CN202573251U - 真空热转印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种真空热转印机。该真空热转印机包括：机架；下模组件，固定设置在机架上，下模组件具有下模空腔；上模组件，沿竖直方向可移动地设置在下模组件上方，上模组件具有上模空腔以及固定设置在上模空腔内的加热部；以及抽真空装置，分别与下模组件的下模空腔以及上模组件的上模空腔连通；真空热转印机还包括：进料机构，具有固定在机架上的进料端以及收料端，收料端设置有转印膜回收结构，以及转印膜定位模块，用于确定转印膜的进给位置。采用本实用新型的真空热转印机，可以提高转印的质量及效率，降低转印成本。

Description

真空热转印机

技术领域

本实用新型涉及表面装饰加工技术领域，具体而言，涉及一种真空热转印机。

背景技术

在三维物体表面进行印刷的方式有很多种，其中之一即为热转印，它主要是通过将一密封空间抽真空并同时进行热烘烤，使转印膜贴覆于待加工物体表面并将转印膜上的图案转印至被贴覆的物体表面。应用于热转印工艺的真空热转印机已逐渐发展完善，较为常见的结构包含了上模腔、下模腔、置于上模腔内的加热器、与上模腔以及下模腔分别连通的抽真空装置。

目前，将转印膜贴覆于待加工物体表面的方法主要为人工作业，即由工人先将转印膜进行预裁切，然后再将裁切后的转印膜定位至下模腔内的待加工物体，这种人工作业贴覆转印膜的方式会由于转印膜的定位精度不高、膜材不平整，从而影响转印质量；同时由于工序的增加会导致转印成本的提高；且整个热转印过程不能连续完成，生产效率不高。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种真空热转印机，可以提高转印的质量及效率，降低转印成本。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种真空热转印机，包括：机架；下模组件，固定设置在机架上，下模组件具有下模空腔；上模组件，沿竖直方向可移动地设置在下模组件的上方，上模组件具有上模空腔以及固定设置在上模空腔内的加热部；以及抽真空装置，分别与下模组件的下模空腔以及上模组件的上模空腔连通；真空热转印机还包括：进料机构，具有固定在机架上的进料端以及收料端，收料端设置有转印膜回收结构；以及转印膜定位模块，用于确定转印膜的进给位置。

进一步地，真空热转印机还包括用于裁切转印膜的闭合裁切机构，转印膜垂直于进给方向的长度大于闭合裁切机构垂直于进给方向的长度。

进一步地，闭合裁切机构包括裁切刀，裁切刀与上模组件或下模组件固定连接，且朝向垂直于转印膜的方向延伸。

进一步地，闭合裁切机构包括：裁切刀，与上模组件或下模组件固定连接，且沿上模组件的下端面或下模组件的上端面的延伸方向设置；避刀凹槽，与载切刀相对应地设置在下模组件的上端面或上模组件的下端面。

进一步地，裁切刀为热切刀。

进一步地，转印膜定位模块包括与下模组件和上模组件固定连接以检测转印膜上的定位标记的红外感应器。

进一步地，下模组件还包括：工作台，沿竖直方向可移动地设置在下模组件的下模空腔内；以及工作台驱动部，固定设置在机架上，且工作台驱动部的伸缩端与工作台驱动连接。

进一步地，上模组件还包括上模驱动部，上模驱动部固定设置在机架上，上模驱动部的伸缩端与上模组件的上模空腔驱动连接。

进一步地，加热部包括固定设置在上模空腔内的加热单元以及与加热单元连接的温控装置。

进一步地，转印膜回收结构包括：收料卷筒，可转动地设置在进料机构的收料端；收料卷筒驱动部，与收料卷筒连接。

进一步地，进料机构的进料端设置有用于安装转印膜的固定轴。

进一步地，进料机构还包括多个用于限定转印膜进给轨迹的转印膜托辊，多个转印膜托辊固定设置在机架上。

进一步地，真空热转印机还包括高压气体输送装置，高压气体输送装置的输出端与上模组件的上模空腔连通。

应用本实用新型的技术方案，通过在真空热转印机中增加设置进料机构以及闭合裁切机构，使转印膜的进料、定位以及收料自动完成，减少了人工作业，从而降低了成本，并且使整个热转印过程连续完成，避免了加工中断，从而提高了生产效率。同时由于转印膜的定位通过转印膜定位模块完成，提高了定位精度，且转印膜可以更平整地贴覆于待加工物体表面，从而提高了转印质量。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的实施例的真空热转印机的整体结构示意图；以及

图2示出了根据本实用新型的实施例的真空热转印机的上模组件、下模组件以及进料结构配合进行热转印的示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1～2所示，根据本实用新型的实施例，真空热转印机包括机架10、下模组件20、上模组件30、进料机构40、转印膜定位模块以及抽真空装置70。转印膜60通过进料机构40进给至下模组件20与上模组件30之间，并通过转印膜定位模块来确定进给位置。

下模组件20固定设置在机架10上，其内部形成下模空腔。下模空腔的开口向上朝向转印膜60设置，下模空腔的侧壁上具有与下模空腔连通的下模真空抽气口21。为了使待加工物体90更好地与转印膜60配合，在下模组件20的下模空腔内设置有工作台22，待加工物体90放置在该工作台22上。工作台22可以沿竖直方向移动，根据待加工物体90的大小调整工作台22与转印膜60之间的距离。工作台驱动部23固定设置在机架10上，其伸缩端驱动连接至工作台22，带动工作台22在下模空腔内沿竖直方向移动。优选地，工作台驱动部23为气缸或液压装置。

上模组件30设置在下模组件20上方，可以沿竖直方向做直线运动，其内部形成上模空腔。上模空腔开口向下朝向转印膜60设置，上模空腔的侧壁上具有与上模空腔连通的上模真空抽气口31。上模空腔内部固定设置有加热部32，优选地，加热部32包括固定设置在上模空腔内的加热单元以及与加热单元连接的温控装置，可以根据需要调整加热温度以及加热时间。上模驱动部33固定设置在机架10上，其伸缩端驱动连接至上模空腔的侧壁，带动上模组件30沿竖直方向运动。优选地，上模驱动部33为气缸或液压装置。

上模组件30具有与下模组件20合模的第一位置，以及与下模组件20分离的第二位置。当上模组件30位于第一位置时，上模组件30的上模空腔与下模组件20的下模空腔连通，形成相对封闭的热转印腔。通过将热转印腔抽成相对真空的状态同时开启加热部32对转印膜60进行烘烤，使转印膜60贴覆于待加工物体90表面进行转印。为了使转印膜60与待加工物体90表面更加贴合，使转印效果更好，在上模组件30的侧壁上设置有高压进气口34，通过高压输气管80与高压气体输送装置连通，为热转印腔内的转印膜60提供向下的压力，使待加工物体90表面与转印膜60之间的残余空气被挤压出去，使转印效果更好。

进料机构40具有进料端以及收料端。转印膜60第一端连接至进料端，与第一端相对应的第二端连接至收料端。为了使进料更加顺畅，在进料端设置有固定轴42，固定轴42固定设置在机架10上，转印膜60的第一端缠绕在卷筒上，而卷筒套设在固定轴42上。进料机构40的收料端设置有转印膜回收结构，优选地，转印膜回收结构包括收料卷筒43以及收料卷筒驱动部，其中收料卷筒43可转动地设置在机架10上，收料卷筒驱动部驱动连接至收料卷筒43，可以带动收料卷筒43转动。转印膜60的第二端缠绕在收料卷筒43上。当收料卷筒驱动部驱动收料卷筒43转动时，可以拉动转印膜60从进料端向收料端运动，从而实现转印膜60的进给。

为了使转印膜60的进给过程更加顺畅，进料机构40还设置多个转印膜托辊44。多个转印膜托辊44固定设置在机架10上，且位于进料端以及收料端之间，可以确定转印膜60的进给轨迹，起到导向以及托举的作用。

转印膜定位模块用于确定转印膜60的进给位置。优选地，转印膜定位模块包括可以检测转印膜60上的定位标记的红外感应器41。红外感应器41相对应地设置在上模组件30和下模组件20的侧壁上，分别用于接收感应信号和输出感应信号。在转印膜60上预先制作好检测光标结构或图案，包括裁剪缺口或涂抹检测光标，当转印膜60在红外感应器41之间通过时，红外感应器41每当检测到转印膜60上的检测光标结构或图案，都会向转印膜回收结构发出信号，并控制收料卷筒驱动部停止转动，直至转印完成才会再次启动。这里转印膜定位模块不限于采用红外感应器41，也可以包括其他能够实现间歇式进给的软件或硬件，如输入到中央处理器中的进给定位程序或齿轮传动装置。

转印时，由于加热部32的烘烤，位于热转印腔内的转印膜60产生拉伸变形并与待加工物体90粘接在一起，如果不将热转印腔内的转印膜60从整体的转印膜60上切断，当热转印完成，上模组件30与下模组件20分离时，已加工好的物体不容易取出，且收料卷筒43对变形的转印膜60的回收不容易顺利完成。所以，为了使热转印加工过程更加顺畅，在与转印膜60相对应位置设置闭合裁切机构50以裁切转印膜60，同时为了使收料端的收料过程能够连续，转印膜60垂直于进给方向的长度要大于闭合裁切机构50垂直于进给方向的长度，使被裁切后的转印膜60不会中断，可以实现连续进给。

优选地，闭合裁切机构50包括裁切刀51以及避刀凹槽52。裁切刀51与上模组件30的下端面固定连接，且呈连续状沿上模组件30的下端面的延伸方向设置，裁切刀51的刀刃朝向转印膜60的方向延伸，避刀凹槽52与裁切刀51的刀刃相对应地设置在下模组件20的上端面。或者，裁切刀51设置在下模组件20的上端面，避刀凹槽52相应设置在上模组件30的下端面。当上模组件30与下模组件20合模时，裁切刀51将位于热转印腔内的转印膜60从整体的转印膜60上切断，而裁切刀51可以被收纳进避刀凹槽52从而避免损坏。这里裁切刀51也可以连续设置在上模组件30或下模组件20的侧壁，此时为了实现连续进给，转印膜60垂直于进给方向的长度需要大于裁切刀51垂直于进给方向的长度。这种情况下不需要设置避刀凹槽52。为了提高切割效率与质量，裁切刀51优选为热切刀。

抽真空装置70包括真空泵73、下模抽气管71、上模抽气管72以及控制阀。下模抽气管71通过下模真空抽气口21连通至下模组件20的下模空腔，上模抽气管72通过上模真空抽气口31连通至上模组件30的上模空腔。

具体的热转印步骤为：

1.将待加工物体90放置于下模空腔内的工作台22上；

2.将缠绕有转印膜60的卷筒套设在位于进料机构40的进料端的固定轴42上，并通过多个转印膜托辊44将转印膜60连接至位于进料机构40的收料端的收料卷筒43上，根据红外感应器41的位置调节转印膜60至合适位置；

3.启动上模驱动部33使上模组件30下降，直至上模组件30的第一位置，使上模组件30与下模组件20合模并夹紧转印膜60，同时裁切刀51将位于热转印腔内的转印膜60从整体的转印膜60上切断；

4.上模组件30内的加热部32开启，对热转印腔内的转印膜60进行烘烤加热，同时开启真空泵73，将热转印腔内的空气抽出，始终保持上模空腔与下模空腔内的等压状态，直至热转印腔内的转印膜60软化，使热转印腔内的转印膜60逐渐产生拉伸形变并向下垂落；

5.启动工作台驱动部23使工作台22上升，带动待加工物体90向软化的转印膜60靠近并贴合，此时关闭真空泵73，同时开启高压气体输送装置，使软化的转印膜60在正负压状态下紧密粘附在待加工物体90表面，将软化的转印膜60与待加工物体90表面之间的残余空气挤出；

6.关闭高压气体输送装置，启动上模驱动部33使上模组件30上升，然后启动工作台驱动部23使工作台22下降；

7.从下模空腔中将加工好的物体以及被裁切掉的转印膜60取出，将加工好的物体周围多余的转印膜60修剪掉；

8.启动收料筒驱动部带动收料卷筒43转动，将裁切后的一段转印膜60收起，并通过红外感应器41再次定位下一转印周期所需转印膜60的长度，重复上述步骤，实现连续转印。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：通过在真空热转印机中增加设置进料机构以及闭合裁切机构，使转印膜的进料、定位以及收料自动完成，减少了人工作业，从而降低了成本，并且使整个热转印过程连续完成，避免了加工中断，从而提高了生产效率。同时由于转印膜的定位通过转印膜定位模块完成，提高了定位精度，且转印膜可以更平整地贴覆于待加工物体表面，从而提高了转印质量。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种真空热转印机，包括：

机架(10)；

下模组件(20)，固定设置在所述机架(10)上，所述下模组件(20)具有下模空腔；

上模组件(30)，沿竖直方向可移动地设置在所述下模组件(20)的上方，所述上模组件(30)具有上模空腔以及固定设置在所述上模空腔内的加热部(32)；以及

抽真空装置(70)，分别与所述下模组件(20)的所述下模空腔以及所述上模组件(30)的所述上模空腔连通；

其特征在于，所述真空热转印机还包括：

进料机构(40)，具有固定在所述机架(10)上的进料端以及收料端，所述收料端设置有转印膜回收结构；以及

转印膜定位模块，用于确定转印膜(60)的进给位置。

2.根据权利要求1所述的真空热转印机，其特征在于，所述真空热转印机还包括用于裁切所述转印膜(60)的闭合裁切机构(50)，所述转印膜(60)垂直于进给方向的长度大于所述闭合裁切机构(50)垂直于进给方向的长度。

3.根据权利要求2所述的真空热转印机，其特征在于，所述闭合裁切机构(50)包括裁切刀(51)，所述裁切刀(51)与所述上模组件(30)或所述下模组件(20)固定连接，且朝向垂直于所述转印膜(60)的方向延伸。

4.根据权利要求2所述的真空热转印机，其特征在于，所述闭合裁切机构(50)包括：

裁切刀(51)，与所述上模组件(30)或所述下模组件(20)固定连接，且沿所述上模组件(30)的下端面或所述下模组件(20)的上端面的延伸方向设置；

避刀凹槽(52)，与所述载切刀(51)相对应地设置在所述下模组件(20)的上端面或所述上模组件(30)的下端面。

5.根据权利要求3或4所述的真空热转印机，其特征在于，所述裁切刀(51)为热切刀。

6.根据权利要求1或2所述的真空热转印机，其特征在于，所述转印膜定位模块包括与所述下模组件(20)和所述上模组件(30)固定连接以检测所述转印膜(60)上的定位标记的红外感应器(41)。

7.根据权利要求1或2所述的真空热转印机，其特征在于，所述下模组件(20)还包括：

工作台(22)，沿竖直方向可移动地设置在所述下模组件(20)的所述下模空腔内；以及

工作台驱动部(23)，固定设置在所述机架(10)上，且所述工作台驱动部(23)的伸缩端与所述工作台(22)驱动连接。

8.根据权利要求1或2所述的真空热转印机，其特征在于，所述上模组件(30)还包括上模驱动部(33)，所述上模驱动部(33)固定设置在所述机架(10)上，所述上模驱动部(33)的伸缩端与所述上模组件(30)的所述上模空腔驱动连接。

9.根据权利要求1或2所述的真空热转印机，其特征在于，所述加热部(32)包括固定设置在所述上模空腔内的加热单元以及与所述加热单元连接的温控装置。

10.根据权利要求1或2所述的真空热转印机，其特征在于，所述转印膜回收结构包括：

收料卷筒(43)，可转动地设置在所述进料机构(40)的收料端；

收料卷筒驱动部，与所述收料卷筒(43)连接。

11.根据权利要求10所述的真空热转印机，其特征在于，所述进料机构(40)的进料端设置有用于安装所述转印膜(60)的固定轴(42)。

12.根据权利要求10所述的真空热转印机，其特征在于，所述进料机构(40)还包括多个用于确定所述转印膜(60)进给轨迹的转印膜托辊(44)，所述多个转印膜托辊(44)固定设置在所述机架(10)上。

13.根据权利要求1或2所述的真空热转印机，其特征在于，所述真空热转印机还包括高压气体输送装置，所述高压气体输送装置的输出端与所述上模组件(30)的所述上模空腔连通。

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