印刷设备

申请号 CN202410097590.8 申请日 2024-01-23 公开(公告)号 CN117863713A 公开(公告)日 2024-04-12
申请人 蓝思智能机器人(长沙)有限公司; 蓝思科技股份有限公司; 发明人 张虎; 吉孔杰; 李昇平; 王宏科; 尹显武;
摘要 本 申请 涉及印刷技术领域,公开一种印刷设备,包括 机架 、丝印装置、转印平台装置和转印装置;机架沿第一方向依次包括丝印工位和转印工位;丝印装置设置于丝印工位;转印平台装置沿第一方向移动设置于机架上,转印平台装置上设有转印膜组件;转印装置设置于转印工位,转印装置包括 定位 结构,在进行转印时,定位结构位于转印膜组件的一侧并与转印膜组件形成有连通外置气压设备的封闭气腔。本申请利用转印膜组件进行图案层转印,适配性好,能适配大曲面和异形面的印刷,并且转印的图案层 质量 有保证。
权利要求

1.一种印刷设备,其特征在于,包括:
机架(100),沿第一方向(L)依次包括丝印工位(120)和转印工位(110);
丝印装置(300),设置于所述丝印工位(120);
转印平台装置(400),沿所述第一方向(L)移动设置于所述机架(100)上,所述转印平台装置(400)上设有转印膜组件(800);和
转印装置(200),设置于所述转印工位(110),所述转印装置(200)包括定位结构,所述定位结构位于所述转印膜组件(800)的一侧并适于与所述转印膜组件(800)形成有连通外置气压设备的封闭气腔。
2.根据权利要求1所述的印刷设备,其特征在于,所述定位结构包括沿第二方向(H)对位布置的第一定位模组(210)和第二定位模组(240),所述第一定位模组(210)和所述第二定位模组(240)合模夹持所述转印膜组件(800)并在所述转印膜组件(800)的至少一侧形成有连通外置气压设备的封闭气腔;
其中,所述第一方向(L)和所述第二方向(H)相交。
3.根据权利要求2所述的印刷设备,其特征在于,所述转印装置(200)还包括定位治具(220),所述第一定位模组(210)包括下模座体(211),所述下模座体(211)朝向所述第二定位模组(230)的一侧凹陷形成第一型腔(212),所述定位治具(220)收容于所述第一型腔(212)中,并且所述定位治具(220)靠近所述第二定位模组(230)的表面低于所述下模座体(211)靠近所述第二定位模组(230)的表面;
其中,所述第一型腔(212)连通外置并提供负压的所述气压设备。
4.根据权利要求2或3所述的印刷设备,其特征在于,所述第二定位模组(230)包括上模座体(241)和预压定位机构(242),所述上模座体(241)朝向所述第一定位模组(210)的一侧设有向内凹陷的第二型腔(243),所述预压定位机构(242)设置于所述上模座体(241)并位于所述第二型腔(243)中,所述预压定位机构(242)朝向所述第一定位模组(210)的一侧设有仿形压具(2421);
其中,所述第二型腔(243)连通外置并提供正压的所述气压设备。
5.根据权利要求1所述的印刷设备,其特征在于,所述转印装置(200)还包括纠偏对位模组(250),所述纠偏对位模组(250)上设置有所述定位结构。
6.根据权利要求1所述的印刷设备,其特征在于,所述转印装置(200)还包括:
承载平台(260),设置于所述机架(100);
第一升降模组(270),设置于所述承载平台(260)上并浮动支撑所述定位结构,所述定位结构相对所述第一升降模组(270)具有浮动间隙;和
承载支撑模组(280),移动设置于所述承载平台(260)上并具有支撑姿态和避让姿态,其中,在所述支撑姿态,所述承载支撑模组(280)位于所述定位结构与所述承载平台(260)之间,在所述避让姿态,所述承载支撑模组(280)错开所述定位结构进行设置。
7.根据权利要求1所述的印刷设备,其特征在于,所述转印平台装置(400)包括:
直线驱动模组(440),设置于机架(100)上;
支撑底座(410),设置于所述直线驱动模组(440)上;和
浮动支撑模组(420),设置于所述支撑底座(410);
其中,所述转印膜组件(800)设置于所述浮动支撑模组(420)上,所述支撑底座(410)上设有避让所述转印膜组件(800)的镂空孔(411)。
8.根据权利要求7所述的印刷设备,其特征在于,所述浮动支撑模组(420)包括承印座(421)和对位布置在所述支撑底座上的两个浮动支撑座(422),所述承印座(421)转动设置于所述浮动支撑座(422)上;
所述转印平台装置(400)还包括翻转驱动模组(430),所述翻转驱动模组(430)与所述承印座(421)传动连接;
其中,所述转印膜组件(800)设置于承印座(421)上。
9.根据权利要求1所述的印刷设备,其特征在于,所述印刷设备还包括加热装置(500),所述加热装置(500)设于所述机架(100)上并介于所述转印工位(110)和所述丝印工位(120)之间,所述加热装置(500)的加热侧朝向所述转印膜组件(800)的印刷面。
10.根据权利要求1所述的印刷设备,其特征在于,所述印刷设备还包括:
转印膜清洁装置(600),设置于所述转印工位(110)和所述丝印工位(120)之间;和/或网版清洁装置(700),设置于所述丝印工位(120),所述网版清洁装置(700)位于所述丝印装置(300)的下方。

说明书全文

印刷设备

技术领域

[0001] 本申请涉及印刷技术领域,具体地,涉及一种印刷设备。

背景技术

[0002] 目前,随着经济的发展,3C电子产品的外观要求也越来越高,对于曲面产品,目前大部分曲面以及异形面产品大都通过移印的方式实现印刷,采用移印方式时,移印胶头往往与产品的轮廓不匹配,需要通过下压移印胶头使其挤压变形嵌入贴合在产品中;在实际移印过程中,由于移印胶头变形量的不可控,容易出现移印胶头下压变形后不能完全贴合产品轮廓的情况,以及移印胶头变形后与产品贴合后的各处的接触不同,从而使得产品上印刷的图案容易出现缺墨少墨、油墨厚度不均等问题。发明内容
[0003] 本申请的目的在于提供一种印刷设备,用以解决现有技术中现有的移印方式在印刷曲面产品时,容易出现缺墨少墨、油墨厚度不均等印刷精度质量差的问题。
[0004] 为达上述目的,本申请提供了一种印刷设备,包括:
[0005] 机架,沿第一方向依次包括丝印工位和转印工位;
[0006] 丝印装置,设置于所述丝印工位;
[0007] 转印平台装置,沿所述第一方向移动设置于所述机架上,所述转印平台装置上设有转印膜组件;和
[0008] 转印装置,设置于所述转印工位,所述转印装置包括定位结构,所述定位结构位于所述转印膜组件的一侧并适于与所述转印膜组件形成有连通外置气压设备的封闭气腔。
[0009] 作为上述技术方案的进一步改进:
[0010] 在一种可能的实施方式中,所述定位结构包括沿第二方向对位布置的第一定位模组和第二定位模组,所述第一定位模组和所述第二定位模组合模夹持所述转印膜组件并在所述转印膜组件的至少一侧形成有连通外置气压设备的封闭气腔;
[0011] 其中,所述第一方向和所述第二方向相交。
[0012] 在一种可能的实施方式中,所述转印装置还包括定位治具,所述第一定位模组包括下模座体,所述下模座体朝向所述第二定位模组的一侧凹陷形成第一型腔,所述定位治具收容于所述第一型腔中,并且所述定位治具靠近所述第二定位模组的表面低于所述下模座体靠近所述第二定位模组的表面;
[0013] 其中,所述第一型腔连通外置并提供负压的所述气压设备。
[0014] 在一种可能的实施方式中,所述第二定位模组包括上模座体和预压定位结构,所述上模座体朝向所述第一定位模组的一侧设有向内凹陷的第二型腔,所述预压定位结构设置于所述上模座体并位于所述第二型腔中,所述预压定位结构朝向所述第一定位模组的一侧设有仿形压具;
[0015] 其中,所述第二型腔连通外置并提供正压的所述气压设备。
[0016] 在一种可能的实施方式中,所述转印装置还包括纠偏对位模组,所述纠偏对位模组上设置有所述定位结构。
[0017] 在一种可能的实施方式中,所述转印装置还包括:
[0018] 承载平台,设置于所述机架;
[0019] 第一升降模组,设置于所述承载平台上并浮动支撑所述定位结构,所述定位结构相对所述第一升降模组具有浮动间隙;和
[0020] 承载支撑模组,移动设置于所述承载平台上并具有支撑姿态和避让姿态,其中,在所述支撑姿态,所述承载支撑模组位于所述定位结构与所述承载平台之间,在所述避让姿态,所述承载支撑模组错开所述定位结构进行设置。
[0021] 在一种可能的实施方式中,所述转印平台装置包括:
[0022] 直线驱动模组,设置于机架上;
[0023] 支撑底座,设置于所述直线驱动模组上;和
[0024] 浮动支撑模组,设置于所述支撑底座;
[0025] 其中,所述转印膜组件设置于所述浮动支撑模组上,所述支撑底座上设有避让所述转印膜组件的镂空孔。
[0026] 在一种可能的实施方式中,所述浮动支撑模组包括承印座和对位布置在所述支撑底座上的两个浮动支撑座,所述承印座转动设置于所述浮动支撑座上;
[0027] 所述转印平台装置还包括翻转驱动模组,所述翻转驱动模组与所述承印座传动连接;
[0028] 其中,所述转印膜组件设置于承印座上。
[0029] 在一种可能的实施方式中,所述印刷设备还包括加热装置,所述加热装置设于所述机架上并介于所述转印工位和所述丝印工位之间,所述加热装置的加热侧朝向所述转印膜组件的印刷面。
[0030] 在一种可能的实施方式中,所述印刷设备还包括:
[0031] 转印膜清洁装置,设置于所述转印工位和所述丝印工位之间;和/或
[0032] 网版清洁装置,设置于所述丝印工位,所述网版清洁装置位于所述丝印装置的下方。
[0033] 相比于现有技术,本申请的有益效果:
[0034] 本申请提供了一种印刷设备,首先通过丝印装置在转印膜组件上印刷出图案层,再由转印平台装置将转印膜组件移动至转印工位并使图案层朝向产品的印刷面,此时,转印装置中的定位结构位于转印膜组件的一侧并与转印膜组件形成有连通外置气压设备的封闭气腔,最后通过气压设备对封闭气腔抽负压或正压,使得转印膜组件向产品靠拢并贴合产品,进行转印。本申请利用转印膜组件进行图案层转印,其中,转印膜组件具有较高的弹性,转印膜组件与产品的印刷面贴合时具有更好的适配性,能适配曲面和异形面的印刷,特别是适配大面积、大曲率的曲面和异形面的印刷,转印的图案质量有保证。附图说明
[0035] 附图是用来提供对本申请的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本申请,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中:
[0036] 图1为本申请提供的一种印刷设备的立体结构示意图;
[0037] 图2为图1所示印刷设备的右视图;
[0038] 图3为本申请提供的一种转印装置的局部结构示意图;
[0039] 图4为本申请提供的第二定位模组的分解示意图;
[0040] 图5为本申请提供的一种第一定位模组的分解示意图;
[0041] 图6为本申请提供的一种转印装置中第一升降模组和纠偏对位模组的局部结构示意图;
[0042] 图7为图6所示转印装置中第一升降模组和纠偏对位模组的分解示意图;
[0043] 图8为本申请提供的一种转印平台装置的立体结构示意图;
[0044] 图9为图8中隐藏了直线驱动模组的转印平台装置的立体结构示意图;
[0045] 图10为图9中A处的局部放大示意图;
[0046] 图11为图9所示转印平台装置的分解示意图;
[0047] 图12为本申请提供的一种转印膜清洁装置的立体结构示意图;
[0048] 图13为本申请的印刷设备中网版清洁装置与丝网装置配合的局部结构示意图;
[0049] 图14为本申请提供的一种网版清洁装置与丝印支撑装置的立体结构示意图;
[0050] 图15为图14所示网版清洁装置中负压清洁模组的分解示意图。
[0051] 附图标记说明:
[0052] 100、机架;110、转印工位;120、丝印工位;130、支架
[0053] 200、转印装置;210、第一定位模组;211、下模座体;212、第一型腔;213、第一气嘴;214、离膜顶升机构;2140、离膜顶升组件;2141、离膜顶升;215、取料顶升机构;2150、取料顶升组件;2151、顶升杆;216、真空接头;220、定位治具;221、真空吸附孔;222、定位部;223、排气孔群;224、贯穿孔;225、顶升孔;230、第二升降模组;231、升降导向机构;232、升降驱动机构;240、第二定位模组;241、上模座体;242、预压定位机构;2420、预压驱动组件;2421、仿形压具;243、第二型腔;244、活结扣座;245、第二气嘴;250、纠偏对位模组;251、X轴移动平台;252、Y轴移动平台;253、T轴旋转平台;254、升降底座;2540、配合槽;260、承载平台;270、第一升降模组;271、浮动连接块;280、承载支撑模组;281、承载支撑块;282、承载支撑驱动件;
[0054] 300、丝印装置;310、丝印网版;
[0055] 400、转印平台装置;410、支撑底座;411、镂空孔;420、浮动支撑模组;421、承印座;4210、旋转轴;4211、轴承;422、浮动支撑座;4220、限位支座;4221、上限位部;4222、下限位部;4223、浮动支座;4224、活动限位块;4225、直线导轨组件;423、配重调节机构;430、翻转驱动模组;431、翻转电机;432、减速器;440、直线驱动模组;441、轨道;
[0056] 500、加热装置;
[0057] 600、转印膜清洁装置;610、清洁压块模组;611、托举组件;612、压块本体;620、清洁执行模组;621、洁安装架;622、擦拭支撑台;623、第一收卷机构;624、第一放卷机构;625、清洁膜卷;
[0058] 700、网版清洁装置;710、清洁座;720、推送模组;721、第二放卷机构;722、第二收卷机构;730、清洁布卷;740、负压清洁模组;741、安装座;7410、负压接入口;7411、负压接出口;742、清洁擦洗件;7420、负压吸附通道;7421、吸附口;750、清洗剂喷洒模组;760、清洁移动模组;761、移动底座;762、移动驱动机构;
[0059] 800、转印膜组件;810、骨架框;820、弹性膜;
[0060] 900、丝印支撑装置;910、薄膜丝印定位座;920、丝印支撑驱动模组;
[0061] L、第一方向;H、第二方向;W、第三方向。

具体实施方式

[0062] 以下结合附图对本申请实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请实施例,并不用于限制本申请实施例。
[0063] 在本申请实施例中,需要理解的,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“竖直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
[0064] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0065] 下面将参考附图并结合示例性实施例来详细说明本申请。
[0066] 请参阅图1及图2,本实施例提供了一种印刷设备,适用于产品上复杂印刷面(例如曲面、异形面)的印刷,特别是一些大面积、大曲率的曲面、异形面的图案层的印刷作业。当然也适用于产品平面的印刷作业。
[0067] 在本实施例中,印刷设备包括机架100、转印装置200、丝印装置300、转印平台装置400和控制装置。机架100沿第一方向L依次包括丝印工位120和转印工位110。丝印装置300设置于丝印工位120;转印装置200设置于转印工位110;转印平台装置400沿第一方向L移动设置于机架100上,转印平台装置400上设有转印膜组件800,由此,转印平台装置400可带动转印膜组件800在转印工位110和丝印工位120之间移动。控制装置电性连接转印装置200、丝印装置300和转印平台装置400,控制装置用于协调控制转印装置200、丝印装置300和转印平台装置400的工作。控制装置可选择为PLC控制器、工控机或工业电脑。
[0068] 其中,当转印平台装置400移动至丝印工位120,丝印装置300可在转印膜组件800上印刷上图案层,之后转印平台装置400将转印膜组件800移动至转印工位110,由转印装置200将转印膜组件800上的图案层转印至产品的印刷面上,从而完成转印作业。
[0069] 请参阅图2、图3、图4及图5,具体的,转印装置200包括定位结构,在进行转印时,定位结构位于转印膜组件800的一侧并适于与转印膜组件800形成有连通外置气压设备的封闭气腔。气压设备可对封闭气腔提供负压或正压,以使转印膜组件800与产品的印刷面贴合进行转印;其中的适于应理解为其中一种状态,即在本申请实施例的某一状态中,定位结构位于转印膜组件800的一侧并与转印膜组件800形成有连通外置气压设备的封闭气腔。
[0070] 具体的,定位结构包括沿第二方向H对位布置的第一定位模组210和第二定位模组240,其中,第一方向L和第二方向H相交。在本实施例中,第一定位模组210和第二定位模组
240可实现开模和合模动作。当第一定位模组210和第二定位模组240合模时,可夹持转印膜组件800并在转印膜组件800的至少一侧形成有连通外置气压设备的封闭气腔,气压设备可使相应的封闭气腔内形成正压或负压,以使转印膜组件800与产品吸附贴合,从而进行图案转印。
[0071] 为了更清楚地描述本申请的技术方案,定义机架100的长度方向为第一方向L,机架100的高度方向(竖直方向)为第二方向H,机架100的宽度方向为第三方向W。其中,第一方向L、第二方向H以及第三方向W相互垂直。并且在本实施例中,沿第二方向H(即机架100的高度方向或竖直方向),第一定位模组210布置于第二定位模组240的下方,第一定位模组210中用于安装待印刷的产品,如此便于产品的上料、下料以及安装定位。
[0072] 可以理解的,本实施例提供的印刷设备,在转印时,首先通过丝印装置300在转印膜组件800上印刷出图案层,再由转印平台装置400将转印膜组件800移动至转印工位110并使图案层朝向第一定位模组210中产品的印刷面,此时,转印膜组件800位于第一定位模组210和第二定位模组240之间,最后通过转印装置200中的第一定位模组210和第二定位模组
240合模夹持转印膜组件800,将转印膜组件800与产品的印刷面贴合,使得图案层转印至产品的印刷面上,从而完成转印。
[0073] 具体的,当封闭气腔形成在转印膜组件800靠近第二定位模组240的一侧时,通过气压设备对封闭气腔注入压缩空气形成正压,使得转印膜组件800向第一定位模组210扩张并贴合产品,进行转印。当封闭气腔形成在转印膜组件800靠近第一定位模组210的一侧时,通过气压设备对封闭气腔抽真空形成负压,使得转印膜组件800向第一定位模组210扩张并贴合产品,进行转印。当转印膜组件800两侧都形成有封闭气腔时,可分别对位于第二定位模组240侧的封闭气腔提供正压,对位于第一定位模组210侧的封闭气腔提供负压,使得转印膜组件800向第一定位模组210扩张并贴合产品,进行转印。
[0074] 由于转印膜组件800具有较高的弹性,本实施例利用转印膜组件800进行转印,转印膜组件800与产品的印刷面贴合时具有更好的适配性,能适配大曲面和异形曲面等复杂的印刷面的印刷,同时还适用于大面积的图案层的转印,转印的图案层质量有保证。
[0075] 请参阅图3,上述转印膜组件800包括骨架框810和设置于骨架框810上并覆盖骨架框810中部镂空区的弹性膜820。可选地,弹性膜820为天然橡胶胶、氯丁橡胶、塑料膜等弹性材质制件。从而确保弹性膜820具有良好的弹性和粘性性能,良好的弹性可以达到薄膜与产品易于贴合的效果,良好的粘性可以满足承印油墨图案层的作用。优选为天然橡胶。
[0076] 请参阅图3及图5,在本实施例中,转印装置200还包括定位治具220,定位治具220用于定位产品。上述第一定位模组210包括下模座体211,下模座体211朝向第二定位模组240的一侧凹陷形成第一型腔212,其中,定位治具220收容于第一型腔212中,并且定位治具
220靠近第二定位模组240的表面低于下模座体211靠近第二定位模组240的表面。如此,当转印膜组件800被合模夹持时,转印膜组件800与下模座体211抵接并密封接触,从而在转印膜组件800封闭第一型腔212,即与定位治具220之间形成连通外置的气压设备的封闭气腔。
本实施例为区分描述,定义转印膜组件800与定位治具220之间形成的封闭气腔为第一封闭气腔,气压设备通过抽真空的方式可为第一封闭气腔提供负压,产品被定位后位于第一封闭气腔中并且印刷面不与转印膜组件800接触。
[0077] 进一步的,下模座体211上设有第一气嘴213,定位治具220上设有连通第一气嘴213的排气孔群223。第一气嘴213外接气压设备,气压设备通过第一气嘴213抽真空,以为第一封闭气腔提供负压。
[0078] 请参阅图5,定位治具220上还设有定位产品的定位产品的定位部222,定位部222所在区域设有真空吸附孔221。第一定位模组210的下模座体211上设有外接真空供应设备的真空接头216,真空接头216连通真空吸附孔221。如此,利用真空吸附定位产品。可以理解的,真空接头216与真空吸附孔221连通的气流通道与第一气嘴213与排气孔群223连通的气流通道相互独立,互不干涉。
[0079] 当然在一些实施例中,也可以采用定位夹和定位块进行产品的定位。
[0080] 可选地,定位部222为凹槽结构、凸台结构或者凹凸结合的结构。具体可根据产品形状设计。
[0081] 请参阅图3及图4,上述第二定位模组240包括上模座体241和预压定位机构242,上模座体241朝向第一定位模组210的一侧设有向内凹陷的第二型腔243,预压定位机构242设置于上模座体241并收容于第二型腔243中。
[0082] 其中,在转印时,上模座体241与转印膜组件800相抵接,转印膜组件800封闭第二型腔243形成连通外置的气压设备的封闭气腔。本实施例为区分描述,定义转印膜组件800封闭第二型腔243形成的封闭气腔为第二封闭气腔。由此,气压设备为第二封闭气腔提供正压。
[0083] 进一步的,上模座体241上设有连通第二型腔243的第二气嘴245,第二气嘴245外接气压设备,气压设备可向第二气嘴245充入压缩空气,以为第二封闭气腔提供正压。
[0084] 需要说的,在本实施例中,当转印时,转印膜组件800位于第一定位模组210和第二定位模组240之间,在第一定位模组210和第二定位模组240合模时,上模座体241和下模座体211可夹持住转印膜组件800,转印膜组件800将第一型腔212和第二型腔243隔开并进行封闭。也即是说,合模后,第一型腔212和第二型腔243被转印膜组件800分隔成两个独立的封闭气腔,即第一封闭气腔和第二封闭气腔,其中,转印膜组件800印刷有图案层的一侧朝向定位治具220,且不与产品的印刷面接触。
[0085] 可以理解的,在本实施例中,由于第一型腔212中设置有定位产品的定位治具220,转印时,转印膜组件800上印刷有图案层的一面朝向产品,如此,通过外接的气压设备对第一气嘴213进行抽真空,通过排气孔群223将定位治具220与转印膜组件800之间的空气抽出,以使定位治具220与转印膜组件800之间的第一封闭气腔中形成负压。再者,转印膜组件800具有较高的弹性,在负压的作用下向定位治具220凹陷并与产品贴合。第二型腔243位于产品的上方,通过外接气压设备对封闭的第二型腔243注入压缩空气进行加压,使得第二封闭气腔内形成正压,转印膜组件800向定位治具220凹陷,挤压第一型腔212并使得第一型腔
212中的气体通过排气孔群223排出同时与产品贴合。还需要说明的,上述外置的气压设备对第一封闭气腔抽真空作业和对第二封闭气腔注入压缩空气加压作业可同步进行,也可以一前一后依次进行。
[0086] 可选地,上模座体241和下模座体211与转印膜组件800的接触面均设有密封垫(图未示),密封垫能有效保证上模座体241和下模座体211与转印膜组件800接触后形成第一封闭气腔和第二封闭气腔的密封性
[0087] 在一些实施例中,当然也可以仅是下模座体211上设有外接气压设备的第一气嘴213,此方案中只需外接气压设备对第一型腔212中定位治具220与转印膜组件800之间抽真空形成负压即可。
[0088] 在另一些实施例中,仅是在第二定位模组240上设有外接气压设备的第二气嘴245,此方案中只需外接气压设备对第二型腔243注入压缩空气使得第二封闭气腔形成正压,通过排气孔群223排出第一型腔212中定位治具220与转印膜组件800之间的空气即可。
[0089] 需要说明的,产品的转印压力F=(P1‑P2)×S,P1为第一型腔212的气压,P2为第二型腔243的气压,S为产品的印刷面的面积。转印压力F可以通过两个型腔之间的气压差的大小来调节。当第二型腔243注入压缩空气和第一型腔212抽真空是二选一时,对应的P1或者P2有一个为零。
[0090] 请一并参阅图4,上述预压定位机构242包括预压驱动组件2420和仿形压具2421。预压驱动组件2420设置于上模座体241上。仿形压具2421设置于预压驱动组件2420上,仿形压具2421的朝向定位治具220的一面为仿形面。预压驱动组件2420可驱动仿形压具2421沿竖直方向升降,以使仿形压具2421抵压转印膜组件800,使转印膜组件800靠近或贴近产品的印刷面,但不与印刷面接触。从而尽可能减少转印膜组件800与印刷面之间的间隙,以使转印膜组件800与印刷面之间空气能够快速排出。可选地,预压驱动组件2420包括但不限于油缸、气缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0091] 请参阅图2、图3及图4,转印装置200还包括第二升降模组230,第二升降模组230通过支架130设置于机架100上并与第二定位模组240背向第二型腔243的一侧活动连接。
[0092] 第二升降模组230包括升降导向机构231和升降驱动机构232。升降导向机构231设置于支架130上,上模座体241设置于升降导向机构231上。升降驱动机构232设置于支架130上并与上模座体241活动连接。升降导向机构231可为上模座体241的升降提供导向,确保合模的精度,提高转印精度。其中,升降导向机构231包括滑轨和滑块,滑轨沿第二方向H设置于支架130上,滑块设置于上模座体241上,如此通过滑块与滑轨的滑动配合实现上模座体241的导向。可选地,升降驱动机构232包括但不限于油缸、气缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0093] 进一步的,第二定位模组240还包括设置于上模座体241上的活结扣座244,活结扣座244与升降驱动机构232活动连接,防止安装和加工误差导致合模驱动模组无法正常工作。
[0094] 请参阅图5,在一些实施例中,第一定位模组210还包括离膜顶升机构214,离膜顶升机构214布置于下模座体211并贯穿定位治具220设置,其中,离膜顶升机构214并位于定位治具220的一侧,沿离膜顶升机构214的顶升方向,定位治具220上设有供离膜顶升机构214的顶升端通过的贯穿孔224。如此,在顶升转印膜组件800时,可以先抬起转印膜组件800一边,产品完成转印后,可使转印膜组件800与产品脱离时形成一定的度,提升转印膜组件800与产品分离的效果。从而通过顶升转印膜组件800,使转印膜组件800与产品初步脱离,避免油墨比较湿的情况下防止离膜脱墨困难。
[0095] 进一步的,离膜顶升机构214包括离膜顶升组件2140和离膜顶升块2141。其中,离膜顶升组件2140设置于下模座体211的第一型腔212中,初始状态(未顶升时)离膜顶升块2141活动嵌装在定位治具220的贯穿孔224中并与定位治具220的上端面平齐。离膜顶升块
2141与离膜顶升组件2140连接,通过离膜顶升组件2140可驱动离膜顶升块2141升降,以顶升转印膜组件800。可选地,离膜顶升组件2140包括但不限于油缸、气缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0096] 请参阅图5,在一些实施例中,第一定位模组210还包括取料顶升机构215,取料顶升机构215设置于下模座体211上并位于第一型腔212中,取料顶升机构215包括设置于下模座体211中的取料顶升组件2150和与取料顶升组件2150连接的顶升杆2151。顶升杆2151沿第二方向H贯穿定位治具220布置,具体的,定位治具220对应定位部222设有供顶升杆2151穿过的顶升孔225。如此,在取料顶升组件2150的驱动下顶升杆2151可沿竖直方向伸出定位治具220,以顶升产品,使得产品与定位治具220分离。
[0097] 可以理解的,当产品为满印状态时,产品上没有可以吸取或抓取的位置以供取出产品。此时通过取料顶升机构215将产品顶升与定位治具220分离,以便通过工具或设备取出,确保不损坏印刷的图案,保证印刷质量。可选地,取料顶升组件2150包括但不限于油缸、气缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0098] 进一步的,印刷设备还包括第一视觉检测装置,第一视觉检测装置设置于转印平台装置400上并与控制装置电性连接,第一视觉检测装置的拍摄端朝向安装有定位治具220的第一定位模组210所在的第一平面。
[0099] 请参阅图2、图3、图6及图7,转印装置200还包括纠偏对位模组250,纠偏对位模组250设置于机架100上并与控制装置电性连接,安装有定位治具220的第一定位模组210设置于纠偏对位模组250上。
[0100] 如此,可通过第一视觉检测装置可获取定位治具220上产品边缘是平面的产品边,即轮廓信息,以判断产品是否与印刷在转印膜组件800上的图案层对齐,然后通过纠偏对位模组250对产品第一定位模组210进行纠偏调整。
[0101] 具体的,上述纠偏对位模组250包括X轴移动平台251、移动设置在X轴移动平台251上的Y轴移动平台252、旋转设置在的Y轴移动平台252上的T轴旋转平台253。T轴旋转平台253上设有所述第一定位模组210。如此,纠偏对位模组250可驱动第一定位模组210进行X轴移动、Y轴移动以及T轴旋转的多自由度的纠偏调整,提高转印质量。
[0102] 在本实施例中,转印装置200还包括承载平台260、第一升降模组270和承载支撑模组280。承载平台260设置于机架100;第一升降模组270设置于承载平台260上并支撑于纠偏对位模组250下方,第一升降模组270与纠偏对位模组250浮动配合,也即是说,纠偏对位模组250相对第一升降模组270具有沿第二方向H的浮动间隙。承载支撑模组280移动设置于承载平台260上并具有支撑姿态和避让姿态,其中,在支撑姿态,承载支撑模组280位于纠偏对位模组250与承载平台260之间,在避让姿态,承载支撑模组280错开纠偏对位模组250和第一定位模组210设置。
[0103] 在本实施例中,当转印装置200进行转印时,第一升降模组270可驱动纠偏对位模组250和第一定位模组210一并上升第一预设行程,使得第一定位模组210与转印膜组件800接触。纠偏对位模组250上升的第一预设行程可供承载支撑模组280移动切换至支撑姿态,承载支撑模组280位于纠偏对位模组250与承载平台260之间,第一升降模组270驱动纠偏对位模组250和第一定位模组210下降第二预设行程,纠偏对位模组250落至承载支撑模组280上,由于纠偏对位模组250相对第一升降模组270的浮动间隙,此时第一升降模组270处于自由状态不受外力,即与纠偏对位模组250处于脱离状态。由此,当第二定位模组240下压与第一定位模组210合模时,第二定位模组240传递的压力最终通过承载支撑模组280转移至承载平台260和机架100,第一升降模组270不受压力作用,从而对第一升降模组270进行有效保护,延长使用寿命。当完成转移后,第一升降模组270继续上升第二预设行程以举升纠偏对位模组250和第一定位模组210,同时承载支撑模组280复位至避让姿态,第一升降模组270驱动纠偏对位模组250和第一定位模组210下降第一预设行程复位,从而使得第一定位模组210与转印膜组件800分离,并且第一定位模组210不干涉转印平台装置400向丝印工位
120移动,以准备下次转印作业。
[0104] 请参阅图7,具体的,第一升降模组270的升降端设有浮动连接块271,纠偏对位模组250的X轴移动平台251的底部设有升降底座254,升降底座254上设有收容浮动连接块271的配合槽2540。其中,沿第二方向H,浮动连接块271的宽度与配合槽2540的宽度为间隙配合,如此浮动连接块271在配合槽2540中具有上下浮动间隙,从而实现第一升降模组270与纠偏对位模组250的浮动配合。可选地,第一升降模组270包括但不限于油缸、气缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0105] 在本实施例中,承载支撑模组280设有两个并对位布置。承载支撑模组280包括滑动设置于承载平台260上的承载支撑块281以及设置于承载平台260上并驱动承载支撑块281在支撑姿态和避让姿态切换的承载支撑驱动件282。可选地,支撑驱动件包括但不限于油缸、气缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0106] 在一些实施例中,可以不设置纠偏对位模组250,由此承载平台260可直接支撑于第一定位模组210的下方。
[0107] 在一些实施例中,印刷设备还包括第二视觉检测装置,第二视觉检测装置设置于机架100上并与控制装置电性连接,第二视觉检测装置的拍摄端朝向转印膜组件800所在的第二平面。第二平面与第一平面平行并位于第一平面的上方,且均与平面平行。
[0108] 第二视觉检测装置位于转印平台装置400移动的路径上,第二视觉检测装置用于对转印膜组件800上印刷的图案层进行视觉检测,从而可对印刷的图案层进行定位,以对丝印装置300的网版进行标定。第二视觉检测装置对丝印网版310标定后通过控制装置将数据同步至第一视觉检测装置,以便第一视觉检测装置后续对产品进行定位纠偏检测。可选的,第二视觉检测装置和第一视觉检测装置均为CCD检测装置。
[0109] 请参阅图1、图8、图9、图10及图11,上述转印平台装置400包括直线驱动模组440、支撑底座410和浮动支撑模组420。直线驱动模组440设置于机架100上并与控制装置电性连接;支撑底座410设置于直线驱动模组440上;浮动支撑模组420设置于支撑底座410。其中,转印膜组件800设置于浮动支撑模组420上,支撑底座410上设有避让转印膜组件800的镂空孔411(请参阅图11)。
[0110] 可以理解的,浮动支撑模组420具有垂直于支撑底座410方向的浮动行程,从而使转印膜组件800具有垂直于支撑底座410方向的浮动行程,避免第一定位模组210和第二定位模组240直接对转印膜组件800造成冲击损坏。镂空孔411可避免第一定位模组210和第二定位模组240合模时与转印平台装置400干涉,以便于在转印膜组件800的两侧施加压力,或者便于转印膜组件800与产品的表面接触进行转印。直线驱动模组440可驱动支撑底座410和浮动支撑模组420在丝印工位120和转印工位110之间来回移动。
[0111] 浮动支撑模组420包括承印座421和两个浮动支撑座422。两个浮动支撑座422均设置于支撑底座410上并沿第三方向W呈对位布置(沿机架100的宽度方向)。承印座421设置于两个浮动支撑座422之间并与两个浮动支撑座422连接。转印膜组件800可拆卸地设置于承印座421上,以便于后续维护和更换。
[0112] 上述浮动支撑座422包括限位支座4220和浮动支座4223。在本实施例中,限位支座4220设置有两个,两个限位支座4220均设置于支撑底座410上并沿第一方向L采用对位布置(沿机架100的长度方向)。浮动支座4223设置于两个限位支座4220之间,并且浮动支座4223通过直线导轨组件4225分别与两个限位支座4220滑动配合。其中,直线导轨组件4225沿第二方向H延伸设置,如此,浮动支座4223具有垂直于支撑底座410所在平面的上下浮动行程。
[0113] 进一步的,每个限位支座4220均具有上限位部4221和下限位部4222,浮动支座4223上设有活动限位块4224,活动限位块4224位于上限位部4221和下限位部4222之间。如此,通过上限位部4221和下限位部4222用于限制浮动支座4223在限位支座4220的浮动行程,同时防止限位支座4220浮动过程中脱离限位支座4220。可选地,上限位部4221和下限位部4222可选用机械限位块。
[0114] 在本实施例中,承印座421与浮动支撑座422转动配合,如此,转印座可带动转印膜组件800在竖直平面内翻转,以使转印膜组件800印刷有图案层的一面朝向产品,从而可以适配产品在转印膜组件800不同方位的转印,转印更灵活。
[0115] 例如当产品布置于转印膜组件800下方时,首先通过丝网印刷装置在转印膜组件800上印刷图案层(此时图案层位于转印膜组件800背向产品的一面),再将转印座翻转
180°,使得转印膜组件800上的图案层朝向产品,以便于转印。还可以理解的,支撑底座410上的镂空孔411也可为承印座421和转印膜组件800的翻转提供避让空间。
[0116] 具体的,承印座421的两端分别设有旋转轴4210,旋转轴4210与对应的浮动支座4223之间通过轴承4211实现转动配合。
[0117] 进一步的,转印平台装置400还包括翻转驱动模组430,翻转驱动模组430设置于其中一个浮动支撑座422的浮动支座4223上并与承印座421一端的旋转轴4210传动连接,翻转驱动模组430用于驱动承印座421翻转变位。如此,整个翻转驱动模组430安装在对应的浮动支座4223上,从而可随浮动支座4223上下同步浮动。
[0118] 具体的,翻转驱动模组430包括翻转电机431以及与翻转电机431连接的减速器432,减速器432安装在对应的浮动支座4223的一侧,减速器432的输出轴与承印座421对应端的旋转轴4210轴传动连接。例如法兰连接或联轴器连接。
[0119] 在本实施例中,浮动支撑模组420还包括配重调节机构423,配重调节机构423设置于支撑底座410上并与另一个浮动支撑座422中的浮动支座4223连接。可以理解的,由于两个浮动支撑座422中其中一个浮动支座4223上安装了翻转驱动模组430,因受翻转驱动模组430的重力影响,则会导致另一个浮动支座4223因受力不平衡,整个承印座421会倾斜,最终影响印刷质量。如此,通过配重调节机构423连接另一个浮动支座4223以平衡翻转驱动模组
430的重力影响,保障印刷质量。
[0120] 还需要说明的,当进行转印时,承印座421会被印刷支撑台(图未示)顶起预设高度,配重调节机构423此时拉紧浮动支座4223,从而给予浮动支座4223与顶起方向相反的拉力(本申请为向下的拉力),通过调整拉力的大小,以使整个浮动支撑模组420维持平衡。
[0121] 可选地,配重调节机构423包括配重气缸,由此通过调节配重气缸的气路,即可调节配重气缸的拉力大小,从而与整个浮动支撑模组420的重力维持平衡。在一些实施例中,配重调节机构423还可选择为油缸、电动缸或电动推杆等。
[0122] 直线驱动模组440包括沿第一方向L铺设在机架100上的轨道441以及设置于机架100上的直线驱动机构,支撑底座410通过滑座与轨道441滑动配合,直线驱动机构与支撑底座410连接。可选到,直线驱动机构包括但不限于直线电机、气缸、油缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0123] 请参阅图1,在一些实施例中,印刷设备还包括加热装置500,加热装置500设于机架100上并介于转印工位110和丝印工位120之间,加热装置500的加热侧朝向转印膜组件800所在的第二平面。可以理解的,通过加热装置500对转印膜组件800上的油墨(图案层)进行烘烤加热,加快油墨到稠状状态,提升转印效果和质量。加热装置500可采用电热丝直接进行烘烤加热或者形成热加热。可选地,加热装置500布置于转印膜组件800翻转180°之前或者翻转180°之后。
[0124] 请参阅图1、图12、图13及图14,进一步的,印刷设备还包括转印膜清洁装置600和网版清洁装置700。当然,在一些实施例中,转印膜清洁装置600和网版清洁装置700可只保留其中一个,本实施例中同时采用了转印膜清洁装置600和网版清洁装置700。
[0125] 在本实施例中,转印膜清洁装置600设置于机架100上并介于转印工位110和丝印工位120之间,用于对转印膜组件800上的油墨进行清洁。网版清洁装置700设置于丝印工位120并位于丝印装置300的下方,用于对丝印装置300的丝印网版310上的油墨以及杂质进行清洁。
[0126] 请参阅图1及图12,具体的,转印膜清洁装置600包括沿第二方向H对位布置于机架100上的清洁压块模组610和清洁执行模组620,清洁压块模组610位于清洁执行模组620下方,清洁压块模组610用于托举位于转印平台装置400上的转印膜组件800,以使转印膜组件
800与清洁执行模组620接触,然后再由清洁执行模组620对转印膜组件800上的残余油墨进行清洁。
[0127] 清洁压块模组610包括托举组件611和压块本体612,托举组件611设置于机架100上,压块本体612设置于托举组件611上。托举组件611包括但不限于直线电机、气缸、油缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0128] 清洁执行模组620包括清洁安装架621、擦拭支撑台622、第一收卷机构623、第一放卷机构624和清洁膜卷625。清洁安装架621设置于机架100上,擦拭支撑台622设置于清洁安装架621上并朝向清洁压块模组610,第一收卷机构623和第一放卷机构624均设置于清洁安装架621上,清洁膜卷625设置于第一放卷机构624上,清洁膜卷625的自由端从擦拭支撑台622的下方的擦拭面穿绕后缠绕在第一收卷机构623上,擦拭面的面积与转印膜组件800的弹性膜820的面积相适配。如此,清洁膜卷625可在擦拭支撑台622的托举下与转印膜组件
800接触,同时配合第一收卷机构623和第一放卷机构624收放卷动作以及清洁压块模组610的托举作用,使得清洁膜卷625上的清洁膜相对转印膜组件800移动,从而进行擦拭清洁。并且使用过的清洁膜卷625的一段可通过第一收卷机构623收卷进行回收,同时第一放卷机构
624进行放卷,从而可使擦拭支撑台622的下方切换上未使用过的清洁膜卷625的一段,以备下次清洁,提高清洁效果。可选地,第一收卷机构623和第一放卷机构624均由电机驱动辊轴转动实现收卷和放卷作业。
[0129] 请参阅图1、图13、图14及图15,网版清洁装置700包括清洁座710、推送模组720、清洁布卷730和负压清洁模组740。其中,清洁座710设置于机架100上,推送模组720和负压清洁模组740均设置于清洁座710上,负压清洁模组740位于清洁座710的顶部。清洁布卷730设置于推送模组720上并且从负压清洁模组740的上方穿绕设置,负压清洁模组740抵接清洁布卷730的背面,以使清洁布卷730的擦拭面朝向丝印网版310所在的第三平面。负压清洁模组740可外接负压设备,通过真空设备提供负压,以便在清洁布卷730擦拭丝印网版310时,负压清洁模组740可吸附丝印网版310上的颗粒、灰尘等杂质(清洁布卷730具有透气性),同时负压清洁模组740对清洁布卷730抵接和支撑可使清洁布卷730与丝印网版310始终保持接触,从而提升清洁效果,保证后续印刷效果。
[0130] 推送模组720包括设置于清洁座710上的第二放卷机构721和第二收卷机构722,清洁布卷730设置于第二放卷机构721上,清洁布卷730的自由端从负压清洁模组740的上方穿绕后缠绕在第二收卷机构722上。如此,清洁布卷730在负压清洁模组740的抵接下使擦拭面朝向上。如此,使用过的清洁布卷730的一段可通过第二收卷机构722收卷进行回收,同时第二放卷机构721进行放卷,从而可使负压清洁模组740的上方切换上未使用过的清洁布卷730的一段,以备下次清洁,提高清洁效果。可选地,第二收卷机构722和第二放卷机构721均由电机驱动辊轴转动实现收卷和放卷作业。
[0131] 负压清洁模组740包括安装座741和清洁擦洗件742,安装座741设置于清洁座710上,安装座741内形成有负压腔,安装座741上设有连通负压腔的负压接入口7410和负压接出口7411。其中,负压接入口7410用于外接负压设备的连接的负压接入口7410。清洁擦洗件742安装在安装座741上并与负压接出口7411连接。
[0132] 进一步的,清洁擦洗件742内设有负压吸附通道7420,负压吸附通道7420的吸附口7421朝上布置,清洁布卷730穿绕过清洁擦洗件742并覆盖吸附口7421设置。
[0133] 在一些实施例中,网版清洁装置700还包括设置于清洁座710上的清洗剂喷洒模组750,清洗剂喷洒模组750的喷嘴朝向清洁擦洗件742布置,用于向位于清洁擦洗件742上的清洁布卷730喷射清洗剂。
[0134] 在一些实施例中,网版清洁装置700还包括设置于机架100上的清洁移动模组760,清洁座710设置于清洁移动模组760上,清洁移动模组760可驱动清洁座710移动至丝印装置300的下方,以便开始清洁工作。同时清洁移动模组760还可在清洁时,驱动清洁擦洗件742相对丝印网版310移动,从而进行擦拭清洁作业。
[0135] 清洁移动模组760包括设置于机架100上的移动底座761和设置于移动底座761上的移动驱动机构762,清洁座710与移动底座761滑动配合并与移动驱动机构762连接,移动驱动机构762用于驱动清洁座710移动。可选地,移动驱动机构762包括但不限于直线电机、气缸、油缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0136] 请参阅图14,在一些实施例中,印刷设备还包括设置于丝印工位120的丝印支撑装置900,丝印支撑装置900可升降托举并定位转印膜组件800,以为转印膜组件800在进行丝网印刷时提供支撑和定位,从而提升图案层印刷的效果。印刷完成后,丝印支撑装置900下降收容于机架100内。
[0137] 在本实施例中,丝印支撑装置900设置于网版清洁装置700的清洁座710上。丝印支撑装置900包括薄膜丝印定位座910和丝印支撑驱动模组920,薄膜丝印定位座910设置于丝印支撑驱动模组920上方,丝印支撑驱动模组920可输出沿第二方向H的升降运动,以使薄膜丝印定位座910可伸出至机架100上方为转印膜组件800提供托举和定位。可选地,丝印支撑驱动模组920包括但不限于直线电机、气缸、油缸、电动推杆、电动缸或丝杆电机等。
[0138] 请参阅图1至图15,进一步的,本实施例还一并提供了一种产品曲面印刷方法,应用于上述提供的印刷设备。其中,产品曲面印刷方法包括如下步骤:
[0139] S100:通过转印平台装置400承载转印膜组件800移动至丝印工位120,并在定位治具220上安装待印刷的产品。
[0140] S200:通过丝印装置300在转印膜组件800上印刷待转印的图案层,再通过转印平台装置400将转印膜组件800移动至转印工位110,并使转印膜组件800上的图案层朝向产品的曲面。
[0141] S300:通过外置气压设备使封闭气腔形成负压或正压,以使转印膜组件800与产品的印刷面贴合。
[0142] 具体的,通过第一定位模组210和第二定位模组240合模夹持转印膜组件800,使转印膜组件800的至少一侧形成有连通外置气压设备的封闭气腔。
[0143] S400:控制第一定位模组210和第二定位模组240开模,取出印刷好的产品,继续执行上述步骤S100。
[0144] 以上结合附图详细描述了本申请实施例的可选实施方式,但是,本申请实施例并不限于上述实施方式中的具体细节,在本申请实施例的技术构思范围内,可以对本申请实施例的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本申请实施例的保护范围。另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本申请实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0145] 此外,本申请实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本申请实施例的思想,其同样应当视为本申请实施例所公开的内容。
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