3D玻璃移印机的制作方法

本实用新型涉及曲面玻璃印刷设备技术领域，具体地，涉及一种3D玻璃移印机。

背景技术：

3D曲面玻璃的特色符合3C产品设计需求，3C产品设计如智能手机、智能手表、平板计算机、可穿戴式智能产品、仪表板等陆续出现3D产品，已经明确引导3D曲面玻璃发展方向。

目前在手机3D玻璃盖板视窗的制作工艺一般采用以下三种工艺方式：

1.贴合工艺是采用先将装饰图案印刷在透明的薄膜上，再转帖于3D玻璃视窗的内侧，完成3D玻璃盖板视窗加工制作；

2.喷涂—曝光显影工艺是采用先将3D玻璃内侧喷满涂料油墨，之后采用光学黄光暴晒3D玻璃的涂墨层，即是曝光固化3D玻璃的涂墨层，再将未固化3D玻璃的涂墨层进行清洗，完成3D玻璃盖板视窗加工制作；

3.喷涂—激光镭雕工艺是采用3D玻璃内侧喷满涂料油墨，之后对喷涂的油墨进行烘干固化3D玻璃的涂墨层，固化后，再采用激光镭雕的方式将3D玻璃盖板视窗进行雕刻加工，完成3D玻璃盖板视窗加工制作。

以上加工3D玻璃盖板视窗的制作工艺存在以下缺点：

1.制作工艺中所需的设备多、需要的操作人员也相应增加，使得增加了完成3D玻璃盖板视窗加工制作；

2.在贴合工艺制作的3D玻璃盖板视窗，由于贴合薄膜介于玻璃和显示屏之间，会导致3D玻璃盖板视窗的玻璃透光率低；因3D玻璃存在弧度，采用贴合工艺制作的3D玻璃盖板视窗会存在薄膜的四角无法完整贴平在3D玻璃上使得3D玻璃与薄膜之间存在气泡，导致薄膜容易从3D玻璃上脱落造成不良；

3.因油墨是液体，在喷涂工艺中油墨会飞溅，对喷涂的设备以及周边环境存在污染，并且喷涂的油墨层与玻璃之间的附着度不稳定，3D玻璃上的油墨容易脱落。

因此，需提供一种3D玻璃移印机完成3D玻璃盖板视窗加工制作，以解决现有技术制作3D玻璃盖板视窗工艺中的不足。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种3D玻璃移印机，其通过胶头移印的方式对3D玻璃的标记区域直接接触进行油墨印刷。

本实用新型的技术方案如下：

一种3D玻璃移印机，包括：

机架；

胶头移印装置，所述胶头移印装置设置于所述机架上，所述胶头移印装置用于对3D玻璃的标记区域进行油墨印刷；

油墨输送装置，所述油墨输送装置设置于所述机架上，所述油墨输送装置具有一输送路径，并使得一油墨杯沿该输送路径移动；

固化装置，所述固化装置设置于所述机架上，所述固化装置能够对涂抹到所述胶头移印装置上的油墨以加热的方式进行固化。

优选地，所述胶头移印装置包括胶头移印机构，所述胶头移印机构包括胶头，所述胶头用于对3D玻璃进行印刷，所述胶头上具有胶头固定板、胶头本体、胶头印刷粘墨区和胶头印刷区。其中，3D玻璃为弧形玻璃，其弧形角度为α，并且其具有内凹立体的内侧边框区域。

优选地，所述胶头本体的斜面与胶头印刷区的斜面之间呈β角。

优选地，所述β角的角度小于所述α角的角度。

优选地，所述β角的角度比所述α角的角度小于4°～20°。

优选地，所述胶头移印机构还包括胶头调节安装座，用于调节所述胶头的位置，所述胶头调节安装座包括安装连接框架、与所述安装连接框架活动卡接的第一调节板、与所述第一调节板活动卡接的第二调节板和与所述第二调节板连接的胶头连接板；所述第一调节板和所述第二调节板上均设置有调节螺杆。

优选地，所述胶头移印机构还包括第二执行元件和第二丝杆，所述第二执行元件驱动所述胶头调节安装座带动所述胶头沿着所述第二丝杆作上下往复运动。

优选地，所述胶头移印装置还包括水平移动机构，所述水平移动机构用于移动所述胶头移印机构，所述水平移动机构包括第一执行元件、第一导轨和与所述第一导轨活动连接的第一滑动座，所述胶头移印机构安装设置于所述第一滑动座，所述第一执行元件驱动所述第一滑动座以及所述胶头移印机构沿着所述第一导轨的方向移动。

优选地，所述油墨输送装置还包括油墨输送机构，用于在所述输送路径上移送所述油墨杯，所述油墨输送机构包括具有内腔的输送安装座、设置于所述输送安装座上的第三执行元件和第二导轨以及与所述第二导轨活动卡接的滑块连接板，所述油墨杯通过一油墨杯底座与所述滑块连接板连接，所述输送路径位于所述油墨杯和所述滑块连接板的下方；所述第三执行元件驱动所述滑块连接板以及所述油墨杯沿着所述输送路径移动。

优选地，所述固化装置包括加热机构，所述加热机构包括电热元件或光辐射器件，以加热固化所述胶头上的油墨。

优选地，所述电热元件为红外线发热管或陶瓷发热片，所述光辐射器件为激光器或红外线发射器。

优选地，所述加热机构还包括发热盒和内置在所述发热盒上的温度感应器，所述温度感应器于感应所述发热盒内的温度。

优选地，所述固化装置还包括升降驱动机构，所述加热机构设置于所述升降驱动机构上，所述升降驱动机构用于驱动所述加热机构沿着竖直方向作往复运动。

优选地，所述升降驱动机构包括第五执行元件和与所述第五执行元件连接的升降连接板，所述第五执行元件驱动所述升降连接板沿着竖直方向运行。

优选地，所述3D玻璃移印机还包括清洁除墨装置，所述清洁除墨装置设置于所述机架上，所述清洁除墨装置能够对所述胶头移印装置上的油墨以黏粘的方式进行清洁。

优选地，所述清洁除墨装置包括水平移动机构和设置于所述水平移动机构上的清洁除墨机构，所述水平移动机构输送所述清洁除墨机构在水平方向上运行。

优选地，所述水平移动机构包括第六执行元件、与所述第六执行元件传动连接的第二滑动座以及与所述第二滑动座卡接连接的第三导轨，所述第六执行元件驱动所述第二滑动座沿着所述第三导轨作往复运动。

优选地，所述清洁除墨机构设置于所述第二滑动座上，所述清洁除墨机构包括安装在所述第二滑动座立板上的第七执行元件、送料滚筒和除尘板以及与所述第七执行元件的输出轴连接的收料滚筒，所述第七执行元件驱动所述收料滚筒转动。

所述3D玻璃移印机还包括电动居中定位装置，所述电动居中定位装置设置于所述机架上，所述电动居中定位装置用于放置待油墨印刷的3D玻璃并对3D玻璃进行居中调整，所述电动居中定位装置包括产品治具和调整机构。

优选地，所述产品治具用于盛放待油墨印刷的3D玻璃。

所述调整机构用于对放置在所述产品治具上的3D玻璃进行居中调整，所述调整机构包括两对X向导轨、两对Y向导轨、X向电机、Y向电机、X向同步带和Y向同步带，每一对的所述X向导轨之间都安装有一个所述X向电机，每一对的所述Y向导轨之间安装有一个所述Y向电机，所述X向同步带安装于所述X向电机上，所述Y向同步带安装于所述Y向电机上。

本实用新型的有益效果为：与现有技术相比，该3D玻璃移印机通过胶头移印装置、油墨输送装置、固化装置和清洁除墨装置实现对3D玻璃进行油墨印刷，有效解决现有3D玻璃盖板视窗的制作工艺中的所需的设备多、人工成本高、工作量大的问题；二是采用胶头移印装置以黏粘的形式对3D玻璃进行无间隙接合的油墨印刷，使得3D玻璃上印刷的油墨不易脱离，提高印刷的质量，油墨也不会飞溅。

附图说明：

图1为本实用新型所述3D玻璃移印机3D玻璃的结构示意图。

图2为本实用新型所述3D玻璃移印机的结构示意图。

图3为本实用新型所述3D玻璃移印机胶头移印装置的结构示意图。

图4为本实用新型所述3D玻璃移印机胶头移印装置的剖视图。

图5为本实用新型所述3D玻璃移印机胶头的结构示意图。

图6为本实用新型所述3D玻璃移印机胶头的仰视结构示意图。

图7为本实用新型所述3D玻璃移印机油墨输送装置的结构示意图。

图8为本实用新型所述3D玻璃移印机固化装置的结构示意图。

图9为本实用新型所述3D玻璃移印机固化装置另一角度的结构示意图。

图10为本实用新型所述3D玻璃移印机清洁除墨装置的结构示意图。

图11为本实用新型所述3D玻璃移印机电动居中定位装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的实用新型目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。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元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。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。

参照图1，本实用新型的3D玻璃移印机通过胶头移印的方式对3D玻璃101的标记区域直接接触进行油墨印刷，该印刷是对液晶显示屏上盖的玻璃或者弧形内凹玻璃内侧的边框印刷使得将胶头上的油墨图案规则完整的移转到3D玻璃101上。其中，3D玻璃101为弧形玻璃，其弧形角度为α，并且其具有内凹立体的内侧边框区域103，3D玻璃101的内侧边框与外侧边框之间的区域为油墨印刷的标记区域102，已构成本实施例中用于印刷油墨图案的标记区域102。

参照图2，本实施例的3D玻璃移印机包括机架1、以及集成设置于机架1上的胶头移印装置2、油墨输送装置3、固化装置4、清洁除墨装置5和电动居中定位装置6。以图2视图的方向作为参考，胶头移印装置2位于油墨输送装置3、固化装置4、清洁除墨装置5和电动居中定位装置6的上方，固化装置4设置于油墨输送装置3和电动居中定位装置6之间，油墨输送装置3位于固化装置4的后侧，电动居中定位装置6位于固化装置4的前后，清洁除墨装置5位于固化装置4的左侧。

机架1主要起支撑作用，用于承载或支撑胶头移印装置2、油墨输送装置3、固化装置4、清洁除墨装置5和电动居中定位装置6等零部件。

参照图3，胶头移印装置2主要用于对3D玻璃101的标记区域102进行油墨印刷，胶头移印装置2通过一支撑立架11设置于机架1上，胶头移印装置2包括水平移动机构21和胶头移印机构22。

水平移动机构21主要用于移动胶头移印机构22，水平移动机构21包括设置于支撑立架11上的第一执行元件211和第一导轨212以及与第一导轨212活动连接的第一滑动座213，第一执行元件211驱动第一滑动座213沿着第一导轨212移动。具体地，第一执行元件211为电机，第一执行元件211安装在支撑立架11上，第一执行元件211与一第一丝杆214传动连接；支撑框架11上开设有矩形开口，第一导轨212分别安装在位于矩形开口的支撑框架11两侧，第一滑动座213通过一滑块卡接设置在第一导轨212并沿着第一导轨212移动，第一滑动座213内置在矩形开口中，并且第一滑动座213套接设置于第一丝杆214上。第一执行元件211驱动第一丝杆214转动带动第一滑动座213在第一导轨212上往复移动。

胶头移印机构22主要用于沿着竖直方向上下运行实现对3D玻璃101的标记区域进行油墨印刷，胶头移印机构22设置于第一滑动座213上，第一滑动座213上开设有容纳胶头移印机构22的通道，胶头移印机构22包括第二执行元件221、第二丝杆222、胶头调节安装座223和胶头224，第二执行元件221驱动胶头调节安装座223沿着第二丝杆222作上下往复运动。具体地，第二执行元件221为减速电机，第二执行元件221设置于第一滑动座213上并安装在第一滑动座213的顶端面，第二执行元件221通过一联轴器225与第二丝杆222传动连接，胶头调节安装座223套接设置于第二丝杆222上，胶头224设置于胶头调节安装座223上。

胶头调节安装座223包括安装连接框架2231、与安装连接框架2231活动卡接的第一调节板2232、与第一调节板2232活动卡接的第二调节板2233和与第二调节板2233连接的胶头连接板2234。具体地，第一调节板2232和第二调节板2233上均设置有调节螺杆2235，以图4视图的方向作为参考，第一调节板2232主要通过调节螺杆2235从左右方向调节胶头连接板2234的，第二调节板2233主要通过调节螺杆2235从前后方向调节胶头连接板2234的，从而实现调节胶头224的位置。第二调节板2233与胶头连接板2234之间通过一连接轴2237连接在一起，胶头224设置于胶头连接板2234上，胶头连接板2234的两侧设置有固定夹板2236，固定夹板2236主要用于固定胶头224防止胶头224晃动。

参照图5，胶头224从上到下依次设置有胶头固定板2241、胶头本体2242、胶头印刷粘墨区2243和胶头印刷区2244。参照图1和图6，具体地，胶头印刷区2244的面积小于3D玻璃101的内侧边框区域103的面积，胶头本体2242的斜面与胶头印刷区2244的斜面之间呈β角，β角的角度小于3D玻璃101的α角的角度，优选地，β角的角度比α角的角度小于2°～25°，较优地，β角的角度比α角的角度小于4°～20°。其中，不同的胶头224的硬度决定不同胶头224的β角的角度，胶头224的硬度越高，β角的角度就越小，最优地，胶头224的硬度为22度，则β角的角度为100°。在本实施例中，胶头224的材质优选为硅胶。

胶头移印装置2的工作原理：水平移动机构21上的第一执行元件211驱动第一滑动座213以及设置在第一滑动座213上的胶头移印机构22移动至油墨输送装置3的上方，胶头移印机构22的第二执行元件221驱动胶头调节安装座223以及胶头224向下运行使得胶头224黏粘油墨输送装置3上的油墨，之后胶头移印机构22的第二执行元件221驱动胶头调节安装座223以及胶头224向上运行，同时水平移动机构21上的第一执行元件211驱动第一滑动座213以及设置在第一滑动座213上的胶头移印机构22移动至固化装置4进行烘烤，烘烤后，平移动机构21上的第一执行元件211驱动第一滑动座213以及设置在第一滑动座213上的胶头移印机构22移动至电动居中定位装置6的上方，胶头移印机构22的第二执行元件221驱动胶头调节安装座223以及胶头224向下运行，使得胶头224的胶头印刷区2244与3D玻璃101的内侧边框区域103抵接，由胶头224接收到向下的传动力，胶头224的四周因受挤压而膨胀让胶头224沿着四周扩散与3D玻璃101抵接，使得胶头印刷粘墨区2243的油墨以滚动的方式移印在3D玻璃101的标记区域102上，完成3D玻璃101的油墨印刷；之后胶头移印机构22的第二执行元件221驱动胶头调节安装座223以及胶头224向上运行。其中，由于胶头224具有弹性，当第二执行元件221驱动胶头224向下运行时，并在胶头224的硬度为22度，则β角的角度为100°条件下，使得胶头印刷粘墨区2243与3D玻璃101的标记区域102之间无缝隙的紧密贴合，使得胶头224上的油墨完整的移印到3D玻璃101的标记区域102上，保证3D玻璃101上油墨不易脱离。

参照图7，油墨输送装置3包括油墨输送机构31、设置于油墨输送机构31上的油墨杯组件32以及位于油墨杯组件32下方的输送路径33，并且油墨杯组件32放置在输送路径33上；通过油墨输送机构31沿着输送路径33移动油墨杯组件32。

具体地，油墨输送机构31主要用于移动油墨杯32，油墨输送机构31通过一支撑座12安装固定在机架1上，油墨输送机构31包括具有内腔的输送安装座311、设置于输送安装座311上的第三执行元件312和第二导轨313以及活动卡接设置于第二导轨313上的滑块连接板314；第三执行元件312驱动滑块连接板314沿着第二导轨313上运行。具体地，第三执行元件312为电机，第三执行元件312通过一传送带315与滑块连接板314传动连接，滑块连接板314通过一连接块316与传送带315固定连接；滑块连接板314上开设有若干第一连接孔317。

油墨杯组件32通过紧固件穿过第一连接孔317将油墨杯组件32固定安装在滑块连接板314上，油墨杯组件32包括与滑块连接板314连接的油墨杯底座321和设置于油墨杯底座321上的油墨杯322，油墨杯底座321上开设有若干第二连接孔，通过紧固件依次穿过第二连接孔和第一连接孔317将油墨杯底座321固定安装在滑块连接板314上，油墨杯322用于盛放油墨的。在本实施例中，紧固件为螺栓配合螺母连接的组件。

输送路径33为水平板块，水平板块通过一支撑架13固定安装在机架1上，输送路径33上设置有限位组件，以图7视图的方向作参考，水平板块的前后左右两侧均设置有限位组件，位于限位组件上方的水平板块上开设有通道331，限位组件包括第四执行元件332和与第四执行元件332连接的限位斜块333；第四执行元件332驱动限位斜块333沿着竖直方向作往复运行。具体地，第四执行元件332为气缸，气缸固定安装在水平板块上，限位斜块333与气缸的活塞杆传动连接，限位斜块333位于通道331的下方，第四执行元件332驱动其活塞杆向上运行带动限位斜块333向上运行，并且限位斜块333从通道331伸出挡住油墨杯组件32实现限制油墨杯组件32在输送路径33上运行的行程。

参照图8，固化装置4能够对涂抹到胶头移印装置2上的油墨以加热的方式进行固化，固化装置4通过一固定安装板14固定安装在机架1上，固化装置4包括升降驱动机构41和设置于升降驱动机构41上的加热机构42，升降驱动机构41驱动加热机构42沿着竖直方向运行。具体地，升降驱动机构41包括第五执行元件411和与第五执行元件411连接的升降连接板412，第五执行元件411驱动升降连接板412沿着竖直方向运行。第五执行元件411通过一支杆固定安装在固定安装板14上，第五执行元件411为气缸，气缸的活塞杆与升降连接板412连接。其中，升降连接板412的底端面上设置有升降导向杆413，对应地固定安装板14上开设有容纳升降导向杆413的通孔，通孔与升降导向杆413的数量相同，可为多个。

参照图9，加热机构42固定安装在升降连接板412上，加热机构42用于发热，加热机构42包括具有内腔的发热盒421和内置在发热盒421中的发热片422。具体地，发热盒421固定安装在升降连接板412上，发热盒421上开设有可视窗423，可视窗423便于用户观察；发热盒421的内壁面上设置有温度感应器424，温度感应器424用于感应发热盒421内的温度；发热片422与一市电连接，市电给发热片422供电驱动发热片422加热，市电为220V交流电。在本实施例中，发热盒421中设置有两片发热片422，发热片422优选为陶瓷发热片。

固化装置4的工作原理是：固化装置4的升降驱动机构41驱动加热机构42沿着竖直方向向上运行，加热机构42的发热片422发热散发热量对胶头224上的油墨进行烘干，便于油墨的脱落。

参照图10，清洁除墨装置5能够对胶头移印装置2上的胶头224中油墨以黏粘的方式进行清洁，便于对胶头224的清洁，确保胶头移印装置2移印的质量。清洁除墨装置5通过一安装连接板15固定安装在机架1上，清洁除墨装置5包括水平移动机构51和设置于水平移动机构51上的清洁除墨机构52，水平移动机构51输送清洁除墨机构52在水平方向上运行。

水平移动机构51包括第六执行元件511、与第六执行元件511传动连接的第二滑动座512以及与第二滑动座512卡接连接的第三导轨513，第六执行元件511驱动第二滑动座512沿着第三导轨513作往复运行。具体地，第六执行元件511固定安装在安装连接板15上并位于安装连接板15的下方，第六执行元件511为气缸，第二滑动座512的连接端与气缸的活塞杆连接，第二滑动座512的滑块卡接设置在第三导轨513上并位于安装连接板15的上方，对应地，安装连接板15上开设有第二滑动座512活动的开槽151，第三导轨513固定安装在安装连接板15上。

清洁除墨机构52设置于第二滑动座512上，第二滑动座512上安装有立板514，清洁除墨机构52包括第七执行元件521、收料滚筒522、送料滚筒523和除尘板524，第七执行元件521驱动收料滚筒522转动。具体地，以图10视图的方向作为参考，第七执行元件521固定安装立板514的左侧，第七执行元件521为电机，第七执行元件521优选为减速电机，减速电机的转轴与收料滚筒522转动连接，送料滚筒523通过一转动轴安装在立板514上，除尘板524固定安装在立板514的顶端面并位于收料滚筒522和送料滚筒523的上方。在本实施例中，收料滚筒522用于收卷已粘墨的胶带，送料滚筒523用于放置除墨胶带，手动将除墨胶带放置在送料滚筒523上，除墨胶带沿着除尘板524的箭头方向放置后再缠绕到收料滚筒522上。

参照图11，电动居中定位装置6主要用于放置待油墨移印印刷的3D玻璃101并对3D玻璃101进行居中调整，电动居中定位装置6包括放置3D玻璃101的产品治具61和调整机构62。具体地，产品治具61可以根据3D玻璃101不同形状而设计；调整机构62主要用于调整放置在产品治具61上的3D玻璃101使得3D玻璃101处于产品治具61的居中位置上，便于加工；调整机构62包括两对X向导轨621、两对Y向导轨622、X向电机623、Y向电机624、X向同步带625和Y向同步带626，每一对X向导轨621之间都安装有一个X向电机623，每一对Y向导轨622之间安装有一个Y向电机624，X向同步带625安装于X向电机623上，Y向同步带626安装于Y向电机624上。在本实施中，调整机构62的具体结构以及工作原理在一种电动居中定位装置及其定位方法的实用新型专利已详细记载并公开了，其专利的公开号为“CN105033880B”，在本申请文件中不一一详细描述了。

本实用新型的3D玻璃移印机的工作原理是：将待印刷的3D玻璃101放置在电动居中定位装置6上，并通过电动居中定位装置6进行调整待印刷的3D玻璃101的位置，油墨输送机构31的第三执行元件312驱动滑块连接板314以及油墨杯组件32运行至与胶头移印装置2呈一条直线的输送路径33上，之后，胶头移印装置2的胶头224从油墨杯322上黏粘油墨移送至固化装置4的上方进行烘烤，之后固化装置4的升降驱动机构41驱动加热机构42回到初始状态，同时烘烤后的胶头224再移送至3D玻璃101上，完成3D玻璃101的油墨印刷。然后，清洁除墨装置5的水平移动机构51驱动清洁除墨机构52向胶头224的方向移动，同时清洁除墨机构52的第七执行元件521驱动收料滚筒522转动，从而带动送料滚筒523的转动以及除墨胶带的运行，使得除墨胶带黏粘胶头224上的油墨，对胶头224进行除墨清洁。

本实用新型的3D玻璃移印机一是通过胶头移印装置、油墨输送装置、固化装置和清洁除墨装置实现对3D玻璃进行油墨印刷，有效解决现有3D玻璃盖板视窗的制作工艺中的所需的设备多、人工成本高、工作量大的问题；二是采用胶头移印装置以黏粘的形式对3D玻璃进行无间隙接合的油墨印刷，使得3D玻璃上印刷的油墨不易脱离，提高印刷的质量，油墨也不会飞溅。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。