CN109228628A - 一种移印机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移印机，包括：机架；印头模组，用于对产品进行移印；运动机构，用于设置于机架并承载印头模组且驱动印头模组移动；放置台，用于放置产品；视觉模组，用于抓取产品偏移预设图像的偏移量；调整模组，用于承载放置台且根据视觉模组抓取的偏移量调整放置台的位置；其中，偏移量包括：沿X向产品偏移所述预设图像的X向偏移量，沿Y向产品偏移预设图像的Y向偏移量，在XY面内产品偏移预设图像的偏移角度；X向垂直于Y向，XY面为由X向和Y向构成的平面。本发明公开的移印机，消除了产品的偏移量，有效提高了移印精度，从而提高了产品的移印合格率；同时，提高了一次性完成移印的几率，提高了移印精度、移印质量以及移印效率。

Description

一种移印机

技术领域

本发明涉及印刷技术领域，更具体地说，涉及一种移印机。

背景技术

随着3C产品(信息家电)生产技术的发展，3D玻璃被广泛应用。随着市场需求的发展，对于3D玻璃的印刷精度的要求越来越高。3D玻璃属于异形结构，其印刷方式受到局限，通常采用移印方式进行印刷。

目前，采用移印机进行移印，待移印的产品放置在移印模具中，由于产品本身存在制造公差、产品和移印模具间存在配合公差，使得产品处于一个偏移的位置，即产品偏移印头，导致移印精度较差，产品的移印合格率较低。

另外，移印机通常为C型结构、或变通C型结构，受该机型的设计所限，在印头出力、行程可控、印头出力时重复定位精度都无法满足。

另外，对于移印区域较大的产品，如手机3D面板玻璃，采取将移印区域拆分，组合移印方式，移印出来的精度、良品率、效率大打折扣；对于移印区域较大的产品，由于印头重复定位精度、印头出力、印头设计稳定性、产品的位置二次精密自动纠正的精度较差，无法一次性完成移印，导致移印质量较差。

综上所述，如何提供一种移印机，以提高移印精度，从而提高产品的移印合格率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种移印机，以提高移印精度，从而提高产品的移印合格率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种移印机，包括：

机架；

印头模组，用于对产品进行移印；

运动机构，用于设置于所述机架并承载所述印头模组且驱动所述印头模组移动；

放置台，用于放置所述产品；

视觉模组，用于抓取所述产品偏移预设图像的偏移量；

调整模组，用于承载所述放置台且根据所述视觉模组抓取的所述偏移量调整所述放置台的位置；

其中，所述偏移量包括：沿X向所述产品偏移所述预设图像的X向偏移量、沿Y向所述产品偏移所述预设图像的Y向偏移量，在XY面内所述产品偏移所述预设图像的偏移角度；所述X向垂直于所述Y向，所述XY面为由所述X向和所述Y向构成的平面。

优选地，所述调整模组通过向所述放置台施加沿Y向或X向的作用力驱动所述放置台转动，以消除所述偏移角度。

优选地，所述印头模组的印头的底端面为向所述放置台凸出的曲面，所述曲面为两个，且两个所述曲面沿所述印头的宽度方向依次分布；所述曲面在所述印头的长度方向和宽度方向上均沿弧形弯曲。

优选地，所述印头自其顶端至其底端渐缩。

优选地，所述印头模组的印头的压缩比为50％-60％。

优选地，所述印头模组的印头的印刷面积不小于所述产品的印刷面积的1.2倍，且所述印头的印刷面积不大于所述产品的印刷面积的1.5倍。

优选地，所述视觉模组通过支撑架设置于所述机架，所述支撑架为龙门式支撑架；

所述机架包括底板和设置于所述底板上的龙门模组；其中，所述运动机构设置于所述龙门模组。

优选地，所述龙门模组包括：两个固定于所述底板的支撑板，两端分别与两个所述支撑板固定连接的横梁；其中，所述运动机构设置于所述横梁上，且所述横梁为两个。

优选地，上述移印机还包括：

伺服运动控制系统，用于控制所述运动机构驱动所述印头模组运动；其中，

所述移印机的印头出力模组的出力驱动部件为伺服驱动部件。

优选地，所述印头出力模组控制所述印头模组的印头压力大于1.5T，所述出力驱动部件的步进精度不低于5um。

本发明提供的移印机，通过视觉模组来抓取产品偏移预设图像的X向偏移量、Y向偏移量和偏移角度，根据X向偏移量、Y向偏移量和偏移角度来调整放置台的位置，由于产品放置在放置台上，则实现了调整产品的位置，保证了产品处于所需的位置，消除了产品的偏移量，有效提高了移印精度，从而提高了产品的移印合格率；同时，也提高了一次性完成移印的几率，提高了移印质量以及移印效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的移印机的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的移印机中机架和运动机构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的移印机中印头模组的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的移印机中视觉模组和调整模组的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的移印机中印头的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的移印机中印头的主视图；

图7为本发明实施例提供的移印机中印头的侧视图。

图1-7中：

1为机架、101为底板、102为支撑板、103为横梁、2为视觉模组、3为支撑架、4为印头出力模组、41为出力驱动部件、5为印头模组、51为印头、511为曲面、6为放置台、7为调整模组、8为印头清洗模组、9为油杯模组、10为运动机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，本发明实施例提供的移印机，包括：机架1，印头模组5，运动机构10，放置台6，视觉模组2，和调整模组7；其中，印头模组5用于对产品进行移印；运动机构10用于设置于机架1并承载印头模组5且驱动印头模组5移动；放置台6用于放置产品；视觉模组2用于抓取产品偏移预设图像的偏移量；调整模组7用于承载放置台6且根据视觉模组2抓取的偏移量调整放置台6的位置。

可以理解的是，放置台6具有移印模具，产品放置该移印模组中。印头51的X向、Y向和Z向的位移量较小，保证印头51重复下压时，印头51与产品的接触面保持一致。

上述偏移量包括：沿X向产品偏移预设图像的X向偏移量，沿Y向产品偏移预设图像的Y向偏移量，在XY面内产品偏移预设图像的偏移角度；其中，X向垂直于Y向，XY面为由X向和Y向构成的平面。

上述预设图像为产品处于移印所需位置时的产品的图像。上述视觉模组存储有上述预设图像，上述视觉模组抓取放置台6上的产品的实际图像，然后将实际图像与预设图像进行对比，获得实际图像与预设图像的偏差，即X向偏移量、Y向偏移量和偏移角度。

上述移印机还包括油杯模组9和印头清洗模组8以及其他模组，对于移印机的基本结构，为本领域技术人员所熟知，本文中不再赘述。油杯模组9和印头清洗模组8均设置于机架1。

上述移印机中，调整模组7用于根据视觉模组2抓取的偏移量调整放置台6的位置，以使消除偏移量，从而纠正产品的位置，实现高精度移印。

上述移印机中，当产品放入后，由于产品本身的公差与移印模具的配合的累积公差，使产品处于一个偏移的位置，首先由视觉模组2通过相机组件抓取这个偏差值，然后传递给调整模组7，调整模组7依据传递的数据，对产品的位置(放置台6)进行纠正调整，使每个产品始终都处于同一相对位置，这就保证了每个产品移印时都处于同一相对位置。印头51和产品都保持在同一相对精准位置，移印出来的产品具有相当高的精度。

本发明实施例提供的移印机，通过视觉模组2来抓取产品偏移预设图像的X向偏移量、Y向偏移量和偏移角度，调整模组7根据该预设图像的X向偏移量、Y向偏移量和偏移角度调整放置台6的位置，由于产品放置在放置台6上，则实现了调整产品的位置，保证了产品处于所需的位置，消除了产品的偏移量，有效提高了移印精度，从而提高了产品的移印合格率；同时，也提高了一次性完成移印的几率，提高了移印质量以及移印效率。

上述移印机可广泛应用于高精密移印行业，特备是对10寸以下的3D玻璃，实现一次性高精度移印，有效填补高精度移印装置空缺。

上述移印机中，对于视觉模组2的具体结构，根据实际需要进行设计。为了便于抓取偏移量，上述视觉模组2包括相机组件，该相机组件用于抓取偏移量。

当然，也可选择视觉模组2为其他结构，例如包括摄像头组件等，并不仅局限于上述实施例。

上述移印机中，运动机构10包括：X向驱动组件、Y向驱动组件和Z向驱动组件，其中，X向驱动组件驱动印头模组5沿X向移动，Y向驱动组件驱动印头模组5沿Y向移动，Z向驱动组件驱动印头模组5沿Z向移动。其中，X向、Y向和Z向两两垂直。

为了方便设置，X向驱动组件承载Y向驱动组件，Y向驱动组件承载Z向驱动组件，X向驱动组件设置于机架1上，印头模组5设置于Z向驱动组件。

上述产品偏移印头51的偏移量，可为X向偏移量、和/或Y向偏移量，和/或XY面的偏移角度。需要说明的是，X向偏移量是指沿X向的偏移量，Y向偏移量是指沿Y向的偏移量，XY面的偏移角度是指偏移XY面的角度。

其中，X向垂直于Y向，XY面为由X向和Y向构成的平面。优选地，XY面为水平面。

上述偏移量包括：沿X向产品偏移预设图像的X向偏移量，沿Y向产品偏移预设图像的Y向偏移量，在XY面内产品偏移预设图像的偏移角度。调整模组7用于根据视觉模组2抓取的偏移量调整放置台6的位置，在表明放置台6能够沿X向移动、沿Y向移动，以及在XY面内转动，相应的，调整模组7驱动放置台6沿X向移动、沿Y向移动，以及在XY面内转动。

上述调整模组7驱动放置台6沿X向移动、沿Y向移动，调整模组7可直接采用直线驱动部件驱动放置台6沿X向移动、沿Y向移动即可；调整模组7可采用旋转驱动部件驱动放置台6在XY面内转动，调整模组7还可采用直线驱动部件驱动放置台6以使该放置台6旋转。

具体地，调整模组7采用直线驱动部件驱动放置台6以使该放置台6旋转，例如，放置台6为圆形，则直线驱动部件沿放置台的圆边的切线方向施加作用力，以使放置台6发生转动。

进一步地，上述调整模组7通过向放置台6施加沿Y向或X向的作用力驱动放置台6转动，以消除所述偏移角度。

当然，也可选择调整模组7通过向放置台6施加沿其他方向的作用力驱动放置台6转动，以消除所述偏移角度，例如，与Y向的夹角为45°的作用力，并不局限于上述实施例。

当上述移印机印刷的产品为曲面产品时，例如，曲面产品为3D玻璃，产品的边线的印刷变形量较大，较难保证印刷质量。为了解决上述技术问题，以减小产品的边线的印刷变形量，上述印头模组5的印头51的底端面为向放置台6凸出的曲面511，该曲面511为两个，且两个曲面511沿印头51的宽度方向依次分布；该曲面511在印头51的长度方向和宽度方向上均沿弧线弯曲。

由于印头51的底端面为上述结构，在印刷过程中，增加了印头51的底端面的外围距离产品的距离，当上述印头51被压变形时，避免了变形后的印头51破坏产品、以及干涉对产品的移印。

上述印头51中，曲面511的曲率越大，产品的边线的印刷变形量越小。在实际应用过程中，可根据实际设计曲面511的曲率，本发明实施例对此不做限定。

同时，上述移印机中，印头51的底端面具有两个曲面，且沿印头51的宽度方向分布，则进一步增大了印头51的底端面的外围距离产品的距离，从而进一步保证了完成产品的移印以及提高移印质量。

在移印过程中，印头51会发生变形，为了减小印头51在变形过程中发生的偏移量，上述印头51自其顶端至其底端渐缩。

上述印头51自其顶端至其底端渐缩，存在多种结构。例如，印头51的正面和背面均为竖直面，即印头51的正面和侧面均平行于竖直方向，印头51的两个侧面与竖直面相倾斜；或，印头51的正面、背面和两个侧面均与竖直面相倾斜。

优选地，上述印头51的正面、背面和两个侧面均与竖直方向相倾斜。进一步地，印头51的正面与竖直方向的夹角为103°，印头51的背面与竖直方向的夹角为103°，印头51的侧面与竖直方向的夹角为105°。当然，也可选择印头51的正面、背面和侧面与竖直方向的夹角为其他数值，并不局限于上述实施例。

需要说明的是，印头51具有顶面、底面、正面、背面和两个侧面，其中，顶面位于正面、背面和两个侧面的顶端，底面位于正面、背面和两个侧面的底端，正面、一个侧面、背面和另一个侧面依次相连。

上述印头51在移印过程中被压缩，具体地，印头51沿竖直方向发生变形。印头51的压缩比直接影响移印质量。为了适应3D异形玻璃的印刷需求，印头采用更大的压缩行程设计，使其有足够大的压缩量，便于异形部位的印刷。优选地，印头51的压缩比为50％-60％。当然，也可根据实际需要选择印头51的压缩比为其他数值，并不局限于此。

可以理解的是，印头51的压缩比为印头51被压缩后的高度与印头51被压缩前的高度之比。

为了提高移印质量，上述印头模组5的印头51的印刷面积不小于产品的印刷面积的1.2倍，且印头51的印刷面积不大于产品的印刷面积的1.5倍。

当然，也可根据实际需要适当地调整印头51的印刷面积与产品的印刷面积的关系，并不局限于上述实施例。

优选地，上述视觉模组2通过支撑架3设置于机架1，支撑架3为龙门式支撑架。由于龙门式支撑架较稳定，提高了视觉模组2的稳定性。

可以理解的是，视觉模组2位于印头模组5的上方。

上述移印机中，对于机架1的结构，可根据实际需要进行设计。优选地，上述机架1包括底板101和设置于底板101上的龙门模组；其中，运动机构10设置于龙门模组。

由于采用龙门模组，降低了移印机受机型的限制程度，便于满足印头出力、行程可控、印头重复定位精度等。同时，龙门模组的稳定性较高，提高了印头模组5以及整个移印机的稳定性。

具体地，上述龙门模组包括：两个固定于底板101的支撑板102，两端分别与两个支撑板102固定连接的横梁103；其中，运动机构10设置于横梁103上。

进一步地，上述横梁103为两个。运动机构10位于两个横梁103上，使得两个横梁103支撑运动机构10，形成一个门式框架结构，承受印头下压时的强大应力，提高了承受能力，提高了稳定性。

可以理解的是，横梁103上设有运动导轨，横梁103为两个，使得运动导轨为双导轨。

为了便于控制印头模组5运动以及提高移印精度，上述移印机还包括伺服运动控制系统，该伺服运动控制系统用于控制运动机构10驱动印头模组5运动。对于伺服运动控制系统的具体控制方式，本领域技术人员可根据实际需要进行设计，本发明实施例对此不做限定。

优选地，上述移印机的印头出力模组4的出力驱动部件41为伺服驱动部件。

进一步地，印头出力模组4控制印头模组5的印头压力大于1.5T，出力驱动部件41的步进精度不低于5um。当然，也可选择出力驱动部件41为其他驱动部件，对于印头压力以及出力驱动部件41的步进精度也可为其他范围，并不局限于上述实施例。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种移印机，其特征在于，包括：

机架(1)；

印头模组(5)，用于对产品进行移印；

运动机构(10)，用于设置于所述机架(1)并承载所述印头模组(5)且驱动所述印头模组(5)移动；

放置台(6)，用于放置所述产品；

视觉模组(2)，用于抓取所述产品偏移预设图像的偏移量；

调整模组(7)，用于承载所述放置台(6)且根据所述视觉模组(2)抓取的所述偏移量调整所述放置台(6)的位置；

其中，所述偏移量包括：沿X向所述产品偏移所述预设图像的X向偏移量，沿Y向所述产品偏移所述预设图像的Y向偏移量，在XY面内所述产品偏移所述预设图像的偏移角度；所述X向垂直于所述Y向，所述XY面为由所述X向和所述Y向构成的平面。

2.根据权利要求1所述的移印机，其特征在于，所述调整模组(7)通过向所述放置台(6)施加沿Y向或X向的作用力驱动所述放置台(6)转动，以消除所述偏移角度。

3.根据权利要求1所述的移印机，其特征在于，所述印头模组(5)的印头(51)的底端面为向所述放置台(6)凸出的曲面(511)，所述曲面(511)为两个，且两个所述曲面(511)沿所述印头(51)的宽度方向依次分布；所述曲面(511)在所述印头(51)的长度方向和宽度方向上均沿弧线弯曲。

4.根据权利要求3所述的移印机，其特征在于，所述印头(51)自其顶端至其底端渐缩。

5.根据权利要求1所述的移印机，其特征在于，所述印头模组(5)的印头(51)的压缩比为50％-60％。

6.根据权利要求1所述的移印机，其特征在于，所述印头模组(5)的印头(51)的印刷面积不小于所述产品的印刷面积的1.2倍，且所述印头(51)的印刷面积不大于所述产品的印刷面积的1.5倍。

7.根据权利要求1所述的移印机，其特征在于，所述视觉模组(2)通过支撑架(3)设置于所述机架(1)，所述支撑架(3)为龙门式支撑架；

所述机架(1)包括底板(101)和设置于所述底板(101)上的龙门模组；其中，所述运动机构(10)设置于所述龙门模组。

8.根据权利要求7所述的移印机，其特征在于，所述龙门模组包括：两个固定于所述底板(101)的支撑板(102)，两端分别与两个所述支撑板(102)固定连接的横梁(103)；其中，所述运动机构(10)设置于所述横梁(103)上，且所述横梁(103)为两个。

9.根据权利要求1所述的移印机，其特征在于，还包括：

伺服运动控制系统，用于控制所述运动机构(10)驱动所述印头模组(5)运动；

其中，所述移印机的印头出力模组(4)的出力驱动部件(41)为伺服驱动部件。

10.根据权利要求9所述的移印机，其特征在于，所述印头出力模组(4)控制所述印头模组(5)的印头压力大于1.5T，所述出力驱动部件(41)的步进精度不低于5um。