CN110481161B - 一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，包括外轮廓为圆柱形或椭圆柱的墨盒本体,墨盒本体外部设有带线路板的喷头，线路板上集成有触点；所述墨盒本体的旋转固定面与所述喷头的旋转喷射面平行。本发明将墨盒本体设为规则形状，整个打印设备可以适配墨盒设计为规则形状，该形式的墨盒设计使得整个打印设备更加小型化和便携化；出墨口与喷头的有效长度等于墨盒本体截面的边缘到中心的垂直距离或垂直距离的二倍，该墨盒只需旋转180°或者360°即可完成图形打印，提高了打印速度和效率。

Description

一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒

技术领域

本发明涉及电子印章或防伪印章墨盒领域，尤其涉及一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒。

背景技术

一体式墨盒是将喷头集成在墨盒上，当墨水用完之后更换一个新的墨盒，也就意味着同时更换了一个新的打印喷头。使用这种墨盒可以实现比较高的打印精度，而且能够保证打印质量，由于喷头随着墨盒更换，因此不会因为喷头的磨损而使打印质量下降。

但是现有这种墨盒结构用于传统打印，只限用于平行打印。而平行打印的方式一般需要来回多个行程才能完成，耗时耗能，效率低下。而且现有墨盒的不规则结构能够影响整个打印机的体积，使整个打印机的结构庞大笨拙。另外受制于传统打印机结构设计，传统平行打印机存在打印圆形外边不够圆的问题，而且传统打印机的打印喷头在纸张表面横向行走在其行程与下一个行程接缝处会出现可见误差，即阶梯状圆形图。

当用户需要打印圆形印章、椭圆形印章、方形印章和矩形印章等图案时，如采用上述设备中的任一种会极其不便。另一方面，在打印机连续长时间工作或者打印机老化的情况下，会发生墨盒内墨水分布不均匀或产生气泡等现象，此时需要向墨盒的通气孔内通入高压气体，以解决上述问题。但传统的平行打印机对于墨盒中来自通气孔的气体压力没有很好的控制和检测手段，现有的墨盒无法准确地控制进入通气孔内的高压气体的气压，从而导致印刷质量不易控制。

故现在亟需一种能够用于印章打印或者印章加盖领域专用的小型便携打印墨盒，以至少部分的解决现有的技术问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施例部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，包括外轮廓为圆柱形或椭圆柱的墨盒本体，所述墨盒本体外部设有带线路板的喷头，所述喷头与出墨口相对应，所述线路板上集成有与喷头的控制线连接的触点；所述墨盒本体的旋转固定面与所述喷头的旋转喷射面平行。

进一步的，所述墨盒本体为空心结构，其内部设置有气压平衡组件；所述墨盒本体的其中一个端面上开设有出墨口，墨盒本体的周侧壁上开设有通气孔；所述气压平衡组件在墨盒本体内的轴向位置处于所述出墨口与通气孔之间。

再进一步的，所述墨盒本体包括两端开口的墨盒主体和可拆卸连接在所述墨盒主体两端的墨盒上盖与墨盒下盖；所述出墨口开设在所述墨盒下盖上。

再进一步的，所述墨盒主体的两端均设有多个插槽，所述墨盒上盖上设有多个与所述插槽相配合的上盖插头，所述墨盒下盖上设有多个与所述插槽相配合的下盖插头。

再进一步的，所述墨盒本体内部设有覆盖所述出墨口的过滤部件，所述过滤部件上均布有过滤孔。

再进一步的，所述过滤部件黏贴在所述出墨口周侧。

再进一步的，所述气压平衡组件包括海绵体、设置在所述海绵体前后两侧的卡持部件以及包裹在两侧的第一弹性部件和第二弹性部件，所述第一弹性部件与第二弹性部件的两端相互连接形成纺锤形，并卡在所述墨盒本体内部。

再进一步的，所述第一弹性部件的两端开设有卡孔，所述第二弹性部件的两端设置有与所述卡孔相配合的卡边。

再进一步的，所述线路板通过螺钉、卡合或黏贴固定在所述墨盒本体上。

再进一步的，所述出墨口和喷头从所述墨盒本体一端的边缘向中心延伸，出墨口和喷头的有效长度等于墨盒本体截面的边缘到中心的垂直距离或垂直距离的二倍。

本发明将墨盒本体设为规则形状，整个打印设备可以适配墨盒设计为规则形状，该形式的墨盒设计使得整个打印设备更加小型化和便携化；墨盒本体的两个端面平行，出墨口位于其中一个端面上，出墨口处安装喷头喷头，使该墨盒既可以用于平行打印，亦可以用于旋转打印；出墨口与喷头的有效长度等于墨盒本体截面的边缘到中心的垂直距离或垂直距离的二倍，该墨盒只需旋转180°或者360°即可完成图形打印，提高了打印速度和效率。

进一步地，本发明还提供了一种墨盒压力控制系统，以解决墨盒内墨水分布不均匀或产生气泡等现象、墨盒输出墨水的流速不稳定，从而使打印质量变差的问题。其中，本发明中所述的控制器通过接收来自湿度传感器组、流速传感器组和压力传感器组的电信号，控制变压阀组的工作状态，进而控制进入通气孔内的压力，以保证喷头处墨水的流速。

具体而言，控制器同时通过湿度传感器组、流速传感器组和压力传感器组分别上传的状态量来判断墨盒内的压力状态，提高了判断的准确性。

具体而言，变压阀组包括多个变压阀和至少两个止流阀，其中，两个止流阀分别设置在变压阀的上游和下游处，以使得在不影响墨盒工作的前提下关闭止流阀即可对变压阀进行更换。同时，控制器通过控制多个变压阀的打开或者关闭即可实现对墨盒内压力的灵活控制。

进一步地，可通过更改控制器中对于气压平衡组件内最大压力Pm的设定值和更换更大压力的变压阀来保证墨盒输出墨水的流速，以保证印刷的质量。

附图说明

为了使本发明的优点更容易理解，将通过参考在附图中示出的具体实施方式更详细地描述上文简要描述的本发明。可以理解这些附图只描绘了本发明的典型实施方式，因此不应认为是对其保护范围的限制，通过附图以附加的特性和细节描述和解释本发明。

下面结合附图说明对本发明作进一步说明。

图1为本发明第一种实施例的其中一个视角(不包括第一弹性部件和第二弹性部件)的爆炸图；

图2为本发明第一种实施例的其中一个视角的结构图；

图3为本发明第一种实施例的另一个视角的(不包括第一弹性部件和第二弹性部件)的爆炸图；

图4为本发明第一种实施例的另一个视角的结构图；

图5为本发明的气压平衡组件结构图；

图6为本发明的气压平衡组件组装结构示意图；

图7为本发明第二种实施例的结构图；

图8为本发明控制系统的结构示意图；

附图标记说明：1、墨盒本体；101、墨盒主体；1011、插槽；102、墨盒上盖；1021、上盖插头；103、墨盒下盖；1031、下盖插头；2、气压平衡组件；21、第一压力传感器；201、海绵体；202、卡持部件；203、第一弹性部件；2031、卡孔；204、第二弹性部件；2041、卡边；3、出墨口；4、通气孔；41、管道；4101、止流阀；4102、低倍大气压阀；4103、高倍大气压阀；4104、微变气压阀；5、线路板；51、控制板；6、喷头；61、第一流速传感器；7、触点；8、过滤部件；801、过滤孔。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本发明实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

在本发明的描述中，术语“内侧”、“外侧”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-6所示，一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒的第一种实施例，包括外轮廓为圆柱形的墨盒本体1，具体墨盒本体1由两端开口的圆筒状墨盒主体101和圆形的墨盒上盖102、墨盒下盖103组成，所述墨盒主体101的两端均设有多个插槽1011，插槽沿墨盒主体的端面均布一周，所述墨盒上盖102上设有多个与墨盒主体101一侧的插槽1011相配合的上盖插头1021，所述墨盒下盖103上设有多个与墨盒主体101另一侧的插槽1011相配合的下盖插头1031。使用时将墨盒上盖的上盖插头插入墨盒主体一侧的插槽内，墨盒下盖的下盖插头插入墨盒主体另一侧的插槽内，形成空心的墨盒本体。墨盒本体1内部设置有气压平衡组件2，气压平衡组件2可以卡扣在墨盒主体101的内壁上。具体地，所述气压平衡组件2包括海绵体201、卡在所述海绵体201前后两侧的卡持部件202以及包裹在两侧的第一弹性部件203和第二弹性部件204，所述第一弹性部件203的两端开设有卡孔2031，所述第二弹性部件204的两端成型有卡边2041，卡边能够卡进卡孔内使第一弹性部件与第二弹性部件的端头连接，所述第一弹性部件203与第二弹性部件204的两端相互连接形成纺锤形，并卡在所述墨盒本体1内部。当墨水越来越少时，第一弹性部件和第二弹性部件不会变形收缩，起到支撑作用。所述墨盒下盖103上开设有出墨口3，使墨盒本体1内的墨水从出墨口喷出。墨盒本体1的周侧壁上开设有通气孔4，即通气孔开在墨盒主体101的侧壁上，用于向墨盒本体1内通入高压气体。所述气压平衡组件2在墨盒本体1内的轴向位置处于所述出墨口3与通气孔4之间，使通气孔通入的高压气体与出墨口之间有气压平衡组件2的阻隔，用于保持墨盒本体内的气压平衡，使墨盒本体内墨水产生一定负压，这样既能防止墨水一下子涌出来，又能保证墨水均匀缓慢的流出。

所述墨盒本体1外部设有带线路板5的喷头6，其中线路板可以通过螺钉、卡合或黏贴等方式固定在墨盒本体1上，所述喷头6与出墨口3相对应，从出墨口喷出的墨水经喷头以特定的形式喷出。线路板上还设置有多个触点，线路板将喷头上的控制线整合一起，最后形成触点，驱动板(图未示意)通过连接触点控制喷头喷墨。

为了防止墨水中的杂质堵塞喷头，所述墨盒本体1内部设有覆盖所述出墨口3的过滤部件8，具体地，所述过滤部件8黏贴在所述出墨口3周侧。所述过滤部件8上均布有过滤孔801，其中过滤孔801用于阻止杂质堵塞喷头上的喷孔。

本具体实施例中，所述出墨口3和喷头6的工作长度为圆形墨盒下盖半径的长度，当墨盒本体在旋转机构的带动下旋转工作时，喷头通过其上面的喷孔的进行图案喷涂，所述墨盒本体1的旋转固定面与所述喷头6的旋转喷射面平行，墨盒本体旋转即带动喷头在所在平面内旋转，实现旋转打印。本方案中的喷头只需旋转一周即可完成所需图案的打印，相比传统中平行打印方式明显缩短了打印行程，提高了打印效率。另外这种适用旋转打印的墨盒相对传统墨盒形状更规则，装配到整个打印设备中能够使整个打印设备体积缩小，设备更佳小型化和便携化。

如图7所示，一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒的第三种实施例，其它特征与上述相同，在此不再赘述，所特有的是所述出墨口3和喷头6的工作长度为圆形墨盒下盖的直径长度，或所述出墨口3和喷头6的工作长度等于椭圆形墨盒下盖上相应位置的直径长度，本实施例中的喷头喷涂一个图形只需旋转半周或者半周以上即可完成所需图案的打印。

当然截面为圆形或椭圆形的墨盒本体配合直径长度或半径长度的出墨口与喷头均可，截面为椭圆形的墨盒本体与截面为圆形的墨盒本体只是形状不同，其它结构相同，故省略附图，在此不再一一赘述。

本发明还提供了一种墨盒压力控制系统，该系统包括湿度传感器组、流速传感器组、变压阀组、压力传感器组和控制器。

湿度传感器组包括第一湿度传感器，该第一湿度传感器用以检测落在纸张上的墨水的湿度值Rs。

在本发明的一些实施例中，湿度传感器组还可以包括多个第一湿度传感器，对这些传感器测出的湿度值取平均值来表示墨水的湿度Rs，以减小误差。

如图3和图4所示，流速传感器组包括设置在喷头6附近的第一流速传感器，以检测墨水的实时流速Qs。在本发明的一些实施例中，流速传感器组还可以包括多个第一流速传感器61，这些第一流速传感器61均安装在喷头6附近，对这些传感器测出的流速值取平均值来表示墨水的实时流速Qs，以减小误差。

变压阀组包括两个止流阀4101和若干个变压阀，在本发明所述的实施例中，共设有三个变压阀，分别为低倍大气压阀4102，高倍大气压阀4103和微变气压阀4104。

具体而言，变压阀组设置在连接通气孔4的管道41上，用以控制进入墨盒通气孔的气压。本发明中所述的低倍大气压阀4102可控制进入墨盒的气体压力为低倍大气压，同理，高倍大气压阀4103可控制进入墨盒的气体压力为高倍大气压；微变气压阀4104在低倍大气压阀4102或高倍大气压阀4103起作用后，在低倍大气压或高倍大气压的基础上，对管道内的气体压强进行微调。其中，微变气压阀4104可对管道内的气压调节方式包括增大气压或减小气压。本领域所属技术人员可以理解的是，止流阀4101用以截断管道内气体的流通，本发明所述的变压阀均设置在两个止流阀4101中间。当变压阀出现故障或者需要更换其它类型的变压阀时，工作人员仅需关闭变压阀两端的止流阀4101即可对变压阀进行更换，方便了维修和作业。本发明中所述的低倍气压包括但不限于正常大气压强的1.25倍，1.5倍，1.75倍；本发明中所述的高倍大气压强包括但不限于正常大气压强的2倍，2.2倍，3倍。

压力传感器组包括一个设置在气压平衡组件2内的第一压力传感器21，第一压力传感器21用以检测气压平衡组件2内的实时压力Ps。

在本发明的一些实施例中，压力传感器组还可以包括多个第一压力传感器，这些第一压力传感器均安装在气压平衡组件2内，对这些传感器测出的压力值取平均值来表示实时压力Ps，以减小误差。

如图1、图2和图8所示，本发明中的控制器分别与湿度传感器组、流速传感器组、变压阀组和压力传感器组电连接。本发明所述的控制器为一个PLC控制板51，该控制板设置在线路板5上，用以接收来自湿度传感器组、流速传感器组和压力传感器组的电信号，进而控制变压阀组的工作状态。另外，本发明所述的控制器还连接有报警装置(图中未示出)，当控制器通过接收来自湿度传感器组的信号判断打印纸上的湿度不合格时，报警装置发出警报。

具体而言，控制器中储存有标准流速Qb，气压平衡组件2内最大压力Pm，标准湿度Rb和最大湿度Rz。这里的标准流速Qb为在保证打印品质量的前提下喷头6喷墨水的理想流速；这里的最大压力Pm是指在保证装置安全的前提下气压平衡组件2内允许的最大压力；这里的标准湿度Rb指的是在保证打印品质量的前提下根据之前的打印经验所测得的纸张上墨水的湿度；这里的最大湿度Rz指的是最优的打印湿度。其中，最大湿度Rz大于标准湿度Rb。

具体而言，控制器对于墨盒喷墨水流程的具体控制方式为：

在一般情况下，控制器控制低倍大气压阀工作，以维持墨盒内部气体的压力为低倍大气压；控制器对第一流速传感器测出的实时流速Qs进行检测，当实时流速Qs小于标准流速Qb时，控制器关闭低倍大气压阀，转而控制高倍大气压阀工作，从而逐步提高墨盒内部的压力值，以增加墨水的流速。同时，位于气压平衡组件2内的第一压力传感器检测实时压力Ps，控制器将实时压力Ps与最大压力Pm进行比较；其中，本发明所述的实施例中为了保证整个设备的工作安全，将最大压力Pm规定为0.25MPa，故在开启高倍大气压阀工作的状态下，当气压平衡组件2内的实时压力Ps超过最大压力Pm时，控制器继续控制微变气压阀进行调压，以保证实时压力Ps不超过最大压力Pm。此时，控制器继续将第一湿度传感器传回的实时湿度Rs进行检测，直到实时湿度Rs落在标准湿度Rb和最大湿度Rz之间时，控制器控制高倍大气压阀停止工作。本领域所属技术人员可以理解的是，本发明所述的低倍大气压阀门和高倍大气压阀门仅是通过控制管道内气体的流速从而控制气压平衡组件2内的压力值，并不意味着当控制器控制低倍大气压阀门或者高倍大气压阀门时气压平衡组件2内的压力就保持低倍大气压或者高倍大气压，气压平衡组件2内的大气压应以第一压力传感器测出的实时压力Ps为准。

进一步地，当第一流速传感器测出的实时流速Qs大于等于标准流速Qb，控制器继续检测第一湿度传感测出的实时湿度Rs，当实时湿度Rs未达到最大湿度值Rz时，控制器在打开低倍大气压阀门的基础上还可调节微变气压阀，以增大气压平衡组件2内的压力，进而增加喷头6中墨水的流速，从而增大实时湿度Rs，以使实时湿度Rs接近或等于最大湿度值Rz。

本领域所属技术人员可以理解的是，本发明中所述的湿度是指打印纸上的墨水量，打印纸上的墨水量越高，湿度越大，反之亦然。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本发明。本文中出现的诸如“部件”等术语既可以表示单个的零件，也可以表示多个零件的组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本发明已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。

Claims (10)

1.一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：包括外轮廓为圆柱形或椭圆柱的墨盒本体(1)，所述墨盒本体(1)外部设有带线路板(5)的喷头(6)，所述喷头(6)与出墨口(3)相对应，所述线路板(5)上集成有与喷头(6)的控制线连接的触点(7)；所述墨盒本体(1)的旋转固定面与所述喷头(6)的旋转喷射面平行；所述墨盒本体(1)为空心结构，其内部设置有气压平衡组件(2)。

2.根据权利要求1所述的一种专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述墨盒本体(1)的其中一个端面上开设有出墨口(3)，墨盒本体(1)的周侧壁上开设有通气孔(4)；所述气压平衡组件(2)在墨盒本体(1)内的轴向位置处于所述出墨口(3)与通气孔(4)之间。

3.根据权利要求2所述的专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述墨盒本体(1)包括两端开口的墨盒主体(101)和可拆卸连接在所述墨盒主体(101)两端的墨盒上盖(102)与墨盒下盖(103)；所述出墨口(3)开设在所述墨盒下盖(103)上。

4.根据权利要求3所述的专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述墨盒主体(101)的两端均设有多个插槽(1011)，所述墨盒上盖(102)上设有多个与所述插槽(1011)相配合的上盖插头(1021)，所述墨盒下盖(103)上设有多个与所述插槽(1011)相配合的下盖插头(1031)。

5.根据权利要求2所述的专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述墨盒本体(1)内部设有覆盖所述出墨口(3)的过滤部件(8)，所述过滤部件(8)上均布有过滤孔(801)。

6.根据权利要求5所述的专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述过滤部件(8)黏贴在所述出墨口(3)周侧。

7.根据权利要求2所述的专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述气压平衡组件(2)包括海绵体(201)、设置在所述海绵体(201)前后两侧的卡持部件(202)以及包裹在两侧的第一弹性部件(203)和第二弹性部件(204)，所述第一弹性部件(203)与第二弹性部件(204)的两端相互连接形成纺锤形，并卡在所述墨盒本体(1)内部。

8.根据权利要求7所述的专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述第一弹性部件(203)的两端开设有卡孔(2031)，所述第二弹性部件(204)的两端设置有与所述卡孔(2031)相配合的卡边(2041)。

9.根据权利要求1所述的专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述线路板(5)通过螺钉、卡合或黏贴固定在所述墨盒本体(1)上。

10.根据权利要求2所述的专用印章打印的旋转打印一体式墨盒，其特征在于：所述出墨口(3)和喷头(6)从所述墨盒本体(1)一端的边缘向中心延伸，出墨口(3)和喷头(6)的有效长度等于墨盒本体(1)截面的边缘到中心的垂直距离或垂直距离的二倍。

Images