一种防干固喷墨打印机的制作方法

本发明涉及打印机设备领域，具体的说是一种防干固喷墨打印机。

背景技术：

常规喷墨打印机，其墨水无论是含水的水性墨水，还是含溶剂的溶剂型墨水，其在喷头喷嘴表面，挥发干燥速度在墨水配方上都有针对性设计，会添加一定量的保湿剂，慢干剂。另外，在喷头待机状态下，一般也会通过机械动作设置，包括创造出一种小的密闭环境，如待机时让吸嘴与喷头闭合，干封头，减慢、控制喷嘴墨水中溶剂挥发速度，避免、减缓因溶剂挥发，导致喷头喷嘴堵塞，影响下一次打印动作的实现，当前，一般这种干封头措施，加之墨水慢干特性，短的一个小时左右，长的半天一天左右，喷头喷嘴墨水都不易干燥堵塞。即便有这样的设置，也往往因为待机时间过长，或者打印中喷头有刮擦，或者环境中风、尘干扰，导致喷嘴墨水干固堵塞现象，所以一般的喷墨打印机，在待机状态下，也会设置有清洗、抽墨等应急动作，清洗、抽墨，通过抽吸、冲洗，除去喷嘴表面的堵塞废墨或异物，实现喷头喷嘴畅通，弥补出现堵塞情况，保证机器的继续使用。通过墨水挥发干燥速度的控制，待机干封头，能满足普通打印要求，但也限制了一些快干性墨水的应用。为满足某种应用需要，一些溶剂挥发速度相对常规墨水，需要挥发干燥速度更快的墨水，在现有常规待机设置下，往往无法满足需要。比如即使按上述待机动作设置，其在待机状态下，即便有吸嘴小的密闭环境设置，也会因喷嘴墨水挥发，引起喷嘴堵塞，而影响下次打印，影响打印的连贯性。这时，就不得不采用应急设置，启动清洗、抽墨动作，使喷头恢复流畅状态，手动，影响打印连贯性；自动设置清洗、抽墨动作，尽管可以不太影响打印动作的连贯性，但这种应急动作，均有机械抽吸动作，耗墨量大，易浪费不少的墨水，影响打印的经济性。另外，喷墨打印机有一很重要的部件，吸嘴，这个部件往往采取橡胶等弹性结构，在与喷头喷嘴表面吸合后，利用弹性结构，形成密封环境，实现封头，负压抽吸喷头喷嘴里的墨水。其与喷头喷嘴表面密封性的好坏，直接影响封头，抽吸效果，特别是抽吸效果，直接影响打印机的稳定使用。通常吸嘴的弹性物配置，需要耐腐蚀，耐溶胀的特种橡胶或其他弹性物，要求很高，这也限制了对一些弹性材料的选择，也影响喷墨打印机的稳定使用。

基于此，针对上述现状中存在的局限性，本发明提出了一种防干固喷墨打印机。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的局限性问题，本发明提供一种防干固喷墨打印机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明例示的第一方面涉及一种防干固喷墨打印机，包括：用于支撑的打印平台，设置在打印平台上方的喷头滑轨，可沿所述喷头滑轨移动的喷头，设置在打印平台侧面沿打印平台z轴往复移动的升降墨栈，至少一个设置在升降墨栈上端的吸嘴，至少一个设置在升降墨栈下方的与吸嘴相连通的吸墨泵，

所述喷头、升降墨栈、吸嘴、吸墨泵与打印机控制系统电性连接，相应的吸嘴内设置有封头液，所述封头液充满吸嘴的内腔。

根据本方面，利用吸嘴内封头液，在喷头每次打印动作完成，处于待机或即将停机状态，通过电路信号设置，让喷头与饱含封头液的吸嘴机械性闭合，自动封头，防止喷嘴墨水干固堵塞。保证待机状态下，喷嘴通畅，实现打印动作前后的连贯稳定性。使之与常规干燥缓慢的墨水打印连贯性一致。停机状态下，喷头在吸嘴内封头液保护下，依然长时间有通畅状态。这时，即使墨水在没有上述措施情况下，喷嘴在一分钟，几分钟就有可能因挥发干燥而产生喷嘴墨水干燥堵塞，也因上述措施而避免，而保持机器的连续使用的正常状态。

在第一方面所述的防干固喷墨打印机的基础上，本发明例示的第二方面为，所述升降墨栈上设置有封头与抽吸共用的吸嘴或者分开独立的吸嘴，共用吸嘴可以简化结构，分用可避免或极大减少抽吸用吸嘴，溶剂对其吸嘴弹性体溶胀、腐蚀的影响，保持机器长期使用稳定性。

在第二方面所述的防干固喷墨打印机的基础上，本发明例示的第三方面为，在打印机处于待机状态时还设置有闪喷模式，升降墨栈上还设置有闪喷专用吸嘴或者设置有闪喷、封头共用吸嘴，抽吸单独吸嘴。待机状态，利用设置闪喷动作，在喷头每次打印动作完成的前后，通过电路信号设置，让喷头移动到专用，或者共用的吸嘴位置，或者类似如吸嘴的废墨收集结构位置，不断闪喷，防止喷嘴墨水干固堵塞。在待机状态下，无需另外的清洗、抽墨动作，保持喷嘴流畅，实现打印动作前后的连贯性，使之与常规干燥缓慢的墨水打印连贯性一致。在停机状态下，则采取填充吸嘴封头液，使喷头与吸嘴密封，保证喷头通畅。

在第二方面所述的防干固喷墨打印机的基础上，本发明例示的第四方面为，在打印机处于待机状态时还设置有闪喷模式，打印机还包括设置在打印平台侧面的闪喷废墨收集结构，所述闪喷废墨收集结构设置为类似吸嘴结构的钣金结构或吸嘴。定向的收集与排放闪喷产生的废液，对于封头，吸嘴弹性体，与喷头喷嘴表面密封性要求，大大低于抽吸动作的要求，溶剂对吸嘴弹性体的溶胀，由此降低密封性，不易影响封头功能实现，所以也可以闪喷采用的吸嘴，与封头用吸嘴共用，而抽吸用吸嘴是单独使用。

在第一至第四方面所述的防干固喷墨打印机的基础上，本发明例示的第五方面为，所述吸墨泵采用蠕动泵或带有两个单向阀的蠕动泵，形成不同的墨路，有效防堵。

在第一至第四方面所述的防干固喷墨打印机的基础上，本发明例示的第六方面为，所述吸墨泵采用设置有单向阀门的泵体，便于控制抽吸过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置封头液，将封头液机械抽吸至吸嘴内，让吸嘴内封头液充满，几乎与吸嘴边沿齐平，让喷头浸泡其中，自动封头，防止喷嘴墨水干固堵塞；对于含有溶剂的快干型墨水，保证了机器使用的连续性；

2、本发明通过将抽吸吸嘴单独设置，避免重复使用抽吸吸嘴，减少溶剂对吸嘴弹性体溶胀与腐蚀的影响；

3、本发明通过在待机状态设置连续闪喷模式，不断喷出新鲜墨水，使喷头喷嘴表面上，因溶剂挥发即将形成堵塞的墨水被新鲜墨水替代，而保证喷嘴不堵塞，耗墨量很小，产生废墨少，同时，喷头喷孔表面不易有残留，避免了湿封头，封头液等在喷头喷孔表面的残留，对后续打印或者需要增加刮墨的动作设置的影响；

4、本发明可以有效避免喷头干固，节能环保，提高了机器操作的稳定性；

5、本发明大大拓宽了喷墨墨水的配方设计空间，使得一些易挥发干燥的墨水配方也能与普通喷墨墨水一样在喷墨打印机上使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明中第一个实施例的结构示意图；

图2为本发明中第二个实施例的结构示意图；

图3为本发明中第三个实施例的结构示意图；

图4为本发明中第四个实施例的结构示意图；

图5为本发明中第五个实施例的结构示意图；

图6为本发明中第六个实施例的结构示意图。

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。

第一个实施例：

如图1所示，本发明所述的一种防干固喷墨打印机，包括：用于支撑的打印平台4，设置在打印平台4上方的喷头滑轨2，可沿所述喷头滑轨2移动的喷头1，设置在打印平台4侧面沿打印平台z轴往复移动的升降墨栈3，一个设置在升降墨栈3上端的吸嘴3a，两个设置在升降墨栈3下方的与吸嘴相连通的蠕动泵5a，形成不同的墨路，有效防堵，所述喷头1、升降墨栈3、吸嘴3a、蠕动泵5a与打印机控制系统电性连接，吸嘴3a内设置有封头液，所述封头液充满吸嘴3a的内腔。利用吸嘴3a内封头液，在喷头1每次打印动作完成，处于待机或停机状态，通过电路信号设置，让喷头1与饱含封头液的吸嘴3a机械性闭合，自动封头，防止喷嘴1墨水干固堵塞。保证待机状态下，喷嘴1通畅，实现打印动作前后的连贯性。使之与常规干燥缓慢的墨水打印连贯性一致。停机状态下，喷头1在吸嘴3a内封头液保护下，依然长时间有通畅状态。

本实施例中，处于待机状态时，打印机喷头1会移动到吸嘴3a上方，升降墨栈3提升，吸嘴3a与喷头1吸合。此时吸嘴3a内含专用的封头液体，相对是湿的。吸嘴3a内的封头液由蠕动泵5a泵上来的。因封头液存在，喷头1表面不易干燥，喷头1不易堵塞，有利于喷头1保持工作状态。处于打印状态时，如给予打印信号，升降墨栈3会下降，吸嘴3a与喷头1分离，也可增加刮片刮檫喷头1表面的动作，刮掉喷头1表面可能残存封头液液体，刮擦干净后，喷头1会移动到打印材料上，根据设定尺寸打印。打印完成，喷头1会再次回到待机状态。处于清洗状态时，给予清洗信号，喷头1已处于待机状态，则通过吸嘴3a下的左边蠕动泵抽吸喷头1里面的墨水，通过墨水的快速抽吸，疏通堵塞的墨路，此时，吸嘴里的封头液也连同喷嘴里的墨水，被左边蠕动泵5a一并抽走，抽吸完成，右边蠕动泵5a反向抽吸新鲜封头液，至吸嘴腔体内，再次充满吸嘴，再次封头保湿。喷头1未处于待机状态，则会暂停其他打印动作，回到待机状态，完成清洗动作。此时抽吸，既抽吸了喷头1里的墨水，也首先抽吸了吸嘴3a预留的封头液。通过不断填充吸嘴封头液，采用的是湿封头，实现避免喷头1表面喷嘴墨水干固堵塞现象。

第二个实施例：

如图2所述，在第一个实施例的基础上，采用的是在升降墨栈3下方设置一个与吸嘴3a相连通的蠕动泵5a，所述蠕动泵5a连接有两个单向阀6，对墨路进行分路，简化电路配置，同时由于吸嘴腔体内的封头液的重力作用，被泵进吸嘴腔体，因抽墨泵已停机，又反向流回，导致封头吸嘴封头液空虚，无法取得湿法封头效果，单向阀6可以有效防止封头吸嘴内的封头液空虚，提高湿法封头的效果。

第三个实施例：

如图3所示，在第一个实施例的基础上，与第一个实施例不同的是，采用的是在升降墨栈3上端设置两个吸嘴，在升降墨栈3下方设置两个与吸嘴相连通的带有单向阀门的吸墨泵5b，在打印机处于待机状态时还设置有闪喷模式，闪喷、封头共用一个吸嘴，抽吸单独使用一个吸嘴。

本实施例中，处于待机状态时，打印机喷头会移动到第一吸嘴3b1上方，升降墨栈提升，第一吸嘴3b1与喷头1接近吸合(或者吸合)，间隔给予喷头1闪喷动作，闪喷间隔时间、力度、频率根据墨水自干速度及特性设定。因闪喷的存在，喷头1表面喷嘴里墨水始终是新鲜的，不易因表面挥干堵塞，影响喷头1的工作状态；处于打印状态时，如给予打印信号，升降墨栈3会下降，第一吸嘴3b1与喷头1分离，也可增加刮片刮檫喷头表面的动作，刮掉喷头1表面可能残存闪喷废墨残存，刮擦干净后，喷头1会移动到打印材料上，根据设定尺寸打印。打印完成，喷头1会再次回到待机状态；处于清洗状态时，给予清洗信号，喷头1已处于待机状态，喷头1移动到第二吸嘴3b2，通过第二吸嘴下的吸墨泵5b，抽吸喷头1里面的墨水，通过墨水的快速抽吸，疏通堵塞的墨路；喷头1未处于待机状态，则会暂停其他打印动作，回到待机状态，完成上述清洗动作。此时抽吸，只抽吸了喷头1里的墨水；处于抽墨状态时，喷头1堵塞比较严重，或者需要通过大幅抽吸墨水动作，完成其他目的，则需要给予抽墨信号，此时，抽墨信号一般被设定为，只有在待机状态下才会有效，给予抽墨信号，第二吸嘴3b2下的吸墨泵5b，会通过第二吸嘴3b2，不断抽吸喷头1里的墨水，直至抽墨信号取消。采用湿封头，手工移开喷头1与第一吸嘴3b1，在第一吸嘴3b1内，倾倒一定量封头保湿液，后再手工移位，使喷头1与饱含封头液的第一吸嘴3b1闭合，来保证喷头1表面不干不堵。此时，抽吸是短暂动作，且有吸墨泵5b抽吸，废墨在抽吸墨用的吸嘴里残存时间短暂，废墨里的溶剂，对该吸嘴橡胶腐蚀，溶胀影响小，可保持机器长期稳定使用。或者对橡胶材质要求更低，更易制造符合稳定使用的吸嘴配件。

第四个实施例：

如图4所示，在第三个实施例的基础上，与第三个实施例不同的是，采用的是在升降墨栈3上端设置两个吸嘴3c1、3c2，在升降墨栈3下方设置一个与吸嘴相连通的带有单向阀门的吸墨泵5b，在打印机处于待机状态时还设置有闪喷模式，抽吸、封头共用一个吸嘴，闪喷单独使用一个吸嘴或者制成类似吸嘴结构的钣金结构，所述钣金结构可以使塑料制成，也可以是橡胶制成，也可以是金属做成。

本实施例中，闪喷废墨在抽吸墨用的吸嘴中没有影响其橡胶使用性能的机会。

第五个实施例：

如图5所示，在第四个实施例的基础上，与第四个实施例不同的是，采用的是在升降墨栈3上端设置三个吸嘴3c1、3c2、3c3，闪喷单独使用一个吸嘴或者制成类似吸嘴结构的钣金结构，所述钣金结构可以使塑料制成，也可以是橡胶制成，也可以是金属做成，封头与抽吸也分别单独使用一个吸嘴。

本实施例中，封头、抽吸、闪喷分别用各自吸嘴，互不影响，对吸嘴橡胶防溶胀，耐腐蚀要求就大幅降低，同样吸嘴橡胶品质，可以增加抽吸动作可靠性，增加机器稳定性。

第六个实施例：

如图6所示，在第五个实施例的基础上，与第五个实施例不同的是，采用的是在升降墨栈3上端设置两个吸嘴3c1、3c2，封头、抽吸分别单独使用一个吸嘴，在打印平台侧面设置闪喷废墨收集结构7，所述闪喷废墨收集结构7用于闪喷。

本实施例中，封头、抽吸、闪喷分别用各自吸嘴，互不影响，对吸嘴橡胶防溶胀，耐腐蚀要求就大幅降低，同样吸嘴橡胶品质，可以增加抽吸动作可靠性，增加机器稳定性。

在上述实施例中均针对使用封头液情况下的单喷头，双喷头或者多头配置的打印机，相应吸嘴翻倍。在不使用封头液的情况下，可以不使用单向阀。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。