CN103373075A - 陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法及其装置和陶瓷喷墨印刷机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及墨路循环的技术领域，公开了陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法及其装置和包括该装置的陶瓷喷墨印刷机，该方法如下：提供控制中心、喷墨头、第一墨盒、第二墨盒以及供墨盒，所述喷墨头设有墨道；利用控制中心控制墨水依序于所述第一墨盒、所述墨道和所述第二墨盒之间循环流动；利用控制中心控制墨水依序于所述第二墨盒和供墨盒之间循环流动。在控制中心的控制下，墨水可以在第一墨盒、墨道以及第二墨盒之间循环流动，且在第二墨盒以及供墨盒之间循环流动，两个循环流动途径中，有第二墨盒作为连接处，从而，墨水可以实现在第一墨盒、墨道、第二墨盒以及供墨盒之间流动，从而避免溶质沉淀于溶剂中，避免堵塞喷墨头，不会对印刷产品造成影响。

Description

陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法及其装置和陶瓷喷墨印刷机

技术领域

本发明涉及墨路循环的技术领域，尤其涉及陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法及其装置以及包括该陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置的陶瓷喷墨印刷机。

背景技术

喷墨印刷机中常用的墨水有水性墨水、弱溶剂型墨水和UV墨水，这几种墨水中溶质的密度与溶剂的密度比较接近，故溶质容易悬浮的溶剂中，不易沉淀，所以一般不需要对其墨路进行特别的处理。

近年来人们发明了陶瓷墨水以及使用陶瓷墨水的陶瓷喷墨印刷机，陶瓷喷墨印刷机改变了传统陶瓷工艺制作过程复杂、花色以及图案变化单一的缺陷，大大的提高生产效率，但是，陶瓷喷墨印刷机中使用的陶瓷墨水，其中的溶质的密度和溶剂的密度相差很大，溶质不容易悬浮的溶剂中，墨水比较容易产生沉淀，从而容易导致喷头和通道的堵塞，影响陶瓷喷墨印刷机加工的产品的质量。

发明内容

本发明的目的在于提供陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法，旨在解决现有技术中的陶瓷喷墨印刷机中的墨水中的溶质易沉淀以致堵塞喷头和通道、影响产品质量的问题。

本发明是这样实现的，陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法，提供控制中心、用于喷墨的喷墨头、分别装有墨水的第一墨盒、第二墨盒以及供墨盒，所述喷墨头设有贯穿其两端的且可供墨水流过的墨道以及用于喷墨的喷口；

利用控制中心控制墨水依序于所述第一墨盒、所述墨道和所述第二墨盒之间循环流动；

利用控制中心控制墨水依序于所述第二墨盒和供墨盒之间循环流动。

依据上述的方法，本发明还提供了陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置，包括控制中心、装有墨水的第一墨盒、供墨盒、可将墨水注入所述供墨盒中的第二墨盒以及置于所述第一墨盒和所述第二墨盒下方的喷墨头，所述喷墨头中设有贯穿其两端且可供墨水流过的墨道，所述第一墨盒的下端与第二墨盒的下端分别通过第一通道连通于所述墨道的两端，所述第二墨盒的下端通过第二通道连通于所述第一墨盒的上端，且所述第二通道中设有由所述控制中心控制运作的第一墨泵，所述第二墨盒的下端通过第三通道连通于所述供墨盒上端，所述第二墨盒的上端通过所述第四通道连通所述供墨盒内的底部，所述第四通道中设有可由所述控制中心控制运行的第二墨泵，所述第二墨盒中设有可对所述第二墨盒中的墨水高度进行检测且当所述第二墨盒中的墨水高度低于设定值时、可使所述控制中心控制第二墨泵运行的第二检测元件。

本发明还提供了陶瓷喷墨印刷机，包括上述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置。

本发明的方法中，在控制中心的控制下，墨水可以在第一墨盒、墨道以及第二墨盒之间循环流动，且在第二墨盒以及供墨盒之间循环流动，两个循环流动途径中，有第二墨盒作为连接处，从而，墨水可以实现在第一墨盒、墨道、第二墨盒以及供墨盒之间流动，从而避免溶质沉淀于溶剂中，避免堵塞喷墨头，不会对印刷产品造成影响。

在本发明的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置中，在控制中心的控制下，墨水可以实现在第一墨盒、墨道、第二墨盒以及供墨盒之间流动，从而避免溶质沉淀于溶剂中，避免堵塞喷墨头，不会对印刷产品造成影响。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置的示意图一；

图2是本发明实施例一提供的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置的示意图二；

图3是本发明实施例二提供的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置的示意图；

图4是本发明实施例三提供的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法，提供控制中心、用于喷墨的喷墨头、分别装有墨水的第一墨盒、第二墨盒以及供墨盒，所述喷墨头设有贯穿其两端的且可供墨水流过的墨道以及用于喷墨的喷口；

利用控制中心控制墨水依序于所述第一墨盒、所述墨道和所述第二墨盒之间循环流动；

利用控制中心控制墨水依序于所述第二墨盒和供墨盒之间循环流动。

利用本发明提供的方法，可以使得墨水在第一墨盒、墨道、第二墨盒以及供墨盒之间流动，从而墨水中的溶质不会沉淀在溶剂中，可避免堵塞喷墨头和通道，且不会对印刷产品产生影响。

以下结合具体附图对本发明的实现进行详细的描述。

实施例一

如图1～2所示，为本发明提供的一较佳实施例。

本实施例提供的陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法，可保持陶瓷喷墨印刷机的墨水不断处于循环流动的过程中，保证溶质不会沉淀在溶剂中，具体如下：

提供控制中心100，该控制中心100可以对整个墨路的循环进行控制；

提供了分别用于存储墨水的第一墨盒101和第二墨盒102、用于进行喷墨的喷墨头103以及用于提供墨水的供墨盒104；

利用控制中心100控制墨水依序在第一墨盒101、喷墨头103的墨道1031、第二墨盒102以及第一墨盒101之间循环流动；

利用控制中心100控制墨水依序在第二墨盒102、供墨盒104以及第二墨盒102之间循环流动。

利用上述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法，可以使得墨水在第一墨盒101、喷墨头103、第二墨盒102以及供墨盒104之间循环流动，从而，避免墨水中的溶质在溶剂中出现沉淀现象，不会对喷墨头103以及墨水通道造成堵塞，且不会影响产品质量。

为了使得墨水可以从第一墨盒101流经喷墨头103的墨道1031，进而进入第二墨盒102中，定义第一墨盒101中墨水的上液面相对于喷墨头103的墨道1031的压力为P1，第二墨盒102中的墨水的上液面相对于喷墨头103的墨道1031的压力为P2，墨道1031中的的压力损失为P3，并使得P1＞P2+P3。

上述中，为了使得第二墨盒102中的墨水可以注入供墨盒104中，可以通过控制中心100控制墨泵等设备，采用强制方式将墨水从第二墨盒102中注入供墨盒104。

或者，由于第二墨盒102的上端可以通过通道连通供墨盒104内的底部，定义所述第二墨盒102中墨水的上液面相对于通道在所述供墨盒104内底部的出口处的压力差为P4，使得P4＞0，这样，可以使得第二墨盒102中的墨水自动注入供墨盒104中。

为了保证墨路循环的稳定，可以分别给第一墨盒101、第二墨盒102以及供墨盒104中墨水的上液面加载固定压力，当然，在设定控制中心100的过程中，可以改变设定的固定压力值。

当然，实现控制中心100使得墨水在循环流动的装置1有很多种，根据上述的方法，本发明还提供了陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置1。

上述装置1包括控制中心100、分别用于存储墨水的第一墨盒101和第二墨盒102、可以向第二墨盒102提供墨水的供墨盒104、设于第二墨盒102中且可对第二墨盒102中的墨水的高度进行检测的第二检测元件115以及喷墨头103。控制中心100整个装置1进行控制，喷墨头103中设有可供墨水流通的墨道1031以及连通该墨道1031且与外部连通的喷口1032，该喷口1032可以用于喷射墨水，从而实现喷墨的功能；第一墨盒101的下端和第二墨盒102的下端分别通过第一通道105连通喷墨头103墨道1031的两端，且第二墨盒102的下端还通过第二通道106连通第一墨盒101的上端，该第二通道106中设有可由控制中心100控制运作的第一墨泵107，该第一墨泵107电性连接在控制中心100上，利用该第一墨泵107，可以将第二墨盒102中的墨水注入到第一墨盒101中。

定义第一墨盒101中墨水的上液面相对于喷墨头103的墨道1031的压力差为P1，第二墨盒102中的墨水的上液面相对于喷墨头103的墨道1031的压力为差P2，墨道1031中的的压力损失为P3。

为了使得墨水在第一墨盒101、喷墨头103以及第二墨盒102中不断流通，避免墨水中的溶质在溶剂中沉淀，第一墨盒101、喷墨头103以及第二墨盒102之间应该满足以下关系：

P1＞P2+P3(1)

当P1＞P2+P3时，第一墨盒101中的墨水则会通过第一通道105流经喷墨头103的墨道1031，进而注入第二墨盒102，随着第一墨盒101中的墨水减少，P1也逐渐减小，而P2不断增大，这样直至出现P1≤P2+P3时，控制中心100则会控制第一墨泵107运作，将第二墨盒102中的墨水经由第二通道106注入到第一墨盒101中去，直至P1＞P2+P3。

上述墨水的循环流动形成了该墨路循环装置1的第一循环途径，即第一墨盒101

第一通道105

喷墨头103的墨道1031

第一通道105

第二墨盒102

第二通道106第一墨盒101。

供墨盒104上端通过第三通道108连通第二墨盒102的下端，且其内的底部还通过第四通道110连通第二墨盒102的上端，且在第四通道110中设有可由控制中心100控制运作的第二墨泵111，也就是说，在第二墨泵111的控制下，供墨盒104中的墨水可以经由第四通道110进入第二墨盒102中。

上述中的第二检测元件115放置在第二墨盒102中，可以对第二墨盒102中的墨水的高度进行检测，由于第二墨盒102中的墨水注入供墨盒104中，这样，第二墨盒102中的墨水的高度下降，第二检测元件115可以检测墨水的高度，当第二墨盒102中的墨水的高度低于设定值时，第二检测元件115可以反馈信息给控制中心100，从而控制中心100控制第二墨泵111运作，使得供墨盒104中的墨水注入第二墨盒102中，从而实现墨水在第二墨盒102和供墨盒104之间的循环流动。

上述墨水的循环流动形成了该墨路循环装置1的第二循环途径，即第二墨盒102

第三通道108

供墨盒104

第四通道110

第二墨盒102。

这样，上述的墨水的第一循环途径和第二循环途径之间具有第二墨盒102作为连接处，使得整个循环装置1中的墨水可以在第一墨盒101、喷墨头103、第二墨盒102、以及供墨盒104之间流动，从而使得墨水中的溶质不会沉淀在溶剂中，避免喷墨头103的喷口1032被堵塞，从而不会影响该陶瓷喷墨印刷机制造的产品的质量。

本实施例中，第二墨盒102和供墨盒104之间的第三通道108中设有第三墨泵109，该第三墨泵109电性连接在控制中心100，且可以由控制中心100控制运作，从而，在控制中心100的控制下，第二墨盒102中的墨水可以通过该第三通道108进入供墨盒104中，也就是采用强制方式使得墨水经由第三通道108进入供墨盒104中。

或者，也可以不采用强制方式使得墨水经由第三通道108进入供墨盒104中，这样，要使得墨水经由第三通道108进入供墨盒104中的必要条件为：

定义第二墨盒102中的墨水上液面相对于第三通道108在供墨盒104中的的出口处的压力差为P4，且使得P4＞0。

控制中心100则控制第二墨泵111运作，使得供墨盒104中的墨水经由第四通道110进入第二墨盒102中，随着供墨盒104中的墨水流进第二墨盒102中，第二墨盒102中的墨水逐渐增多，P4也不断增大，第二墨盒102中的墨水则流经第三通道108，进而注入供墨盒104，而随着第二墨盒102中的墨水的减少，供墨盒104中的墨水增多，当第二墨盒102中的墨水的上液面低于设定值时，第二检测元件115将会给控制中心100反馈信息，控制中心100则会控制第二墨泵111运作，将供墨盒104中的墨水经由第四通道110注入到第二墨盒102中去，在该整个循环的过程中，始终保持P4＞0。

第一墨盒101、第二墨盒102以及供墨盒104中装置了墨水，当然，墨水并不会充斥其整个容积，也就是说第一墨盒101、第二墨盒102以及供墨盒104中装置1了墨水以后，其中还会存在空腔部分，这样，在上述中的第一墨盒101的上端连通有第一负压器112，该第一负压器112可以给第一墨盒101中的空腔部分加载固定的压力，也就是给第一墨盒101中的墨水的上表面加载固定的压力；第二墨盒102的上端连通有第二负压器113，该第二负压器113可以给第二墨盒102中的空腔部分加载固定的压力，也就是给第二墨盒102中的墨水的上表面加载固定的压力；供墨盒104的上端连通有第三负压器116，该第三负压器116可以给供墨盒104中的空腔部分加载固定的压力，也就是给供墨盒104中的墨水的上表面加载固定的压力。当然，装置1在工作的过程中，一般情况下，第一负压器112、第二负压器113以及第三负压器116加载的压力是不变的，但是，在前期设定控制中心100的参数过程中，可以改变第一负压器112、第二负压器113以及第三负压器116加载的压力的数值，该数值可以根据实际情况而定。

定义第一墨盒101中的墨水的上表面相对于喷墨头103墨道1031一端的开口的高度为H₁；定义第二墨盒102中的墨水的上表面相对于喷墨头103墨道1031的另一端开口的高度为H₂；定义第二墨盒102中的墨水的上表面相对于供墨盒104中的墨水的上表面的高度为H₃；定义第一负压器112对第一墨盒101中的墨水的上表面产生的压力为P₁；定义第二负压器113对第二墨盒102中的墨水的上表面产生的压力为P₂；定义第三负压器116对供墨盒104中的墨水的上表面产生的压力为P₃；且定位墨水的密度为ρ，由此可得：

P1＝ρgH₁+P₁    (3)

P2＝ρgH₂+P₂    (4)

P4＝ρgH₃+P₂-P₃    (5)

这样，要实现P1＞P2+P3，也就是P1-P2＞P3，即为：

ρg(H₁-H₂)+(P₁-P₂)＞P3    (6)

从公式(6)中可以看出，也就是说，当P₁＝P₂，第一墨盒101中的墨水的上液面和第二墨盒102中的墨水的上液面的高度差所产生的压力必须大于墨道1031的压力损失P3，从而实现第一墨盒101中的墨水流经墨道1031，进而进入第二墨盒102中。

当第三通道108中没有设置第三墨泵109时，要实现P4＞0，则为：

ρgH₃+(P₂-P₃)＞0(7)

从公式(7)中可以看出，当P₂＝P₃时，则必须第二墨盒102中的墨水的上液面高于供墨盒104中的墨水的上液面。

本实施例中，第一墨盒101中设有可以对第一墨盒101中的墨水的高度进行检测的第一检测元件114，该第一检测元件114电性连接于检测中心，当第一墨盒101中墨水低于设定高度时，该第一检测元件114可以向控制中心100发送反馈信息，使得控制中心100控制第一墨泵107运作，将第二墨盒102中的墨水经由第二通道106进入第一墨盒101中，当第一墨盒101中的墨水的高度达到设定值的要求时，控制中心100则会控制第一墨泵107停止运作，从而停止第二墨盒102中的墨水进入第一墨盒101中。

在第二墨盒102中，由于其下端连通多个通道，例如第一通道105、第二通道106以及第三通道108，为了避免在各通道注入墨水和流出墨水时，造成相互影响或者对第二墨盒102上设置的第二负压器113的运作造成影响，该第二墨盒102下端内表面上设有隔板117，该隔板117设于第三通道108和第二墨盒102连通的接口与第二通道106和第二墨盒102连通的接口之间。

本实施例中，当第一负压器112给第一墨盒101中墨水施加的压力和第二负压器113给第二墨盒102中墨水施加的压力相等，且第一墨盒101和第二墨盒102中的墨水的上液面不等高时，定义其之间的高度差为H1，这样，公式6则可以演变为：

$\mathrm{\ρg}(H_1-H_2)+(P_1-P_2)>P3\⇒\mathrm{\ρgH}1>P3$

也就是说，第一墨盒101中的墨水和第二墨盒102中的墨水的高度差产生的压力应该大于喷墨头103中的墨道1031的压力损失。

上述中，如果第三通道108中没有设置第三墨泵109，此时就必须P4＞0，也就是P₂+ρgH₃＞P₃，当P₂＝P₃，第二墨盒102中的墨水的上液面和供墨盒104中的墨水的上液面的高度差H₃必须大于零。

本实施例所述装置1对第二墨盒102中的墨水和供墨盒104中的墨水的高度差H₃以及第一墨盒101中的墨水和第二墨盒102中的墨水的高度差H1有一定要求，其适应于高度方向空间较大的喷墨印刷机。

由于本实施例图1中的第一负压器112和第二负压器113分别对第一墨盒101的墨水和第二墨盒102中的墨水所加的压力可以一样，也可以不一样。当压力一样时，可把第一负压器112和第二负压器113合并为第四负压器118，如图2所示，此时H₁与H₂不能相等。

上述中的第一检测元件114和第二检测元件115可以为液位传感器，其具体工作原理如下：液位传感器中浮球的位置决定液面的设定位置，控制中心100以一定的时间间隔检测液位传感器浮球的位置，当控制中心100检测到液位传感器的浮球低于设定位置时，启动相对应的墨泵进行供墨，直到液面达到设定位置，液位传感器发出信号，停止供墨，此过程不断循环进行，其在该过程中，要始终保持P1＞P2+P3。

本发明还提供了陶瓷喷墨印刷机，其包括上述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置1，利用该印刷机对陶瓷进行印刷，可大大提高生产效率且提高产品质量。

实施例二

如图3所示，为本发明提供的另一较佳实施例。

本实施例和实施例一的区别在于：如图3所示，本实施例中，第一负压器112和第二负压器113分别对第一墨盒101和第二墨盒102加载不同的压力，即P₁≠P₂，也就是作用在第一墨盒101中的墨水和第二墨盒102中的墨水上的压力是不一样的，且第一墨盒101和第二墨盒102平行并列设置，其内部的墨水的上液面理论上处于同一水平面上，第一墨盒101中的墨水和第二墨盒102中的墨水的高度是一致的，即H1＝0，这样，由公式(6)可以得到：

$\mathrm{\ρg}(H_1-H_2)+(P_1-P_2)>P3\⇒(P_1-P_2)>P3$

即实现墨水从第一墨盒101经由喷墨头103进入第二墨盒102中的必要条件为：第一负压器112加载在第一墨盒101中的压力和第二负压器113加载在第二墨盒102中的压力的差大于喷墨头103墨道1031中的压力损失。

本实施例中，第三通道108中设有第三墨泵109，也就是在第二墨盒102和供墨盒104之间采用强制循环，这样，可以减少该装置1对高度的要求。

本实施例对第一墨盒、第二墨盒和供墨盒104的高度没有要求，适应于高度方向空间较小的喷墨印刷机。

当然，也可以如实施例一中所述的：第二墨盒102和供墨盒104的第三通道108之间不设置第三墨泵109，之间利用墨水的高度差来进行循环。

实施例三

如图4所示，为本发明提供的另一较佳实施例。

本实施例和实施例二的区别在于，第一墨盒101和第二墨盒102合并设置在一起，也就是贴合设置在一起，这样，可以节约成本，且节约空间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法，其特征在于，

提供控制中心、用于喷墨的喷墨头、分别装有墨水的第一墨盒、第二墨盒以及供墨盒，所述喷墨头设有贯穿其两端的且可供墨水流过的墨道以及用于喷墨的喷口；

利用控制中心控制墨水依序于所述第一墨盒、所述墨道和所述第二墨盒之间循环流动；

利用控制中心控制墨水依序于所述第二墨盒和供墨盒之间循环流动。

2.如权利要求1所述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环方法，其特征在于，当所述第一墨盒中墨水的上液面相对于所述墨道一端开口的压力差为P1，所述第二墨盒中墨水的上液面相对于所述墨道另一端开口的压力差为P2，所述墨道中的压力损失为P3，使得P1＞P2+P3。

3.如权利要求1或2所述的陶瓷喷墨印刷墨路循环方法，其特征在于，所述第二墨盒的上端通过通道连通所述供墨盒内的底部，当所述第二墨盒中墨水的上液面相对于所述通道于所述供墨盒内的出口处的压力差为P4，使得P4＞0。

4.如权利要求1或2所述的陶瓷喷墨印刷墨路循环方法，其特征在于，分别给所述第一墨盒、第二墨盒以及供墨盒中墨水的上液面加载固定压力。

5.陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置，其特征在于，包括控制中心、装有墨水的第一墨盒、供墨盒、可将墨水注入所述供墨盒中的第二墨盒以及置于所述第一墨盒和所述第二墨盒下方的喷墨头，所述喷墨头中设有贯穿其两端且可供墨水流过的墨道，所述第一墨盒的下端与第二墨盒的下端分别通过第一通道连通于所述墨道的两端，所述第二墨盒的下端通过第二通道连通于所述第一墨盒的上端，且所述第二通道中设有由所述控制中心控制运作的第一墨泵，所述第二墨盒的下端通过第三通道连通于所述供墨盒上端，所述第二墨盒的上端通过所述第四通道连通所述供墨盒内的底部，所述第四通道中设有可由所述控制中心控制运行的第二墨泵，所述第二墨盒中设有可对所述第二墨盒中的墨水高度进行检测且当所述第二墨盒中的墨水高度低于设定值时、可使所述控制中心控制第二墨泵运行的第二检测元件。

6.如权利要求5所述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置，其特征在于，所述第三通道中设有可由所述控制中心控制运作并将所述第二墨盒中的墨水注入所述供墨盒中的第三墨泵。

7.如权利要求5所述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置，其特征在于，所述第一墨盒中设有可对所述第一墨盒中的墨水高度进行检测且当所述第一墨盒中的墨水高度低于设定值时、可使所述控制中心控制所述第一墨泵运作的第一检测元件。

8.如权利要求5所述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置，其特征在于，所述第一墨盒上端设有可给所述第一墨盒中的墨水加载固定压力的第一负压器，所述第二墨盒上端设有可给所述第二墨盒中的墨水加载固定压力的第二负压器，所述供墨盒上端设有可给所述供墨盒中的墨水加载固定压力的第三负压器。

9.如权利要求5至8任一项所述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置，其特征在于，所述第二墨盒内下表面设有隔板，所述隔板置于所述第一通道和所述第三通道与所述第二墨盒下端连通处之间。

10.陶瓷喷墨印刷机，其特征在于，包括权利要求5至9任一项所述的陶瓷喷墨印刷机墨路循环装置。

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