CN114701259B - Uv打印通道集成结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及UV打印机领域，具体公开了UV打印通道集成结构，包括喷头底板、固化结构和抽风结构，喷头底板设有若干个喷墨头，固化结构包括UV固化灯，两个抽风结构分别设置在固化结构的两侧，UV固化灯可进行高度无级调整，抽风结构最低端始终低于UV灯发光面，在喷头底板进行打印时，抽风结构和固化结构处于喷头底板一侧。该发明减少了UV固化灯的光漫反射带来的影响，可无级升降的UV固化灯可根据产品的需求调整其高度，该发明工作效率高，耗能低，生产成本降低。

Description

UV打印通道集成结构
技术领域
本发明涉及UV打印机领域，特别涉及了UV打印通道集成结构。
背景技术
目前大型UV打印机的打印通道由喷头底板、供墨系统、固化结构和清洗组件组成，由于喷头在进行打印时，通常使用LED UV灯进行固化，紫外光因漫反射不可避免地照射到喷头喷孔表面，由于喷头在打印过程中会出现有墨水飞溅，飞溅的墨水容易凝结于喷头表面，所以紫外光因漫反射会固化凝结的墨滴从而加剧喷头的堵塞和斜喷现象，为解决此现象，通常在喷头底板两侧设置抽风结构以抽走打印过程中的飞墨，除此以外，UV固化灯尽可能远离喷头以减少紫外光漫反射到喷头表面加剧墨滴固化程度，但这导致UV固化灯能耗高且固化效率较低。现阶段，UV灯距离承印物表面的照射高度比较固定或者只能阶梯调节，承印物涉及不同厚度的基材但由于照射高度难以统一，故光固化效率不一致。
本申请所要解决的技术问题为：减少UV固化灯的光漫反射对喷头喷孔的影响且提高UV固化灯的固化效率。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供减少光漫反射的影响且固化效率高的UV打印通道集成结构。
本发明所采用的技术方案为：UV打印通道集成结构，包括喷头底板、固化结构和抽风结构，喷头底板设有若干个喷墨头，固化结构包括UV固化灯，两个抽风结构分别设置在固化结构的两侧，UV固化灯可进行高度无级调整，抽风结构最低端始终低于UV固化灯的发光端，在喷头底板进行打印时，抽风结构和固化结构处于喷头底板一侧。
由于固化结构设置在两个抽风结构之间，所以UV固化灯的光漫反射会被两边的抽风结构挡住从而被限制，飞溅的墨水也会被抽风结构隔挡，除此以外，UV固化灯可进行无级升降且抽风结构最低端始终低于UV固化灯的发光端，所以UV固化灯可以下降到较低的位置，使用较低功率的UV固化灯即可达到较好的固化效果。
在一些实施方式中，还包括清洗组件，清洗组件设置在固化结构的上方并与抽风结构固定连接，在清洗组件对喷墨头进行清洗时，清洗组件、固化结构和抽风结构移动至喷头底板下方。该方案，优选地，使清洗组件、固化结构和抽风结构集成在一起，由于打印通道主要由两个工作状态结合，一是打印状态，二是清洗状态，而且两个工作状态所涉及的工作结构或组件都不一样，所以为了打印通道内各结构位置更紧凑，将清洗组件、固化结构和抽风结构集成。
在一些实施方式中，清洗组件设有与喷墨头数量对应且位置对应的清洗头，所有清洗头均连通，清洗头通过高压风机对喷墨头进行残墨清洗操作。该方案，优选地，设置了与喷墨头数量对应的清洗头，各清洗头只对其对应的喷墨头进行清洗，对比以往一个移动的清洗头对所有喷墨头进行清洗，该结构清洗效率更高。
在一些实施方式中，固化结构包括UV固化灯、高度调整结构和旋转头，高度调整结构与一个抽风结构固定连接，高度调整结构包括横向设置的主动轴、从动轴和圆锥圆齿轮，主动轴一端与旋转头固定连接，另一端通过齿轮与从动轴传动连接，UV固化灯与竖向设置的套筒螺母固定连接，套筒螺母设有与之螺纹连接的螺杆，圆锥圆齿轮一端固定套设在从动轴外壁上，另一端固定套设在螺杆，转动旋转头从而调节UV固化灯的高度。该方案，优选地，使用了高度调整结构对UV固化灯进行高度调节，旋转头旋转，主动轴带动从动轴转动，圆锥圆齿轮转动，螺杆旋转，改变螺杆与螺母之间螺纹连接的长度，最后调节了UV固化灯与高度调整结构之间的距离，所以只需要旋转旋转头即可调节UV固化灯的高度，该结构可靠、稳定、易操作。
在一些实施方式中，抽风结构包括L型槽和J型槽，L型槽和J型槽固定连接并形成抽风通道，L型槽设有集墨槽，抽风通道设有斜面和若干个设置在斜面且与抽风通道连通的吸墨孔，集墨槽设置在抽墨孔的下方，斜面与集墨槽之间设有与外部空间、抽墨孔连通的吸墨通道，L型槽设置在靠近固化结构的一侧。该方案，包含了L型槽和J型槽的抽风结构，飞溅的墨水经过吸墨通道和吸墨孔进入抽风通道，而未能经吸墨孔进入抽风通道的墨水，墨水小分子凝聚到一定程度即会滴落到集墨槽中，从而避免墨水滴落到产品上。
在一些实施方式中，固化结构下方设有输送平台，输送平台两侧分别设有与之固定设置的移动轨道，抽风结构的两端分别设有与之固定连接的滑板，滑板与对应的移动轨道滑动连接，任一滑板设有带动其在移动轨道滑动的转移驱动结构，转移驱动结构包括移动皮带、同步轮和移动电机，移动电机的输出端通过同步轮与移动皮带传动连接，滑板与移动皮带固定连接。该方案，优选地，转移驱动结构、移动轨道和滑板的配合，使清洗组件、抽风结构和固化结构进行整体移动，位置转移操作方便、运动轨迹固定、结构可靠。
在一些实施方式中，UV固化灯与输送平台的距离范围为10-25mm，UV固化灯功率调节范围为12-22W。该方案，达到相同的固化效果，UV固化灯与输送平台的距离越低，所使用的灯功率就越小，UV固化灯可根据产品具体情况进行距离与功率的调节，由于UV固化灯距离可调整到较低位置，所以灯功率也可以使用较低功率。
在一些实施方式中，输送平台下方设有与喷头底板固定连接的喷头升降结构，喷头升降结构包括设置在输送平台四角的升降减速箱、升降伸缩杆和伺服电机，升降伸缩杆与喷头底板固定连接，升降减速箱的输出端与升降伸缩杆固定连接，伺服电机的输出端带动所有升降减速箱同时工作。该方案，优选地，设置了针对喷头底板进行升降操作的结构，从而在打印时，根据打印介质或厚度不同的产品，调节喷头底板与输送平台之间的距离，或在进行清洗喷头时，把喷头底板升高，从而方便清洗组件进行工作。
在一些实施方式中，UV固化灯一端设有与之固定连接的指示箭头，指示箭头用于标识UV固化灯与输送平台之间的距离。该方案，优选地，设置了指示箭头，在人工进行调整UV固化灯距离时，能够清楚了解UV固化灯与输送平台之间的距离。
在一些实施方式中，固化结构设有用于检测产品是否到达固化结构下方的固化电子眼，UV固化灯与固化电子眼通讯连接，在喷头底板进行打印时，固化电子眼检测到有产品通过输送平台进入固化结构下方，UV固化灯进行固化操作，固化电子眼检测到有产品通过输送平台离开固化结构下方，UV固化灯关闭固化操作。由于固化结构长期工作会影响输送平台的耐久性，所以设置了固化电子眼可以准确地设定固化结构工作状态。
本发明的有益效果在于：
该UV打印通道集成结构通过将抽风结构设置在UV固化灯的两侧，使得减少光的漫反射对固化图案的影响，而且由于抽风结构可挡隔绝大部分的光，UV固化灯无需一直维持较高的高度来避免光漫反射带来的影响，可进行升降操作的UV固化灯可以根据产品的需求进而无级调整其高度，对比现有技术的固化速度，该发明的固化速度有明显提高，工作效率更高，能耗更低。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为UV打印通道集成结构与输送平台连接的结构示意图；
图3为本发明的清洗组件的俯视结构示意图；
图4为本发明的固化结构的结构示意图；
图5为本发明的固化结构的剖面结构示意图；
图6为图1的标号A的放大示意图；
图7为本发明的抽风结构的剖面结构示意图；
图8为本发明的喷头升降结构的结构示意图。
图中的标号与名称对应如下：1、喷头底板；2、清洗组件；3、固化结构；4、抽风结构；5、输送平台；11、喷墨头；21、清洗头；31、UV固化灯；32、高度调整结构；33、旋转头；34、指示箭头；321、高度主动轴；322、高度从动轴；323、圆锥圆齿轮；324、齿轮；325、螺杆；326、套筒螺母；327、高度连接件；41、L型槽；42、J型槽；43、抽风通道；411、集墨槽；412、吸墨通道；431、斜面；432、吸墨孔；52、滑板；53、移动连接件；54、转移驱动结构；541、移动皮带；542、同步轮；543、移动电机；55、升降减速箱；56、升降伸缩杆；57、伺服电机；58、升降主动轴；59、升降从动轴；589、换向传动箱。
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做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。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：UV打印通道集成结构，包括喷头底板1、清洗组件2、固化结构3和与清洗组件2固定连接的抽风结构4，喷头底板1设有若干个喷墨头11，两个抽风结构4分别与清洗组件2下端固定连接，两个抽风结构4分别设置在固化结构3的两侧，UV固化灯31可进行高度无级调整，抽风结构4最低端始终低于UV固化灯31的发光端，在喷头底板1进行打印时，清洗组件2、抽风结构4和固化结构3整体设置在喷头底板1一侧；在清洗组件2对喷墨头11进行清洗时，清洗组件2、抽风结构4和固化结构3整体移动至喷头底板1下方。
如图1-2所示，输送平台5设置在固化结构3和抽风结构4的下方，输送平台5用于输送产品到打印通道下方，输送平台5两侧分别设有与之固定设置的移动轨道，抽风结构4的两端分别设有与对应的移动轨道滑动连接的滑板52，抽风结构4的两端通过移动连接件53与滑板52固定连接，任一滑板52设有带动其在移动轨道滑动的转移驱动结构54，转移驱动结构54包括移动皮带541、同步轮542和移动电机543，移动电机543的输出端通过减速箱、同步轮542与移动皮带541传动连接，滑板52通过连接件与移动皮带541固定连接。移动电机543工作时，移动皮带541移动，与移动皮带541固定连接滑板52进行移动，从而带动抽风结构4沿着移动轨道移动，由于抽风结构4两端分别都设置有移动轨道，所以抽风结构4两端同步进行移动，最终使清洗组件2、抽风结构4和固化结构3进行整体移动。
如图1和图3所示，清洗组件2设有与喷墨头11数量对应且位置对应的清洗头21，清洗组件2一侧设有与所有清洗头21连通的高压通风孔，高压通风孔与高压风机连通，清洗头21通过高压风机对喷墨头11进行残墨清洗操作。
如图1、图4和图5所示，固化结构3包括UV固化灯31、高度调整结构32和旋转头33，UV固化灯31可进行功率调节，高度调整结构32设置在UV固化灯31的上方且与其中一个抽风结构4固定连接，旋转头33转动设置在移动连接件53上，高度调整结构32包括横向设置的高度主动轴321、高度从动轴322和圆锥圆齿轮323，高度主动轴321通过固定件与抽风结构4固定连接，高度主动轴321穿过固定件并与固定件转动连接，固定件与抽风结构4固定连接；高度主动轴321一端穿过移动连接件53与旋转头33固定连接，另一端通过齿轮324与高度从动轴322传动连接，UV固化灯31与竖向设置的套筒螺母326通过高度连接件327固定连接，套筒螺母326设有与之螺纹连接的螺杆325，圆锥圆齿轮323一端固定套设在高度从动轴322外壁上，另一端固定套设在螺杆325，转动旋转头33从而调节UV固化灯31的高度。齿轮324设置在UV固化灯31中部上方，高度从动轴322与其相配合圆锥圆齿轮323设置有两组，两个高度从动轴322分别设置在齿轮324的两侧并与齿轮324固定连接，所以两组高度从动轴322与其相配合圆锥圆齿轮323分别通过对应的套筒螺母326和螺杆325与UV固化灯31两端连接。旋转头33旋转，高度主动轴321带动高度从动轴322转动，圆锥圆齿轮323转动，螺杆325旋转，改变螺杆325与螺母之间螺纹连接的长度，由于UV固化灯31两端均与高度调整结构32连接，所以旋转头33旋转，能够平稳地调整了UV固化灯31整体与高度调整结构32之间的距离，从而调整了UV固化灯31与输送平台5之间的距离，UV固化灯31与输送平台5的距离最低可达10mm。
如图1-2、图5-6所示，UV固化灯31一端设有与之固定连接的指示箭头34，移动连接件53上设有与指示箭头34配合的高度数字，移动连接件53设有标识孔，指示箭头34在标识孔内上下运动，指示箭头34设置在旋转头33一旁，指示箭头34用于标识UV固化灯31与输送平台5之间的距离，当旋转头33调整UV固化灯31高度时，指示箭头34会进行上下运动，其指向高度数字即为UV固化灯31的高度。
如图1和图7所示，抽风结构4包括L型槽41和J型槽42，L型槽41和J型槽42固定连接并形成抽风通道43，抽风通道43与离心风机连通，L型槽41设有集墨槽411，抽风通道43设有斜面431和若干个设置在斜面431且与抽风通道43连通的吸墨孔432，集墨槽411设置在抽墨孔的下方，斜面431与集墨槽411之间设有与外部空间、抽墨孔连通的吸墨通道412，L型槽41设置在靠近固化结构3的一侧，即抽风结构4主要收集远离固化结构3一侧的墨水。在进行打印时，飞溅的墨水经过吸墨通道412和吸墨孔432进入抽风通道43，而经过吸墨通道412但最终未能经吸墨孔432进入抽风通道43的墨水，墨水小分子凝聚到一定程度即会滴落到集墨槽411中，从而避免墨水滴落到输送平台5或产品上。
如图1-2和图8所示，输送平台5下方设有与喷头底板1固定连接的喷头升降结构，喷头升降结构包括设置在输送平台5四角的升降减速箱55、升降伸缩杆56和伺服电机57，升降伸缩杆56与喷头底板1固定连接，升降减速箱55的输出端与升降伸缩杆56固定连接，伺服电机57的输出端通过同步结构带动所有升降减速箱55同时工作，一组同步结构包括升降主动轴58、升降从动轴59和换向传动箱589，升降主动轴58通过换向传动箱589与两个升降从动轴59传动连接，两个升降从动轴59分别与对应的升降减速箱55的输入端连接，伺服电机57的输出端与升降主动轴58固定连接。伺服电机57与两组同步结构连接。
固化结构3设有用于检测产品是否到达固化结构3下方的固化电子眼，固化结构3与对应的固化电子眼通讯连接，在喷头底板1进行打印时，固化电子眼检测到有产品通过输送平台5进入固化结构3下方，UV固化灯31进行固化操作，固化电子眼检测到有产品通过输送平台5离开固化结构3下方，UV固化灯31关闭固化操作。
本发明的工作原理及使用流程：在喷头底板1准备打印时，清洗组件2、抽风结构4和固化结构3整体设置在喷头底板1一侧，通过喷头升降结构调节喷头底板1与输送平台5之间的距离，通过高度调整结构32调整UV固化灯31与输送平台5之间的距离，调整完毕即可进行打印操作；在清洗头21对喷墨头11准备清洗时，清洗组件2、抽风结构4和固化结构3整体移动至喷头底板1下方，通过高度调整结构32调整喷头底板1与清洗组件2之间的距离，方便清洗组件2进行工作。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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.UV打印通道集成结构，包括喷头底板（1）、固化结构（3）和抽风结构（4），所述喷头底板（1）设有若干个喷墨头（11），所述固化结构（3）包括UV固化灯（31），其特征在于，两个所述抽风结构（4）分别设置在固化结构（3）的两侧，所述UV固化灯（31）进行高度无级调整，所述抽风结构（4）最低端始终低于UV固化灯（31）的发光端，在所述喷头底板（1）进行打印时，所述抽风结构（4）和固化结构（3）处于喷头底板（1）一侧；
所述固化结构（3）包括高度调整结构（32）和旋转头（33），所述高度调整结构（32）与一个抽风结构（4）固定连接，所述高度调整结构（32）包括横向设置的高度主动轴（321）、高度从动轴（322）和圆锥圆齿轮（323），所述高度主动轴（321）一端与旋转头（33）固定连接，另一端通过齿轮（324）与高度从动轴（322）传动连接，所述UV固化灯（31）与竖向设置的套筒螺母（326）固定连接，所述套筒螺母（326）设有与之螺纹连接的螺杆（325），所述圆锥圆齿轮（323）一端固定套设在高度从动轴（322）外壁上，另一端固定套设在螺杆（325），转动所述旋转头（33）从而调节UV固化灯（31）的高度；
所述抽风结构（4）包括L型槽（41）和J型槽（42），所述L型槽（41）和J型槽（42）固定连接并形成抽风通道（43），所述L型槽（41）设有集墨槽（411），所述抽风通道（43）设有斜面（431）和若干个设置在斜面（431）且与抽风通道（43）连通的吸墨孔（432），所述集墨槽（411）设置在抽墨孔的下方，所述斜面（431）与集墨槽（411）之间设有与外部空间、抽墨孔连通的吸墨通道（412），所述L型槽（41）设置在靠近固化结构（3）的一侧。
2.根据权利要求1所述的UV打印通道集成结构，其特征在于，还包括清洗组件（2），所述清洗组件（2）设置在固化结构（3）的上方并与抽风结构（4）固定连接，在所述清洗组件（2）对喷墨头（11）进行清洗时，所述清洗组件（2）、固化结构（3）和抽风结构（4）移动至喷头底板（1）下方。
3.根据权利要求2所述的UV打印通道集成结构，其特征在于，所述清洗组件（2）设有与喷墨头（11）数量对应且位置对应的清洗头（21），所有所述清洗头（21）均连通，所述清洗头（21）通过高压风机对喷墨头（11）进行残墨清洗操作。
4.根据权利要求1所述的UV打印通道集成结构，其特征在于，所述固化结构（3）下方设有输送平台（5），所述输送平台（5）两侧分别设有与之固定设置的移动轨道，所述抽风结构（4）的两端分别设有与之固定连接的滑板（52），所述滑板（52）与对应的移动轨道滑动连接，任一所述滑板（52）设有带动其在移动轨道滑动的转移驱动结构（54），所述转移驱动结构（54）包括移动皮带（541）、同步轮（542）和移动电机（543），所述移动电机（543）的输出端通过同步轮（542）与移动皮带（541）传动连接，所述滑板（52）与移动皮带（541）固定连接。
5.根据权利要求4所述的UV打印通道集成结构，其特征在于，所述UV固化灯（31）与输送平台（5）的距离范围为10-25mm，所述UV固化灯（31）功率调节范围为12-22W。
6.根据权利要求4所述的UV打印通道集成结构，其特征在于，所述输送平台（5）下方设有与喷头底板（1）固定连接的喷头升降结构，所述喷头升降结构包括设置在输送平台（5）四角的升降减速箱（55）、升降伸缩杆（56）和伺服电机（57），所述升降伸缩杆（56）与喷头底板（1）固定连接，所述升降减速箱（55）的输出端与升降伸缩杆（56）固定连接，所述伺服电机（57）的输出端带动所有升降减速箱（55）同时工作。
7.根据权利要求4所述的UV打印通道集成结构，其特征在于，所述UV固化灯（31）一端设有与之固定连接的指示箭头（34），所述指示箭头（34）用于标识UV固化灯（31）与输送平台（5）之间的距离。
8.根据权利要求4所述的UV打印通道集成结构，其特征在于，所述固化结构（3）设有用于检测产品是否到达固化结构（3）下方的固化电子眼，所述UV固化灯（31）与固化电子眼通讯连接，在所述喷头底板（1）进行打印时，所述固化电子眼检测到有产品通过输送平台（5）进入固化结构（3）下方，所述UV固化灯（31）进行固化操作，所述固化电子眼检测到有产品通过输送平台（5）离开固化结构（3）下方，所述UV固化灯（31）关闭固化操作。
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