包含油墨温度控制部的喷墨打印机制造技术

本发明专利技术涉及对从喷墨头的喷嘴吐出的油墨的温度进行调节的喷墨打印机，包括：喷墨头；油墨储藏部；供应流路，用于将所述油墨储藏部中的油墨供应到所述喷墨头；压力控制装置，通过压力调节管连接到所述油墨储藏部中，用于维持注入到喷墨头中的油墨的弯液面状态；油墨温度控制部，用于对从喷墨头吐出的油墨的温度进行控制，包括：涡流管，接收压缩气体的供应并排出低温气流以及高温气流；混合部，通过对从涡流管排出的低温气流以及高温气流进行混合而形成热传递介质；控制部，通过对在混合部中混合的低温气流以及高温气流的比例进行调节而对热传递介质的温度进行控制；热传递介质供应管路，用于将在混合部中形成的热传递介质供应到喷墨头。喷墨头。喷墨头。

【技术实现步骤摘要】
包含油墨温度控制部的喷墨打印机


[0001]本专利技术涉及一种可以对油墨的温度进行控制的喷墨打印机，尤其涉及一种可以对吐出到喷墨头的喷嘴中的油墨温度进行控制的喷墨打印机。

技术介绍

[0002]通常来讲，喷墨打印机所采用的是根据形状信号在介质表面将液态的油墨以液滴状态进行喷射的方式，不仅可以适用于在如文件或广告传单等纸张上喷涂油墨的文件打印领域，其适用范围还扩展到了各种物件的制造过程当中。具体来讲，可以在需要执行将溶液喷涂到特定位置的溶液工程的制造过程中适用喷墨打印方式。
[0003]尤其是，在需要形成复杂形状的图案或将油墨准确地吐出到特定位置上的半导体或显示屏领域等，喷墨打印机的适用变得越来越广泛。
[0004]喷墨打印机通过喷嘴将油墨以液滴形态进行喷射，在执行打印的喷墨头中包含的喷嘴数量越多，就可以一次性地对越更宽的范围执行溶液工程。以文件打印为目的开发出的过去的喷墨打印机的喷嘴数量有限，而且其油墨的使用量也不太多，因此采用在用于吐出油墨液滴的喷墨头自身对油墨进行储藏的形态。
[0005]但是，在用于连续打印大量文件的大型文件打印机或用于执行溶液工程的工业用喷墨打印机中，配备有相对较多的喷嘴且油墨的使用量也较多，因此适用将油墨储藏在与喷墨头分离的单独的油墨储藏部中的结构。
[0006]此外，对于喷墨打印机来讲，如何将准确量的油墨以液滴形态吐出到准确位置显得至关重要，对于制造物件的工业用喷墨打印机来讲更是非常重要的特征，进而对于部件精密度变得越来越高的半导体或显示屏领域来讲更是重中之重。
[0007]为了可以在喷墨打印过程中吐出准确量的油墨，在喷墨头中处于吐出准备状态的油墨需要以喷嘴入口为基准借助于毛细管现象维持向内侧凹入的曲面状态即弯液面(meniscus)状态。为此，通常来讲是将油墨储藏部的位置配置在高于喷墨头的位置并在油墨储藏罐的内部生成负压，从而防止油墨从喷墨头滴落并维持弯液面状态。但是，因为油墨的粘度等中存在差异，因此只是单纯地在油墨储藏罐的内部生成负压并不足以达成目的。
[0008]具体来讲，将油墨以液滴形态吐出的过程会受到表面张力以及粘度的较大影响。粘度(Viscosity)与油墨流过喷墨头通道流出并从喷嘴基础的难易程度相关，而表面张力(Surface tension)与油墨可以形成何种程度的完美圆形液滴相关，因此对于喷墨打印至关重要。奥内佐格数(Oh，Ohnesorge number)是由沃尔夫冈
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冯
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奥内佐格(Wolfgang von Ohnesorge)定义的用于将粘度与惯性以及表面张力建立关联的无量纲数，决定油墨的吐出性的常数Z被定义成1/奥内佐格数(Oh)的形态使用。
[0009][0010]μ为液体的动态粘度，ρ为液体的密度，σ为表面张力，L为特征长度尺度(通常来讲是液滴的直径)。通过反映如上所述的液体的特征以及滴落速度，可以推导出可执行喷墨打
印的区域(window)。
[0011]图8是对利用奥内佐格数(Oh)推导出可适用于喷墨打印机的液体区域的状态进行图示的示意图。
[0012]所述液体的特征以及滴落速度决定圆圈的位置，在附图中由四条直线围成的四边形(深灰色)区域所表示的部分为可适用于喷墨打印的区域。在超出该区域的情况下，可能会因为粘度过高(Too Viscous)而导致难以执行打印的问题或因为形成卫星液滴(Satellite)而导致品质下降等问题。
[0013]因此，在构成油墨的过程中考虑奥内佐格数(Oh)为宜，但是因为工业用喷墨打印机的油墨主要用于制造目的，因此可以超出图8的范围。为了解决如上所述的目的，开发出了一种通过对墨水进行加热而对墨水的粘度进行调节的技术。
[0014]图9是用于对现有的喷墨打印机中对喷墨头的温度进行控制的装置构成进行说明的示意图。
[0015]韩国注册专利第10
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0492115号是一种利用加热元件500以及冷却元件600控制喷墨头100在适当的温度范围内吐出油墨的喷墨头温度控制装置相关的技术。
[0016]在韩国注册专利第10
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0492115号中，分别配备用于对喷墨头100进行加热的加热元件500以及安装在与喷嘴隔离的喷墨头100的一侧的冷却元件600且各自独立驱动，因此具有难以实现准确的温度调节且能量消耗较高的问题。
[0017]图10是用于对利用热电元件对油墨的温度进行控制的温度调节装置的构成进行说明的示意图。
[0018]韩国注册专利第10
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1083777号是一种通过在连接到形成有多个喷嘴的喷墨头100中的主体内部形成的油墨储藏部200中安装加热元件700而对油墨进行加热或冷却的温度调节装置相关的技术。
[0019]在韩国注册专利第10
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1083777号中，可以通过使用热电元件700而准确地调节至特定的温度，但是因为在热电元件的特征上只可以对相邻部分的温度进行调节而难以对较宽范围的温度进行调节，因此难以对吐出油墨的喷嘴或喷墨头的温度进行调节，而是只可以对储藏在油墨储藏部200中的油墨的温度进行调节。
[0020]此时，在油墨储藏部与喷墨头分离的结构中，从油墨储藏部移动到喷墨头的期间内油墨的温度将发生变更，因此具有吐出步骤中的油墨温度与在储藏部中经过调节的油墨温度不同的问题。
[0021]其结果，韩国注册专利第10
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1083777号只能适用于油墨储藏部200被安装在形成有喷嘴的喷墨头100上部的结构，具有无法适用于油墨储藏部与喷墨头分离的工业用喷墨打印中的结构上的限制。
[0022]先行技术文献
[0023]专利文献
[0024](专利文献1)韩国注册专利第10
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0492115号
[0025](专利文献2)韩国注册专利第10
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1083777号

技术实现思路

[0026]本专利技术旨在解决如上所述的现有技术中心存在的问题，其目的在于提供一种可以
更加快速且准确地对所吐出的油墨温度进行调节的喷墨打印机。
[0027]为了达成如上所述的目的，适用本专利技术的包括油墨温度控制部的喷墨打印机，其特征在于，包括：喷墨头，配备有用于吐出油墨的多个喷嘴；油墨储藏部，用于对供应到喷墨头中的油墨进行储藏；供应流路，用于将所述油墨储藏部中的油墨供应到所述喷墨头；压力控制装置，通过压力调节管连接到所述油墨储藏部中，用于维持注入到喷墨头中的油墨的弯液面状态；以及，油墨温度控制部，用于对从喷墨头吐出的油墨的温度进行控制，所述油墨温度控制部，包括：涡流管，接收压缩气体的供应并排出低温气流以及高温气流；混合部，通过对从涡流管排出的低温气流以及高温气流进行混合而形成热传递介质；控制部，通过对在混合部中混合的低温气流以及高温气流的比例进行调节而对热传递介质的温度进行控制；以及，热传递介质供应管路，用于将在混合部中形成的热传递介质供应到喷墨头本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包括油墨温度控制部的喷墨打印机，其特征在于，包括：喷墨头，配备有用于吐出油墨的多个喷嘴；油墨储藏部，用于对供应到喷墨头中的油墨进行储藏；供应流路，用于将所述油墨储藏部中的油墨供应到所述喷墨头；压力控制装置，通过压力调节管连接到所述油墨储藏部中，用于维持注入到喷墨头中的油墨的弯液面状态；以及，油墨温度控制部，用于对从喷墨头吐出的油墨的温度进行控制，所述油墨温度控制部，包括：涡流管，接收压缩气体的供应并排出低温气流以及高温气流；混合部，通过对从涡流管排出的低温气流以及高温气流进行混合而形成热传递介质；控制部，通过对在混合部中混合的低温气流以及高温气流的比例进行调节而对热传递介质的温度进行控制；以及，热传递介质供应管路，用于将在混合部中形成的热传递介质供应到喷墨头；通过所述热传递介质供应管路供应到所述喷墨头的热传递介质，借助于热交换结构对从喷墨头吐出的油墨的温度进行变更。2.根据权利要求1所述的包括油墨温度控制部的喷墨打印机，其特征在于，包括：低温气流调节部，用于对从所述涡流管排出的低温气流流入到混合部中的量进行调节；以及，高温气流调节部，用于对从所述涡流管排出的高温气流流入到混合部中的量进行调节；所述控制部，通过对低温气流调节部以及高温气流调节部进行控制而对热传递介质的温度进行。3.根据权利要求2所述的包括油墨温度控制部的喷墨打印机，其特征在于：所述低温气流调节部，是安装在可供低温气流移动的低温气流管路中且连接有低温气流释放管路的三通阀，所述高温气流调节部，是安装在可供高温气流移动的高温气流管路中且连接有高温气流释放管路的三通阀，所述控制部，采用通过对三通阀的开闭量进行调节而对低温气流流入到混合部的量以及高温气流流入到混合部的量进行调节的结构。4.根据权利要求2所述的包括油墨温度控制部的喷墨打印机，其特征在于：在所述混合部中安装用于对热传递介质的温度进行测定的温度传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘在裂，申东均，
申请(专利权)人：高山技术株式会社，
类型：发明
国别省市：