多层次立体图纹制造设备的制作方法
【专利摘要】一种多层次立体图纹制造设备，其包括一承载平台、一上色模块、一加热模块、一转写模块、一夹具及一顶针元件。而可在二次的转写压印过程中，将发色材料通过如：平板印刷、凹版印刷、柔版印刷、网印印刷及物理气相沉积等其中一种方法，在一基材或是一第三图纹结构的表面形成一颜色薄膜，以及二次转写压印所制得的立体图纹，利用该颜色薄膜搭配不同的立体图纹结构而能形成多层次立体图纹，其作为各式电子产品外壳时能增进美观性及保护性，并可通过本实用新型提升制造时的效率及品质。
【专利说明】多层次立体图纹制造设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于基材表面图纹转写压印技术的领域，特别是关于一种多层次立体图纹制造设备。
【背景技术】
[0002]随着科技日新月异，各种如:智能手机、平板电脑及笔记本电脑等3C产品充斥于市面上，特别是智能手机及平板电脑，因结合了无线网络及行动网络等，能让现代人随时随地获取最新的信息，对于现代人来说，使用智慧型手机或平板电脑已俨然成为日常生活中的一部份。
[0003]这类3C产品为了追求视觉美感，通常会于外壳上增加一些花纹或是颜色等装饰，或是利用如:皮革或是硅胶等材质，而营造出不同于传统3C产品的视觉美感。由于大部分外壳采用了塑胶材质，可利用塑胶射出一体成型的方式将立体的花纹直接制作于外壳表面；而，平面的花纹或是颜色等装饰，则是通过烤漆或是喷涂上色等方式制作，不仅制作时会产生污染，且为了防止脱落或掉色，还须进行二次处理，以确保其使用时的耐用度。
[0004]此外，针对采用使用金属材质作为外壳的3C产品，因受限于制造技术，亦即现有的金属表面装饰处理技术，如:化学着色、电解着色、装饰电镀或金属表面蚀刻等技术，则因成本高且难以回收使用而无法增进美观性。以上各种传统的表面装饰处理技术，多半仅能于外壳表面作平面装饰处理，而无法达到立体造型的装饰效果，已无法满足消费者对于美观造型的要求。
[0005]但，本实用新型的发明人并不以此为限，将色彩结合于原有紫外线光固化立体图文转写而制成的立体花纹的方式，进而展现出多层次立体图纹效果的制作方法，大幅增进使用时的美观性，并且，其耐用度也获得大幅提升。
实用新型内容
[0006]有鉴于此，本实用新型的一目的，旨在提供一种多层次立体图纹制造设备，俾能将立体图纹结构结合颜色薄膜，而使原有立体图纹结构呈现出多层次的立体效果，以达到增进基材外表美观性的功效，并能够大幅提升其生产效率。
[0007]为达上述目的，本实用新型提供一种多层次立体图纹制造设备，用以对一母板、一子膜及一基材进行转写压印加工后，而于该基材上获得一多层次立体图纹，其中该母板经抗沾处理并具有第一图纹结构，该子膜为透光材质且一面涂布第一光固化胶，该基材的一面涂布第二光固化胶，所述的多层次立体图纹制造设备包括:
[0008]一承载平台，具有一设定间隙，分别用来承载该母板及该子膜进行第一次转写压印加工，以及承载该基材及该子膜进行第二次的转写压印加工；
[0009]一上色模块，设于该承载平台上方，以将发色材料布设于该第二光固化胶的一面而形成颜色薄膜；
[0010]一加温模块，设于该承载平台内部，并于进行第二次转写压印加工时，加热该基材至一设定温度；
[0011]一转印模块，设于该承载平台上方，该转印模块具有一滚轮体及一紫外光照明单元，该滚轮体是将该子膜平均地压制于该母板上进行第一次转写压印加工，并通过该紫外光照明单元照射该第一光固化胶而硬化，以及利用该滚轮体将该子膜平均地压制于该基材上进行第二次转写压印加工，以对该第二光固化胶进行光照处理；
[0012]一夹具，设于该承载平台的两侧，以供夹持完成离形的该子膜的两端；及
[0013]一顶针元件，设于该承载平台及该夹具之间，以顶高该子膜并由该夹具带动朝向该承载平台作移动。
[0014]其中，该设定温度介于60度至300度。
[0015]其中，该承载平台的两侧缘对应该基材及该子膜的厚度而分别设有一凸条，两该凸条平行设置而形成一轨道，该基材及该子膜放置于该轨道之间。该设定间隙通过调整该对凸条的高度及调整该滚轮体的下压力而达成，以提高转写率。
[0016]于一实施例中，该夹具包含一固定式夹持单元及一可动式夹持单元，该固定式夹持单元设于该承载平台的一侧，该可动式夹持单元设置于该承载平台的另一侧。当该滚轮体向下滚压该子膜至该基材时，该可动式夹持单元受到该子膜的带动而向下移动，当该顶针元件向上移动时，则该可动式夹持单元受该子膜的带动而向上及朝向该承载平台的方向移动。
[0017]通过使用本实用新型的该多层次立体图纹制造设备，并依据下列两种实施方式的实施步骤，而能于一基板上获得有多层次且具有各种颜色的立体图纹结构。
[0018]于第一种实施方式中，其步骤如下:提供一母板、一子膜及一基材，其中该母板经抗沾处理并具有一第一图纹结构，该子膜为透光材质且一面涂布第一光固化胶；滚压贴合该子膜与该母板，并依序进行转写压印及光固化后，以在该子膜上形成第二图纹结构；离形该子膜及该母板；提供一发色材料，设于该基材的一面而形成颜色薄膜；于该颜色薄膜上涂布第二光固化胶；转写压印该第二图纹结构于该第二光固化胶上，使该颜色薄膜夹设于该基材及该第二光固化胶之间，并同步光固化该第二光固化胶而形成具有多层次立体纹路的第三图纹结构；提供一模具，并同时加热该基材，使该基材及该第三图纹结构具有延展性；使用该模具对该基材及该第三图纹结构而进行冲压塑型，由于该基材及该第三图纹结构具有延展性，受冲压而不会裂开；及正照处理该基材。
[0019]于第二种实施方式中，步骤如下:提供一母板、一子膜及一基材，其中该母板系经抗沾处理并具有第一图纹结构，该子膜为透光材质且一面涂布第一光固化胶，该基材的一面涂布第二光固化胶；滚压贴合该子膜与该母板，并依序进行转写压印及光固化后，以在该子膜上形成第二图纹结构；离形该子膜及该母板；转写压印该第二图纹结构于该第二光固化胶上，并同步光固化该第二光固化胶而形成第三图纹结构；提供发色材料，设于该第三图纹结构上而形成颜色薄膜；于该颜色薄膜上涂布第三光固化胶；转写压印该第二图纹结构于该第三光固化胶上，使该颜色薄膜夹设于该第三图纹结构及该第三光固化胶之间，并同步光固化该该第三光固化胶而形成具有多层次立体纹路的一第四图纹结构；提供一模具，并同时加热该基材，使该基材及该第四图纹结构具有延展性；使用该模具对该基材、该第三图纹结构及该第四图纹结构而进行冲压塑型，由于该基材、该第三图纹结构及该第四图纹结构具有延展性，受冲压而不会裂开；及正照处理该基材。[0020]于以上两种实施方式中，其转写率已于前案中被验证高达1:0.99，且本实用新型更进一步于后续以冲压方式塑型加工时加温至适当温度，而能避免该基材于冲压时裂开。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型较佳实施例的制造设备的结构示意图；
[0022]图2为本实用新型较佳实施例的承载平台的局部结构示意图；
[0023]图3为应用本实用新型较佳实施例的第一种实施方式的步骤流程图；
[0024]图4为对应图3实施时的状态示意图；
[0025]图5为应用本实用新型较佳实施例的第二种实施方式的步骤流程图；
[0026]图6为对应图5实施时的状态示意图。
[0027]附图标记说明:S1_1?S1-9-步骤；1-母板；11-第一图纹结构；2_子膜；21_第一光固化胶；22_第二图纹结构；3_基板；4_发色材料；41_颜色薄膜；42_第二光固化胶；43-第三图纹结构；5-模具；S2-1?S2-10-步骤；6_第三光固化胶；61_第四图纹结构；7-多层次立体图纹制造设备；71_承载平台；711-凸条；712_轨道；72_加温模块；73_转印模块；731_滚轮体；732_紫外光照明单元；74_基材夹具；741_固定式夹持单元；742_可动式夹持单元;75_顶针元件；76_上色模块；T-设定间隙。
【具体实施方式】
[0028]为使贵审查员能清楚了解本实用新型的内容，仅以下列两个实施例的说明搭配附图，敬请参阅。
[0029]请参阅图1、图2、图3、图4，为本实用新型较佳实施例的结构示意图及其承载平台的结构示意图，以及应用该较佳实施例的第一种实施方式的步骤流程图及其实施时的状态示意图。如图中所示，本实用新型的多层次立体图纹制造设备7用以对一母板1、一子膜2及一基材3进行一连串的转写压印加工后，而于该基材3上获得一多层次立体图纹，其中该母板I经抗沾处理并具有一第一图纹结构11，该子膜2为透光材质且一面涂布一第一光固化胶21，该基材3的一面涂布一第二光固化胶42，并于该基材3或该第二光固化胶42上设有一发色材料4。该多层次立体图纹制造设备7包括一承载平台71、一加温模块72、一转印模块73、一基材夹具74、一顶针兀件75及一上色模块76。
[0030]其中该承载平台71的两侧缘分别设有一凸条711，且使该凸条711平行设置而形成一轨道712，该轨道712的高度对应该基材3及该子膜2的厚度而设置，供以放置该基材3及该子膜2于其内。
[0031]该加温模块72设于该承载平台71的内部，供以加热该基材3至60度?300度。
[0032]该转印模块73设于该承载平台71的上方，该转印模块73具有一滚轮体731及一紫外光照明单元732，该滚轮体731与该轨道712间形成一设定间隙T以容置该基材3及该子膜2，并通过该滚轮体731将该子膜2平均地压制于该基材3上而进行转写压印。并且，该设定间隙T可通过调整该对凸条711的高度及调整该滚轮体731的下压力而达成，可用来对应使用不同厚度的该子膜2或该基材3，而能够提高其转写率。
[0033]该基材夹具74具有一固定式夹持单元741及一可动式夹持单元742，该固定式夹持单元741设于该承载平台71的一侧，该可动式夹持单元742设置于该承载平台71的另一侧，该固定式夹持单元741及该可动式夹持单元742分别夹持完成离形的该子膜2的两端。
[0034]该顶针元件75设于该承载平台71及该可动式夹持单元742之间；当该滚轮体2向下滚压该子膜2至该基材3时，该可动式夹持单元742受到该子膜2的带动而向下移动，当该顶针元件75向上移动时,则该可动式夹持单元742受该子膜2的带动而向上及朝向该承载平台71的方向移动。
[0035]该上色模块76设于该承载平台71上方，以将该发色材料4布设于该第二光固化胶42的一面以形成一颜色薄膜41。
[0036]如图3、图4所示，第一种实施方式操作时，包括以下步骤:
[0037]Sl-1:提供一母板1、一子膜2及一基材3，其中该母板I经抗沾处理并具有第一图纹结构11，该子膜2为透光材质且一面涂布第一光固化胶21。应注意的是，该母板I选用如:不锈钢、电铸板及石英玻璃的其中之一而制成的平板结构体，且该母板I的该第一图纹结构11是由如:蚀刻制模、激光雕刻、钻雕制模及喷砂制模等方式而制成，以制作出各种不同图纹深度、图纹宽度、图纹间距、表面光泽(粗糙度)及角度等的花纹效果，如下表1所示。并且，该子膜2则是选自聚碳酸脂(polycarbonate, PC),聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)或聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)等塑胶材料所制成的膜片。
[0038]
【权利要求】
1.一种多层次立体图纹制造设备，其特征在于，用以对一母板、一子膜及一基材进行转写压印加工，使该基材上具有一多层次立体图纹，其中该母板经抗沾处理并具有第一图纹结构，该子膜为透光材质且一面涂布第一光固化胶，该基材的一面涂布第二光固化胶，所述的多层次立体图纹制造设备包括: 一承载平台，具有一设定间隙，分别用来承载该母板及该子膜进行第一次转写压印加工，以及承载该基材及该子膜进行第二次的转写压印加工； 一上色模块，设于该承载平台上方，以将发色材料布设于该第二光固化胶的一面而形成颜色薄膜； 一加温模块，设于该承载平台内部，并于进行第二次转写压印加工时，加热该基材至一设定温度； 一转印模块，设于该承载平台上方，该转印模块具有一用于将该子膜平均地压制于该母板上进行第一次转写压印加工和将该子膜平均地压制于该基材上进行第二次转写压印加工的滚轮体、及一用于照射该第一光固化胶和第二光固化胶的紫外光照明单元； 一夹具，设于该承载平台的两侧，以供夹持完成离形的该子膜的两端 '及 一顶针元件，设于该承载平台及该夹具之间，以顶高该子膜并由该夹具带动朝向该承载平台作移动。
2.如权利要求1所述的制造设备，其特征在于，该承载平台的两侧缘对应该基材及该子膜的厚度而分别设有一凸条，两该凸条平行设置而形成一轨道，该基材及该子膜放置于该轨道之间。
3.如权利要求1所述的制造设备，其特征在于，该夹具包含一固定式夹持单元及一可动式夹持单元，该固定式夹持单元设于该承载平台的一侧，该可动式夹持单元设置于该承载平台的另一侧。
【文档编号】B44C1/24GK203511142SQ201320430232
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年7月18日 优先权日:2013年7月18日
【发明者】张建明 申请人:非翌股份有限公司