一种纽扣涂膜装置及分色涂膜系统

技术领域

本发明涉及镀膜设备的技术领域，尤其是涉及一种纽扣涂膜装置及分色涂膜系统。

背景技术

在镀膜领域，工艺的精细程度和操作流程直接影响着产品的市场竞争力。尤其在电子产品盛行的时代，为了增加产品壳体的美观度以赢得消费者的青睐，通常在壳体的表面覆盖类金属或类石墨镀膜。

在这其中，表面镀膜纽扣是一类新兴的纽扣样式，表面镀膜纽扣是指在纽扣的表面进行效果处理和修饰后，再进行镀膜处理，也可以是先进行镀膜处理后再进行其他效果处理或修饰，从而在纽扣表面形成多种多样的图案或字体效果。然而，现有的镀膜纽扣的生产工艺，还是限制了镀膜纽扣的发展，目前常规的生产方式是，纽扣表面喷底漆→涂油墨→镀膜→移除油墨→后处理，其生产工序较多，相对成本较高，生产效率低。

目前，申请人采用在纽扣表面镀膜前涂覆透明漆的方式，代替“涂油墨、移除油墨”的两个步骤，有利于缩短工序，但是由于人工操作涂膜的方式受工人技术水平影响大，容易导致纽扣的涂膜质量不一致，因此，研发一种机械涂膜装置十分必要。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种纽扣涂膜装置，其通过机械涂覆透明漆的方式，达到了提高涂膜质量的一致性的目的。

本发明的第二个目的在于提供一种分色涂膜系统，其具有提高工作效率优点。

为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：

一种纽扣涂膜装置，包括工作台、涂布辊、转移头组、以及设置于所述工作台上的工件安装座、水平驱动机构和升降驱动机构，所述工作台上沿远离工件安装座的方向依次设置有涂膜模板和涂槽，所述涂布辊通过弹性件设置于所述水平驱动机构的输出端，且所述涂布辊的滚动路径依次经过所述涂槽和涂膜模板的表面，所述转移头组设置于所述水平驱动机构和升降驱动机构的输出端，且所述转移头组的移动路径依次经过所述涂膜模板和工件安装座的表面。

通过采用上述技术方案， 先通过人工或机械的方式将工件排列安装在工件安装台上，便于后续的涂膜操作；再通过水平驱动机构驱使涂布辊在涂槽和涂膜模板的表面滚动，此时通过利用弹性件的预压力，能使涂布辊的辊面与涂槽和涂膜模板的表面保持抵触，从而将涂槽内的透明漆涂覆至涂膜模板上，并在涂膜模板上形成预定图案的漆膜；在涂布辊涂覆透明漆的过程中，升降驱动机构驱使转移头组与涂膜模板接触，对应的漆膜转移至转移头组上，以便涂布辊后续的涂覆操作，接着水平驱动机构和升降驱动机构依次驱使转移头组动作，以使转移头组与工件安装台上的工件接触，并将对应的漆膜转移至工件表面，即可完成涂膜操作；然后取下上述工件，再往复进行上述机械操作即可；在此过程中，通过可移动的涂布辊和转移头组实现透明漆及漆膜的定点转移，并通过涂膜模板和工件安装座份限制涂膜图案和工件位置，直接消除了原先人工涂膜方式的不足，在最初的涂膜图案和涂膜位点确定后，工件的涂膜质量由机械控制，在兼顾高效的同时，能保证涂膜质量的一致性。

进一步地，纽扣涂膜装置还包括布置于所述涂布辊和压印头之间的刮刀，所述刮刀按照刀刃抵触于所述涂膜模板表面的方式安装于所述水平驱动机构的输出端。在涂布辊将透明漆涂覆于涂膜模板表面后，刮刀能在朝向涂槽运动的过程中，将多余的透明漆刮回涂槽内，以避免涂布辊多涂的情况，在降低成本的同时，能保证透明漆能形成预定图案的漆膜。

更进一步地，所述弹性件和刮刀在水平驱动机构上的水平位置可调。可根据涂膜模板上的漆膜的形成位置调整涂布辊和刮刀的位置，有利于提高通用性；优选地，涂布辊和刮刀的长度方向与水平驱动机构的驱动方向垂直，且弹性件和刮刀的水平位置调节方向与水平驱动机构的驱动方向垂直。

具体地，所述水平驱动机构的输出端设置有连接柱，所述连接柱上设置有T型槽，所述T型槽的长度方向与水平驱动机构的驱动方向垂直，且所述T型槽上滑动连接有滑座、以及至少两个穿设于所述滑座上的六角螺栓，这些六角螺栓上螺纹连接有与滑座表面抵触的紧固螺母，所述弹性件和刮刀设置于所述滑座上。

更具体地，所述弹性件包括设置于所述滑座上的升降滑槽、滑移穿设于所述升降滑槽上的滑杆、滑动连接于所述升降滑槽上并固定于所述滑杆上的升降滑板、以及套设于所述滑杆上的弹簧，所述涂布辊可自转的安装于所述升降滑板上，所述弹簧的两端分别固定于所述升降滑槽和滑杆上，以迫使所述涂布辊远离所述升降滑槽运动。

进一步地，所述涂槽靠近涂膜模板的内壁设置为弧形内凹的导向壁。导向壁用于引导涂布辊朝向涂膜模板运动，以使涂布辊在涂槽和涂膜模板之间的运动更为顺畅。

更进一步地，所述工作台的四周边沿向上延伸并形成凸缘，所述凸缘围绕所述涂膜模板和涂槽设置，且所述凸缘的顶面与所述涂膜模板和涂槽的顶面之间存在落差。凸缘能避免多余的透明漆外溢，保持车间环境洁净。

进一步地，所述工件安装座包括安装板、设置于安装板上的若干个抵靠部和与所述抵靠部抵触的工装、以及开设于所述工装上的多个安装孔。安装孔用于供工件嵌设，再将带有工件的工装替换上一批工装并抵靠在抵靠部上，即可完成工件的安装，缩短了工件上下料的时间，有利于提高工作效率。

更进一步地，所述工作台和安装板之间设置有三维滑台。由于抵靠部的位置相对固定，在加工工件的涂膜图案或规格改变后，通过替换涂膜模板，并通过三维滑台调整工装上工件的安装位置与转移头组相适配，即可快速适应不同工件的加工状态切换，具有良好的通用性。

具体地，所述三维滑台包括设置于所述工作台上的第一滑板、设置于所述第一滑板上的第一螺母、滑动连接于所述第一滑板上的第二滑板、螺纹连接于所述第一螺母上且转动连接于所述第二滑板上的第一丝杆、滑动连接于所述第二滑板上的第三滑板、设置于所述第三滑板上的第二螺母、转动连接于所述第二滑板上且螺纹连接于所述第二螺母上的第二丝杆、设置于所述安装板上的第三螺母、以及转动连接于所述第三滑板上且螺纹连接于所述第三螺母上的第三丝杆，所述安装板滑动连接于所述第三滑台上，所述第一丝杆、第二丝杆和第三丝杆的轴心线相互垂直。

进一步地，所述升降驱动机构设置于所述水平驱动机构的输出端，所述转移头组通过水平调节件设置于所述升降驱动机构的输出端，且所述转移头组在升降驱动机构上的水平位置可调。可根据涂膜模板上的漆膜的形成位置调整转移头组的位置，有利于提高通用性。

具体地，所述水平驱动机构包括设置于所述工作台上的水平气缸和至少两个水平滑轨、设置于所述水平气缸的活塞杆上并滑动连接于所述水平滑轨上的水平托板；所述升降驱动机构包括设置于所述水平托板上的升降气缸、滑移穿设于所述水平托板上的至少两个升降滑轨、设置于所述升降气缸的活塞杆上和这些升降滑轨上的升降托板；所述水平调节件包括设置于所述升降托板上的第一燕尾条、设置于所述转移头组上的定位座、设置于所述定位座上的第二燕尾条、滑动连接于所述第一燕尾条上和第二燕尾条上的连接座、以及螺纹连接于所述连接座上的第一螺栓和第二螺栓，所述第一螺栓的端部穿过所述连接座并紧密抵触于所述第一燕尾条上，所述第二螺栓的端部穿过所述连接座并紧密抵触于所述第二燕尾条上，所述第一燕尾条和第二燕尾条的长度方向相互垂直。

更进一步地，所述转移头组可拆卸连接于所述水平调节件上。可根据涂膜模板上的漆膜的形成位置更换转移头组，有利于提高通用性。

具体地，所述涂膜模板的表面上具有多个按照预定涂膜图案设置的凹槽，所述转移头组包括套设于所述定位座上的柔性的安装套、设置于所述安装套底面的柔性的凸起，所述凸起、凹槽和安装孔一一对应设置

为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：

一种分色涂膜系统，包括皮带输送机、多个涂膜装置、以及烘箱，这些涂膜装置均匀分布设置于所述皮带输送机的一侧，所述烘箱布置于这些涂膜装置的下游、并罩设于所述皮带输送机的输送面上。

通过采用上述技术方案，皮带输送机用于带动未加工的工件朝向涂膜装置运动，以便进行涂膜操作，并用于带动已经涂膜的工件朝向烘箱运动，以促使工件上的漆膜烘干固化、不易脱落，其缩短了工件在两道工序之间转移的时间，有利于提高工作效率。

进一步地，所述皮带输送机上设置有多个光电开关、电连接于所述光电开关的驱动气缸和设置于所述驱动气缸活塞杆上的转移件，所述光电开关按照检测头朝向所述皮带输送机的输送面的方式、布置于所述涂膜装置的上游，所述转移件的移动路径经过所述皮带输送机的输送面和工件安装座。未加工的工件预先放置在皮带输送机靠近涂膜装置的一侧，当工件或带有工件的工装经过光电开关的感应范围时，光电开关控制驱动气缸和转移件动作，转移件通过吸附或夹持的方式转移工件或带有工件的工装，以代替人工转移未加工或已镀膜工件的工序，并将已镀膜的工件转移至皮带输送机远离涂膜装置的一侧，避免被光电开关感应到，有利于提高工作效率；另外，驱动气缸活塞杆和皮带输送机的输送面之间具有供工件和/或工装通过的间隙，以便上游输送而来的已镀膜工件通过。

具体地，所述转移件设置为真空吸盘、磁吸件或气动手指。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.本发明的涂膜装置通过可移动的涂布辊和转移头组实现透明漆及其膜的定点转移，并通过涂膜模板和工件安装座份限制涂膜图案和工件位置，直接消除了原先人工涂膜方式的不足，在最初的涂膜图案和涂膜位点确定后，工件的涂膜质量由机械控制，在兼顾高效的同时，能保证涂膜质量的一致性；

2.本发明的分色涂膜系统缩短了工件在两道工序之间转移的时间，有利于提高工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的分色涂膜系统的 结构示意图。

图2是本发明实施例1的涂膜装置的 结构示意图。

图3是本发明实施例2的工件安装座和三维滑台之间的连接关系示意图。

图4是本发明实施例3的水平驱动机构、升降驱动机构、水平调节件和转移头组之间的连接关系示意图。

图5是本发明实施例4的涂布辊、弹性件和刮刀之间的连接关系示意图。

图6是本发明实施例5的工作台、涂膜模板、涂槽和工件安装座之间的连接关系示意图。

图中，1、皮带输送机；2、涂膜装置；3、上料装置；31、光电开关；32、驱动气缸；33、转移件；4、烘箱；5、工作台；51、涂膜模板；511、凹槽；52、涂槽；521、凸缘；522、导向壁；53、涂布辊；54、弹性件；541、升降滑槽；542、滑杆；543、升降滑板；544、弹簧；55、刮刀；56、连接柱；561、T型槽；57、滑座；58、六角螺栓；59、紧固螺母；6、转移头组；61、安装套；62、凸起；7、工件安装座；71、安装板；72、抵靠部；73、工装；74、安装孔；75、三维滑台；751、第一滑板；752、第一螺母；753、第二滑板；754、第一丝杆；755、第三滑板；756、第二螺母；757、第二丝杆；758、第三螺母；759、第三丝杆；8、水平驱动机构；81、水平气缸；82、水平滑轨；83、水平托板；9、升降驱动机构；91、升降气缸；92、升降滑轨；93、升降托板；10、水平调节件；101、第一燕尾条；102、定位座；103、第二燕尾条；104、连接座；105、第一螺栓；106、第二螺栓。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述。

实施例1：参照图1，为本发明公开的一种分色涂膜系统，包括皮带输送机1、多组涂膜装置2和上料装置3、以及烘箱4。这些涂膜装置2均匀分布设置于皮带输送机1的一侧，且上料装置3与涂膜装置2配合布置，其通过光电感应的方式实现皮带输送机1和涂膜装置2之间工件的水平转移。烘箱4布置于这些涂膜装置2的下游、并罩设于皮带输送机1的输送面上，使得已涂膜工件输送的过程中能经过烘箱4内部，以促使工件上的漆膜烘干固化、不易脱落。

参照图1和图2，具体的，涂膜装置2包括工作台5、涂布辊53、转移头组6、以及设置于工作台5上的工件安装座7、水平驱动机构8（参照图4）和升降驱动机构9。工作台5安装在皮带输送机1上，且工件安装座7上表面与皮带输送机1输送平齐，以便工件的水平移动。工作台5上沿远离工件安装座7的方向依次设置有涂膜模板51和涂槽52，涂布辊53通过弹性件54设置于水平驱动机构8的输出端，且涂布辊53的滚动路径依次经过涂槽52和涂膜模板51的表面。转移头组6设置于水平驱动机构8和升降驱动机构9的输出端，且转移头组6的移动路径依次经过涂膜模板51和工件安装座7的表面。

上料装置3包括设置于皮带输送机1上的光电开关31、电连接于光电开关31的驱动气缸32和设置于驱动气缸32活塞杆上的转移件33。光电开关31按照检测头朝向皮带输送机1的输送面的方式、布置于涂膜装置2的上游。转移件33设置为用于夹持工装73的气动手指，其移动路径经过皮带输送机1的输送面和工件安装座7。

在涂膜时，未加工的工件预先放置在皮带输送机1靠近涂膜装置2的一侧，当工件或带有工件的工装73经过光电开关31的感应范围时，光电开关31控制驱动气缸32和转移件33动作，转移件33通过夹持的方式转移工件或带有工件的工装73，并将工件排列安装在工件安装台上，便于后续的涂膜操作。再通过水平驱动机构8驱使涂布辊53在涂槽52和涂膜模板51的表面滚动，此时通过利用弹性件54的预压力，能使涂布辊53的辊面与涂槽52和涂膜模板51的表面保持抵触，从而将涂槽52内的透明漆涂覆至涂膜模板51上，并在涂膜模板51上形成预定图案的漆膜。在涂布辊53涂覆透明漆的过程中，升降驱动机构9驱使转移头组6与涂膜模板51接触，对应的漆膜转移至转移头组6上，以便涂布辊53后续的涂覆操作，接着水平驱动机构8和升降驱动机构9依次驱使转移头组6动作，以使转移头组6与工件安装台上的工件接触，并将对应的漆膜转移至工件表面，即可完成涂膜操作。然后转移件33将已镀膜的工件转移至皮带输送机1远离涂膜装置2的一侧，避免被光电开关31感应到，再进行下批次工件的操作即可。

实施例2：参照图3，为本发明公开的一种纽扣涂膜装置2，与实施例1的不同之处在于，工件安装座7包括安装板71、设置于安装板71上的两个抵靠部72和与抵靠部72抵触的工装73、以及开设于工装73上的多个安装孔74。安装孔74用于供工件嵌设，再将带有工件的工装73替换上一批工装73并抵靠在抵靠部72上，即可完成工件的安装，缩短了工件上下料的时间，有利于提高工作效率。

同时，工作台5和安装板71之间设置有三维滑台75。由于抵靠部72的位置相对固定，在加工工件的涂膜图案或规格改变后，通过替换涂膜模板51，并通过三维滑台75调整工装73上工件的安装位置与转移头组6相适配，即可快速适应不同工件的加工状态切换，具有良好的通用性。

其中，三维滑台75包括设置于工作台5上的第一滑板751、设置于第一滑板751上的第一螺母752、滑动连接于第一滑板751上的第二滑板753、螺纹连接于第一螺母752上且转动连接于第二滑板753上的第一丝杆754、滑动连接于第二滑板753上的第三滑板755、设置于第三滑板755上的第二螺母756、转动连接于第二滑板753上且螺纹连接于第二螺母756上的第二丝杆757、设置于安装板71上的第三螺母758、以及转动连接于第三滑板755上且螺纹连接于第三螺母758上的第三丝杆759。安装板71滑动连接于第三滑台上，第一丝杆754、第二丝杆757和第三丝杆759的轴心线相互垂直。

实施例3：参照图4，为本发明公开的一种纽扣涂膜装置2，与实施例1的不同之处在于，升降驱动机构9设置于水平驱动机构8的输出端，升降驱动机构9的输出端设置有水平调节件10，转移头组6可拆卸连接于水平调节件10上，以便调整转移头组6的水平位置。实际使用时可根据涂膜模板51上的漆膜的形成位置调整转移头组6的位置或更换转移头组6，有利于提高通用性。

其中，水平驱动机构8包括设置于工作台5上的水平气缸81和一对水平滑轨82、设置于水平气缸81的活塞杆上并滑动连接于水平滑轨82上的水平托板83。升降驱动机构9包括设置于水平托板83上的升降气缸91、滑移穿设于水平托板83上的一对升降滑轨92、设置于升降气缸91的活塞杆上和这些升降滑轨92上的升降托板93。

水平调节件10包括设置于升降托板93上的第一燕尾条101、设置于转移头组6上的定位座102、设置于定位座102上的第二燕尾条103、滑动连接于第一燕尾条101上和第二燕尾条103上的连接座104、以及螺纹连接于连接座104上的第一螺栓105和第二螺栓106。第一螺栓105的端部穿过连接座104并紧密抵触于第一燕尾条101上，第二螺栓106的端部穿过连接座104并紧密抵触于第二燕尾条103上，第一燕尾条101和第二燕尾条103的长度方向相互垂直。

实施例4：参照图5，为本发明公开的一种纽扣涂膜装置2，与实施例3的不同之处在于，还包括布置于涂布辊53和压印头之间的刮刀55，刮刀55按照刀刃抵触于涂膜模板51表面的方式安装于水平驱动机构8的输出端，且弹性件54和刮刀55在水平驱动机构8上的水平位置可调。同时，涂布辊53和刮刀55的长度方向与水平驱动机构8的驱动方向垂直，且弹性件54和刮刀55的水平位置调节方向与水平驱动机构8的驱动方向垂直。在涂布辊53将透明漆涂覆于涂膜模板51表面后，刮刀55能在朝向涂槽52运动的过程中，将多余的透明漆刮回涂槽52内，以避免涂布辊53多涂的情况，在降低成本的同时，能保证透明漆能形成预定图案的漆膜。

其中，水平托板83上设置有连接柱56，连接柱56上设置有T型槽561，T型槽561的长度方向与水平驱动机构8的驱动方向垂直，且T型槽561上滑动连接有滑座57、以及一对穿设于滑座57上的六角螺栓58，这些六角螺栓58上螺纹连接有与滑座57表面抵触的紧固螺母59，弹性件54和刮刀55设置于滑座57上，以便进行水平位置调整。实际使用时可根据涂膜模板51上的漆膜的形成位置调整涂布辊53和刮刀55的位置，有利于提高通用性。

弹性件54包括设置于滑座57上的升降滑槽541、滑移穿设于升降滑槽541上的滑杆542、滑动连接于升降滑槽541上并固定于滑杆542上的升降滑板543、以及套设于滑杆542上的弹簧544。涂布辊53可自转的安装于升降滑板543上，弹簧544的两端分别固定于升降滑槽541和滑杆542上，以迫使涂布辊53远离升降滑槽541运动，从而使涂布辊53与涂槽52和涂膜模板51之间保持抵触。

实施例5：参照图6，为本发明公开的一种纽扣涂膜装置2，与实施例3的不同之处在于，为提高机械涂膜操作的便利性，工作台5的四周边沿向上延伸并形成凸缘521，凸缘521围绕涂膜模板51和涂槽52设置，且凸缘521的顶面与涂膜模板51和涂槽52的顶面之间存在落差。凸缘521能避免多余的透明漆外溢，保持车间环境洁净。

同时，涂槽52靠近涂膜模板51的内壁设置为弧形内凹的导向壁522。导向壁522用于引导涂布辊53朝向涂膜模板51运动，以使涂布辊53在涂槽52和涂膜模板51之间的运动更为顺畅。

另外，涂膜模板51的表面上具有多个按照预定涂膜图案设置且均匀分布设置的凹槽511。转移头组6包括套设于定位座102上的柔性的安装套61、设置于安装套61底面的柔性的凸起62，凸起62、凹槽511和工件安装台上的安装位点一一对应设置。转移头组6可拆卸连接于水平调节件10上，实际使用时可根据涂膜模板51上的漆膜的形成位置更换转移头组6，有利于提高通用性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。