CN111823727A - 喷印装置及喷印*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种喷印装置及喷印***，包括：控制器；安装架；及至少两个喷印机构，至少两个所述喷印机构并排设置于所述安装架上并用于布置在口罩生产线的上方，且至少两个所述喷印机构均与所述控制器电性连接，所述喷印机构包括喷印座和喷印头，所述喷印头活动设置于所述喷印座上。当产线上的口罩移动经过喷印装置下方时，各喷印头可同时向口罩进行信息喷印，各片段的信息续接为完整的大尺寸喷印信息，从而满足大尺寸喷印信息的喷印要求。且上述至少两个喷印机构协同配合的方式并不会降低口罩生产线的运转速度，由此便可实现兼顾大尺寸喷印信息与高速产能，使口罩满足出口标准。
Description
技术领域
本发明涉及喷印设备技术领域，特别是涉及一种喷印装置及喷印***。
背景技术
目前，按照中国关于口罩的国家标准来看，除了医用口罩外，并未对普通口罩予以强制性规定，要求必须在表面喷印生产信息、相关认证标识等，而在这些普通口罩被向国外出口时，由于国外许多国家要求在普通口罩表面喷印符合进口国标准的认证信息等，因此国内许多生产厂家不得不在口罩生产线上加装信息喷印装置。
现有的信息喷印装置通常为热压技术或油墨喷印技术。其中热压技术一般需要先将印制的信息(包括文字、图案等)制作到凸纹模具上，将凸纹模具加热后在口罩表面压印出凹纹而得到所需印制的信息，该种加工方式虽然可适用于较大尺寸的信息印制需要，但热压技术要求凸纹模具与口罩表面基础时间不少于1s，这使得口罩生产线的加工速度会受到限制，影响企业产能和经济效益。而采用油墨喷印技术虽然能够满足较高速度的产能，但受到喷嘴大小及结构的限制，一般无法实现较大尺寸信息的喷印作业，因而很难满足进口国对于口罩生产的质量和标准要求。
发明内容
基于此，有必要提供一种喷印装置及喷印***，旨在解决现有技术无法兼顾高速产能以及大尺寸信息喷印的问题。
一方面，本申请提供一种喷印装置，所述喷印装置包括：
控制器；
安装架；及
至少两个喷印机构，至少两个所述喷印机构并排设置于所述安装架上并用于布置在口罩生产线的上方，且至少两个所述喷印机构均与所述控制器电性连接，所述喷印机构包括喷印座和喷印头，所述喷印头活动设置于所述喷印座上。
上述方案的喷印装置应用于装备于用于生产制备口罩的喷印***中，具体是布装在口罩生产线的上方，以当口罩移动经过时，能够在口罩表面喷印所需的大尺寸信息，且不会影响产线生产速度。具体而言，喷印装置的执行主体包括至少两个喷印机构，且至少两个喷印机构均安装在安装架上并位于口罩生产线的上方位置，并与控制器电连接。生产开始时，所需喷印到口罩表面上的信息首先会被录入控制器，控制器可对信息进行分解成片段并传输至不同的喷印机构中，使得各喷印头能够在喷印座上活动而完成姿态调整。在此基础上，当产线上的口罩移动经过喷印装置下方时，各喷印头可同时向口罩进行信息喷印，各片段的信息续接为完整的大尺寸喷印信息，从而满足大尺寸喷印信息的喷印要求。且上述至少两个喷印机构协同配合的方式并不会降低口罩生产线的运转速度，由此便可实现兼顾大尺寸喷印信息与高速产能，使口罩满足出口标准。
下面对本申请的技术方案作进一步的说明：
在其中一个实施例中，所述控制器包括控制模块、信息设定模块和信息调整模块，所述信息设定模块和所述信息调整模块分别与所述控制模块电性连接，所述控制模块还与所述喷印头电性连接。
在其中一个实施例中，所述喷印座包括水平调节组件，所述水平调节组件与所述喷印头连接并能够驱动所述喷印头平行于所述口罩生产线移动。
在其中一个实施例中，所述水平调节组件包括调节板、第一调节件、第一活动杆和第一导杆，所述第一导杆的两端分别与所述调节板和所述安装架连接，所述第一调节件转动设置于所述调节板上，且所述第一调节件设有第一螺柱，所述第一活动杆开设有第一螺孔，所述第一螺柱螺接于所述第一螺孔内，所述喷印头固定设置于所述第一活动杆上并与所述第一导杆滑动套接。
在其中一个实施例中，所述第一导杆设置为两根，且两根所述第一导杆分列于所述第一活动杆的相对两侧并均与所述喷印头滑动套接。
在其中一个实施例中，所述喷印座还包括竖直调节组件，所述竖直调节组件分别与所述水平调节组件和所述喷印头连接，所述竖直调节组件用于驱动所述喷印头靠近或远离所述口罩生产线。
在其中一个实施例中，所述竖直调节组件包括调节块、第二调节件、第二活动杆和第二导杆，所述第二调节件转动设置于所述调节块上，且所述第二调节件设有第二螺柱，所述第二活动杆开设有第二螺孔，所述第二螺柱螺接于所述第二螺孔内，所述第二导杆设置于所述调节块上并与所述第二活动杆滑动套接。
在其中一个实施例中，所述第二导杆开设有弧形导滑孔，所述弧形导滑块平行于所述口罩生产线的方向延伸设置，所述喷印头设有连接体，所述连接体滑动插装于所述弧形导滑孔内。
在其中一个实施例中，所述第一调节件和所述第二调节件均设置为带刻度的旋钮，或者设置为能够输出旋转动力的驱动件。
另一方面，本申请还提供一种喷印***，其包括如上所述的喷印装置。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例所述的喷印装置的结构示意图；
图2为图1的另一视角的结构示意图；
图3为图2的俯视结构示意图。
附图标记说明：
10、安装架；20、喷印机构；21、喷印座；211、调节板；212、第一调节件；213、第一活动杆；214、第一导杆；215、调节块；216、第二调节件；217、第二活动杆；218、第二导杆；22、喷印头。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
本申请实施例提供一种喷印***，其具体为一种满足口罩生产品质要求的喷印***，包括口罩生产线、喷印装置以及一些辅助设备。口罩生产线用于生产制备各种类型的口罩，包括但不限于平面口罩(医用或普通型)、KN95口罩、N95口罩等，本实施例中优选指代平面普通口罩。
喷印装置用于加装到口罩生产线中，具体是安装到口罩生产线的中段并位于分切工位之前的位置，因为此时口罩的各层材料已经复合完毕，整体上口罩已经基本成型，且在分切工位之前的位置没有震动存在，适合对口罩进行信息喷印，且利于保证喷印信息的质量和精度。
如图1至图3所示，为本申请一实施例展示的一种喷印装置，所述喷印装置包括：控制器、安装架10及至少两个喷印机构20。其中，控制器可以是但不限于PLC、微控计算机、数控***等，用于根据预设程序向喷印机构20输出指令，以控制喷印机构20自动对口罩完成信息喷印工作。安装架10用于承载固定喷印机构20，并将喷印机构20集成到口罩生产线中，保证喷印机构20安装稳固。当然，控制器也可以安装集成到安装架10上，或者也可以不设置在安装架10上而单独布置在口罩生产线一旁；具体可根据需要进行选择。
请继续参阅图2和图3，本实施例中，至少两个所述喷印机构20并排设置于所述安装架10上并用于布置在口罩生产线的上方，且至少两个所述喷印机构20均与所述控制器电性连接，所述喷印机构20包括喷印座21和喷印头22，所述喷印头22活动设置于所述喷印座21上。
综上，实施本实施例技术方案将具有如下有益效果：上述方案的喷印装置应用于装备于用于生产制备口罩的喷印***中，具体是布装在口罩生产线的上方，以当口罩移动经过时，能够在口罩表面喷印所需的大尺寸信息，且不会影响产线生产速度。具体而言，喷印装置的执行主体包括至少两个喷印机构20，且至少两个喷印机构20均安装在安装架10上并位于口罩生产线的上方位置，并与控制器电连接。生产开始时，所需喷印到口罩表面上的信息首先会被录入控制器，控制器可对信息进行分解成片段并传输至不同的喷印机构20中，使得各喷印头22能够在喷印座21上活动而完成姿态调整。在此基础上，当产线上的口罩移动经过喷印装置下方时，各喷印头22可同时向口罩进行信息喷印，各片段的信息续接为完整的大尺寸喷印信息，从而满足大尺寸喷印信息的喷印要求。且上述至少两个喷印机构20协同配合的方式并不会降低口罩生产线的运转速度，由此便可实现兼顾大尺寸喷印信息与高速产能，使口罩满足出口标准。
较佳地，本实施例中喷印机构20的数量为四个，且均处于口罩生产线的上方一定高度的平面内呈并排布置，此时可满足绝大多数大尺寸(不同尺寸)信息的喷印需要，进一步提升喷印装置的加工能力。
且较佳地，本实施例中喷印头22采用大字符高解像度喷码机，其能够实现将喷印信息转换为图片格式并经过角度旋转后传输至喷印头22完成喷印。具体地，大字符高解像度喷码机可进行生产日期、企业商标图案等信息的喷印工作，本实施例中大字符高解像度喷码机，选用的是马肯依玛士品牌的5000系列喷码机。马肯依玛士5000系列喷码机，主要分为控制器和喷头两个主要部件。单个喷头上设有512个喷嘴，垂直方向喷印分辨率可达200dpi，水平方向喷印分辨率可达750dpi，信息喷印高度65mm，单条信息喷印长度1000mm每个控制器最多可同时连接2-4个喷头，可单独控制某个喷头进行喷印，也可同时控制多个喷头进行配合喷印。马肯依玛士5000系列喷码机除普通的文字、数字、条形码信息外，还兼容支持喷印图片格式的文件。此外，马肯依玛士5000系列喷码机已通过CE认证、ETL认证、符合ANSI/UL 60950第3版(2000)、CAN/CSA编号60950-00第3版(2000)等相关标准。且由于单个喷头上的喷嘴数量多且密排布置，使得不同喷头协同喷印时各片段信息的融合精度高，喷印质量高且美观。
此外，大字符高解像度喷码机使用油墨是固态热熔墨，与传统喷码机使用的液态油墨不同，固态热熔墨具有以下优点：1、不容易被口罩材料吸收，不会因此出现喷印信息模糊或对口罩产生污染；2、凝固速度快，适合高速生产需求，不会污染生产线部件后再对后续口罩进行二次污染；3、固态热熔墨有符合相关安全等级的型号，使用该型号的固态热熔墨符合国外的相关标准。
综上之外，在一些实施例中，所述控制器包括控制模块、信息设定模块和信息调整模块，所述信息设定模块和所述信息调整模块分别与所述控制模块电性连接，所述控制模块还与所述喷印头22电性连接。控制模块可方便生产人员输入喷印信息，信息设定模块能够选择所需喷印的信息类型，例如文字、图片或数字，或者文字、图片、数字三者中的其至少两种以上的组合等。当选择喷印的信息为图片时，信息调节模块可对图片信息进行角度旋转，并将图片分解为若干个(也即至少两个)片段信息，使不同片段信息可输入至不同喷印头22，各喷印头22协同动作而完成大尺寸信息的喷印作业。
在上述任一实施例的基础上，所述喷印座21包括水平调节组件，所述水平调节组件与所述喷印头22连接并能够驱动所述喷印头22平行于所述口罩生产线移动。在水平调节组件的驱动下，喷印头22可灵活调整平行于口罩生产线上的位置，使不同喷印头22的位置相互配合，以能够满足不同尺寸口罩，或是口罩上不同位置信息喷印，或是不同尺寸喷印信息的喷印需要。
请继续参阅图1，具体而言，在一些实施例中，所述水平调节组件包括调节板211、第一调节件212、第一活动杆213和第一导杆214，所述第一导杆214的两端分别与所述调节板211和所述安装架10连接，所述第一调节件212转动设置于所述调节板211上，且所述第一调节件212设有第一螺柱，所述第一活动杆213开设有第一螺孔，所述第一螺柱螺接于所述第一螺孔内，所述喷印头22固定设置于所述第一活动杆213上并与所述第一导杆214滑动套接。
当旋拧第一调节件212时，借助第一螺柱与第一螺孔形成的螺纹副的传动效应，第一活动杆213可进行平行于口罩生产线的流转方向的平移，从而可达到调节喷印头22水平位置的目的。上述各部件结构组成简单，操作方便快捷且省力。设置第一导杆214的目的在于当第一调节件212借助螺纹副驱动第一活动杆213时，约束第一活动杆213绕不能沿其轴线进行自转，而只能进行水平移动。
进一步地，所述第一导杆214设置为两根，且两根所述第一导杆214分列于所述第一活动杆213的相对两侧并均与所述喷印头22滑动套接。喷印头22通过与两根第一导杆214套接，安装更加稳固，水平移动更加平稳精准，第一导杆214对喷印头22的止转效果更好。
上述实施例中，第一导杆214设置为光滑圆柱杆，如此可减小喷印头22移动受到的摩擦阻力。第一活动杆213设置为方形杆，借助其直角形外壁面可较好的限制喷印头22发生自转。并且此时第一活动杆213远离第一调节件212的端部需与安装架10形成足够大的间距，以使第一活动杆213水平移动时不会受到安装架10的干涉。
此外，在又一些实施例中，所述喷印座21还包括竖直调节组件，所述竖直调节组件分别与所述水平调节组件和所述喷印头22连接，所述竖直调节组件用于驱动所述喷印头22靠近或远离所述口罩生产线。竖直调节组件可灵活且精准调节喷印头22的高度，使喷印头22获得适合的喷印高度位置，保证喷印信息的成型质量。
请继续参阅图1，具体而言，所述竖直调节组件包括调节块215、第二调节件216、第二活动杆217和第二导杆218，所述第二调节件216转动设置于所述调节块215上，且所述第二调节件216设有第二螺柱，所述第二活动杆217开设有第二螺孔，所述第二螺柱螺接于所述第二螺孔内，所述第二导杆218设置于所述调节块215上并与所述第二活动杆217滑动套接。
当旋拧第二调节件216时，借助第二螺柱与第二螺孔形成的螺纹副的传动效应，第二活动杆217可进行垂直于口罩生产线的流转方向的升降移动，从而可达到调节喷印头22高度位置的目的。上述各部件结构组成简单，操作方便快捷且省力。设置第二导杆218的目的在于当第二调节件216借助螺纹副驱动第二活动杆217时，约束第二活动杆217绕不能沿其轴线进行自转，而只能进行竖直方向的生煎移动。
可选地，在一些实施例中，所述第一调节件212和所述第二调节件216均设置为带刻度的旋钮。此时不仅方便生产人员进行操作调节，同时借助刻度指示可精准控制喷印头22的移动距离。例如本实施例中，第一螺纹柱和第二螺纹柱的螺纹规格均为1mm/圈，即每旋转一圈，喷印头22可移动1mm行程。
或者在另一些实施例中，第一调节件212和第二调节件216还可设置为能够输出旋转动力的驱动件。驱动件可以是但不限于电机、旋转气缸等，此时可替代生产人员手动操作，而自动完成喷印头22水平位置和高度位置调节，自动化程度高，利于减轻劳动强度，降低企业人力成本。
综上之外，除了通过控制器自带的信息调节模块对图片信息进行角度旋转，来使喷印头22能够在口罩表面喷印出与边部呈角度布置的信息移位，在另一些实施例中，所述第二导杆开设有弧形导滑孔，所述弧形导滑块平行于所述口罩生产线的方向延伸设置，所述喷印头22设有连接体，所述连接体滑动插装于所述弧形导滑孔内。此时，借助连接体在弧形导滑孔内旋转，喷印头22可与口罩生产线的流转方向形成不同大小的夹角，喷印头22便能够满足呈角度的信息喷印要求。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
Claims (10)
1.一种喷印装置，其特征在于，所述喷印装置包括：
控制器；
安装架；及
至少两个喷印机构，至少两个所述喷印机构并排设置于所述安装架上并用于布置在口罩生产线的上方，且至少两个所述喷印机构均与所述控制器电性连接，所述喷印机构包括喷印座和喷印头，所述喷印头活动设置于所述喷印座上。
2.根据权利要求1所述的喷印装置，其特征在于，所述控制器包括控制模块、信息设定模块和信息调整模块，所述信息设定模块和所述信息调整模块分别与所述控制模块电性连接，所述控制模块还与所述喷印头电性连接。
3.根据权利要求1所述的喷印装置，其特征在于，所述喷印座包括水平调节组件，所述水平调节组件与所述喷印头连接并能够驱动所述喷印头平行于所述口罩生产线移动。
4.根据权利要求3所述的喷印装置，其特征在于，所述水平调节组件包括调节板、第一调节件、第一活动杆和第一导杆，所述第一导杆的两端分别与所述调节板和所述安装架连接，所述第一调节件转动设置于所述调节板上，且所述第一调节件设有第一螺柱，所述第一活动杆开设有第一螺孔，所述第一螺柱螺接于所述第一螺孔内，所述喷印头固定设置于所述第一活动杆上并与所述第一导杆滑动套接。
5.根据权利要求4所述的喷印装置，其特征在于，所述第一导杆设置为两根，且两根所述第一导杆分列于所述第一活动杆的相对两侧并均与所述喷印头滑动套接。
6.根据权利要求4所述的喷印装置，其特征在于，所述喷印座还包括竖直调节组件，所述竖直调节组件分别与所述水平调节组件和所述喷印头连接，所述竖直调节组件用于驱动所述喷印头靠近或远离所述口罩生产线。
7.根据权利要求6所述的喷印装置，其特征在于，所述竖直调节组件包括调节块、第二调节件、第二活动杆和第二导杆，所述第二调节件转动设置于所述调节块上，且所述第二调节件设有第二螺柱，所述第二活动杆开设有第二螺孔，所述第二螺柱螺接于所述第二螺孔内，所述第二导杆设置于所述调节块上并与所述第二活动杆滑动套接。
8.根据权利要求7所述的喷印装置，其特征在于，所述第二导杆开设有弧形导滑孔，所述弧形导滑块平行于所述口罩生产线的方向延伸设置，所述喷印头设有连接体，所述连接体滑动插装于所述弧形导滑孔内。
9.根据权利要求7所述的喷印装置，其特征在于，所述第一调节件和所述第二调节件均设置为带刻度的旋钮，或者设置为能够输出旋转动力的驱动件。
10.一种喷印***，其特征在于，包括如上述权利要求1至9任一项所述的喷印装置。
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