一種新型微壓電寬幅面噴墨印表機的製作方法

2023-11-04 06:43:47 1

專利名稱：一種新型微壓電寬幅面噴墨印表機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種印表機，特別涉及一種新型微壓電寬幅面噴墨印表機。 背景技術：
噴墨技術，與集成電路技術一樣，是上個世紀人類最偉大的發明之一，噴墨印刷是 所有印刷輸出方式中最為廉價也最有潛力的一種技術。如今，數位化的噴墨列印、雷射列印 技術，正在逐步取代傳統的製版印刷、印染等技術，成為主流的生產方式。壁紙是重要的建築裝飾材料，目前發達國家壁紙的使用率接近50%，而我國只有 1 %的水平，隨著經濟發展和人們住房水平的提高，對於壁紙的需求勢必會大大增加，目前 我國壁紙年產1.3億平方米，已經是一個生產大國，但是市場的高端壁紙，依然以進口為 主，與服裝工業一樣，國產壁紙與進口壁紙的主要區別，一在質料、二是花色設計。牆紙的傳統印刷工藝如壓花印製工藝，以凹版印刷為主，如絲網印刷工藝等，印製 版費用高，印刷網點過渡差及印刷網點無法消除，並且需要批量生產才可降低成本；無論是 出菲林做網版還是壓花凹版印刷方式，製版費用都很高及印刷成本昂貴。依目前的市場價 格，每一平方釐米的電雕製版費用，就要0. 2到0. 3元人民幣，一色620幅寬、500直徑的電 雕板，製版費用就要3000元左右，一套版就要上萬元。所以只有大量印製，才可能攤低製版 費用，這樣就會限制了壁紙的花色品種；色彩複雜的，一旦定版後就不可以修改，工序煩瑣 及生產周期漫長；傳統熱轉印方式是要先把圖案印刷在轉移紙上，再轉印到牆紙介質表面， 存在幾個難以解決的問題色彩偏差和定位偏差，成品的圖案比較容易刮掉，牢固性較差， 一般需要再噴塗一層保護膜，生產成本昂貴。市場上流行最多的(佔70% )特殊牆紙介質 如PVC牆紙轉印需要用柔版方式印刷，製版成本昂貴，印刷方式複雜。另外傳統的印製方 法，從設計花形到印製出來，往往需要很長一個周期。數碼印刷的好處是除了免除製版成本、縮短周期外，更為重要的是可以把一個特 定的空間，按照一個整體來設計，在一定的面積內，印製一個整體畫面，比如一面牆、一個圓 頂，放一幅或一組繪畫作品上去。企業也可以把自己的LOGO加到牆紙中去。到目前為止，只有使用壓電式噴墨印表機配套UV光固化墨水方式可以解決普通 牆紙(普通牆紙是指生產牆紙的廠家按照自己的傳統方式生產的牆紙，不是專為數碼印刷 方式生產的牆紙)的數碼印刷問題。這種印刷方式不足是數碼印刷設備價格與設備運行 成本都昂貴，UV油墨使用與保存都有環境要求，印刷過程中存在紫外線外洩可能性導致操 作人員受危害，印刷品質量與精度不高等。到目前為止，還沒有看到採用微壓電式寬幅面噴 墨印表機做為硬體數碼印刷設備，採用油性、溶劑型、弱溶劑型及環保溶劑型噴墨列印墨水 直接印刷到普通牆紙的牆紙數碼印刷解決方案。難點是普通牆紙表面沒有噴墨列印墨水的 吸墨塗層，而且目前市場上牆紙的70%以上是PVC塑料牆紙。這類牆紙表面沒有任何油墨 吸墨層，傳統柯式印刷方式如果不採用UV油墨印刷也不能很好地解決這些牆紙的印刷問 題。專利與參考文獻[0008]1.專利號200880013760. 9，題目多層多孔的噴墨記錄介質。2.專利號CN03158013.0，題目用於噴墨印表機的列印介質。3.專利號:200910040298. 8，題目紫外光固化墨水。4.專利號200710105832.X，題目紫外線固化型噴墨油墨。5.華東大學碩士學位論文《數碼噴墨用UV固化》韓陽芳2003年12月01日。從以上專利文獻與論文內容看出，普通牆紙尤其是市場上最為廣泛的PVC牆紙由 於表面沒有吸墨塗層是不能直接用來做數碼印刷的。要想解決在牆紙上印刷圖案只能使用 傳統的印刷方式(即前面講的壁紙的壓花印製工藝)。有一種方法可以解決牆紙的數碼印刷問題，就是用壓電式噴墨寬幅面印表機配置 紫外線光固化噴墨列印墨水(UV列印墨水)來實現市場上普通的無吸墨塗層牆紙印刷問 題。這類墨水需要配套專用設備並增加UV光固化燈，目前只是在壓電式噴墨印表機上開始 使用，列印質量還達不到印刷品質量要求，由於光固墨水UV處理過程存在外洩紫外光的可 能性而會造成操作人員損傷，這種列印設備價格昂貴，設備運行維護成本高等缺點。

發明內容本實用新型為了彌補現有技術的不足，提供了一種價格低廉、印刷質量高、印刷速 度快的新型微壓電寬幅面噴墨印表機。本實用新型是通過如下技術方案實現的一種新型微壓電寬幅面噴墨印表機，包括印表機，其特殊之處在於在印表機 的印刷噴墨噴頭下方安裝一可控制印刷介質表面溫度的加熱組件單元，溫度控制範圍在 35-45 0C ο所述加熱組件單元包括通過電連接的加熱條、熱敏電阻及溫度控制器，溫度控制 器與電源連接。所述加熱條為聚酯薄膜加熱條。微壓電式寬幅面噴墨印表機印刷介質幅寬為1118mm，設備介質可放置寬度達到 1118mm，牆紙表面加熱控制裝置長度可設置為1150mm。加熱條長度、寬度及厚度可分別選擇 230X35X0. 3mm的聚酯薄膜加熱條，製作加熱條的電阻值R = 36歐姆，一臺設備上需要使 用加熱條為1150/230 = 5，即用5根加熱條，採用並聯方式聯接以使供電電壓值相等，並聯 接後的5根加熱條電阻值為R = 36/5 = 7. 2歐姆；選擇供電電源時要考慮國家規定的安全 電壓36V以下的直流或交流電源，考慮到選擇現成電源產品，選擇電壓為直流電源 變換器做為我們選用的電源，電源功率計算1.電流計算選擇電壓值最大30V，計算出電流I = 30/7. 2 = 4. 17A ；2.選擇電源功率P = 1. 2XI2XR = 1. 2X4. 172Χ7· 2 = 150ff(其中 1· 2 為安全 係數)；通過計算選擇功率P = 150W，輸出電壓30V的交流或直接電源供電。溫度控制器選擇市場上銷售很多的標準溫度控制器，溫度檢測元件選擇熱敏電 阻。該新型微壓電寬幅面噴墨印表機配合使用環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水效 果最佳，環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水包括著色劑顏料、高分子聚合物、環保有機溶劑和表面活性劑。通過使用滿足微壓電式寬幅面噴墨印表機列印頭技術指標要求的環保溶劑型顏 料樹脂噴墨列印墨水，改造或部分改造微壓電式寬幅面噴墨印表機噴頭在噴墨墨水噴印 到印刷介質的瞬間，為墨水在介質表面瞬間乾燥提供一個適應的乾燥溫度，即通過在噴墨 列印頭下部增加一個加熱裝置來加熱被印刷的介質，從而讓牆紙介質表面溫度控制在環 保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水瞬間乾燥溫度範圍之內，通過試驗這個控制溫度範圍為 35-50°C。加熱組件單元解決了被印刷牆紙表面的溫度控制範圍問題，也就解決了墨水被噴 印到牆紙表面後瞬間乾燥問題。將環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水應用在微壓電及壓電寬幅面噴墨印表機上 能夠在牆紙生產商生產的普通牆紙上表現出良好的光學密度(C = 1. 75 M= 1.85 Y = 1.20 K= 1. 87)，選擇的單一及組合高分子聚合物與印刷介質底材有良好及廣泛的粘接 性，油墨耐磨擦性、耐水性強及抗日照性強，墨水乾燥溫度為35-50°C，乾燥時間2-5秒，在 普通印刷介質上四色(C，M，Y，K，)墨水色彩表現色域可達到並超過歐洲及日本印刷色彩標 準。墨水 CMYK 四原色密度分別為 C = 1. 70-1. 75 M=L 70-1. 85 Y=L 1-1. 20 K = 1. 75-1. 85。使用微壓電寬幅面噴墨印表機，印刷精度選擇720DPIX720DPI雙向方式印刷，印 刷出來的牆紙精度完全達到並超過牆紙傳統印刷工藝的精度，牆紙的數碼印刷品與牆紙的 傳統印刷樣品比，在色彩密度、飽和度、色彩過渡及色彩豐富表現力等方面都遠遠好於牆 紙傳統印刷方式。單拿數碼印刷與傳統柯式印刷方式比較，兩種印刷方式印刷同樣一個 國際標準色快後，通過對兩個標準色快測試得出色彩結果為平均色差ΔE<2.6，最大色 差 Δ E 彡 5. 5 ( Δ E2 = Δ L2+ Δ a2+ Δ b2，L = 0-100 代表亮度，a = -128-127 代表紅綠像，b =-1沘_127代表黃蘭像；AL=亮度差，Aa=紅綠差，Ab=黃蘭差)。通過選用微壓電式噴頭的寬幅面噴墨印表機，配套環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印 墨水，配置印刷墨水乾燥速度需要的工作環境(如印刷介質表面乾燥裝置)，配套專業色彩 管理列印軟體後，就可印刷牆紙了。印刷牆紙是牆紙生產商按傳統工藝生產的市場銷售的 普通牆紙，種類包括紙基牆紙、紡織物牆紙、天然材料牆紙、塑料牆紙、玻璃纖維牆紙、金屬 牆紙、螢光牆紙及皮革牆紙等等。數碼印刷出的牆紙具有防水、防刮擦、抗日曬、無味及環 保，數碼印刷方式印刷出牆紙圖案的效果達到並超過牆紙生產商傳統印刷的質量，印刷速 度可以達到20-40平米/小時。由於油墨色密度高及色域寬廣，該新型微壓電寬幅面噴墨打 印機印刷出的牆紙可以瞬間乾燥，數碼方式印刷出牆紙的色彩比傳統方式印刷出牆紙的色 彩表面的更靚麗及更豐富，牆紙色彩過渡更自然柔和，表面色彩數量更多及印刷質量更好。因此，本實用新型的有益效果是該新型微壓電寬幅面噴墨印表機，解決了使用 微壓電式寬幅面噴墨數碼印刷機直接印刷牆紙生產商生產的普通無吸墨塗層牆紙介質的 技術難題，具有印刷設備投資少、印刷操作方便、設備不需製版、印刷成本低廉、印刷速度快 捷、印刷牆紙環保、印刷牆紙選擇豐富方便等優點。
以下結合附圖
對本實用新型作進一步的說明。附圖為本實用新型的電路圖。[0033]圖中，1加熱條，2熱敏電阻，3溫度控制器，4電源。
具體實施方式
實施例1該實施例包括印表機，在印表機的印刷噴墨噴頭下方安裝一可控制印刷介質表面 溫度的加熱組件單元，溫度控制範圍在35-50°C，加熱組件單元包括通過電連接的加熱條 1、熱敏電阻2及溫度控制器3，溫度控制器3與電源4連接，加熱條1為聚酯薄膜加熱條。採用本實用新型的新型微壓電寬幅面噴墨印表機，選擇加工的聚酯膜加熱片耐高 溫)，選擇雙面膠也是耐高溫200°C的，用雙面膠將聚酯膜加熱片固定在鋁合金直 角板做的角板面一邊，另一邊固定在硬體設備上的架子上，固定方式是用螺絲固定，這樣就 會形成一個在列印介質表面加熱的溫度可以控制的加熱板。通過溫度控制器3來設定加 熱板溫度下限35°C，設定上限50°C，上下限檢測元件為熱敏電阻2。當被控加熱板溫度在 350C -50°C範圍內，溫度控制器3正常工作，當被控加熱板溫度檢測到< 35°C時，檢測元件 給出加溫信號，溫度控制器3啟動加熱開關，加熱器開始送電加溫；當被控加熱板溫度檢測 到彡50°C時，檢測元件給出降溫信號，溫度控制器3控制加熱開關斷開，加熱器停止送電加 溫，這樣就可以保證加熱器的溫度被控制在35-50°C範圍內。選擇一種國產PVC材質的牆紙做為數碼印刷介質，選擇日本精工EPS0N-9880C做 數碼印刷硬體設備(八色)，印刷時的溫度控制在45°C，使用環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印 墨水，專業色彩管理列印軟體使用美國WASATCH6. 6版。通過硬體設備上的吸風控制功能， 將吸量控制在-4級上，在列印精度720DPI X 720DPI狀態下做色彩管理，做出的油墨四色的 密度值分別為C= 1.60，M= 1.65，Y= 1. 15，K = 1. 75。色彩密度完全達到歐洲印刷色彩密 度要求，色域檢測與歐洲標準印刷色域基本一樣大。通過採用印刷精度為720DPIX720DPI 印刷，一個小時工作量為6平米。因此，本實用新型的有益效果是該新型微壓電寬幅面噴 墨印表機，解決了使用微壓電式寬幅面噴墨數碼印刷機直接印刷牆紙生產商生產的普通無 吸墨塗層牆紙介質的技術難題，具有印刷設備投資少、印刷操作方便、設備不需製版、印刷 成本低廉、印刷速度快捷、印刷牆紙環保、印刷牆紙選擇豐富方便等優點。實施例2選擇一種國產紙質的牆紙做為數碼印刷介質，選擇日本精工EPS0N-9880C做數碼 印刷硬體設備，印刷時的溫度控制在35°C，使用環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水，專業色 彩管理列印軟體使用美國WASATCH6. 6版。通過硬體設備上的吸風控制功能，將吸量控制 在-4級上，在列印精度720DPI X 720DPI狀態下做色彩管理，做出的油墨四色的密度值分別 為C = 1. 55，M = 1. 65，Y = 1. 05，K = 1. 65。色彩密度基本達到歐洲印刷色彩密度要求， 色域檢測與歐洲標準印刷色域基本一樣大。通過採用印刷精度為720DPIX720DPI印刷，一 個小時工作量為6平米。其餘同實施例1。實施例3選擇一種國產紙質的牆紙做為數碼印刷介質，選擇日本精工EPS0N-9450C (雙 四色)或選擇日本武騰M0UTH-900C(雙四色)做數碼印刷硬體設備，印刷時的溫度控 制在45°C，使用環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水，專業色彩管理列印軟體使用美國WASATCH6. 6版。通過硬體設備上的吸風控制功能，將吸量控制在_4級上，在列印精度 720DPIX720DPI狀態下做色彩管理，做出的油墨四色的密度值分別為C=L 50,M = 1. 60， Y=L 05,K = 1. 65。色彩密度基本達到歐洲印刷色彩密度要求，色域檢測與歐洲標準印刷 色域基本一樣大。通過採用印刷精度為720DPIX720DPI印刷，一個小時工作量為8_13平 米。其餘同實施例1。實施例4選擇一種國產紙質的牆紙做為數碼印刷介質，選擇日本精工最新上市的 EPS0N-9710五色(其中黑色為兩個)做數碼印刷硬體設備，印刷時的溫度控制在40°C，使 用環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水，專業色彩管理列印軟體使用美國WASATCH6. 6版。通 過硬體設備上的吸風控制功能，將吸量控制在-4級上，在列印精度720DPI X 720DPI狀態下 做色彩管理，做出的油墨四色的密度值分別為C = 1. 50，M = 1. 60, Y = 1. 05，K = 1. 65。 色彩密度基本達到歐洲印刷色彩密度要求，色域檢測與歐洲標準印刷色域基本一樣大。通 過採用印刷精度為720DPIX720DPI印刷，一個小時工作量為20平米。其餘同實施例1。實施例5選擇一種國產布底膠面牆紙做為數碼印刷介質，選擇日本精工最新上市的 EPS0N-9710五色(其中黑色為兩個)做數碼印刷硬體設備，印刷時的溫度控制在38°C，使 用環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水，專業色彩管理列印軟體使用美國WASATCH6. 6版。通 過硬體設備上的吸風控制功能，將吸量控制在-2級上，在列印精度720DPIX720DPI狀態下 做色彩管理，做出的油墨四色的密度值分別為C = 1. 45，M = 1. 50，Y = 1. 00，K = 1. 50。 色彩密度與歐洲印刷色彩密度比少差點，色域檢測與歐洲標準印刷色域比差一點。通過採 用印刷精度為720DPIX720DPI印刷，一個小時工作量為20平米。其餘同實施例1。實施例6選擇一種國產仿皮革牆紙做為數碼印刷介質，選擇日本精工最新上市的 EPS0N-9710五色(其中黑色為兩個)做數碼印刷硬體設備，印刷時的溫度控制在36°C，使 用環保溶劑型顏料樹脂噴墨列印墨水，專業色彩管理列印軟體使用美國WASATCH6. 6版。通 過硬體設備上的吸風控制功能，將吸量控制在-2級上，在列印精度720DPI X 720DPI狀態下 做色彩管理，做出的油墨四色的密度值分別為C = 1. 55，M = 1. 65，Y = 1. 10，K = 1. 70。 色彩密度與歐洲印刷色彩密度基本一致，色域檢測與歐洲標準印刷色域一樣大。通過採用 印刷精度為720DPIX720DPI印刷，一個小時工作量為20平米。其餘同實施例1。
權利要求1.一種新型微壓電寬幅面噴墨印表機，包括印表機，其特徵是在印表機的印刷噴墨 噴頭下方安裝一可控制印刷介質表面溫度的加熱組件單元，溫度控制範圍在35-50°C。
2.根據權利要求1所述的新型微壓電寬幅面噴墨印表機，其特徵是所述加熱組件單 元包括通過電連接的加熱條(1)、熱敏電阻(2)及溫度控制器(3)，溫度控制器(3)與電源(4)連接。
3.根據權利要求2所述的新型微壓電寬幅面噴墨印表機，其特徵是所述加熱條(1) 為聚酯薄膜加熱條。
專利摘要本實用新型涉及一種印表機，特別涉及一種新型微壓電寬幅面噴墨印表機。該新型微壓電寬幅面噴墨印表機，包括印表機，其特徵是在印表機的印刷噴墨噴頭下方安裝一可控制印刷介質表面溫度的加熱組件單元，溫度控制範圍在35-50℃。因此，本實用新型的有益效果是該新型微壓電寬幅面噴墨印表機，解決了使用微壓電式寬幅面噴墨數碼印刷機直接印刷牆紙生產商生產的普通無吸墨塗層牆紙介質的技術難題，具有印刷設備投資少、印刷操作方便、設備不需製版、印刷成本低廉、印刷速度快捷、印刷牆紙環保、印刷牆紙選擇豐富方便等優點。
文檔編號B41J2/01GK201931720SQ20112000516
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月10日 優先權日2011年1月10日
發明者尹悅, 尹科 申請人:尹悅, 尹科