[發(fā)明專利]一種打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率的字車系統(tǒng)及打印方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410137660.4
• 申請日: 2014-04-08
• 公開（公告）號: CN103862888A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡繼承;方棟健;邵珩;董揚帆
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: B41J25/24
• 分類號: B41J25/24;B41J29/38
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及字車機構(gòu)及打印方法，尤其是一種打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率的字車系統(tǒng)及打印方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的打印方法中，人眼的分辨能力通常決定了打印機的最高精度和分辨率。而當(dāng)器件的大小小于20um時，就無法被人眼識別，這種精度和分辨率要求超出了傳統(tǒng)打印機所能提供的能力。而在線路板打印領(lǐng)域，使打印機擁有高精度和高分辨率十分重要，因為這將直接影響到打印出的電路板的密度和功能。但是由于這種高精度高分辨率更多的時候是用來對二極管等微小器件的打印，而對于連線等其他的線路板部件，打印的精度和分辨率要求相對較低，如果也使用針對二極管器件的高精度高分辨率打印方法的話，將會無謂增加線路板的打印時間和打印成本。根據(jù)以上情況，本發(fā)明專利采用可以提供兩種或兩種以上精度與分辨率的字車結(jié)構(gòu)，在完成打印要求相對較高的高精度高分辨率的打印任務(wù)時，采用高精度高分辨率打印模塊，而在完成打印要求相對較低的低精度低分辨率打印任務(wù)時，采用低精度低分辨率模塊。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：

一種線路板打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率字車機構(gòu)，其特征在于，包括有系統(tǒng)平臺、設(shè)置在系統(tǒng)平臺上的第一支撐支架、設(shè)置在第一支撐支架上的X方向直線滑臺模組、第二支撐支架、以及設(shè)置在第二支撐支架上與X方向直線滑臺模組平行的滑軌；所述X方向直線滑臺模組包括設(shè)置在第一支撐支架上與滑軌配套的驅(qū)動滑軌以及設(shè)置驅(qū)動滑軌的驅(qū)動滑塊，驅(qū)動滑塊在驅(qū)動電機組件的驅(qū)動下能往復(fù)運動，所述滑軌上設(shè)有與驅(qū)動滑塊配套的滑塊；Y方向直線滑臺模組兩端分別固定在驅(qū)動滑塊和滑塊上并能在驅(qū)動滑塊和滑塊的帶動下做往復(fù)運動；所述Y方向直線滑臺模組包括驅(qū)動滑軌、滑塊以及驅(qū)動機構(gòu)；Y方向直線滑臺模組的滑塊上通過角塊懸掛有Z方向直線滑臺模組，Z方向直線滑臺模組上懸掛有低精度低分辨率模塊組件；低精度低分辨率模塊組件上搭載可移動的高精度高分辨率模塊組件；高精度高分辨率模塊組件協(xié)同低分辨率模塊組件固定著打印組件。

在上述的一種線路板打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率字車機構(gòu)，所述打印組件包含多個多功能機械臂，每個多功能機械臂上含有裝載及鎖定與卸載裝置；以及處理打印頭、功能頭與控制頭中的一個或多個的加載及卸載穩(wěn)定放置。

在上述的一種線路板打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率字車系統(tǒng)，所述高分辨率模塊組件包含一種高精度位移裝置和定位裝置，根據(jù)的不同處理指令，產(chǎn)生不同的高精度位移，從而對裝載在其上的打印頭、功能頭或控制頭的產(chǎn)生不同程度的高精度位移。

????在上述的一種線路板打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率字車系統(tǒng)，控制頭包含攝像、定位、幾何檢測、物理檢測、電性能檢測等多種種類和不同分辨率，對打印機內(nèi)部進(jìn)行攝像獲取內(nèi)部字車機構(gòu)位置與被打印線路板位置信息的第一攝像系統(tǒng)、第二攝像系統(tǒng)、第三攝像系統(tǒng)和獲取被打印線路板數(shù)據(jù)第四攝像系統(tǒng)；控制頭上還包含設(shè)有能夠進(jìn)行幾何檢測的自動聚焦系統(tǒng)和進(jìn)行阻抗檢測的探針。

在上述的一種線路板打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率字車系統(tǒng)，其特征在于，所述功能頭有多種類型，涵蓋對被打印器件特定部位進(jìn)行固化的聚焦紫外光頭、紅外光頭、電子束聚焦固化頭、超聲波頭。

在上述的一種線路板打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率字車系統(tǒng)，其特征在于，所述打印頭具有可控器件，能夠通過控制打印噴口產(chǎn)生形變，從而控制墨滴形態(tài)，提供不同打印顆粒度從而完成打印。

在上述的一種線路板打印系統(tǒng)的多精度、多分辨率字車打印方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，將所需打印線路板置于載物平臺上，控制頭上的低分辨率攝像系統(tǒng)開始工作，同時打開自動聚焦系統(tǒng)，獲取圖像信息，并將圖像數(shù)據(jù)傳送至處理終端；

步驟2，處理終端利用所得圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行圖像處理并做精度檢測，決定打印指令，確定所需打印部位與打印器件，同時根據(jù)打印器件的精度與分辨率要求，選擇相對的第一攝像系統(tǒng)、第二攝像系統(tǒng)、第三攝像系統(tǒng)、第四攝像系統(tǒng)進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)采集，并利用得到的圖像數(shù)據(jù)，確定具體的打印指令，調(diào)整相應(yīng)高精度高分辨率模塊組件與低精度低分辨率模塊組件，在打印低精度低分辨率要求器件時，分別調(diào)整X方向直線滑臺模組，Y方向直線滑臺模組，Z方向直線滑臺模組，使打印頭到達(dá)正確位置后，調(diào)整打印頭可控器件，確定打印墨滴大小后，進(jìn)行打印，在打印高精度高分辨率要求器件時，可以先進(jìn)行低精度低分辨率模塊組件的移動，然后在其基礎(chǔ)上，調(diào)整高精度高分辨率模塊組件上的位移裝置和定位裝置，從而是打印頭產(chǎn)生位移，在打印頭到達(dá)正確位置后，調(diào)整打印頭可控器件，確定打印墨滴大小后，進(jìn)行打印；