一种冷烫转印设备及其冷烫转印方法

技术领域

本发明涉及冷烫转印技术领域，尤其涉及一种冷烫转印设备及其冷烫转印方法。

背景技术

冷烫转印设备是利用紫外光照射UV胶水，从而让转印对象通过UV胶水固化在转印载体上，在固化之前一般在转印载体上涂覆UV胶水，实现冷烫转印固化。相对于采用热熔胶水等需要加热的固化方式，冷烫转印设备不需要进行加热，对产品性能影响小，工艺更加安全便捷。

冷烫转印时，需要将转印载体和转印对象充分接触贴合才能将转印对象有效地固化在转印载体上。目前的冷烫转印设备一般通过在上方辊压或者两侧辊压的方式实现转印载体和转印对象之间的贴合。这样的贴合方式贴合紧密度差，冷烫固化效果不理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种冷烫转印设备及其冷烫转印方法，转印载体和转印对象之间的贴合紧密度好，冷烫固化效果理想。

本发明公开了一种冷烫转印设备，包括机架、传输轨道、供料机构、紫外光照机构和上顶机构；传输轨道安装在机架上，供料机构设置于机架的一侧；紫外光照机构安装在机架上，紫外光照机构用于将转印对象固化在转印载体上；上顶机构安装在传输轨道下方，且与紫外光照机构相对应；上顶机构用于紫外光照时从传输轨道的下方升起并顶起转印载体，以使转印载体与转印对象贴合。

可选地，紫外光照机构包括初固化光照机构，上顶机构与初固化光照机构相对应设置；初固化光照机构用于初步固化转印对象。

可选地，紫外光照机构还包括再固化光照机构；在传输轨道的传输方向上，再固化光照机构设置于初固化光照机构之后；再固化光照机构用于最终固化转印对象。

可选地，上顶机构包括安装架体、上顶驱动件和上顶件；上顶驱动件安装在安装架体上，上顶件设置于安装架体的上方，上顶驱动件与上顶件连接；上顶驱动件驱动上顶件上升或下降；上顶件用于从冷烫转印设备传输带机架的下方升起并顶起冷烫转印载体。

可选地，上顶机构还包括第一驱动组件；安装架体安装在驱动机构上；上顶驱动件驱动上顶件上顶时，驱动机构驱动安装架体移动，以改变上顶件的顶起位置。

可选地，第一驱动组件包括第一驱动件、滑轨座和安装座；安装座可滑动地安装在滑轨座上，第一驱动件与安装座连接，安装架体安装在安装座上；第一驱动件驱动安装架体往复运动，以完成上顶件上顶时顶起位置改变和复位。

可选地，初固化光照机构和再固化光照机构皆包括第一安装壳、紫外灯和遮挡罩；第一安装壳内形成安装腔体，且安装腔体具有出光口，以供紫外光照出；紫外灯安装在安装腔体中；遮挡罩可转动地安装在安装腔体中；通过转动，遮挡罩遮蔽出光口或打开出光口，以调节紫外光的照射范围。

可选地，遮挡罩包括两个第一遮挡子罩；两个第一遮挡子罩相对设置；通过转动，两个第一遮挡子罩相互对合遮蔽出光口或相互分离打开出光口。

可选地，转印载体在紫外光照机构入口处的部分向下倾斜，且相对于水平面向下倾斜的角度为40～70°。

本发明还公开了一种冷烫转印方法，应用于如上述的冷烫转印设备，包括步骤；

将转印对象上料至供料机构上，并使转印对象在传输轨道上经过紫外光照机构；将转印载体上料至传输轨道上，并使转印载体经过紫外光照机构；

上顶机构从传输轨道的下方升起并顶起转印载体，以使转印载体与转印对象贴合，完成冷烫转印固化。

本发明的冷烫转印设备通过设置紫外光照机构和上顶机构实现冷烫转印，重点在于上顶机构在紫外光照机构照射紫外光的时候，会从传输轨道的下方升起并顶起转印载体，在照射紫外光的同时给予转印载体进一步上顶的压力，让转印对象和转印载体在固化的同时就兼具挤压和上顶的作用力，实现上顶挤压和固化的同步；同时上顶机构会将转印载体顶起，进一步提高转印载体的张紧力，使转印载体与转印对象能够更加紧密贴合，提高冷烫固化效果，区别于普通的辊压方式或者紫外光照和辊压分离的方式。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本发明实施例冷烫转印设备的示意图；

图2是本发明实施例冷烫转印设备的仰视图；

图3是本发明实施例上顶机构的示意图；

图4是本发明实施例上顶机构的另一示意图；

图5是本发明实施例初固化光照机构的示意图；

图6是本发明实施例初固化光照机构的仰视图；

图7是本发明实施例初固化光照机构的内部示意图；

图8是本发明实施例第一安装壳部分隐藏的示意图；

图9是本发明实施例第一安装壳部分隐藏的另一示意图；

图10是本发明实施例驱动机构的示意图；

图11是本发明实施例调节座和调节辊轴的示意图。

其中，1、传输轨道；11、调节座；12、调节辊轴；2、供料机构；3、紫外光照机构；31、初固化光照机构；311、第一安装壳；3111、安装腔体；3112、出光口；312、紫外灯；313、遮挡罩；3131、第一遮挡子罩；314、第二驱动组件；3141、驱动件；3142、连杆组件；31421、第一连杆；31421a、销轴；31422、第二连杆；31422a、活动孔；315、外主壳；316、透明石英玻璃板；317、第二安装座；32、再固化光照机构；4、上顶机构；41、安装架体；42、上顶驱动件；43、上顶件；431、连接座；432、顶压辊；44、升降柱；45、外套件；46、第一驱动组件；461、第一驱动件；462、滑轨座；463、第一安装座；5、转印载体；6、转印对象。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

下面参考附图和可选的实施例对本发明作详细说明。

如图1和图2所示，作为本发明的一实施例，公开了一种冷烫转印设备，包括机架、传输轨道1、供料机构2、紫外光照机构3和上顶机构4；传输轨道1安装在机架上，供料机构2设置于机架的一侧；紫外光照机构3安装在机架上，紫外光照机构3用于将转印对象6固化在转印载体5上；上顶机构4安装在传输轨道1下方，且与紫外光照机构3相对应；上顶机构4用于紫外光照时从传输轨道1的下方升起并顶起转印载体5，以使转印载体5与转印对象6贴合。

本发明的冷烫转印设备通过设置紫外光照机构3和上顶机构4实现冷烫转印，重点在于上顶机构4在紫外光照机构3照射紫外光的时候，会从传输轨道1的下方升起并顶起转印载体5，在照射紫外光的同时给予转印载体5进一步上顶的压力，让转印对象6和转印载体5在固化的同时就兼具挤压和上顶的作用力，实现上顶挤压和固化的同步；同时上顶机构4会将转印载体5顶起，进一步提高转印载体5的张紧力，使转印载体5与转印对象6能够更加紧密贴合，提高冷烫固化效果，区别于普通的辊压方式或者紫外光照和辊压分离的方式。具体地，转印对象6可以为光致聚合物等。

可选地，紫外光照机构3包括初固化光照机构31，上顶机构4与初固化光照机构31相对应设置；初固化光照机构31用于初步固化转印对象6。在本方案中，在固化工艺中，先通过初固化光照机构31进行初步固化转印对象6，提高冷烫转印固化的效果和效率。具体地，上顶机构4是与初固化光照机构31相对应设置的，在初步固化的时候，上顶机构4从传输轨道1的下方升起并顶起转印载体5，让转印对象6和转印载体5在固化的同时就兼具挤压和上顶的作用力，让转印载体5和转印对象6在初步固化位置实现上顶挤压和固化的同步，以及上顶机构4将转印载体5顶起提高转印载体5的张紧力。

可选地，紫外光照机构3还包括再固化光照机构32；在传输轨道1的传输方向上，再固化光照机构32设置于初固化光照机构31之后；再固化光照机构32用于最终固化转印对象6。在本方案中，在进行初步固化后，再通过再固化光照机构32对转印对象6进行最终固化，通过两道固化工序，实现理想的冷烫转印固化。这其中重要的是，由于在上述初步固化中通过上顶机构4让转印载体5和转印对象6贴合紧密，初步固化工序中的初冷烫转印固化效果较佳，打下了坚实的“基础”，初步固化和再固化两者协同，因此再通过再固化光照机构32进行最终固化时，能够轻松达到要求的理想效果。

可选地，如图3和图4所示，上顶机构4包括安装架体41、上顶驱动件42和上顶件43；上顶驱动件42安装在安装架体41上，上顶件43设置于安装架体41的上方，上顶驱动件42与上顶件43连接；上顶驱动件42驱动上顶件43上升或下降；上顶件43用于从冷烫转印设备传输带机架的下方升起并顶起冷烫转印载体5。在本方案中，上顶机构4通过设置上顶驱动件42和上顶件43，在上顶驱动件42的驱动下，上顶件43能够在紫外光照时从运输轨道1的下方升起并顶起冷烫转印载体5，给予转印载体5进一步上顶的压力，兼具对转印对象6和转印载体5的挤压和上顶的作用力，使转印载体5与转印对象6更加紧密贴合，转印对象6和转印载体5之间充分贴合，提高冷烫固化效果。

具体地，上顶驱动件42可以为气缸。可选地，上顶机构4还包括升降柱44，升降柱44可升降地插设在安装架体41内，升降柱44的一端与上顶件43连接。通过设置升降柱44，升降柱44与上顶件43连接，从而提高上顶件43升降的稳定性。可选地，升降柱44有两根，且两根升降柱44位于上顶驱动件42的两侧，可以进一步提高上顶件43升降稳定性。

可选地，安装架体41上安装有外套件45，外套件45沿轴向贯穿，升降柱44可升降地插设在外套件45中，提高升降柱44的安装稳定性。具体地，外套件45的轴向穿孔的内壁面可以设置为光滑面，外套件45的轴向穿孔和升降柱44之间也可以注入润滑剂，提高升降柱44的升降顺滑度。

可选地，上顶件43包括连接座431和顶压辊432，连接座431与上顶驱动件42连接，顶压辊432安装在连接座431上，便于生产组装。上顶驱动件42与连接座431连接，连接方便牢固。通过顶压辊432顶压转印载体5，顶压效果好，且不容易损伤转印载体5。具体地，顶压辊432可转动地安装在连接座431上，顶压辊432可相对于转印载体5转动，便于转印载体5传输移动，也便于上顶机构4的移动。

可选地，上顶机构4还包括第一驱动组件46；安装架体41安装在第一驱动组件46上；上顶驱动件42驱动上顶件43上顶时，第一驱动组件46驱动安装架体41移动，以改变上顶件43的顶起位置。在本方案中，通过设置第一驱动组件46，当上顶驱动件42驱动上顶件43上顶转印载体5时，第一驱动组件46驱动安装架体41移动，以改变上顶件43的顶起位置，这就可以扩大上顶件43的顶压区域，提高固化效果和效率。具体地，第一驱动组件46可以驱动安装架体41往复移动。

可选地，第一驱动组件46包括第一驱动件461、滑轨座462和第一安装座463；第一安装座463可滑动地安装在滑轨座462上，第一驱动件461与第一安装座463连接，安装架体41安装在第一安装座463上。第一安装座463安装在滑轨座462上，滑动稳定；安装架体41安装在第一安装座463上，组装方便。第一驱动件461驱动安装架体41往复运动，以完成上顶件43上顶时顶起位置改变和复位。具体地，第一驱动件461可以是气缸等。

可选地，如图5至图7所示，初固化光照机构31和再固化光照机构32皆包括第一安装壳311、紫外灯312和遮挡罩313；第一安装壳311内形成安装腔体3111，且安装腔体3111具有出光口3112，以供紫外光照出；紫外灯312安装在安装腔体3111中；遮挡罩313可转动地安装在安装腔体3111中；通过转动，遮挡罩313遮蔽出光口3112或打开出光口3112，以调节紫外光的照射范围。在本方案中，初固化光照机构31和再固化光照机构32设置了遮挡罩313，遮挡罩313可转动地安装在安装腔体3111中；通过转动，遮挡罩313遮蔽出光口3112或打开出光口3112，从而实现紫外光的照射范围调节，和紫外灯的启闭，启闭和照射范围控制方便。

可选地，如图7至图9所示，遮挡罩313包括两个第一遮挡子罩3131；两个第一遮挡子罩3131相对设置；通过转动，两个第一遮挡子罩3131相互对合遮蔽出光口3112或相互分离打开出光口3112。在本方案中，设置两个第一遮挡子罩3131，通过两个第一遮挡子罩3131的相互对合遮蔽或相互分离打开，遮蔽或打开出光口3112的速度快，效率高，并且两个第一遮挡子罩3131的相互分离打开时，射出的是紫外灯312中间区域的较强的紫外线光，相较于从一侧打开，紫外线光利用更加充分，照射效果更好。具体地，安装腔体3111的出光口3112可以开设在底部，此时，转印固化位置处于初固化光照机构31和再固化光照机构32下方。通过紫外灯312紫外线的照射，转印载体5上的UV胶水固化，完成转印。具体地，两个第一遮挡子罩3131可以呈弧形状。

可选地，如图7和图8所示，初固化光照机构31和再固化光照机构32还包括第二驱动组件314，第二驱动组件314与两个第一遮挡子罩3131传动连接，以驱动两个第一遮挡子罩3131相互对合遮蔽出光口3112或相互分离打开出光口3112。在本方案中，通过第二驱动组件314驱动两个第一遮挡子罩3131的对合遮蔽活分离打开，使用方便。具体地，第二驱动组件314可以是手动的，也可以是电动的。通过第二驱动组件314可以是同时驱动两个第一遮挡子罩3131运动，运动一致性高，操作效率高。

可选地，如图9和图10所示，第二驱动组件314包括第二驱动件3141和两组连杆组件3142，连杆组件3142包括第一连杆31421和第二连杆31422；第一连杆31421与第二驱动件3141固定连接，第二连杆31422与第一连杆31421活动连接，第一遮挡子罩3131与第二连杆31422固定连接；第二驱动件3141通过两组连杆组件3142同时驱动两个第一遮挡子罩3131相互对合遮蔽出光口3112或相互分离打开出光口3112。在本方案中，通过电动机构实现两个第遮挡子罩的同时运动。具体地，第二驱动件3141驱动第一连杆31421，第一连杆31421带动第二连杆31422，第二连杆31422带动第一遮挡子罩3131转动，实现两个第一遮挡子罩3131相互对合遮蔽出光口3112或相互分离打开出光口3112，驱动方便精准，效率高，运动一致性高，操作效率高。具体地，如图10所示，第二驱动件3141为气缸。两个第一连杆31421竖直设置，且与气缸的传动件连接，两个第二连杆31422之间呈“八”字形设置。

可选地，如图10所示，第一连杆31421上设置有销轴31421a，第二连接杆上开设活动孔31422a，销轴31421a可活动地插设在活动孔31422a中。在本方案中，销轴31421a可活动地插设在活动孔31422a中，防止第一连杆31421和第二连杆31422卡死。具体地，活动孔31422a为长条形孔。

可选地，如图5和图6所示，初固化光照机构31和再固化光照机构32还包括外主壳315，外主壳315内设置有一端开口的抽插第一安装腔，第一安装壳311可抽出地插设在抽插第一安装腔中。在本方案中，第一安装壳311可抽出地插设在抽插第一安装腔中，第一安装壳311可以非常方便地从外主壳315上取下，方便跟换紫外灯312或维修等操作。具体地，外主壳315和第一安装壳311通过滑轨等结构实现可抽插的安装。

可选地，如图6所示，初固化光照机构31还包括透明石英玻璃板316，透明石英玻璃板316与出光口3112对应设置；透明石英玻璃板316用于增强紫外灯312光照强度。在本方案中，通过设置透明石英玻璃板316，可以增强紫外灯312光照强度，提高转印固化的速度和效果。

可选地，如图5和图6所示，初固化光照机构31还包括第一安装座463，透明石英玻璃板316安装在第一安装座463上。在本方案中，透明石英玻璃板316安装在第一安装座463上，安装方便，固定牢固。具体地，第一安装座463可以安装在冷烫转印设备传输带机架的两侧上。

可选地，转印载体5在紫外光照机构3入口处的部分向下倾斜，且相对于水平面向下倾斜的角度为40～70°。在本方案中，转印载体5在紫外光照机构3入口处的部分向下倾斜，具体是在初固化光照机构31入口处的部分向下倾斜，且相对于水平面向下倾斜的角度为40～70°，可以便于上顶机构4顶起，顶起后的挤压、上顶力和张紧力也更大，转印载体5与转印对象6的贴合更紧密。具体地，相对于水平面向下倾斜的角度为60°。

进一步的，如图1、图2和图11所示，传输轨道1的两侧设置有调节座11，调节座11上安装有调节辊轴12，调节棍轴12可上下调节地安装在调节座11上，转印载体5呈卷料状安装在传输轨道1的下方位置，从而实现转印载体5在紫外光照机构3入口处的部分向下倾斜，调节棍轴12从下方托住转印载体5，调节座11上开设有竖直延伸的长条开口，调节辊轴12两端安装在长条开口中。长条开口中可以自顶部插入螺杆与调节辊轴两端螺纹连接，从而实现调节棍轴12的上下调节。当然也可以通过其他方式实现调节棍轴12的上下调节。

本发明还公开了一种冷烫转印方法，应用于如上述的冷烫转印设备，包括步骤；

将转印对象6上料至供料机构2上，并使转印对象6在传输轨道1上经过紫外光照机构3；将转印载体5上料至传输轨道1上，并使转印载体5经过紫外光照机构3；

上顶机构4从传输轨道1的下方升起并顶起转印载体5，以使转印载体5与转印对象6贴合，完成冷烫转印固化。

进一步地，冷烫转印方法还包括步骤：在初固化光照机构31固化时，第一驱动件461驱动安装架体41往复运动，以完成上顶件43上顶时顶起位置改变和复位。

需要说明的是，本方案中涉及到的各步骤的限定，在不影响具体方案实施的前提下，并不认定为对步骤先后顺序做出限定，写在前面的步骤可以是在先执行的，也可以是在后执行的，甚至也可以是同时执行的，只要能实施本方案，都应当视为属于本发明的保护范围。

以上内容是结合具体的可选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。