專利名稱：用于印刷物品的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于印刷物品的方法和設(shè)備，特別是用于三維物體表面的印刷。
一個本發(fā)明的可行應(yīng)用是用于便攜式電話外殼上的裝飾涂層的印制，特別是用在GSM設(shè)備的前殼體上。都知道這種設(shè)備的前殼體包括許多內(nèi)凹部分，比如，按鈕的底座。通常，通過一種油漆噴涂技術(shù)來給這些前殼體涂上一層顏料或油墨涂層。這種噴涂技術(shù)的一個缺點(diǎn)是，其難于給殼體上的內(nèi)凹部分涂上油墨和/或顏料。當(dāng)這種涂層包括不僅是單一顏色層時，這種噴涂技術(shù)的應(yīng)用就變得更加困難，例如，希望在前殼體上形成圖像就很困難，因?yàn)檫@需要與掩模一起工作。這種噴涂技術(shù)的另一個缺點(diǎn)是，其缺少環(huán)境友好性，因?yàn)樯驶蛴湍蟛糠譃⒃谖锲分狻?br> 本發(fā)明首要目的是發(fā)明一種方法和一種設(shè)備，其特別適合于印刷三維物體。特別是，本發(fā)明的目的是發(fā)明一種這樣的技術(shù)，在印刷GSM設(shè)備的前殼體或類似物時，本發(fā)明技術(shù)消除了上述噴涂技術(shù)的缺點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明提供了一種用于印刷物品的方法，其特征是，它至少包括兩個步驟首先，將印刷油墨供給由一種柔性片狀材料構(gòu)成的載體；然后，通過所述載體和物品相互接觸，并由輔助加壓裝置對該載體施加壓力使其至少部分地包圍要印刷的物品，將印刷油墨轉(zhuǎn)印到要印刷的物品上。
通過使用一種柔性的載體，使該載體更容易地適應(yīng)要印刷的物品的表面形狀，而且，通過隨之提供的輔助加壓裝置，一個完整按壓操作得以保證。
對輔助加壓裝置來說，最好使用一種流體壓力，更特定是指空氣壓力。使用該裝置，一個壓力作用在載體的一個面上，而載體的另一面與要印刷的物品相接觸。
按照另一種可能，本發(fā)明提供一個機(jī)械性質(zhì)的輔助加壓裝置，例如，要印刷物品的互補(bǔ)體，用它來使載體壓靠在物品上。
在最優(yōu)選的實(shí)施例中，上述兩種推進(jìn)裝置被組合應(yīng)用，重要的是，在印刷一種便攜式電話的前殼體時，該組合是非常有用的。通過這種組合，可以實(shí)現(xiàn)，在互補(bǔ)體的擠壓作用下，載體能壓入到小且較深的凹槽中，同時，在壓縮空氣的加壓作用下，一方面，對整個要印刷的表面的完整加壓效果得以保證，另一方面，物品的彎曲側(cè)邊緣也可被印刷到，而這通過互補(bǔ)體是很難做到的。
在一個優(yōu)選的實(shí)施形式中，要印刷的圖像是以兩維形式印刷到載體上，然后通過載體的變形，再以三維形式印刷到物品上。這種技術(shù)容易地實(shí)現(xiàn)了這樣圖象的印刷，該圖像包括一個畫面和一層均勻的單色涂層或類似物。
在一個可行的實(shí)施形式中，在印刷油墨供給過程中，載體由一塊平板狀的構(gòu)件來拉伸。當(dāng)然，按照另一個改型，在印刷油墨供給過程中，并不排除在該載體下方提供一個支承表面，無論是否與載體的拉伸相結(jié)合。
在實(shí)際印刷過程中，載體最好也被拉伸，例如，通過將印刷物品推進(jìn)載體平面一段已定義好的距離。
更特別地，最好是在印刷油墨供給過程中和實(shí)際印刷過程中，載體朝相反方向拉伸。其移動差不多同樣長的距離，并且最好是這種移動使載體上印有圖像的區(qū)域承受幾乎相同程度的拉伸，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是，印制到載體上的圖像和印出的圖像幾乎沒有大小差異。
可行地，將提供一種載體，其一個接觸表面由一種抗顏料或抗油墨性材料構(gòu)成。按照本發(fā)明的一個特殊的特征，載體將由一種硅氧烷墊或一種基于硅氧烷的柔性片材構(gòu)成。這種材料提供這樣的優(yōu)點(diǎn)，它很柔性同時在印刷過程中也容易釋放印刷油墨。
按照本發(fā)明的一個特殊方面，印刷油墨由打印機(jī)來提供，作為這樣的一種結(jié)果，只要簡單地控制打印機(jī)就行，要組成不同的圖像，并且迅速地從一種圖像轉(zhuǎn)換成另一種圖像便很容易地實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明也涉及一種用于實(shí)現(xiàn)所述方法的設(shè)備，其特征是，它至少包括一個由一種柔性片狀材料構(gòu)成的載體；用于將印刷油墨供給載體的裝置；用于將印刷油墨轉(zhuǎn)印給要印刷的物品的裝置；和輔助加壓裝置，該裝置與載體協(xié)作，來對載體施加壓力使其至少部分地包圍住要印刷的物品。
為了更好地顯示本發(fā)明特征，參照以下附圖來描述本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，其僅作為一個實(shí)例，而不是對本發(fā)明的任何特征上的限制。附圖中

圖1為按本發(fā)明的裝置的示意圖；圖2為按圖1中的剖分線II-II剖切的剖視圖；圖3和圖4為圖1所示設(shè)備的另外兩個位置的示意圖；圖5為在圖4上由F5指明部分的放大圖。
如上述各圖所示，本發(fā)明的設(shè)備1主要包括一個由柔性片狀材料構(gòu)成的載體2；用于將印刷油墨供給載體2的裝置3；用于將印刷油墨轉(zhuǎn)印到要印刷的物品5上的裝置4，這里所指物品是GSM設(shè)備的前殼體；和輔助加壓裝置6，其與載體2協(xié)作，并對該載體施加壓力使其至少部分地包圍要印刷的物品5。
載體2由一種抗顏料或抗油墨性的材料構(gòu)成，特別是一種四周被固定的墊，在這里是由螺栓7在框架8上壓住其四周的。在該例子中，圖1狀況下的載體2沒有或幾乎沒有伸展。
按照本發(fā)明，該載體由最好由一種硅氧烷墊構(gòu)成，使用處于未拉伸狀態(tài)下的厚度為1到3mm(最好為2mm)的墊能獲得更好的結(jié)果。
用于將印刷油墨供給載體2的裝置3主要包括一個打印機(jī)9，該打印機(jī)能通過一種合適的方式來控制，也就是通過一個合適的軟件包，或通過一個圖中沒有顯示的計算機(jī)單元來控制。
該打印機(jī)9可以有一種典型結(jié)構(gòu)，而且其主要包括一個打印頭10，用它最好能打印多種顏色；和用來移動該打印頭10的驅(qū)動裝置，使打印頭10既能沿一個或多個橫向?qū)к?1移動，又能沿一個或多個縱向?qū)к?2移動。
另外，設(shè)備1包括用于提供要印刷的物品的裝置13，在本圖示的例子中，該裝置13包括，一個用來支持物品5的支架14，和一個使支架上下移動的驅(qū)動缸15。按照圖中沒有顯示的改型，裝置13也可包括一個機(jī)器臂，其將要印刷的物品一個接一個地提供給設(shè)備1。
用于將印刷油墨轉(zhuǎn)印給要印刷的物品的裝置4是移動裝置的一部分，該移動裝置能使載體2和/或裝置3和/或裝置13相對地移動，從而使它們進(jìn)入第一位置和第二位置，第一位置是載體2與用于提供印刷油墨的裝置3協(xié)作的位置，第二位置是載體2與物品5協(xié)作的位置，其協(xié)作方式在以下將有進(jìn)一步的說明。
所述輔助加壓裝置6在圖示實(shí)施例中包括一個壓力室16，特別是指一個壓縮空氣室，其與載體2的一個面17協(xié)作，該面17的相對面是面18，其與要印刷的物品5相接觸，裝置6還包括一個互補(bǔ)體19，利用用它將載體壓靠在要印刷的物品上，或者迫使載體2或多或少呈現(xiàn)要印刷的物品5。
壓力室16包括一個箱體20，其上側(cè)由載體2封閉，該箱體20通過一根導(dǎo)管21來升壓或降壓。在本實(shí)例中，互補(bǔ)體19被固定在壓力室16中。
本實(shí)例中，所述移動裝置既包括已述的驅(qū)動缸15，其被用來移動安裝在其上的物品5；和一個驅(qū)動缸22，其被用來將壓力室16從圖1到圖3所示的處于打印機(jī)9下方的位置移到圖4所示的處于驅(qū)動缸15下方的位置。
本設(shè)備也提供裝置23，在將印刷油墨供給載體2時，該裝置23用來拉伸該載體2。該裝置23包括一個矩形框架24，該框架24能與載體2的背面協(xié)作，特別是其能在兩個位置間上下移動，該框架24的兩個位置分別是，一個位置是圖1所示的框架24自由地位于載體2的下方，另一位置是圖3所示框架24向上移動直至將載體2拉伸并繃緊的位置?？蚣?4的移動由驅(qū)動缸25來完成。
該設(shè)備整體上由一個控制單元26來控制。該控制單元26可以由一臺計算機(jī)或類似裝置構(gòu)成。驅(qū)動缸15，22，25由一個壓縮空氣供給裝置27來送氣，并由閥門28來控制，該閥門以適當(dāng)?shù)姆绞桨聪旅嬲f明的工作流程借助控制單元26來操作。
圖1顯示該設(shè)備1的非工作狀態(tài)，從該非工作狀態(tài)開始，操縱驅(qū)動缸25使得框架24處于圖3所示位置，這樣處于拉伸狀態(tài)的載體2被準(zhǔn)確定位在印刷頭10下方。
隨后，控制打印機(jī)9，將印刷油墨29供給載體2，在其上形成要印刷的圖像。這樣，該圖像也可以對應(yīng)于一個代表一個畫面的圖像，或者對應(yīng)于簡單地包括許多同色的印刷油墨的圖像，該圖像最好具有要印刷物品5的形狀。
注意到，印刷油墨的概念一定要寬范圍地解釋，而且按照本發(fā)明，任何能歸類于用作涂層的材料都是本發(fā)明所指印刷油墨，也就是，真的油墨，油漆，清漆或其它任何材料。
在載體2上印成圖像之后，框架24再次下降，而壓力室16向上移動到它連同互補(bǔ)體19位于物品5的下方的位置。隨后，物品5由驅(qū)動缸15帶動向下，并將物品5壓向互補(bǔ)體19，同時，也向壓力室16送入壓縮空氣，這樣就獲得了圖4和圖5的工作狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，一方面由于互補(bǔ)體19的存在，另一方面由于壓力室中的壓力P的作用，載體2因而非常合適地緊貼要印刷的物品5，結(jié)果是，帶有圖像的印刷油墨29充分地轉(zhuǎn)印給物品5?；パa(bǔ)體19上的凸起30由此插入到電話按鈕的底座31內(nèi)。
對于按壓載體2來說，在壓力室16中最好提供相當(dāng)?shù)偷膲毫?，小?00克/厘米2，甚至更好是在50到60克/厘米2之間。
最后，物品5再次上移，并隨后卸下，在這之后，該工作流程可以隨后續(xù)裝上的物品5來重復(fù)進(jìn)行。
應(yīng)當(dāng)指出的是，移至圖3狀態(tài)的載體2保持的距離A與移至圖4狀態(tài)的載體保持的距離B最好差不多一致。這樣可在物品5的位置上獲得幾乎相同的載體2材料張力。
設(shè)備1可以裝備一個清掃裝置，該清掃裝置可以或不可以自動地工作，該清掃裝置用于清除載體2上留下的無用的油墨。
顯然，本設(shè)備的有更多不同的改型是可能的，例如，不用螺栓7來固定框架8，而用一種容易操作的拉伸裝置來固定框架8。
運(yùn)動流程也不必象圖中所示的那樣準(zhǔn)確地進(jìn)行，例如，不排除將壓力室16以固定方式安裝，而將裝置13安裝在打印機(jī)9之上，因此，當(dāng)物品5與載體2進(jìn)行接觸時，打印頭10在此刻就移向一邊。
按照一種特殊的改型，互補(bǔ)體19準(zhǔn)確地位于載體2之下，這樣，圖1和圖3所示位置都是可以如此修改的。
注意到，本發(fā)明也涉及到許多用于輔助加壓的方法和設(shè)備，其既可專門地使用流體壓力，也可以專門地使用機(jī)械推進(jìn)裝置。這也不排除使用液體而不是氣體來提供流體壓力。
本發(fā)明不被限制在由例舉和圖示的實(shí)施方式的應(yīng)用范圍內(nèi)，相反，這種用于印刷物品的方法和設(shè)備可以按不同的改型來實(shí)施而沒有超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.用于印刷物品的方法，其特征是，它至少包括兩個步驟首先，將印刷油墨(29)供給由一種柔性片狀材料構(gòu)成的載體(2)；然后，通過所述載體(2)和物品(5)相互接觸，并由輔助加壓裝置(6)對該載體施加壓力使其至少部分地包圍要印刷的物品(5)，將印刷油墨(29)轉(zhuǎn)印到要印刷的物品(5)上。
2.按權(quán)利要求1所述方法，其特征是，對于輔助加壓裝置(6)，至少使用一種流體壓力，特別是氣體壓力，通過該裝置，一個壓力作用于載體的一個面(17)上，該面(17)的相對面是與要印刷的物品(5)相接觸的面(18)。
3.按權(quán)利要求2所述方法，其特征是，供給的氣壓小于100克/厘米2，而且最好是在50到60克/厘米2之間。
4.按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述方法，其特征是，輔助加壓裝置(6)至少用到機(jī)械式推進(jìn)裝置，而且最好是機(jī)械加壓裝置與流體壓力的加壓相結(jié)合。
5.按權(quán)利要求4所述的方法，其特征是，通過要打印的對象(5)的互補(bǔ)體(19)的作用，使載體(2)與對象(5)相接觸。
6.按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述方法，其特征是，用于印刷三維物品(5)，其要印刷的圖像以二維狀態(tài)提供在載體(2)上，然后通過載體(2)的變形，將該二維圖像轉(zhuǎn)印到三維狀態(tài)的物品(5)上。
7.按以上權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征是，至少在將印刷油墨(29)供給載體(2)的過程中，該載體(2)被拉伸。
8.按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征是，至少在實(shí)際印刷過程中，載體(2)被拉伸。
9.按權(quán)利要求8所述的方法，其特征是，在印刷期間，通過將要印刷的物品(5)推入到載體(2)的平面內(nèi)一預(yù)定的距離(B)，將該載體(2)拉伸。
10.按上述權(quán)利要求中一或多項(xiàng)所述的方法，其特征是，在供給印刷油墨(29)過程中和在實(shí)際印刷過程中，載體(2)朝相反方向被拉伸，但載體(2)移動差不多相同長的距離(A-B)，而且最好是這樣來移動，即，保證在上述兩個操作過程中在要印刷的圖像區(qū)域上的張力幾乎相同。
11.按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征是，載體(2)的接觸表面由一種抗顏料或抗油墨性的材料構(gòu)成。
12.按權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征是，載體(2)由一種硅氧烷墊構(gòu)成。
13.按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征是，通過一個打印機(jī)(9)將印刷油墨(29)供應(yīng)給載體(2)。
14.按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征是，用于印刷一種便攜式電話的外殼(20)
15.用于實(shí)現(xiàn)以上任一權(quán)利要求所述的方法的設(shè)備，其特征是，它至少包括一個由一種柔性片狀材料構(gòu)成的載體(2)；用于將印刷油墨(29)供給載體(2)的裝置(3)；用于將印刷油墨(29)轉(zhuǎn)印給要印刷的物品(5)的裝置(4)；和輔助加壓裝置(6)，該裝置(6)與載體(2)協(xié)作，來對載體(2)施加壓力使其至少部分地包圍住要印刷的物品(5)。
16.按權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征是，載體(2)由在周邊固定的抗顏料或抗油墨性的墊構(gòu)成。
17.按權(quán)利要求15或16所述的設(shè)備，其特征是，輔助加壓裝置(6)至少包括一個壓力室(16)，特別是指一個空氣壓力室，其與載體(2)的一個面(17)協(xié)作，該面(17)的相對面是與要印刷的物品(5)相接觸的面(18)。
18.按權(quán)利要求15到17中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征是，輔助加壓裝置(6)至少包括一個互補(bǔ)體(19)，通過該互補(bǔ)體(19)，載體(2)被壓靠在要印刷的物品(5)上。
19.按權(quán)利要求17和18所述的設(shè)備，其特征是，互補(bǔ)體(19)位于壓力室(16)內(nèi)
20.按權(quán)利要求15到16中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征是，它設(shè)有用于在將印刷油墨(29)供給載體(2)時拉伸載體(2)的裝置(23)，該裝置(23)包括一個框架(24)，該框架能與載體(2)協(xié)作，特別是，其能相對于所述載體(2)移動。
21.按權(quán)利要求15到20中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征是，用于將印刷油墨(29)供給載體(2)的裝置(3)包括一個能在該載體(2)之上移動的打印機(jī)(9)。
22.按權(quán)利要求15到21中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征是，其包括用于提供要印刷的物品(5)的裝置(13)；和包含以下功能的裝置，其允許載體(2)和/或用于將印刷油墨(29)供給載體(2)的裝置(3)和/或用于提供要印刷的物品(5)的裝置(13)之間相對移動，從而使它們進(jìn)入第一位置和第二位置第一位置是載體(2)與用于提供印刷油墨的裝置(3)協(xié)作的位置，第二位置是載體(2)與要印刷物品(5)協(xié)作的位置。
全文摘要
用于印刷物品的方法,其特征是,它至少包括兩個步驟:首先,將印刷油墨(29)供給由一種柔性片狀材料構(gòu)成的載體(2);然后,通過所述載體(2)和物品(5)相互接觸,并由輔助加壓裝置(6)對該載體施加壓力使其至少部分地包圍要印刷的物品(5),將印刷油墨(29)轉(zhuǎn)印到要印刷的物品(5)上。
文檔編號B41M1/00GK1346316SQ00805942
公開日2002年4月24日 申請日期2000年4月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月7日
發(fā)明者馬克·M·L·J·拉菲利, 弗蘭克·F·蒂斯 申請人:泰克尼－科特國際股份有限公司