CN109664615B - 喷墨打印装置及打印机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及喷墨打印技术领域，尤其涉及一种喷墨打印装置及打印机。该打印装置包括固定座、可转动地固定在所述固定座上的多个喷头组件，以及与多个所述喷头组件一一驱动连接的多个驱动部件，多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座转动预设角度以对应于所述打印介质的打印区域进行喷墨打印。本发明能够打印各种形状的打印介质，应用范围广，打印精度高，便于调节，调节精度高，提高了打印质量及生产效率。

Description

喷墨打印装置及打印机

技术领域

本发明涉及喷墨打印技术领域，尤其涉及一种喷墨打印装置及打印机。

背景技术

通过喷墨进行打印的打印机因其有着良好的打印效果，可省去制版的成本，广泛应用在为玻璃、瓷砖、广告、数码外壳、皮革彩印、建材、工艺品等多个行业。请参阅图6，现有的打印机的用于喷墨的喷头组件a安装在固定座b上，所述固定座b的底面设置有面向打印介质c的第一表面d，所述喷头组件a的底面与所述第一表面d相平行，这样对于平面打印介质c进行打印时，打印精度虽然容易控制，但是打印所述打印介质c的凸或凹e部分的侧面时，要么无法进行打印或者打印精度差。

发明内容

本发明解决的技术问题是，提供一种喷墨打印装置及打印机，用以解决现有技术中打印所述打印介质的凸或凹部分的侧面时，无法进行打印以及打印精度差的问题。

第一方面，本发明公开了一种喷墨打印装置，用于对打印介质进行喷墨打印，该打印装置包括固定座、可转动地固定在所述固定座上的多个喷头组件，以及与多个所述喷头组件一一驱动连接的多个驱动部件，多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座转动预设角度以对应于所述打印介质的打印区域进行喷墨打印。

进一步的，所述喷头组件包括喷头及与所述喷头固定连接的固定块，所述固定块与所述固定座活动连接，所述驱动部件带动所述固定块相对于所述固定座转动，所述喷头的一端的自由端面处设置有多个喷嘴，所述打印区域为多个所述喷嘴所处的喷墨面沿所述喷墨面的法线方向在所述打印介质上的投影区域，且所述喷墨面的法线与所述打印介质所处的主平面垂直或者所述喷墨面的法线与所述主平面的夹角和所述打印区域的切线与所述主平面的夹角互余。

更进一步的，所述喷墨面与所述打印区域的最小垂直距离大于附墨距离，且最大垂直距离小于飞墨距离。

进一步的，所述固定座包括面向所述主平面的第一平面，打印时所述第一平面面向所述打印介质设置，所述预设角度为所述喷墨面与所述第一平面的夹角，所述预设角度为0°至80°或100°至180°。

进一步的，所述固定座设有容纳孔，所述容纳孔容纳所述固定块，所述固定块上设有与所述喷头相适配的通孔。

更进一步的，所述固定块设置有固定槽及导向槽，所述导向槽与所述容纳孔相连通；所述喷头设置有固定孔及导向部，所述喷头通过插设在所述固定孔及所述固定槽内的连接柱连接，所述导向部插设在所述导向槽内。

进一步的，多个所述喷头组件包括第一组喷头组件和第二组喷头组件，多个所述驱动部件包括分别与所述第一组喷头组件和所述第二组喷头组件驱动连接的多个第一驱动部件及多个第二驱动部件，打印时所述第一平面面向所述打印介质设置；所述第一组喷头组件包括多个第一喷头组件，所述第一喷头组件包括第一喷头及第一固定块，所述第一喷头的第一端与所述第一固定块相连，所述第一固定块与所述固定座活动连接，所述第一喷头的第一端的第一自由端面处设置有多个第一喷嘴，所述第二组喷头组件包括多个第二喷头组件，所述第二喷头组件包括第二喷头及第二固定块，所述第二喷头的第一端与所述第二固定块相连，所述第二固定块与所述固定座活动连接，所述第二喷头的第一端的第二自由端面处设置有多个第二喷嘴，所述第一驱动部件与所述第一固定块一一对应连接，所述第一驱动部件用于带动所述第一固定块转动以调节多个所述第一喷嘴所处的第一喷墨面与所述主平面之间的角度，所述第二驱动部件与所述第二固定块一一对应连接，所述第二驱动部件用于带动所述第二固定块转动以调节多个所述第二喷嘴所处的第二喷墨面与所述主平面之间的角度，所述第一喷墨面或第二喷墨面的法线与所述主平面垂直或者所述第一喷墨面或所述第二喷墨面的法线与所述主平面的夹角分别和对应于所述第一喷墨面或所述第二喷墨面的相应区域的切线与所述主平面的夹角互余。

更进一步的，所述固定座呈平板状结构，所述第一组喷头组件和所述第二组喷头组件均成阵列排列沿所述固定座长边方向并以所述长边的中心垂线为对称中心设置在所述固定座上，多个所述第一喷头或/和多个所述第二喷头之间等间距设置，所述打印介质与所述固定座的相对运动方向与所述长边的延伸方向相垂直。

进一步的，所述喷墨打印装置还包括感应部件，所述感应部件设置于所述固定座上且先于所述喷头组件面向所述打印区域，所述感应部件对所述打印区域的形状进行识别。

更进一步的，所述喷墨打印装置还包括升降部件，所述升降部件与所述固定座固定连接且带动所述固定座接近或远离所述打印介质。

更进一步的，所述喷墨打印装置还包括控制部件，所述控制部件与所述喷头组件、所述驱动部件、所述感应部件和所述升降部件电连接，所述控制部件根据所述感应部件的识别结果控制所述喷头组件或/和所述升降部件运动以使得所述喷头组件相对于所述固定座成所述预设角度的情况下对所述打印区域进行喷墨打印。

第二方面，本发明还公开了一种打印机，包括第一方面任一项所述的喷墨打印装置。

本发明具有如下有益效果：由于本发明的喷墨打印装置包括固定座、可转动地固定在所述固定座上的多个喷头组件，以及与多个所述喷头组件一一驱动连接的多个驱动部件，多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座转动预设角度以对应于所述打印介质的打印区域进行喷墨打印。在打印时，所述打印介质的表面无论是平面、弧面还是不规则的曲面，通过多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座转动预设角度，均能够实现打印，应用范围广，且打印精度高，较好地解决现有技术中打印所述打印介质的凸或凹部分的侧面时，无法进行打印以及打印精度差等问题。因此，本发明能够打印各种形状的打印介质，应用范围广，打印精度高，便于调节，调节精度高，提高了打印质量及生产效率。

附图说明

图1是本发明喷墨打印装置第一种实施例的结构示意图。

图2是图1所示本发明喷墨打印装置另一视角的结构示意图。

图3是图1所示本发明喷墨打印装置的固定座的结构示意图。

图4是图1所示本发明喷墨打印装置另一视角的结构示意图。

图5是图4所示本发明喷墨打印装置的A区域的放大图。

图6是现有的喷墨打印装置与打印介质配合时的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，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描述。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

请参阅图1至图5，本发明公开了一种喷墨打印装置，用于对打印介质进行喷墨打印，该打印装置包括固定座1、可转动地固定在所述固定座1上的多个喷头组件，以及与多个所述喷头组件一一驱动连接的多个驱动部件，多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座1转动预设角度以对应于所述打印介质的打印区域进行喷墨打印。在打印时，所述打印介质的表面无论是平面、弧面还是不规则的曲面，通过多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座1转动预设角度，均能够实现打印，应用范围广，且打印精度高，较好地解决现有技术中打印所述打印介质的凸或凹部分的侧面时，无法进行打印以及打印精度差等问题。

在本发明优选的实施例中，所述喷头组件包括喷头及与所述喷头固定连接的固定块，所述固定块与所述固定座1活动连接，所述驱动部件带动所述固定块相对于所述固定座1转动，所述喷头的一端的自由端面处设置有多个喷嘴，所述打印区域为多个所述喷嘴所处的喷墨面沿所述喷墨面的法线方向在所述打印介质上的投影区域，且所述喷墨面的法线与所述打印介质所处的主平面垂直或者所述喷墨面的法线与所述主平面的夹角和所述打印区域的切线与所述主平面的夹角互余。因而打印介质的凸或凹部分的侧面始终处于部分喷嘴的打印范围，均能够实现打印，且打印精度高。可以理解的是喷墨面为平面时，法线为喷墨面的平面的法线；喷墨面为曲面时，法线为曲面中心的法线。

在本实施例中，所述喷头的一端的自由端面指的是喷头的最前端的端面，喷嘴位于该端面上。

在本实施例中，在打印介质的着色面大部分是平面时，打印介质的主平面指的是打印介质的着色面的平面；在打印介质的着色面是弧面或不规则面时，打印介质的主要部分是平面，或者打印介质被送递部件运送以相对于喷嘴运动又或者喷嘴被打印小车带动以相对于打印介质运动，主平面一般是平行于打印小车所在面，只是喷嘴相对于凸或凹面运动。可以理解的是，打印介质的主平面是打印介质着色面尽可能被喷头喷墨打印的打印介质着色面的平面或虚拟平面，以打印着色最准确性为最佳。

在本实施例中，喷头的喷嘴所处的面是平面时，喷墨面指的是该平面；喷头的喷嘴所处的面也可以是弧面时，喷墨面指的是该弧面。

在本发明优选的实施例中，所述喷墨面与所述打印区域的最小垂直距离大于附墨距离，且最大垂直距离小于飞墨距离。附墨距离为墨滴能准确附着于打印区域的最小距离，飞墨距离为墨滴无法准确附着于打印区域形成飞墨的最大距离，从而是喷嘴喷射出的墨滴在准确的打印区域打印，提高了打印精度，提高了打印产品的质量。

在本发明优选的实施例中，所述固定座1包括面向所述主平面的第一平面，打印时所述第一平面面向所述打印介质设置，所述预设角度为所述喷墨面与所述第一平面的夹角，所述预设角度为0°至80°或100°至180°。该角度小于80°或大于100°时，在喷头有多列喷嘴的情况下，喷嘴所在的喷墨面面积较宽，远离主平面的喷嘴因着色位置距离喷嘴太远导致墨滴运动轨迹出现偏离导致在非打印位置打印，影响了打印的精度；该角度为0°或180°时，喷墨面平行于打印介质所处的主平面，可以对平面、微弧面、不规则曲面进行很好的打印；该角度为45°或135°时，可以方便对打印介质着色面的定位和控制喷嘴出墨；该角度为0°至45°或135°至180°时，在喷嘴对应的打印区域的切线与所述主平面的夹角接近0°或接近180°时打印精度比较高；该角度为45°至80°或100°至135°时，在喷嘴对应的打印区域的切线与所述主平面的夹角接近80°或接近100°时打印精度比较高。可以理解的是，根据打印介质的着色面的情况选择适合的角度。

在本发明优选的实施例中，所述固定座1设有容纳孔，所述容纳孔容纳所述固定块，所述固定块上设有与所述喷头相适配的通孔，因而便于组装，提高了组装效率。可以理解的是，容纳孔数量是一个，容纳所有的固定块；在一个实施例中，容纳孔数量是多个，每个容纳孔内可以容纳至少一个固定块。

在本发明优选的实施例中，所述固定块设置有固定槽及导向槽，所述导向槽与所述容纳孔相连通；所述喷头设置有固定孔及导向部，所述喷头通过插设在所述固定孔及所述固定槽内的连接柱连接，所述导向部插设在所述导向槽内，因而便于喷头组装，并且实现了精准定位，提高了组装效率及打印精度。

请参阅图1至图3，在本发明优选的实施例中，多个所述喷头组件包括第一组喷头组件2和第二组喷头组件3，多个所述驱动部件包括分别与所述第一组喷头组件2和所述第二组喷头组件3驱动连接的多个第一驱动部件4及多个第二驱动部件5，打印时所述第一平面10面向所述打印介质设置；所述第一组喷头组件2包括多个第一喷头组件20，所述第一喷头组件20包括第一喷头21及第一固定块22，所述第一喷头21的第一端与所述第一固定块22相连，所述第一固定块22与所述固定座1活动连接，所述第一喷头21的第一端的第一自由端面处设置有多个第一喷嘴，所述第一喷嘴用于喷墨，所述第二组喷头组件3包括多个第二喷头组件31，所述第二喷头311组件包括第二喷头311及第二固定块312，所述第二喷头311的第一端与所述第二固定块312相连，所述第二固定块312与所述固定座1活动连接，所述第二喷头311的第一端的第二自由端面处设置有多个第二喷嘴，所述第二喷嘴用于喷墨，所述第一驱动部件4与所述第一固定块22一一对应连接，所述第一驱动部件4用于带动所述第一固定块22转动以调节多个所述第一喷嘴所处的第一喷墨面与所述主平面之间的角度，所述第二驱动部件5与所述第二固定块312一一对应连接，所述第二驱动部件5用于带动所述第二固定块312转动以调节多个所述第二喷嘴所处的第二喷墨面与所述主平面之间的角度，所述第一喷墨面或第二喷墨面的法线与所述主平面垂直或者所述第一喷墨面或所述第二喷墨面的法线与所述主平面的夹角分别和对应于所述第一喷墨面或所述第二喷墨面的相应区域的切线与所述主平面的夹角互余。因第一喷嘴或第二喷嘴始终垂直于打印区域喷射，提高了打印着色准确性，提高了打印精度，提高了打印产品的质量。其中，第一驱动部件4、第二驱动部件5可以是气缸或电机等，在此不做具体限定。可以理解的是，在打印过程中，第一组喷头组件2和第二组喷头组件3可单独对打印介质进行打印，也可同时对打印介质进行打印，其打印方法在此不做具体限定。

在本实施例中，所述容纳孔包括多个第一容纳孔11、多个第二容纳孔12，第一固定块22至少部分位于所述第一容纳孔11内，第二固定块312至少部分位于所述第二容纳孔12内，因而便于组装，提高了组装效率。

请参阅图4和图5，在本发明优选的实施例中，所述固定槽包括第一固定槽13、第二固定槽14，所述导向槽包括第一导向槽15及第二导向槽16，所述第一导向槽15与所述第一容纳孔11相连通，所述第二导向槽16与所述第二容纳孔12相连通。固定孔包括第一固定孔及第二固定孔，导向部包括及第一导向部23及第二导向部313，所述第一喷头组件20通过插设在所述第一固定孔及所述第一固定槽13内的连接柱（图中未示出）连接，所述第一导向部23插设在所述第一导向槽15内。所述第二喷头组件31通过插设在所述第二固定孔及所述第二固定槽14内的螺栓连接，所述第二导向部313插设在所述第二导向槽16内。因而便于喷头组装，并且实现了精准定位，提高了组装效率及打印精度。

在本发明优选的实施例中，所述固定座1呈平板状结构，所述第一组喷头组件2和所述第二组喷头组件3均成阵列排列且沿所述固定座1长边方向并以所述长边的中心垂线为对称中心设置在所述固定座1上，多个所述第一喷头21或/和多个所述第二喷头311之间等间距设置，所述打印介质与所述固定座1的相对运动方向与所述长边的延伸方向相垂直。采用等间距设置，从而在对打印介质的着色面定位后方便控制喷头喷墨，提高了打印着色准确性，提高了打印精度，提高了打印产品的质量。

在本发明优选的实施例中，所述喷墨打印装置还包括感应部件，所述感应部件设置于所述固定座1上且先于所述喷头组件面向所述打印区域，所述感应部件对所述打印区域的形状进行识别。通过先识别打印区域的形状，再调整喷头组件的角度，可以实现对打印区域准确打印，提高了打印着色准确性，提高了打印精度，提高了打印产品的质量。感应部件包括三维扫描仪、红外测距仪等，在此不做具体限定。

在本发明优选的实施例中，所述喷墨打印装置还包括升降部件，所述升降部件与所述固定座1固定连接且带动所述固定座1接近或远离所述打印介质。通过升降部件带动固定座1远离打印介质，然后喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座1转动预设角度，最后升降部件带动固定座1靠近打印介质，可以确保喷嘴与打印区域距离在附墨距离内，而且避免磕碰到喷头造成喷头损伤，提高了打印质量，降低了生产成本。

在本发明优选的实施例中，所述喷墨打印装置还包括控制部件，所述控制部件与所述喷头组件、所述驱动部件、所述感应部件和所述升降部件电连接，所述控制部件根据所述感应部件的识别结果控制所述喷头组件或/和所述升降部件运动以使得所述喷头组件相对于所述固定座1成所述预设角度的情况下对所述打印区域进行喷墨打印。因而实现了自动识别、自动调节、自动控制打印，从而实现了精准控制，确保在打印区域准确打印，提高了打印着色准确性，提高了打印精度，提高了打印产品的质量。

控制部件为PLC（可编程逻辑控制器，Programmable Logic Controller）或PC等。

实施例2

本发明还公开了一种打印机，其包括如实施例1所述的喷墨打印装置，由于本实施例的喷墨打印装置与实施例1所述的喷墨打印装置的结构相同，因此，也具备相同的技术效果。

可以理解的是，该打印装置适用于喷射墨水或油墨的打印机，也可以适用于喷射墨粉的打印机，在此不在做具体限定。

综上所述，本发明的喷墨打印装置包括固定座1、可转动地固定在所述固定座1上的多个喷头组件，以及与多个所述喷头组件一一驱动连接的多个驱动部件，多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座1转动预设角度以对应于所述打印介质的打印区域进行喷墨打印。在打印时，所述打印介质的表面无论是平面、弧面还是不规则的曲面，通过多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座1转动预设角度，均能够实现打印，应用范围广，且打印精度高，较好地解决现有技术中打印所述打印介质的凸或凹部分的侧面时，无法进行打印以及打印精度差等问题。因此，本发明能够打印各种形状的打印介质，应用范围广，打印精度高，便于调节，调节精度高，提高了打印质量及生产效率。

以上举较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了详细说明，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，此外本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的对象。综上所述，本说明书内容仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种喷墨打印装置，用于对打印介质进行喷墨打印，其特征在于，包括固定座、可转动地固定在所述固定座上的多个喷头组件，以及与多个所述喷头组件一一驱动连接的多个驱动部件，多个所述喷头组件在多个所述驱动部件的驱动下分别相对于所述固定座转动预设角度以对应于所述打印介质的打印区域进行喷墨打印；

所述喷头组件包括喷头及与所述喷头固定连接的固定块，所述固定块与所述固定座活动连接，所述驱动部件带动所述固定块相对于所述固定座转动，所述喷头的一端的自由端面处设置有多个喷嘴，所述打印区域为多个所述喷嘴所处的喷墨面沿所述喷墨面的法线方向在所述打印介质上的投影区域，且所述喷墨面的法线与所述打印介质所处的主平面垂直或者所述喷墨面的法线与所述主平面的夹角和所述打印区域的切线与所述主平面的夹角互余；

所述固定座包括面向所述主平面的第一平面，打印时所述第一平面面向所述打印介质设置，所述预设角度为所述喷墨面与所述第一平面的夹角，所述预设角度为0°至80°或100°至180°；

多个所述喷头组件包括第一组喷头组件和第二组喷头组件，多个所述驱动部件包括分别与所述第一组喷头组件和所述第二组喷头组件驱动连接的多个第一驱动部件及多个第二驱动部件，打印时所述第一平面面向所述打印介质设置；所述第一组喷头组件包括多个第一喷头组件，所述第一喷头组件包括第一喷头及第一固定块，所述第一喷头的第一端与所述第一固定块相连，所述第一固定块与所述固定座活动连接，所述第一喷头的第一端的第一自由端面处设置有多个第一喷嘴，所述第二组喷头组件包括多个第二喷头组件，所述第二喷头组件包括第二喷头及第二固定块，所述第二喷头的第一端与所述第二固定块相连，所述第二固定块与所述固定座活动连接，所述第二喷头的第一端的第二自由端面处设置有多个第二喷嘴，所述第一驱动部件与所述第一固定块一一对应连接，所述第一驱动部件用于带动所述第一固定块转动以调节多个所述第一喷嘴所处的第一喷墨面与所述主平面之间的角度，所述第二驱动部件与所述第二固定块一一对应连接，所述第二驱动部件用于带动所述第二固定块转动以调节多个所述第二喷嘴所处的第二喷墨面与所述主平面之间的角度，所述第一喷墨面或第二喷墨面的法线与所述主平面垂直或者所述第一喷墨面或所述第二喷墨面的法线与所述主平面的夹角分别和对应于所述第一喷墨面或所述第二喷墨面的相应区域的切线与所述主平面的夹角互余。

2.如权利要求1所述的喷墨打印装置，其特征在于，

所述喷墨面与所述打印区域的最小垂直距离大于附墨距离，且最大垂直距离小于飞墨距离。

3.如权利要求1所述的喷墨打印装置，其特征在于，所述固定座设有容纳孔，所述容纳孔容纳所述固定块，所述固定块上设有与所述喷头相适配的通孔。

4.如权利要求3所述的喷墨打印装置，其特征在于，所述固定块设置有固定槽及导向槽，所述导向槽与所述容纳孔相连通；所述喷头设置有固定孔及导向部，所述喷头通过插设在所述固定孔及所述固定槽内的连接柱连接，所述导向部插设在所述导向槽内。

5.如权利要求1所述的喷墨打印装置，其特征在于，所述固定座呈平板状结构，所述第一组喷头组件和所述第二组喷头组件均成阵列排列沿所述固定座长边方向并以所述长边的中心垂线为对称中心设置在所述固定座上，多个所述第一喷头或/和多个所述第二喷头之间等间距设置，所述打印介质与所述固定座的相对运动方向与所述长边的延伸方向相垂直。

6.如权利要求1至5任一项所述的喷墨打印装置，其特征在于，所述喷墨打印装置还包括感应部件，所述感应部件设置于所述固定座上且先于所述喷头组件面向所述打印区域，所述感应部件对所述打印区域的形状进行识别。

7.如权利要求6所述的喷墨打印装置，其特征在于，所述喷墨打印装置还包括升降部件，所述升降部件与所述固定座固定连接且带动所述固定座接近或远离所述打印介质。

8.如权利要求7所述的喷墨打印装置，其特征在于，所述喷墨打印装置还包括控制部件，所述控制部件与所述喷头组件、所述驱动部件、所述感应部件和所述升降部件电连接，所述控制部件根据所述感应部件的识别结果控制所述喷头组件或/和所述升降部件运动以使得所述喷头组件相对于所述固定座成所述预设角度的情况下对所述打印区域进行喷墨打印。

9.一种打印机，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的喷墨打印装置。

Images