CN110356123A - 手持打印机及其打印方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种手持打印机及其打印方法，手持打印机包括打印机主体、墨水滚筒和紫外光源，墨水滚筒用于承载水性UV墨水，墨水滚筒和紫外光源均安装在打印机主体的第一壁上。该手持打印机能够在多种打印介质上进行打印。

Description

手持打印机及其打印方法

技术领域

本发明涉及手持打印设备领域，具体地说，是涉及一种手持打印机及其打印方法。

背景技术

现有的手持打印机包括打印机盒体，打印机盒体内设有可开闭的放置墨盒的容置腔和控制电路板，以及一手柄，手柄内设置的移动电源，打印机盒体的下端为打印工作端，墨盒的出墨口为热泡喷头结构，通过打印工作端对打印纸张进行打印；采用普通的颜料或染料墨水打印，在包装特殊介质、金属、橡胶或塑料等特殊介质上，由于介质无法吸收水性墨水，因此打印出的图案无法附着在介质上使用，用手很容易擦掉。另外由于手持式的打印机上的墨盒产品通常是采用热气泡喷头，这样的打印头不能使用水性UV墨水，且使用弱溶剂墨水时候也极容易堵头，造成无法打印问题，而且弱溶剂墨水不环保，同时在塑料或包装纸上很难附着实现打印。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种能够在多种打印介质上打印的手持打印机。

本发明的另一目的是提供一种上述手持打印机的打印方法。

为实现上述主要目的，本发明提供的手持打印机包括打印机主体、墨水滚筒和紫外光源，墨水滚筒用于承载水性UV墨水，墨水滚筒和紫外光源均安装在打印机主体的第一壁上。

由上述方案可见，通过墨水滚筒在打印介质上涂覆一层水性UV墨水层后，在水性UV墨水层上打印图案，由于水性UV墨水中含有亲水成分，因此在打印头喷出的水性墨水在渗入水性UV墨水涂层中后会形成图案，通过光固化过程，图案附着水性UV墨水一起固化成型。由于水性UV墨水更容易附着在如塑料、橡胶、金属等材质上，而普通的水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水则无法附着在这些介质上，因此本申请解决了现有的水性墨水颜料墨水或水性染料墨水无法附着在塑料、橡胶、金属等材质上的问题。

一个优选的方案是，手持打印机还包括墨盒，墨盒用于承载水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水，墨盒包括打印头，墨盒安装在打印机主体内，打印头从第一壁伸出。

由此可见，使用水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水的热泡喷头由于具有成本低，使用方便环保、打印效果好等优点，在纸张打印中普遍使用，使整个打印更环保，产品的寿命更高，成本更低。

进一步的方案是，墨水滚筒的数量为至少两个，多个墨水滚筒平行设置；紫外光源的数量为至少两个，打印头位于其中两个墨水滚筒之间，每个墨水滚筒附近设置至少一个紫外光源。

由此可见，打印头位于其中两个墨水滚筒之间，这样，用户可以在垂直于墨水滚筒轴向上方向上，朝两个方向移动均可以进行打印。

再进一步的方案是，紫外光源的延伸方向平行于墨水滚筒的轴向。

由此可见，便于墨水滚筒将水性UV墨水涂覆在打印介质上后，紫外光源能够快速使水性UV墨水涂层固化。

一个优选的方案是，手持打印机还包括支撑滚筒，支撑滚筒安装在第一壁上，支撑滚筒平行于墨水滚筒设置。

由此可见，支撑滚筒能够支撑打印机，保证打印过程中第一壁与打印介质平行。

一个优选的方案是，墨水滚筒与打印机主体之间以及紫外光源与打印机主体之间均设置有弹性件，弹性件的恢复力迫使墨水滚筒和紫外光源沿着垂直于第一壁的方向移动。

由此可见，从而保证墨水滚筒、紫外光源与打印介质之间弹性接触。

为实现上述另一目的，本发明提供的上述手持打印机的打印方法包括打印底层步骤和固化步骤；打印底层步骤：墨水滚筒在打印介质上涂覆水性UV墨水；固化步骤：开启紫外光源，对打印介质上的打印层进行固化。

一个优选的方案是，打印方法还包括打印图案层步骤，打印图案层步骤位于打印底层步骤和固化步骤之间；打印图案层步骤：在水性UV墨水层上喷涂水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水。

另一个优选的方案是，打印方法还包括打印图案层步骤，打印图案层步骤位于固化步骤之后；打印图案层步骤：在水性UV墨水层上喷涂水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水。

进一步的方案是，打印方法还包括打印表层步骤，打印表层步骤位于打印图案层步骤和固化步骤之后；打印表层步骤：图案层固化后，用墨水滚筒在图案层上涂覆透明的水性UV墨水。

由此可见，在打印好的图案表面再用墨水滚筒涂覆一层透明的水性UV墨水，使其图案附着在打印介质上更牢固，且具有更好的视觉效果。

附图说明

图1是本发明手持打印机第一实施例的立体图。

图2是本发明手持打印机第一实施例的结构分解图。

图3是本发明手持打印机第一实施例中支架与支撑滚筒的结构示意图。

图4是本发明手持打印机第一实施例的后视图。

图5是本发明手持打印机第一实施例的第一种打印方法。

图6是本发明手持打印机第一实施例打印在打印介质上的打印层的剖视图。

图7是本发明手持打印机第一实施例打印在打印介质上的打印层的主视图。

图8是本发明手持打印机第一实施例的第二种打印方法。

图9是本发明手持打印机第一实施例的第三种打印方法。

图10是本发明手持打印机第二实施例。

图11是本发明手持打印机第三实施例。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

手持打印机及其打印方法第一实施例

参见图1至图4，手持打印机包括打印机主体1、控制电路板、手柄2、墨盒3、两个墨水滚筒4、两个支撑滚筒5和两个紫外光源6。控制电路板与墨盒3上的芯片、紫外光源6电连接。

打印机主体1的形状大致呈T字型，打印机主体1包括相互垂直设置的滚筒支撑部101和主体部102，滚筒支撑部101和主体部102的形状均大致呈长方体，滚筒支撑部101位于主体部102的侧壁1021上，手柄2安装在主体部102的侧壁1022上。手柄2内安装有用于向手持打印机提供电能的电源21，主体部102的侧壁1023上设置有触摸屏13，通过触摸屏13可以向手持打印机输入需要打印的图案，图案可以是二维码、形状或文字等。侧壁1021、侧壁1022以及侧壁1023两两相互垂直。

墨水滚筒4、紫外光源6和支撑滚筒5均安装在滚筒支撑部101上，且均位于滚筒支撑部101的侧壁1011上，侧壁1011平行于侧壁1021。滚筒支撑部101的侧壁1011作为打印机主体1的第一壁，主体部102的侧壁1022作为打印机主体1的第二壁。侧壁1011上开设有六个相互平行设置的安装槽111，两个墨水滚筒4、两个支撑滚筒5和两个紫外光源6分别安装在六个安装槽111中，紫外光源6靠近墨水滚筒4设置，且每个墨水滚筒4附近设置至少一个紫外光源6。在侧壁1011上按照支撑滚筒5、紫外光源6、墨水滚筒4、墨水滚筒4、紫外光源6和支撑滚筒5的顺序依次布置。两个墨水滚筒4和两个支撑滚筒5均平行设置，紫外光源6的延伸方向平行于墨水滚筒4的轴向。

两个墨水滚筒4和两个支撑滚筒5的外径相等，且两个墨水滚筒4的中心轴与两个支撑滚筒5的中心轴共面设置，与墨水滚筒4、支撑滚筒5相切的平面为平面P，且墨水滚筒4、紫外光源6和支撑滚筒5均位于平面P的同侧，紫外光源6与平面P之间的最小距离d大于零，即紫外光源6与平面P不相交。

参见图2和图3，墨水滚筒4的两端、紫外光源6的两端和支撑滚筒5两端均通过U型的支架94与打印机主体1连接，支架94包括平行设置的引导腿941和引导腿942，以及连接在引导腿941和引导腿942之间的弧形的连接部943，连接部943套设在墨水滚筒4等的端部，引导腿941和引导腿942均沿着垂直于侧壁1011的方向延伸，引导腿941和引导腿942之间形成沿着垂直于侧壁1011的方向延伸的导向开口944，墨水滚筒4等能够沿着导向开口944的延伸方向移动。引导腿941远离连接部943的一端设置有限位部945，限位部945自引导腿941的侧壁向外凸出，引导腿942远离连接部943的一端设置有限位部946，限位部946自引导腿942的侧壁向外凸出。

墨水滚筒4外安装有遮光保护罩，在不打印时可以对墨水滚筒4进行遮挡保护。

每个安装槽111的两端均设置有弹性件，优选地，弹性件为弹簧，其中至少两个弹簧91位于墨水滚筒4与安装槽111的底壁之间，至少两个弹簧92位于紫外光源6与安装槽111的底壁之间，还有至少两个弹簧93位于支撑滚筒5与安装槽111的底壁之间。弹性件的恢复力迫使墨水滚筒4、紫外光源6和支撑滚筒5沿着垂直于侧壁1011的方向移动，从而保证支撑滚筒5、墨水滚筒4、紫外光源6与打印介质7(图6示)之间弹性接触。

打印机主体1内设置有墨盒容置腔，墨盒3安装在墨盒容置腔内，墨盒3包括墨盒主体31和打印头32，墨盒主体31位于墨盒容置腔内，打印头32从侧壁1011伸出，且打印头32位于两个墨水滚筒4之间。打印头32为热泡喷头。墨盒3内填充有水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水等墨水，墨水滚筒4用于承载水性UV墨水。

墨水滚筒4的外周壁上设置有植绒毡层或海绵层等，墨盒容置腔内还安装有UV墨水盒，UV墨水盒内填充有水性UV墨水，UV墨水盒内设置有吸水棉条，吸水棉条的第一端位于水性UV墨水中，吸水棉条的第二端与墨水滚筒4的外周壁邻接，吸水棉条用于将UV墨水盒内的墨水吸引到墨水滚筒4。

参见图2，图5至图7，手持打印机的第一种打印方法包括如下步骤。

首先，图案输入步骤S1，通过触摸屏输入打印的图案。

接着，打印底层步骤S2，握持手持打印机的手柄2在水平面内沿着第一方向移动，在第一方向上，位于打印头32下游侧的墨水滚筒4和紫外光源6工作，位于打印头32上游侧的墨水滚筒4和紫外光源6不工作。墨水滚筒4在打印介质7上涂覆水性UV墨水，如图6所示，形成作为底层的水性UV墨水层81。

接着，打印图案层步骤S3，在水性UV墨水层81上喷涂水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水，形成图案层82。

接着，固化步骤S4，开启紫外光源6，对打印介质7上的打印层8进行固化。

参见图8，手持打印机的第二种打印方法的步骤中图案输入步骤S1以及打印底层步骤S2与第一种打印方法相同，在打印底层步骤S2后先进行固化步骤S31，将水性UV墨水层81固化后，再进行打印图案层步骤S41，在固化后的水性UV墨水层81上喷涂水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水，形成图案层82。

参见图9，手持打印机的第三种打印方法的步骤中，还包括打印表层步骤S5，打印表层步骤S5位于打印图案层步骤S3和固化步骤S4之后。打印表层步骤S5包括：在图案层82固化后，用墨水滚筒4在图案层82上涂覆透明的水性UV墨水。使其图案附着在打印介质7上更牢固，且具有更好的视觉效果。

墨盒3内的墨水是黑色时候，墨水滚筒24上水性UV墨水的颜色可以是非黑色且容易在使黑色墨水呈现图案的其它颜色，如可以打印出蓝底黑字、红底黑字、或白底黑字等等。同样的墨盒3内的墨水是彩色时候，墨水滚筒24上水性UV墨水的颜色是浅色、白色或无色的水性UV墨水，当选用白色的水性的UV墨水时，可以打印出白底红字、白底蓝字、白底黄字或白底黑字等。

本实施例中也可以不设置支撑滚筒5，支撑滚筒5起辅助支撑的作用，即使不设置支撑滚筒5，两个墨水滚筒24也可以保证打印过程中侧壁1011与打印介质7平行，从而保证打印效果。

手持打印机及其打印方法第二实施例

作为本发明手持打印机及其打印方法第二实施例的说明，以下仅对与上述手持打印机及其打印方法第一实施例的不同之处予以说明。

参见图10，本实施例中，墨水滚筒24、支撑滚筒25和紫外光源26的数量均为一个，并且在滚筒支撑部201的侧壁2011上按照支撑滚筒25、紫外光源26和墨水滚筒24的顺序依次布置，打印头232和紫外光源26分别设置在墨水滚筒24的两侧。

手持打印机及其打印方法第三实施例

作为本发明手持打印机及其打印方法第三实施例的说明，以下仅对与上述手持打印机及其打印方法第一实施例的不同之处予以说明。

参见图11，本实施例中，手持打印机内没有设置墨盒。打印时，手持打印机只打印由水性UV墨水层形成的底层，固化后由另一手持打印机打印图案层。

此外，也可以在打印机主体上设置一个牵引装置，牵引装置与吸水棉条的第二端连接，牵引装置可以沿着墨水滚筒的轴向移动，从而可根据实际需要打印不同宽度的水性UV墨水层。

墨水滚筒的周壁上也可以设置有以便于UV墨水盒内的水性UV墨水分布到植绒毡层或海绵层的渗液通孔，墨水滚筒内设置有进料管，进料管的周壁上设置有料出口，进料管与UV墨水盒连通，水性UV墨水经过进料管从料出口进入到墨水滚筒中，并从渗液通孔进入植绒毡层或海绵层。上述改变也能实现本发明的目的。

由上可见，通过墨水滚筒在打印介质上涂覆一层水性UV墨水层后，在水性UV墨水层上打印图案，由于水性UV墨水中含有亲水成分，因此在打印头喷出的水性墨水在渗入水性UV墨水涂层中后会形成图案，通过光固化过程，图案附着水性UV墨水一起固化成型。由于水性UV墨水更容易附着在如塑料、橡胶、金属等材质上，而普通的水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水则无法附着在这些介质上，因此本申请解决了现有的水性墨水颜料墨水或水性染料墨水无法附着在塑料、橡胶、金属等材质上的问题。

最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.手持打印机，包括打印机主体；

其特征在于：

所述手持打印机还包括墨水滚筒和紫外光源，所述墨水滚筒用于承载水性UV墨水，所述墨水滚筒和所述紫外光源均安装在所述打印机主体的第一壁上。

2.根据权利要求1所述的手持打印机，其特征在于：

所述手持打印机还包括墨盒，所述墨盒用于承载水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水，所述墨盒包括打印头，所述墨盒安装在所述打印机主体内，所述打印头从所述第一壁伸出。

3.根据权利要求2所述的手持打印机，其特征在于：

所述墨水滚筒的数量为至少两个，多个所述墨水滚筒平行设置；

所述紫外光源的数量为至少两个，所述打印头位于其中两个所述墨水滚筒之间，每个所述墨水滚筒附近设置至少一个所述紫外光源。

4.根据权利要求3所述的手持打印机，其特征在于：

所述紫外光源的延伸方向平行于所述墨水滚筒的轴向。

5.根据权利要求1至4任一项所述的手持打印机，其特征在于：

所述手持打印机还包括支撑滚筒，所述支撑滚筒安装在所述第一壁上，所述支撑滚筒平行于所述墨水滚筒设置。

6.根据权利要求1至4任一项所述的手持打印机，其特征在于：

所述墨水滚筒与所述打印机主体之间以及所述紫外光源与所述打印机主体之间均设置有弹性件，所述弹性件的恢复力迫使所述墨水滚筒和所述紫外光源沿着垂直于所述第一壁的方向移动。

7.手持打印机的打印方法，其特征在于，所述手持打印机为权利要求1至6任一项所述的手持打印机；

所述打印方法包括打印底层步骤和固化步骤；

所述打印底层步骤：所述墨水滚筒在打印介质上涂覆水性UV墨水；

固化步骤：开启所述紫外光源，对所述打印介质上的打印层进行固化。

8.根据权利要求7所述的打印方法，其特征在于：

所述打印方法还包括打印图案层步骤，所述打印图案层步骤位于所述打印底层步骤和所述固化步骤之间；

所述打印图案层步骤：在水性UV墨水层上喷涂水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水。

9.根据权利要求7所述的打印方法，其特征在于：

所述打印方法还包括打印图案层步骤，所述打印图案层步骤位于所述固化步骤之后；

所述打印图案层步骤：在水性UV墨水层上喷涂水性颜料墨水、水性染料墨水或水性荧光墨水。

10.根据权利要求8或9所述的打印方法，其特征在于：

所述打印方法还包括打印表层步骤，所述打印表层步骤位于所述打印图案层步骤和所述固化步骤之后；

所述打印表层步骤：图案层固化后，用墨水滚筒在所述图案层上涂覆透明的水性UV墨水。