專利名稱：一種壓電式噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種壓電式噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)本實(shí)用新型屬于噴碼機(jī)設(shè)備的制造領(lǐng)域,特別涉及壓電式噴頭(Piezoelectric)高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
手持噴碼機(jī)性能和特點(diǎn)手持噴碼機(jī)配有大容量可充式鋰電池，使其可攜帶方便，可廣泛應(yīng)用于食品、飲料、酒等的外包裝、以及各種鋼管、編織袋、石膏板等噴碼標(biāo)識，使用地點(diǎn)可以在車間里，也可以在倉庫、物流貨運(yùn)場、辦公室等，可噴印生產(chǎn)日期、作業(yè)流水號、生產(chǎn)班次號、防偽防竄貨代碼(或隱形字符)、公司名稱、圖形圖標(biāo)等。手持噴碼機(jī)的另一個特殊功能一防偽功能，可使用隱形油墨防偽。隱形油墨可噴印出隱形圖案或文字，隱形即無顏色，肉眼看不見，但在紫外光照射下，可呈現(xiàn)出清晰光亮，色彩鮮艷的噴印內(nèi)容。目前國內(nèi)大多數(shù)醫(yī)藥產(chǎn)品包裝或某些有劃分銷售區(qū)域的產(chǎn)品都采用隱形油墨噴碼防偽。根據(jù)目前國內(nèi)外噴頭技術(shù)及手持噴碼機(jī)市場的實(shí)際應(yīng)用情況，手持噴碼機(jī)主要使用以下幾種噴頭技術(shù)1、熱發(fā)泡式噴墨(TIJ-Thermal Ink-Jet)噴頭熱發(fā)泡式噴墨技術(shù)的工作原理是通過噴墨打印頭(噴墨室的硅基底)上的電加熱組件(通常是熱電阻)，在3微秒內(nèi)急速加熱到300攝氏度，使噴嘴底部的液態(tài)油墨汽化并形成氣泡，該蒸汽膜將墨水和加熱組件隔離，避免將噴嘴內(nèi)全部墨水加熱。加熱信號消失后，加熱陶瓷表面開始降溫，但殘留余熱仍促使氣泡在8微秒內(nèi)迅速膨脹到最大，由此產(chǎn)生的壓力壓迫一定量的墨滴克服表面張力快速擠壓出噴嘴。隨著溫度繼續(xù)下降，氣泡開始呈收縮狀態(tài)。原擠出于噴孔外的墨水受到氣泡破裂力量的牽引而形成分散墨滴，后端因墨水的收縮使墨滴開始分離，氣泡消失后墨水滴與噴嘴內(nèi)的墨水就完全分開，而墨水則透過連通噴墨區(qū)與儲墨區(qū)的流道持續(xù)流入補(bǔ)充，從而完成一個噴墨的過程。每噴出一個墨滴都是上述流程協(xié)同運(yùn)作的結(jié)果。熱發(fā)泡型打印速度較快，但缺點(diǎn)是墨水只經(jīng)推擠就被噴出，力量不太能集中，墨點(diǎn)易受到慣性影響與印字頭拉扯不清，而產(chǎn)生不均勻或墨渣。另一個問題是，氣泡式的噴墨方式，因其印字頭常處于高溫狀況下，熱會使得印字頭更容易損耗，故需使用印字頭與墨水匣合一的方式來降低成本。用熱發(fā)泡式噴墨(TIJ一Thermal Ink-Jet)噴頭所制造的高解像手持噴碼機(jī)由于其噴頭的像素高，可以噴印高清晰的字體或條碼商標(biāo)等，但卻無法使用快干油墨，無法在非滲透性材質(zhì)上使用。如只能在木材、紙張等滲透性材質(zhì)上使用，不能在金屬、塑料等非滲透性材質(zhì)上使用。2、壓電式噴頭(Piezoelectric)壓電式噴頭是通過給壓電晶體施加電壓，使之發(fā)生高速且輕微的形變，從而將噴嘴中的油墨壓出。當(dāng)壓電晶體受到外界的脈沖電壓作用時，壓電晶體便產(chǎn)生變形，從而導(dǎo)致噴嘴油墨腔的容積減少。這樣，一滴油墨便從噴嘴中射出。然后，壓電晶體恢復(fù)原狀，由于表面張力作用，新的油墨進(jìn)入噴嘴。通過大量并排排列噴嘴，就可以獲得理想的噴印寬度和解像度。(注壓電晶體是由一種叫PZT的半導(dǎo)體壓電晶體材料制作而成)用壓電式噴頭所制造的高解像手持噴碼機(jī)由于使用的是壓電式技術(shù)，其噴頭的像素高，可以噴印高清晰的字體或條碼商標(biāo)等，同時也可以使用快干油墨，可以在非滲透性材質(zhì)上使用。即可噴印木材、紙張等滲透材質(zhì)，亦可噴印金屬、塑料等非滲透性材質(zhì)。3、按需滴落式(drop on demand簡稱DOD式)噴頭按需滴落式的工作原理噴頭由多個高精密的閥門組成，在噴碼時，與字型相對應(yīng)的閥門迅速啟閉，墨水依靠內(nèi)部的恒定壓力噴出，在運(yùn)動的表面形成字符或圖形。一個數(shù)字信號在紙上產(chǎn)生的是一滴墨，而不是一條墨流。用按需滴落式噴頭所制造的高解像手持噴碼機(jī)由于噴頭使用按需滴落式技術(shù)，噴印出來的效果為點(diǎn)狀，可以使用快干油墨，可以在非滲透性材質(zhì)上噴碼使用，但卻不能噴印高清晰的字體或條碼商標(biāo)等。目前，市場上的按需滴落式噴頭的高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)雖可多方向噴碼，但由于是點(diǎn)陣式的，噴出的字體是點(diǎn)陣字體。一個字的高度一般由7到16點(diǎn)組成，因點(diǎn)數(shù)少故無法噴印商標(biāo)圖形和條形碼，在使用范圍上有一定的局限性。其次是熱泡式噴頭的高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)，可朝側(cè)面、朝下噴印，可噴印文字、商標(biāo)圖形及條形碼。但由于其只能噴印在滲透性材料(如木板、紙箱等)上，故使用上也有很大的局限性。現(xiàn)有的壓電式噴頭(Piezoelectric)高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)包括墨盒、過濾器、噴頭和向噴頭供墨的輸墨管，其對供墨點(diǎn)的控制是根據(jù)虹吸原理來實(shí)現(xiàn)的，通過調(diào)節(jié)墨盒和噴頭的高度來調(diào)節(jié)供墨點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)適度供墨，這種供墨系統(tǒng)的缺陷是沒有將墨盒與噴嘴設(shè)置在最佳相對位置，沒有使供墨系統(tǒng)處于最適合供墨點(diǎn)。當(dāng)墨盒相對于噴嘴的高度稍聞或墨水濃度稍稀時，噴嘴會掛墨、糊嘴或滴墨；當(dāng)墨盒相對于噴嘴的聞度稍低或墨水濃度稍濃時，噴嘴會斷墨。因此，只能朝側(cè)及朝下噴碼，不能朝上噴碼。目前還存在另一問題在朝側(cè)面噴碼時能清晰噴碼，換為朝下時則噴嘴會出現(xiàn)掛墨、糊嘴或滴墨；在朝下噴碼時能清晰噴碼，換為朝側(cè)面時噴嘴則會出現(xiàn)斷線或斷墨。因此目前市場上的壓電式噴頭壬掛供墨系統(tǒng)在使用上有很大的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有壓電式噴頭(Piezoelectric)高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)無法朝上噴碼及朝側(cè)面或朝下噴碼時出現(xiàn)掛墨、滴墨或缺墨的問題，本實(shí)用新型提供了一種壓電式(Piezoelectric)嗔頭聞解像手持嗔碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，這種供墨系統(tǒng)將墨盒與嗔嘴設(shè)定在最佳相對位置，使壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，不論朝側(cè)面、朝下及朝上三種方向噴碼時都能平衡且處于最佳供墨點(diǎn)，即不會滴墨，掛墨，也不會缺墨，達(dá)到清晰正常的噴碼效果。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，包括存放墨水的墨盒(I)，可調(diào)墨水過濾裝直(2)，輸墨管(3)，壓電式嗔頭(4)，墨盒(I)通過供墨針(2a)與可調(diào)墨水過濾裝置(2)相連通，可調(diào)墨水過濾裝置(2)的出墨口(2b)連接輸墨管(3)的進(jìn)墨端(3b),輸墨管(3)出墨端(3a)連通噴頭(4)的進(jìn)墨口(4b);不論墨盒(I)與噴頭平行或垂直，其最接近噴嘴(4a)平面的端面為墨盒(I)最佳平面(lb)，噴嘴(4a)平面與墨盒
(I)最佳平面(Ib)是兩個相互平行的平面。噴嘴(4a)平面與墨盒(I)最佳平面(Ib)的距離是最佳相對位置(6)。不論壓電式噴頭(4)的噴嘴(4a)朝上、朝側(cè)面或朝下，不論墨盒(I)與噴頭平行或垂直，最佳相對位置(6)的距離為此距離不可太近也不可太遠(yuǎn)，SP不可小于5mm也不可大于10mm?？烧{(diào)墨水過濾裝置(2)是一個可手動調(diào)整不同過濾網(wǎng)密度的裝置，根據(jù)使用不同種類的墨水調(diào)整不同的過濾網(wǎng)密度，如使用快干墨水或使用油性墨水時，其過濾網(wǎng)的密度是不同的。本實(shí)用新型的基本工作原理是這種供墨系統(tǒng)將墨盒(I)與噴嘴(4a)的相對位置設(shè)定在噴嘴(4a)朝側(cè)面、朝下及朝上噴碼時都不會出現(xiàn)滴墨、掛墨或缺墨的最適合供墨點(diǎn)，再配以可調(diào)墨水過濾裝直(2)使供墨點(diǎn)處于既不會滴墨、掛墨也不會缺墨的最適合狀態(tài)，使得在朝側(cè)面、朝下及朝上噴碼時，都能達(dá)到清晰的噴碼效果。其可調(diào)墨水過濾裝置(2)的基本工作原理是它的基本原理是一種過濾墨水的裝置，除此外由于不同墨水的黏度、密度、比重不同，墨水在重力的作用下流速不同，雖然有了墨盒(I)與噴嘴(4a)的最佳相對位置(6)，但設(shè)計時只能以某種墨水為標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上使用不同種類的墨水則會出現(xiàn)滴墨、掛墨或缺墨，而可調(diào)墨水過濾裝置(2)可以調(diào)整過濾網(wǎng)的密度，從而使墨水在噴頭(4)中處于最適合供墨點(diǎn)，達(dá)到清晰正常的噴碼效果。本實(shí)用新型壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，把墨盒(I)與噴嘴(4a)設(shè)定在一個在朝側(cè)面、朝下、朝上都適合的最適合供墨點(diǎn)，使之可以用噴嘴(4a)進(jìn)行正常的噴墨，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)解決了現(xiàn)有壓電式噴頭(Piezoelectric)的高解像手持噴碼機(jī)只可朝側(cè)面及朝下噴碼，不能朝上噴碼的缺陷，使得可以使用高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)朝天花板上或某種大型物體的底部噴印條碼或圖標(biāo)文字等。同時也解決了當(dāng)改變噴碼方向如從朝側(cè)面噴碼轉(zhuǎn)向朝下噴碼會出現(xiàn)掛墨、糊嘴或滴墨，從向下噴碼轉(zhuǎn)向側(cè)面噴碼會出現(xiàn)斷墨的問題。本實(shí)用新型可以用于各種壓電式噴頭(Piezoelectric)的高解像手持噴碼機(jī)。

下面參照附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。圖1是壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)，墨盒與噴頭平行時朝側(cè)面噴碼，即朝被噴物(5)的側(cè)面噴碼的示意圖。圖2是壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)，墨盒與噴頭平行時朝上噴碼，即朝被噴物(5)的底面噴碼的示意圖。圖3是壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)，墨盒與噴頭平行時朝下噴碼，即朝被噴物(5)的上面噴碼的示意圖。圖4是壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)，墨盒與噴頭垂直時朝側(cè)面噴碼，即朝被噴物(5)的側(cè)面噴碼的示意圖。[0034]圖5是壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)，墨盒與噴頭垂直時朝上噴碼，即朝被噴物(5)的底面噴碼的示意圖。圖6是壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)，墨盒與噴頭垂直時朝下噴碼，即朝被噴物(5)的上面噴碼的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)旨在提供一種壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1所示壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，在裝入墨盒(I)前，先確定使用何種類的墨水(由于墨水種類不同，其黏度也不相同)，然后調(diào)整可調(diào)墨水過濾裝直(2),此系統(tǒng)包括存放墨水的墨盒(I )，將墨盒(I)裝入供墨系統(tǒng)內(nèi)，此時可調(diào)墨水過濾裝直(2)上的供墨針(2a)就插入到墨盒(I)內(nèi)，墨水進(jìn)入可調(diào)墨水過濾裝直
(2),再進(jìn)入輸墨管(3),通過輸墨管(3)的出墨口(3a)進(jìn)入噴頭(4)的進(jìn)墨口(4b),墨水經(jīng)噴頭(4)的噴嘴(4a)噴出。以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，其變化或替換都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)力要求所述的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，包括存放墨水的墨盒(I )，可調(diào)墨水過濾裝置(2),輸墨管(3),壓電式噴頭(4),墨盒(I)通過供墨針(2a)與可調(diào)墨水過濾裝直(2)相連通,可調(diào)墨水過濾裝直(2)的出墨口(2b)連接輸墨管(3)的進(jìn)墨端(3b),輸墨管(3)出墨端(3a)連通噴頭(4)的進(jìn)墨口(4b);不論墨盒(I)與噴頭平行或垂直，其最接近噴嘴(4a)平面的端面為墨盒(I)最佳平面(Ib)，噴嘴(4a)平面與墨盒(I)最佳平面(Ib)是兩個相互平行的平面工噴嘴(4a)平面與墨盒(I)最佳平面(Ib)的距離是最佳相對位置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于所述的最佳相對位置(6)，不論壓電式噴頭(4)的噴嘴(4a)朝上、朝側(cè)面或朝下，不論墨盒(I)與噴頭平行或垂直，其最佳相對位置(6)是固定的，最佳相對位置(6)的距離為5mm—IOmm,此距離不可太近也不可太遠(yuǎn)，即不可小于5mm也不可大于10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于所述的可調(diào)墨水過濾裝置(2)是一個可以調(diào)整過濾網(wǎng)密度的墨水過濾裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于所述的噴頭必須是壓電式(Piezoelectric)噴頭。
專利摘要本實(shí)用新型是一種壓電式(Piezoelectric)噴頭高解像手持噴碼機(jī)的供墨系統(tǒng)，它包括存放墨水的墨盒，與墨盒相連的可調(diào)墨水過濾裝置，此可調(diào)墨水過濾裝置進(jìn)墨端有供墨針，當(dāng)供墨系統(tǒng)中裝入墨盒時，可調(diào)墨水過濾裝置上的供墨針就插入到墨盒內(nèi)，也就是可調(diào)墨水過濾裝置與墨盒相連，可調(diào)墨水過濾裝置的出墨口連接輸墨管，輸墨管的另一端與壓電式噴頭進(jìn)墨口相連。本實(shí)用新型根據(jù)虹吸的基本原理，測定且設(shè)定噴嘴朝側(cè)、朝下、朝上三種方向時，其墨盒與噴嘴的最佳平衡點(diǎn)，也就是最適合相對位置，并配以可調(diào)墨水過濾裝置調(diào)節(jié)使供墨系統(tǒng)處于最適合的供墨點(diǎn)，從而防止噴嘴出現(xiàn)掛墨、滴墨或者缺墨現(xiàn)象。本實(shí)用新型的顯著優(yōu)點(diǎn)解決了目前市場上壓電式噴頭高解像噴碼機(jī)供墨系統(tǒng)只能朝側(cè)面或朝下噴碼，但不能朝上噴碼的問題。同時也解決了目前存在的朝側(cè)面或者朝下噴碼時出現(xiàn)掛墨、滴墨或缺墨的問題。
文檔編號B41J2/175GK202826731SQ20122041185
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者繆斌, 陳建華 申請人:珠海澳捷噴碼機(jī)有限公司