TWI566949B - Screen printing machine printing table lifting device - Google Patents

Description

網版印刷機印刷檯面的升降裝置

本發明有關於一種針對網版印刷機印刷檯面進行高度變化的升降裝置，特別是指一種採用斜向相對移動設計以提升印刷平台位移精準度的升降裝置。

在一般的網版印刷作業中，需要對網版印刷機的印刷平台進行高度位置的調整，目前常見印刷平台的升降裝置多是採用複數個驅動氣缸來帶動進行上升或下降的動作行程，而上升或下降的速度則是依賴與氣缸連接安裝的氣動閥來進一步控制。

然而，氣缸內部氣體具有可壓縮的特性，往往會因氣動閥控制氣壓來源的變化、氣缸本身容積、空氣中的水量與油氣含量等多種因素，進而影響到上升或下降動作的位移精準度，因此，要讓複數個氣缸的動作快速調整至相同的一致狀態，實為困難，此將造成印刷平台動作到設定位置需要較長的作業時間。

此外，採用氣缸進行升降動作將造成網版印刷機周圍的空氣快速流動，容易使得印刷油墨快速揮發而凝固，進而讓網版印刷機的清潔頻率增加，而且若是氣缸內部氣體壓力不足時，印刷平台恐無法支撐造成設備損毀或人員傷亡。

鑒於氣缸驅動有諸多使用上的缺失，市面上遂有另一種以馬達帶動鍊條控制印刷平台上升或下降移動的網版印刷機，但是採用鍊條帶動方式的網版印刷機則是有容易產生震動以及背隙誤差大等問題。而且無論印刷平台採用氣缸或鍊條構成的升降方式，不但會讓網版印刷機機構複雜化，進而造成體積無法縮減的缺失，更有位移精準度公差過大進而影響整個工件印刷品質的情況。

本發明的主要目的在於採用斜向相對移動的升降構件結合單一驅動源形成調整印刷檯面高度的升降裝置，使得構件之間能夠穩定地沿著傾斜方向相對移動，藉以改變印刷平台的高度位置，讓印刷平台在上升或下降行程的位移精準度提升，並能大幅簡化升降裝置的構件數量與體積大小，降低網版印刷機的製造成本。

本發明的另一目的在於升降裝置能夠配合單一、雙組或多組的檢測裝置使用，進行工件印刷位置的影像比對，並將取得的網版及工件影像傳輸給控制系統，減少人工調整時間，並可精準印刷達到不良率降低，藉以增加網版印刷機的印刷產能。

為達上述目的，本發明升降裝置應用於一網版印裝機來調整印刷檯面高度，並配合至少一檢測裝置進行工件印刷的影像位置比對，包含有一印刷平台、一驅動裝置、至少一升降裝置以及至少一牽引機構。

上述驅動裝置位於上述印刷平台下方，並安裝在上述網版印刷機的一固定面；上述升降機構連接於上述印刷平台以及驅動裝置之間，設有一第一移動件以及一與上述第一移動件相對移動的第二移動件，上述第一移動件與上述印刷平台相連接，又上述第二移動件與上述驅動裝置相連接；又上述牽引機構一端連接於上述印刷平台，另一端連接於上述固定面，用以限制上述印刷平台進行上升或下降的縱向位移。

當上述驅動裝置帶動上述升降機構的第二移動件位移，上述升降機構的第一移動件將沿著一傾斜方向產生一位移動作，並同時驅使上述印刷平台改變縱向的高度位置。

於一較佳實施例中，上述第一移動件一側形成一連接上述印刷平台的第一水平面，另一側形成一界定出上述傾斜方向的第一斜面；而上述第二移動件一側形成一連接上述驅動裝置的第二水平面，另一側形成一與上述第一斜面相對的第二斜面。

又上述牽引機構設有一沿縱向方向延伸的桿件，並於上述桿件外部活動套接一能夠相互位移的套筒，上述桿件與套筒分別固定在上述印刷平台底部與上述固定面頂部。

除此之外，上述第一移動件的第一斜面與上述第二移動件的第二斜面之間能夠進一步設有一組形成導引機構的導軌與導座，上述導軌的長度延伸方向平行於上述傾斜方向，而上述導座可活動地組裝於上述導軌，並受限於上述導軌作用沿著上述傾斜方向往復位移。

此外，本發明驅動裝置則設有一安裝於上述固定面的動力元件，並由上述動力元件連接一進行橫向移動的傳動機構，上述傳動機構另連接於上述第二移動件，使上述動力元件能夠帶動上述第二移動件同步移動。又上述傳動機構與固定面之間另安裝有至少一滑移機構，用以降低帶動上述傳動機構位移的施力。

於一可行實施例中，上述動力元件設為一伺服馬達；上述傳動機構設有一與上述動力元件連接的螺桿，並以上述螺桿螺接一可沿螺桿延伸方向往復移動的螺帽，再由上述螺帽安裝連接一連接座，使上述連接座能夠受到上述動力元件的帶動位移；又上述滑移機構包含一安裝於上述固定面的滑軌以及至少一連接於上述傳動機構的滑座。

由前述說明可知，本發明透過驅動裝置帶動升降機構的第二移動件進行水平的橫向移動，當第二移動件移動逐漸接近第一移動件時，上述第一移動件受推抵而沿著傾斜方向進行斜向上移動；另當第二移動件移動逐漸遠離第一移動件時，上述第一移動件將沿著上述傾斜方向進行斜向下移動，藉以形成無間隙的位移方式來改變印刷平台的檯面高度位置。

又本發明採用伺服馬達精準帶動斜向方向的移動距離，可讓印刷平台的檯面高度在上升或下降行程的位移精準度提升，而且斜向相對位移設計的第一移動件與第二移動件亦能大幅簡化升降裝置的構件數量與體積大小，有效降低網版印刷機的製造成本。

再者，當印刷平台於上升行程時，可進行CCD檢測與網版印刷作業，而當印刷平台於下降行程時，可避免工件於拉料過程中與印刷平台的接觸摩擦，進而造成工件的刮傷受損。

茲為便於更進一步對本發明之構造、使用及其特徵有更深一層明確、詳實的認識與瞭解，爰舉出較佳實施例，配合圖式詳細說明如下：

首先，請參閱圖1及圖2所示，本發明升降裝置3主要位於網版印刷機2的工件20下方，上述升降裝置3於工件20長度延伸方向的兩相對端，分別設有帶動工件20移動的滾輪21，又上述升降裝置3於工件20長度延伸垂直方向的兩相對側，分別設有複數組的檢測裝置22，上述檢測裝置22主要是在檢測上述升降裝置3上方的網版(圖未示)以及工件20的影像，並可隨印刷大小設計標靶位置。於一可行實施例中，上述檢測裝置22設有一感光耦合裝置23(Charge Coupled Device，CCD)來擷取影像。

請參閱圖3及圖4所示，本發明升降裝置3主要是安裝在網版印刷機2的一固定面24上方，包含有一能夠位移變位的印刷平台4、四組能夠改變高度距離的升降機構5、一作為動力源的驅動裝置6以及四組限制移動方向的牽引機構7，其中，上述升降機構5與牽引機構7的數量僅為圖式的最佳操作實施例，亦即單獨一組、少於四組或多於四組皆可達到升降與牽引的目的。

本發明印刷平台4設有一頂部形成印刷檯面的工作板40，上述工作板40底部設有一連接板41，其中，上述連接板41面積小於上述工作板40，且上述連接板41的四周設有複數個壁板42，上述壁板42垂直於上述工作板40，並與上述連接板41外側相接觸，且複數壁板42之間將共同構築出一容置空間43，而上述複數升降機構5、驅動裝置6以及複數牽引機構7皆位於上述容置空間43內部。

請參圖1、圖4及圖5所示，本發明升降機構5設有一第一移動件50以及一能與上述第一移動件50作用位移的第二移動件51，上述第一移動件50具有一第一側501以及一傾斜於上述第一側501的第二側502，上述第一移動件50第一側501設為一第一水平面503，並且安裝固定於上述印刷平台4的連接板41，而上述第一移動件50第二側502設為一界定出一傾斜方向52的第一斜面504。此外，上述第二移動件51同樣具有一第一側511以及一傾斜於上述第一側511的第二側512，上述第二移動件51第一側511設為一第二水平面513，並且安裝固定於上述驅動裝置6，而上述第二移動件51第二側512設為一同樣界定出上述傾斜方向52的第二斜面514。

其中，上述升降機構5於受到上述驅動裝置6作用時，上述第二移動件51將進行水平的橫向移動，藉以改變上述第一移動件50的垂直高度位置。當上述第二移動件51朝向上述第一移動件50前進進行正向移動時，上述第一移動件50將受推抵而與上述第二移動件51產生一沿著上述傾斜方向52的斜向上相對移動；另當上述第二移動件51朝向上述第一移動件50退後進行反向移動時，上述第一移動件50將因重力而與上述第二移動件51產生一沿著上述傾斜方向52的斜向下相對移動。

如此即可透過上述第一移動件50與第二移動件51之間的互相作用，使得上述升降機構5進行一傾斜方向52的相對移動，藉以改變上述印刷平台4的高度位置。

於圖式一較佳實施例中，上述升降機構5的第一移動件50的第一斜面504與上述第二移動件51的第二斜面514之間進一步設有一導引機構53，藉以確保上述升降機構5於上升或下降行程的穩定性。

於一可行實施例中，上述導引機構53設為一組相互配合的導軌531以及導座532結構；其中，上述導軌531的長度延伸方向平行於上述傾斜方向52，並設置於上述第二移動件51的第二斜面514；而上述導座532中央具有一導槽533，並設置於上述第一移動件50的第一斜面504，又上述導槽533的長度延伸方向同樣平行於上述傾斜方向52，使得上述導座532可活動地組裝於上述導軌531，而上述導座532受到於上述導軌531限制，將能沿著上述傾斜方向52進行前進或後退的往復移動。然而，上述導引機構53採用導軌531與導座532作為實施例的結構態樣，僅為方便舉例說明之用並非加以限制。

請參閱圖1、圖4及圖6所示，本發明驅動裝置6安裝於上述網版印刷機2的固定面24與上述升降機構5的第二移動件51之間，上述驅動裝置6設有一安裝在上述固定面24的基座60，再由上述基座60裝設一動力元件61以及一能夠橫向移動的傳動機構62，上述傳動機構62一側連接於上述動力元件61，並以另一側連接於每個升降機構5的第二移動件51，使得上述動力元件61能夠同步帶動上述第二移動件51進行移動。於一可行實施例中，上述動力元件61設為一能夠穩定且精準控制轉軸轉速的伺服馬達。

如圖所示，上述傳動機構62包含一螺桿621、一螺帽622以及一連接座623，其中，上述連接座623設有一與上述第二移動件51連接的基板624，且上述基板624底部設有一安裝架625；上述螺桿621一端與上述動力元件61連接，另一端與上述安裝架625相連接；又上述螺帽622螺接於上述螺桿621，並與上述安裝架625相互連接，藉此，當上述動力元件61作用帶動上述螺桿621旋轉時，上述螺帽622將可沿螺桿621的長度延伸方向進行往復移動，並同步帶動上述連接座623產生位移動作。

此外，於圖式一較佳實施例中，本發明驅動裝置6除有動力元件61與傳動機構62之外，亦可進一步包含降低帶動上述傳動機構62位移施力的兩滑移機構63，上述兩滑移機構63設置於上述固定面24與上述傳動機構62的連接座623之間，並且分別安裝位在上述動力元件61的兩相對側，使上述滑移機構63的移動方向平行於上述傳動機構62的螺帽622移動方向。上述滑移機構63包含有一安裝於上述固定面24的滑軌631以及至少一連接於上述傳動機構62的滑座632，上述滑座632設有一對應上述滑軌631活動嵌合的滑槽633。

請參閱圖4及圖7所示，本發明四組牽引機構7主要是安裝在上述印刷平台4的連接板41以及固定面24之間的四個角落位置，上述牽引機構7設有一桿件70以及一活動套接於上述桿件70的套筒71，上述桿件70連接固定在上述印刷平台4的連接板41底部，而上述套筒71連接固定在上述固定面24的頂部，上述桿件70透過上述套筒71所形成的縱向開孔限制，讓上述印刷平台4僅單獨能進行上升或下降的縱向位移，而不會產生任何水平方向的橫向位移。

請參閱圖6及圖8所示，當上述驅動裝置6的動力元件61(伺服馬達)驅動上述螺桿621進行逆向旋轉時，將帶動上述螺帽622向前移動以遠離上述動力元件61，而上述連接座623將同步帶動上述升降機構5的第二移動件51向前移動，隨後上述升降機構5的第一移動件50將受到上述第二移動件51的推抵以及上述導引機構53的方向限制，同步配合上述導座532沿著上述傾斜方向52進行斜向上滑移動作，藉以帶動上述印刷平台4進行上升動作，以便進行CCD檢測與印刷作業。

請參閱圖6及圖9所示，反之，當上述驅動裝置6的動力元件61(伺服馬達)驅動上述螺桿621進行順向旋轉時，將帶動上述螺帽622向後移動以接近上述動力元件61，而上述連接座623將同步帶動上述升降機構5的第二移動件51向後移動，隨後上述升降機構5的第一移動件50將受到上述導引機構53的牽引限制，同步配合上述導座532沿著上述傾斜方向52進行斜向下滑移動作，藉以帶動上述印刷平台4進行下降動作，以便於拉料作業中避免上述工件20於拉移中與上述印刷平台4接觸摩擦，而造成工件20刮損。

請參閱圖10及圖11所示，本發明升降裝置3進行上述印刷平台4的上升行程後，上述檢測裝置22將會進行上升、前後、左右等三維移動動作，使得上述檢測裝置22的感光耦合裝置23位於上述印刷平台4上方，藉此直接對工件20印刷位置的影像進行比對，並將取得的網版及工件20影像傳輸給控制系統，有效減少人工調整時間，並可精準印刷達到不良率降低，藉以增加網版印刷機2的印刷產能。

以上所舉實施例，僅用為方便說明本發明並非加以限制，在不離本發明精神範疇，熟悉此一行業技藝人士依本發明申請專利範圍及發明說明所作之各種簡易變形與修飾，均仍應含括於以下申請專利範圍中。

2‧‧‧網版印刷機
20‧‧‧工件
21‧‧‧滾輪
22‧‧‧檢測裝置
23‧‧‧感光耦合裝置
24‧‧‧固定面
3‧‧‧升降裝置
4‧‧‧印刷平台
40‧‧‧工作板
41‧‧‧連接板
42‧‧‧壁板
43‧‧‧容置空間
5‧‧‧升降機構
50‧‧‧第一移動件
501‧‧‧第一側
502‧‧‧第二側
503‧‧‧第一水平面
504‧‧‧第一斜面
51‧‧‧第二移動件
511‧‧‧第一側
512‧‧‧第二側
513‧‧‧第二水平面
514‧‧‧第二斜面
52‧‧‧傾斜方向
53‧‧‧導引機構
531‧‧‧導軌
532‧‧‧導座
533‧‧‧導槽
6‧‧‧驅動裝置
60‧‧‧基座
61‧‧‧動力元件
62‧‧‧傳動機構
621‧‧‧螺桿
622‧‧‧螺帽
623‧‧‧連接座
624‧‧‧基板
625‧‧‧安裝架
63‧‧‧滑移機構
631‧‧‧滑軌
632‧‧‧滑座
633‧‧‧滑槽
7‧‧‧牽引機構
70‧‧‧桿件
71‧‧‧套筒

圖1為本發明升降裝置的剖視圖； 圖2為本發明升降裝置應用於網版印刷機的立體圖； 圖3為本發明升降裝置安裝於網版印刷機形成印刷檯面的示意圖； 圖4為本發明升降裝置的分解圖； 圖5為本發明升降裝置的升降機構分解圖； 圖6為本發明升降裝置的驅動裝置分解圖； 圖7為本發明升降裝置的牽引機構分解圖； 圖8為本發明升降裝置進行印刷檯面上升動作的示意圖； 圖9為本發明升降裝置進行印刷檯面下降動作的示意圖； 圖10為本發明升降裝置上升配合檢測裝置使用的剖視示意圖； 圖11為本發明升降裝置上升配合檢測裝置使用的俯視示意圖。

24‧‧‧固定面

3‧‧‧升降裝置

4‧‧‧印刷平台

40‧‧‧工作板

41‧‧‧連接板

42‧‧‧壁板

43‧‧‧容置空間

5‧‧‧升降機構

50‧‧‧第一移動件

501‧‧‧第一側

502‧‧‧第二側

503‧‧‧第一水平面

504‧‧‧第一斜面

51‧‧‧第二移動件

511‧‧‧第一側

512‧‧‧第二側

513‧‧‧第二水平面

514‧‧‧第二斜面

52‧‧‧傾斜方向

53‧‧‧導引機構

531‧‧‧導軌

532‧‧‧導座

6‧‧‧驅動裝置

60‧‧‧基座

61‧‧‧動力元件

62‧‧‧傳動機構

621‧‧‧螺桿

622‧‧‧螺帽

623‧‧‧連接座

624‧‧‧基板

625‧‧‧安裝架

63‧‧‧滑移機構

631‧‧‧滑軌

632‧‧‧滑座

7‧‧‧牽引機構

70‧‧‧桿件

71‧‧‧套筒

Claims (9)

1. 一種網版印刷機印刷檯面的升降裝置，包含：一印刷平台；一驅動裝置，位於上述印刷平台下方，並安裝在一網版印刷機的一固定面；至少一升降機構，連接於上述印刷平台以及驅動裝置之間，設有一第一移動件以及一與上述第一移動件相對移動的第二移動件，上述第一移動件與上述印刷平台相連接，又上述第二移動件與上述驅動裝置相連接；以及一牽引機構，一端連接於上述印刷平台，另一端連接於上述固定面，用以限制上述印刷平台進行上升或下降的縱向位移；其中，上述驅動裝置帶動上述升降機構的第二移動件位移，上述升降機構的第一移動件將沿著一傾斜方向產生一位移動作，並同時驅使上述印刷平台改變縱向的高度位置。
2. 根據申請專利範圍第1項所述網版印刷機印刷檯面的升降裝置，其中，上述第一移動件一側形成一連接上述印刷平台的第一水平面，另一側形成一界定出上述傾斜方向的第一斜面；而上述第二移動件一側形成一連接上述驅動裝置的第二水平面，另一側形成一與上述第一斜面相對的第二斜面。
3. 根據申請專利範圍第2項所述網版印刷機印刷檯面的升降裝置，其中，上述第一移動件的第一斜面與上述第二移動件的第二斜面之間進一步設有一組形成導引機構的導軌與導座，上述導軌的長度延伸方向平行於上述傾斜方向，而上述導座可活動地組裝於上述導軌，並受限於上述導軌作用沿著上述傾斜方向往復位移。
4. 根據申請專利範圍第1項所述網版印刷機印刷檯面的升降裝置，其中，上述牽引機構設有一沿縱向方向延伸的桿件，並於上述桿件外部活動套 接一能夠相互位移的套筒，上述桿件與套筒分別固定在上述印刷平台底部與上述固定面頂部。
5. 根據申請專利範圍第1項所述網版印刷機印刷檯面的升降裝置，其中，上述驅動裝置設有一安裝於上述固定面的動力元件，並由上述動力元件連接一進行橫向移動的傳動機構，上述傳動機構另連接於上述第二移動件，使上述動力元件能夠帶動上述第二移動件同步移動。
6. 根據申請專利範圍第5項所述網版印刷機印刷檯面的升降裝置，其中，上述傳動機構設有一與上述動力元件連接的螺桿，並以上述螺桿螺接一可沿螺桿延伸方向往復移動的螺帽，再由上述螺帽安裝連接一連接座，使上述連接座能夠受到上述動力元件的帶動位移。
7. 根據申請專利範圍第5項所述網版印刷機印刷檯面的升降裝置，其中，上述驅動裝置進一步包含至少一滑移機構，上述滑移機構安裝於上述傳動機構與固定面之間，用以降低帶動上述傳動機構位移的施力。
8. 根據申請專利範圍第7項所述網版印刷機印刷檯面的升降裝置，其中，上述滑移機構包含一安裝於上述固定面的滑軌以及至少一連接於上述傳動機構的滑座。
9. 根據申請專利範圍第5項所述網版印刷機印刷檯面的升降裝置，其中，上述動力元件設為一伺服馬達。