[发明专利]对三维零件表面进行印刷或涂覆的设备

说明书

本发明旨在提供一种对于零件的表面进行印刷的印刷设备(1)，该印刷设备包括：‑装配在具有至少五个自由度的移动装置(4)上的零件支撑件(3)，‑至少一个通过喷射进行印刷的印刷头以及装配在支撑件(11)上的速度和/或坐标的传感器部件(8)，‑能够控制所述印刷部件和所述移动装置(4)的部件(10)，所述移动装置(4)和所述支撑件(11)布置成彼此面对，空间参考系(X，Y，Z)分配给所述固定的支撑结构(11)。所述印刷设备(1)的特征在于，所述印刷部件(5)包括至少两个以至少一个自由度旋转可动和/或平移可动的单色印刷头或双色印刷头。

技术领域

本发明大体上涉及通过自动化设备对零件的表面进行处理和涂覆的领域，特别是涉及在复杂形状的表面、尤其是三维表面上通过喷射来印刷图案，并且，本发明旨在提供一种优选地通过实施喷墨类型的印刷部件来对所述零件的这种表面进行印刷和/或涂覆的设备。

所涉及的零件尤其可包括汽车的内部包覆零件。

背景技术

已知地，例如在出版物DE102012212469A1、US2009/0167817A1、EP2873496A1和EP0931649A1中所示，为了通过喷墨类型的印刷部件印刷零件，用于喷射涂覆物质(例如，墨水)的印刷头可通过自动化臂来相对于保持固定的零件移动。

然而，最经常地并入有四色组件的印刷部件通常比较笨重，由此，较难以使所述印刷部件尤其是以较高速度移动。当这些印刷部件还与直接布置在所述印刷头下方并用于使沉积在表面上的物质的液滴至少部分地干燥的干燥模块相关联时，情况更是如此。另外，由于自动化臂的快速移动，所述印刷头可能会经受扰乱或经受位置变化。为了限制这些扰乱，则需要限制所述自动化臂的移动速度，这会降低生产节奏以及工业效率。此外，所述印刷头的定向的突然变化会导致印刷质量受到影响。事实上，在所述印刷头的内部，空气处于略微负压的状态以防止所述物质由于重力而流动。然而，所述定向的突然变化会导致改变在大气压强与所述印刷头内部的压强之间的平衡，并因此会导致扰乱所述物质的喷射。最后，还难以将给所述印刷头供应物质的物质供应单元装载到所述自动化臂上。

为了克服这些缺点，特别是由本申请人在其法国专利申请n°1750260、n°1751064和n°1854024中提出了实施一种设备，在所述设备中，印刷头和干燥部件是固定的(也就是说，静止不动的)，在印刷期间，仅零件通过装配在多轴线自动化臂上来移动。

同样地，在这些设备中，印刷部件包括单个四色印刷头，从正面看，所述四色印刷头通常示出了如图1所示的用于喷射不同颜色的喷嘴或孔口的配置(B＝黑色；Y＝黄色；C＝青色；M＝品红色)。

这些孔口成竖直(轴线Z)叠置的行地安置，同时存在经喷射颜色的交替，并且，归属于堆叠中连续两个喷嘴行的相同颜色的喷嘴之间的间距“e”确定了印刷的分辨率。

然而，如下所述，这种四色印刷头具有一定数量的缺点。

如此，所述四色印刷头在方向Z(通常是竖直方向)上具有较大的体积(高度)。由于(装载在机器人臂上的)零件的移动速度的变化，该特性会导致印刷质量问题和印刷均匀性问题。此外，由于喷嘴行的颜色的交替，使两个传送相同颜色的连续行分开的距离相对较大，该较大的距离使得难以使这些相同颜色的喷嘴行彼此同步。由此，在三维表面上得到的印刷质量不是最佳的。最后，通过对于所述喷嘴行的颜色分配在物质上强制规定了颜色接续顺序，所述四色头的受限的分辨率迫使需要实施多个印刷经过以获得良好的印刷质量，这会造成大量的时间浪费。

通过文件US9266354知晓一种印刷设备，所述印刷设备包括多个双色印刷头或单色印刷头以及根据环形布置装配在固定的支撑结构上的干燥/交联部件。

要修饰的零件本身通过支撑装置来在所述印刷头和所述干燥/交联部件前方移动，所述支撑装置包括平移移动的第一单元以及围绕互相不平行的枢转轴线旋转移动的第二单元和第三单元，所述枢转轴线中的一个与所述第一单元的平移轴线重合。