异形物体表面印刷喷头的制作方法

本发明涉及印刷领域的部件，尤其是一种异形物体表面印刷喷头。

背景技术：

工业产品印刷是在产品的表面印上图案或文字，对于平面产品，现在市面上有很多适用于不同规格的平面产品的印刷设备，但是对于曲面产品，由于产品的表面形状不规则，当印刷喷头位于固定的位置时，当被印刷物体的经过印刷喷头被印刷时，由于物体表面是曲面的，印刷喷头距离被印刷物体表面的距离会发生变化，在喷涂印刷时，墨水喷出时是处于发散状的，印刷表面距离喷头距离过远会造成图案发虚，印刷不清晰，印刷表面距离喷头距离过近会使墨水发散距离不够，不能打出预定的图案，所以现有的曲面表面的物体一般不适用于直接喷涂印刷的形式，而采用转印方式。转印方式是将图案首先印刷在平面的柔性中间载体上，然后将中间载体转附于物体表面，使图案转印到曲面上，这种转印方式能够实现良好的印刷效果，但是对于图案样式多、规格多的产品，会造成制版成本和转印材料成本大幅增加，例如在头盔行业，每种图案设计的头盔一般仅生产数千个，且同种图案根据不同大小的头盔需要分别制版，所以单个头盔分摊的转印材料成本很高，提高了头盔的生产成本，价格方面不具有竞争力。

技术实现要素：

本发明的目的之一是能够有效的降低成本、提高直接印刷时的印刷效果的异形物体表面印刷喷头。

该印刷喷头包括喷头主体，喷头主体中设有连接供墨装置的喷墨驱动组件，喷头主体的一个端面设有与喷墨组件连通的喷嘴，其改进在于：所述的喷头主体包括端体和基体；端体中设有至少四组喷墨路径，每组喷墨路径具有一条或多条喷墨管，喷嘴位于喷墨管的外开口处；每条喷墨管上连接有一喷墨驱动组件；所述的端体与基体为二级机构，端体端面的投影面积小于基体的投影面积。

优选地，所述的喷墨路径还包括与每个喷墨管对应的储墨管，储墨管的入口处连接与供墨装置连接的进墨泵，储墨管的出口与每个喷墨管连通。

优选地，所述的基体为圆柱状，所述的端体为与圆柱状的基体相接的锥台形，所述的锥台形端体的较小圆形面为面向打印承接面的外端面，所述的喷嘴呈一级或多级圆周等角度分布于圆形的外端面上。

优选地，所述的储墨管设于基体中并呈圆周分布；所述的喷墨管设于端体中、并与储墨管的出口一一对应连通且沿锥台形端体的侧壁斜度斜向延伸至喷嘴；所述的进墨泵设于储墨管入口处位置；所述的喷墨管的侧壁设有穿透端体侧壁的安装凹槽，所述的喷墨驱动组件安装于该安装凹槽中。

优选地，所述的基体为立方体状，所述的端体为与立方体状的基体相接的棱台状结构，所述的棱台状端体的较小正方形或矩形面为面向打印承接面的外端面，所述的喷嘴呈4×n的矩阵分布于外端面上。

优选地，所述的储墨管设于基体中并呈矩形或正方形分布，所述的喷墨管设于端体中、并与储墨管的出口一一对应连通且沿棱台形端体的侧壁斜度斜向延伸至喷嘴；所述的进墨泵设于储墨管入口处位置；所述的喷墨管的侧壁设有穿透端体侧壁的安装凹槽，所述的喷墨驱动组件安装于该安装凹槽中。

优选地，所述的基体为立方体状，所述的端体为外径小于基体与基体形成一台二级台阶状的小立方体状，端体上面对打印承接面为外端面，所述的喷嘴呈4×n的矩阵分布于外端面上。

优选地，所述的储墨管呈矩形或正方形分布于基体上台阶部分，所述的喷墨管为由端体侧部水平向端体内延伸后垂直向下穿过端体的倒l形结构，储墨管的出口处与端体段入口处设有位于基体和端体外部的连接段；所述的喷墨管的侧壁设有穿透端体侧壁的安装凹槽，所述的喷墨驱动组件安装于该安装凹槽中。

优选地，所述的喷墨驱动组件为热驱动部件或压电驱动部件。

本发明的异形物体表面印刷喷头，通过将印刷喷头设置为端体与基体的二级结构，大幅缩小了端体的面积，使端体上的各个喷嘴距离曲面的距离误差大幅减小，在此基础上印刷装置跟随曲面的弯曲情况调节印刷喷头的行走状态，使印刷喷头始终保持与曲面各个部位相近的距离，从而达到良好的印刷效果，同时也避免了转印产生的材料成本，提高了打印效率，降低了打印成本。

说明书附图

图1为本发明第一实施例的截面结构示意图；

图2为本发明第一实施例的俯视结构示意图；

图3为本发明第一实施例的仰视结构示意图；

图4为本发明第二实施例的截面结构示意图；

图5为本发明第二实施例的俯视结构示意图；

图6为本发明第二实施例的仰视结构示意图；

图7为本发明第三实施例的截面结构示意图；

图8为本发明第三实施例的俯视结构示意图；

图9为本发明第三实施例的仰视结构示意图；

具体实施方式

本发明的主要设计思路是缩小印刷喷头的端面面积，同时保证能够正常的供墨，印刷喷头的端面面积缩小以后，通过驱动机构带动印刷喷头进行印刷的过程中，保证印刷喷头沿异形曲面的法线运行时，喷头的端面到异形曲面上各个对应部位的距离差值最小，从而提高打印精度。在结构上以下通过三个实施例具体说明：

如图1-图3所示，本发明的第一实施例的印刷喷头包括喷头主体，喷头主体中设有连接供墨装置的喷墨驱动组件，喷头主体的一个端面设有与喷墨组件连通的喷嘴，所述的喷头主体包括端体1和基体2；端体1中设有至少四组喷墨路径，每组喷墨路径具有一条或多条喷墨管31，喷嘴4位于喷墨管31的外开口处；每条喷墨管31上连接有一喷墨驱动组件5；所述的端体1与基体2为二级机构，端体1端面的投影面积小于基体2的投影面积。

本实施例中，所述的喷墨路径还包括与每个喷墨管对应的储墨管32，储墨管32的入口处连接与供墨装置连接的进墨泵6，储墨管6的出口与每个喷墨管32连通。

本实施例中，所述的基体2为圆柱状，所述的端体1为与圆柱状的基体2相接的锥台形，所述的锥台形端体的较小圆形面为面向打印承接面的外端面，所述的喷嘴4呈一级或多级圆周等角度分布于圆形的外端面上。

本实施例中，所述的储墨管32设于基体2中并呈圆周分布；所述的喷墨管31设于端体1中、并与储墨管32的出口一一对应连通且沿锥台形端体的侧壁斜度斜向延伸至喷嘴4；所述的进墨泵6设于储墨管入口处位置；所述的喷墨管32的侧壁设有穿透端体侧壁的安装凹槽7，所述的喷墨驱动组件5安装于该安装凹槽7中。

工作时，四条喷墨路径对应打印所需的四种基色，一般为cmyk模式，进墨泵6由供墨装置将墨水输送到储墨管32和喷墨管31中，由于二级结构的原因，储墨管32和喷墨管31之间存在折线，为了保持连续打印的墨水供应，设置储墨管32可以增加墨水存放路径，在喷墨管31处设置喷墨驱动组件5可以缩短喷墨驱动到喷头的距离，保证打印动作的精确。

上述第一实施例提供了一种圆台形的喷头结构，第二实施例进一步提出另一种方台式的喷头结构。如图4-图6所示，在第二实施例中，所述的基体2a为立方体状，所述的端体1a为与立方体状的基体相接的棱台状结构，所述的棱台状端体的较小正方形或矩形面为面向打印承接面的外端面，所述的喷嘴呈4×n的矩阵分布于外端面上。

本实施例中，所述的储墨管32a设于基体2a中并呈矩形或正方形分布，所述的喷墨管31a设于端体1a中、并与储墨管32a的出口一一对应连通且沿棱台形端体的侧壁斜度斜向延伸至喷嘴4a；所述的进墨泵6a设于储墨管32a入口处位置；所述的喷墨管32a的侧壁设有穿透端体侧壁的安装凹槽7a，所述的喷墨驱动组件5a安装于该安装凹槽7a中。

第二实施例提供了另外一种结构的喷头结构，其工作原理与第一实施例相同，此处不在重复说明。

在第一实施例和第二实施例的基础上进一步提出第三实施例，如图7-图9所示，在第三实施例中，所述的基体2b为立方体状，所述的端体1b为外径小于基体与基体形成一台二级台阶状的小立方体状，端体1b上面对打印承接面为外端面，所述的喷嘴4b呈4×n的矩阵分布于外端面上。

本实施例中，所述的储墨管32b呈矩形或正方形分布于基体2b上台阶部分，所述的喷墨管31b为由端体1b侧部水平向端体内延伸后垂直向下穿过端体1b的倒l形结构，储墨管32b的出口处与端体段入口处设有位于基体2和端体1b外部的连接段8b；所述的进墨泵6b设于储墨管32b入口处位置，所述的喷墨管的侧壁设有穿透端体侧壁的安装凹槽7b，所述的喷墨驱动组件5安装于该安装凹槽7b中。

上述各个实施例中，所述的喷墨驱动组件为热驱动部件或压电驱动部件，基于结构特点优选使用热驱动部件。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，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。