的厚度的间距；每一次印刷作业开始时，所述位于储物槽12中、最上方的承印物5通过所述伸缩支架10与所述环形挡板11齐平；每一次印刷作业完成时，所述伸缩支架10向上调节一个承印物5厚度的高度，使完成印刷作业的承印物5处于所述导向轮的工作面，从而转移出所述储物槽12，此时下一个承印物5以移动至其印刷工作位，继续进行印刷作业，直至完成指定数量的印刷或储物槽12中的承印物5均已完成印刷。

在一些优选实施例中，所述承印台1上设置有连通负压***的若干气孔，用于通过负压作用固定所述承印物5。

结合图4，继续参照图2，所述丝网网版2通过相互平行的两个导轨横梁架14设在所述承印台1的上方。其中，所述丝网网版2可通过一个/多个固定件15和/或卡持结构16在所述导轨横梁14上固定。

在一些实施例中，所述印刷液态金属的设备，还包括：架设在所述两个导轨横梁14上的移动支架17；以及固定在所述移动支架17上的竖直移动机构18；所述辊子3装配在所述竖直移动机构18上，通过所述竖直移动机构18在垂直方向上移动，通过所述移动支架17在水平方向上移动。其中，竖直移动机构18可采用气动伸缩件(如气缸)、液压伸缩件等。

在一些实施例中，所述移动支架17与所述两个导轨横梁14之间通过皮带19传动；其中，每个所述导轨横梁14的两端分别设置有套接皮带19的转动轴承20，以及驱动所述转动轴承20的电机21；以及，连接两个所述导轨横梁14相应一侧的转动轴承20的同步轴22。

在一具体实施例中，所述印刷液态金属的设备，包括：设备底座7、装配在设备底座7的滑轨8上的滑动连接板9、通过伸缩支架10装配在滑动移动版9上的承印台1；其中，设备底座7至少为两个承印台1的长度，沿滑轨8的方向其部分作为承印台1的印刷工作位，部分作为承印台1的装配工作位。在设备底座7上、位于印刷工作位的位置上架设有底座支架23，用于构造承印台1的移动通道。架设在底座支架23上的一对导轨横梁14，其中导轨横梁14相对一侧分别设置有卡台16，丝网网版2通过卡台16架在导轨横梁14上，并通过至少4个不同位置的固定件15紧固在导轨横梁14之间。架设在导轨横梁14上的移动支架17，以及装配在移动支架17上的竖直移动机构18、以及装配在竖直移动机构18上的刷印辊子3和位于刷印辊子3前后两侧的刮片4。其中，导轨横梁14上通过转动轴承20套接皮带19，转动轴承20由电机21驱动，由同步轴22实现两个导轨横梁14的转动同步。

该实施例中的承印台1通过负压固定承印物5，印刷液态金属的设备工作前，首先在导轨横梁14之间放置丝网网版2并通过固定件15紧固，以及使承印台1处于装配工作位放置承印物5，通过负压吸附承印物5，通过伸缩支架10调节工作高度，然后通过滑动连接板9的移动带动承印物1进入印刷工作位，通过驱动竖直移动机构18和电机21完成丝网印刷，之后通过滑动连接板9带出完成印刷的承印物5。

在另一具体实施例中，承印台1的***还设置有环形挡板11，与之形成储物槽12，以及设置在储物槽12上方的导向轮13，在设备进行装配承印物5时可一次性装配一定数量的承印物5，实现快速印刷。

本实用新型实施例中的液态金属可以是指熔点在50℃以下的低熔点金属，如以镓、铟、锡、铋中的一种或多种为主要成分的低熔点金属，对于合金而言，可通过合金相图中的熔点曲线选择相应的配比。

本实用新型实施例中的承印物5可选用承印基材(基底)，如纸、塑料薄膜(如PVC)、金属片等目前可用于印刷的各种基材、基底，在此不再赘述。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个***所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

Claims (10)

1.一种印刷液态金属的设备，其特征在于，包括：

承印台，用于放置承印物；

架设于所述承印台上方的丝网网版，用于容纳作为油墨的液态金属；

与所述丝网网版配合印刷作业的刷印辊子；

设置于所述刷印辊子***的一个或多个位置上的刮片，用于将所述刷印辊子表面粘附的液态金属重新导入所述丝网网版中。

2.根据权利要求1所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，还包括：

设备底座；

所述承印台装配在所述设备底座上，并在所述设备底座上沿至少一个方向移动及停留，进入印刷工作位或装载工作位。

3.根据权利要求2所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，所述承印台与所述设备底座之间通过伸缩支架连接，通过伸缩支架调节所述承印台的与所述丝网网版之间的间距。

4.根据权利要求3所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，所述承印台的***设置有一定高度的环形挡板，与所述承印台配合形成容纳一定数量、呈堆叠放置的承印物的储物槽；

还包括：

将位于储物槽最上方、完成印刷作业的承印物导出所述储物槽的导向轮；其中，所述导向轮被设置为与所述环形挡板之间为一个承印物的厚度的间距；

每一次印刷作业开始时，所述位于储物槽中最上方的承印物通过所述伸缩支架与所述环形挡板齐平；每一次印刷作业完成时，所述伸缩支架向上调节一个承印物厚度的高度，使完成印刷作业的承印物通过所述导向轮转移出所述储物槽。

5.根据权利要求1所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，所述承印台上设置有连通负压***的若干气孔，用于通过负压作用固定所述承印物。

6.根据权利要求1所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，所述丝网网版通过相互平行的两个导轨横梁架设在所述承印台的上方。

7.根据权利要求6所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，所述丝网网版通过一个/多个固定件和/或卡持结构在所述导轨横梁上固定。

8.根据权利要求6所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，还包括：架设在所述两个导轨横梁上的移动支架；以及固定在所述移动支架上的竖直移动机构；

所述刷印辊子装配在所述竖直移动机构上，通过所述竖直移动机构在垂直方向上移动，通过所述移动支架在水平方向上移动。

9.根据权利要求8所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，所述移动支架与所述两个导轨横梁之间通过皮带传动；

其中，每个所述导轨横梁的两端分别设置有套接皮带的转动轴承。

10.根据权利要求9所述的印刷液态金属的设备，其特征在于，还包括：驱动所述转动轴承的电机；以及，连接两个所述导轨横梁相应一侧的转动轴承的同步轴。