一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機，包括計算機、機架，該機架上設(shè)有刮刀、承印臺、網(wǎng)版框以及驅(qū)動機構(gòu)；絲網(wǎng)印刷機還包括一對沖孔器和一對分別與網(wǎng)版框連接且分別具有定位孔的定位件；一對沖孔器位于承印臺上方且于該網(wǎng)版框兩縱向框邊外側(cè)在卷筒紙上一次沖出兩沖孔；兩定位孔分別位于網(wǎng)版框兩縱向框邊外側(cè)且位于卷筒紙調(diào)轉(zhuǎn)方向絲印時的沖孔位置上方；每個定位孔上方設(shè)有豎直朝向所述定位孔拍攝的CCD攝像機；所述沖孔器、CCD攝像機連接所述計算機。其優(yōu)點是:將圖像捕捉技術(shù)和驅(qū)動平臺相結(jié)合，利用沖孔器在承印物首次印刷時打孔，在后續(xù)印刷中利用CCD鏡頭捕捉承印物的打孔位置從而調(diào)整網(wǎng)版框進行自動對位。保證了對位精度，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】—種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及絲網(wǎng)印刷機【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的發(fā)展，絲網(wǎng)印刷因其印刷精度高、質(zhì)量好，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于IXD、IC封裝、PCB印制、包裝裝潢等各種行業(yè)。網(wǎng)版與承印物之間的精密對位，是決定絲網(wǎng)印刷機印刷精度和質(zhì)量的一個重要因素?，F(xiàn)有的半自動絲網(wǎng)印刷機，都采用的是平臺固定式結(jié)構(gòu)和手工送料。每次送料時由工人以對版的基準線為參考，再以視覺去粗略判斷放置位置進行承印物的放置。這種印刷機的缺陷很明顯，操作者的勞動強度大，生產(chǎn)效率低，而且網(wǎng)版和承印物的對位不精確。另外還有一些絲網(wǎng)印刷機采用機械對位方式，在印刷平臺上設(shè)置定位銷等機構(gòu)作為對位基準，但是這種機械對位的絲網(wǎng)印刷機無法滿足高精度、小尺寸承印物的生產(chǎn)需求。
[0003]另外，在現(xiàn)有技術(shù)中還存在一種通過CXD攝像機和驅(qū)動機構(gòu)來實現(xiàn)自對準方案的絲印機，這種絲印機用CXD攝像機抓取網(wǎng)版框位置以及前次絲印時在承印物上印刷的對位標記(通常為印刷在正常絲印圖案的兩側(cè)的黑色色塊)，通過對比網(wǎng)版框和對位標記的相對位置，計算機計算獲得精確對準所需要的網(wǎng)版框位移數(shù)據(jù)，然后控制驅(qū)動機構(gòu)作水平橫向移動、水平縱向移動和水平轉(zhuǎn)動，進而帶動網(wǎng)版框移動來實現(xiàn)精確對準。相對機械對位和人工對位，這種技術(shù)方案對準精確，動作迅速，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化套印對準。
[0004]但這種技術(shù)方案存在以下缺點:由于刮刀的運動和壓迫，柔性的網(wǎng)版在每次印刷過中會在長度方向上產(chǎn)生一定量的形變，換而言之，在逐次絲印時，每次印刷的對位標記之間的間距并不是一個恒定不變的固定值，而是隨網(wǎng)版形變在一個范圍中上下浮動。而網(wǎng)版框基本不存在形變，因此，當通過網(wǎng)版框和對位標記進行對準時，始終會因為網(wǎng)版存在不可克服的印刷變形而出現(xiàn)精度誤差。因此并不能滿足部分對于精度要求非常高的套印的需求。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型實施例的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)上的缺點，提出一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機，通過設(shè)置沖孔器在承印物首次印刷時打孔，在后續(xù)印刷中利用CCD鏡頭捕捉承印物的打孔位置從而調(diào)整網(wǎng)版框進行自動對位。
[0006]為了達到上述實用新型目的，本實用新型首先提出的一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機，是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]—種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機，包括計算機、機架，該機架上設(shè)有刮刀、承印臺、網(wǎng)版框以及驅(qū)動機構(gòu)；所述刮刀位于網(wǎng)版框的上方，所述承印臺位于網(wǎng)版框的下方且與網(wǎng)版框間具有容卷筒紙通過的間隙；所述驅(qū)動機構(gòu)位于承印臺的下方且經(jīng)該承印臺兩側(cè)連接所述網(wǎng)版框，在計算機控制下實現(xiàn)驅(qū)動網(wǎng)版框水平橫向移動、水平縱向移動和水平轉(zhuǎn)動；其特征在于:所述絲網(wǎng)印刷機還包括一對沖孔器和一對定位件；所述一對沖孔器位于承印臺上方且于該網(wǎng)版框兩縱向框邊外側(cè)在卷筒紙上一次沖出兩沖孔；所述一對定位件分別與網(wǎng)版框連接且分別具有定位孔；兩定位孔分別位于網(wǎng)版框兩縱向框邊外側(cè)且位于卷筒紙調(diào)轉(zhuǎn)方向絲印時的沖孔位置上方；兩定位孔的中心距離等于沖孔器一次沖出的兩沖孔的中心距離且定位孔孔徑大于所述沖孔孔徑；每個定位孔上方設(shè)有豎直朝向所述定位孔拍攝的CCD攝像機；所述沖孔器、CCD攝像機連接所述計算機。所述的兩個CCD攝像機和一對沖孔器在所述承印臺上的投影構(gòu)成一個虛擬的長方形的四個頂點。
[0008]所述定位件上開設(shè)有窗口，該窗口上安裝有透明板體，所述的定位孔由印刷在該透明板體上的圓環(huán)所界定。
[0009]上述技術(shù)方案所描述的絲網(wǎng)印刷機的對位方法包括以下步驟:
[0010]a、在卷筒紙首次印刷時，沖孔器在卷筒紙的印刷區(qū)域附近打孔；
[0011]b、在卷筒紙調(diào)轉(zhuǎn)方向進行二次印刷前，通過C⑶攝像機采集定位孔的實際位置信息以及卷筒紙上打孔的實際位置信息；
[0012]c、(XD攝像機將所采集的位置信息傳輸給計算機，計算機作出運算處理，控制驅(qū)動平臺進行對位補償。
[0013]在上述技術(shù)方案中，網(wǎng)版框的縱向框邊指的是:當人站立在絲印機的操作位置并面向絲印機時，該人的前后方向為縱向，而網(wǎng)版框上該方向的框邊為縱向框邊。換而言之，網(wǎng)版框的縱向框邊是垂直于卷筒紙在承印臺上的行進方向的。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型將圖像捕捉技術(shù)和驅(qū)動平臺相結(jié)合，利用一對沖孔器在卷筒紙首次印刷時打孔，在后續(xù)印刷中利用CCD鏡頭捕捉卷筒紙的打孔位置從而調(diào)整網(wǎng)版框進行自動對位。由于沖孔器是被固定在機架上的，在溫度變化不大的場合，二者的間距可視為始終恒定，因此沖孔器在卷筒紙上留下的對位標記(沖孔)之間的間距不會產(chǎn)生改變，從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過印刷標記來進行對準所存在的誤差。本實用新型的絲網(wǎng)印刷機和對位方法能夠?qū)崿F(xiàn)絲網(wǎng)印刷機的全自動對位，利于實現(xiàn)印刷的全自動化，并且在很大程度上保證了對位精度，大大提高了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]通過下面結(jié)合附圖對其示例性實施例進行的描述，本實用新型上述特征和優(yōu)點將會變得更加清楚和容易理解。
[0016]圖1為本實用新型實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型實施例原理示意圖；
[0018]圖3為本實用新型實施例承印臺部分俯視圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解:
[0020]如圖1-2所示，標號分別表示:
[0021]輸送架1、第一 (XD攝像機2、第一沖孔器3、刮刀4、機架5、網(wǎng)版6、網(wǎng)版框7、第二 (XD攝像機8、收料棍9、定位孔10、第二定位件11、控制面板12、第一定位件13、承印臺14、第二沖孔器15、驅(qū)動機構(gòu)16、計算機17、立柱18、縱向框邊19、卷筒紙行進區(qū)域20、沖刀21、。
[0022]參見圖1-3所示，本實施例中提供一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機，包括一機架5，該機架5固定設(shè)置有計算機17和承印臺14，其中計算機17設(shè)于機架5下端內(nèi)部空間中(圖1中未示)，承印臺14上表面水平構(gòu)成卷筒紙的輸送路徑。另外，機架5前后設(shè)有用于收送卷筒紙的輸送機構(gòu)，其中機架5后端傾斜的設(shè)置輸送架1，輸送架I的前后端分別設(shè)立有導(dǎo)向輥；機架5前端設(shè)置收料輥9，用于牽引帶狀卷筒紙。
[0023]在承印臺14下方，設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu)16，該驅(qū)動機構(gòu)16為常見的用于帶動工件作水平橫向運動、水平縱向運動和水平轉(zhuǎn)動方向的運動的裝置，其大致原理是通過三個伺服電機驅(qū)動運動。驅(qū)動機構(gòu)16上通過四個立柱18從承印臺14的兩側(cè)連接到網(wǎng)版框7。承印臺14的橫向側(cè)邊上各開設(shè)有兩個缺口，立柱18——對應(yīng)的置于該缺口中，立柱18與承印臺14不接觸并可在缺口內(nèi)做一定量的水平移動。由此,驅(qū)動機構(gòu)16能夠通過立柱18驅(qū)動網(wǎng)版框7做微量的水平橫向運動、水平縱向運動和水平轉(zhuǎn)動運動。
[0024]該計算機17電性連接驅(qū)動機構(gòu)16并可驅(qū)動驅(qū)動機構(gòu)16。網(wǎng)版框7中安裝網(wǎng)版
6。在網(wǎng)版6的上端，具有刮刀4，刮刀4通過機械臂安裝在機架5上部，該機械臂同樣受計算機17控制，在計算機17的驅(qū)動下與網(wǎng)版6配合對卷筒紙進行印刷作業(yè)。
[0025]另外，為保證自對準，該絲網(wǎng)印刷機還包括第一 CXD攝像機2、第二 CXD攝像機8、第一沖孔器3、第二沖孔器15、第二定位件11和第一定位件13。第一 CXD攝像機2、第二CXD攝像機8、第一沖孔器3和第二沖孔器15安裝在機架5上，而第二定位件11和第一定位件13則設(shè)置在網(wǎng)版框上。 [0026]其中:
[0027]第一沖孔器3和第二沖孔器15分別設(shè)于網(wǎng)板框7兩個縱向框邊19的外側(cè)，第一沖孔器3的沖刀21和第二沖孔器15的沖刀21之間的假象連線與卷筒紙的行進方向平行。第一沖孔器3和第二沖孔器15連接計算機17，并受所述計算機17控制。當絲印時，其上的沖刀21在卷筒紙上連續(xù)各印刷區(qū)域附近一次性沖出兩沖孔，
[0028]第二定位件11和第一定位件13大致呈L形，其分別安裝于網(wǎng)版框7兩縱向邊框19上，并水平向外延伸設(shè)置。第二定位件11和第一定位件13上均設(shè)有定位孔10。在本實施例中，該定位孔10是這樣形成的:第二定位件11和第一定位件13上開設(shè)一個窗口，該窗口上安裝有透明板體(如透明玻璃、透明塑料等等)，透明板體上印刷有黑色的圓環(huán)，由該圓環(huán)界定出定位孔10的形狀。
[0029]兩個定位孔10位于所述承印臺14上卷筒紙行進區(qū)域20的上方。第一 CXD攝像機2設(shè)于第一定位件13上方，其鏡頭正對第一定位件13上的定位孔10 ;第二 CXD攝像機8設(shè)于第二定位件11上方，其鏡頭正對第二定位件11上的定位孔10。第一 CXD攝像機2和第二 CXD攝像機8的信號輸出端電性連接計算機17。
[0030]參見圖3所示，在上述結(jié)構(gòu)中:
[0031]兩個定位孔10的中心距離等于第一沖孔器3和第二沖孔器15 —次沖出的兩沖孔的中心距離，且定位孔10的孔徑大于沖孔的孔徑。由此，CXD攝像機可通過定位孔完整的抓取到?jīng)_孔的外緣輪廓。
[0032]第一 CXD攝像機2的鏡頭中心、第二 CXD攝像機8的鏡頭中心、第一沖孔器3的沖刀21的中心、第二沖孔器15的沖刀21的中心在承印臺上的投影分別構(gòu)成一個虛擬的長方形的四個頂點。該虛擬的長方形具有一對平行于卷筒紙行進方向的邊，以及一對垂直于卷筒紙行進方向的邊。這四條邊均位于所述承印臺上卷筒紙區(qū)域內(nèi)，且一對平行于卷筒紙行進方向的邊應(yīng)接近卷筒紙的橫向邊緣。
[0033]通過這樣的結(jié)構(gòu)，在首次印刷時，第一沖孔器3和第二沖孔器15在每次印刷時在卷筒紙上印刷區(qū)域一側(cè)的前后一次沖出一對孔，之后干燥收卷。在二次印刷時，由于放卷使印刷次序顛倒，卷筒紙調(diào)轉(zhuǎn)方向絲印，這時位于網(wǎng)版另一側(cè)的第一 CXD攝像機2和第二 CXD攝像機8可以抓取所對應(yīng)的定位孔10的輪廓信息，以及透過對應(yīng)的定位孔10抓取第一沖孔器3和第二沖孔器15之前在卷筒紙上留下的一對孔的位置信息，計算機17可判斷沖孔與定位孔10 (透明板體上的的黑色圓環(huán))的相對位置偏差，進而計算卷筒紙和網(wǎng)版框7之間的相對位置校準值，進而控制驅(qū)動機構(gòu)16調(diào)整網(wǎng)版框7的位置與卷筒紙印刷圖案對準。
[0034]結(jié)合上述裝置結(jié)構(gòu)，該具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機的對位方法如下:
[0035]a、在卷筒紙首次印刷時，第一沖孔器3和第二沖孔器15在卷筒紙的印刷區(qū)域附近打孔；
[0036]b、在卷筒紙二次印刷前，通過第一 CXD攝像機2和第二 CXD攝像機8采集定位孔10的實際位置信息以及卷筒紙上打孔的實際位置信息；
[0037]C、第一 CXD攝像機2和第二 CXD攝像機8將所采集的位置信息傳輸給計算機17，計算機17作出運算處理，控制驅(qū)動機構(gòu)16進行對位補償。
[0038]本實用新型將圖像捕捉技術(shù)和驅(qū)動平臺相結(jié)合，利用一對沖孔器在卷筒紙首次印刷時打孔，在后續(xù)印刷中利用CCD鏡頭捕捉卷筒紙的打孔位置從而調(diào)整網(wǎng)版框進行自動對位。由于沖孔器是被固定在機架上的，在溫度變化不大的場合，二者的間距可視為始終恒定，因此沖孔器在卷筒紙上留下的對位標記(沖孔)之間的間距不會產(chǎn)生改變，從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過印刷標記來進行對準所存在的誤差。本實用新型的絲網(wǎng)印刷機和對位方法能夠?qū)崿F(xiàn)絲網(wǎng)印刷機的全自動對位，利于實現(xiàn)印刷的全自動化，并且在很大程度上保證了對位精度，大大提高了生產(chǎn)效率。
[0039]以上通過實施例對于本實用新型的實用新型意圖和實施方式進行詳細說明，但是本實用新型所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以理解，本實用新型以上實施例僅為本實用新型的優(yōu)選實施例之一，為篇幅限制，這里不能逐一列舉所有實施方式，任何可以體現(xiàn)本實用新型權(quán)利要求技術(shù)方案的實施，都在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
[0040]需要注意的是，以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的【具體實施方式】僅限于此，在上述實施例的指導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實施例的基礎(chǔ)上進行各種改進和變形，而這些改進或者變形落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機，包括計算機、機架，該機架上設(shè)有刮刀、承印臺、網(wǎng)版框以及驅(qū)動機構(gòu)；所述刮刀位于網(wǎng)版框的上方，所述承印臺位于網(wǎng)版框的下方且與網(wǎng)版框間具有容卷筒紙通過的間隙；所述驅(qū)動機構(gòu)位于承印臺的下方且經(jīng)該承印臺兩側(cè)連接所述網(wǎng)版框，在計算機控制下實現(xiàn)驅(qū)動網(wǎng)版框水平橫向移動、水平縱向移動和水平轉(zhuǎn)動；其特征在于:所述絲網(wǎng)印刷機還包括一對沖孔器和一對定位件；所述一對沖孔器位于承印臺上方且于該網(wǎng)版框兩縱向框邊外側(cè)在卷筒紙上一次沖出兩沖孔；所述一對定位件分別與網(wǎng)版框連接且分別具有定位孔；兩定位孔分別位于網(wǎng)版框兩縱向框邊外側(cè)且位于卷筒紙調(diào)轉(zhuǎn)方向絲印時的沖孔位置上方；兩定位孔的中心距離等于沖孔器一次沖出的兩沖孔的中心距離且定位孔孔徑大于所述沖孔孔徑；每個定位孔上方設(shè)有豎直朝向所述定位孔拍攝的CCD攝像機；所述沖孔器、CCD攝像機連接所述計算機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機，其特征在于:所述的兩個CCD攝像機和一對沖孔器在所述承印臺上的投影構(gòu)成一個虛擬的長方形的四個頂點。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有套印自對準功能的絲網(wǎng)印刷機，其特征在于:所述定位件上開設(shè)有窗口，該窗口上安裝有透明板體，所述的定位孔由印刷在該透明板體上的圓環(huán)所界定。
【文檔編號】B41F15/08GK203496423SQ201320570901
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】翟所強 申請人:上海美聲服飾輔料有限公司