CN104999802A - 建筑和装饰砖激光打印布料设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑板砖材料印花领域，尤其是一种建筑和装饰砖激光打印布料设备。该设备包括：打印机构、转印带机构、传送带机构；所述的转印带机构包括对应设置在每个打印头组件下方的子转印带以及独立驱动每条子转印带的驱动机构。本发明通过对应于打印头组件的子转印带来替代以往的整体式转印带，由于转印带的长度大幅减小，所以转印带上自由行程的距离大幅缩短，使得转印带上各个部位的张力比较平均；而且，每个子转印带对应一个打印头组件，在需要增减打印头数量的时候可以同时增减子转印带的数量，使得设备的改动更具有灵活性。

Description

建筑和装饰砖激光打印布料设备

技术领域

本发明涉及一种砖体表面打印领域，尤其是一种建筑和装饰砖激光打印布料设备。

背景技术

在现代的建筑装饰中，需要使用到大量的板砖材料，例如：瓷砖、玻璃以及其它复合砖等，为了提高装饰效果，在此类建筑板砖坯料加工完成以后，还要在其表面通过粉料、釉料或颜料(以下统称为“色料”)印制出各种图案或花纹。

现有的瓷砖的打印方式一般有两种，一种为传统的喷墨打印方式，这种方式由于耗材成本高，设备故障率高，在行业内使用得越来越少；另一种方式为激光打印技术，通过将色料经过充电、曝光、显像、转印、定影等步骤进行打印成像，以避免喷墨设备耗材成本高，喷头易阻塞的问题。现有的此类激光打印设备的一般结构包括并列设置的多个打印头机构，在多个打印头机构下方设置有一条转印带，转印带下方设有坯料传送带，工作时首先将彩色图案分离成多个单色图像，每个打印头机构将各自单色的色料依此转印到转印带上并进行叠加，形成完整的彩色图案，然后通过转印带转印到坯料上，实现图案的打印。其中，色料表示色料与铁粉的混合物，铁粉作为色料载体使用。

但是，现有的打印设备存在如下几个问题：

1、现有的转印带是通过一条转印带设置与多个转印头下方，转印带的长度较长，由于转印带是柔性材料支撑，过长的转印带使得转印带上不同部位的张紧程度不同，张紧程度的变化造成转印带在运转过程中处于小幅的张紧和松弛动作的变化状态中，在由正面转动到背面时，张紧程度的变化容易造成粉料的脱落，使其意外的掉落在瓷砖表面非预定位置，破坏打印效果。例如：专利号为201420506763.9、名为“陶瓷用LED打印机”的专利文件中，在转印带通过驱动器运行的驱动轮、导引转印带运行方向变化的导向轮、转印辊将转印带支撑成为一个不规则的多边形，在运行时，各条边上转印带表面的张力均不一样，转印带由正面向发面运行的时候，转印带表面的张紧度出现变化，出现松弛或张紧，于是色料的附着力就下降，容易产生脱料的情况。

2、根据图像模式的不同，所需要采用的打印头的数量也不相同，例如，RGB模式采用三个打印头，CMYK模式需要四个打印头，一些特殊的图像模式甚至需要更多的打印头，由于转印带的长度为固定长度并与打印头的并列长度相匹配，现有的一种打印装置只能针对一种图像模式，当设备上的打印头数量发生变化时，需要更换相应规格的转印带和转印带的驱动机构，否则不能与进行数量增减后的打印头相匹配，例如，原有的设备针对CMYK模式的图像打印的需求而设计，当需要进行RGB模式的图像打印时，需要停用一个打印头，此时传送带增加了一段无效行程，设备需要重新调试；而当打印头数量由少变多时，情况则更为复杂，由于新增的打印头下方无对应的转印带，所以整个转印带需要更换，相应的转印带的驱动装置也随之需要更换。所以现有设备的使用灵活性上存在不足。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种转印带的张力稳定、提高设备调节灵活性的建筑和装饰砖激光打印布料设备。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

该设备包括：

打印机构：具有多个打印头组件，多个打印头组件之间并列设置，用于将色料打印到目标物上；

转印带机构：作为打印的目标物设于打印机构下方，具有转印带及驱动转印带运行的转印带驱动机构；

传送带机构：作为坯料的承载和传送机构，设于转印带机构下方，具有一承载坯料的传送带及驱动转送带运行的传送带驱动机构；

其改进在于：

所述的转印带机构包括对应设置在每个打印头组件下方的子转印带以及独立驱动每条子转印带的驱动机构。

上述结构中，所述的每个打印头组件包括：

色料输送仓：具有一中空腔体，在中空腔体上设有色料入口和色料出口，用于存放和输送色料；

磁辊：设于色料输送仓的色料出口处，具有一沿自身中心转动的磁辊中心轴和套接于磁辊中心轴上的磁辊本体，用于吸附色料输送仓中的色料；

曝光辊：设于磁辊侧部，具有一沿自身中心转动的曝光辊中心轴和套接于曝光辊中心轴上的曝光辊本体，用于曝光形成曝光图案区域；

充电辊：设于曝光辊旁并与曝光辊相外切设置，具有一沿自身中心转动的充电辊中心轴和套接于充电辊中心轴上的充电辊本体，用于对曝光辊充电；

LED曝光光源：设于曝光辊上方，用于使曝光辊曝光。

上述结构中，所述的子转印带呈圆角正多边形设置。

上述结构中，所述的子转印带上部为一水平面，呈圆角正多边形设置的子转印带包括奇数条边。

上述结构中，所述的曝光辊与子转印带的任意一条边相切。

上述结构中，所述的子转印带的驱动机构包括至少一主动轮和/或若干从动轮、带电荷的第一转印辊，所述的所述的子转印带的驱动机构包括至少一主动轮和/或若干从动轮、带电荷的第一转印辊将转印带支撑成为具有奇数条边正多边形，其中带电荷的第一转印辊设置于最下方。

上述结构中，所述的传送带内侧对应每个第一转印辊下方的位置设有与第一转印辊所带电荷极性相反的第二转印辊。

上述结构中，所述的子转印带内侧对应曝光辊下方的位置设有带电荷的第三转印辊，所述的第三转印辊所带电荷与第一转印辊所带电荷极性相反。

由于采用了上述结构，本发明通过对应于打印头组件的子转印带来替代以往的整体式转印带，由于转印带的长度大幅减小，所以转印带上自由行程的距离大幅缩短，使得转印带上各个部位的张力比较平均；而且，每个子转印带对应一个打印头组件，在需要增减打印头数量的时候可以同时增减子转印带的数量，使得设备的改动更具有灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的打印头结构示意图；

图3为本发明实施例的自转印带处结构示意图。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

由于部件结构关系的差异，以下分为两个实施例对本发明坯料激光打印布料设备的具体结构进行分析。结合图1和图2所示，本发明的第一实施例的坯料激光打印布料设备包括：

打印机构1：具有多个打印头组件11，多个打印头组11件之间并列设置，用于将色料打印到目标物上；

转印带机构2：作为打印的目标物设于打印机构1下方，具有转印带21及驱动转印带运行的转印带驱动机构；

传送带机构3：作为坯料4的承载和传送机构，设于转印带机构2下方，具有一承载坯料的传送带31及驱动转送带运行的传送带驱动机构32；

其中：

所述的转印带21包括对应设置在每个打印头11组件下方的子转印带21以及独立驱动每条子转印带的驱动机构。

工作时，每个打印头组件11将单色的图案打印到对应的子转印带21上，放置在传送带31上的坯料依此经过每个子转印带下方，子转印带21依此将各自携带的单色图案转印到坯料4表面，坯料4经过全部的子转印带21以后在坯料4表面形成完整的彩色图案。由于转印带21的长度大幅减小，所以转印带21上自由行程的距离大幅缩短，此处的自由行程是指转印带内部由两个支撑点之间的部分，自由行程越大，自由行程上远离内部支撑点的部分的张力与靠近内部支撑点的部分的张力相差越大，所以克服自身重力、保持张紧状态的能力就越小，产生形变的几率则增加，反之，自由行程的距离大幅缩短使得转印带上各个部位的张力比较平均，使得负载有色料的子转印带在经过各个部位时，子转印带的形态变化对色料附着的影响力小，保证了工作的稳定性和准确性。

值得注意的是，本实施例相比现有技术由结构的改变带来了转印次序的变化，现有技术中是通过转印带依此经过每个打印头组件，打印头组件依此将单色的图案打印到转印带上，经过了全部的打印头组件以后，在转印带上形成完整的彩色图案；而本实施例，每个子转印带21只将各自对应的打印头组件11所输出的单色图案进行转印，然后由传送带机构3带动坯料4依此由每个子转印带21下方经过，经过了全部的子转印带21以后，在坯料4上形成完整的彩色图案；这样的转印流程还带来了一个优点，就是，在现有的长转印带上进行转印，在已成像后色料发生剥落的情况时，容易造成转印到坯料上的图案的确实，形成废品；而将彩色图案分离为单色到多个子转印带，由于多根转印带上位于图案同一位置的色料同时剥落的概率极低，所以即使某个子转印带上的某个位置发生色料剥落现象，但转印到坯料上形成的彩色图案仍然为完整的图案，仅比较预设彩色图案存在色差而已，可作为次品使用，才图案上色彩对比不明显的情况下，甚至不影响图案的表现。

为了对本发明的实施例有更清楚、完整的表达，以下对第一实施例的各个部分进行进一步详细的描述。

打印机构是本设备的主要成像机构，通过将彩色图案分离为多个单色图案后发送到每个打印头组件101，所述的每个打印头组件11包括：

色料输送仓111：具有一中空腔体1111，在中空腔体1111上设有色料入口1112和色料出口1113，用于存放和输送色料，其中的色料通常带有电荷，一般为负电荷；

磁辊112：设于色料输送仓111的色料出口1113处，具有一沿自身中心转动的磁辊中心轴1121和套接于磁辊中心轴1121上的磁辊本体1122，用于吸附色料输送仓中的色料；

曝光辊113：设于磁辊112侧部，具有一沿自身中心转动的曝光辊1131中心轴和套接于曝光辊中心轴1131上的曝光辊本体1132，用于曝光形成曝光图案区域；

充电辊114：设于曝光辊113旁并与曝光辊113相外切设置，具有一沿自身中心转动的充电辊中心轴1141和套接于充电辊中心轴1141上的充电辊本体1142，用于对曝光辊113充电；

LED曝光光源115：设于曝光辊113上方，用于使曝光辊113曝光。

其中曝光辊113即一般意义上的硒鼓，根据实际需要结构设计上有所差异，工作时，磁辊112转动，将色料输送仓111中的色料吸附在磁辊本体1122表面，同时充电辊114和LED曝光光源115共同作用，使曝光辊113上出现呈图案分布的静电区，曝光辊113转动经过磁辊112时，由于静电作用，将磁辊本体1122表面的色料吸附到静电区，在曝光辊本体1132表面形成单色图案。

为了进一步使子转印带21上的各个部分具有平均的张力，上述结构中，所述的子转印带21呈圆角正多边形设置。设置为正多边形是使每条边的受力相等同，圆角结构则是由于在多边形的折角处需要安装驱动轮或辊将子转印带支撑为正多边形结构，由于子转印带21被支撑为立体结构，所以此处所述的正多边形结构包括至少两条等长边的情况，而不是通常意义上正多边形至少三边的形态，例如通过两个驱动辊将子转印带支撑为包括两条平行且等长的边的情况。

理论上，所述的曝光辊113与子转印带21的任意一条边相切即可将图案转印到子转印带21表面，实际安装中需要根据部件的体积和安装空间来确定部件的安装位置。

另外，所述的子转印带21的驱动机构包括至少一主动轮22和/或若干从动轮23、带电荷的第一转印辊24，所述的包括至少一主动轮22和/或若干从动轮23、带电荷的第一转印辊24将转印带21支撑成为具有奇数条边正多边形，其中带电荷的第一转印辊24设置于最下方。

以下结合图，以圆角正三角形的结构来详细说明各个部件的结构关系，由于在转印时最好存在一突出部分与坯料4接触或配合实现转印，所以本实施例中转印带21的圆角正三角形为倒置结构，最上方为一水平面，与曝光辊113相切，在主动轮22和/或若干从动轮23、带电荷的第一转印辊24的配置上，可以全部都为主动轮22，其转动之间同步即可，也可以采用一个主动轮22和多个从动轮23的配合结构，而带电荷的第一转印辊24是用来辅助向坯料转印，所以如果设置第一转印辊24则设置于最下方的圆角处。

上述的第一转印辊24是以同性相斥的原理使色料脱离转印带21从而转印到坯料上，在此基础上，本实施例中，所述的传送带31内侧对应每个第一转印辊24下方的位置设有与第一转印辊24所带电荷极性相反的第二转印辊33。第二转印辊33以异性相吸的原理辅助色料牢固的附着在坯料4上。

基于同样的原理，本实施例中，所述的子转印带21内侧对应曝光辊113下方的位置设有带电荷的第三转印辊25，所述的第三转印辊25所带电荷与第一转印辊24所带电荷极性相反。第三转印辊25辅助子转印带对曝光辊上图案的转印。

本实施例中所示出的子转印带的上表面为水平设置，在实际应用中也可以倾斜一定的角度，此时，只需将曝光辊安装在子转印带的斜侧方即可，同样不影响转印；在使用其它边数的正多边形时，也使用时水平放置和存在一定角度的安装方式。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.建筑和装饰砖激光打印布料设备，包括：

打印机构：具有多个打印头组件，多个打印头组件之间并列设置，用于将色料打印到目标物上；

转印带机构：作为打印的目标物设于打印机构下方，具有转印带及驱动转印带运行的转印带驱动机构；

传送带机构：作为坯料的承载和传送机构，设于转印带机构下方，具有一承载坯料的传送带及驱动转送带运行的传送带驱动机构；

其特征在于：

所述的转印带机构包括对应设置在每个打印头组件下方的子转印带以及独立驱动每条子转印带的驱动机构。

2.如权利要求1所述的建筑和装饰砖激光打印布料设备，其特征在于：所述的每个打印头组件包括：

色料输送仓：具有一中空腔体，在中空腔体上设有色料入口和色料出口，用于存放和输送色料；

磁辊：设于色料输送仓的色料出口处，具有一沿自身中心转动的磁辊中心轴和套接于磁辊中心轴上的磁辊本体，用于吸附色料输送仓中的色料；

曝光辊：设于磁辊侧部，具有一沿自身中心转动的曝光辊中心轴和套接于曝光辊中心轴上的曝光辊本体，用于曝光形成曝光图案区域；

充电辊：设于曝光辊旁并与曝光辊相外切设置，具有一沿自身中心转动的充电辊中心轴和套接于充电辊中心轴上的充电辊本体，用于对曝光辊充电；

LED曝光光源：设于曝光辊上方，用于使曝光辊曝光。

3.如权利要求2所述的建筑和装饰砖激光打印布料设备，其特征在于：所述的子转印带呈圆角正多边形设置。

4.如权利要求3所述的建筑和装饰砖激光打印布料设备，其特征在于：所述的子转印带上部为一水平面，呈圆角正多边形设置的子转印带包括奇数条边。

5.如权利要求4所述的建筑和装饰砖激光打印布料设备，其特征在于：所述的曝光辊与子转印带的任意一条边相切。

6.如权利要求5所述的建筑和装饰砖激光打印布料设备，其特征在于：所述的子转印带的驱动机构包括至少一主动轮和/或若干从动轮、带电荷的第一转印辊，所述的至少一主动轮所述的子转印带的驱动机构包括至少一主动轮和/或若干从动轮、带电荷的第一转印辊将转印带支撑成为具有奇数条边正多边形，其中带电荷的第一转印辊设置于最下方。

7.如权利要求6所述的建筑和装饰砖激光打印布料设备，其特征在于：所述的传送带内侧对应每个第一转印辊下方的位置设有与第一转印辊所带电荷极性相反的第二转印辊。

8.如权利要求7所述的建筑和装饰砖激光打印布料设备，其特征在于：所述的子转印带内侧对应曝光辊下方的位置设有带电荷的第三转印辊，所述的第三转印辊所带电荷与第一转印辊所带电荷极性相反。