CN101360591B - 用于装饰陶瓷产品的设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于装饰瓷砖(11)的设备(10)，包括联合使用的由带有凹入单元基板的弹性硅酮滚筒(15)构成的打印头(13)和喷墨型打印头(14，14’)，它们顺序地设置在支承着待装饰瓷砖的传送带(12)的上方。喷墨喷嘴根据起动节律和时间被电子控制，以用于连续地形成图案和图形，该图案和图形的长度与由弹性凹入单元基板生产出的图案和图形的长度一致，喷嘴的起动还适合与滚筒和传送带的角位置同步。上述设备提供出高水平的可靠性和有限的财务费用，具有典型的喷墨印刷机所具有的相当大的生产灵活性。

Description

用于装饰陶瓷产品的设备
技术领域
本发明涉及一种用于装饰陶瓷产品的设备。特别地，本发明能够有效地应用于根据高度灵活的生产程序对各种瓷砖进行装饰。
背景技术
众所周知，陶瓷产品的装饰工业主要采用传统的丝网印刷技术、平板机械或回转机械，或者采用带有按照柔版印刷或轮转凹版印刷的雕刻弹性基板功能的回转机械，其中瓷砖的待转印的釉面分别设置在基板的凸起或凹腔中。
相比于上述技术，凹入式单元基板具有特别的特征和优点，例如可以装饰瓷砖的边缘附近，容易地获得色阶或半色调，提高了执行速度，以及减少了所需要的维护和调节。
总之，无论是采用丝网印刷技术还是采用雕刻弹性基板技术，只能通过形成新的印刷模板来实现新的装饰图案，而无论这些新的模板由丝网印刷的网屏或辊或新的基板组成，显然这意味着在材料和时间方面需要相当大的投入。
可通过最新的喷墨打印机克服这些问题，这种打印机包括由计算机化控制单元控制的多个喷嘴，在该控制单元的存储器中储存着喷嘴的适宜的指令序列，用于在瓷砖上得到所需要的图案或图形。
利用这些机械，在无需替换任何工具或部件的情况下，仅通过改变存储在控制计算机存储器中的电子指令序列就能够改变图案；还可以进一步获得装饰的特定部分，这是因为在待装饰表面和打印头之间没有接触，另外釉面废物显著减少。但是，这一切的实现需要比那些回转机械付出更高的设备成本，并且伴随着与不完美的技术相关的危险。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种用于装饰瓷砖的设备，其中能够利用经证实可靠的低成本结构来容易地改变装饰版面。
本发明的另一目的是提供一种用于装饰瓷砖或类似物的设备，其能够容易地结合和应用在已有的生产设备中。
本发明的上述目的和其它目的由用于装饰瓷砖或类似产品的设备实现，其特征在于该设备包括以不同的顺序设置的由旋转弹性基板构成的打印头和由喷墨喷嘴构成的打印头，所述喷墨喷嘴由电子控制单元按顺序和适于在瓷砖上进行装饰的控制时间来控制，所述装饰的长度与由所述旋转打印头打印的装饰长度一致。不同的打印头(不论是旋转的还是喷墨的)都按照预定的相位关系相互同步，以确保每个单独的打印头产生的装饰部分组合成所期望的完整的装饰。按照给定的相位关系，在打印头和待装饰产品的传送装置之间也能够实现同步。电子指令的喷嘴优选设置成相邻的行，位于用于传送瓷砖的装置的上方，每一行喷嘴的长度都对应于待装饰表面的最大宽度。喷嘴以这样的构造在相邻的行中均匀地间隔开，从而包括在一行中的喷嘴相对于相邻行的喷嘴沿瓷砖的行进方向交错开。给定打印头的喷嘴的指令顺序使得存储在打印头控制单元的存储器中的装饰电子图形被连续电子扫描，从而以连续行的方式装饰。连续地重复该扫描，以产生与由具有相同装饰的连续旋转辊形成的装饰相同的结果。能够检测打印头下方是否存在瓷砖的光电池能够使墨从打印头的不同喷嘴中喷出或者不使墨喷出。在所述设备中，喷嘴起动顺序和旋转弹性基板的角位置之间的正确的相位关系被存储，然后当设备起动时自动提醒和重新开始。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于装饰瓷砖的设备，所述瓷砖在用于传送的装置上行进，其中，该设备包括以不同的顺序设置的由旋转弹性基板构成的旋转打印头和由喷墨喷嘴构成的喷墨打印头，所述喷墨喷嘴由电子控制单元以适合于在瓷砖表面上执行装饰的控制顺序和时间来控制，所述装饰的长度与由所述旋转弹性基板印刷出的装饰的长度一致；其中，每个喷墨打印头的喷嘴都根据控制顺序被控制，从而在存储在所述喷墨打印头的控制单元的存储器中的装饰电子图形被细分成多行的电子扫描之后，所述喷嘴以连续行的方式进行装饰，其中，与给定的喷墨打印头相关的电子图形的扫描在给定的旋转打印头的旋转弹性基板的预定角位置处开始。
根据一个实施例，所述旋转和喷墨打印头按照预定的相位关系相互同步，以确保由每个单独的打印头产生的装饰部分与其它打印头产生的装饰部分匹配，从而生产出所期望的完整的装饰。
根据一个实施例，按照预定的相位关系，所述旋转和喷墨打印头还与用于传送要装饰的瓷砖的传送装置同步。
根据一个实施例，所述由喷墨喷嘴构成的、由电子控制单元控制的喷墨打印头包括设置成一行或多个相邻行的喷嘴组，位于传送装置的上方，每一喷嘴组的长度对应于要装饰的表面的最大宽度。
根据一个实施例，所述设备包括在一个特定喷墨打印头中的喷嘴组被固定在支承框架上，从而这些喷嘴组可以相互机械地独立。
根据一个实施例，所述设备包括在特定喷墨打印头中的喷嘴组被固定在支承框架上，从而这些喷嘴组可以相互机械地连接。
根据一个实施例，所述设备包括在一组喷嘴中的喷嘴在相邻行中均匀地间隔开，从而包括在一行中的喷嘴相对于相邻行的喷嘴在所述用于传送的装置的前进方向上交错开。
根据一个实施例，所述扫描是以类似于由旋转弹性基板构成的旋转打印头的操作的方式连续执行的，从而当达到最后一行时从第一行重新开始，以执行连续装饰。
根据一个实施例，所述由喷墨喷嘴构成的、由电子控制单元控制的喷墨打印头包括用于在喷墨打印头的位置处检测瓷砖的存在以使得墨从喷墨打印头的喷嘴中喷射出或不喷射出的传感器。
根据一个实施例，在瓷砖到达时，由传感器发射出的信号也确定了在喷墨打印头将要打印的行上指示器的定位。
根据如上所述，很明显本发明的设备相比于现有的设备，在所获得的装饰品质和装饰变化方面，以及在整体可靠性方面都体现出明显的优点。
附图说明
从下面优选但并不排它的实施例的详细描述中，本发明进一步的特征和优点将更加清晰地体现出来，该实施例结合附图仅作为非限定性示例，其中：
图1示意性地示出了本发明的装饰设备的侧视图；
图2示出了从图1所示设备之上看到的俯视图。
具体实施方式
图1示出了特别用于装饰瓷砖11的设备10。瓷砖11通过传送带12沿着生产线前进。
设备10包括已知滚筒印花机类型的打印头13和喷墨类型的打印头14，14’。
滚筒印花机型打印头13包括弹性硅酮滚筒15，该弹性滚筒15支承着带凹腔的基板，在凹腔上能够获得待转印到瓷砖11上的图案；利用泵18从收集槽16中收集适宜颜色的釉料，并且借助于由合适的装置21支承且定位的刮刀20通过供给管道19将釉料分布到滚筒15的表面上的凹腔中。多余的釉料通过收集槽道22流回到收集槽16中。
喷墨打印头14，14’包括以相邻行方式分布的一组或多组喷嘴24。在采用打印头14的情况下，构成具体的喷墨打印头的喷嘴组24被相互独立地固定在支承体25上，或者在采用打印头14’的情况下，喷嘴组被约束成一起移动。与打印头或喷嘴组中的每一个相关联的自补充槽26通过合适的泵28和填充管道29从主槽27被连续地供给。海绵30进一步与打印头的喷嘴组或打印头相关联，用于保护和清洁。光电池还设置在传送带12的表面附近，用以检测两端，即光电池的传送器31和接收器32之间瓷砖的存在。
在这里图示的实施例中，该设备包括一组四个打印头，其中两个为滚筒印花机型打印头，两个为喷墨型打印头，它们按照所示出的顺序分布在附图所示的固定工作台上。
因此，根据特定的生产要求、瓷砖的类型和所要执行的装饰，本发明的设备能够由各种分布形式的较多数量或较少数量的打印头形成。
下面描述本发明设备的功能。
当已经定义了将要被转印的装饰形式和颜色色调时，需要适宜地决定整个图像部分和色度分别由哪个打印头执行，分配和选择标准与技术人员的技能和经验以及可用设备的特征有关。
通过利用带有上述待装饰部件的可良好识别的雕刻弹性基板能够获得通过应用给定的滚筒印花机型打印头来实现的图像部分。
通过将图像部分分成一定数量的具有预定厚度的连续打印行能够获得通过应用给定的喷墨型打印头来实现的图形部分，其中，每个所述打印行可以通过用于包含在打印头中的喷嘴的给定的指令组合来获得。然后，与连续打印行相关的连续的指令组合被存储到喷嘴的指令单元的存储器中，由此形成待执行图像的电子图形。实际上，这仅仅是通过连续“读取”图形的不同的行并且按照包含在每行中的指令组合起动喷嘴来实现的。
然后，打印头像连续的印刷滚筒一样运转起来，这是因为读取电子图形的不同的行每次都是在达到它们的最后时从所述行的第一行重新开始。
显然打印速度与读取不同的行的频率和完成单个打印行的时间相关联，该速度必须与传送带12上瓷砖11的行进速度相关联地进行合适的计算，并且与该行进速度同步。
同样显而易见的是通过给定的喷墨型打印头获得的装饰长度必须等于通过作为同一设备中另一部件的滚筒印花机型打印头可获得的装饰长度的倍数或无论如何与其一致；并且，为了确保由不同打印头执行的装饰部分的精确匹配，与给定的喷墨型打印头相关的电子图形的读取或扫描必须在给定的滚筒印花机型打印头的滚筒上的预定角位置处开始。换言之，根据由与同一设备中的滚筒印花机型打印头相关的位置编码器产生的信号来改变喷墨型打印头的打印行的指示位置。
在这方面，必须记住的是如图所示的情况，当设备中存在一个以上的打印头时，根据基于已知的主动/从动技术而给定的相位关系，旋转弹性基板打印头是相互同步的，其中，根据传送带(实际的主动)的位置或根据参考信号(假定的主动)的电子信号发生器能够获得给定的参考位置(主动)。
还应当注意到，如果在印刷滚筒的角位置和传送带上的瓷砖位置之间预先设定了精确的相位关系，那么就能够在不同的瓷砖上获得轮廓分明的重复的装饰，同时当这种相位关系不存在，但在滚筒的转速和传送带的传送速度之间依然保持同步时，也能够在不同的瓷砖上随意打印出装饰或部分装饰。这对采用喷墨打印头执行的部分打印也是可行的，如上所述，按照与印花滚筒相关的给定的相位关系，喷墨型打印头运转起来与实质上同步的滚筒完全相同。
预先设置的光电池用来检测在给定的喷墨头下瓷砖的存在，所述光电池能够使墨从喷墨头的不同喷嘴中喷出或不喷出，以达到防止费用太大和釉料的无用的浪费的目的。在瓷砖到达时由光电池产生的信号也能够在用于喷墨打印头的打印行上确定指示器的定位，因此在这种情况下，在每个瓷砖上都能够实现轮廓分明的装饰，并且总是与采用该设备中的其它的打印头所实现的装饰部分匹配。
一旦设备的不同打印头(不论它们是相同类型还是不同类型)之间的相位关系已经设置并且使用适当的设置/对准操作使其起动，这一相位关系就会被存储起来，并且在设备每次连续开始时自动提取，直到重新设置为止。
显然，各种不同的电子图形能够被存储在喷墨打印头的控制单元的存储器中，并且能够按照所要实现的装饰类型进行选择。
在高度灵活和可达到的生产过程的质量方面，以及在关于生产过程中降低所使用材料的成本并限制整个设备成本方面，由于可以对现有回转机械进行变换或改装，因此本发明用于装饰的设备提供了明显的优点。
显然，各种存储图形能够被存储到控制单元的存储装置中或者存储到外部存储装置中，当执行特定的装饰操作时，可以将该外部存储装置插入或连接到控制单元。
即使在如上所述的实施例中引入了各种修改或变化，但与本发明相关的特征和操作优点仍将继续受到保护。
例如，可以根据应用改变每组或每个打印头的尺寸；也可以改变同一打印头14，14’中喷嘴或喷嘴组的数量。
此外，根据应用显然可以改变每一组中喷嘴的行数，并由此改变所得到的分辨率。
用于起动不同组喷墨喷嘴的装置可以是各种类型的，其同样应用于平移在其上实施装饰的瓷砖或类似产品的装置。
使用传感器和不同于通过例子示出的那些技术也能够实现不同的打印头之间、以及打印头和用于使产品前进的装置之间的同步。此外，仅用于检测打印头下方的瓷砖的传感器可以是不同于上述实施例中使用的光电池传感器。

Claims (15)

1.一种用于装饰瓷砖的设备，所述瓷砖在用于传送的装置上行进，其中，该设备包括以不同的顺序设置的由旋转弹性基板构成的旋转打印头和由喷墨喷嘴构成的喷墨打印头，所述喷墨喷嘴由电子控制单元以适合于在瓷砖表面上执行装饰的控制顺序和时间来控制，所述装饰的长度与由所述旋转弹性基板印刷出的装饰的长度一致；
其中，每个喷墨打印头(14，14’)的喷嘴都根据控制顺序被控制，从而在存储在所述喷墨打印头的控制单元的存储器中的装饰电子图形被细分成多行的电子扫描之后，所述喷嘴以连续行的方式进行装饰，其中，与给定的喷墨打印头相关的电子图形的扫描在给定的旋转打印头的旋转弹性基板的预定角位置处开始。
2.根据权利要求1所述的设备(10)，其中，所述旋转和喷墨打印头按照预定的相位关系相互同步，以确保由每个单独的打印头产生的装饰部分与其它打印头产生的装饰部分匹配，从而生产出所期望的完整的装饰。
3.根据权利要求2所述的设备(10)，其中，按照预定的相位关系，所述旋转和喷墨打印头还与用于传送要装饰的瓷砖(11)的传送装置(12)同步。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备(10)，其中，所述由喷墨喷嘴构成的、由电子控制单元控制的喷墨打印头(14，14’)包括设置成一行或多个相邻行的喷嘴组(24)，位于传送装置(12)的上方，每一喷嘴组的长度对应于要装饰的表面的最大宽度。
5.根据权利要求4所述的设备(10)，其中，包括在一个特定喷墨打印头(14)中的喷嘴组(24)被固定在支承框架(25)上，从而这些喷嘴组可以相互机械地独立。
6.根据权利要求4所述的设备(10)，其中，包括在特定喷墨打印头(14’)中的喷嘴组(24)被固定在支承框架(25)上，从而这些喷嘴组可以相互机械地连接。
7.根据权利要求5或6所述的设备(10)，其中，所述用于传送的装置是传送带；并且，包括在一组喷嘴中的喷嘴在相邻行中均匀地间隔开，从而包括在一行中的喷嘴相对于相邻行的喷嘴在所述传送带的前进方向上交错开。
8.根据权利要求1-3或5-6中的任一项所述的设备(10)，其中，所述由喷墨喷嘴构成的、由电子控制单元控制的喷墨打印头(14，14’)包括用于在喷墨打印头的位置处检测瓷砖的存在以使得墨从喷墨打印头的喷嘴中喷射出或不喷射出的传感器。
9.根据权利要求4所述的设备(10)，其中，所述由喷墨喷嘴构成的、由电子控制单元控制的喷墨打印头(14，14’)包括用于在喷墨打印头的位置处检测瓷砖的存在以使得墨从喷墨打印头的喷嘴中喷射出或不喷射出的传感器。
10.根据权利要求7所述的设备(10)，其中，所述由喷墨喷嘴构成的、由电子控制单元控制的喷墨打印头(14，14’)包括用于在喷墨打印头的位置处检测瓷砖的存在以使得墨从喷墨打印头的喷嘴中喷射出或不喷射出的传感器。
11.根据权利要求8所述的设备(10)，其中，在瓷砖到达时，由传感器发射出的信号也确定了在喷墨打印头将要打印的行上指示器的定位。
12.根据权利要求9所述的设备(10)，其中，在瓷砖到达时，由传感器发射出的信号也确定了在喷墨打印头将要打印的行上指示器的定位。
13.根据权利要求10所述的设备(10)，其中，在瓷砖到达时，由传感器发射出的信号也确定了在喷墨打印头将要打印的行上指示器的定位。
14.根据权利要求8所述的设备(10)，其中，所述传感器是光电池。
15.根据权利要求9至13中任一项所述的设备(10)，其中，所述传感器是光电池。
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