CN213534175U - 一种精准定位的热转印装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轻工机械装备领域，更具体地，涉及一种精准定位的热转印装置，包括：支撑架、定位机构、调整机构、控制器、转印机构和收卷机构；所述定位机构、调整机构和转印机构安装在支撑架上；所述收卷机构安装在调整机构上，用于对薄膜进行收卷；所述定位机构用于检测从收卷机构延伸出来的薄膜的位置；所述控制器与定位机构、调整机构、收卷机构和转印机构电连接；所述调整机构用于调整收卷机构的位置；所述转印机构用于将从收卷机构延伸出来的薄膜的图案转印到产品上。本实用新型能在热转印中实现更精准的定位。

Description

一种精准定位的热转印装置

技术领域

本实用新型涉及轻工机械装备领域，更具体地，涉及一种精准定位的热转印装置。

背景技术

热转印是一项新兴的印刷工艺，由国外传入不过10多年的时间。该工艺印刷方式分为转印膜印和转印加工两大部分，转印膜印刷采用网点印刷，将图案预先印在薄膜表面，印刷的图案层次丰富、色彩鲜艳，千变万化，色差小，再现性好，能达到设计图案者的要求效果，并且适合大批量生产。转印加工通过热转印机一次加工(加热加压)将转印膜上精美的图案转印在产品表面，成型后油墨层与产品表面溶为一体，逼真漂亮，大大提高产品的档次。但由于该工艺技术含量较高，许多材料均需进口。

如今笔具的种类十分繁多，包括签字笔、圆珠笔、水性笔、毛笔、以及钢笔等等，根据笔的类型划分又分为水性笔和油性笔，但是无论水性笔还是油性笔，均包括笔管、笔芯、笔头以及笔帽。传统的笔生产是依靠人工将笔的各个零件按照一定的工序依次组装到一起，人工效率低，质量也无法保证。现有的笔生产虽然应用了自动组装机进行流水线型的直线生产，但笔在自动组装机加工成型后仍需要完成贴标、检测、热转印等，自动化程度有待提高，并且贴标、热转印、检测效率较低，容易出现错装、漏装等现象。

笔的热转印是笔生产加工的一个工序，是将图案均匀的印刷在塑膜上，然后加热印在笔上。随着社会不断的发展，人们对笔生产流程要求的逐渐增高，组装、热转印分离的笔生产装置已无法满足人们的生产需求。现有的组装、热转印分离的笔生产工序不仅自动化程度不高，制约着制笔效率和制笔质量，还存在着热转印不够精确的问题。随着制笔行业的发展，不断研发出多种款式的彩色笔，相应的，彩色笔笔帽的颜色、图案也增加了不少，在市面上所能看到的彩色笔，多数为多色一组一起购买，极少单支购买，这些特征，正好与热转印的特征相符合。传统的热转印机多使用于圆柱形制品与大平面小图案制品此类对定位精度要求不高的表面加工上，对于彩色笔笔帽这类小平面大图案制品的表面加工，对定位精度的要求很高的加工，只能通过加入张力控制系统与纠偏系统解决，这样不仅价格昂贵，效果还差强人意，容易增加不良品的比例。因此，目前亟需一种精准定位的热转印装置。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种精准定位的热转印装置，该热转印装置能在热转印中实现更精准的定位。

本实用新型采取的技术方案是：

一种精准定位的热转印装置，包括：支撑架、定位机构、调整机构、控制器、转印机构和收卷机构；所述定位机构、调整机构和转印机构安装在支撑架上；所述收卷机构安装在调整机构上，用于对薄膜进行收卷；所述定位机构用于检测从收卷机构延伸出来的薄膜的位置；所述控制器与定位机构、调整机构、收卷机构和转印机构电连接；所述调整机构用于调整收卷机构的位置；所述转印机构用于将从收卷机构延伸出来的薄膜的图案转印到产品上。

具体地，现有的热转印技术虽然能简单地实现对制笔部件进行转印图案，但是热转印的部件若是笔帽塞这种定位精度要求比较高的部件，则效果差强人意，容易增加不良品的比例。本方案的热转印装置能解决精度不足的技术问题。首先，先用定位机构对薄膜的位置进行检测，然后，控制器根据定位机构发送的检测信息对调整机构进行控制，使其进行平移，设置在调整机构上的收卷机构随之移动，以此调整从收卷机构延伸出的薄膜的位置。同理，控制器根据定位机构发送的检测信息对收卷机构进行控制，使其对薄膜进行收卷，以此更换薄膜从收卷单元延伸出去的部分。调整机构和收卷机构一起对薄膜进行操作，使薄膜的图案能对准制笔材料需要转印的位置；之后，控制器控制转印机构将薄膜的图案转印到制笔材料上，控制器控制收卷机构将使用过的废膜卷起回收。

进一步地，所述调整机构包括：第一支架、第一导轨、第二导轨、第一滑块、第二滑块、第一驱动器、第二驱动器、第一减速机和第二减速机；所述第一支架设置在支撑架上；所述第一导轨、第一驱动器、第二驱动器、第一减速机和第二减速机安装在第一支架上；所述第一滑块位于第一导轨内，由第一驱动器驱动；所述第二导轨安装在第一滑块上；所述第二滑块位于第二导轨内，由第二驱动器驱动；所述收卷机构安装在第二滑块上；所述第一滑块与第二滑块的运动方向相互垂直；所述第一减速机与第一驱动器连接；所述第二减速机与第二驱动器连接；所述第一驱动器和第二驱动器由控制器控制。

具体地，调整机构为增加热转印装置精度的主要部分，调整方式为：将用于存放薄膜的收卷机构设置在第二滑块上，第二滑块位于第二导轨内，第二导轨设置在第一滑块上。当第一滑块与第二滑块进行运动时，薄膜的位置随之进行变化，以此对薄膜的位置进行调整。其中，第一滑块进行的运动为前后平移，第二滑块进行的运动为左右平移；或第一滑块进行的运动为左右平移，第二滑块进行的运动为前后平移。调整机构还加入减速机，使第一驱动器、第二驱动器与滑块之间的传动减速，以增加精度。

进一步地，所述调整机构还包括：限位器，所述限位器安装在第一支架上，用于检测第一滑块和/或第二滑块的位置，将检测信息发送给控制器。

具体地，限位器用于检测第一滑块和/或第二滑块进行运动时所在的位置，以避免驱动器驱动滑块运动到导轨以外的位置，或速度太快脱离导轨发生机械上的碰撞。

进一步地，所述第一驱动器和/或第二驱动器为伺服电机。

进一步地，所述定位机构包括：第二支架、第三导轨、第四导轨、第三滑块、第四滑块、第三驱动器、第四驱动器、检测器和过膜杆；所述第二支架设置在支撑架上；所述第三导轨、第三驱动器安装在第二支架上；所述第三滑块位于第三导轨内，由第三驱动器驱动；所述第四导轨、第四驱动器安装在第三滑块上；所述第四滑块位于第四导轨内，由第四驱动器驱动；所述第三滑块与第四滑块的运动方向相互垂直；所述检测器和过膜杆安装在第四滑块上；所述检测器用于检测从收卷机构延伸出来的薄膜的位置，将检测信息发送给控制器；所述过膜杆用于限制从收卷机构延伸出来的薄膜。

进一步地，所述检测器为电眼传感器。

进一步地，所述第三驱动器和/或第四驱动器为手动调节丝杆。

具体地，定位机构用于电眼传感器对薄膜进行定位。首先，将电眼传感器架设好并且放入薄膜；然后，手动操作调节丝杆，使第三滑块和第四滑块进行平移，使设置在第四滑块上的电眼传感器随之平移，以此调整电眼传感器的位置。其中，第三滑块进行的运动为前后平移，第四滑块进行的运动为左右平移；或第三滑块进行的运动为左右平移，第四滑块进行的运动为前后平移。采用手动调节电眼传感器能更灵活地检测薄膜位置，丝杆也使定位调节更为精确。

进一步地，所述转印机构包括：气缸、气缸座、气缸上板、气缸下底板、升降板、烫头、滑杆、直线轴承和接近开关；所述气缸上板安装在支撑架上；所述气缸设置气缸上板上，由控制器控制，气缸的活塞杆贯穿气缸上板与气缸座连接；所述气缸座贯穿气缸下底板与升降板连接；所述升降板与烫头连接；所述滑杆竖直设置在升降板上，贯穿气缸下底板和气缸上板；所述直线轴承套设在滑杆上，位于气缸下底板和气缸上板之间，底部与气缸下底板连接；所述接近开关设置在气缸下底板和气缸上板上，用于检测烫头位置，发送检测信号给控制器。

具体地，当调整机构对薄膜的位置调整完毕后，薄膜上的图案对准所要热转印的产品时，控制器控制转印机构的气缸进行运动，气缸的活塞杆承受载荷往下进行直线运动；活塞杆将力通过气缸座传递到的烫头，烫头受力往下运动，压在薄膜上进行热转印。设置在气缸下底板和气缸上板上的接近开关对活塞杆运动进行检测，根据检测结果发送信号，以控制气缸的运动频率。活塞杆运动的过程中，套设在滑杆上的直线轴承发生作用，使活塞杆的直线运动更平缓稳定，从而使调整机构具有更高的精度。

进一步地，所述收卷机构包括：第三支架、放膜盘、第五驱动器、收膜辊、第六驱动器和多根过膜辊；所述第三支架安装在调整机构上；所述放膜盘、第五驱动器、收膜辊、第六驱动器和多根过膜辊安装在第三支架上；所述放膜盘呈圆柱状，用于存储未使用的薄膜，且放膜盘受第五驱动器驱动以使薄膜往外延伸；所述往外延伸的薄膜经定位机构、热转印机构以及多根过膜辊后，由收膜辊收卷；所述过膜辊用于张紧薄膜；所述收膜辊用于回收已使用的薄膜，且收膜辊受第六驱动器驱动以使往外延伸的薄膜绕辊身卷起；所述第五驱动器和第六驱动器由控制器控制。

具体地，第五驱动器为交流电机，交流电机的电机齿轮与放膜盘的放膜轴齿轮啮合，以此驱动放膜盘转动，把未使用的薄膜放出；未使用的薄膜又由多根过膜辊张紧后，供给烫头进行热转印；第六驱动器为步进电机，当薄膜使用完后，步进电机驱动收膜辊自转对废膜进行收卷回收。

进一步地，所述支撑架呈“匚”字型，支撑架的底板部分具有中心螺孔和弧形螺孔；所述中心螺孔用于固定支撑架；所述弧形螺孔用于调整支撑架摆放角度。

上述的精准定位的热转印装置为制笔设备的其中一部分，设备还包括：驱动装置、运输装置、笔材供给装置和笔材组装装置；所述驱动装置与运输装置连接，用于提供动力给运输装置；所述运输装置呈圆盘状，圆盘上设有存储笔材的安装位，用于将笔材运输到各个装置进行加工；所述笔材供给装置、所述笔材组装装置、所述热转印装置分别设置在运输装置圆周外围，笔材供给装置用于提供笔材放置到安装位内；所述笔材组装装置用于对存储在安装位内的笔材进行组装；所述热转印装置用于对存储在安装位内的笔材进行热转印。

具体地，现有的制笔设备一般是热转印与组装分离，致使制笔的自动化水平及制笔效率不高。因此在设备加入了热转印装置使制笔工序组装、热转印一体化，并且提高制笔效率。因为设备中加入了热转印装置，所以运输装置也需要对应地进行改进，来使各个工序能连续不冲突地执行。运输装置设计为圆盘状，圆盘上设有存储待加工制笔材料的安装位。运输装置受驱动装置驱动转动，圆盘上的安装位转到笔材供给装置旁，笔材供给装置将待加工的制笔材料放置进安装位内；然后，运输装置继续转动，将待加工的制笔材料运输至笔材组装装置旁，笔材组装装置将圆盘上安装位内的制笔材料组装；最后，运输装置继续转动，将制笔材料运输至热转印装置旁，热转印装置对制笔材料进行热转印。

进一步地，所述安装位为台座和/或凹槽，所述台座座内的轮廓和/或凹槽槽内的轮廓与笔材的其中一端的轮廓相匹配。

具体地，运输装置的台座座内的轮廓和/或凹槽槽内的轮廓与笔材的其中一端的轮廓相匹配，使制笔材料竖直在圆盘上排列，方便后续的热转印工序的进行；轮廓相匹配使制笔材料能更稳定地存储在台座和/或凹槽内，圆盘转动时，制笔材料不会发生晃动，甚至脱离圆盘。

进一步地，所述笔材供给装置包括：送料振动盘、直振轨道、定位槽、第四支架、第七驱动器、第八驱动器、第七导轨、第八导轨、第七滑块和第八滑块；所述送料振动盘与直振轨道连接；所述定位槽位于直振轨道的延伸方向上，槽身具有开口，与直振轨道相通；所述第四支架设置在运输装置圆周外围；所述第七驱动器和第七导轨设置在第四支架上；所述第七滑块设置在第七导轨内，由第七驱动器驱动；所述第八驱动器和第八导轨设置在第七滑块上；所述第八滑块位于第八导轨内，由第八驱动器驱动，第八滑块上设有提料结构；所述提料结构设置在定位槽和安装位的上方，用于提取定位槽内的笔材运至安装位内；所述第七滑块和第八滑块的运动方向相互垂直。

具体地，送料振动盘将盘内存储的待加工的制笔材料通过振动的方式运输到直振轨道，直振轨道与定位槽相通，制笔材料通过定位槽槽身的开口从直振轨道进入定位槽；第七驱动器驱动第七滑块进行升降；第八驱动器驱动第八滑块进行平移；以此使第八滑块到达预设位置，即定位槽上方。第八滑块停留在定位槽上方后，第八滑块上的提料结构对下方定位槽内的制笔材料进行提取。提取完毕之后，第七驱动器再次驱动第七滑块进行升降；第八驱动器驱动第八滑块进行平移；使第八滑块移动至运输机构的台座和/或凹槽的正上方，将提料结构提取的制笔材料放入台座和/或凹槽中。

进一步地，所述提料结构为吸附器和/或夹取器。

进一步地，所述定位槽包括：第五支架、第九驱动器、第九导轨和第九滑块；所述第五支架上设第九导轨；所述第九导轨为一凹槽，槽身具有开口，凹槽内设置第九滑块，凹槽的一端设置第九驱动器；所述第九滑块上设有隔板，由第九驱动器驱动；所述隔板在第九滑块将笔材运载到提料结构下方时，阻挡第九导轨的槽身开口。

具体地，定位槽用于将进入槽内的制笔材料推送至预设位置，并且对直振轨道内槽身开口处的制笔材料进行运动限制。当直振轨道的制笔材料由第九轨道的槽身开口进入第九轨道时，第九轨道内的第九滑块对制笔材料进行承载与运动限制；所述运动限制的方式为：第九滑块上的隔板与第九轨道的槽壁共同作用于槽内的制笔材料，使其静止不动；或第九滑块具有与制笔材料底部轮廓相匹配的台阶/凹槽，与隔板共同作用于槽内的制笔材料，使其静止不动。然后，第九驱动器驱动第九滑块进行运动，使第九滑块将制笔材料运载到提料结构下方，令后续提料结构吸附/夹起制笔材料，将其放入安装位的工序能顺利进行。第九滑块上的隔板不仅能将槽内的制笔材料各个分隔开限制其运动，还能在控制第九轨道槽身开口的开闭(即第九轨道与直振轨道是否相通)。当第九滑块上无运载制笔材料时，隔板位于第九轨道的槽身开口两侧，第九轨道与直振轨道相通；当制笔材料通过第九轨道的槽身开口进入第九轨道，第九滑块由第九驱动器驱动将制笔材料运载到预设位置时，隔板阻挡在第九导轨的槽身开口处，第九轨道与直振轨道不相通。所述隔板在第九滑块运动时，对第九滑块承载的制笔材料具有推动作用；在第九滑块到达提料结构下方静止时，隔板位于第九轨道的槽身开口处，对直振轨道内的制笔材料进行阻挡，使其无法干扰第九轨道内的运载。最后，当提料结构取走第九滑块承载的制笔材料后，第九滑块回到初始位置，隔板回到第九轨道的槽身开口两侧，第九轨道与直振轨道恢复相通，直振轨道的制笔材料从第九轨道的槽身开口进入槽内，由第九滑块承载。所述第九驱动器为气缸。

进一步地，所述笔材组装装置为笔帽塞组装装置，包括：第六支架、第十驱动器、第十导轨、第十滑块和接近开关；所述第十驱动器和第十导轨设置在第六支架上；所述第十滑块设置在第十导轨内，由第十驱动器驱动，用于将台座或凹槽内的笔帽和笔帽塞进行组装；所述接近开关设置在第十滑块上。

具体地，笔材组装装置除了笔帽塞组装装置，还包括：笔管组装装置、笔芯组装装置、笔头组装装置；当运输装置运输着待组装的制笔材料至笔帽塞组装装置时，第十驱动器驱动第十滑块进行升降，第十滑块施加压力给待组装的制笔材料，使其进行组装。在本方案中，待组装的制笔材料为笔筒及笔筒上方的笔帽塞，组装过程为：第十滑块施加压力给笔帽塞，将笔帽塞压进笔帽完成组装。所述第十驱动器为气缸，接近开关用于感应气缸的伸缩。

进一步地，设备还包括：检测装置；所述检测装置设置在运输装置的圆周外围，包括第七支架和行程开关；所述行程开关安装在第七支架上，用于检测笔材的组装状况。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)调整机构的设计提高了热转印的精度，使薄膜上的图案能准确印到微小产品部件上。

(2)定位机构的设计使电眼传感器对薄膜的定位更准确更灵活。

(3)支撑架的底板部分的弧形螺孔使装置调整调整角度更方便。

附图说明

图1为本实用新型的装置示意图；

图2为本实用新型的调整机构示意图a；

图3为本实用新型的调整机构示意图b；

图4为本实用新型的定位机构示意图；

图5为本实用新型的转印机构示意图；

图6为本实用新型的收卷机构示意图；

图7为本实用新型的支撑架底板俯视图；

图8为本实用新型的制笔设备俯视图；

图9为本实用新型的笔材供给装置俯视图；

图10为本实用新型的部分笔材供给装置示意图；

图11为本实用新型的笔材组装装置示意图；

图12为本实用新型的检测装置示意图；

附图标记说明：支撑架100、中心螺孔110、弧形螺孔120、定位机构200、第二支架210、第三导轨220、第四导轨230、第三滑块240、第四滑块250、第三驱动器260、第四驱动器270、检测器280、过膜杆290、调整机构300、第一导轨310、第二导轨320、第一滑块330、第二滑块340、第一驱动器350、第二驱动器360、第一减速机370、第二减速机380、限位器390、转印机构400、气缸410、气缸座420、气缸上板430、气缸下底板440、升降板450、烫头460、滑杆470、直线轴承480、转印机构的接近开关490、收卷机构500、第三支架510、放膜盘520、第五驱动器530、收膜辊540、第六驱动器550、过膜辊560、运输装置1、安装位11、笔材供给装置2、送料振动盘21、直振轨道22、定位槽23、第五支架231、第九驱动器232、第九导轨233、第九滑块234、隔板235、第四支架24、第七驱动器25、第七导轨26、第八导轨27、第七滑块28、第八滑块29、提料结构291、笔材组装装置3、第六支架31、第十驱动器32、第十导轨33、第十滑块34、笔材组装装置的接近开关35、热转印装置4、第七支架51、行程开关52。

具体实施方式

本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例

本实施例提供一种精准定位的热转印装置，图1为本实用新型的装置示意图，如图所示，

包括：支撑架100、定位机构200、调整机构300、控制器、转印机构400和收卷机构500；所述定位机构200、调整机构300和转印机构400安装在支撑架100上；所述收卷机构500安装在调整机构300上，用于对薄膜进行收卷；所述定位机构200用于检测从收卷机构500延伸出来的薄膜的位置；所述控制器与定位机构200、调整机构300、收卷机构500和转印机构400电连接；所述调整机构300用于调整收卷机构500的位置；所述转印机构400用于将从收卷机构500延伸出来的薄膜的图案转印到产品上。

具体地，现有的热转印技术虽然能简单地实现对制笔部件进行转印图案，但是热转印的部件若是笔帽塞这种定位精度要求比较高的部件，则效果差强人意，容易增加不良品的比例。本方案的热转印装置能解决精度不足的技术问题。首先，先用定位机构200对薄膜的位置进行检测，然后，控制器根据定位机构200发送的检测信息对调整机构300进行控制，使其进行平移，设置在调整机构300上的收卷机构500随之移动，以此调整从收卷机构500延伸出的薄膜的位置。同理，控制器根据定位机构200发送的检测信息对收卷机构500进行控制，使其对薄膜进行收卷，以此更换薄膜从收卷单元延伸出去的部分。调整机构300和收卷机构500一起对薄膜进行操作，使薄膜的图案能对准制笔材料需要转印的位置；之后，控制器控制转印机构400将薄膜的图案转印到制笔材料上，控制器控制收卷机构500将使用过的废膜卷起回收。

图2为本实用新型的调整机构示意图a，如图所示，所述调整机构300包括：第一支架、第一导轨310、第二导轨320、第一滑块330、第二滑块340、第一驱动器350、第二驱动器360、第一减速机370和第二减速机380；所述第一支架设置在支撑架100上；所述第一导轨310、第一驱动器350、第二驱动器360、第一减速机370和第二减速机380安装在第一支架上；所述第一滑块330位于第一导轨310内，由第一驱动器350驱动；所述第二导轨320安装在第一滑块330上；所述第二滑块340位于第二导轨320内，由第二驱动器360驱动；所述收卷机构500安装在第二滑块340上；所述第一滑块330与第二滑块340的运动方向相互垂直；所述第一减速机370与第一驱动器350连接；所述第二减速机380与第二驱动器360连接；所述第一驱动器350和第二驱动器360由控制器控制。

具体地，调整机构300为增加热转印装置精度的主要部分，调整方式为：将用于存放薄膜的收卷机构500设置在第二滑块340上，第二滑块340位于第二导轨320内，第二导轨320设置在第一滑块330上。当第一滑块330与第二滑块340进行运动时，薄膜的位置随之进行变化，以此对薄膜的位置进行调整。其中，第一滑块330进行的运动为前后平移，第二滑块340进行的运动为左右平移；或第一滑块330进行的运动为左右平移，第二滑块340进行的运动为前后平移。调整机构300还加入减速机，使第一驱动器350、第二驱动器360与滑块之间的传动减速，以增加精度。

图3为本实用新型的调整机构示意图b，如图所示，所述调整机构300还包括：限位器390，所述限位器390安装在第一支架上，用于检测第一滑块330和/或第二滑块340的位置，将检测信息发送给控制器。

具体地，限位器390用于检测第一滑块330和/或第二滑块340进行运动时所在的位置，以避免驱动器驱动滑块运动到导轨以外的位置，或速度太快脱离导轨发生机械上的碰撞。

进一步地，所述第一驱动器350和/或第二驱动器360为伺服电机。

图4为本实用新型的定位机构示意图，如图所示，所述定位机构200包括：第二支架210、第三导轨220、第四导轨230、第三滑块240、第四滑块250、第三驱动器260、第四驱动器270、检测器280和过膜杆290；所述第二支架210设置在支撑架100上；所述第三导轨220、第三驱动器260安装在第二支架210上；所述第三滑块240位于第三导轨220内，由第三驱动器260驱动；所述第四导轨230、第四驱动器270安装在第三滑块240上；所述第四滑块250位于第四导轨230内，由第四驱动器270驱动；所述第三滑块240与第四滑块250的运动方向相互垂直；所述检测器280和过膜杆290安装在第四滑块250上；所述检测器280用于检测从收卷机构500延伸出来的薄膜的位置，将检测信息发送给控制器；所述过膜杆290用于限制从收卷机构500延伸出来的薄膜。

进一步地，所述检测器280为电眼传感器。

进一步地，所述第三驱动器260和/或第四驱动器270为手动调节丝杆。

具体地，定位机构200用于电眼传感器对薄膜进行定位。首先，将电眼传感器架设好并且放入薄膜；然后，手动操作调节丝杆，使第三滑块240和第四滑块250进行平移，使设置在第四滑块250上的电眼传感器随之平移，以此调整电眼传感器的位置。其中，第三滑块240进行的运动为前后平移，第四滑块250进行的运动为左右平移；或第三滑块240进行的运动为左右平移，第四滑块250进行的运动为前后平移。采用手动调节电眼传感器能更灵活地检测薄膜位置，丝杆也使定位调节更为精确。

图5为本实用新型的转印机构示意图，如图所示，所述转印机构400包括：气缸410、气缸座420、气缸上板430、气缸下底板440、升降板450、烫头460、滑杆470、直线轴承480和接近开关490；所述气缸上板430安装在支撑架100上；所述气缸410设置气缸上板430上，由控制器控制，气缸410的活塞杆贯穿气缸上板430与气缸座420连接；所述气缸座420贯穿气缸下底板440与升降板450连接；所述升降板450与烫头460连接；所述滑杆470竖直设置在升降板450上，贯穿气缸下底板440和气缸上板430；所述直线轴承480套设在滑杆470上，位于气缸下底板440和气缸上板430之间，底部与气缸下底板440连接；所述接近开关490设置在气缸下底板440和气缸上板430上，用于检测烫头460位置，发送检测信号给控制器。

具体地，当调整机构300对薄膜的位置调整完毕后，薄膜上的图案对准所要热转印的产品时，控制器控制转印机构400的气缸410进行运动，气缸410的活塞杆承受载荷往下进行直线运动；活塞杆将力通过气缸座420传递到的烫头460，烫头460受力往下运动，压在薄膜上进行热转印。设置在气缸下底板440和气缸上板430上的接近开关490对活塞杆运动进行检测，根据检测结果发送信号，以控制气缸410的运动频率。活塞杆运动的过程中，套设在滑杆470上的直线轴承480发生作用，使活塞杆的直线运动更平缓稳定，从而使调整机构300具有更高的精度。

图6为本实用新型的收卷机构示意图，如图所示，所述收卷机构500包括：第三支架510、放膜盘520、第五驱动器530、收膜辊540、第六驱动器550和多根过膜辊560；所述第三支架510安装在调整机构300上；所述放膜盘520、第五驱动器530、收膜辊540、第六驱动器550和多根过膜辊560安装在第三支架510上；所述放膜盘520呈圆柱状，用于存储未使用的薄膜，且放膜盘520受第五驱动器530驱动以使薄膜往外延伸；所述往外延伸的薄膜经定位机构200、热转印机构400以及多根过膜辊560后，由收膜辊540收卷；所述过膜辊560用于张紧薄膜；所述收膜辊540用于回收已使用的薄膜，且收膜辊540受第六驱动器550驱动以使往外延伸的薄膜绕辊身卷起；所述第五驱动器530和第六驱动器550由控制器控制。

具体地，第五驱动器530为交流电机，交流电机的电机齿轮与放膜盘520的放膜轴齿轮啮合，以此驱动放膜盘520转动，把未使用的薄膜放出；未使用的薄膜又由多根过膜辊560张紧后，供给烫头460进行热转印；第六驱动器550为步进电机，当薄膜使用完后，步进电机驱动收膜辊540自转对废膜进行收卷回收。

进一步地，所述支撑架100呈“匚”字型，图7为本实用新型的支撑架底板俯视图，如图所示，支撑架100的底板部分具有中心螺孔110和弧形螺孔120；所述中心螺孔110用于固定支撑架100；所述弧形螺孔120用于调整支撑架100摆放角度。

图8为本实用新型的制笔设备俯视图，如图所示，上述的精准定位的热转印装置4为制笔设备的其中一部分，设备还包括：驱动装置、运输装置1、笔材供给装置2和笔材组装装置3；所述驱动装置与运输装置1连接，用于提供动力给运输装置1；所述运输装置1呈圆盘状，圆盘上设有存储笔材的安装位11，用于将笔材运输到各个装置进行加工；所述笔材供给装置2、所述笔材组装装置3、所述热转印装置4分别设置在运输装置1圆周外围，笔材供给装置2用于提供笔材放置到安装位11内；所述笔材组装装置3用于对存储在安装位11内的笔材进行组装；所述热转印装置4用于对存储在安装位11内的笔材进行热转印。

具体地，现有的制笔设备一般是热转印与组装分离，致使制笔的自动化水平及制笔效率不高。因此在设备加入了热转印装置4使制笔工序组装、热转印一体化，并且提高制笔效率。因为设备中加入了热转印装置4，所以运输装置1也需要对应地进行改进，来使各个工序能连续不冲突地执行。运输装置1设计为圆盘状，圆盘上设有存储待加工制笔材料的安装位11。运输装置1受驱动装置驱动转动，圆盘上的安装位11转到笔材供给装置2旁，笔材供给装置2将待加工的制笔材料放置进安装位11内；然后，运输装置1继续转动，将待加工的制笔材料运输至笔材组装装置3旁，笔材组装装置3将圆盘上安装位11内的制笔材料组装；最后，运输装置1继续转动，将制笔材料运输至热转印装置4旁，热转印装置4对制笔材料进行热转印。

进一步地，所述安装位11为台座和/或凹槽，所述台座座内的轮廓和/或凹槽槽内的轮廓与笔材的其中一端的轮廓相匹配。

具体地，运输装置1的台座座内的轮廓和/或凹槽槽内的轮廓与笔材的其中一端的轮廓相匹配，使制笔材料竖直在圆盘上排列，方便后续的热转印工序的进行；轮廓相匹配使制笔材料能更稳定地存储在台座和/或凹槽内，圆盘转动时，制笔材料不会发生晃动，甚至脱离圆盘。

图9为本实用新型的笔材供给装置俯视图，图10为本实用新型的部分笔材供给装置示意图，如图9和图10所示，所述笔材供给装置2包括：送料振动盘21、直振轨道22、定位槽23、第四支架24、第七驱动器25、第八驱动器、第七导轨26、第八导轨27、第七滑块28和第八滑块29；所述送料振动盘21与直振轨道22连接；所述定位槽23位于直振轨道22的延伸方向上，槽身具有开口，与直振轨道22相通；所述第四支架24设置在运输装置1圆周外围；所述第七驱动器25和第七导轨26设置在第四支架24上；所述第七滑块28设置在第七导轨26内，由第七驱动器25驱动；所述第八驱动器和第八导轨27设置在第七滑块28上；所述第八滑块29位于第八导轨27内，由第八驱动器驱动，第八滑块29上设有提料结构291；所述提料结构291设置在定位槽23和安装位11的上方，用于提取定位槽23内的笔材运至安装位11内；所述第七滑块28和第八滑块29的运动方向相互垂直。

具体地，送料振动盘21将盘内存储的待加工的制笔材料通过振动的方式运输到直振轨道22，直振轨道22与定位槽23相通，制笔材料通过定位槽23槽身的开口从直振轨道22进入定位槽23；第七驱动器25驱动第七滑块28进行升降；第八驱动器驱动第八滑块29进行平移；以此使第八滑块29到达预设位置，即定位槽23上方。第八滑块29停留在定位槽23上方后，第八滑块29上的提料结构291对下方定位槽23内的制笔材料进行提取。提取完毕之后，第七驱动器25再次驱动第七滑块28进行升降；第八驱动器驱动第八滑块29进行平移；使第八滑块29移动至运输机构的台座和/或凹槽的正上方，将提料结构291提取的制笔材料放入台座和/或凹槽中。

进一步地，所述提料结构291为吸附器和/或夹取器。

进一步地，所述定位槽23包括：第五支架231、第九驱动器232、第九导轨233和第九滑块234；所述第五支架231上设第九导轨233；所述第九导轨233为一凹槽，槽身具有开口，凹槽内设置第九滑块234，凹槽的一端设置第九驱动器232；所述第九滑块234上设有隔板235，由第九驱动器232驱动；所述隔板235在第九滑块234将笔材运载到提料结构291下方时，阻挡第九导轨233的槽身开口。

具体地，定位槽23用于将进入槽内的制笔材料推送至预设位置，并且对直振轨道22内槽身开口处的制笔材料进行运动限制。当直振轨道22的制笔材料由第九轨道的槽身开口进入第九轨道时，第九轨道内的第九滑块234对制笔材料进行承载与运动限制；所述运动限制的方式为：第九滑块234上的隔板235与第九轨道的槽壁共同作用于槽内的制笔材料，使其静止不动；或第九滑块234具有与制笔材料底部轮廓相匹配的台阶/凹槽，与隔板235共同作用于槽内的制笔材料，使其静止不动。然后，第九驱动器232驱动第九滑块234进行运动，使第九滑块234将制笔材料运载到提料结构291下方，令后续提料结构291吸附/夹起制笔材料，将其放入安装位11的工序能顺利进行。第九滑块234上的隔板235不仅能将槽内的制笔材料各个分隔开限制其运动，还能在控制第九轨道槽身开口的开闭(即第九轨道与直振轨道22是否相通)。当第九滑块234上无运载制笔材料时，隔板235位于第九轨道的槽身开口两侧，第九轨道与直振轨道22相通；当制笔材料通过第九轨道的槽身开口进入第九轨道，第九滑块234由第九驱动器232驱动将制笔材料运载到预设位置时，隔板235阻挡在第九导轨233的槽身开口处，第九轨道与直振轨道22不相通。所述隔板235在第九滑块234运动时，对第九滑块234承载的制笔材料具有推动作用；在第九滑块234到达提料结构291下方静止时，隔板235位于第九轨道的槽身开口处，对直振轨道22内的制笔材料进行阻挡，使其无法干扰第九轨道内的运载。最后，当提料结构291取走第九滑块234承载的制笔材料后，第九滑块234回到初始位置，隔板235回到第九轨道的槽身开口两侧，第九轨道与直振轨道22恢复相通，直振轨道22的制笔材料从第九轨道的槽身开口进入槽内，由第九滑块234承载。所述第九驱动器232为气缸410。

图11为本实用新型的笔材组装装置示意图，如图所示，所述笔材组装装置3为笔帽塞组装装置，包括：第六支架31、第十驱动器32、第十导轨33、第十滑块34和接近开关35；所述第十驱动器32和第十导轨33设置在第六支架31上；所述第十滑块34设置在第十导轨33内，由第十驱动器32驱动，用于将台座或凹槽内的笔帽和笔帽塞进行组装；所述接近开关35设置在第十滑块34上。

具体地，笔材组装装置3除了笔帽塞组装装置，还包括：笔管组装装置、笔芯组装装置、笔头组装装置；当运输装置1运输着待组装的制笔材料至笔帽塞组装装置时，第十驱动器32驱动第十滑块34进行升降，第十滑块34施加压力给待组装的制笔材料，使其进行组装。在本方案中，待组装的制笔材料为笔筒及笔筒上方的笔帽塞，组装过程为：第十滑块34施加压力给笔帽塞，将笔帽塞压进笔帽完成组装。所述第十驱动器32为气缸，接近开关35用于感应气缸的伸缩。

图12为本实用新型的检测装置示意图，如图所示，设备还包括：检测装置；所述检测装置设置在运输装置1的圆周外围，包括第七支架51和行程开关52；所述行程开关52安装在第七支架51上，用于检测笔材的组装状况。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种精准定位的热转印装置，其特征在于，包括：支撑架、定位机构、调整机构、控制器、转印机构和收卷机构；所述定位机构、调整机构和转印机构安装在支撑架上；所述收卷机构安装在调整机构上，用于对薄膜进行收卷；所述定位机构用于检测从收卷机构延伸出来的薄膜的位置；所述控制器与定位机构、调整机构、收卷机构和转印机构电连接；所述调整机构用于调整收卷机构的位置；所述转印机构用于将从收卷机构延伸出来的薄膜的图案转印到产品上。

2.根据权利要求1所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述调整机构包括：第一支架、第一导轨、第二导轨、第一滑块、第二滑块、第一驱动器、第二驱动器、第一减速机和第二减速机；所述第一支架设置在支撑架上；所述第一导轨、第一驱动器、第二驱动器、第一减速机和第二减速机安装在第一支架上；所述第一滑块位于第一导轨内，由第一驱动器驱动；所述第二导轨安装在第一滑块上；所述第二滑块位于第二导轨内，由第二驱动器驱动；所述收卷机构安装在第二滑块上；所述第一滑块与第二滑块的运动方向相互垂直；所述第一减速机与第一驱动器连接；所述第二减速机与第二驱动器连接；所述第一驱动器和第二驱动器由控制器控制。

3.根据权利要求2所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述调整机构还包括：限位器，所述限位器安装在第一支架上，用于检测第一滑块和/或第二滑块的位置，将检测信息发送给控制器。

4.根据权利要求2所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述第一驱动器和/或第二驱动器为伺服电机。

5.根据权利要求1所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述定位机构包括：第二支架、第三导轨、第四导轨、第三滑块、第四滑块、第三驱动器、第四驱动器、检测器和过膜杆；所述第二支架设置在支撑架上；所述第三导轨、第三驱动器安装在第二支架上；所述第三滑块位于第三导轨内，由第三驱动器驱动；所述第四导轨、第四驱动器安装在第三滑块上；所述第四滑块位于第四导轨内，由第四驱动器驱动；所述第三滑块与第四滑块的运动方向相互垂直；所述检测器和过膜杆安装在第四滑块上；所述检测器用于检测从收卷机构延伸出来的薄膜的位置，将检测信息发送给控制器；所述过膜杆用于限制从收卷机构延伸出来的薄膜。

6.根据权利要求5所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述检测器为电眼传感器。

7.根据权利要求5所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述第三驱动器和/或第四驱动器为手动调节丝杆。

8.根据权利要求1所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述转印机构包括：气缸、气缸座、气缸上板、气缸下底板、升降板、烫头、滑杆、直线轴承和接近开关；所述气缸上板安装在支撑架上；所述气缸设置气缸上板上，由控制器控制，气缸的活塞杆贯穿气缸上板与气缸座连接；所述气缸座贯穿气缸下底板与升降板连接；所述升降板与烫头连接；所述滑杆竖直设置在升降板上，贯穿气缸下底板和气缸上板；所述直线轴承套设在滑杆上，位于气缸下底板和气缸上板之间，底部与气缸下底板连接；所述接近开关设置在气缸下底板和气缸上板上，用于检测烫头位置，发送检测信号给控制器。

9.根据权利要求1所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述收卷机构包括：第三支架、放膜盘、第五驱动器、收膜辊、第六驱动器和多根过膜辊；所述第三支架安装在调整机构上；所述放膜盘、第五驱动器、收膜辊、第六驱动器和多根过膜辊安装在第三支架上；所述放膜盘呈圆柱状，用于存储未使用的薄膜，且放膜盘受第五驱动器驱动以使薄膜往外延伸；所述往外延伸的薄膜经定位机构、热转印机构以及多根过膜辊后，由收膜辊收卷；所述过膜辊用于张紧薄膜；所述收膜辊用于回收已使用的薄膜，且收膜辊受第六驱动器驱动以使往外延伸的薄膜绕辊身卷起；所述第五驱动器和第六驱动器由控制器控制。

10.根据权利要求1所述的一种精准定位的热转印装置，其特征在于，所述支撑架呈“匚”字型，支撑架的底板部分具有中心螺孔和弧形螺孔；所述中心螺孔用于固定支撑架；所述弧形螺孔用于调整支撑架摆放角度。

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