技术领域
[0001] 本
发明涉及一种用于在光伏电池或者晶片上丝网印刷油墨或者导电浆料的方法以及自动生产设备。
[0002] 本发明使用在用于工业或者工业自动化的现代自动化生产装备的领域，需要大量生产能
力以及高
精度的作业处理；本发明尤其旨在用于在光伏电池或者晶片上利用油墨或者导电浆料进行自动化丝网印刷。更广泛地，本发明旨在用于连续丝网印刷扁平半成品产品、印刷
电路以及其他
电路板，具有较好
质量和重复性。
背景技术
[0003] 总之，现代工业丝网印刷系统包括要印刷的
工件的自动或者半自动操纵系统，以及还包括集成视觉系统，其用于自动核查执行的作业处理的
位置和质量；而且，这种系统依靠至少一个逻辑控制单元
电子地管理，至少一个逻辑控制单元设置有操作的处理以及实施的程序，例如可编程PLC
控制器。本领域的操作员还知道，在操纵非常精细以及易碎产品的情形下还具有极其高
水平的印刷准确度，当其特定地发生在光伏电池的
金属化中或者发生在薄的电导体(还称为
栅线以及
母线)的
硅晶片上印刷时，相对于印刷头
定位以及控制
基板的常规系统是不适当的，需要提供先进的操纵方案，也即是说，改进的集成的操纵方案以确保丝网印刷操作的较大精度、质量以及重复性，还具有较大量生产、低成本和很少废弃物。
[0004] 更详细地，关于电池或者晶片上的所述金属化，为了获得具有精度的所述表面导电元件，依靠丝网印刷技术提供对油墨或者导电浆料的控制沉积；但是，公知的是，光伏电池的最终效率直接取决于所述沉积的实施质量，还公知的是，产品的最终成本在很大程度上取决于丝网印刷处理的总体成本，包括由于废弃以及设备停机时间的成本。因此，已经观察到，由于单个导电元件的宽度和/或厚度为几微米，因此能够在很大程度上改善利用市场上可获得的方法和设备实施丝网印刷；这些年，本领域的主要公司已经致力于增加创造性印刷方法，尤其自动化处理电池或者晶片的创造性系统来实施所述设备的质量，还增加生产力，这允许在很大程度上改善
支撑件和印刷头之间的相对定位的重复性和精度，还利用下文解释的自动适应器件。
[0005] 现在，总之，在市场上可获得用于工业操纵的多样化技术方案，这些技术方案分别设置复杂性程度，使用灵活性、定位准确度、速度以及成本特性。例如，人们应该记得常规传送带和旋转台，或者，相反地，现代集成电磁体驱动系统具有自动化控制，其中，多协调车(也称为梭车或者搬运车)在设置有
传感器的轨道上滑动；这种车尤其旨在分别承载半成品，还将半成品以优化方式预先布置在对应工作站。因此，显然，每个操纵系统提供了特定功能和特性，例如取决于成本、准确度程度以及生产要求而选择。但是，本领域的操作员知道，通过在生产线中集成一种进化以及自动化操纵系统，会出现一些问题，定位的精度以及重复性，短持续时间和/或低总体可靠性；例如，人们应该考虑在轨道上具有梭车的系统，其中，一个单个梭车和和中央控制系统之间的通信有时是困难的，不太有效的和/或不可靠的，尤其在具有含有不同任务的多个梭车的系统中。此外，还公知和期望的是，旨在用于总体管理这种集成操纵系统的控制系统是强健的以及简单的类型，安全，易于维持以及
修改，还易于与外部操作单元(诸如单个自动化工作站)接入/或同步。
[0006] 全面地考虑，在大部分使用的操纵系统中发现一些问题，如果施加至电池或者晶片上的所述丝网印刷，这些问题尤其恰当。主要地，人们应该记得传送带，在传送带段上，工件或者托盘以正常节奏布置移动，或者连续地，在根据相同运动规则的任何情形下；还公知的是，不同的带部分的同步施加了许多传感器和许多
致动器和/或定速装置。而且，对于无用部分或者构件的移动，已经观察到相当大的
能量吸收，也即是说，不是必须用于具体作业处理。总之，所有操纵方案基于传送带或者辊特征滑动以及枢转工件或者托盘，具有低精度，也即是说，如果不被其他附属系统辅助的话，具有较小的定位准确度以及重复性；此外，缺乏对抗或者支撑
刚度的问题是公知的。最后，在这些系统中，在被污染的带段上连续工件的相继污染问题也是公知的，例如在断裂或者溢出的情况下，以及有高磨损，同时需要频繁的调节、维修以及替换；为了该目的，例如，已经观察到的是，断裂或者替换仅一个带通常导致整个操纵系统的停止。
[0007] 上文提到的劣势原则上还会在带上具有棘爪、链条或者漫游处理的操纵系统上观察到。另一方面，除了布置在污染段上的连续工件的所述相继污染、磨损、频繁维修之外，公知的旋转台系统特征还未在操作期间难以及时保持稳定的一些可变偏置；此外，在所述系统中在装载和卸载所述台的操作中存在更多复杂性。
[0008] 在现代工业操纵系统中，为了
稳定性目的，人们还使用具有
齿轮和/或
蜗杆螺栓的线性单元，其中，支撑作业处理的推车沿着直线轨道平移，例如具有对应梯形或者类似轮廓；这种方案需要额外的
驱动器件，例如旋转
电动机，还需要高维修水平。其中，人们应该记得具有球再循环滑动的线性单元，其需要连续的频繁润滑。更通常，已经观察到的是，常规类型的线性单元适合于绝缘应用，但是不用于集成的操纵系统，在集成的操纵系统中多个梭车同时执行不同任务，是昂贵的，它们的使用通用性受到限制。
[0009] 在具有在
导轨或者轨道上移动的车辆的系统之中，自主驱动的自推式推车是公知的，其还称为车辆或者梭车，它们分别被供电操作，安装在通常被动类型的轨道上；因此，在这种系统中，依靠连接至每个电动机的中央逻辑单元调整所述车辆的移动。每个车辆的能量供给用常规电线或者可移动的
接触系统发生，在通电轨道上具有导电轮或者电刷的类型。更进化的方案也是公知的，其中，每个车辆利用
蓄电池自我供能，并且依靠无线系统进行控制；例如，人们应该记得的是，集成和模
块化系统具有独立的梭车，具有蓄电池，称为Montrac，属于瑞士公司Montratec AG-www.montratec.com，该公司现在属于德国的Schmid有限集团。
[0010] 工业自动化部分近来提议高精度的操纵系统，其基于电磁驱动线性同步电动机，其还公知为字母缩写LSM或者线性致动器。在最进化的方案之中，存在集成的梭车系统具有内置
永磁体；这种梭车不被供电，在轨道上滑动，轨道在它们的整个长度上集成了线圈，以选择性方式被供电，也即是说，为了定位每个车辆的目的被电子地控制。例如，人们应该记得，德国公司倍福自动化有限公司-www.beckoff.com的称为XTS的集成模块化系统，或者美TM国公司满格内运动公司.-www.magnemotion.com的称为MMLE 的系统，或者甚至美国公司ATSA自动工具系统公司-www.atsautomation.com的称为ATS SuperTrakTM的系统。这种方案提供通常被动的梭车，没有电力供给，因此没有车载逻辑并且被所述线圈的吸引进行平移。
[0011] 当今，所述线性同步电动机或者LSM的原理还使用在具有内置线圈构造的智能梭车中，内置线圈构造公知为移动线圈线性电动机。在这些情形下，可变
磁场通过集成在车辆中的线圈实现，所述线圈适当定型、供电以及选择性地以及分别控制，以便滑动在直线轨道或者
定子上，另一方面直线轨道或者定子在其整个长度上集成固定模块化磁体板的线性序列，具有交变极性，还称为永磁体，未被供电。
串联通过轨道中的固定磁体生成的永久磁场与通过每个梭车上的线圈生产的可变场，取决于梭车本身的位置允许以独立方式改变每个梭车的运动规则。这种方案主要采用在自动化装备中，其中，操纵发生，具有精确以及精确的定位半成品，或者工具或者操作单元，沿着具有短长度的直
线轴线，执行绝缘以及重复性任务，也即是说，不集成或者仅局部集成其他作业处理的任务。例如，人们应该记得还公知为CNC字母缩写的现代数字控制作业中心。该系统具有机载供给线圈，称为移动线圈，因此，相对于集成系统以相反方式大致使用LSM驱动，在集成系统中多个梭车具有内置永磁体，称为移动磁体，梭车沿着选择性地供给轨道平移，具有更复杂实现和形状，还呈关闭环形回路的形式。
[0012] 在所述绝缘方案中使用在自动化方面的所述线性同步电动机，也即是说，LSM移动线圈主要具有三个类型：具有单侧结构，称为
铁芯，其中轨道是扁平的并且设置有一个单个固定磁体轨道，滑动器或者移动滑动器在固定磁体轨道上滑动，其集成有缠绕在铁芯周围的线圈，或者具有两侧结构，称为无铁芯，具有U形轨道或者轨道，设置有两个前面对称固定磁体轨道，集成线圈的滑动器或者移动滑动器滑动在磁体轨道内部，或者甚至具有柱形或者管状结构。例如，人们应该记得商业上瑞士公司EtelS.A.-www.etel.ch的称为LMA、LMG和LMS离子铁芯的线性电动机，或者由这些公司称为ILM以及ILF无铁芯的线性电动机。
[0013] 本发明的目的在于，实现一种用于在光伏电池上印刷油墨或者导电浆料的创造性方法和相关自动生产设备；所述方法和所述设备实施所述LSM活动线圈驱动类型的集成操纵系统，其中，具有内置线圈的多个梭车在设置有永磁体以及位置参考的轨道上、以独立但协调的方式同时操作，以同时执行彼此不同的任务，也即是说，以连续的自动化方式相继实施通过所述方法提供的所有操作步骤；为了该目的，每个梭车能够因此设置有装备托盘，其用于自动化处理光伏电池并且旨在与所述设备相互作用。
[0014] 更详细地，关于涉及的工业生产，广泛公知的是，丝网印刷技术是，用于在晶体硅构成的所述光伏电池或者晶片上施加金属化表
面层的最快速、最可靠的以及最便宜的印刷方案。所述印刷是以附接方式执行的，因为还称为印刷网板的基板被水平地放置成直接接触电池或者晶片的表面或者具有可调距离，称为离网，并且以这种方式
变形成使得抹刀或者刮刀刀片或者一组抹刀通过在所述网板上推
动能够均匀分布导电浆料或者油墨，然后依靠热或者
辐射将其硬化或者干燥。
[0015] 原则上，现在，所述丝网印刷技术被认为基本是常规；但是，光伏领域的操作员知道，能够显著改善处理的一些方案，尤其是在大量生产的情形下。例如已经观察到，从工业的观点看，能够优化认为是整体的生产流，还能够改善附属装备，诸如，尤其单个电池的操纵和定位系统对应于沉积，也即是说，在丝网印刷头下面。而且，能够增强系统的自动化水平，改善印刷质量以及成品质量，也即是说，重复性和清洁型；此外，能够降低综合成本以改善整体运行可用性，其还称为正常运行时间，和使用的灵活性。更通常，本领域的操作员知道，在制造处理中人们连续检索新方案用于增加效率、质量以及降低成品的成本；本发明的目的在于满足这些要求。
[0016] 在目的是改善在电池或者晶片上的所述印刷操作的方案之中，例如，我们会回想起文献US20070240588(Dumenil)、DE102006015686(Hilpert等)中的直线传送带以及旋转台系统。此外，局部操纵的一些改进方案是公知的，其执行线性电动机，用于从传送带局部平移靠近头的电池，例如设置在CN104275916(Yu Guen等)或者甚至在CN102233712(Dongqin Chen等)中，其中，两个梭车沿着相同轴线平移电池，但是以不同的水平在轨道上，也即是说，一个低于另一个滑动在中央轨道中，以在作业处理中相互交替，还具有
凸轮提升器件，其用于将电池提升至印刷操作水平。金属化电子基板的方案，诸如用于电子设备的印刷电路是公知的，其提供拾起从传送带提升单个电池为了印刷的目的，从底部向上朝向固定头，依靠
电梯呈垂直
活塞的形式，例如在US8555783(Doyle)中。具有传送带和移动推车的结合方案也是公知的，其还设置有用于水平地移动的线性电动机轨道或者可提升臂，可提升臂旨在将电池从带局部传递至印刷站并且正确地对准它们，例如在CN102602703(Pengcheng She等)中。
[0017] 另一方面，在目的在于改善工业操纵系统的具有集成自动化方案的方案之中，人们应该记得改进的方案，其具有在轨道上移动的梭车，具有LSM电磁体驱动和中央电子控制。在这些情形下，提供了多个模块化以及可移除梭车，充当移动推车或者用于固定和/或传输产品或者材料，大致具有被动类型，它们设置有内置永磁体以被线圈像滑动靴一样平移，并且替代地集成在轨道的整个长度上，其因而具有智能类型，也即是说，旨在选择性地供给它们以将所述梭车独立于彼此定位；为了该目的，还提供了直接连接至中央控制系统的
位置传感器。在最先进的方案之中，我们会回想US6876107(Jacobs)，其中，轨道的路径关闭并且包括上方和下方的线圈，以与横向滑动推车相互作用，像货架一样，设置有对置的双倍系列磁体；另一方面，在US8616134(King等)中，梭车设置有
角度突起，其超越轨道的包含边缘并且与轨道的包含边缘心回意转，利于沿方向的可能改变。而且，我们还会想起WO200850760(Peltier)和US20120145500(Staunton等)，其中，移动磁体类型的操纵系统再细分为具有线圈的模块化轨道段，分别以独立方式依靠PLC类型的逻辑单元以及用于线性
编码器的读取器控制，每个梭车设置有线性编码器类型参考，其充分长以能够还在通向以下段期间本地化；通过直接连接至单个段的中央控制器确保全球管理系统。还提供了感应系统，其旨在分别无线地供给每个梭车，其中，功率从轨道依靠定位在永磁体的侧面上的梭车上的两个线圈获得。
[0018] 此外，在最先进的处理方案之中，我们回想US5626080(Trenner等)，其提供了具有独立梭车的集成系统，比如自动化车，其被机动化并且无线得供给，并且滑动在简化轨道上，简化轨道能够包括长以及关节连接路径；每个车关联于上部分，具有用于传输材料的平面，其被约束并且可依靠移动接头旋转。作为例子我们还回想US8134258(Finkbeiner等)，其提出了LSM活动线圈类型的电磁体驱动线性电动机，其中，具有线圈的推车在轨道上前后来回平移，同时永磁体被两个相对于彼此不同定向的轨道约束，也即是说，一个向上而一个在侧面，使得关联于所述推车的平面或者托盘被约束在两个所述轨道上，能够构造为关节连接在多个支撑位置，诸如垂直或者水平；所述平面或者托盘包括多个薄壁元件，它们铰接地约束至彼此以旋转，还局部自动化方式，为了具体作业处理的目的。
[0020] 为了确定涉及建议的方案的现有技术的目的，进行常规核查，检索公共档案，这使得发现一些现有技术文献，其中：
[0021] D1：GB2452320(Willshere等)
[0022] D2：US20120064250(Baccini等)
[0023] D3：EP2711183(Brosi等)
[0024] D4：US7580558(McEvoy等)
[0025] D5：US2005166772(Schanz)
[0026] D6：EP1918101(Metzner等)
[0027] D7：US20150191104(Zocco)
[0028] D8：US20120109355(Baccini等)
[0029] D1提出了一种用于处理和丝网印刷电路板的系统，其包括至少一个加工单元，以及旨在传递将来自所述加工单元的工件以及将工件传递至所述加工单元的进料单元，其中，进料单元包括来自加工单元的工件的输入以及输出进料组件，以及用于处理区域的处理组件。加工单元是位于输入以及输出进料组件之间的丝网印刷装置；如果一个加工单元不可获得，进料组件能够仍将要加工的印刷电路板供给至剩余加工单元，从而降低了循环时间。
[0030] D2描述了在平面基板上传输以及印刷的系统，诸如电路板以及光伏电池，其具有至少一个印刷站，印刷站具有至少一个印刷头，旋转台具有面向所述印刷头的操作表面并且在加工期间移动基板，所述表面包括粘着剂部分，用于移动的目的。
[0031] D3提出了印刷设备，其具有调节设备，用于相对于印刷罩子对准多个光伏电池。存在检测单元，其检测基板相对于罩子的位置，以及移动抓握设备，其抓握从支撑板移除的基板；包括对准系统，其移位或者旋转基板的支撑板。
[0032] D4描述了丝网印刷装置，其用于在平面基板上印刷，诸如印刷电路，丝网印刷装置包括：检查站，其用于检测基板的上和下表面；信息加工单元；头；带进料机构；移动类型的印刷支撑件；以及对准系统，其相对于印刷网板的器件确定相对位置。
[0033] D5和D6提议了用于丝网印刷的对准系统，其中，分别在D5中存在印刷网板，其能够旋转以及平移，而D6公开了一种设备，该设备将电池以对准方式根据印刷头定位在传送带上。
[0034] D7描述了一种印刷系统，其中，半成品由在环形轨道上的独立梭车移动，所述梭车被供电并且装备有步进电动机；它们沿着轨道平移，对应于印刷头的停止。
[0035] D8提出了一种在平面基板上的进化印刷系统，诸如光伏电池或者晶片，提供了较大生产力以及具有精确的可重复加工的更好性能；存在两个用于加工的移动支撑元件，呈滑动靴或者移动器的形式，具有平面电动机类型，并且通过系统的逻辑控制单元控制。该装置包括：平面定子；第一电动机，其定位在平面定子上；第二电动机，其定位在平面定子上，第一电动机和第二电动机构造为横向以及纵向移动，以对置方式并且独立于彼此越过平面定子；第一支撑件，其联接至所述第一电动机；第二支撑件，其联接至所述第二电动机，第二电动机在相应的装载位置接收基板；加工头，其在相应的基板的第一和第二加工位置。所述加工能够可替换地包括丝网印刷、喷墨印刷、
激光器消融或者激光器
刻蚀；该装置能够包括系统控制器，其旨在获取放置在移动支撑件上的基板的位置和方位的信息。
[0036] 总之，正如公知的，能够合理的考虑：
[0037] -自动丝网印刷系统，具有至少一个印刷头，其中包括网板以及刮刀刀片，要印刷的基板在其下方依靠机械类型电动机-从动自动操纵系统移动，具有常规连续平移器件，诸如传送带、辊、移动加工机构以及旋转台；存在甚至若干串联布置的头或者站；
[0038] -自动金属化系统用于
电子电路，光伏电池或者晶片，其中，主要处理随传送带发生，旨在将靠近以及对准半成品牵拉至工作站，成排，然后利用旋转台或者甚至线性电动机-从动滑动靴被拾取和/或局部地平移在头下方，其中，滑动靴的行程被限制至所述平移和定位；
[0039] -用于丝网印刷电池或者晶片的自动对准系统，其中，印刷网板能够旋转以及平移，或者其中，根据印刷头的移动臂发生将单个电池对准在传送带上，或者其中，为了对准的目的印刷平面是移动的，和/或其中，为了印刷的目的电池从底部向上被提升；
[0040] -具有自动化梭车类型的集成系统，也即是说，在被动轨道上机动化以及独立，也具有内置蓄电池，旨在在托盘上沿着环形或者关节连接路径操纵材料；
[0041] -集成电磁体驱动LSM系统，其具有多个梭车，多个梭车设置有内置永磁体，内置永磁体沿着轨道移动，轨道集成越过其整个长度，选择性地控制以及供给线圈，还具有环形路径，用于连续的多站加工循环；
[0042] -活动线圈类型的绝缘电磁体驱动LSM系统，其中，设置有选择性地供给线圈的梭车沿着直线轨道滑动，线圈包括永磁体，永磁体具有受限制长度，例如发生在现代CNC机加工中心中，其中，梭车充当用于要加工的产品或者用于工具的移动支撑件，为了功率供给以及控制的目的经由线缆直接连接。
[0044] 总之，已经观察到，所有公知方案具有一些缺陷或者无论如何具有一些限制。
[0045] 首先，在公知丝网印刷方案中，我们已经观察到连续污染的问题；更详细地，在用于大量生产的所有系统中，电池或者晶片的移动发生在带、辊、移动加工传送带上，旋转台或者类似常规操纵器件，在任何其污染的情形下以及尤其在油墨和/或浆料断裂、溢出、损失或者渗漏在印刷阶段中的情形下，所述污染通常会影响传输的整体流并且不可避免地弄脏电池。这种现象转换为质量、废弃、设备停工期、移除部分、清洁的严重问题，这些问题不可避免地影响整体生产力。
[0046] 其次，在公知方案中，我们已经观察到，由于足够晶片在其上印刷的支撑元件的不充足稳定性和/或刚度，相对于印刷头的低印刷质量，还具有较差定位的重复性。例如，在D1中，传递和印刷是通过将电池搁置在局部类型的支撑件上而执行的，也即是说，在支撑件中不完整，这是由于在电池下方需要具有用于传送带的足够空间，传送带在印刷期间被降低并且当印刷已经完成时再次被提升以承载电池离开；有时这种方案不太稳定，会危害丝网印刷沉积的最终质量。此外，在许多方案中提供具有参考以及搁置功能的旋转台，例如在D2和D3中，有时我们已经观察到，在台本身的旋转
支点和印刷头之间的相关突起或者范围；这种方案提供了较大结构刚性，必然使得构造元件尺寸增大，因而增加移动的惯性，平移会具有更大迟缓，也即是说，防止快速移动；此外，有时在这些方案中，用于保持和/或平移工件的集成器件是有问题的。而且，具有旋转台的方案具有的公知问题涉及可变偏置，其尤其相关于精度定位的问题，也即是说，微测定位，正如其发生于在光伏电池上丝网印刷。更详细地，实际上，本领域的操作员知道，为了减小循环时间，有时构成电池的晶片被搁置在第一位置，然后旋转所述台，从
照相机采集图像，为了对准网板的目的，然后晶片被旋转以达到具有已经定位的网板的最终印刷位置；但是，这种方法提供的是，在图像和印刷位置之间获得的圆弧度是精确的以及恒定的，也即是说，优选重复用于整个的旋转台，即用于完整的圆角度。因此，显然，为了有效的确保高质量以及重复性，旋转台必须提供大尺寸的预装载
轴承，为了维持正确定位在每次局部旋转的目的，没有间隙，因此是昂贵的并且难以维修。
[0047] 第三，在丝网印刷直接发生在梭车上的方案中，梭车在印刷头下方平移，例如在D7以及特定地在D8中，即作用为用于印刷电池或者晶片的支撑件，可以解决精度以及重复性的所述问题，但是，它们不适合于解决设备停工期的严重问题，在如上所述断裂或者污染的频繁情形下，没有可移除类型中间支撑件，像自动可互换托盘。更通常，参考上文，已经观察到，晶片的断裂率在加工期间有时高，并且是用于在电池上丝网印刷的设备的一个主要参数，期望具有尽可能低的值。
[0048] 第四，总之已经观察到的是，旨在改善在电池或者晶片上的所述印刷的公知常规方案限制于一些具体方案，诸如利用外部机械器件相对于印刷基板对准电池，例如在D6中，或者自动对准印刷网板，例如在D5中，或者使用视觉系统和/或用于线性电动机-从动轴向移动系统的系统或者用于提升电池的偏心或者活塞系统控制电池或者晶片的网板和表面之间的相互作用，例如在D3或者D4中。整个印刷头平移以对准电池或者晶片上方的方案也是公知的，但是系统的过度重量、惯性、成本和复杂形式是劣势。
[0049] 第五，关于所述集成电磁驱动LSM工业操纵系统，其具有：多个设置有内置永磁体的梭车，以及设置成越过其整个长度的轨道具有选择性地供给线圈，还已经观察到，存在显著控制问题，它们还不太通用，尤其是在关节连接构造的情形下。与每个梭车瞬时性、连续、恒定以及始终有效的通信必须正确地控制这种复杂系统，其是基本集中控制的。因此，已经观察到，当梭车被动时，也即是说，不被供电以及没有内置加工和逻辑能力时这种方案尤其相关；例如，人们应该考虑不驱动梭车而是驱动具有内置磁体的多个货车，也即是说，吸引和/或推动取决于给定至轨道的命令。尤其，公知的是，协调取决于每个梭车的位置发生，以及线圈和单个梭车之间的相互作用，以确保独立任务，也即是说，相对于其他梭车绝缘是困难的。为了该目的，人们应该记得在这些集成系统中，关闭梭车之间的电磁干涉的一些现象或者甚至在中通过独立段轨道之间的定位控制问题。。
[0050] 第六，还已经观察到，公知的常规集成操纵系统是非常刚性的，也即是说，不太通用，尤其它们不适合于用于关节连接构造，比如在电池或者晶片上的丝网印刷的线；实际上，本领域的操作员知道，在具有精度定位的小尺寸梭车的情形下利用选择性地供给线圈制造轨道是复杂的以及昂贵的。尤其，在曲线中操作的困难是显著的，这是由于相对于所述梭车定位线圈是有问题的；因此，这种系统允许受限制的简单的路径。现在，在现代连续生产工业线中存在利用许多具有不同功能的自动化工作站的大量生产；在这些情形下，由于所有上述提到的劣势，类似操纵系统不太灵活以及被约束，也难以利用轨道
开关制造复杂和可变路径。此外，已经观察到，所述集成方案占据较宽空间，还提供在很大程度上增加被每次新采用装置使用的空间；而且，公知的是，这种方案大致意味着高投资和维修成本。
[0051] 此外，其具有还已经观察到，所述工业操纵系统在被动轨道上具有独立梭车，具有依靠合并蓄电池自供能类型，特征尤其复杂以及昂贵的梭车，难以协调，具有高磨损水平和缺陷，还不易于重新装载；而且，这种梭车特征为惯性和重重量，这种参数对于整个操纵系统的持续时间和性能是重要的。还已经观察到，上述系统大致意味着高消耗以及低功率效率。因此，这些劣势使得这种系统主要适合于在组装线中传递材料或者用于存储，但是不太适合于自动化相继而生的以及同步精度加工小尺寸半成品，例如发生在光伏电池以及电路板的情形下。
[0052] 还已经观察到的是，LSM活动线圈驱动方案，也即是说，在轨道上具有永磁体以及在梭车上具有线圈，极其可靠的以及精确的定位，但是，它们仅简单构造的情形下易于实施，大致绝缘类型，其中，轨道是短的以及直线的，并且其中，一个单个梭车或者最多一个同类组梭车同步滑动；这种构造是困难的实施方式，其中，路径是长的或者关节连接的，或者，其中，多个梭车必须同时实施任务，该任务独立但是被协调并且彼此相互作用。
[0053] 更详细地，关于控制系统，还已经观察到，在所述LSM绝缘或者活动线圈构造中不存在需要集成复杂传感器，信息的加工也大致被限制；另一方面，已经观察到，常规使用的控制方案不适合于复杂LSM驱动应用的情形，也即是说，在多个梭车在相同轨道上同时执行任务的集成工业操纵系统中，任务相对于彼此多样化，并且尤其，如果它们以独立但是协调方式相互作用。而且，已经观察到，活动线圈类型的所述梭车大致经由线缆连接，以便正确地供给功率至线圈并且同时核查反馈；但是，所述线缆在复杂应用中是障碍物，其对最大
加速是严重限制并且通常引起断裂或者故障，还是昂贵的。
[0054] 最终，已经观察到，公知方案尤其不允许实现进化操纵和丝网印刷系统，具有相对于网板可调节的以及可修改定位单个电池或者晶片，沿着轨道完全集成，具有高效率以及生产力、模块化、通用、清洁、安全以及成本有效的；尤其，公知方案不提供的是，每个电池分别在智能梭车上从开始安装至路径的结尾即是独立但是被协调的，并且设置有装备托盘，为了平移以及印刷的目的，以确保：具有绝对以及精确的控制的完全移动自动化，其自身定位以及电池的定位、自动装载以及卸载，电池的自动对准以及还在刮刀刀片通过期间倾斜，自动释放托盘，利用控制以及可调节的提升电池，对应于沿着放置工作站的路径，在梭车和不同的操作阶段之间自动协调，完成每个梭车和这个系统的电子管理，自动质量控制，自动安全系统。此外，已经观察到，旨在通过提升改善固定基板或者电池的印刷网板和表面之间的对接的所述系统难以适应印刷头的特定条件，例如更精确的以及可修改控制印刷支撑件，尤其其倾斜，期望的。
[0055] 因此，本领域的公司需要发现在电池或者晶片上丝网印刷方面的方案，其具有自动化操纵，相对于现存的方案是更有效以及有利的；本发明的目的还在于解决描述的缺陷。
发明内容
[0056] 此目的以及其他目的根据随附
权利要求中的特征通过本发明实现，依靠用于将油墨或者导电浆料丝网印刷在光伏电池(40)或者晶片上的创造性方法和相关自动生产设备(30)解决了上述提到的问题，具有LSM活动线圈驱动类型的集成操纵系统，其中，具有内置线圈(102)的多个梭车(10)以独立但协调的方式相对于彼此同步和/或不同步地作用在具有永磁体(201)的轨道(20)上，以同时执行不同于彼此的任务，以便有利地实施通过该方法设置的印刷操作步骤(F1-10)；为了该目的，每个梭车设置有可移除类型装备托盘(12a)，其具体地构造为实施单个电池的自动化加工，还旨在与所述设备相互作用。
[0057] 以该方式，通过相当大的创造性贡献，允许达到相当大技术进步的作用，实现了一些目的和优势，解决了指出的主要缺陷。
[0058] 本发明的第一目的是，消除或者无论如何在很大程度上降低所述污染以及连续扩散问题；尤其，在本发明中，所述现象影响一个单个托盘，其易于被控制、移除以及被清洁托盘替换，使得不存在对后续托盘的连续扩散。因此，这种方案允许限制对单个电池的任何丢弃，防止设备停工期。
[0059] 本发明的第二目的是，为了印刷的目的在很大程度上改善晶片的操纵；尤其在其上印刷晶片的支撑件相对于印刷头的定位的稳定性、刚度和重复性。本发明允许用线性电动机以高速操纵刚性但轻重量的托盘，托盘在印刷阶段中构成完美的支撑基底，还在有污染的情形下自动的快速移除，使得克服现有技术问题。更通常，本发明允许改善印刷质量，还增加每小时的生产力并且降低断裂率。
[0060] 本发明的第三目的是，实施创造性的操纵系统，用于在电池或者晶片上印刷，其是工业上有利的以及耐用的，利用梭车传输，梭车在潜在可变路径上相对于其他梭车以及所述梭车所停的站以同步和/或不同步方式移动以用于根据可变程序以及序列执行操作，具有单个独立可变的和/或相互连接的任务。尤其，其是通用的并且具有简单构造，是模块化以及紧凑的，还易于集成至已经采用的系统。依靠简单的
软件控制能够实时修改每个任务，而不改变或者修改机械部件；由于不存在常规功率供给以及通信布线，所以梭车自由地操作，没有移动限制。此外，所需输入/输出设备的数量显著降低；系统
模拟器易于集成不同的功能和不同的部件。所述系统具有可变构造，因为其是基于这样的技术，该技术可精确地适应不同的生产要求，具有任意数量的梭车以及轨道路径。
[0061] 本发明的第四目的是，增加使用的灵活性，还为了同时传输、定位和印刷具有不同构造的电池，或者甚至添加、移除或者易于结合若干梭车，在相同任务中或者用于不同的任务协调梭车。而且，能够易于调节独立的或者功能上成组的单个梭车的速度和加速度，因此可以隔开可变的间距。因此，取决于计划的作业序列，所述系统允许相对于彼此以同步或不同步方式操纵单个梭车，作业序列因而能够是可变的。基本上，本发明提出了通用系统，其中以主动或者半主动方式分别控制每个平移电动机，还能够易于集成到不同的已有设备或者系统中，因而优化整体效率。
[0062] 本发明的第五目的是，在很大程度上降低印刷设备的磨损和用于使用和维修的成本。实际上，能够观察到的是，所使用的技术是基于电磁驱动，不需要使用周知会受到磨损以及故障的球再循环螺栓、齿轮、带、
齿条或者夹具。而且，由于高定位精度，无需补偿任何不精确，另一方面，在常规传输方案中需要补偿任何的不精确。例如，应该考虑由于负荷以及磨损引起的链条的伸长、齿带的再拉伸或者在负荷变动期间的机械间隙。尤其，显著降低了移动部件的数量；除了负荷，本发明提供了移动仅包括LSM电动机的移动部分的梭车。而且，能够观察到的是，相对于用于连续生产的传统操纵系统，其降低了能量消耗，除了增加生产率，本发明还提供了更短的非活动时间，还减小了梭车的移动。考虑所有这些，因而降低了与操作有关的负担和系统的日常大的维修；最终，能够观察到的是，主要部件能够被彻底清洁和/或清洗，而无需移除它们。
[0063] 本发明的第七目的是，用于安装整个设备，占据的面积降低。使用通过本发明提供的LSM电动机是有效的以及有利的，就所涉及的该类型设备以及操纵系统而言能够使工程进展。而且，设置成为了印刷的目的的操纵系统构建成紧凑以及轻质的模块化类型，显著降低了工业成本。
[0064] 本发明的额外目的是，能够快速以及灵活调整要印刷的电池的形式和/或类型，其主要适合于一侧156mm的晶体硅的电池，但是易于调整为任何类型、形式或者尺寸。调整能够通过改变控制程序的参数快速进行；为了该目的，经验值能够保存为在任何时间能够被调用的一组参数，还与相同类型的应用可互换。以该方式，能够在操作循环期间消除大多数的机械调节。
[0065] 本发明的另一目的是，增加印刷循环的速度。能够在任何工作站中相对于给定规则实施同步操作、停止以及开始，总是确保还在印刷循环中的极其连续的工作流，包括对应于多个站的停止和重新启动，实施总是能够彼此协调的独立操作。而且，建议的系统设置有以高定位精度控制的改进动态控制，也即是说，达到微测级别的量值。快速
信号处理和称为快速以太网总线类型的大带宽通信协议相对于公知系统允许在很大程度上改善在使用期间系统的响应和控制。例如，能够在使用期间调节操作并且设定系统的参数；而且，定位延迟的监控了防止在机械故障的情形下损坏产品。
[0066] 本发明的进一步目的是，增加安全，降低体积；实际上，单个梭车的较小质量潜在地不太危险。而且，本发明提供了具有智能梭车的LSM系统，智能梭车装备有内置传感器和单个逻辑，但是它们被协调；因此，进一步降低了错误的可能性以及增加了所述安全。
[0067] 本发明的另一目的是，提供有效及便宜类型的自动控制以及检测系统。具有独立以及协调梭车的所建议的电池或者晶片的操纵系统能够在路径的
指定段施加运动规则，具有恒定速度，使得能够使用线扫描照相机，线扫描照相机相对于公知昂贵的矩阵照相机在很大程度上更便宜，总体图像被重新构建，相对于横向以及垂直于梭车的运动轴线的照相机的扫描光束的
频率进行平移轴线的内插。
[0068] 借助于随附示意
附图，从一些优选
实施例的以下具体描述中这些和其他优势将明显，附图的实施细节不认为是限制性的，而仅仅是示意性的。
附图说明
[0069] 图1a-b以轴侧视图示出了自推式滑动靴和基于根据本发明的操纵系统的轨道的截选部分，它们分别以组装方式(图1a)和分离方式(图1b)示出，其中，用于传输产品的托盘也关联于自推式滑动靴。
[0070] 图2a-b以互相垂直的方式从侧面(图2a)和顶部(图2b)，示出了图1a中的梭车和轨道的截选部分。
[0071] 图3a-d以互相垂直的方式分别从底部(图3a)、侧面(图3b-c)和顶部(图3d)示出了滑动靴。
[0072] 图4a-b分别从顶部以及底部以轴侧视图示出了自推式滑动靴。
[0073] 图5a-b以分解轴侧视图示出了图4a-b中的自推式滑动靴。
[0074] 图6是根据本发明的操纵系统的轴侧视图，其中，梭车包括用于扁平半成品的托盘，并且其中操纵方向、中央
服务器以及工作站示意地示出为线性垂直环路构造，具有顶部-底部轨道以及梭车横向翻转；附属部件以非实物方式表示，还包括用于操作该装置所需的电气及电子元件。
[0075] 图7a-b以互相垂直的方式从侧面(图7a)和顶部(图7b)示出了图6的根据本发明的操纵系统；该系统的附属部件以示意方式示出。
[0076] 图7c-d是从侧面看本发明的截面A-A中的详细正投影视图，示出了自推式滑动靴或者移动器设置有内置线圈，内置线圈对应于集成在轨道中的永磁体。
[0077] 图8是根据本发明的操纵系统的示意轴侧视图，呈顶部-底部类型的紧凑线性构造，具有双个邻近的垂直环路，具有相反的横向翻转。
[0078] 图9a-d是根据本发明的操纵系统的示意性
正交图(图9a-c)和轴侧视图(图9d)，为简单的水平环路构造，呈回路的形式；图9e-g是环路构造的可选视图，还包括中央服务器和显示器、工作站、视觉系统、站、附属部件和中央服务器，它们以示意性的非实物的方式示出。
[0079] 图9h示出了本发明的变型的细节，滑动靴设置有辊以及感应功率供给系统，辊在引导件上滑动。
[0080] 图10a-b从侧面(图10a)和从顶部(图10b)正投影地示出了装备托盘，其用于扁平半成品产品，诸如光伏电池或者晶片，其被表示出以利于理解。
[0081] 图11a-b分别示出了图11a-图11b中的组装的以及单独的光伏电池、托盘的轴侧视图。
[0082] 图12a-c分别从底部(图12a)、从侧面(图12b)和从顶部(图12c)正投影地示出了根据本发明的梭车。
[0083] 图13a-b分别从顶部和从底部示出了根据本发明的梭车的轴侧视图，。
[0084] 图14a-b分别从顶部和从底部在剖视轴侧视图中示出了根据本发明的梭车。
[0085] 图15a-d正投影地示出了根据本发明的梭车的变型，具有放大托盘。
[0086] 图16a-b示出了根据本发明的梭车的的变型的轴侧视图，具有分别组装或者分开的双托盘。
[0087] 图17是根据本发明的用于在光伏电池或者晶片上印刷的自动化丝网印刷线类型的自动生产设备的轴侧视图，其具有模块化工作站，工作站具有连续轨道操纵系统，设置有永磁体以及具有内置线圈的梭车。
[0088] 图18a-b分别从侧面(图18a)和从顶部截面(图18b)正投影地示出了图17的根据本发明的生产设备。
[0089] 图19a-b正投影地详细示出了图17-8的设备的第二站的内部，其中，丝网印刷用图1-16的梭车操纵系统以及视觉和控制系统的各种照相机发生。
[0090] 图20a-b分别示出了图19a-b中的装置的轴侧视图，组装好的(图20a)和分解的(图20b)。
[0091] 图21a-c正投影地示出了根据本发明的梭车，其安装在轨道的一部分上，对应于校准提升的端口，用于丝网印刷光伏电池，也即是说，从底部向上。
[0092] 图22a-b示出了图21a-c的根据本发明的梭车安装在轨道的一部分上的轴侧视图，分别是组装好的图(图22a)和分解图(图22b)。
[0093] 图23a-c是根据本发明的梭车的简化详细轴侧视图，在轨道的一部分上起作用，对应于校准提升的端口，同时释放托盘。
[0094] 图24是从侧面看的设备的详细正交图，其中，电池的丝网印刷依靠校准提升的端口发生，接触表面被倾斜以适应丝网印刷表面的变形，也即是说，执行倾斜功能。
[0095] 图25a-b详细地横向示出了梭车，光伏电池对应于头，具有校准提升的端口和各种照相机。
[0096] 图26a-b从侧面以及以轴侧视图示意地示出了装备的梭车的变型，用于从底部自动清洁。
[0097] 图27a-c示意地示出了设备的各站，呈尤其连续水平环路构造，不具有站的保护结构，具有UV(图27a)或者辐射(图27b-c)熔炉的变型。
[0098] 图28示意地示出了高生产力设备，具有呈回路形式的连续轨道，还具有局部返回的梭车，其中，印刷站以及硬化站相邻并且使用相同梭车传输设备重复若干次。
[0099] 图29是印刷网板对准
算法的处理的简化图。
[0100] 图30a-d是根据本发明的丝网印刷机器的图像，对应于倾斜系统，它们分别是从侧面(30a)和从顶部(30b)的正交视图以及总体轴侧视图(30c)或者分解图(30d)，也示出了线性电动机。
具体实施方式
[0101] 还参考附图(图1-图30)，本发明描述了一种用于在光伏电池(40)或者晶片上丝网印刷的创造性方法和自动化设备(30)，在目的在于所述印刷的工业操纵的有利的模块化集成系统(1)中提供了活动线圈类型的线性同步电动机LSM驱动，所述系统具有梭车(10)。在以下说明中，为了清晰目的，术语电池(40)和晶片在任何情形下指示基板，在基板上执行丝网印刷沉积。为了该目的，人们应该记得的是，光伏电池通常开始从晶体硅的晶片获得，在随后的作业处理之中包括所述金属化，呈现成品产品的构造，旨在利用光伏转换；因此，为了本发明的目的，所述虽然在各种处理阶段期间常规称为电池(40)，基板优选是测试晶片，但是其还能够是已经金属化的电池，额外的丝网印刷沉积施加在其上，或者其还能够是不同的扁平基板，例如由
半导体材料或者
氧化
铝或者玻璃布
层压板或者另一材料，丝网印刷沉积施加在该材料上。
[0102] 尤其，为了在电池(40)或者晶片上进行所述丝网印刷的目的，实施系统(1)，其中，多个梭车(10)为智能类型，也即是说，梭车上设置有能够处理的逻辑，根据从内置
光学传感器或者电
磁传感器所接收的信号或者经由天线所接收的信号，多个梭车(10)旨在在相同轨道(20)上以独立但协调、同步和/或不同步的方式平移，从而利于印刷的不同加工阶段。
[0103] 每个梭车(10)主要包括两个部分：
[0104] 下部分是自推式滑动靴(11)，其通常称为滑动靴或者移动器，充当以可移除方式约束至所述轨道(20)的滑动件，并且包括用于执行前进移动以及根据辅助作业和印刷轴线实现辅助驱动的所有主动器件，还具有相应的控制和通信器件；
[0105] 上部分是对接器件，尤其是装备托盘(12a)，用于致动辅助作业驱动，其被滑动靴(11)以可移除方式支撑和/或约束，以根据印刷的作业处理支撑和/或传输和/或定位所述电池(40)或者晶片。
[0106] 每个滑动靴(11)是自主以及独立的，包括内置线圈(102)，为了电磁驱动的目的对所述线圈(102)选择性地供电以及控制，还具有其逻辑控制单元(103)、传感器以及用于接收并且传递信息的器件；因此，为了功率供给以及数据传递，每个梭车是无线连接的(图1-图5，13-4)。
[0107] 另一方面，轨道(20)包含沿着其整个长度的连续的一系列永磁体(201)，还包含编码器类型的绝对参考器件，绝对参考器件能够由每个梭车(10、110)和中央服务器(2)同时使用，中央服务器(2)充当系统(1、10、103)的控制以及支撑的集中逻辑单元，为了瞬时本地化以及调整的目的(图5-图7)。为了该目的，本发明提供了一种智能
传感器系统，其在本地水平和全球水平上相互作用，包括读取器、安装在梭车(10、11)上的近距离传感器以及以连续方式沿着整个路径固定在轨道上的线性位置感应器或者线性编码器组成，如固定以及优选绝对参考。以该方式，可以同时实现每个滑动靴(11)的定位的集中控制或者本地控制，还允许系统(1)中主动的每个梭车(10)知道沿行进的任何方向其他梭车的位置；这种方案在维修、机器停工期或者系统再设定的情形下尤其有用，克服了具有增量型编码器的系统的公知问题，具有增量型编码器的系统基本旨在检测从一个点到另一点的相对定位。此外，所述轨道(20)能够有利地包含用于梭车的功率供给和/或用于数据传递的器件。
[0108] 能够观察到的是，所述梭车(10)基本上是智能的自主驱动电动机模块，也即是说，是主动类型，具有内置电磁线圈(102)和所有用于在集成系统(1)中操作的所需功能，也即是说，仅需要功率供给和用于通信的连接。尤其，所述主动模块不包含移动部分，不会受到磨损，其基本是由全集成线性同步电动机形成的
机电一体化单元，也即是说，包括其自身的逻辑控制单元以及用于精确检测位置的绝对参考类型的一些器件。因此，内置供电线圈的布置以及梭车的结构构造允许实现易于使用的操纵单元，容易移除或者添加，这允许优化控制电子器件以及降低组装成本。
[0109] 主动模块的平移的测量是自主的，每个梭车设置有其自身的沿着整个轨道具有唯一绝对参考的检测器，如永磁体，也即是说，所述轨道是被动类型。因此，为了在系统中添加或者替换每个梭车，能够清楚地看到优势是，无需调节或者校准或者添加任何设备或者装备，以为了控制、瞬时检测梭车的位置还有其他连接的自动梭车的位置。以该方式，该系统始终被校准，可自动补偿容差。而且，能够观察到的是，一旦每个梭车的任务已经被编程在其逻辑单元上，该系统是自主的，无需每个功能的一般控制板，而是仅需集中服务器，每个梭车向集中服务器发送信息以及从该集中服务器接收信息。每个梭车因而是轻质类型的，也即是说，小于5000g，由轨道以及相应的支撑件构成的承载结构也是轻质的，具有紧凑尺寸。最后，易于通过串联地接合轨道的直段和/或弯曲段和/或翻转器件和/或轨道开关来构成梭车的路径。
[0110] 轨道(20)包括沿着其整个操作长度的永磁体，由于优化几何形状和表面优选有高阻力
阳极铝，因而其以优化方式适应所述梭车(10)的构造，该表面收纳用于收纳在梭车上的辊或者球轴承的滑动线性引导件，以及使得能快速移动以及不会磨损；以该方式润滑无需提供以及不是必须的。单个梭车(10)在轨道(20)中的插入或者移除尤其在轨道的主要平移段或者辅助转轨及维修段是容易的；平移移动是快速但平稳的，也即是说，没有突然的移动，容差是最小，接触的元件是预装载的。更详细地，滑动靴(11)接合轨道(20)以及在轨道(20)中平移，由于引导件以及预装载辊或者球大致充当空载轴承；以该方式可最小化磨损，因为负荷以及摩擦是最小的。电动机具有内置线圈以及轨道上的固定磁体，不具有接触部分或者移动部分，因此磨损程度是零。
[0111] 所述梭车(10)包含线圈(102)，线圈(102)被选择性地供电，使得生成推进力，从轨道(20)吸收通过永磁体(201)提供的吸引力，尤其最大化平行于所述力的行进方向的部件，并且尽可能多地补偿其他部件，因而具有最小化负荷、摩擦以及旋转元件的磨损(图7d)。还能够是观察到，还在路径的弯曲部分中，这种方案具有高动态移动而不生成热量。本发明尤其提供了：
[0112] -梭车沿着整个路径沿两个平移方向移动的最大灵活性；梭车能够
制动、加速、定位其本身，或者当静止以及在运动期间施加力。梭车能够独立移动，或者像每个线性电动机，其能够与其他电动机同步，始终不具有线缆，否则会降低其移动性。在路径是环路类型的情况下，梭车能够遵循产品流连续循环，如果需要的话具有反向流动部分以利于机加工，缩短周期时间，降低工作站的数量或者使得装置更紧凑；
[0113] -多个梭车同
时移动的最大灵活性；它们能够独立于彼此平移，在任何情形下所有涉及绝对位置感应器或者编码器。而且，它们能够相对于彼此定位它们自身，还以自动方式防止碰撞，或者它们能够成组地以同步方式移动。这种方案靠近工作站尤其有用，其中取决于具体作业处理或者控制，一些梭车构成的组能够一起转移、以预定速度停止在一站处或者经过一站，然后根据其自身任务以独立方式进行处理或者重复所述操作多次；因此，显然的是，能够动态地改变每组的尺寸，所涉及的梭车的数量和间距；
[0114] -该系统不限制路径的构造以及梭车的数量，使得以优化方式适应不同的应用要求；基本上，该系统的扩展的唯一限制是，中央服务器的处理能力的固有性；
[0115] -恒定的均匀力，还在一个在一个后面的站之间同步操作；例如，能够成对操纵其保持的大型产品(如柱头(necking))，或者根据特定操作条件提供负荷减轻或者反向；
[0116] -加速以及
离心力能够有利地被限制，例如在开放容器中运输液体时发生；
[0117] -依靠滑动靴上的一个或多个辅助控制轴线，能够有利地执行控制滑动靴(11)或者移动器所运输的托盘(12)的平面的可变倾斜，一个或多个辅助控制轴线根据滑动靴本身的运动规则被同步化。
[0118] 更详细地关于所述梭车(10)，内置地包括以下主动以及控制以及通信器件：
[0119] -用于从所述轨道(20)无线地接收功率供给至活动线圈(102)的器件，例如利用电刷(101、202)类型的滑动触头，或者不具有触头而是依靠
电磁感应传递能量；
[0120] -所述活动线圈(102)；
[0121] -逻辑控制单元(103)，用于沿着所述轨道的轴线对于整个路径管理首要前进移动或者运动控制，以及控制辅助作业轴线；
[0122] -驱动器件(104)或者驱动器单元，用于管理沿着控制轴线与作业处理相关的进一步相关于基本移动的驱动，诸如穿过中空提升器件(108)，用
真空保持所述电池(40)或者晶片；
[0123] -用于为了作业处理或者保持的目的制造以及存储压力或者真空的器件，例如具有管的真空
泵(105)，或者具有文丘里设备的泵，具有对接器件，诸如接触吸杯，具有用于保持所述装备托盘(12a)和用于保持传输及机加工的半成品产品的不同回路，半成品产品诸如电池(40)或者晶片；
[0124] -内置电路板，其用于管理通信，具有用于软件更新和/或用于控制诊断的
访问端口；
[0125] -用于无线通信的天线，例如用于更新数据和/或任务和/或位置；
[0126] -碰撞传感器器件，用于防止梭车沿两方向的碰撞；
[0127] -感应器器件，具有用于所述轨道中的固定、连续以及绝对参考的移动读取器类型的位置传感器(110)，或者绝对编码器，用于位置的微测控制；
[0128] -用于近距离通信的器件，诸如光学类型，具有高传递速度，使得为了给定位置的精确定位，其有利的是不等待常规中央无线传递系统的响应；
[0129] 此外，装备托盘(12a)设置成致动辅助作业驱动，辅助作业驱动以可移除方式通过滑动靴(11)被支撑和/或约束，以根据设置的作业处理支撑和/或传输产品；所述装备托盘(12a)具体地用于在丝网印刷期间支撑并且定位光伏电池(40)或者晶片或者基板。
[0130] 尤其，装备托盘(12a)设置成用于在电池(40)或者晶片上执行具体印刷操作，装备托盘(12a)包括：销
定心衬套(120)；连接在顶部以及底部的用于真空的内
导管(123)，为了保持电池(40)或者晶片的目的，区别于托盘中制造的利于用印刷浆料填充MWT类型等电池的孔的操作的真空回路；对应于用于真空的所述导管在所述导管的对应表面上制造孔，诸如电池或者晶片的表面保持孔(121)或者连接真空回路的下孔(124)；通孔(122)用于提升器件(108)；为了定位目的用于光学读取的参考；用于外部器件拾取的定心元件和/或角度参考，以及通过所述滑动靴(11)释放所述装备托盘(12a)的系统，对应于诸如工作站中的外部器件(图10-图11、图16、图22-图5)。在实施例变型中，为了特定印刷要求，所述装备托盘是热静态控制的可调类型，例如。
[0131] 为了本发明的目的，所述外部拾取器件优选是托盘提升器件，其与工作站集成在一起，作用为垂直滑动器以提升、释放和/或倾斜托盘(12a、40)用于印刷，也具有倾斜功能；所述器件例如构造为校准提升端口(304)或者，在实施例中，变型(304a)比如是拐角推动器器件，在相应的
基座上接合至托盘并且成对用作托盘(图23-图25)的所述倾斜目的。
[0132] 更详细地，所述轨道(20)包括：
[0133] -功率供给器件，其具有将电功率传递至移动梭车的固定线，以两个可替换方式：通过触头(202)，利用梭车上的电刷(101)(图3-图5)，或者不具有触头，依靠电磁感应，而代替电刷，在梭车上存在一些专用接收器(图9h)；
[0134] -固定永磁体(201)，其用于连结(concatenate)所述梭车上的所述线圈的线性电动机的磁通量；
[0135] -编码器类型固定
磁力线，用于向所述梭车上的位置传感器提供绝对参考；
[0136] -信号线，其用于移动梭车之间的数据以及通信传递。
[0137] 这种系统允许具有自动化路径的多个构造：
[0138] -依靠开关的固定路径或者可变路径，轨道的简化性质允许相对于常规方案具有供给线圈，不会允许其或者以任何方式限制其。例如，其适合于顶部/底部类型的线性构造，具有横向翻转，简单联接(图6-8)或者成对联接(图20a)，或者用于呈回路形式的连续环路构造(图9、图27-8)；
[0139] -闭合式或开放式；
[0140] -线性式、曲线式、或者组合式，组合式即包括线性式及弯曲式，
[0141] -仅包括线性部分，通过所述梭车的转移依靠平移或者翻转和/或旋转平台彼此结合，
[0142] -沿着所述路径存在操作站，所述操作站执行操作，相对于存在或者不存在所述梭车具有同步的可能性。
[0143] 因此，这种系统提供了新的有利操作可能性：
[0144] -在定位每个单个梭车方面的精度以及准确度，
[0145] -梭车以独立但协调的方式移动，
[0146] -从中央水平至每个单个梭车进行任务的管理和通信，
[0147] -在移动方面以及在控制移动和/或梭车上的作业轴线方面，自主地通过单个梭车管理以及实施任务，
[0148] -取决于特定交通情形或者特定任务或者还在具体编码或者发生检测的事故的情况下，每个梭车时时地充当主梭车或者从动梭车，
[0149] -每个梭车能够同时实施不同的任务，例如具体路径、操作循环、多次停止，[0150] -每个梭车能够根据分配的逻辑独立于其在工作站的队列中或者在工作站中的处理时是否在移动或者静止来实施操作。
[0151] 整个集成系统(1)通过集中控制系统协调，集中控制系统包括中央服务器(2)，中央服务器(2)设置有旨在监督总体管理的程序，其能够至少：
[0152] -向所述梭车发送信息以及从所述梭车接收信息；
[0153] -保持用于所述梭车的可行任务的细节；
[0154] -分配任务至单个梭车；
[0155] -从所述梭车接收进展状态；
[0156] -同步化例如梭车以及站之间的事件以及操作；
[0157] -控制以及存储作业处理的进展，例如具有数据日志和/或
数据仓库和/或系统统计信息，
[0158] -总体诊断，以及安全及警报管理。
[0159] 系统(1)和梭车(10)的这种构造还能够易于包括专用梭车，也即是说，旨在执行多样化任务的梭车，相对于执行印刷循环的系统的其他梭车(10)具有特定的不同目的，例如清洁丝网印刷网板(302)或者设备的其他部件(图26a-b)；所述专用梭车(10a)维持与系统(1、2、11、20)相同的操纵和协调逻辑。
[0160] 更详细地，所述集成操纵系统(1)具有设置有装备托盘(12a)的独立的协调梭车(10)，如上所述，允许工业上实现在光伏电池上丝网印刷的创造性有利方法，也即是说，金属化晶体硅晶片的类型。所述方法例如能够在具有模块化的工作站的设备(30)中执行，具有：初始自动装载站(S1)，用于将电池装载在梭车上；至少一个丝网印刷站(S2)，具有移动刮刀刀片，其具有释放以及校准用提升托盘的端口，其中，操纵执行所述梭车系统(1、10、12a、20)；最后的自动卸载站(S4)，例如具有
缓冲器；以及其中，可能包括还称为硬化站或者干燥机的干燥站(S3)，或者可选地在卸载之后干燥站被提供作为单独元件。更详细地，尤其具体参考电池(40)或者晶片上的丝网印刷的所述方法包括以下操作步骤(F1-10)：
[0161] (F1)对应于装载站(S1)，装载电池(40)或者晶片的至少一个容器，例如四个容器，一百个电池每个各自插入所述容器的内架子中的
叠加壳体中，容器优选被装载在装载设备中，该装载设备旨在将其平移到装备有自动降落机的位置，自动降落机在每次抽出电池或者晶片时逐渐下落，通过常规类型抽出器设备将电池或者晶片各自从所述壳体抽出，该抽出器设备进入壳体、提升所述电池或者晶片，通过平移来抽出所述电池或者晶片，以及通过下降将电池或者晶片搁置到传送带上，该传送带在视觉系统(3a)的作用下平移所述电池或者晶片，视觉系统(3a)为了随后定位的目的扫描所述电池或者晶片以及核查其完整性。如果根据该核查，表现出来的是所述电池(40)或者晶片未损坏，则其被
机器人拾取设备平移并且拾取，机器人拾取设备例如是拾取和放置类型(301)，然后电池或者晶片被移动并且根据期望方位(例如优选在栅线和/或总线的情形下，对准印刷刮刀刀片的移动方向)将其对准地搁置在具有真空以及基准参考的装备托盘(12a)上，装备托盘(12a)以可移除方式关联于自推式滑动靴(11)以在载等待位置形成所述梭车(10)。因此所述梭车包括在工业操纵系统(1)中，该系统为在上述轨道(20)上具有独立梭车(10)的类型。将电池或者晶片定位在托盘上的重复性以容差+/-2mm发生。另一方面，如果视觉系统(3a)发现所述电池或者晶片不是未损坏的，则将所述电池或者晶片丢弃在专用容器中。当电池或者晶片被抽出时，电池或者晶片的所述容器逐渐地下降，使得始终在正确的抽出水平提供要卸载的下一个电池或者晶片；当容器空了时，其完全下降以被丢弃在带出口路途上，在此处不同的空容器(例如四个容器)能够逐渐排队等候。改变电池或者晶片的容器所需的时间(即从刚刚腾空的一个容器到满的一个容器)，这能够通过缓冲器类型的常规存储系统中的先前积聚来隐蔽，旨在在容器被改变的同时维持电池或者晶片流的连续性。
[0162] (F2)在置于梭车(10)上的情况下，平移到核查对准的视觉系统(3b)：一旦所述电池(40)或者晶片被搁置在空的所述装备托盘(12a)上，梭车(10)上的真空系统(105、123)被激活，真空系统(105、123)旨在将所述电池或者晶片保持在所述装备托盘(12a)上。同时，所述梭车开始其转移任务，转移任务包括从所述装载站前进至对准控制位置，从而实现所分配的运动规则，即具有给定加速度梯度，达到最大速度，最大速度保持恒定，然后逐渐地减速，直到达到计划位置。该运动规则依靠激活实现平移梭车的线性电动机的控制系统来实现，用
接近传感器类型的内置绝对
解码器核查梭车相对于轨道上的磁体带的正确位置。一旦发生一些随机条件，运动规则能够通过所述梭车(10)有利地变化，梭车将在执行分配的任务的同时时时地评估该条件。例如，可发生的一个条件是，恒定速度排队于相同轨道上的另一梭车；在该情形下梭车上的接近传感器沿行进方向被激活，在毫米级别的时间限制内警告到达的梭车，从而通知梭车上的核查其的逻辑单元，以便立即降低速度，直到速度适应到达的梭车的速度。在相同轨道上的到达的梭车停止或者已经停止的情形下，到达的梭车将停止在邻近其处；一旦到达的梭车再次离开，随后的梭车也将根据分配的运动规则再次开始其运动，直到完成其任务。因此，存在将电池(40)或者晶片对准在所述托盘(12a)上的控制系统，其包括旨在确定其相对于托盘的基准参考的位置的至少一个自动视觉系统(3b)；一旦梭车(10)到达所述视觉系统，在为矩阵照相机类型的情况下，其将停止，由放置在轨道上方的照相机捕捉以对电池或者晶片相对于放置在所述托盘(12a)上的基准参考的位置进行图像抓取；另一方面，在视觉系统是线扫描照相机类型的情况下，梭车将以恒定速度运输而不用停止，由放置在轨道上方的照相机捕捉以逐渐图像抓取晶片的位置，插入梭车的前进，始终确定其相对于所述基准参考的位置。
[0163] (F3)印刷网板(302)的对准：有关将所述电池(40)或者晶片定位在所述托盘(12a)的平面上的信息是，定位丝网印刷头(306)的算法的输入之一，丝网印刷头(306)根据电池或者晶片在托盘上的所述定位将印刷网板(302)定向成使其对准，具有微测精度，以便以精度以及重复性将所述网板的期望图像或者图案复制在每个电池或者晶片的表面上，适于在轨道上其位置的改变，始终在由所述装载站时时给定的定位容差中。基本上，网板追踪电池或者晶片的位置。以下信息(图29)贡献于网板(302)的对准位置的处理：
[0164] a-保存的印刷头(306)的校准参数：一旦安装或维修丝网印刷头，执行一次性活动，限定用于控制轴线的平移、旋转以及正交化的偏置参数，所述参数还定义为识别该头的数据；
[0165] b-保存的用于每个托盘(12a)的校准参数，作为托盘识别信息：根据构造重复性和每个托盘的精度，一组参数被保存以及关联于每个托盘，该参数限定了通过每个托盘的前表面上的基准参考相对于托盘的背面上的定心衬套的位置的变化性确定的偏置，所述参数还定义为该托盘的识别数据；
[0166] c-保存的用于每个印刷网板(302)的校准参数：根据构造重复性和每个网板的精度，一组参数被保存以及关联于每个网板，该参数限定了通过网板上的基准参考相对于包含在网板本身中的要印刷的图像的位置的变化性确定的偏置，，所述参数还定义为该网板的识别数据；
[0167] d-从视觉系统接收的信息，视觉系统旨在根据以上确定所述电池或者晶片相对于托盘(3a-b)的基准参考的准确位置，称为晶片-托盘相对位置，以及旨在根据以下依靠其基准点(3c)来确定网板的图像的准确位置；
[0168] e-从视觉系统(3d)接收的信息，视觉系统(3d)定位在实施印刷之后，视觉系统(3d)抓取图像并且控制经印刷的电池，也即是说，其确定实际印刷图像相对于晶片或者电池的位置。
[0169] (F4)印刷：在所述图像抓取(3b)之后，梭车(10-2、40)平移至印刷头(306)下方，假设该位置是自由的。在该定位期间，梭车(10)暂停用于保持托盘(12a)的真空。当梭车位于印刷位置中，在所述印刷头(306)下方对应于已经对准的网板(302)，激活校准提升用的推动器器件(304、304a)，推动器器件(304、304a)与印刷站的结构集成在一起，印刷站还包含了印刷头(306)和网板(302)，并且旨在从梭车(10)提升所述托盘(12a)，也即是说，从约束其的定心销提升到印刷高度。为了该目的，所述推动器器件(304、304a)装备有定心系统，相对于网板的位置被校准以及定心，以便确保以微测精度定位托盘(12a)时的高重复性。后者当其从梭车(10)释放时被系统所保持，该系统将托盘保持附接至推动器，优选具有吸杯；后者作用在托盘的外周上，以能够偏移和振荡托盘，即使其绕正交于刮刀刀片(307)的前进方向的水平轴线周围倾斜。推动器(304a)是成对的，被垂直线性电动机操作，接合在托盘(12a)的四个拐角，在托盘(12a)的背面获得推动器的顶部的接合座。优选地，具有球形头部的一对推动器(304a)牢固地接合在托盘的一侧，托盘具有带球形或者锥形帽的接合座，像
铰链一样能够使托盘(12a)仅绕与刮刀刀片(307)的前进方向正交的水平轴线旋转；另一对推动器作用为推动丝网印刷头(306)的唯一支撑及障碍件，另一方面所述另一对推动器接合托盘(12a)的背面上的接合座，诸如能够使其相对于所述推动器(304)相对滑动。托盘的该倾斜潜能允许在托盘本身的表面和刮刀刀片后面的网板的表面之间维持恒定角度，或者无论如何
维持期望角度，一旦在其印刷行程期间改变刮刀刀片本身的位置，为了改进的以及恒定的印刷质量。因此，这种优势是依靠两对推动器通过实现托盘平稳的逐渐倾斜获得的，推动器具有轴线，其随着刮刀刀片的移动被控制以及协调，反过来，刮刀刀片在轴线上执行，反过来，轴线被管理印刷站的PIC系统控制以及协调。因此，印刷依靠刮刀刀片(307)发生，刮刀刀片(307)垂直地沿着其行程被一对协调的线性电动机操作；所述刮刀刀片具有水平行程，这允许操作员控制站以看见整个印刷操作、网板上以及靠近刮刀刀片本身处浆料的动态。如果托盘(12a)保持水平稳定，刮刀刀片(307)通过利用其下侧推动网板(302)创建了网板本身相对于电池(40)或者晶片上的要印刷表面的角度，该角度在行程开始或者迎角时较大，相比于行程结束时的角度或者离去角；尤其，公知的是，一旦离开，发生的是，靠近网板的切边至刚刚印刷的表面具有的高
风险是刚刚沉积的浆料或者油墨，而不是剩余在印刷支撑件上，也即是说在所述电池或者晶片上，被网板本身吸入，严重损坏了印刷质量。为了避免该问题，人们传统地增加网板和要印刷表面之间的距离(还称为离网)和印刷压力；基本地，使用大于要印刷图像的网板。但是，公知的是，这种纠正具有有限效果，并且在任何情形下导致网板服务寿命、稳定性以及印刷图像质量的负面结果；实际上，通常发生的是，要印刷的几何形状相同时，在迎角相对于离开角存在不同的浆料或者油墨量，例如在光伏电池的栅线中，必然浪费了印刷材料。尤其，在所述光伏电池的情况下，废弃材料包括浆料，浆料大多数是基于
银因而非常昂贵，也损害了印刷质量。本发明解决了所述缺陷，相对于所述刮刀刀片(307)的位置，平稳的逐渐倾斜印刷支撑件，也即是说托盘(12a)，如上所述，以便始终在网板的表面以及印刷基板的表面之间确保恒定或者期望角度。在刮刀刀片的行程的结束，托盘(12a)被推动器(304)降低并且带回水平位置，直到其接合再次梭车(10)的定心销。印刷站的吸杯终止真空因而保持，保持真空反而在梭车(10)上被激活，其与保持用的单独回路作用，也即保持电池(40)或者晶片至托盘(12a)以及保持托盘至梭车(10)。对应于丝网印刷头(306)的托盘(12a)的所述垂直移动通过线性电动机执行，在高度上具有微测定位，这大致降低印刷头本身的垂直移动，降低磨损和印刷头的振动，以及降低加工时间，这是由于托盘(12a)比所述头(306)是极其更轻重量的。
[0170] (F5)在置于梭车(10)上的情况下，平移到视觉系统(3d)，视觉系统(3d)执行图像抓取和控制印刷的电池。该任务包括从印刷实施位置前进至印刷控制位置，实现分配运动规则。该站包括至少一个自动视觉系统(3d)，其具有线扫描照相机以及高清晰度；梭车(10)以恒定速度运输不用停止，由放置在轨道(20)上方的照相机捕捉以通过扫描对所述电池(40)或者晶片进行逐渐的图像抓取，插入梭车的前进。基于该图像的分析以及计算机加工，人们能够基于预分配标准限定以及分类印刷质量，并且确定判断刚刚执行的印刷操作的适用性。根据该判断，所述电池可以在作业处理中通过以下卸载站前进或者预定用于不同的目的地，用于进一步分析或者再加工或者丢弃。从图像抓取印刷电池获取的信息因而被用来确定以及控制实际印刷图像相对于电池或者晶片的位置，也即是说印刷图像-晶片相对位置；然后该信息能够有利地提供至网板对准算法而用于随后的托盘，也即是说，用于更新及修正地确定网板的对准坐标或者对网板的恶化以及需要替换其提供报告。以该方式能够校正以及防止印刷偏移。此外，在发生所述图像抓取以及控制印刷电池的相同站中，核查和/或更新能够依靠调节数据的专用算法或者用于网板-印刷头-托盘组合的偏置执行，使得当其再次发生之后，其能够具有对网板对准坐标的最新确定(图29)。
[0171] (F6)在置于梭车(10)上的情况下，平移到卸载系统：梭车将所述刚刚经印刷及控制的电池运输至随后的卸载站，实现分配的运动规则。始终如上所述管理到达其他静止或者移动的梭车(10)的可能性。当接近停止在卸载位置时，为了节约循环时间，所述梭车(10)提前实现升起内置提升器件(108)，以便预布置已经从托盘(12a)提升的电池并且准备好用于卸载；这种提升器件(108)作用为穿通式(passing-through)牵引器，由与具有在轨道(20)上的梭车(10)的操纵系统(1)相同的控制逻辑操作，集成在梭车(10)中，为内部中空滑动销类型，在顶部装备有吸杯，由于依靠梭车(10)本身上的发生器设备所创建的真空，在提升至卸载水平的操作期间保持所述电池。
[0172] (F7)在卸载站的卸载：梭车(10)暂停用于保持托盘的表面真空，叉子插入相对于托盘已经提升的所述电池下方，但是在任何情形下被放置在所述提升器件(108)的顶部上的吸杯保持；所述叉子进一步提升电池，将其脱开梭车上的滑动器的顶部吸杯，同时终止保持用真空，在俯视视觉系统的控制下，将其平移至运输系统，例如运输带系统，运输系统将其从印刷站拿出到后续的目的地。
[0173] (F8)利用翻转器件(205)翻转梭车(10)：依靠一装置将腾空了传输的所述电池的梭车翻转180°度(50c)，该装置旨在通过旋转电动机翻转所述轨道(206)的整段，整段包括引导件、磁体以及功率供给系统，旋转电动机具有用于功率供给的控制和连续性的集电环。利用编码器执行旋转控制，编码器提供了高定位精度，以便当旋转已经完成时允许梭车(10)离开，并且使直线轨道(50b)的新段相对于前一个(50a)放置在较低水平，用于将梭车返回至初始装载站。所述翻转器件(205)还能够局部旋转例如90°度(50e)，用于使所述梭车(10)离开而进入轨道上旨在用于特定目的(诸如维修或者其他目的)的段。翻转器件能够每次旋转，不早于梭车完成完全运输进入或者离开属于翻转器件本身的轨道的段(图6-图8、图19-图20)。
[0174] (F9)在置于梭车(10)的情况下，平移到托盘(12a)的控制以及替换用自动系统：所述梭车平移翻转在返回轨道上，实现分配运动规则，到达托盘的控制以及替换用自动系统。如上所述始终管理到达的静止或者移动的其他梭车(10)的可能性；因此，在返回期间，行进方向相反于先前的方向，所的激活抗碰撞接近传感器相反于先前的一个。托盘控制的自动站包括至少一个自动视觉系统，其获取在梭车以恒定速度协调平移期间托盘(12a)的表面的图像。该控制尤其核查
覆盖托盘的纸的清洁状态；如果从该控制相对于预先分配的比较参数发现的是，该表面不清洁，那么梭车停止在托盘替换用的自动站。在所述站中，梭车(10)释放托盘(12a)，暂停用于保持托盘的真空，托盘是自由的，下降并且搁置在滑动器件上，滑动器件同时升起以接触托盘本身以及在带卸载路径上向下进行。先前已经准备的清洁托盘(12a)在排队中等待被平移，始终依靠带，将其平移至所述滑动器件向上的位置，能够呈现新的清洁托盘(12a)，将其向上接触以及接合等待的梭车(10)中的定心销(109)，对应于其放置。因此，所述梭车(10)激活内置的真空并且保持新托盘，替换站的所述滑动器件下降，完整的梭车能够再次离开。
[0175] (F10)在置于梭车(10)上的情况下，向装载以及翻转站平移：所述梭车在返回轨道(50b)上以上侧朝下的方式平移，实现分配的运动规则，到达轨道的另一端部，在该端部其进入翻转器件(205)，翻转器件(205)相对于上述(F8)是相同并且对称的。因而所述梭车再次翻转180°度(50d)，以便返回装载站中的初始位置，准备好开始新循环。
[0176] 在本发明的优选构造中，所描述的方法同时应用于两个相邻但独立的双垂直环路系统，具有叠加轨道(图21-3)。在所述构造中，两个丝网印刷头(306)并排在上方以及悬垂，每个定心在托盘的相应的处理轨道(20)的垂直线上。以该方式操作员能够访问始终保持在两个相邻轨道的相同侧上的两个印刷头，用于正常清洁、网板控制或者替换以及浆料复位的操作。靠近轨道(206)的端部的翻转器件(205)能够同时实施旋转，如逆
时针旋转，没有碰撞的风险。该构造允许更大的紧凑性以及机器的
人体工学，整体易于管理以及成本有效。
[0177] 因此，这种方案允许有利重复用于在连续循环中要印刷的所有电池的所述印刷方法。此外，通过装备有清洁器件的专用梭车(10a)提供了对网板和/或其他丝网印刷器件的自动循环性清洁，代替具有电池(10、40)的梭车。
[0178] 所述生产方法能够依靠具有多站类型的自动以及模块化生产设备(30)在工业上以有利方式执行，(图17-25、27-28、30)，其可替换地提供了：
[0179] -大致水平环路类型路径，呈回路的形式，也可是关节连接式路径，轨道装备有一个面向上方的单个导轨，以便能够连续的循环梭车(图9、27-8)。能够观察到，在该情形下，未提供梭车的翻转以及上侧朝下的方式返回(F8-10)的步骤，另一方面，提供所有其他步骤(F1-7)；
[0180] -线性类型路径，轨道具有双垂直叠加的导轨，其中，导轨放置在顶部用于按顺序作业处理，一个轨道放置在底部用于返回带空托盘的梭车，以便充当垂直环路，由于单个梭车横向翻转180°(F1-10)。所述线性紧凑路径可能具有联接构造，在联接构造中，具有双叠加导轨的两个轨道相邻，以便能够实现梭车以上侧朝下方式的旋转，目的是沿相互相反的方向翻转(图6-图8、图22-3)。
[0181] 因此，为了实施上述印刷方法，本发明提供了至少在印刷站(S2)中操纵系统(1、10、20)的实施方式，在印刷站(S2)的服务中进一步提供了至少一先电池或者晶片的个前装载站，以及一个后续的卸载站；以及其中，干燥可以包括在设备中，在印刷之后立即执行，或者在之后分离地执行。更详细地，设备主要提供了：
[0182] -初始装载站(S1)，其中，拾取和放置类型机器人设备(301)从成排布置的盒子中拾取单个电池或者晶片，例如在共面于轨道(20)的两个横向线上，并且将它们放置在每个等待的梭车(10)的空的托盘(12a)中；
[0183] -至少一个丝网印刷站(S2)，其中，对应于印刷装备，具有水平网板，具有移动抹刀并且放置在轨道上方，存在定型为端口的托盘的校准提升移动设备(304)，例如在四个可缩回台柱上，在拐角释放以及拾取托盘，并且对其进行提升及旋转，以便正确地定位电池，如果需要可以将其倾斜并提升，直到从下方接触网板，该操作是依靠上方的组合视觉系统以及基准点控制的，组合视觉系统控制用于扫描电池的位置，基准点还具有托盘的
条形码(图20-5、图30)；
[0184] -可能的干燥站(S3)或者干燥机，以实施硬化或者
固化丝网印刷应用，例如具有UV熔炉类型或者
电阻器(图27a-c)。本发明提供了至少在所述丝网印刷站(S2)中执行的所述梭车操纵系统(1、10、20)；因此，干燥站(S3)能够被包括以实现连续环路的全自动化设备(图27-8)，具有梭车(10)，其也水平地跨越所述硬化站(S3)，或者为了构造简化以及舒适，所述干燥站(S3)在梭车系统(1、10、20)外部，因而梭车系统(1、10、20)仅在紧凑垂直环路构造中实施为印刷站(S2)，具有横向翻转(图6-8)，优选具有双相邻轨道以及相反翻转(图20a-b)。在该情形下，干燥站(S3)能够在自动化卸载站(S4)之后，因此所述印刷站(S2)直接对接装载站(S1)和卸载站(S4)，或者其能够发生在印刷(S2)和卸载(S4)之间，两个站(S2，S4)之间的部分由传送带操纵系统服务，传送带操纵系统服务跨越所述干燥站(S3)。
[0185] -最后的自动化卸载站(S4)。
[0186] 至少所述印刷站(S2)以及可能的硬化站(S3)具有模块化的紧凑类型，分别包含在箱子类型的保护结构(303)中，例如呈直角平行管的形式，由垂直柱子以及水平横木形成，并且被不透明的闭合面板关闭和/或为了看见被可移除的透明板关闭，还在作业平面的高度具有侧开口以由轨道经过(图17)。
[0187] 而且，由于模块化的紧凑类型的站，它们能够易于沿着路径重复若干次以增加设备的生产力，以便有利地配置其并且根据生产要求和/或可获得的空间按比例制作其。例如，已经实验地观察到，用相同操纵系统，具有两个印刷站的设备能够得到大约3500wph的生产力，而具有三个印刷站的方案得到5250wph(图28)。
[0188] 为了最大化定位以及利于印刷站(306，S2)的操作，印刷刮刀刀片(307)优选通过线性电动机致动，在水平以及垂直轴线上以独立但协调的方式移动。此外，为了较大效率以及清洁，在具有其的组合中，操作额外刮刀刀片以用于收集油墨或者导电浆料，其类似地依靠线性电动机执行在垂直以及水平轴线上的独立但协调类型的移动，以便在印刷形成的技术在叠加中执行移动，同时降低循环时间。作为替换，所述刮刀刀片的移动在印刷期间同步、相邻以及紧邻，以便创建介于之间它们的闭合空间，防止浆料或者油墨溢出在网板(302)上；在另一版本中，经由印刷操作员通过软件给定的具体命令，刮刀刀片在印刷期间的移动是同步但分隔开的，以便允许操作员看见浆料或者油墨的行为。
[0189] 在设备(30)中，为了确定以及控制电池(40)或者晶片相对于托盘(12a)的相对位置以及托盘上的图像或者印刷图案的相对位置，因此相对于电池或者晶片的相对位置，有利地集成多个视觉系统(3)。优选地，为了本发明的目的，设备(30)提供了四个视觉系统(3a-d)，用于每个印刷头(306)或者处理线(图19-图20、图25、图27)：
[0190] -第一视觉系统(3a)，从上方，利用矩阵照相机，由于所述电池(40)或者晶片对应于装载站(S1)是静止的，结合了机器人装载系统；取决于定位在印刷(3d)之后的最后照相机的反馈，其允许将所述电池或者晶片装载在尽可能对准所述印刷头(306)的刮刀刀片(307)的印刷方向的位置；如果另一方面电池(40)破裂或者损坏，则其被自动丢弃。该方案对于本发明是重要的，为了获得最大印刷质量的目的，这是由于网板(302)旋转成处于诸如追踪所述电池(40)或者晶片的位置，但有时该特性意味着网板相对于刮刀刀片(307)的移动方向的倾斜，但是是最小的倾斜。更详细地，由于现在人们尝试获得渐薄的金属化元件，还具有网板(302)，具有的印刷开口具有35微米的尺寸用于每个栅线，对于本发明的目的，有利的是尽可能定向预布置所述电池或者晶片，使得网板的所述薄的开口仍平行于刮刀刀片的移动方向或者从印刷循环的开始对准电池或者晶片而无需移动更较长，然后其被牢固地保持在装备托盘(12a)上，结果，网板将然后取决于晶片的方位被放置；
[0191] -第二视觉系统(3b)，从上方，放置在印刷头之前以核查电池(40)或者晶片相对于该托盘(12a)的基准点的实际位置；
[0192] -第三视觉系统(3c)，从下方，放置在印刷网板(302)下方以识别网板或者印刷图案的图像准确地在哪里，检测网板本身的基准点。更详细地，在所述印刷头(306)中，所述网板有利地由轴线或者线性电动机驱动，控制微测类型定位，以便管理其在X、Y和Theta(Θ)旋转中定位在平行于印刷平面的平面，以及电池或者晶片的位置；此外，能够观察到，垂直轴线Z也被控制，也即是说，整体依靠控制印刷头(306)，所述定位被局部地管理，垂直控制刮刀刀片(307)；
[0193] -第四视觉系统(3d)，从上方，利用线扫描照相机，其在印刷之后的托盘向外传输期间检测相对于所述电池或者晶片的实际印刷图像。
[0194] 因此，所述算法(图29)用于确定在正常作业操作期间起作用的网板(302)的坐标，算法包括处理信息或者来自视觉系统(3a-c)的输入以指导印刷头(306)以便正确地定向网板(302)，然后还利用随后的视觉系统(3d)核查执行的印刷的正确性；取决于该核查的结果，设备的中央服务器(2)执行分析，该分析旨在确定是否发生渐增的偏移，比较最近印刷的图像与参数化移动间隔的均值，例如涉及最近50个电池或者晶片。更详细地，例如，如果偏差高于从该分析得出的给定参数值V1，则对所述算法进行插入，即引入校正偏置来补偿所述偏移；另一方面，如果偏差仍较大，即高于参数值V2，那么能够等待N个随后的电池或者晶片，例如大于或者等于1，以核查通过该值V2然后产生警报以及停止设备(30)，或者在事故或者损坏网板的情况。因此，时时利用该算法，对于每个电池(40)或者晶片，能够以一定精度确定印刷网板(302)的坐标；这种调节添加到相对于托盘(12a)的印刷头(306)的校准程序，一旦安装或者维修其被执行，或者添加到网板的校准程序，在每次网板改变时执行。
[0195] 实践中，已经确定，根据本发明的方法和上述自动生产设备(30)，所述操纵系统(1)的实施方式具有梭车(10、20)，梭车(10、20)具有尤其适合于印刷光伏电池(40)或者晶片的内置线圈，同时允许执行新的分类功能，同时还在设备的不同位置可操作。用于印刷电池或者晶片的这种系统是创造性的以及有利的，特别灵活以及有效的以成本有效的方式解决公知方案中发现的问题。此外，已经确定，根据本发明的方法和设备允许在印刷质量、生产力以及总体成本方面比公知方案获得显著更好地性能；而且，在电池或者晶片断裂的情形下，防止污染处理装备，因而避免对于随后电池的任何不利影响。
[0196] 附图标记
[0197] (1)工业操纵系统，在集成有永磁体的功率供给轨道上具有同步和/或不同步的独立的协调梭车，其中，所述梭车包括自推式滑动靴，自推式滑动靴集成有线圈的、逻辑单元、用于通信和辅助驱动的器件，它们分别以可移除方式关联于装备托盘以根据处理来致动辅助驱动。
[0198] (2)中央服务器；
[0199] (3)用于视觉系统的控制照相机，作为非排他性例子：对应于装载(3a)，用于从上方检测以及控制单个电池或者晶片，在印刷头(3b)的上游，用于从上方检测晶片-托盘相对位置，在网板(3c)下方，用于从下方检测要印刷的图像的位置，在印刷头(3d)的下游，用于从上方检测以及控制印刷图像-晶片相对位置；
[0200] (10)梭车；
[0201] (10a)专用装备梭车，例如用于自动清洁网板和/或设备；
[0202] (11)自推式滑动靴，称为滑动器或者移动器，具有内置线圈；
[0203] (12)对接器件，尤其装备托盘(12a)，其用于致动辅助作业驱动以及用于在印刷处理期间支撑以及精度定位电池或者晶片，还在变型中具有增加的尺寸(12b)；
[0204] (101)用于将功率从轨道传递至推车的器件，例如是电刷；
[0205] (102)内置线圈，用于沿着轨道的基本移动；
[0206] (103)舱，具有逻辑控制单元，用于线性电动机的前进的基本移动和辅助作业驱动，还旨在管理通信以及传感器；
[0207] (104)驱动器单元类型的辅助驱动器件；
[0209] (106)吸杯，用于保持以及释放；
[0210] (107)托盘背面光板；
[0211] (108)电池或者晶片的提升器件，集成在滑动靴中，为穿通式的，旨在利用真空提升以及保持；
[0212] (109)托盘的定心销；
[0213] (110)绝对编码器类型的位置传感器；
[0214] (111)接合在引导件中的推车的辊或者球滑动靴；
[0215] (112)壳体；
[0216] (113)具有增加尺寸的装备托盘的变型；
[0217] (120)销定心衬套；
[0218] (121)真空保持孔，在托盘的上表面上；
[0219] (122)通孔，用于提升和/或提取器件；
[0220] (123)托盘内部的用于真空的导管；
[0221] (124)连接真空回路；
[0222] (20)功率供给轨道，其沿着路径集成有永磁体，用于梭车的基本移动，是双向顶部/底部类型，呈垂直环路构造，具有横向翻转，或者甚至是简单的轨道类型，用于水平环路构造；
[0223] (201)永磁体；
[0224] (202)电刷的滑动以及接触的功率供给椅；
[0225] (203)与轨道一体的引导件；
[0226] (204)轨道的固定段；
[0227] (205)旋转翻转器件；
[0228] (206)轨道的可翻转段；
[0229] (30)用于在光伏电池或者晶片上印刷的自动生产设备，为丝网印刷机器类型，具有甚至不同步的相继的工作站；
[0230] (301)拾取以及放置类型的机器人设备；
[0231] (302)水平布置的丝网印刷网板，是可调节的，也即是说，可定向类型；
[0232] (303)箱类型的保护结构；
[0233] (304)托盘提升器件，与工作站集成在一体，充当垂直滑动器，为了印刷的目的用于提升、释放和/或倾斜托盘，也具有倾斜功能；所述器件例如是校准提升端口(304)，或者在实施例变型(304a)中是拐角推动器，拐角推动器接合到托盘的相应座上，为了倾斜的目的成对作用；
[0235] (306)丝网印刷头；
[0236] (307)在轴线上可移动的刮刀刀片或者抹刀，为可调节类型，用于散布丝网印刷油墨或者浆料，优选通过线性电动机在水平以及垂直轴线上以独立但协调的方式操作，并且其中，在本发明的变型中组合其操作额外收集刮刀刀片。
[0237] (40)光伏电池或者晶片；
[0238] (50a-e)垂直环路构造中的操纵方向，具有横向翻转，在双向轨道上，其中，(50a)是向前方向，(50b)是下方的相反的返回方向，(50c-d)是梭车横向旋转180°或者翻转，(50e)是在旋转90°之后离开，用于特定作业处理或者替换；
[0239] (F1-10)根据本发明的方法的操作步骤；
[0240] (S1-4)主要工作站，具有至少一个初始站(S1)，自动化装载电池在梭车上；至少一个丝网印刷站(S2)，具有水平膜以及移动抹刀，具有托盘的释放以及校准提升的端口，为了印刷的目的；自动化卸载的至少一个最终站(S4)，具有缓冲器；可能具有丝网印刷沉积的干燥站(S3)，位于印刷以及卸载之间或者在外部。
