DE102018102749B4 - Screen printing device for a roll-to-roll system - Google Patents

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Abstract

Siebdruckvorrichtung (1) zum Bedrucken eines flexiblen Substrat-Bandmaterials (2) im Endlos-Format für die Herstellung eines flexiblen Bandes mit gedruckter Elektronik, wobei die Siebdruckvorrichtung (1) eine Bearbeitungsstation einer Rolle-zu-Rolle-Anlage bildet und zumindest eine Siebdruckeinheit (3) und wenigstens eine Vorschubeinheit (4) aufweist, wobei die Vorschubeinheit (4) zum getakteten Bewegen des Substrat-Bandmaterials (2) in zumindest einer Vorschubrichtung (VR) sowie zur Vorpositionierung eines jeweiligen Druckabschnittes (2.1) des Substrat-Bandmaterials (2) relativ zur Siebdruckeinheit (3) ausgebildet ist, wobei die Siebdruckeinheit (3) wenigstens ein Druckmodul (6) und zumindest einen Vakuum-Drucktisch (7) umfasst, wobei die Siebdruckvorrichtung (1) ferner zumindest eine erste und zweite Band-Puffereinheit (5.1, 5.2) aufweist, wobei die erste Band-Puffereinheit (5.1) in Vorschubrichtung (VR) vor der Siebdruckeinheit (3) angeordnet ist und die zweite Band-Puffereinheit (5.2) in Vorschubrichtung (VR) nach der Siebdruckeinheit (3) angeordnet ist, wobei die Band-Puffereinheiten (5.1, 5.2) dazu ausgebildet sind, eine Bandlänge (L1, L2) eines zwischen den Band-Puffereinheiten (5.1, 5.2) befindlichen Bandabschnittes (2a) des Substrat-Bandmaterials (2) auszugleichen und wobei der Vakuum-Drucktisch (7) der Siebdruckeinheit (3) höhenverstellbar ausgebildet ist und derart eingerichtet ist, dass der Vakuum-Drucktisch (7) durch eine Verschiebung in vertikaler Richtung (z) aus einer Ruhestellung (P1) in zumindest eine Arbeitsstellung (P2) bewegt werden kann, wobei eine für die Auflage des Substrat-Bandmaterials (2) vorgesehene Oberseite (7.1) des Vakuum-Drucktisches (7) in der Ruhestellung (P1) in einer ersten, horizontal orientierten unteren Ebene (E1) und in der Arbeitsstellung (P2) in einer zweiten, horizontal orientierten oberen Ebene (E2) angeordnet ist.Screen printing device (1) for printing on a flexible substrate strip material (2) in endless format for the production of a flexible strip with printed electronics, wherein the screen printing device (1) forms a processing station of a roll-to-roll system and at least one screen printing unit ( 3) and at least one feed unit (4), wherein the feed unit (4) for cyclically moving the substrate strip material (2) in at least one feed direction (VR) and for pre-positioning of a respective printing section (2.1) of the substrate strip material (2) the screen printing unit (3) comprises at least one printing module (6) and at least one vacuum printing table (7), the screen printing device (1) further comprising at least a first and second tape buffer unit (5.1, 5.2), wherein the first band buffer unit (5.1) in the feed direction (VR) in front of the screen printing unit (3) is arranged and the second band buffer unit ( 5.2) in the feed direction (VR) after the screen printing unit (3) is arranged, wherein the tape buffer units (5.1, 5.2) are adapted to a tape length (L1, L2) located between the tape buffer units (5.1, 5.2) band section (2a) of the substrate strip material (2) compensate and wherein the vacuum pressure table (7) of the screen printing unit (3) is adjustable in height and is arranged such that the vacuum pressure table (7) by a displacement in the vertical direction (z) from a rest position (P1) in at least one working position (P2) can be moved, wherein a provided for the support of the substrate strip material (2) top (7.1) of the vacuum-pressure table (7) in the rest position (P1) in a first , horizontally oriented lower level (E1) and in the working position (P2) in a second, horizontally oriented upper level (E2) is arranged.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung bezieht sich auf ein Siebdruckvorrichtung für eine Rolle-zu-Rolle Anlage.The invention relates to a screen printing device for a roll-to-roll system.

Stand der TechnikState of the art

Im Bereich der Elektronikindustrie ist der Einsatz von Siebdruckverfahren hinlänglich bekannt. So wird beispielsweise der Siebdruck oder Schablonendruck zur Herstellung von gedruckter Elektronik angewandt, insbesondere für den Druck von Kontaktflächen oder Leiterbahnen beispielsweise beim Drucken von Leiterplatten oder im Platinendruck. Für derartige Druckprozesse werden vorzugsweise Siebdruckeinheiten verwendet, die auch als so genannte Leiterplattendrucker bekannt sind.In the electronics industry, the use of screen printing is well known. Thus, for example, the screen printing or stencil printing is used for the production of printed electronics, in particular for the printing of contact surfaces or printed conductors, for example in the printing of printed circuit boards or printed circuit board printing. For such printing processes screen printing units are preferably used, which are also known as so-called printed circuit board printers.

Seit einiger Zeit wächst die Nachfrage nach flexiblen Bändern mit gedruckter Elektronik. Beispielsweise dringen Leuchtdioden basierend auf derartigen flexiblen Substrat-Bandmaterialien zunehmend in den Markt vor und finden vor allem als Beleuchtungsstreifen oder Lichtbänder in Form von flexiblen LED-Bändern Verwendung.For some time, the demand for flexible tapes with printed electronics has been growing. For example, light-emitting diodes based on such flexible substrate strip materials are increasingly entering the market and are used primarily as lighting strips or light strips in the form of flexible LED strips.

Insbesondere für das Bedrucken flexibler Substrate ist im Hinblick auf eine hohe Durchsatzleistung und Prozessautomatisierung bei möglichst geringen Fertigungskosten ein Druckverfahren im Endlos-Format erforderlich. Vorrichtungen und Verfahren zum Bedrucken flexibler Substrate im Endlos-Format sind als so genannte Rolle-zu-Rolle-Anlagen bzw. Rolle-zu-Rolle-Verfahren bekannt. Die DE 38 23 200 C1 gibt zum Beispiel ein Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung zum Bedrucken einer Materialbahn mittels einer Flachbett-Siebdruckmaschine in einem derartigen Rolle-zu-Rolle Verfahren an. Ferner beschreibt beispielsweise auch die DE 695 30 651 T2 eine Rolle-zu-Rolle-Vorrichtung und ein entsprechendes Rolle-zu-Rolle-Verfahren für die Herstellung keramisch elektronischer Komponenten.In particular for the printing of flexible substrates, a printing process in the endless format is required in view of a high throughput and process automation with the lowest possible production costs. Devices and methods for printing flexible substrates in the endless format are known as roll-to-roll systems or roll-to-roll processes. The DE 38 23 200 C1 indicates, for example, a method and associated apparatus for printing a web of material by means of a flatbed screen printing machine in such a roll-to-roll process. Furthermore, for example, also describes the DE 695 30 651 T2 a roll-to-roll apparatus and a corresponding roll-to-roll process for the production of ceramic electronic components.

In derartigen Rolle-zu-Rolle Anlagen wird das flexible Substrat auf einer Rolle aufgewickelt bereitgestellt und über eine Ladeeinheit von der Rolle abgezogen und entsprechenden, in der Rolle-zu-Rolle-Anlage hintereinander angeordneten Bearbeitungs- oder Prozessierungseinheiten bzw. Bearbeitungsstationen zugeführt. Eine solche Bearbeitungsstation kann beispielsweise eine Druckvorrichtung, insbesondere eine Siebdruckvorrichtung sein. Weitere Bearbeitungs- oder Prozessierungseinheiten bzw. -stationen, in denen weitere Bearbeitungsschritte folgen, können in der Rolle-zu-Rolle-Anlage vorhanden sein. Bei der Herstellung flexibler LED-Streifen kann es sich bei den weiteren Bearbeitungs- oder Prozessierungseinheiten beispielsweise um Einheiten zum Trocknen, Aushärten und/oder zur Bestückung mit SMD-Bauteilen oder dergleichen handeln. Am Ende der Rolle-zu-Rolle-Anlage wird ein gefertigtes Zwischenprodukt oder das fertiggestellte Endprodukt schließlich wieder auf eine Rolle aufgewickelt. Ein Verfahren sowie eine zugehörige Vorrichtung zum kontinuierlichen Drucken von organischen Leuchtdioden offenbart beispielsweise die EP 1 409 251 B1 .In such roll-to-roll systems, the flexible substrate is provided wound on a roll and withdrawn from the roll via a loading unit and fed to corresponding processing or processing units or processing stations arranged in succession in the roll-to-roll system. Such a processing station may for example be a printing device, in particular a screen printing device. Other processing or processing units or stations, in which further processing steps follow, may be present in the roll-to-roll plant. In the production of flexible LED strips, the further processing or processing units may be, for example, units for drying, curing and / or for fitting with SMD components or the like. At the end of the roll-to-roll plant, a finished intermediate or final product is finally rewound onto a roll. A method and an associated device for the continuous printing of organic light-emitting diodes discloses, for example, the EP 1 409 251 B1 ,

Beim Bedrucken von flexiblen Bändern mit gedruckter Elektronik ist eine präzise Positionierung bzw. Feinstjustierung des flexiblen Substrat-Bandmaterials in Bezug auf den Siebdrucker entscheidend. Zur Erzeugung eines korrekten Druckbildes ist dabei von besonderer Bedeutung, dass ein jeweiliger, vordefinierter Druckbereich oder Druckabschnitt des flexiblen Substrates für den jeweiligen Druckvorgang exakt und präzise in eine vorgegebene Position relativ zu der Druckeinheit gebracht werden muss.When printing flexible tapes with printed electronics, precise positioning or fine tuning of the flexible substrate tape with respect to the screen printer is critical. In order to produce a correct printed image, it is of particular importance that a respective, predefined printing area or printing section of the flexible substrate must be brought into a predetermined position relative to the printing unit precisely and precisely for the respective printing operation.

Beispielsweise befasst sich die DE 35 43 846 A1 mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Positionieren der zu transportierenden Materialbahn mittels zweier Vorschubeinrichtungen, zwischen denen die Bearbeitungsstationen angeordnet sind. Dabei wird die Spannung der Materialbahn zwischen den beiden Vorschubeinrichtungen gemessen, um beispielsweise die geforderte Genauigkeit beim Bedrucken der Bahn einzuhalten.For example, the DE 35 43 846 A1 with a method and a device for positioning the material web to be transported by means of two feed devices, between which the processing stations are arranged. In this case, the tension of the material web between the two feed devices is measured in order, for example, to maintain the required accuracy when printing on the web.

Beispielsweise ist aus der US 6,367,378 B1 ein Siebdruckverfahren nach dem Rolle-zu-Rolle-Prinzip sowie eine Maschine zur Durchführung des Siebdruckverfahrens bekannt. Bei dem Verfahren und der Maschine gemäß US 6,367,378 B1 wird das Substrat-Bandmaterial durch die Bearbeitungsstationen, nämlich durch eine Siebdruckeinheit und anschließend durch eine Aushärteeinheit gefördert, wobei das Band im Wesentlichen von einer in Vorschubrichtung des Bandes nach der Aushärteeinheit angeordneten Zugrolle durch die Bearbeitungsstationen gezogen wird. Zusätzliche Rollenanordnungen zur Straffung bzw. Spannung des Bandes sind vor und nach den jeweiligen Bearbeitungsstationen angeordnet.For example, is from the US 6,367,378 B1 a screen printing method according to the roll-to-roll principle and a machine for carrying out the screen printing method known. In the method and the machine according to US 6,367,378 B1 the substrate strip material is conveyed through the processing stations, namely through a screen printing unit and subsequently through a curing unit, wherein the strip is pulled substantially from a pull roll arranged in the feed direction of the strip after the curing unit through the processing stations. Additional roll arrangements for tightening or tensioning the band are arranged before and after the respective processing stations.

Bei dem Verfahren und der Maschine gemäß US 6,367,378 B1 ist eigens ein Steuer- und Regelungsmechanismus vorgesehen, der entsprechend eingreifen muss, um die Zugrolle in ihrer Funktion derart zu kontrollieren, dass der Vorschub sowie die entsprechende Bandspannung für jeden Druckvorgang entsprechend korrekt eingestellt werden kann.In the method and the machine according to US 6,367,378 B1 In particular, a control and regulating mechanism is provided, which must engage in order to control the tension roller in such a function that the feed and the corresponding belt tension can be adjusted correctly for each printing operation.

Weiterhin beschreibt die US 2007/0227372 A1 eine Siebdruckvorrichtung und ein Siebdruckverfahren nach dem Rolle-zu-Rolle Prinzip für die Herstellung eines flexiblen Bandes mit gedruckter Elektronik. Das flexible Band wird dabei mittels einer Zuführungsrolle der Bearbeitung zugeführt und über eine Aufwickelrolle abschließend schließlich wieder auf Rolle aufgewickelt. Die Vorrichtung gemäß US 2007/0227372 A1 weist eine Druckeinheit auf, welche einen Drucktisch und ein Druckmodul umfasst, wobei der Drucktisch so angeordnet ist, dass das flexible Band oberhalb des Drucktischs über dessen Oberfläche gefördert wird und wobei das Druckmodul mittels einer Auf- und Abbewegung relativ zum Drucktisch verfahrbar ist, wodurch das Druckmodul in eine Arbeits- bzw. Druckposition gebracht werden kann, in der es mit dem zu bedruckenden Band in Kontakt steht. Ferner sind zwei Band-Puffereinheiten vorgesehen, die in Vorschubrichtung vor bzw. nach der Siebdruckeinheit angeordnet sind, um eine Bandlänge des flexiblen Bandmaterials zwischen den Band-Puffereinheiten auszugleichen. Nachteilig bleibt auch bei der Vorrichtung der US 2007/0227372 A1 eine entsprechend schnelle und dennoch präzise, korrekte Einstellung des Vorschubs und der Bandpositionierung sowie der erforderlichen Bandspannung für jeden Druckvorgang ungelöst.Furthermore, the describes US 2007/0227372 A1 a screen printing apparatus and a screen printing method according to the roll-to-roll principle for the production of a flexible tape with printed electronics. The flexible band will thereby fed by means of a feed roller of the processing and finally wound on a take-up reel on reel. The device according to US 2007/0227372 A1 has a printing unit, which comprises a printing table and a printing module, wherein the printing table is arranged so that the flexible belt is conveyed above the printing table on the surface thereof and wherein the printing module is moved by means of an up and down movement relative to the printing table, whereby the Print module can be brought into a working or printing position in which it is in contact with the tape to be printed. Further, two tape buffer units are provided, which are arranged in the feed direction before and after the screen printing unit to compensate for a tape length of the flexible strip material between the tape buffer units. A disadvantage remains in the device of US 2007/0227372 A1 a correspondingly fast, yet precise, correct setting of the feed and the belt positioning and the required belt tension for each printing unsolved.

Trotz der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen besteht daher ein Bedarf an verbesserten Siebdruckvorrichtungen für Rolle-zu-Rolle-Anlagen.Despite the solutions known from the prior art, there is therefore a need for improved screen printing devices for roll-to-roll systems.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Siebdruckvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik überwindet und mit der insbesondere der Druckvorgang zum Bedrucken flexibler Substrat-Bandmaterialien im Endlos-Format mit hoher Geschwindigkeit und hoher Durchsatzleistung sowie bei entsprechender Prozessautomatisierung erfolgen kann und zwar insbesondere mit der notwendigen Präzision bei der Erzeugung des Druckbildes. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Siebdruckvorrichtung gemäß unabhängigem Anspruch 1 gelöst. Ein Verfahren zum Bedrucken eines flexiblen Substrat-Bandmaterials ist Gegenstand des unabhängige Anspruches 11. Weitere vorteilhafte Aspekte, Details und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen.The object of the present invention is therefore to provide a screen printing device which overcomes the disadvantages of the prior art and with which, in particular, the printing process for printing flexible substrate strip materials in continuous format at high speed and high throughput and process automation can take place and in particular with the necessary precision in the generation of the printed image. This object is achieved by the screen printing apparatus according to independent claim 1. A method for printing a flexible substrate tape material is the subject of independent claim 11. Further advantageous aspects, details and embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, the description and the drawings.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Siebdruckvorrichtung zum Bedrucken eines flexiblen Substrat-Bandmaterials im Endlos-Format für die Herstellung eines flexiblen Bandes mit gedruckter Elektronik zur Verfügung. Die Siebdruckvorrichtung bildet dabei eine Bearbeitungsstation einer Rolle-zu-Rolle-Anlage und weist zumindest eine Siebdruckeinheit und wenigstens eine Vorschubeinheit auf. Die Vorschubeinheit ist zum getakteten Bewegen des Substrat-Bandmaterials in zumindest einer Vorschubrichtung sowie zur Vorpositionierung eines jeweiligen Druckabschnittes des Substrat-Bandmaterials relativ zur Siebdruckeinheit ausgebildet. Die Siebdruckeinheit umfasst wenigstens ein Druckmodul und zumindest einen Vakuum-Drucktisch. Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Siebdruckvorrichtung ferner zumindest eine erste und zweite Band-Puffereinheit aufweist, wobei die erste Band-Puffereinheit in Vorschubrichtung vor der Siebdruckeinheit angeordnet ist und wobei die zweite Band-Puffereinheit in Vorschubrichtung nach der Siebdruckeinheit angeordnet ist. Dabei sind die Band-Puffereinheiten dazu ausgebildet, eine Bandlänge eines zwischen den Band-Puffereinheiten befindlichen Bandabschnittes des Substrat-Bandmaterials auszugleichen wobei der Vakuum-Drucktisch höhenverstellbar ausgebildet und derart eingerichtet ist, dass der Vakuum-Drucktisch durch eine Verschiebung in vertikaler Richtung aus einer Ruhestellung in zumindest eine Arbeitsstellung bewegt werden kann, wobei eine für die Auflage des Substrat-Bandmaterials vorgesehene Oberseite des Vakuum-Drucktisches in der Ruhestellung in einer ersten, horizontal orientierten unteren Ebene und in der Arbeitsstellung in einer zweiten, horizontal orientierten oberen Ebene angeordnet ist.The present invention provides a screen printing apparatus for printing a flexible substrate strip material in endless format for the manufacture of a flexible printed electronics tape. The screen printing device forms a processing station of a roll-to-roll system and has at least one screen printing unit and at least one feed unit. The feed unit is designed for clocked movement of the substrate strip material in at least one feed direction and for pre-positioning of a respective printing section of the substrate strip material relative to the screen printing unit. The screen printing unit comprises at least one printing module and at least one vacuum printing table. The invention is characterized in particular in that the screen printing device further comprises at least a first and second tape buffer unit, wherein the first tape buffer unit is arranged in the feed direction in front of the screen printing unit and wherein the second tape buffer unit is arranged in the feed direction after the screen printing unit. In this case, the band buffer units are adapted to compensate for a band length of a tape buffer units located between the band portion of the substrate strip material wherein the vacuum pressure table is adjustable in height and is set up such that the vacuum printing table by a displacement in the vertical direction from a rest position can be moved in at least one working position, wherein a provided for the support of the substrate strip material top of the vacuum-pressure table is arranged in the rest position in a first, horizontally oriented lower level and in the working position in a second, horizontally oriented upper level.

Unter „Siebdruckvorrichtung“ ist im Sinne der Erfindung eine in einer Rolle-zu-Rolle-Anlage integrierbare bzw. integrierte Vorrichtung zu verstehen, die somit gemäß dem vorliegenden Verständnis Teil einer derartigen Rolle-zu-Rolle-Anlage ist. In anderen Worten ausgedrückt definiert die Siebdruckvorrichtung einen Teilabschnitt einer derartigen Rolle-zu-Rolle-Anlage bzw. bildet eine Bearbeitungsstation oder Bearbeitungseinheit bzw. Prozessierungseinheit einer solchen Rolle-zu-Rolle-Anlage. For the purposes of the invention, "screen printing device" is to be understood as meaning a device which can be integrated or integrated in a roll-to-roll system and which, according to the present understanding, is therefore part of such a roll-to-roll system. In other words, the screen printing device defines a subsection of such a reel-to-reel system or forms a processing station or processing unit of such a reel-to-reel system.

Eine Rolle-zu-Rolle-Anlage im Sinne der Erfindung weist eine Zuführung oder Ladeeinheit für das Substrat-Bandmaterial auf, welches auf einer Rolle aufgewickelt bereitgestellt und mittels der Zuführung bzw. Ladeeinheit von der Rolle abgewickelt und einer ersten Bearbeitungsstation zugeführt wird. Eine Rolle-zu-Rolle-Anlage umfasst vorzugsweise auch wenigstens eine Fördereinrichtung zur Förderung des Substrat-Bandmaterials und zumindest eine am Ende der Rolle-zu-Rolle-Anlage angeordnete Abgabe- und Aufwickeleinheit, mittels derer das fertiggestellte Band wieder auf eine Rolle aufgewickelt wird.A roll-to-roll plant according to the invention comprises a supply or loading unit for the substrate strip material, which is provided wound on a roll and unwound from the roll by means of the feed unit and fed to a first processing station. A roll-to-roll system also preferably comprises at least one conveyor for conveying the substrate strip material and at least one dispensing and winding unit arranged at the end of the roll-to-roll system, by means of which the finished strip is rewound onto a roll ,

Eine entsprechende Rolle-zu-Rolle-Anlage kann über mehrere, hintereinander angeordnete bzw. aneinander anschließende Bearbeitungsstationen verfügen, in denen die jeweils notwendigen Bearbeitungsschritte zur Herstellung eines Produktes durchgeführt werden. Beispielsweise kann es sich bei den weiteren Bearbeitungsstationen einer derartigen Rolle-zu-Rolle-Anlage um eine Bestückungsvorrichtung zur Bestückung des flexiblen Substrat-Bandmaterials mit Bauteilen oder um eine Trocknungs- und/oder Aushärtevorrichtung handeln. Mittels einer ferner vorgesehenen Regel- oder Steuereinheit können die einzelnen Bearbeitungsstationen für sich genommen sowie das entsprechende Zusammenspiel dieser Bearbeitungsstationen angesteuert und geregelt werden.A corresponding roll-to-roll plant can have several, consecutively arranged or adjoining processing stations, in which the respectively necessary processing steps for the production of a product are carried out. For example, it may be at the other processing stations of such a roll-to-roll system to a Placement device for placement of the flexible substrate strip material with components or to act a drying and / or curing device. By means of a control or control unit provided further, the individual processing stations can be taken for themselves and the corresponding interaction of these processing stations can be controlled and regulated.

Vorteilhaft wird mit der vorliegenden Erfindung eine Siebdruckvorrichtung für den Einsatz im Endlosverfahren zur Verfügung gestellt, die als Teil einer Rolle-zu-Rolle-Anlage eine einfache und kostengünstige Herstellung flexibler Bänder mit gedruckter Elektronik im Hochdurchsatz erlaubt. Dabei ist es mit der vorliegenden Siebdruckvorrichtung ganz besonders vorteilhaft möglich, herkömmliche Standard-Druckmodule wie zum Beispiel herkömmliche Leiterplattendrucker, auch für Endlos-Formate zu verwenden, insbesondere bei der Herstellung von flexiblen Bändern mit gedruckter Elektronik im Endlos-Druck. Marktübliche Standard-Druckmodule können dabei auf einfachste Weise in die Siebdruckeinheit eingebaut bzw. integriert und für den Endlos-Druck genutzt werden.Advantageously, the present invention provides a screen printing apparatus for use in a continuous process, which, as part of a roll-to-roll system, permits a simple and cost-effective production of flexible tapes with printed electronics in high throughput. It is quite particularly advantageous with the present screen printing device, conventional standard printing modules such as conventional printed circuit board printers to use for endless formats, especially in the production of flexible tapes with printed electronics in continuous printing. Commercially available standard printing modules can be easily incorporated into the screen printing unit or integrated and used for continuous printing.

Die vorliegende Siebdruckvorrichtung ist insbesondere für einen getakteten Druck im Endlos-Format ausgebildet. Die getaktete Arbeitsweise der Siebdruckvorrichtung kann folgendermaßen beschrieben werden: In schnell getakteter Arbeitsweise bzw. mit einer hohen Taktgeschwindigkeit werden einzelne Arbeitstakte hintereinandergeschaltet, wobei in jedem Arbeitstakt in einem jeweiligen Druckvorgang bzw. Einzel-Druckvorgang auf einem jeweiligen Druckabschnitt des Substrat-Bandmaterials ein Druckbild erzeugt wird. Die Vorschubeinheit ist für das getaktete Bewegen des Substrat-Bandmaterials verantwortlich, wobei das Substrat-Bandmaterial mit jedem Arbeitstakt über einen festgelegten, vorgegebenen Bewegungsweg in Vorschubrichtung transportiert wird, und zwar derart, dass der jeweils nächste zu bedruckende Druckabschnitt des Substrat-Bandmaterials mit bereits hoher Genauigkeit relativ zum Druckmodul vorpositioniert wird. Diese Vorpositionierung durch die Vorschubeinheit erfolgt beispielsweise mit einer derartigen Genauigkeit, dass die Position des Druckabschnittes relativ zum Druckmodul in horizontaler Orientierung, nämlich in x-Richtung und y-Richtung lediglich um bis zu 0,1 mm von der präzisen Endeinstellung bzw. Endpositionierung, welche schließlich durch das Druckmodul selbst vorgenommen werden kann, abweicht.The present screen printing device is designed in particular for a clocked printing in the endless format. The clocked operation of the screen printing device can be described as follows: In fast-clocked operation or at a high cycle speed individual work cycles are connected in series, wherein in each work cycle in a respective printing or single-printing on a respective printing section of the substrate strip material, a printed image is generated , The feed unit is responsible for the clocked moving of the substrate strip material, wherein the substrate strip material is transported with each work cycle over a predetermined predetermined path in the feed direction, in such a way that the next to be printed printing section of the substrate strip material with already high Accuracy is prepositioned relative to the printing module. This pre-positioning by the feed unit, for example, with such accuracy that the position of the printing section relative to the printing module in the horizontal direction, namely in the x-direction and y-direction only by up to 0.1 mm from the precise end or end positioning, which finally can be made by the print module itself deviates.

Aufgrund der mit hoher Genauigkeit erfolgenden Vorpositionierung des flexiblen Substrat-Bandmaterials durch die Vorschubeinheit kann insbesondere eine hohe Taktzahl und somit eine gesteigerte Arbeitsleistung erzielt werden. In der vorpositionierten Einstellung wird der Druckabschnitt mittels Unterdruck am Vakuum-Drucktisch der Siebdruckeinheit angesaugt und dadurch relativ zu einer für die Auflage des Druckabschnittes vorgesehenen Oberseite des Vakuum-Drucktisches fixiert.Due to the high accuracy pre-positioning of the flexible substrate strip material by the feed unit in particular a high number of cycles and thus an increased work performance can be achieved. In the prepositioned setting, the printing section is sucked by means of negative pressure on the vacuum printing table of the screen printing unit and thereby fixed relative to a provided for the support of the printing section top of the vacuum-pressure table.

Für den Druckvorgang selbst müssen schließlich der auf der Oberseite des Vakuum-Drucktisches fixierte Druckabschnitt des Substrat-Bandmaterials und das Druckmodul einander angenähert bzw. zueinander geführt werden und zwar mit der zur Erzeugung eines exakten und korrekten Druckbildes notwendigen präzisen Endeinstellung bzw. Endpositionierung relativ zueinander. Nach jedem einzelnen Druckvorgang, nämlich nach Erzeugung des Druckbildes auf einem jeweiligen Druckabschnitt, werden das Substrat-Bandmaterial und das Druckmodul wieder voneinander entfernt, um einen neuen Arbeitstakt zu beginnen.Finally, for the printing process itself, the printing section of the substrate strip material fixed on the upper side of the vacuum printing table and the printing module must be brought closer to one another and indeed with the precise final setting or final positioning necessary for producing an exact and correct print image. After each individual printing operation, namely after the production of the print image on a respective printing section, the substrate strip material and the printing module are again removed from one another in order to start a new working cycle.

Um beispielsweise zu verhindern, dass das flexible Substrat-Bandmaterial nicht zu stark gespannt oder gedehnt wird, kann für die oberhalb genannten Schritte gegebenenfalls eine Anpassung bzw. ein Ausgleich der Bandlänge eines in der Siebdruckvorrichtung befindlichen Abschnittes des Substrat-Bandmaterials notwendig sein, damit die erforderliche Präzision der aufeinanderfolgenden Druckbilder eingehalten werden kann. Ganz besonders vorteilhaft weist die erfindungsgemäße Siebdruckvorrichtung für einen solchen Längenausgleich die beiden Band-Puffereinheiten auf, welche eine Länge des zwischen ihnen befindlichen Bandabschnittes, nämlich die Bandlänge des Bandabschnittes, anpassen können und zwar vorzugsweise unter Beibehaltung der vorgegebenen bzw. vorliegenden Spannung bzw. Straffung des flexiblen Substrat-Bandmaterials, welche vorliegend als Bandstraffung oder Bandspannung verstanden wird.For example, to prevent the flexible substrate tape from being stretched or stretched too much, adjustment of the tape length of a portion of the substrate tape material in the screen printing apparatus may be necessary for the above steps to provide the required Precision of successive printed images can be maintained. Quite particularly advantageous, the screen printing device according to the invention for such a length compensation on the two band buffer units, which can adjust a length of the band section located between them, namely the band length of the band section, preferably while maintaining the predetermined or present tension or tightening of flexible substrate strip material, which is understood in the present case as a tape tightening or tape tension.

Mittels der Band-Puffereinheiten wird jeweils vor und hinter der Druckeinheit ein Pufferabschnitt des Substrat-Bandmaterials mit einer entsprechenden, ausreichenden Länge, nämlich einer Pufferabschnittslänge, bereitgestellt bzw. vorgehalten. Vorzugsweise ist jeder der Pufferabschnitte als Bandschlaufe ausgebildet. Ein notwendiger Längenausgleich der Länge des zwischen den beiden Band-Puffereinheiten befindlichen Bandabschnittes kann durch Entnahme einer benötigten Bandlänge aus den Band-Puffereinheiten oder umgekehrt durch Einbringen einer überschüssigen Bandlänge in die Band-Puffereinheiten erfolgen. Es versteht sich von selbst, dass dies mit einer entsprechenden Verkürzung bzw. Verlängerung der Pufferabschnitte, d. h. mit einer Verkleinerung bzw. Vergrößerung der Pufferabschnittslänge einhergeht, indem eine Bandlänge quasi aus den Pufferabschnitten bzw. Bandschlaufen entnommen bzw. eine Bandlänge in die Pufferabschnitte bzw. Bandschlaufen hineingefördert wird.By means of the tape buffer units, a buffer section of the substrate strip material with a corresponding, sufficient length, namely a buffer section length, is provided or held in front of and behind the printing unit. Preferably, each of the buffer sections is formed as a belt loop. A necessary length compensation of the length of the located between the two band buffer units band section can be done by removing a required length of tape from the tape buffer units or vice versa by introducing an excess tape length in the tape buffer units. It goes without saying that this with a corresponding shortening or extension of the buffer sections, d. H. is accompanied by a reduction or enlargement of the buffer section length by a tape length quasi taken from the buffer sections or belt loops or a tape length is conveyed into the buffer sections or belt loops.

Durch diesen Längenausgleich kann die Vorschubeinheit während eines vollständigen Arbeitstaktes an vorgegebener Position fest mit dem Substrat-Bandmaterial in Kontakt bleiben. Für jeden neuen Arbeitstakt fällt somit derselbe, festgelegte und unveränderte Bewegungsweg in Vorschubrichtung an, der dadurch in schneller Taktfolge durchgeführt werden kann, da aufwendige, zeitintensive Nachregelungen bzw. Nachjustierungen vermieden werden können. Due to this length compensation, the feed unit can remain firmly in contact with the substrate strip material during a complete working cycle at a predetermined position. For each new power stroke thus falls the same, fixed and unchanged motion in the feed direction, which can be carried out in a faster cycle because expensive, time-consuming readjustments or readjustments can be avoided.

Durch die spezielle Ausgestaltung der Band-Puffereinheiten sowie der Vorschubeinheit und aufgrund des entsprechenden Zusammenwirkens der genannten Einheiten kann mit der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft erreicht werden, dass der Druckvorgang beim Bedrucken von flexiblen Substrat-Bandmaterialien im Endlos-Format bei hoher Produktionsgeschwindigkeit und hoher Durchsatzleistung sowie bei entsprechender Prozessautomatisierung in der gewünschten Qualität und insbesondere mit der notwendigen Präzision erfolgt.Due to the special design of the tape buffer units and the feed unit and due to the corresponding interaction of said units can be achieved particularly advantageous with the present invention that the printing process when printing flexible substrate strip materials in the endless format at high production speed and high throughput and with appropriate process automation in the desired quality and in particular with the necessary precision.

Wie oberhalb bereits erwähnt, ist der Vakuum-Drucktisch der Siebdruckeinheit erfindungsgemäß höhenverstellbar ausgebildet und derart eingerichtet, dass er durch eine Verschiebung in vertikaler Richtung aus einer Ruhestellung in zumindest eine Arbeitsstellung bewegt werden kann, wobei eine für die Auflage des Substrat-Bandmaterials vorgesehene Oberseite des Vakuum-Drucktisches in der Ruhestellung in einer ersten, horizontal orientierten unteren Ebene und in der Arbeitsstellung in einer zweiten, horizontal orientierten oberen Ebene angeordnet ist. Die erste horizontal orientierte, untere Ebene fällt dabei im Wesentlichen mit einer Transportebene des flexiblen Substrat-Bandmaterials zusammen, so dass die Oberseite des Vakuum-Drucktisches in dessen Ruhestellung auf Höhe der Transportebene bzw. in etwa auf Höhe der Transportebene angeordnet ist.As already mentioned above, the vacuum printing table of the screen printing unit according to the invention is designed adjustable in height and arranged so that it can be moved by a shift in the vertical direction from a rest position in at least one working position, wherein provided for the support of the substrate strip material top of Vacuum-pressure table is arranged in the rest position in a first, horizontally oriented lower level and in the working position in a second, horizontally oriented upper level. The first horizontally oriented, lower level substantially coincides with a transport plane of the flexible substrate strip material, so that the upper side of the vacuum printing table is arranged in its rest position at the level of the transport plane or approximately at the level of the transport plane.

Dabei wird für jeden Druckvorgang der Vakuum-Drucktisch zusammen mit dem an der Oberseite fixierten Druckabschnitt in vertikaler Richtung nach oben verfahren, um das Substrat-Bandmaterial an das Druckmodul heranzuführen. Diese Vertikalbewegung bedarf einer zusätzlichen Bandlänge eines im Bereich der Siebdruckeinheit befindlichen Abschnittes des Substrat-Bandmaterials. Die notwendige Bandlänge wird vorteilhaft aus den beiden Band-Puffereinheiten entnommen, wodurch die Länge des zwischen den Band-Puffereinheiten befindlichen Bandabschnittes vergrößert wird. Nach Erzeugung des Druckbildes auf dem entsprechenden Druckabschnitt, das heißt nach dem jeweiligen Druckvorgang wird der Vakuum-Drucktisch wieder in vertikaler Richtung nach unten in seine Ausgangslage, nämlich in die Ruhestellung verfahren und die überschüssige Bandlänge wird wieder in die Bandschlaufen der Band-Puffereinheiten hineingefördert.In this case, for each printing operation, the vacuum printing table is moved together with the printing section fixed at the top in the vertical direction upwards in order to bring the substrate strip material to the printing module. This vertical movement requires an additional strip length of a portion of the substrate strip material located in the region of the screen printing unit. The necessary length of tape is advantageously removed from the two tape buffer units, whereby the length of the tape section located between the tape buffer units is increased. After generating the print image on the corresponding printing section, that is, after the respective printing process, the vacuum printing table is again moved in a vertical direction down to its original position, namely in the rest position and the excess tape length is conveyed back into the tape loops of the tape buffer units.

Besonders vorteilhaft sind die Band-Puffereinheiten als Vakuum-Puffereinheiten ausgebildet, die über eine Vakuum-Einheit verfügen und insbesondere dazu eingerichtet sind, die Pufferabschnitte, insbesondere die Bandschlaufen mittels Anlegen eines Vakuums in Richtung der Vakuum-Einheit zu ziehen bzw. anzusaugen und zwar vorzugsweise derart, dass das flexible Substrat-Bandmaterial die notwendige, vorgegebene Bandspannung oder Bandstraffung zumindest innerhalb des zwischen den beiden Vakuum-Puffereinheiten befindlichen Bereiches bzw. Bandabschnittes beibehält. Eine Saugstärke der Vakuum-Einheit, welche vorliegend auch als Ansaugstärke oder als erzeugter Unterdruck bzw. als Vakuumstärke verstanden werden kann, ist dabei so eingestellt, dass die notwendige, vorgegebene Spannung bzw. Straffung des flexiblen Substrat-Bandmaterials, nämlich die Bandstraffung oder Bandspannung, beibehalten wird und/oder auf einen vorgegebenen, optimalen Wert gebracht wird.Particularly advantageously, the band buffer units are designed as vacuum buffer units, which have a vacuum unit and in particular are adapted to pull or suck the buffer sections, in particular the belt loops by applying a vacuum in the direction of the vacuum unit and preferably such that the flexible substrate tape retains the necessary, predetermined tape tension or tape tightening, at least within the area or tape portion located between the two vacuum buffer units. A suction strength of the vacuum unit, which in the present case can also be understood as suction strength or as generated vacuum or as vacuum strength, is set such that the necessary, predetermined tension or tightening of the flexible substrate strip material, namely the band tightening or band tension, is maintained and / or brought to a predetermined, optimal value.

Dabei weisen die Vakuum-Puffereinheiten zum Vorhalten eines Pufferabschnittes vorzugsweise wenigstens zwei Transportführungselemente zum Führen des Substrat-Bandmaterials in einer Transportebene des Substrat-Bandmaterials und eine bezogen auf die Vorschubrichtung zwischen den Transportführungsrollen angeordnete, als Vakuum-Rückhaltevorrichtung ausgebildete Vakuum-Einheit auf. Insbesondere vorteilhaft ist die Vakuum-Rückhaltevorrichtung in vertikaler Richtung unterhalb der Transportebene des Substrat-Bandmaterials angeordnet. Die Pufferabschnitte sind dabei vorteilhaft schlaufenartig ausgebildet, wobei jede der gebildeten Schlaufen im Wesentlichen eine U-Form aufweist und wobei die Schenkelabschnitte im Wesentlichen senkrecht zur Transportebene verlaufen und der die Schenkelabschnitte verbindende Steg- oder Umkehrabschnitt ausgehend von der Transportebene in vertikaler Richtung nach unten weist. Der Steg- oder Umkehrabschnitt wird von der Vakuum-Rückhaltevorrichtung angesaugt und steht mit dieser in Kontakt, wenn der Pufferabschnitt in seiner maximalen Pufferabschnittslänge vorliegt. Sofern eine benötigte Bandlänge aus den Band-Puffereinheiten entnommen wird, bewegt sich der Steg- oder Umkehrabschnitt entgegen der Saugwirkung der Vakuum-Rückhaltevorrichtung von dieser weg nach oben, wodurch sich die Schenkelabschnitte der Schlaufe verkürzen und die entsprechende Bandlänge in den zwischen den Band-Puffereinheiten befindlichen Bandabschnitt gefördert wird.In this case, the vacuum buffer units for holding a buffer section preferably have at least two transport guide elements for guiding the substrate strip material in a transport plane of the substrate strip material and arranged with respect to the feed direction between the transport guide rollers, designed as a vacuum restraint vacuum unit. Particularly advantageously, the vacuum restraint device is arranged in the vertical direction below the transport plane of the substrate strip material. The buffer sections are advantageously formed loop-like, wherein each of the loops formed has a substantially U-shape and wherein the leg sections substantially perpendicular to the transport plane and the leg sections connecting web or reversing section, starting from the transport plane in the vertical direction has downward. The web or return portion is sucked by and in contact with the vacuum retainer when the buffer portion is in its maximum buffer portion length. If a required length of tape is removed from the tape buffer units, the web or reversing portion moves upwardly therefrom against the suction of the vacuum retainer, thereby shortening the leg portions of the loop and the corresponding tape length in between the tape buffer units is conveyed belt section is promoted.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Vakuum-Rückhaltevorrichtung der Band-Puffereinheiten durch eine Ansaugvorrichtung in Form eines einen Unterdruck erzeugenden Ventilators gebildet.According to a preferred embodiment of the invention, the vacuum retaining device of the band buffer units is formed by a suction device in the form of a negative pressure generating fan.

Die vorliegende Siebdruckvorrichtung zum Bedrucken des flexiblen Substrat-Bandmaterials ist vorzugsweise für die Herstellung eines flexiblen LED-Bandes ausgebildet. Bevorzugt wird mittels der Siebdruckvorrichtung eine Paste bzw. Lötpaste auf das flexible Substrat-Bandmaterial aufgedruckt, wobei das derart bedruckte Substrat-Bandmaterial anschließend mit entsprechenden Bauteilen bestückt werden kann. The present screen printing apparatus for printing the flexible substrate tape material is preferably formed for the production of a flexible LED tape. Preferably, a paste or solder paste is printed on the flexible substrate strip material by means of the screen printing device, wherein the thus printed substrate strip material can then be fitted with corresponding components.

Besondere Vorteile ergeben sich darüber, dass die Vorschubeinheit bezogen auf die Vorschubrichtung zwischen der Siebdruckeinheit und der zweiten Band-Puffereinheit angeordnet ist. Eine besonderes gute Längenanpassung und eine gleichzeitig effektive Aufrechterhaltung der vorgegebenen Bandspannung bzw. Bandstraffung kann darüber erreicht werden. Weitere Vorteile ergeben sich auch durch eine zusätzlich in Bezug auf die Vorschubrichtung zwischen der Siebdruckeinheit und der Vorschubeinheit angeordnete Bandführung, welche beispielsweise als Förderrolle oder Führungsrolle ausgebildet sein kann und zur Unterstützung des flexiblen Substrat-Bandmaterials in der Transportebene dient.Particular advantages result from the fact that the feed unit is arranged with respect to the feed direction between the screen printing unit and the second tape buffer unit. A particularly good length adjustment and at the same time effective maintenance of the given belt tension or belt tightening can be achieved. Further advantages also result from an additionally arranged in relation to the feed direction between the screen printing unit and the feed unit tape guide, which may be formed for example as a conveyor roller or guide roller and serves to support the flexible substrate strip material in the transport plane.

Für die vorgegebene Positionierung des jeweiligen Druckabschnittes des Substrat-Bandmaterials relativ zur Siebdruckeinheit ist vorzugsweise zusätzlich wenigstens ein optischer Sensor vorgesehen, der mit der Vorschubeinheit und/oder mit einer ferner vorgesehenen, mit der Vorschubeinheit verbundenen Regeleinheit in kommunizierender Verbindung steht. Bei dem optischen Sensor handelt es sich bevorzugt um eine elektronische Kamera, wobei eine derartige Kamera beispielsweise dem Druckmodul zugeordnet sein kann. Solche Kameras sind dem Fachmann bekannt und werden beispielsweise auch bei handelsüblichen, herkömmlichen Druckmodulen eingesetzt.For the predetermined positioning of the respective printing section of the substrate strip material relative to the screen printing unit, at least one optical sensor is additionally provided which is in communicating connection with the feed unit and / or with a further control unit connected to the feed unit. The optical sensor is preferably an electronic camera, wherein such a camera may for example be assigned to the printing module. Such cameras are known to the person skilled in the art and are also used, for example, in commercially available, conventional printing modules.

Um den Druckabschnitt zusätzlich an der Oberseite des Vakuum-Drucktisches zu fixieren, können ferner Fixierelemente, insbesondere so genannte Clamper vorgesehen sein, die den durch das angelegte Vakuum des Vakuum-Drucktisches bereits an dessen Oberseite befestigten Druckabschnitt zusätzlich in dieser Position sichern.In order to additionally fix the printing section on the upper side of the vacuum printing table, fixing elements, in particular so-called clamper, can additionally be provided, which additionally secure the printing section already fastened to the upper side thereof by the applied vacuum of the vacuum printing table in this position.

Die Siebdruckvorrichtung gemäß der Erfindung ist insbesondere auch für die Integration in eine so genannte Drucklinie geeignet, wobei unter einer Drucklinie vorliegend verstanden wird, dass ein flexibles Substrat-Bandmaterial beispielsweise mittels eines Mehrfachdruckverfahrens bedruckt wird, wobei in aufeinanderfolgenden Druckvorgängen ein jeweiliger Druckabschnitt mehrfach bedruckt wird. Zwischen den einzelnen Druckvorgängen ist dabei vorzugsweise ein Trocknungs- bzw. Aushärtungsvorgang geschaltet in dem das jeweils unmittelbar zuvor erstellte Druckbild gehärtet bzw. getrocknet oder fixiert wird. Besonders vorteilhaft können wenigstens eine, vorzugsweise mehrere Siebdruckvorrichtungen gemäß der Erfindung Bearbeitungsstationen einer derartigen Drucklinie bilden, wobei jede Siebdruckvorrichtung jeweils zwischen zwei Trocknungs- bzw. Aushärtungseinheiten, beispielsweise entsprechenden Öfen, angeordnet ist.The screen printing device according to the invention is also particularly suitable for integration in a so-called printing line, wherein a printing line is understood here to mean that a flexible substrate strip material is printed by means of a multiple printing process, for example, wherein a respective printing section is printed several times in successive printing processes. Between the individual printing operations, a drying or curing process is preferably switched in which the print image produced in each case immediately before is hardened or dried or fixed. Particularly advantageously, at least one, preferably several screen printing devices according to the invention can form processing stations of such a printing line, each screen printing device being arranged in each case between two drying or hardening units, for example corresponding ovens.

Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Bedrucken eines flexiblen Substrat-Bandmaterials im Endlos-Format mit einer Siebdruckvorrichtung wie oberhalb beschrieben, wobei die Siebdruckvorrichtung eine Bearbeitungsstation einer Rolle-zu-Rolle-Anlage bildet und zumindest eine Siebdruckeinheit mit einem Druckmodul und einem Vakuum-Drucktisch, wenigstens eine Vorschubeinheit und zumindest eine erste und zweite Band-Puffereinheit aufweist. Bei dem Verfahren wird das flexible Substrat-Bandmaterial mittels der Vorschubeinheit in getakteter Weise in einer Transportebene und in einer Vorschubrichtung über den Vakuum-Drucktisch transportiert, wobei bei jedem Arbeitstakt durch den Vorschub des Substrat-Bandmaterials in Vorschubrichtung das Substrat-Bandmaterial abschnittsweise in die Band-Puffereinheiten hineingefördert wird und dadurch Pufferabschnitte gebildet werden. Ein jeweiliger Druckabschnitt des Substrat-Bandmaterials wird relativ zu dem Vakuum-Drucktisch vorpositioniert und der Druckabschnitt des flexiblen Substrat-Bandmaterials wird anschließend mittels Ansaugen an einer Oberseite des Vakuum-Drucktisches fixiert. Der an dem Vakuum-Drucktisch fixierte Druckabschnitt des Substrat-Bandmaterials und das Druckmodul werden schließlich zusammengeführt um den Druckvorgang auszuführen, wobei im Anschluss an das Fixieren des Druckabschnittes des flexiblen Substrat-Bandmaterials an der Oberseite des Vakuum-Drucktisches das flexible Substrat-Bandmaterial mittels der Vorschubeinheit entgegen der Vorschubrichtung über einen vorgegebenen Rückbewegungsweg bewegt wird und dadurch eine Teillänge des Pufferabschnittes aus der zweiten Band-Puffereinheit entnommen wird, um einen zwischen der Siebdruckeinheit und der Vorschubeinheit angeordneten straffungsfreien Bandbereich zu erzeugen.The present invention also encompasses a method of printing a flexible substrate strip material in endless format with a screen printing device as described above, wherein the screen printing device forms a processing station of a roll-to-roll system and at least one screen printing unit with a printing module and a vacuum Pressure table, at least one feed unit and at least a first and second tape buffer unit has. In the method, the flexible substrate strip material is transported by the feed unit in a clocked manner in a transport plane and in a feed direction on the vacuum printing table, wherein at each power stroke by the feed of the substrate strip material in the feed direction, the substrate strip material in sections in the band Buffer units is conveyed in and thereby buffer sections are formed. A respective printing portion of the substrate tape material is prepositioned relative to the vacuum printing table, and the printing portion of the flexible substrate tape material is then fixed by suction to an upper surface of the vacuum printing table. The printing section of the substrate tape material fixed to the vacuum printing table and the printing module are finally brought together to perform the printing operation, following the fixing of the printing section of the flexible substrate tape material on the top of the vacuum printing table, the flexible substrate tape material by means of Feed unit is moved counter to the feed direction over a predetermined Rückbewegungsweg and thereby a partial length of the buffer portion of the second tape buffer unit is removed to produce a arranged between the screen printing unit and the feed unit taut-free band area.

Alle bereits oberhalb im Zusammenhang mit der Siebdruckvorrichtung erläuterten Vorteile treffen auch auf das erfindungsgemäße Verfahren zu.All advantages already explained above in connection with the screen printing device also apply to the method according to the invention.

Ein derartiger straffungsfreier Bandbereich kann vorliegend auch als Schlaufe verstanden werden, die im Wesentlichen einen überschüssigen Längenabschnitt bzw. einen Überschusslänge bildet. Die Erzeugung des straffungsfreien Bandbereiches bzw. der Schlaufe erfolgt somit quasi durch eine Rückwärtsbewegung der Vorschubeinheit, welche auch als so genannter „Move-back“ Schritt bezeichnet werden kann. Der Rückbewegungsweg, nämlich die Größe der Rückwärtsbewegung bzw. der „Move-back“ ist dabei deutlich kleiner im Vergleich zum Bewegungsweg in Vorschubrichtung, nämlich zur Größe des getakteten Vorschubs.In the present case, such a tautening-free band region can also be understood as a loop which essentially forms an excess length section or an excess length. The generation of the taut-free band region or the loop is thus carried out, so to speak, by a backward movement of the feed unit, which can also be referred to as a so-called "move-back" step. The return path, namely the Size of the backward movement or the "move-back" is significantly smaller compared to the movement path in the feed direction, namely the size of the clocked feed.

Bevorzugt wird der Vakuum-Drucktisch in vertikaler Richtung nach oben bewegt um das Substrat-Bandmaterial an das Druckmodul heranzuführen. Insbesondere vorteilhaft kann der überschüssige Längenabschnitt bzw. die Überschusslänge des straffungsfreien Bandbereiches bzw. der Schlaufe verwendet werden, um die notwendige Bandlänge für die Vertikalbewegung des Vakuum-Drucktisches auszugleichen.The vacuum printing table is preferably moved upward in the vertical direction in order to bring the substrate strip material to the printing module. Particularly advantageously, the excess length portion or the excess length of the taut band area or the loop can be used to compensate for the necessary band length for the vertical movement of the vacuum pressure table.

Figurenlistelist of figures

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen

  • 1 in einer grob schematisch skizzierten Übersichtsdarstellung eine Ausführungsform einer Siebdruckvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, mit einem in einer Siebdruckeinheit vorgesehenen Vakuum-Drucktisch in Ruhestellung und
  • 2 in einer grob schematisch skizzierten Übersichtsdarstellung die Ausführungsform der Siebdruckvorrichtung der 1 mit dem in der Siebdruckeinheit vorgesehenen Vakuum-Drucktisch in Arbeitsstellung.
The invention will be explained in more detail with reference to embodiments in conjunction with the drawings. Show it
  • 1 in a rough schematic outline sketch of an embodiment of a screen printing apparatus according to the present invention, with a provided in a screen printing unit vacuum printing table in the rest position and
  • 2 in a rough schematic sketched overview of the embodiment of the screen printing device of 1 with the provided in the screen printing unit vacuum pressure table in working position.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention

Die 1 und 2 zeigen grob schematisch skizziert ein Übersichtsdiagramm einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Siebdruckvorrichtung 1 zum Bedrucken eines flexiblen Substrat-Bandmaterials 2 im Endlos-Format für die Herstellung eines flexiblen Bandes mit gedruckter Elektronik. Die Siebdruckvorrichtung 1 ist für die Verwendung in einer Rolle-zu-Rolle-Anlage eingerichtet und kann durch einfache Integration in eine entsprechende Rolle-zu-Rolle-Anlage eingegliedert werden. Die Siebdruckvorrichtung 1 bildet dabei eine Bearbeitungsstation einer Rolle-zu-Rolle-Anlage.The 1 and 2 show roughly schematically sketched an overview diagram of an embodiment of a screen printing device according to the invention 1 for printing a flexible substrate tape material 2 in the endless format for the production of a flexible band with printed electronics. The screen printing device 1 is designed for use in a roll-to-roll plant and can be easily integrated into a roll-to-roll plant. The screen printing device 1 forms a processing station of a roll-to-roll plant.

Die Siebdruckvorrichtung 1 umfasst eine Vorschubeinheit 4 zum getakteten Bewegen des Substrat-Bandmaterials 2 in einer Transportebene E entlang zumindest einer Vorschubrichtung VR sowie eine Siebdruckeinheit 3 zum Bedrucken eines jeweiligen Druckabschnittes 2.1 des Substrat-Bandmaterials 2. Ein Bandführung 10 kann zur zusätzlichen Unterstützung und Führung des Substrat-Bandmaterials 2 in der Transportebene E vorgesehen sein. Die Vorschubeinheit 4 ist für die getaktete, aktive Förderung des Substrat-Bandmaterials 2 ausgebildet und ist ferner dazu eingerichtet, das Substrat-Bandmaterial 2 relativ zur Siebdruckeinheit 3 mittels einer Vorpositionierung, nämlich mittels eines so genannten „Preconditioning-Schrittes“ so auszurichten bzw. zu positionieren, dass der jeweilige Druckabschnitt 2.1 des Substrat-Bandmaterials 2 für jeden Druckvorgang optimal und präzise in der Siebdruckeinheit 3 vorpositioniert ist. Diese Vorpositionierung mittels der Vorschubeinheit 4 erfolgt beispielsweise mit einer Genauigkeit, derart dass die Vorpositionierung lediglich um bis zu +/- 0,1 mm von der endgültigen exakten Druckeinstellung abweicht.The screen printing device 1 includes a feed unit 4 for clocking the substrate strip material 2 in a transport plane e along at least one feed direction VR and a screen printing unit 3 for printing a respective printing section 2.1 of the substrate tape material 2 , A band guide 10 can provide additional support and guidance of the substrate tape material 2 in the transport plane e be provided. The feed unit 4 is for the clocked, active promotion of the substrate strip material 2 formed and is further adapted to the substrate strip material 2 relative to the screen printing unit 3 by means of a pre-positioning, namely by means of a so-called "preconditioning step" to align or position so that the respective printing section 2.1 of the substrate tape material 2 optimal and precise in the screen printing unit for every printing process 3 prepositioned. This pre-positioning by means of the feed unit 4 for example, with an accuracy such that the pre-positioning deviates only by +/- 0.1 mm from the final exact pressure setting.

Die Siebdruckeinheit 3 weist ein Druckmodul 6 und einen Vakuum-Drucktisch 7 auf, wobei es sich insbesondere bei dem Druckmodul 6 des dargestellten Beispiels um ein handelsübliches, herkömmliches Druckmodul 6, nämlich um einen Standardsiebdrucker, insbesondere um einen Leiterplattendrucker ohne besondere Modifikationen handelt. Die Siebdruckeinheit 3 des dargestellten Beispiels ist als Siebdrucker eines so genannten „Tisch-verfahrenden“ Siebdruckertyps ausgebildet, bei dem der Vakuum-Drucktisch 7 derart verstellbar ist, dass er in beiden horizontalen Richtungen, nämlich in x-Richtung und y-Richtung verfahrbar bzw. einstellbar ist sowie auch in einer vertikalen Richtung z höhenverstellbar ist. Mittels der horizontalen Verstellung kann beispielsweise die endgültige, exakte Feinjustierung der Druckposition bzw. die präzise Positionierung des Druckabschnittes 2.1 relativ zum Druckmodul 6 erfolgen. Mittels der Höhenverstellung des Vakuum-Drucktisches 7 kann dieser durch die Verschiebung in vertikaler Richtung z nach oben aus einer in der 1 dargestellten Ruhestellung P1 in zumindest eine in der 2 dargestellten Arbeitsstellung P2 bewegt werden.The screen printing unit 3 has a print module 6 and a vacuum pressure table 7 on, in particular, in the printing module 6 of the example shown to a commercially available, conventional printing module 6 , namely a standard screen printer, in particular a printed circuit board printer without special modifications. The screen printing unit 3 of the illustrated example is designed as a screen printer of a so-called "table-traveling" type screen printer, in which the vacuum printing table 7 is adjustable so that in both horizontal directions, namely in x Direction and y Direction is movable or adjustable and also in a vertical direction z is height adjustable. By means of the horizontal adjustment, for example, the final, exact fine adjustment of the printing position or the precise positioning of the printing section 2.1 relative to the print module 6 respectively. By means of the height adjustment of the vacuum pressure table 7 This can be done by shifting in the vertical direction z up from one in the 1 shown rest position P1 in at least one in the 2 shown working position P2 to be moved.

In der in 1 dargestellten Ruhestellung P1, die der Vakuum-Drucktisch 7 beispielsweise zwischen zwei einzelnen Druckvorgängen oder Druckereignissen bzw. während des Vorschubs des Substrat-Bandmaterial 2 in Vorschubrichtung VR einnimmt, ist eine für die Auflage des Substrat-Bandmaterials 2 vorgesehene Oberseite 7.1 des Vakuum-Drucktisches 7 in einer ersten, horizontal orientierten unteren Ebene E1 angeordnet, die mit der Transportebene E zusammenfällt. Mittels der Verstellung in vertikaler Richtung z nach oben wird der Vakuum-Drucktisch 7 für jeden Druckvorgang an das Druckmodul 6 herangeführt, sodass der Vakuum-Drucktisch 7 während des Druckvorganges die in der 2 dargestellte Arbeitsstellung P2 einnimmt, in der die Oberseite 7.1 des Vakuum-Drucktisches 7 in einer zweiten, horizontal orientierten oberen Ebene E2 angeordnet ist, die verglichen zur Transportebene E auf einem höheren Niveau liegt.In the in 1 shown rest position P1 holding the vacuum printing table 7 for example between two individual printing processes or printing events or during the feeding of the substrate strip material 2 in the feed direction VR is one for the support of the substrate strip material 2 provided top 7.1 of the vacuum pressure table 7 in a first, horizontally oriented lower level E1 arranged with the transport plane e coincides. By means of the adjustment in the vertical direction z upwards is the vacuum pressure table 7 for each print job to the print module 6 introduced so that the vacuum pressure table 7 during the printing process in the 2 illustrated working position P2 occupies, in which the top 7.1 of the vacuum pressure table 7 in a second, horizontally oriented upper level E2 is arranged, compared to the transport plane e at a higher level.

Das Substrat-Bandmaterial 2 wird über die Oberseite 7.1 des Vakuum-Drucktisches 7 geführt, wobei das Substrat-Bandmaterial 2 mit der Oberseite 7.1 in Kontakt steht. Mittels Anlegen eines Vakuums kann das Substrat-Bandmaterial 2 an der Oberseite 7.1 des Vakuum-Drucktisches 7 an diesen angesaugt werden. Bei Verstellung des Vakuum-Drucktisches 7 in vertikaler Richtung z nach oben wird auch das Substrat-Bandmaterial 2 abschnittsweise auf ein höheres Niveau angehoben, wobei zumindest der mit der Oberseite 7.1 des Vakuum-Drucktisches 7 in Kontakt stehende Druckabschnitt 2.1 auf einem verglichen zur Transportebene E höheren Niveau angeordnet ist.The substrate tape material 2 will be over the top 7.1 of the vacuum pressure table 7 guided, wherein the substrate strip material 2 with the top 7.1 in contact. By applying a vacuum, the substrate strip material 2 at the top 7.1 of the vacuum pressure table 7 be sucked on this. When adjusting the vacuum pressure table 7 in the vertical direction z upwards is also the substrate strip material 2 partially raised to a higher level, with at least the one with the top 7.1 of the vacuum pressure table 7 in contact pressure section 2.1 on a compared to the transport level e higher level is arranged.

Die Siebdruckvorrichtung 1 weist ferner eine erste und zweite Band-Puffereinheit 5.1, 5.2 auf, von denen jede als Vakuum-Puffereinheit ausgebildet ist, wobei die erste Band-Puffereinheit 5.1 in Vorschubrichtung VR vor der Siebdruckeinheit 3 angeordnet ist und wobei die zweite Band-Puffereinheit 5.2 in Vorschubrichtung VR nach der Siebdruckeinheit 3, insbesondere nach der Vorschubeinheit 4 angeordnet ist. Die Band-Puffereinheiten 5.1, 5.2 sind dazu ausgebildet, eine Bandlänge L1, L2 eines zwischen den Band-Puffereinheiten 5.1, 5.2 befindlichen Bandabschnittes 2a des Substrat-Bandmaterials 2 auszugleichen bzw. einen Längenausgleich der Bandlänge L1, L2 des Bandabschnittes 2a zu ermöglichen.The screen printing device 1 further includes a first and second tape buffering unit 5.1 . 5.2 each of which is formed as a vacuum buffer unit, wherein the first band buffer unit 5.1 in the feed direction VR in front of the screen printing unit 3 is arranged and wherein the second band buffer unit 5.2 in the feed direction VR after the screen printing unit 3 , in particular after the feed unit 4 is arranged. The band buffer units 5.1 . 5.2 are designed to a band length L1 . L2 one between the tape buffer units 5.1 . 5.2 located band section 2a of the substrate tape material 2 compensate or a length compensation of the tape length L1 . L2 of the band section 2a to enable.

Dazu umfasst jede der Band-Puffereinheiten 5.1, 5.2 zum Vorhalten eines im Wesentlichen schlaufenförmigen Pufferabschnittes 11 des Substrat-Bandmaterials 2 je zwei Transportführungselemente 8, 8' und eine in Bezug auf die Vorschubrichtung VR zwischen den Transportführungselementen 8, 8' angeordnete Vakuum-Rückhaltevorrichtung 9. Die Transportführungselemente 8, 8' sind zum Führen des Substrat-Bandmaterials 2 auf Höhe der Transportebene E eingerichtet und sind im dargestellten Beispiel durch Rollen gebildet, die unterhalb der Transportebene E angeordnet sind, derart dass die Transportebene E im Wesentlichen tangential zu den Rollen 8, 8' verläuft.This includes each of the band buffer units 5.1 . 5.2 for providing a substantially loop-shaped buffer section 11 of the substrate tape material 2 two transport guide elements 8th . 8th' and one with respect to the feed direction VR between the transport guide elements 8th . 8th' arranged vacuum restraint device 9 , The transport guide elements 8th . 8th' are for guiding the substrate strip material 2 at the height of the transport level e set up and are formed in the example shown by rollers that are below the transport plane e are arranged such that the transport plane e essentially tangential to the rollers 8th . 8th' runs.

Jede der Vakuum-Rückhaltevorrichtungen 9 der Band-Puffereinheiten 5.1, 5.2 ist in vertikaler Richtung z unterhalb der Transportebene E angeordnet und ist im dargestellten Beispiel durch eine Ansaugvorrichtung, insbesondere durch eine Ansaugvorrichtung in Form eines einen Unterdruck erzeugenden Ventilators gebildet. Die Vakuum-Rückhaltevorrichtungen 9 sind dazu ausgebildet, mittels des erzeugten Unterdrucks, nämlich mittels einer Saugkraft bzw. Ansaugkraft das Substrat-Bandmaterial 2 anzusaugen. Die Saugkraft wirkt dabei in vertikaler Richtung z nach unten, sodass das Substrat-Bandmaterial 2 abschnittsweise nach unten zu den Vakuum-Rückhaltevorrichtungen 9 hin gesaugt wird. Die Saugkraft ist dabei so eingestellt, dass eine vorgegebene Straffung bzw. Spannung des Substrat-Bandmaterials 2, nämlich eine Bandstraffung oder Bandspannung eingehalten wird. Each of the vacuum restraints 9 the band buffer units 5.1 . 5.2 is in the vertical direction z below the transport level e arranged and is formed in the illustrated example by a suction device, in particular by a suction device in the form of a negative pressure generating fan. The vacuum restraints 9 are formed by means of the generated negative pressure, namely by means of a suction force or suction, the substrate strip material 2 to suck. The suction force acts in the vertical direction z down so that the substrate tape material 2 sections down to the vacuum restraints 9 is sucked out. The suction force is adjusted so that a predetermined tightening or tension of the substrate strip material 2 , namely a belt tightening or belt tension is maintained.

Durch die relative Anordnung der Rollen 8, 8' und der Vakuum-Rückhaltevorrichtung 9 zueinander bilden die in den Band-Puffereinheiten 5.1, 5.2 vorgehaltenen Pufferabschnitte 11 jeweils eine näherungsweise U-förmige Schlaufe mit jeweils zwei Schenkelabschnitten 12, 12' und einem die Schenkelabschnitte 12, 12' verbindenden Steg- oder Umkehrabschnitt 13. Durch die nach unten wirkende Saugkraft wird der nach unten in Richtung zu der Vakuum-Rückhaltevorrichtung 9 weisende Steg- oder Umkehrabschnitt 13 von der Vakuum-Rückhaltevorrichtung 9 angesaugt.Due to the relative arrangement of the rollers 8th . 8th' and the vacuum restraint 9 to each other form the in the band buffer units 5.1 . 5.2 reserved buffer sections 11 each an approximately U-shaped loop with two leg sections 12 . 12 ' and one leg portions 12 . 12 ' connecting web or reversing section 13 , The downward-acting suction force is directed downward toward the vacuum restraint 9 pointing bridge or inversion section 13 from the vacuum restraint 9 sucked.

In der in 1 dargestellten Ruhestellung P1 des Vakuum-Drucktisches 7 weist eine Pufferabschnittslänge PL1 der Pufferabschnitte 11, welche auch als Abstand zwischen dem Steg- oder Umkehrabschnitt 13 und der Transportebene E verstanden werden kann, einen maximalen Wert auf, wobei der Steg- oder Umkehrabschnitt 13 in direkten Kontakt mit der Vakuum-Rückhaltevorrichtung 9 gelangt.In the in 1 shown rest position P1 of the vacuum pressure table 7 has a buffer section length PL1 the buffer sections 11 , which also as a distance between the web or reversing section 13 and the transport level e can be understood, a maximum value, wherein the web or reversing section 13 in direct contact with the vacuum restraint 9 arrives.

In der in 2 dargestellten Arbeitsstellung P2 des Vakuum-Drucktisches 7 weist eine Pufferabschnittslänge PL2 der Pufferabschnitte 11, einen geringeren Wert auf, wobei der Steg- oder Umkehrabschnitt 13 den Kontakt zur Vakuum-Rückhaltevorrichtung 9 verloren hat und auf einem im Vergleich zur Vakuum-Rückhaltevorrichtung 9 höheren Niveau angeordnet ist. Durch die Saugwirkung, die am Steg- oder Umkehrabschnitt 13 angreift, wird dieser jedoch auch in der kontaktfreien Anordnung nach mit entsprechender Saugkraft unter Beibehaltung der vorgegebenen Bandspannung nach unten gezogen.In the in 2 shown working position P2 of the vacuum pressure table 7 has a buffer section length PL2 the buffer sections 11 , a lesser value, with the land or inversion section 13 the contact with the vacuum restraint 9 has lost and on a compared to the vacuum restraint 9 higher level is arranged. Due to the suction effect on the bridge or inversion section 13 attacks, but this is drawn in the non-contact arrangement after with appropriate suction while maintaining the predetermined belt tension down.

Durch Änderung der jeweiligen Pufferabschnittslänge PL1, PL2 kann ein Längenausgleich der Bandlänge L1, L2 des Bandabschnittes 2a erfolgen und zwar derart, dass durch Verkürzung der Pufferabschnittslänge PL1 auf die Pufferabschnittslänge PL2 die gegebenenfalls notwendige Verlängerung der kürzeren Bandlänge L1 auf die längere Bandlänge L2 erfolgt, die beispielsweise notwendig ist, wenn der Vakuum-Drucktisch 7 von der Ruhestellung P1 in die Arbeitsstellung P2 verfahren wird.By changing the respective buffer section length PL1 . PL2 can be a length compensation of the tape length L1 . L2 of the band section 2a done in such a way that by shortening the buffer section length PL1 to the buffer section length PL2 the possibly necessary extension of the shorter tape length L1 on the longer band length L2 takes place, which is necessary, for example, when the vacuum pressure table 7 from the rest position P1 into the working position P2 is moved.

Die Durchführung eines Verfahrens zum Bedrucken des flexiblen Substrat-Bandmaterials 2 mittels der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform der Siebdruckvorrichtung 1 kann folgendermaßen beschrieben werden: Mit jedem für einen einzelnen Druckvorgang bzw. für ein einzelnes Druckereignis notwendige Arbeitstakt erfolgt zunächst in einem ersten Schritt der Vorschub des Substrat-Bandmaterials 2 durch die Vorschubeinheit 4 und zwar über den vorgegebenen, festgelegten Bewegungsweg in Vorschubrichtung VR. Damit einhergehend erfolgt auch die Vorpositionierung des Druckabschnittes 2.1 relativ zur Siebdruckeinheit 3.Carrying out a method for printing the flexible substrate strip material 2 by means of in the 1 and 2 illustrated embodiment of the screen printing device 1 can be described as follows: With each necessary for a single printing operation or for a single print event work cycle, first, in a first step, the feed of the substrate strip material 2 through the feed unit 4 via the specified, defined movement path in the feed direction VR , Along with this, the pre-positioning of the printing section also takes place 2.1 relative to the screen printing unit 3 ,

In einem nächsten Schritt wird Druckabschnitt 2.1 an der Oberseite 7.1 des Vakuum-Drucktisches 7 durch Anlegen eines Vakuums fixiert. In einem wiederum nächsten Schritt wird, das Substrat-Bandmaterial 2 in dem Zustand des bereits über Vakuum an der Oberseite 7.1 des Vakuum-Drucktisches 7 fixiertem Druckabschnittes 2.1, durch die Vorschubeinheit 4 über einen im Vergleich zum Vorschub kürzeren Rückbewegungsweg entgegen der Vorschubrichtung VR bewegt, und zwar unter Bildung eines straffungsfreien Bandbereiches 14 zwischen der Vorschubeinheit 4 und der Siebdruckeinheit 3. Die notwendige Bandlänge wird dabei aus dem in der zweiten Band-Puffereinheit 5.2 vorgehaltenen Pufferabschnitt 11 heraus gefördert bzw. entnommen.In a next step will be printing section 2.1 at the top 7.1 of the vacuum pressure table 7 fixed by applying a vacuum. In a next step, the substrate strip material becomes 2 in the state of already over vacuum at the top 7.1 of the vacuum pressure table 7 fixed printing section 2.1 , by the feed unit 4 over a shorter return travel in the direction opposite to the feed direction compared to the feed VR moved, forming a taut band area 14 between the feed unit 4 and the screen printing unit 3 , The necessary band length is from the in the second band buffer unit 5.2 reserved buffer section 11 promoted or removed.

Schließlich erfolgt das Zusammenführen des Druckabschnittes 2.1 und des Druckmoduls 6 durch eine Verschiebung des Vakuum-Drucktisches 7 in vertikaler Richtung z nach oben. In diesem Schritt wird zusätzlich auch aus dem in der ersten Band-Puffereinheit 5.1 vorgehaltenen Pufferabschnitt 11 eine Bandlänge heraus gefördert bzw. entnommen. Dadurch erfolgt die notwendige Längenanpassung der Bandlänge L1, L2 des zwischen den Band-Puffereinheiten 5.1, 5.2 befindlichen Bandabschnittes 2a.Finally, the merging of the printing section takes place 2.1 and the print module 6 by a displacement of the vacuum pressure table 7 in the vertical direction z up. In this step, in addition, also in the first band buffer unit 5.1 reserved buffer section 11 a tape length promoted or removed. As a result, the necessary length adjustment of the tape length L1 . L2 between the tape buffer units 5.1 . 5.2 located band section 2a ,

Nach endgültiger Positionierung in der Druckeinstellung bzw. Druckposition, welche beispielsweise durch das Druckmodul 6 erfolgen kann, erfolgt schließlich der Druckvorgang selbst. Nach dem Druckvorgang wird der Vakuum-Drucktisch 7 wieder in vertikaler Richtung z nach unten bewegt, wodurch das Druckmodul 6 und der Druckabschnitt 2.1 wieder voneinander getrennt werden und ein neuer Arbeitstakt anschließen kann. Die während des Bewegens des Vakuum-Drucktisches 7 nach unten anfallenden überschüssigen Bandlängen werden wieder in die Band-Puffereinheiten 5.1, 5.2 hineingefördert und zwar mittels der Saugkraft der Vakuum-Rückhaltevorrichtungen 9.After final positioning in the pressure setting or printing position, which, for example, by the pressure module 6 Finally, the printing process itself takes place. After the printing process, the vacuum printing table 7 again in the vertical direction z moved down, causing the pressure module 6 and the printing section 2.1 can be separated from each other again and connect a new power stroke. The while moving the vacuum printing table 7 down surplus tape lengths are returned to the tape buffer units 5.1 . 5.2 conveyed by means of the suction force of the vacuum retaining devices 9 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Siebdruckvorrichtungscreen printing device
22
Substrat-BandmaterialSubstrate strip material
2.12.1
Druckabschnittprint section
2a2a
Bandabschnittband section
33
Siebdruckeinheitscreen printing unit
44
Vorschubeinheitfeed unit
5.15.1
erste Band-Puffereinheitfirst band buffer unit
5.25.2
zweite Band-Puffereinheitsecond band buffer unit
66
Druckmodulprint module
77
Vakuum-DrucktischVacuum pressure table
8, 8'8, 8 '
TransportführungselementTransport guide element
99
Vakuum-RückhaltevorrichtungVacuum retention device
1010
Bandführungtape guide
1111
Pufferabschnittbuffer section
12, 12'12, 12 '
Schenkelabschnitteleg sections
1313
Steg- oder Umkehrabschnitt Bridge or reverse section
Ee
Transportebenetransport plane
E1E1
untere horizontale Ebenelower horizontal level
E2E2
obere horizontale Ebeneupper horizontal level
L1, L2L1, L2
Bearbeitungslängemachining length
PL1PL1
PufferabschnittslängeBuffer section length
PL2PL2
PufferabschnittslängeBuffer section length
VRVR
Vorschubrichtungfeed direction
zz
vertikale Richtungvertical direction

Claims (12)

Siebdruckvorrichtung (1) zum Bedrucken eines flexiblen Substrat-Bandmaterials (2) im Endlos-Format für die Herstellung eines flexiblen Bandes mit gedruckter Elektronik, wobei die Siebdruckvorrichtung (1) eine Bearbeitungsstation einer Rolle-zu-Rolle-Anlage bildet und zumindest eine Siebdruckeinheit (3) und wenigstens eine Vorschubeinheit (4) aufweist, wobei die Vorschubeinheit (4) zum getakteten Bewegen des Substrat-Bandmaterials (2) in zumindest einer Vorschubrichtung (VR) sowie zur Vorpositionierung eines jeweiligen Druckabschnittes (2.1) des Substrat-Bandmaterials (2) relativ zur Siebdruckeinheit (3) ausgebildet ist, wobei die Siebdruckeinheit (3) wenigstens ein Druckmodul (6) und zumindest einen Vakuum-Drucktisch (7) umfasst, wobei die Siebdruckvorrichtung (1) ferner zumindest eine erste und zweite Band-Puffereinheit (5.1, 5.2) aufweist, wobei die erste Band-Puffereinheit (5.1) in Vorschubrichtung (VR) vor der Siebdruckeinheit (3) angeordnet ist und die zweite Band-Puffereinheit (5.2) in Vorschubrichtung (VR) nach der Siebdruckeinheit (3) angeordnet ist, wobei die Band-Puffereinheiten (5.1, 5.2) dazu ausgebildet sind, eine Bandlänge (L1, L2) eines zwischen den Band-Puffereinheiten (5.1, 5.2) befindlichen Bandabschnittes (2a) des Substrat-Bandmaterials (2) auszugleichen und wobei der Vakuum-Drucktisch (7) der Siebdruckeinheit (3) höhenverstellbar ausgebildet ist und derart eingerichtet ist, dass der Vakuum-Drucktisch (7) durch eine Verschiebung in vertikaler Richtung (z) aus einer Ruhestellung (P1) in zumindest eine Arbeitsstellung (P2) bewegt werden kann, wobei eine für die Auflage des Substrat-Bandmaterials (2) vorgesehene Oberseite (7.1) des Vakuum-Drucktisches (7) in der Ruhestellung (P1) in einer ersten, horizontal orientierten unteren Ebene (E1) und in der Arbeitsstellung (P2) in einer zweiten, horizontal orientierten oberen Ebene (E2) angeordnet ist.Screen printing device (1) for printing on a flexible substrate strip material (2) in endless format for the production of a flexible strip with printed electronics, wherein the screen printing device (1) forms a processing station of a roll-to-roll system and at least one screen printing unit ( 3) and at least one feed unit (4), wherein the feed unit (4) for cyclically moving the substrate strip material (2) in at least one feed direction (VR) and for pre-positioning of a respective printing section (2.1) of the substrate strip material (2) the screen printing unit (3) comprises at least one printing module (6) and at least one vacuum printing table (7), the screen printing device (1) further comprising at least a first and second tape buffer unit (5.1, 5.2), wherein the first band buffer unit (5.1) in the feed direction (VR) in front of the screen printing unit (3) is arranged and the second band buffer unit ( 5.2) in the feed direction (VR) after the screen printing unit (3) is arranged, wherein the tape buffer units (5.1, 5.2) are adapted to a tape length (L1, L2) located between the tape buffer units (5.1, 5.2) band section (2a) of the substrate strip material (2) compensate and wherein the vacuum pressure table (7) of the screen printing unit (3) is adjustable in height and is arranged such that the vacuum pressure table (7) by a displacement in the vertical direction (z) from a rest position (P1) in at least one working position (P2) can be moved, wherein a provided for the support of the substrate strip material (2) top (7.1) of the vacuum-pressure table (7) in the rest position (P1) in a first , horizontally oriented lower level (E1) and in the working position (P2) in a second, horizontally oriented upper level (E2) is arranged. Siebdruckvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Band-Puffereinheiten (5.1, 5.2) als Vakuum-Puffereinheiten ausgebildet sind. Screen printing device (1) after Claim 1 , characterized in that the band buffer units (5.1, 5.2) are designed as vacuum buffer units. Siebdruckvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuum-Puffereinheiten zum Vorhalten eines Pufferabschnittes (11) wenigstens zwei Transportführungselemente (8, 8') zum Führen des Substrat-Bandmaterials (2) in einer Transportebene (E) des Substrat-Bandmaterials (2) und eine bezogen auf die Vorschubrichtung (VR) zwischen den Transportführungsrollen (8, 8') angeordnete Vakuum-Rückhaltevorrichtung (9) aufweist.Screen printing device (1) after Claim 2 characterized in that the vacuum buffer units for holding a buffer section (11) comprise at least two transport guide elements (8, 8 ') for guiding the substrate strip material (2) in a transport plane (E) of the substrate strip material (2) and one Having on the feed direction (VR) between the transport guide rollers (8, 8 ') arranged vacuum retaining device (9). Siebdruckvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuum-Rückhaltevorrichtung (9) der Band-Puffereinheiten (5.1, 5.2) in vertikaler Richtung (z) unterhalb der Transportebene (E) des Substrat-Bandmaterials (2) angeordnet ist.Screen printing device (1) after Claim 3 , characterized in that the vacuum retaining device (9) of the belt buffer units (5.1, 5.2) in the vertical direction (z) below the transport plane (E) of the substrate strip material (2) is arranged. Siebdruckvorrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuum-Rückhaltevorrichtung (9) der Band-Puffereinheiten (5.1, 5.2) durch eine Ansaugvorrichtung in Form eines einen Unterdruck erzeugenden Ventilators gebildet ist.Screen printing device (1) after Claim 3 or 4 , characterized in that the vacuum retaining device (9) of the band buffering units (5.1, 5.2) is formed by a suction device in the form of a negative pressure generating fan. Siebdruckvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebdruckvorrichtung (1) zum Bedrucken des flexiblen Substrat-Bandmaterials (2) für die Herstellung eines flexiblen LED-Bandes ausgebildet ist.Screen printing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the screen printing device (1) is designed for printing the flexible substrate strip material (2) for the production of a flexible LED strip. Siebdruckvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinheit (4) bezogen auf die Vorschubrichtung (VR) zwischen der Siebdruckeinheit (3) und der zweiten Band-Puffereinheit (5.2) angeordnet ist.Screen printing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the feed unit (4) is arranged with respect to the feed direction (VR) between the screen printing unit (3) and the second belt buffer unit (5.2). Siebdruckvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine in Bezug auf die Vorschubrichtung (VR) zwischen der Siebdruckeinheit (3) und der Vorschubeinheit (4) angeordnete Bandführung (10) vorgesehen ist.Screen printing device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that in addition with respect to the feed direction (VR) between the screen printing unit (3) and the feed unit (4) arranged strip guide (10) is provided. Siebdruckvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die vorgegebene Positionierung des jeweiligen Druckabschnittes (2.1) des Substrat-Bandmaterials (2) relativ zur Siebdruckeinheit (3) zusätzlich wenigstens ein optischer Sensor vorgesehen ist, der mit der Vorschubeinheit (4) und/oder mit einer mit der Vorschubeinheit (4) verbundenen Regeleinheit in kommunizierender Verbindung steht.Screen printing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that for the predetermined positioning of the respective printing section (2.1) of the substrate strip material (2) relative to the screen printing unit (3) additionally at least one optical sensor is provided, which with the feed unit ( 4) and / or with a control unit connected to the feed unit (4) is in communicating connection. Siebdruckvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vakuum-Drucktisch (7) zusätzlich über Fixierelemente zur Fixierung des Druckabschnittes (2.1) verfügt.Screen printing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the vacuum printing table (7) additionally has fixing elements for fixing the printing section (2.1). Verfahren zum Bedrucken eines flexiblen Substrat-Bandmaterials (2) im Endlos-Format mit einer Siebdruckvorrichtung (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 10, wobei die Siebdruckvorrichtung (1) eine Bearbeitungsstation einer Rolle-zu-Rolle-Anlage bildet und zumindest eine Siebdruckeinheit (3) mit einem Druckmodul (6) und einem Vakuum-Drucktisch (7), wenigstens eine Vorschubeinheit (4) und zumindest eine erste und zweite Band-Puffereinheit (5.1, 5.2) aufweist, wobei bei dem Verfahren das flexible Substrat-Bandmaterial (2) mittels der Vorschubeinheit (4) in getakteter Weise in einer Transportebene (E) entlang einer Vorschubrichtung (VR) über den Vakuum-Drucktisch (7) transportiert wird, wobei in jedem Arbeitstakt durch den Vorschub des Substrat-Bandmaterials (2) in Vorschubrichtung (VR) das Substrat-Bandmaterial (2) abschnittsweise in die Band-Puffereinheiten (5.1, 5.2) hineingefördert wird und dadurch Pufferabschnitte (11) gebildet werden, wobei ein Druckabschnitt (2.1) des Substrat-Bandmaterials (2) relativ zu dem Vakuum-Drucktisch (7) vorpositioniert wird, wobei der Druckabschnitt (2.1) des flexiblen Substrat-Bandmaterials (2) anschließend mittels Ansaugen an einer Oberseite (7.1) des Vakuum-Drucktisches (7) fixiert wird und wobei der an dem Vakuum-Drucktisch (7) fixierte Druckabschnitt (2.1) des Substrat-Bandmaterials (2) und das Druckmodul (6) zusammengeführt werden, um den Druckvorgang auszuführen, wobei im Anschluss an das Fixieren des Druckabschnittes (2.1) des flexiblen Substrat-Bandmaterials (2) an der Oberseite (7.1) des Vakuum-Drucktisches (7) das flexible Substrat-Bandmaterial (2) mittels der Vorschubeinheit (4) entgegen der Vorschubrichtung (VR) über einen vorgegebenen Rückbewegungsweg bewegt wird und dadurch eine Teillänge des Pufferabschnittes (11) aus der zweiten Band-Puffereinheit (5.2) entnommen wird, um einen zwischen der Siebdruckeinheit (3) und der Vorschubeinheit (4) angeordneten straffungsfreien Bandbereich (14) zu erzeugen.A process for printing a flexible substrate strip material (2) in endless format with a screen printing device (1) according to the Claims 1 to 10 in which the screen printing device (1) forms a processing station of a roll-to-roll system and at least one screen printing unit (3) with a printing module (6) and a vacuum printing table (7), at least one feed unit (4) and at least one first and second band buffer unit (5.1, 5.2), wherein in the method, the flexible substrate strip material (2) by means of the feed unit (4) in a clocked manner in a transport plane (E) along a feed direction (VR) via the vacuum pressure table (7) is transported, wherein in each working cycle by the advance of the substrate strip material (2) in the feed direction (VR), the substrate strip material (2) is partially conveyed into the band buffer units (5.1, 5.2) and thereby buffer sections (11 ), wherein a printing section (2.1) of the substrate strip material (2) is prepositioned relative to the vacuum printing table (7), wherein the printing section (2.1) of the flexible substrate strip material (2) anschlie end is fixed by means of suction on an upper side (7.1) of the vacuum-pressure table (7) and wherein the on the vacuum printing table (7) fixed pressure section (2.1) of the substrate strip material (2) and the printing module (6) are merged, in order to carry out the printing process, wherein following the fixing of the printing section (2.1) of the flexible substrate strip material (2) on the upper side (7.1) of the vacuum printing table (7) the flexible substrate strip material (2) by means of the feed unit (4 ) is moved counter to the feed direction (VR) over a predetermined Rückbewegungsweg and thereby a partial length of the buffer portion (11) from the second belt buffer unit (5.2) is removed to one between the screen printing unit (3) and the feed unit (4) arranged non-tautening Band area (14) to produce. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Vakuum-Drucktisch (7) in vertikaler Richtung (z) nach oben bewegt wird um das Substrat-Bandmaterial (2) an das Druckmodul (6) heranzuführen.Method according to Claim 11 , characterized in that the vacuum printing table (7) in the vertical direction (z) is moved upward to bring the substrate strip material (2) to the printing module (6).
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