实用新型内容
鉴于上述状况,有必要提供一种油墨移印设备,以解决产品放置精度和产品尺寸偏差影响移印精度的问题。
本申请的实施例提供一种油墨移印设备,用于将油墨印刷到承印物上,包括:机架、底板、定位机构、图文机构、视觉校准机构和印刷机构。所述底板设置于所述机架的一侧。所述定位机构设于所述底板上,用于定位所述承印物。所述图文机构包括油盅和图文组件,所述油盅固定于所述机架上,所述图文组件可滑动地贴合于所述油盅上以获取油墨。所述视觉校准机构设在所述定位机构和所述底板之间,用于检测所述承印物的位置并对所述定位机构进行视觉校准,以使所述承印物位于预设位置。所述印刷机构设于所述机架并位于所述定位机构上方,用于将所述图文组件上的油墨印刷到所述承印物上。
上述油墨移印设备通过视觉校准机构检测承印物的位置,并根据承印物的位置信息对定位机构进行校准,以使承印物位于预设位置接受印刷,从而实现高精度移印。
进一步地,在本申请的一些实施例中,所述图文组件包括钢板、钢板驱动件、滑轨和导轨,所述导轨固定于所述机架上,所述滑轨与所述导轨滑动配合,所述钢板固定在所述滑轨上,所述钢板驱动件连接所述钢板以驱动所述钢板经由所述滑轨在所述导轨上滑动。
所述滑轨和导轨使所述图文组件平稳的移动以从所述油盅处获取油墨用于印刷。
进一步地,在本申请的一些实施例中,所述钢板上开设有图文凹版,所述图文凹版与待被印刷到所述承印物上的图案和文字对应。
所述图文凹版提供需要印刷到承印物上的图案和/或文字。
进一步地,在本申请的一些实施例中,所述钢板驱动件包括伺服电机和丝杆螺母结构,所述伺服电机连接至所述丝杆螺母结构,以驱动所述丝杆螺母结构带动所述钢板滑动。
所述伺服电机和丝杆螺母结构使所述钢板精准的移动。
进一步地,在本申请的一些实施例中,所述印刷机构包括印刷头和印刷头驱动件,所述印刷头位于所述定位机构的正上方,所述印刷头驱动件连接至所述印刷头,以驱动所述印刷头对定位在所述定位机构中的承印物进行印刷。
所述印刷头驱动件驱动所述印刷头按照预设路径移动。
进一步地,在本申请的一些实施例中,所述定位机构包括定位平台和吸附组件,所述定位平台设于所述底板上,所述吸附组件设于所述定位平台上,以用于吸附固定所述承印物。
所述吸附组件使所述承印物稳定的连接于所述定位平台。
进一步地,在本申请的一些实施例中,所述视觉校准机构包括校准平台、视觉检测组件和控制组件,所述控制组件电连接所述视觉检测组件,以用于根据所述视觉检测组件从所述承印物下方拍摄的承印物图像来驱动所述校准平台对所述定位机构进行校准。
所述视觉检测组件可以准确的检测出承印物的位置,所述控制组件可以精准的移动校准平台以使承印物位于预设位置。
进一步地,在本申请的一些实施例中,所述控制组件包括处理器和执行件,所述处理器用于处理所述图像和根据处理结果控制所述执行件沿第一方向和与所述第一方向均垂直且彼此平行布置的第二方向和第三方向带动所述校准平台对所述定位机构进行校准。
所述执行件从三个方向移动定位机构,以使承印物精准的移动到预设位置。
进一步地,所述控制组件还包括执行驱动源和传动件,所述传动件连接所述执行驱动源和执行件,以使所述执行驱动源驱动所述传动件带动所述执行件移动。
进一步地,在本申请的一些实施例中,所述油墨移印设备还包括清洁机构,所述清洁机构包括放卷轴、收卷轴和清洁胶带,所述清洁胶带从所述放卷轴运动到所述收卷轴、以通过所述清洁胶带的粘性面,对印刷后的印刷机构上的残留油墨进行粘结来对印刷后的印刷机构进行清洁。
所述清洁机构将印刷后的印刷头进行清洁,以保证下次移印的质量。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件,它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请的实施例提供一种油墨移印设备,用于将油墨印刷到承印物上,包括机架、底板、定位机构、图文机构、视觉校准机构和印刷机构。底板设置于机架的一侧。定位机构设于底板上,用于定位承印物。图文机构包括油盅和图文组件,油盅固定于机架上,图文组件可滑动地贴合于油盅上以获取油墨。视觉校准机构设在定位机构和底板之间,用于检测承印物的位置并对定位机构进行视觉校准,以使承印物位于预设位置。印刷机构设于机架并位于定位机构上方,用于将图文组件上的油墨印刷到承印物上。
上述油墨移印设备通过视觉校准机构检测承印物的位置,并根据承印物的位置信息对定位机构进行校准,以使承印物位于预设位置接受印刷,从而实现高精度移印。
下面结合附图,对本申请的实施例作进一步的说明。
图1为本申请实施例油墨移印设备的结构示意图。如图1所示,本申请的方式提供一种油墨移印设备,用于将油墨精准的印刷到承印物上。油墨移印设备包括机架10、底板20、定位机构30、图文机构40、印刷机构50和视觉校准机构60。机架10为钢板结构,用以承载油墨移印设备的各个组件。底板20固定连接于机架10的一侧,与机架10一起构成本申请油墨移印设备的主体结构。定位机构30设置于底板20上,用于承载、定位承印物,使承印物稳定的接受印刷。图文机构40可以是通过螺栓固定连接在机架10上,包括油盅41和图文组件42,油盅41固定连接于机架10,图文组件42通过滑轨结构可移动地连接于油盅41,并从油盅41上获取油墨用于印刷。印刷机构50固定连接于机架10,并且位于定位机构30的上方,用来将图文组件42上的油墨印刷到承印物上。视觉校准机构60设置在定位机构30和底板20之间,用来对承印物进行定位分析并通过定位机构30调整承印物的位置(即,也调整了承印物的角度),使承印物位于预设位置,以精准印刷。
该油墨移印设备通过视觉校准机构60检测承印物的位置,并根据承印物的位置信息对定位机构30进行校准,以使承印物位于预设位置接受印刷,从而实现高精度移印。
在一实施例中,如图1所示,定位机构30设置于底板20的上方,包括吸附组件32和定位平台31,定位平台31设置于底板20的上方,吸附组件32设置于定位平台31上,吸附组件32可以吸附承印物,以将其固定于定位平台31上接受印刷。
在一实施例中,如图1所示,油墨移印设备还可以包括清洁机构70。清洁机构70设置于机架10,用于对印刷后的印刷机构50进行清洁。注意,将在下文参照图6详细说明清洁机构70的构造及功能。
图2为本申请实施例图文机构的结构示意图。如图2所示,图文组件42设置于油盅41的下方,图文组件42包括钢板421、钢板驱动件422、第一滑块423、第一导轨424、图文凹版425。
图文凹版425的形状对应于需要印刷到承印物上的图案和/或文字,其设于钢板421上。作为替代例,图文凹版425也可以是构成钢板421的一部分构件,其为通过例如激光雕刻等一定的加工工艺在钢板421上雕刻出的凹槽结构。钢板421紧贴着油盅41设置,具体为设有图文凹版425的一面与油盅41贴合接触。
钢板驱动件422连接钢板421和机架10,具体的,钢板驱动件422包括伺服电机4221和丝杆螺母结构4222,伺服电机4221固定连接于机架10,伺服电机4221的驱动端连接丝杆螺母结构4222的第一丝杆4222a,丝杆螺母结构4222的第一螺母(图未示出)螺纹连接于第一丝杆4222a并与钢板421固定连接,以使伺服电机4221通过驱动丝杆螺母结构4222来使钢板421移动。第一滑块423固定连接于钢板421,第一导轨424沿钢板421的移动方向延伸设置并连接于机架10,并且第一滑块423和第一导轨424配合连接,以使钢板421在第一导轨424的导引下移动。伺服电机4221通过驱动丝杆螺母结构4222来使钢板421沿着第一导轨424移动,以使图文凹版425从油盅41处获取油墨,并精准地移动至印刷机构50下方,用于印刷。
印刷时,钢板421移动使油墨从油盅41充填到图文凹版425的凹坑内,钢板421表面的油墨用刮墨刀(图未示出,该刮墨刀为油盅41中的构件)刮掉,以使仅图文凹版425内有油墨,用于印刷。
第一导轨424的数量可以为两个,两个第一导轨424沿着钢板421的移动方向延伸设置,并间隔一段距离,相应的,两对第一滑块423分别固定设置在钢板421的两端,两对第一滑块423分别与两个第一导轨424配合,使钢板421可以沿着两个第一导轨424平稳的移动。需要说明的是,第一导轨424和第一滑块423的数量也可以为一个或三个或其他数量,以能满足实际应用需求即可,本申请对第一导轨424和第一滑块423的数量不做具体的限定。
第一丝杆4222a的轴线可以是与钢板421的中线重合,即第一螺母设置于钢板421的中线位置,以保证钢板421受力均衡,平稳移动。
第一丝杆4222a的轴线也可以不与钢板421的中线重合,即第一螺母设置于钢板421的中线以外的其他位置,以能保证钢板421平稳的移动即可。
钢板421和油盅41的固定方式也可以是钢板421固定不动,由油盅41移动来给图文凹版425添加油墨,在承印物位于预设位置后,后续的移印步骤为:1.油盅41移动伸出为图文凹版425添加油墨;2.油盅41移动收回;3.印刷机构50下降至钢板421处获取移印油墨;4.印刷机构50往前移动或钢板421往后移动;5.印刷机构50下降将油墨印刷到承印物上。
而本申请实施例油盅41固定、钢板421移动获取油墨的方式可以有效减小移印周期、提高移印效率。在承印物位于预设位置后,后续的移印步骤为:1.钢板421从油盅41处伸出,此时图文凹版425内已添加有油墨,并且,印刷机构50可以提前或同时移动至钢板421的上方;2.印刷机构50下降很小的距离,从钢板421上获取油墨图案;3.钢板421收回,同时印刷机构50下降,将油墨印刷到承印物上。
通过上述对比可知,本申请实施例可以使多个动作同步进行,大大的减小移印周期,提高移印效率及油墨移印设备的经济效益。
图3为本申请实施例印刷机构的结构示意图。如图3所示,印刷机构50包括印刷头51和印刷头驱动件52,印刷头51位于定位机构30的上方,用于将图文凹版425凹坑内的油墨移印到承印物上,印刷头驱动件52连接印刷头51和机架10,用于驱动印刷头51上下移动完成印刷。具体的,印刷头驱动件52包括印刷驱动电机521、第一驱动轮522、第二驱动轮523、传动带524、第二丝杆525、第二螺母526、移动载体527、第二导轨528和第二滑块529。
印刷头51固定连接于移动载体527,随移动载体527上下移动,以完成印刷。
印刷驱动电机521可以是通过螺栓沿竖向固定连接于机架10,其驱动端连接第一驱动轮522。第二驱动轮523与第一驱动轮522不同轴的平行设置,并且间隔一段距离。传动带524依次绕过第一驱动轮522和第二驱动轮523,使印刷驱动电机521可以通过驱动第一驱动轮522使传动带524传动,带动第二驱动轮523转动。
传动带524可以是同步带,相应的,则第一驱动轮522和第二驱动轮523为同步轮。传动带524也可以是链条,相应的,则第一驱动轮522和第二驱动轮523为链轮。传动带524和第一驱动轮522、第二驱动轮523的传动方式以能使第二驱动轮523转动即可,本申请对传动带524和第一驱动轮522、第二驱动轮523的具体传动方式不做具体的限定。
第二丝杆525通过轴承可转动地连接于机架10,并且一端与第二驱动轮523同轴连接,以使第二驱动轮523带动第二丝杆525转动。第二螺母526与第二丝杆525螺纹啮合连接,并与移动载体527固定连接,在第二丝杆525转动时,第二螺母526带动移动载体527沿竖向移动。
第二导轨528可以通过螺栓固定连接于机架10,第二滑块529固定连接于移动载体527并与第二导轨528配合,以使移动载体527在第二导轨528的导引下移动。第二导轨528也可以是通过焊接等其他方式固定连接于机架10,只要能将第二导轨528和机架10连接在一起即可。注意,在图3中,示出了移动载体527的左半部分,剖开并省略了移动载体527的右半部分,以更清楚地说明第二滑块529与移动载体527的连接关系。
第二导轨528的数量可以是两个,两个第二导轨528前后间隔设置,分别与移动载体527的两端固连,以稳定地导引移动载体527移动。第二滑块529的数量可以是两对,两对第二滑块529固定连接于移动载体527,并分别与两个第二导轨528配合连接。第二导轨528和第二滑块529的数量也可以是一个或三个或四个或更多个,以使移动载体527能稳定地移动即可。
印刷时,印刷驱动电机521驱动第一驱动轮522转动,第一驱动轮522牵引传动带524传动,传动带524带动第二驱动轮523转动,第二驱动轮523带动第二丝杆525转动,第二丝杆525致使第二螺母526上下移动,以使移动载体527沿第二导轨528的方向带着印刷头51上下移动,完成印刷。
印刷驱动电机521包括伺服驱动电机,伺服驱动电机可以精准的控制印刷头51的移动精度,保证印刷的精准度。
图4为本申请实施例视觉校准机构的第一视角结构示意图,图5为本申请实施例视觉校准机构的第二视角结构示意图。如图4、图5并结合图1所示,视觉校准机构60设置于定位平台31和底板20之间,用于对定位平台31上的承印物进行视觉定位,并校准定位平台31以使承印物位于预设位置接受印刷,保证印刷精度。
视觉校准机构60包括校准平台61、视觉检测组件62和控制组件63。控制组件63设置于底板20上并电连接视觉检测组件62。视觉检测组件62设置于定位平台31和校准平台61的下方,用于拍摄承印物的图像,并将承印物的位置信息发送至控制组件63。校准平台61设置于底板20和定位平台31之间,并与定位平台31下表面接触,控制组件63通过驱动校准平台61以使定位平台31在X向、Y向移动,将承印物校准。
视觉检测组件62的数量可以为五个,五个视觉检测组件62呈环状布置,以拍摄到承载物的对应边缘,保证信息获取的完整性、准确性。在一实施例中,承载物为大致呈矩形的手机中板,图4所示五个视觉检测组件62中左边一列的两个视觉检测组件62用于分别拍摄手机中板的左长边的两个拍摄区域,五个视觉检测组件62中中间一列的两个视觉检测组件62用于分别拍摄手机中板的上下两个短边的两个拍摄区域,五个视觉检测组件62中右边一列的一个视觉检测组件62用于拍摄手机中板的右长边的一个拍摄区域。由于使用五个视觉检测组件62,每个视觉检测组件62都可以在各自的视角范围内清晰成像,使得控制组件63能够根据各视觉检测组件62的区域图像获取并构建出清晰的手机中板轮廓图像,便于更精确地控制校准平台61以使定位平台31在X向、Y向移动,将承印物校准到预设位置,该预设位置可以为与印刷头51将要下降至的待被印刷的位置一致的位置。
需要说明的是,视觉检测组件62的数量也可以为三个或四个或更多个,以能保证拍摄到承载物的对应边缘即可,本申请对视觉检测组件62的数量不做具体的限定。
校准平台61例如为中间具有缺口的板状结构,缺口位于视觉检测组件62的上方,以使视觉检测组件62可以通过缺口拍摄到承印物的边缘。
控制组件63包括处理器631、执行件632、执行驱动源633和传动件634,处理器631设置于底板20上并电连接视觉检测组件62,执行驱动源633设置于底板20上,传动件634的一端连接执行驱动源633的输出端,另一端连接执行件632,执行件632设置于校准平台61和底板20之间并连接校准平台61。处理器631根据视觉检测组件62获取的承印物图像信息,分析处理,并通过执行驱动源633驱动传动件634带动执行件632移动,以使校准平台61移动,将承印物校准。
执行驱动源633可以是执行电机,传动件634可以是螺杆,相应的执行件632与螺杆螺纹啮合连接,执行电机通过驱动螺杆转动带动执行件632移动。
执行驱动源633也可以是液压缸或气压缸,传动件634可以是伸缩杆,液压缸或气压缸通过驱动伸缩杆伸缩以带动执行件632移动。
请参阅图5,假设将一个执行驱动源633、一个传动件634和一个执行件632称为一个执行单元,则三个执行单元设置在底板20上,并分别沿X向、Y1向、Y2向延伸设置。三个执行件632组合使用,以使校准平台61可以在X向、Y1向、Y2向移动,将承印物的位置校准。
在印刷前,吸附组件32吸附承印物将其固定在定位平台31上,视觉检测组件62在承印物下方拍摄承印物的图像并将图像信息传输至控制组件63的处理器631,处理器631分析计算承印物的尺寸、当前中心位置及该当前中心位置与预设位置的X向、Y1向和角度的偏差,然后通过执行件632移动使校准平台61在X向、Y1向及Y2向上进行补偿,使承印物位于预设位置。如果第一次校准后的位置偏差仍大于误差容许范围,则进行第二次的校准补偿。一般情况下,1至2次的校准步骤就可以完成承印物位置的偏差补偿。
图6为本申请实施例清洁机构的结构示意图。请结合图1和图6,清洁机构70设置于印刷机构50和定位机构30之间,用于清洁印刷后的印刷头51,清洁机构70包括放卷轴71、收卷轴72和清洁胶带73。
清洁胶带73可以从放卷轴71移动至收卷轴72。具体的,放卷轴71通过销轴可转动地连接于机架10的外侧,收卷轴72通过销轴可转动地连接于机架10的另一侧,并与放卷轴71相对。机架10的收卷轴72侧还可以包括如图1所示的一个清洁电机74,清洁电机74的输出端连接收卷轴72,清洁电机74驱动收卷轴72转动以使清洁胶带73从放卷轴71移动至收卷轴72,达到对印刷后的印刷头51清洁的效果。例如,清洁胶带73的面对印刷头51的表面为粘性面,在清洁胶带73移动的同时,执行印刷后的印刷头51下降并接触该粘性面,以使该粘性面粘结印刷后的印刷头51上的残留油墨,从而实现对印刷后的印刷头51进行清洁。
本申请的实施例提供一种油墨移印设备,通过视觉校准机构检测承印物的位置,并根据其位置信息对定位机构进行校准,以使承印物位于预设位置接受精准印刷,达到允许的偏差精度;还通过油盅固定、钢板移动来获取油墨的方式进行印刷,极大的缩小印刷周期,提高移印效率,以及提高油墨移印设备的经济效益。
另外,本领域技术人员还可在本申请精神内做其它变化,当然,这些依据本申请精神所做的变化,都应包含在本申请所公开的范围。