CN101842245B - 支承件，制作该支承件的方法，热转印设备以及其方法 - Google Patents

Abstract

一种支承件，用于通过热转印利用再转印中间片材印刷图像的物品，所述支承件具有为与物品接合而定形的表面，至少部分所述表面由弹性体材料形成。本发明还公开了制作支承件的方法、热转印设备、印制方法和承载所印制图像的物品。

Description

支承件,制作该支承件的方法,热转印设备以及其方法

技术领域

本发明涉及热转印，并涉及用于通过热转印从再转印(retransfer)中间片材向其上印制图像的物品的支承件、具有物品的支承件、制作支承件的方法、热转印设备、印制的方法和带有印制图像的物品。 

背景技术

热转印包括利用一种或多种可热转印的染料在再转印中间片材上(反转地)形成图像。然后，通过使图像与物品表面接触并施加热和可能的压力，将图像热转印到物品表面。热转印特别适用于印制在不容易直接印制的物品上、特别是三维(3D)物体上。例如在WO 98/02315和WO 02/096661中公开了利用升华染料通过染料扩散热转印而进行热转印。通过使用数字印制技术在再转印中间片材上形成图像，可以甚至在短期内较方便和经济地在3D物品上印制高质量的、可能地具有照片质量的图像。事实上这些物体可以经济地个性化。 

利用合适的再转印中间片材，可以在3D物品上形成质量好的图像，该3D物品可能具有包括带复合弯曲部的弯曲形状(凹入或凸出)的复杂形状。当在3D物品上印制时，在施加物品前，通常将片材预热到例如80至170℃的温度，以使片材软化并使片材可变形。这样，软化的片材处于可容易地施加到并顺应物品外形轮廓的状态。这可方便地通过横过软化的片材建立压力差以将其模塑在物品上来实现。所述压力差典型地是40kPa，并典型地作为真空实施于片材向物品实施的一侧。当例如通过维持压力差而使片材保持与物品接触时，将片材还有物品加热到用于染料转印的合适的温度，该温度通常在140至200℃的范围内，合适的加热时间通常在15 至150秒。在染料转印后，允许或使物品冷却，然后取下再转印中间片材。例如在WO 01/96123和WO 2004/022354中公开了用于执行再转印印制步骤的合适的设备。 

横过片材的压力差造成实施于物品上的压力，在物品为染料转印而加热到一定温度后，所述压力可以导致物品变形，尤其是如果物品由受热变软的薄金属或塑料材料制成时。 

因此物品典型地放置于刚性支承件上，所述支承件被称为“嵌套板”，其在热转印过程中限制物品的变形。 

支承件的其上放置物品的部分通常与该物品之间形成较松的配合，因为需要适应物品尺寸的制造误差以及支承件与物品间的不同热膨胀率，所以在支承件和物品之间可以有间隙。 

在支承件和物品之间存在间隙时，尽管存在支承件，物品被加热和受到压力时仍可以发生变形。此外，当支承件和物品边缘存在间隙时，软化的片材可以被横过片材的压力差压入间隙并且片材可能破裂，因而压力差消失。在这种情况下，染料从片材向物品的转印可能令人不满意。 

发明内容

一方面，本发明提供了一种支承件，用于物品，该物品上将通过热转印利用再转印中间片材印制图像，所述支承件具有总体成形以便与物品接合的接合表面，其中至少部分接合表面由弹性体材料形成。 

所述支承件设计用于配合特定物品，以使当物品与接合表面接合时，至少部分弹性体材料与物品的关联部分的至少一部分相贴合(符合，一致)，所述关联部分是物品的与接合表面接合的部分，以使否则可能在物品的关联部分和接合表面之间存在间隙被该弹性体材料占据。 

支承件可以通过改变一个或多个因素而个性化以适合特定物品，所述因素包括支承件的尺寸、形状和热导性以及弹性体材料。 

所述弹性体材料优选地定形为，至少在热转印发生的温度下，当物品与接合表面接合时，至少部分弹性体材料与物品的相关部分贴合。 

通过弹性体材料的这种定形，所述弹性体材料在热转印过程中占据了支承件和物品关联部分之间的任何间隙，并可防止物品变形。 

所述弹性体材料优选地定形为，至少在热转印发生的温度下，当物品与接合表面接合时，所述弹性体材料与物品的边缘贴合。 

通过弹性体材料的这种定形，当物品与表面接合时，在热转印过程中，弹性体材料占据了否则可能出现在接合表面和物品的边缘之间的任何间隙，因此软化的再转印中间片材不能被压入间隙。 

弹性体材料更优选地定形为，至少在热转印发生的温度下，当物品与接合表面接合时所述弹性体材料与物品的外周边缘贴合。 

通过弹性体材料的这种定形，在热转印过程中弹性体材料占据了否则可能出现在接合表面和物品两侧之间的任何间隙，即，软化的再转印中间片材施加于其上的物品的那些部分最接近支承件，因此软化的片材不能被压入间隙。 

为此，所述弹性体材料可以方便地具有固体(实心)衬垫的形式，该衬垫的总体形状与物品的印痕基本相似，但面积更大，以便当物品与接合表面接合时，物品的外周边缘位于所述衬垫的外周边缘内。 

或者，所述弹性体材料可以方便地具有外周衬垫的形式，该外周衬垫占据接合表面的外周，该衬垫的外周边缘的总体形状类似于物品的印痕，但面积比物品的印痕更大，所述衬垫具有限定内部开口的内边缘，因此当物品与接合表面接合时，物品的外周边缘位于衬垫的外周边缘和衬垫的内边缘之间。 

所述弹性体材料可以有利地定形为，至少在热转印发生的温度下，当物品与接合表面接合时，所述弹性体材料与限定通过物品通道的开口的物品边缘贴合。 

通过弹性体材料的这种定形，在热转印过程中所述弹性体材料占据了支承件和限定开口的物品边缘之间可能出现的任何间隙，因此软化的片材不能通过通道进入间隙。 

当弹性体材料具有固体衬垫的形式时，所述衬垫的内部部分可以方便 地与限定通过物品通道的开口的物品边缘贴合。 

所述衬垫的内部部分可以方便地由贴合物品边缘的衬垫的突起构成，所述物品边缘限定穿过物品的向通道的开口。所述突起具有形状相似但面积大于由物品边缘限定的开口的接合表面，使得开口被所述突起的接合表面密封。 

当弹性体材料具有外周衬垫的形式时，可以有利地在该衬垫的开口中设置弹性体材料的附加衬垫，该附加衬垫贴合物品的限定穿过物品的向通道的开口的边缘。 

所述附加衬垫可以方便地与外周衬垫一体形成。 

可以设想，弹性体材料可以被定形为使室温下物品与接合表面接合时物品边缘和弹性体材料之间没有或几乎没有接触，当加热至热转印发生的温度时弹性体材料膨胀成与物品接合，从而使弹性体材料与物品贴合。 

当然，优选地，弹性体材料被定形为使在室温下物品与接合表面接合时所述物品接合弹性体材料，所述弹性体材料与物品贴合，当加热至热转印发生的温度时所述弹性体材料膨胀并进一步贴合所述物品。 

所述支承件可以优选地包括相对刚性的体部，该体部具有总体成形为与物品接合的表面，该支承件还包括由弹性体材料形成的至少一个衬垫，所述至少一个衬垫设置在接合表面内或上。 

所述接合表面可以优选地具有用于接纳所述至少一个衬垫的至少一个凹部。 

所述至少一个衬垫可以有利地紧固在所述至少一个凹部内。 

所述支承件还优选包括多个相对不可延伸(不可伸长)的纤维，该纤维的第一端与所述体部连接，该纤维的第二端与所述至少一个衬垫连接。 

所述体部优选地围绕所述纤维的第一端成形，所述至少一个衬垫围绕所述纤维的第二端成形。所述相对不可延伸的纤维在所述至少一个衬垫围绕所述纤维的第二端成形时限制了所述至少一个衬垫的热膨胀。 

当接合表面具有用于接收至少一个衬垫的至少一个凹部时，体部可以优选地围绕所述纤维的第一端成形，以使所述纤维的第二端伸入所述至少 一个凹部内，所述至少一个衬垫围绕所述纤维的第二端成形。 

当所述接合表面具有至少一个凹部时，所述至少一个凹部可以优选地可重复进入地打开或者包括一个可以重复进入的部分，所述至少一个衬垫被分别地接收于所述至少一个凹部或至少一个凹部的所述部分内，从而将所述至少一个衬垫紧固在所述至少一个凹部内。 

该支承件可优选地包括相对刚性的体部和由弹性体材料形成的衬垫，该衬垫覆盖所述体部的至少一部分，所述接合表面由所述衬垫构成。 

当所述接合表面由衬垫构成时，所述支承件还可以优选地包括多个相对不可延伸的纤维，所述纤维的第一端连接至所述体部，所述纤维的第二端连接至所述衬垫。 

所述体部优选地围绕所述纤维的第一端形成，所述衬垫围绕所述纤维的第二端形成。 

所述多个纤维防止所述衬垫从所述体部脱落，该脱落可能由于所述体部和所述衬垫之间的不良粘接(化学不兼容性)造成。 

所述支承件可以优选地包括具有为与物品接合而定形的接合表面的体部，所述体部由弹性体材料形成并具有基本阻止体部除接合表面外的部分变形的结构。 

所述结构可以优选地包括至少一层相对不可延伸的纤维，所述体部围绕所述至少一层形成，所述至少一层被布置成基本与接合表面平行。 

所述至少一层相对不可延伸的纤维优选地由至少一个毡(网，垫，mat)构成，该毡包括与第二多个纤维基本垂直交织而成的第一多个纤维。 

或者，所述至少一层可以优选地由至少一个毡构成，所述毡包括多个基本沿毡随机定向布置的纤维。 

所述至少一个毡相当大地限制了平行于接合表面的体部在物品与所述支承件接合和软化的片材两边压力差施加力时的延伸。所述至少一个毡还限制了平行于接合表面的体部因该体部热膨胀而造成的延伸。 

当所述支承件包括具有形状可与物品接合的接合面的相对刚性的体部以及至少一个由弹性体材料成形的衬垫时，该刚性体部可以优选地由相对 刚性材料例如金属或木材加工而成。所述刚性体部优选地在模具中成形，优选地由可硬化的树脂制成，例如聚亚安酯或环氧树脂。 

当所述刚性体部由可硬化的树脂形成时，该树脂可以有利地包括金属或绝缘填充粉末，以增加或减少树脂的热导性。 

所述弹性体材料可以有利地包括硅树脂，例如Silastic(Silastic是商标)的S或V型硅树脂，它由Dow Corning公司提供。 

所述相对不可延伸纤维优选地是玻璃纤维。 

本发明还在于一种支承件，所述支承件具有待从再转印中间片材热转印图像的物品。 

另一方面，本发明提供了制作支承件的方法，该支承件用于从再转印中间片材热转印图像的物品，所述方法包括形成支承件，该支承件具有总体成形为与物品接合的接合表面，该方法还包括用弹性体材料形成至少部分接合表面。 

用弹性体材料形成至少部分接合表面优选地包括将弹性体材料成形为，至少在热转印发生的温度下，当物品与接合表面接合时，至少部分弹性体材料与物品的至少部分相贴合。 

用弹性体材料形成至少部分接合表面可以有利地包括将可硬化的弹性体材料施加于模具的空腔的至少一部分。 

优选地，用弹性体材料形成至少部分接合表面包括将可硬化的弹性体材料施加于利用物品形成的模具空腔的至少一部分。 

当至少部分接合表面由弹性体材料形成时，形成具有为接合物品而成形的接合表面的支承件可以优选地包括使用可硬化以形成刚性结构的材料围绕弹性体材料填充模具的空腔。 

用弹性体材料形成至少部分接合表面可以有利地还包括在模具的空腔内放置障碍物以限定接合表面的由弹性体材料形成的部分的边界。 

当所述方法包括在模具的空腔中放置障碍物时，该障碍物可有利地具有可重复打开的凹部，以便产生从由障碍物限定的接合表面的部分的边缘的对应突出。 

当弹性体材料周围的模具的空腔被可以硬化形成刚性结构的材料填充时，支承件内形成了可重复打开的凹部，所述凹部被部分接合表面的突出占据，从而将接合表面在所述支承件上紧固。 

该方法还可以有利地包括将可硬化的弹性体材料施加于模具空腔的至少一部分后将多个相对不可延伸纤维的第一端插入可硬化的弹性体材料，在利用能够硬化形成刚性结构的材料填充弹性体材料周围的模具空腔之前将纤维的第二端伸到模具空腔内。 

所述多个纤维将弹性体材料紧固在支承件的剩余部分。 

由弹性体材料形成至少部分接合表面可以优选地包括用可硬化的弹性体材料填充模具空腔到第一高度。 

当至少部分接合表面由弹性体材料形成时，形成具有成形为与物品接合的接合表面的支承件可以优选地包括在模具空腔内在可硬化的弹性体材料上形成一层相对不可延伸的纤维，然后用更多可硬化的弹性体材料填充空腔剩余部分直到覆盖纤维层。 

支承件内包含多个相对不可延伸的纤维使支承件能够抵制平行于纤维层的延伸。 

在模具空腔内可硬化弹性体材料上形成一层相对不可延伸的纤维优选地包括在模具空腔内在可硬化的弹性体材料上铺设毡，该毡包括第一多个纤维，该第一多个纤维基本垂直地与第二多个纤维交织。 

或者，在模具空腔的可硬化弹性体材料上形成一层相对不可延伸的纤维可以优选地包括在模具空腔内在可硬化的弹性体材料上铺设毡，所述毡包括多个沿毡以基本随机的方向布置的纤维。 

另一方面，本发明提供了将图像从再转印中间片材向物品热转印图像的设备，所述设备包括适于供给加热气体流以使染料转印的加热装置、适于横过片材建立压力差的泵以及用于物品的至少一个支承件，所述至少一个支承件接合表面，该接合表面总体成形为与物品接合，至少部分所述接合表面由弹性体材料形成。 

所述弹性体材料优选地成形为，至少在热转印发生的温度下，当物品 与接合表面接合时，至少部分弹性体材料与物品的关联部分的至少一部分贴合。 

所述设备可以通过改变一个或多个因素而个性化以适应特殊物品，所述因素包括数量、尺寸、热导性、至少一个支承件的构型和位置。 

所述设备还可以具有传统结构和可以用于传统方法。 

所述加热装置也可以方便地包括加热元件和风扇。 

所述加热装置可以用于使所述片材预热(通常到80至170℃范围内的温度)以软化片材，也可用于加热片材(通常到120至240℃范围内，通常约160℃的温度)以启动染料转印。所述加热装置也可以用于可选地预热待处理的物品(通常到100至120℃范围内的温度)。 

所述加热气体通常是空气。 

所述设备包括使片材和物品紧密接触以便为染料转印步骤做准备的装置。这种装置典型地包括真空装置，所述设备则是真空印刷机。所述真空装置方便地包括真空泵和相关联的排出阀。 

所述设备合适地包括将热再转印片材保持于待印物品上方的正确位置的装置。 

理想地提供平台装置用于使物品和片材之间相对运动，以使片材(在预热后的软化状态下)接触物品，所述平台装置方便地包括提升装置用于升高和降低支承件。 

所述设备方便地包括冷却装置，典型地形式是印刷之后用风扇引导冷空气在物品和片材上流动以冷却物品和片材。 

所述设备合适地包括计算机控制装置，以用于调节加热装置、真空装置、冷却装置和提升装置的操作。所述控制装置可以包括数个预设程序，以用于印制多种不同材料，还可以由使用者编程以适应其它的要求。 

所述设备可用于将图像印制在宽范围的材料制成的物品上，所述材料是实心的或是薄壁结构，包括塑料、金属、陶瓷、木材、复合材料等。根据图像要印制在其上的物品的表面性质，可通过施加表面涂层或清漆对所述表面进行适当的预处理以提高表面对转印染料的接收。 

所述设备特别用于印制在3D物品上，该物品可具有包括带复合曲线的曲面形状(凹入或凸出)的复杂形状。 

到目前为止待印物品包括移动电话外壳和计算机鼠标壳、运动鞋类和用注塑塑胶材料制成的相机袋。 

合适的热再转印片材可购买获得，例如ICI Imagedata提供的Pictaflex介质(Pictaflex是商标)。 

可利用合适的可热转印的染料通过印制、优选地通过喷墨印制而在再转印片材上形成图像。 

再一方面，本发明提供了一种从热再转印片材向物品上印刷图像的方法，包括使片材和物品接触，以及通过使片材暴露于加热空气流而加热片材以产生从片材到物品的染料转印，其中物品与支承件的接合表面接合，支承件的至少部分接合表面由弹性体材料形成。 

弹性体材料优选地成形为，至少在热转印发生的温度下，当物品与接合表面接合时，至少部分弹性体材料与物品关联部分的至少一部分贴合，以防止物品变形。 

所述气体通常是空气。 

所述方法通常包括通过使片材暴露于加热空气流而预热片材以在片材和物品接触之前软化片材的步骤。 

所述方法可包括可选的预热物品，典型地将物品通过于加热空气流而加热物品的步骤。 

预热的片材和物品通过暴露于真空而方便地接触。所述真空合适地处于低于大气压30至85kPa(例如约50kPa)范围内的水平。 

所述方法典型地包括最终的冷却步骤。 

根据要印制物品的表面的材料，典型地在100至120℃范围内的温度下预热物品约30秒。 

预热片材通常在80至170℃范围的温度下进行约30秒，其中持续30秒的约130℃适用于Pictaflex介质。 

根据包括染料、片材和物品的因素，典型地在120至240℃范围内、 通常约160℃的温度下加热通常15秒至5分钟以实现染料转印。 

本发明在其范围内还包括由所述设备或本发明的方法制成的承载印制图像的物品。 

本发明在其范围内还包括使用根据本发明的支承件制成的承载印制图像的物品。 

附图说明

下面将结合附图示意性地描述本发明对应的从热再转印中间片材向3D物品热转印图像的真空印刷机的实施例，以及此类设备中使用的支承件的实施例，在附图中： 

图1和2是真空印刷机的透视图； 

图3是印刷机内部元件的示意性剖视图； 

图4至6是印刷机运行于不同阶段的内部元件的示意性截面图；和 

图7、8、9a、9b、10、11a和11b是支承件的六个实施例的截面图。 

具体实施方式

图示的真空印刷机10是设计成与A3再转印片材一起使用的A3格式的桌面单元。所述印刷机总体是长方体形状，具有深800mm、高600mm和宽600mm的外形尺寸。所述印刷机包括壳体，该壳体具有基部单元12和在后面铰接到该基部单元的盖单元14，其中盖单元可在初始打开位置(如图1所示)和共使用的关闭位置(如图2所示)之间手动地移动。 

所述基部单元包括凹部16，用于接收待印制或装饰的3D物品阵列的台架18位于该凹部16中。台架18上放有由多孔铝材或纤维制成的嵌套板20，该嵌套板承载形状与待印物品52互补的支承件22(通常称为“穴”，后面参考图7至11b详细描述)，以作为支承并防止物品在加热时可能发生的变形。嵌套板20的上表面上设有周缘橡胶密封件24以便在基部单元内部密封。台架18可以在轴26上通过提升缸机构(未示出)从最初的降低的位置(如图1、3和4所示)到升高的位置(如图5和6所示)升高和 降低。 

凹部16的周缘被线性薄膜引导件27(图1可见)包围，以便使A3再转印片材精确地定位在凹部的正确位置，并保持片材就位于周缘橡胶密封件28上。 

基部单元12包括真空系统，所述真空系统包括真空泵和排出阀(未示出)，以用于在穿过台架18的柔性软管30中产生真空，从而从紧靠嵌套板20的下方抽出空气。 

基部单元还包括具有相关联的电动马达的冷却风扇32。 

盖单元14包括凹部34，当盖单元处于关闭位置时该凹部的周缘被与基部单元的密封件28配合的橡胶密封件36包围，以便在壳体中将再转印片材38紧固并密封在其间。设有磁性锁39(图1可见)以用于将盖单元紧固于关闭位置。 

盖单元14包括加热装置，该加热装置包括具有相关联的马达42的风扇40和下游的电加热元件44，以引导热空气在盖单元中向下流动。加热的空气向上通过通道46以在壳体内再循环。 

所述设备包括计算机控制装置(未示出)和图1和2中可见的控制面板66，该控制面板包括位于基座单元前面的显示装置。 

在使用时，将待印制在3D物品上的图像(反转地)印制到合适的再转印中间片材38上。在一个实施例中，图像在Epson 4400打印机(Epson是商标)上利用Artainium染料升华墨水(Artainium是商标)通过喷墨印制方法印制在来自ICI Imagedata的Pictaflex A3+卷筒介质(Pictaflex是商标)上、切割成A3片材尺寸并使之干燥。 

具有待装饰表面的待印物品52放在基部单元12内并置于支承件22上。根据其上将形成图像的物品的表面的性质，可以适当地通过施加表面涂层或清漆来预处理该表面，以便提高转印染料的附着性。 

将盖单元14手动移动至关闭位置。 

在物品预热步骤中致动所述加热装置，其中风扇40使温度约为110℃的热空气在壳体内再循环约30秒。这使待装饰物品52被预热。 

然后将盖单元14手动移动至打开位置。 

在引导件以内的凹部16范围内将印制的A3 Pictaflex薄膜片材38在基座单元12上安放就位，并使之抵靠密封件28，其中印制侧面朝该物品。将盖单元手动移动至关闭位置并通过磁性锁保持，密封的片材38位于密封件28和密封件36之间的合适位置，如图3至6所示。 

在片材预热步骤中，致动加热装置，风扇使得温度约为130℃的热空气在所述设备中再循环约30秒。在该温度下片材38软化、变得具有粘弹性并具有很低的屈服应力。 

在保持加热的同时，将台架18升高以使物品52穿过软化的片材38，如图5所示，其中该片材开始时松散地悬垂在物品周围。 

在真空步骤中，在保持加热时，运行基部单元12中的真空系统，从而经由软管30在片材下方产生低于大气压15英寸Hg(约50kPa)的真空，这可拉动片材抵靠物品，如图6所示，其中密封件24和28用以保持真空。软化的片材贴合物品52的形状。可在嵌套板20和支承件22之间安放由弹性体材料制成的垫片(未示出)以避免嵌套板和支承件之间出现任何间隙，因为否则软化的片材可能被迫进入任何间隙并破裂。加热装置的温度在染料转印步骤中升高以产生温度约为160℃的热空气，其中将温度在该水平下保持约120秒。在该升高的温度下，染料从片材向邻接的物品表面扩散。 

台架18在适当时间之后降低，并且真空被释放。在冷却步骤中，通过冷却风扇32将冷空气向上吹进基部单元12内约20秒，以从下方冲击物品52。这用于冷却物品和片材。 

然后将盖单元14手动移动至打开位置。将片材38移除并丢弃，将物品52取出。 

加热装置、真空系统和冷却风扇的运行是在计算机控制装置的控制下进行的。所述设备包括适合在多种不同材料上进行印制的多个预设程序，还可以由用户编程以适应其它要求。 

图7示出支承件22的第一实施例70的简化形式，以及在使用设备时将放在所述支承件上的物品72。该支承件在平面图上总体为矩形，并用于 与具有一个或多个开口的物品72一起使用，图7出于简化的目的仅示出一个开口，该开口由参考标号77指示。 

第一实施例70包括具有第一和第二衬垫76和78的刚性体部74，所述衬垫通过由玻璃纤维毡(玻璃纤维网，glass fiber mat)构成的条带紧固于体部上，其中一个条带由标号79示出。第一衬垫76围绕支承件上表面的周缘延伸，并具有与物品72的印痕对应的形状。 

制作第一实施例70的方法如下。 

利用制模粘土形成模具，该模具具有与支承件70的形状对应的空腔，在该空腔内构造第一第二粘土壁，第一粘土壁将该空腔分成大的中心部分和周缘通道，第二粘土壁将该空腔的大的中心部分分成小的中心部分和内部周缘通道。在空腔和粘土壁的所有表面上施加脱模剂。由玻璃纤维毡构成的条带的第一端嵌入第一粘土壁中，从而使该条带的第二端突出至外侧周缘通道中。 

将Silastic(Silastic是商标)硅树脂型S(可由Dow Corning公司提供)混合并倒入所述小的中心部分以形成衬垫78，并倒入该空腔的外侧周缘通道以形成衬垫76。就在硅树脂开始胶凝之前，将另外的由玻璃纤维毡构成的条带的第一端嵌入硅树脂的暴露表面中，从而使该条带的第二端从硅树脂表面突出至模具空腔内。将粘土壁去除并使硅树脂固化，随后向先前被粘土壁覆盖的空腔表面施加脱模剂。 

将环氧树脂混合并倒入模具空腔内以填充该空腔并形成体部74。所述环氧树脂包围由玻璃纤维毡构成的条带的第二端，当硬化后，所述由玻璃纤维毡构成的条带牢固地附着于体部74和衬垫76、78，从而所述衬垫被紧固在体部74上。 

衬垫76围绕体部74的外周延伸，从而当物品72被放置于支承件上时，该物品的外周边缘与衬垫76接合并使衬垫76变形以贴合所述边缘。衬垫78占据体部74上表面中间的附近部分，因此当物品72放置于支承件上时，该物品的限定物品中的孔77的边缘与衬垫78接合，该衬垫贴合孔77的边缘。该孔77为矩形，就像平面图中的衬垫78一样，但所述衬垫的面积大 于所述孔，因此所述孔被所述衬垫78密封。 

物品72的边缘与衬垫76和78的接合防止了可能出现在体部74的表面和物品72之间的任何间隙，软化的片材38可能在实施真空时被迫进入所述间隙。 

图8示出支承件22的第二实施例80，它包括刚性体部82，该刚性体部具有第一和第二衬垫84和86。 

制作第二实施例80的方法如下。 

如第一实施例70一样，形成模具，并在空腔内构造第一和第二粘土壁。第一壁将空腔分割成大的中心部分和外部周缘部分，并且基本上围绕除了可通过其倾倒硅树脂的孔以外的外部周缘部分。所述壁可成形为在紧邻模具处具有较大厚度，即，空腔的外部周缘部分的截面宽度随着深入空腔而减小，或者该壁可设置在邻接具有可重复进入的开口的空腔外部周缘部分的一侧。 

第二壁将空腔的大的中心部分分隔成小的中心部分和内部周缘通道。第二壁成形为使其邻近模具处较宽，即，空腔的小的中心部分的截面宽度随着深入空腔而减小。 

将硅树脂混合并倒入小的中心部分以形成衬垫86，并倒入空腔的外部周缘通道以形成衬垫84。当硅树脂已经固化后，去除粘土壁，并在先前被粘土壁覆盖的空腔的表面施加脱模剂。 

将环氧树脂混合并倒入模具空腔中，以填充该空腔并形成体部82。当环氧树脂已经硬化时，衬垫84和86牢固地附着在体部82上，因为第一和第二壁的形状使得衬垫具有与体部82互锁的部分。 

在使用支承件时，衬垫84和86的操作与第一实施例的相关部分相同。 

图9a示出支承件22的第三实施例90，它包括体部部分92，该体部部分与表面部分94一体形成，体部部分92是围绕玻璃纤维毡96形成的，从而该体部部分基本上是刚性的。 

制作第三实施例90的方法如下。 

形成模具，并在空腔的所有表面上施加脱模剂。将硅树脂混合并倒入 模具中，以填充空腔至其深度的三分之二，从而形成表面部分94和一部分体部部分92。使所述硅树脂胶凝，并将玻璃纤维毡96放置于部分固化的硅树脂上。一旦硅树脂已经固化，将更多硅树脂混合并倒入空腔，以填充该空腔并由此形成体部部分92的其余部分。 

当将物品72放置于支承件上时，该物品的外周边缘以及限定该物品的孔77的边缘与表面部分94的贴合所述边缘的对应区域接合，从而防止物品边缘和支承件之间出现任何间隙。 

图9b示出支承件22的第四实施例91，它包括体部部分93，该体部部分与表面部分95一体形成，所述体部部分93是围绕第一玻璃纤维毡97形成的，所述表面部分95是围绕第二玻璃纤维毡99形成的。所述玻璃纤维毡97和99不是编织的毡-尽管图9示出的像是，所述毡包括沿该毡以基本随机的定向布置的多个玻璃纤维。 

制作第四实施例91的方法如下。 

形成模具，使用待装饰物品限定该模具的空腔的形状。在空腔的所有表面上施加脱模剂。将硅树脂混合并倒入模具中，以填充该空腔至其深度的三分之一，从而形成表面部分95。使得硅树脂胶凝，并将玻璃纤维毡99放置于部分固化的硅树脂上。 

一旦硅树脂已经固化，将更多硅树脂被混合并倒入空腔，以填充该空腔至其深度的三分之二，从而形成体部部分93的一部分。使该硅树脂胶凝，并将玻璃纤维毡97放置于部分固化的硅树脂上。一旦该硅树脂已经固化，将更多硅树脂混合并倒入空腔中，以填充该空腔，从而形成体部部分93的其余部分。 

当物品72放置于支承件上时，该物品的外周边缘以及限定物品上的孔77的边缘在表面部分95的对应区域变形-所述区域贴合所述边缘，从而避免物品和支承件之间出现任何间隙。 

与大多数待装饰的物品相比，硅树脂具有高的热膨胀系数。如果不设置玻璃纤维毡97和99，当加热所述支承件和物品以装饰该物品时会出现这样的问题：因为支承件的宽度和广度会增加，物品可能脱离支承件或者 物品可能变形。 

玻璃纤维毡97和99确保支承件的宽度和广度基本保持恒定，因为支承件被加热至物品被装饰的温度时，支承件的热膨胀被支承件的深度的增加所容纳(调和)，从而不影响装饰工艺。 

已经使用有和没有玻璃纤维毡的支承件进行了对比测试。在无玻璃纤维毡的情况下制造用于笔记本电脑的盖的支承件。它具有在20℃下为351.0mm并且在80℃下为356.7mm的宽度。宽度的这种增加导致笔记本电脑的盖被迫从支承件上脱落，从而薄膜片材出现孔并且装饰工艺失败。 

使用玻璃纤维毡制造相似的支承件。它具有在20℃下为351.0mm并且在80℃下为352.1mm的宽度，即，由热膨胀造成的支承件的宽度改变减少了80％以上。装饰工艺用这种支承件满意地完成。 

还已经发现，所述两个玻璃纤维毡可以防止支承件的边缘在该支承件受热时向上卷曲。 

图10示出支承件22的第五实施例100，它包括刚性体部102，该刚性体部被外皮104覆盖，所述外皮通过由玻璃纤维毡构成的条带紧固到该体部上，其中一个条带由标号106指示。 

制作第五实施例100的方法如下。 

形成模具，对空腔的所有表面施加脱模剂。将硅树脂混合并涂覆到该空腔的表面上以达约5mm的厚度，由此形成外皮104。在硅树脂胶凝前，将由纤维玻璃毡构成的条带的第一端嵌入硅树脂中，该条带的第二端伸入空腔。使硅树脂硬化，然后将环氧树脂混合并倒入空腔中，以填充空腔并由此形成体部102。 

环氧树脂包围由玻璃纤维毡构成的条带的第二端，当硬化时，所述由玻璃纤维毡构成的条带被牢固地附着在体部102和外皮104上，从而将外皮紧固在体部上。 

当物品72放置于支承件上时，该物品的外周边缘和限定物品的孔77的边缘接合外皮104对应区域并使之变形，由此防止物品和支承件的边缘之间出现任何间隙。 

图11a和11b示出支承件22的第六实施例110，以及在设备使用过程中将放在支承件上的物品112。 

该第六实施例110包括刚性体部114和可移除的衬垫116。可移除的衬垫116在图11a中示出为与体部114配合，并在图11b中示出为从体部114上移除。 

制作第六实施例110的方法如下。 

形成模具，在空腔内构造粘土壁。所述壁将空腔分割为中间部分和周缘部分。在空腔的周缘部分中，在该空腔的底部表面上形成突起，所述突起与物品112的突起对应，该物品的突起之一由标号118示出。 

将硅树脂混合并倒入空腔的周缘通道中以形成衬垫116。一旦硅树脂已经固化，将粘土壁移除，在先前被粘土壁覆盖的模具表面上施加脱模剂。 

将环氧树脂混合并倒入模具空腔中，以填充该空腔并从而形成体部114，使该环氧树脂固化。 

衬垫116不必完全围绕体部114的外周延伸，可使用两个或更多分开的衬垫来替代该衬垫116。在这种情况下，物品的突起118与通过模具的突起形成在衬垫内的孔的接合将有助于防止在支承件使用过程中衬垫相对于体部114移动。 

已经利用本发明的设备进行了对比测试，该设备包括图7、8、9a、9b、11a和11b中所示的支承件，而对比设备则无支承件。测试已经示出，本发明的设备可实现更均匀的高品质印制。本发明支承件的利用已允许塑料材料制成的物品用热转印印制，所述部件可能在没有支承件的热转印的温度和压力下已经变形到不可接受的程度，因为弹性体材料使得体部能被均匀地支承并防止薄膜片材穿孔，上述因素否则将不利地影响热转印工艺。 

可以看出，将弹性体材料用于形成至少一部分接合表面具有附加的显著优势：可使用待装饰的物品来在模具内形成空腔，以制作支承件。之前，必须制作略小的物品模型以形成空腔，从而适应待装饰物品的厚度。 

Claims (14)

1.一种支承件，用于这样的物品，即，该物品上将利用再转印中间片材通过热转印而被印制图像，该支承件包括体部，该体部由弹性体材料形成并设有防止该体部的除接合表面以外的部分变形的结构，所述支承件具有接合表面，该接合表面总体成形为与物品接合，其中，该接合表面的至少一部分由弹性体材料形成。

2.根据权利要求1所述的支承件，其特征在于，该弹性体材料成形为，至少在热转印发生的温度下，当物品与接合表面接合时该弹性体材料与物品的边缘贴合。

3.根据权利要求2所述的支承件，其特征在于，弹性体材料成形为，至少在热转印发生的温度下，当物品与接合表面接合时该弹性体材料与物品的外周边缘贴合。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的支承件，其特征在于，弹性体材料具有固体衬垫的形式，该固体衬垫的总体形状与物品的印痕相似，但面积比该物体的印痕大，使得当物品与接合表面接合时，该物品的外周边缘位于所述衬垫的外周边缘之内。

5.根据权利要求1所述的支承件，其特征在于，所述结构包括由相对不可延伸的纤维构成的至少一个层，该体部围绕该至少一个层形成，其中该至少一个层设置成与接合表面平行。

6.根据权利要求5所述的支承件，其特征在于，所述由相对不可延伸的纤维构成的至少一个层由至少一个毡构成，该毡包括多个沿毡以随机的定向布置的纤维。

7.一种制作支承件的方法，该支承件用于这样的物品，即，该物品上将利用再转印中间片材通过热转印而被印制图像，该方法包括利用弹性体材料形成体部并为所述体部设置防止该体部的除接合表面以外的部分变形的结构，该接合表面总体成形为与物品接合，以及用弹性体材料形成该接合表面的至少一部分。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，用弹性体材料形成接合表面的至少一部分包括将可硬化的弹性体材料施加到模具的空腔的至少一部分。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述空腔利用该物品形成。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，形成具有为与物品接合而定形的接合表面的支承件包括用可硬化形成刚性结构的材料围绕该弹性体材料填充模具空腔。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，用弹性体材料形成接合表面的至少一部分包括用可硬化的弹性体材料填充模具空腔到第一高度，形成具有为与物品接合而定形的接合表面的支承件包括在模具空腔内在可硬化的弹性体材料上形成相对不可延伸的纤维层，然后用更多可硬化的弹性体材料填充空腔的其余部分以覆盖该纤维层。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在模具空腔内在可硬化的弹性体材料上形成相对不可延伸的纤维层包括在模具空腔内在可硬化的弹性体材料上铺设一毡，该毡包括沿该毡以随机的定向布置的多个纤维。

13.一种用于利用再转印中间片材向物品上热转印图像的设备，所述设备包括用于提供加热气体流以使染料转印的加热装置，用于建立横过片材的压力差的泵以及用于物品的至少一个支承件，该支承件具有体部，该体部由弹性体材料形成并设有防止该体部的除接合表面以外的部分变形的结构，所述支承件具有总体成形为与物品接合的接合表面，其中，该接合表面的至少一部分由弹性体材料形成。

14.一种利用热再转印片材向物品上印制图像的方法，包括使片材和物品互相接触，以及通过暴露至加热气体流而加热片材以使染料从片材向物品转印，其中，所述物品与支承件的接合表面接合，该支承件具有体部，该体部由弹性体材料形成并设有防止该体部的除接合表面以外的部分变形的结构，该支承件具有总体成形为与物品接合的接合表面，其中，该支承件的接合表面的至少一部分由弹性体材料形成。

Images