CN111923611A - 一种改进的喷墨打印机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改进的喷墨打印机，喷头固定机构包括喷头安装底板、底板支架，喷头安装底板沿纵向安装有至少两排打印喷头，每排打印喷头沿横向至少安装有一个打印喷头，打印喷头的底面具有一喷嘴，喷嘴的下方形成一有效打印区域，相邻的两排打印喷头沿打印方向错开，两排打印喷头的有效打印区域横向覆盖打印介质的宽度，喷头安装底板固定安装于底板支架的下方。本发明采用多喷头组合，使喷头的打印区域覆盖整片打印介质，喷头固定，打印介质连续纵向进给，大幅度提高了打印速度；取消了传统墨车机构，无需维护墨车，结构简单，降低了维护成本。

Description

一种改进的喷墨打印机
技术领域
本发明涉及喷墨打印设备领域，尤其是涉及一种改进的喷墨打印机。
背景技术
对于大型喷墨打印机来说，由于需要打印大尺寸的图像，因此喷墨量也非常大。传统的喷墨打印机喷头安装在墨车上，通过墨车的横向移动并配合打印介质的纵向移动实现大幅喷墨打印。打印介质每纵向进给一个单位，墨车横向移动，喷头对这一个单位进行喷墨。采用这种结构的喷墨打印机打印介质不能连续进给，打印速度慢；墨车横向移动的速度限制了打印的速度，且机构复杂，维护成本高，因此有必要予以改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种改进的喷墨打印机，结构简单，打印效率高。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种改进的喷墨打印机，包括打印喷头、喷头固定机构、进纸机构、控制电脑、打印平台、安装于打印平台的后方的烘干机构、喷头清洗机构和与控制电脑电性连接的供墨***，喷头固定机构包括喷头安装底板、底板支架，喷头安装底板沿纵向安装有至少两排打印喷头，每排打印喷头沿横向至少安装有一个打印喷头，打印喷头的底面具有一喷嘴，喷嘴的下方形成一有效打印区域，相邻的两排打印喷头沿打印方向错开，两排打印喷头的有效打印区域横向覆盖打印介质的宽度，喷头安装底板固定安装于底板支架的下方。
进一步的技术方案中，喷头安装底板对应的打印喷头的位置开设有喷嘴固定窗，喷嘴固定窗大于喷嘴，喷嘴固定窗贯穿喷头安装底板，喷嘴穿过喷嘴固定窗并延伸至喷头安装底板的底面。
进一步的技术方案中，喷嘴固定窗的两侧或四周设置有至少两个喷头安装孔和至少一个喷头定位孔，打印喷头的周围至少开设两个槽孔，槽孔的位置与喷头安装孔的位置相匹配，打印喷头的下部设置有至少一定位柱，定位柱与喷头定位孔相匹配，定位柱插紧于相应的喷头定位孔，打印喷头的下部抵顶于喷头安装底板的顶面。
进一步的技术方案中，喷头固定机构设置有一升降机构，升降机构安装于打印平台的后侧，升降机构包括升降架、伺服电机和丝杆，升降架垂直安装于打印平台上，升降架的内部安装有一丝杆，丝杆传动连接于伺服电机，升降架的内侧面开设一竖直滑动槽，底板支架的左右两端分别安装有一支撑板，左右两个支撑板的中间安装有一支撑背板，支撑背板的前端面固定连接支撑板，支撑背板的背面竖直设置有至少一内螺纹套环，内螺纹套环穿过竖直滑动槽套设在丝杆上。
进一步的技术方案中，进纸机构包括进纸控制转轮、多个滚纸杆、吸附***和进纸纠偏***，滚纸杆传动连接于进纸控制转轮，控制电脑与进纸控制转轮电性连接。
进一步的技术方案中，吸附***包括吸附腔室和吸附风扇，吸附腔室固定安装于打印平台的上部，吸附腔室的顶端面开设多个密集排列的吸附孔，吸附风扇固定安装于吸附腔室的底端，以实现对打印介质的吸附。
进一步的技术方案中，打印平台的一侧设置有打印介质出口，相对应的另一侧设置有打印介质入口，打印介质出口的后侧的下部设置有介质收卷辊，打印介质入口的前侧的下部设置有介质出卷辊，进纸纠偏***安装于打印介质入口和吸附***之间。
进一步的技术方案中，喷头清洗机构包括接墨盘、刮墨板、墨栈传动机构和墨栈帽，接墨盘的顶面设置有与喷头数量相应的墨栈帽，墨栈帽的安装位置与喷头排布的位置相对应，墨栈帽安装于喷头下方，刮墨板安装于接墨盘的前侧或后侧，刮墨板高于墨栈帽。
进一步的技术方案中，墨栈传动机构包括两条滑动轨道、传动带和墨栈电机，滑动轨道沿打印方向分别安装于打印平台的左右两侧，接墨盘与滑动轨道滑动连接，接墨盘通过传动带与墨栈电机传动连接，以实现墨栈电机驱动传动带带动接墨盘沿打印方向在滑动轨道上移动。
进一步的技术方案中，烘干机构包括烘干滚纸杆和烘干箱体，烘干箱体中部开设有一矩形贯穿孔，贯穿孔沿打印方向贯穿烘干箱体形成一烘干腔室，烘干腔室的左侧或右侧至少安装一烘干滚纸杆，烘干箱体的底部设置有热风机，烘干箱体的顶部开设有条形形状的散热孔。
采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：本发明采用多喷头组合，使喷头的打印区域覆盖整片打印介质，喷头固定，打印介质连续纵向进给，大幅度提高了打印速度；取消了传统墨车机构，无需维护墨车，结构简单，降低了维护成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的右视图。
图3是本发明的俯视图。
图4是本发明喷墨工作状态示意图。
图5是本发明喷头安装底板结构示意图。
图6是本发明喷头清洗机构结构示意图。
图中：
1打印喷头；
2喷头固定机构、21喷头安装底板、211喷嘴固定窗、212喷头安装孔、213喷头定位孔、22底板支架、221支撑板、222支撑背板、223内螺纹套环、23升降机构、231升降架、232伺服电机、233竖直滑动槽；
3进纸机构、31进纸控制转轮、32滚纸杆、33吸附孔、34进纸纠偏***；
4控制电脑；
5打印平台、51打印介质出口、511介质收卷辊、52打印介质入口、521介质出卷辊；
6供墨***；
7喷头清洗机构、71接墨盘、72墨栈传动机构、73墨栈帽、721滑动轨道、722传动带、723墨栈电机、73刮墨板；
8烘干机构、81烘干箱体、82烘干腔室、83散热孔。
具体实施方式
以下仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。
一种改进的喷墨打印机，如图1至6所示，包括打印喷头1、喷头固定机构2、进纸机构3、控制电脑4、打印平台5、安装于打印平台5的后方的烘干机构8、喷头清洗机构7和与控制电脑4电性连接的供墨***6，喷头固定机构2包括喷头安装底板21、底板支架22，喷头安装底板21沿纵向安装有至少两排打印喷头1，每排打印喷头1沿横向至少安装有一个打印喷头1，打印喷头1的底面具有一喷嘴，喷嘴的下方形成一有效打印区域，相邻的两排打印喷头1沿打印方向错开，两排打印喷头1的有效打印区域横向覆盖打印介质的宽度，喷头安装底板21固定安装于底板支架22的下方。
现有的大型喷墨打印机墨车在打印一个单位图案时，打印介质处于静止状态，墨车需要在静止状态下的一个单位打印介质内进行横向移动喷墨打印。完成一个单位图案后，打印介质再继续进给一个单位，墨车重复上述动作以进行打印。对于打印精度较高的，墨车还需往复横向移动喷墨或通过在墨车上增加喷头数量，以减少喷头往复横向移动次数，但增加喷头数量会导致墨车承载重量的增加，使得墨车移动速度受限，并无法提高打印速度。本发明取消喷车机构，将喷头安装在喷头安装底板21上，喷头安装底板21固定安装在底板支架22上，喷头安装底板21上最少安装两排喷头，以满足喷头下的有效打印区域覆盖打印介质的宽度，对打印介质全副打印。当打印介质经过喷头下的有效打印区域时，喷头开始喷墨，打印介质连续进给，喷头便连续喷墨，无需一个单位一个单位的喷墨，大幅度加快了打印速度。当需打印较高精度图案时，可在喷头安装底板21上增加喷头数量，便可在不影响打印速度的情况下，提高打印精度。随着喷头的数量递增，打印精度和打印介质进给速度随之递增，以达到高效率的打印高精度图案。
具体的，喷头安装底板21对应的打印喷头1的位置开设有喷嘴固定窗211，喷嘴固定窗211大于喷嘴，喷嘴固定窗211贯穿喷头安装底板21，喷嘴穿过喷嘴固定窗211并延伸至喷头安装底板21的底面。喷嘴底面穿过喷嘴固定窗211，凸出喷嘴固定窗211底面，以防止喷头安装底板21阻挡喷嘴底面，影响喷涂效果。且刮墨更佳彻底，干净。
具体的，喷嘴固定窗211的两侧或四周设置有至少两个喷头安装孔212和至少一个喷头定位孔213，打印喷头1的周围至少开设两个槽孔，槽孔的位置与喷头安装孔212的位置相匹配，打印喷头1的下部设置有至少一定位柱，定位柱与喷头定位孔213相匹配，定位柱插紧于相应的喷头定位孔213，打印喷头1的下部抵顶于喷头安装底板21的顶面。喷头安装孔212设置有内螺纹，螺杆穿过打印喷头1的槽孔，螺杆头部压紧于打印喷头1，螺杆的螺纹部与喷头安装孔212螺纹连接，以实现将打印喷头1固定安装在喷头安装底板21上。
定位柱的截面的外轮廓形状为圆形、椭圆、多边形、T形、正方形、8字形、梅花形、十字形，梯形、五角星形或异形，同一打印喷头1的不同定位柱的截面的外轮廓形状相同或不相同。同一打印喷头1的不同定位柱11的截面的外轮廓形状不相同时，用户可直观区分打印喷头1左右方向，防止打印喷头1安装反向，无需用户多次尝试安装，以免损坏喷嘴。
具体的，喷头固定机构2设置有一升降机构23，升降机构23安装于打印平台5的后侧，升降机构23包括升降架231、伺服电机232和丝杆，升降架231垂直安装于打印平台5上，升降架231的内部安装有一丝杆，丝杆传动连接于伺服电机232，升降架231的内侧面开设一竖直滑动槽233，底板支架22的左右两端分别安装有一支撑板221，左右两个支撑板221的中间安装有一支撑背板222，支撑背板222的前端面固定连接支撑板221，支撑背板222的背面竖直设置有至少一内螺纹套环223，内螺纹套环223穿过竖直滑动槽233套设在丝杆上。
支撑背板222背面竖直设置的内螺纹套环223套设在丝杆上，伺服电机232传动连接丝杆，带动丝杆转动，内螺纹套环223在丝杆的转动下沿竖直滑动槽233上下移动，带动喷头安装底板21上升和下降，当喷头安装底板21下降到离打印介质2mm固定位置，控制电脑4发送数据至供墨***6，供墨***6对喷头供墨，使喷头开始喷墨打印。当喷头堵塞或需要维修更换时，升降***控制喷头安装底板21上升，离开打印平台5，得到更大的检修空间。
具体的，进纸机构3包括进纸控制转轮31、多个滚纸杆32、吸附***和进纸纠偏***34，滚纸杆32传动连接于进纸控制转轮31，控制电脑4与进纸控制转轮31电性连接。
控制电脑4控制进纸控制转轮31转动的速度，以控制需喷印的图案精度和码数，并配合控制供墨***6，调控喷头的喷墨速度，以调整喷印速度。因打印介质处于连续进给状态，调控也可高精度无极调节。
具体的，吸附***包括吸附腔室和吸附风扇，吸附腔室固定安装于打印平台5的上部，吸附腔室的顶端面开设有多个密集排列的吸附孔33，吸附风扇固定安装于吸附腔室的底端，以实现对打印介质的吸附。传统喷墨打印机依靠压贴装置固定打印介质，打印介质易被压贴装置损坏，且当打印介质高速连续进给时，压贴装置与打印介质摩擦，会导致打印介质表面磨损，影响打印质量和效果。本发明在打印平台5下方安装吸附***；吸附风扇工作，当打印介质置于附腔室顶端面时，吸附腔室顶端面开设多个的吸附孔33被打印介质置密封，吸附腔室内产生负压，从而将打印介质吸附在打印平台5上。根据打印介质的质量大小，调节吸附风扇的功率，调节负压大小，使打印介质在被吸附的同时不影响进给。通过负压吸附打印介质，打印介质除下方吸附面外，无任何接触，减小了摩擦面，降低了打印介质在打印过程中受损机率。
具体的，打印平台5的一侧设置有打印介质出口51，相对应的另一侧设置有打印介质入口52，打印介质出口51的后侧的下部设置有介质收卷辊511，打印介质入口52的前侧的下部设置有介质出卷辊521，进纸纠偏***34安装于打印介质入口52和吸附***之间。
在打印前，需将卷状的打印介质收卷至出卷辊上，将打印介质端部穿过打印介质入口52，经过纠偏***，吸附***，打印时，打印介质穿过喷头下方。喷头连续喷墨打印，打印介质连续进给，打印完成的打印介质穿过打印介质出口51，最终收卷至收卷辊。为防止打印介质进给时横向偏移，导致打印歪斜，纠偏***安装与打印介质入口52和吸附***之间，在打印介质进入有效打印区域前，纠正打印介质位置，防止打印歪斜。
具体的，喷头清洗机构7包括接墨盘71、刮墨板73、墨栈传动机构72和墨栈帽73，接墨盘71顶面设置有与喷头数量相应的墨栈帽73，墨栈帽73的安装位置与喷头排布的位置相对应，墨栈帽73安装于喷头下方，刮墨板73安装于接墨盘71的前侧或后侧，刮墨板73高于墨栈帽73。打印喷头1工作时，打印喷头1上升至喷嘴和刮墨板74同一高度时，接墨盘71移出打印喷头1下方，同时刮墨板74刮过喷嘴，将残留防堵塞药水和残留墨水刮干净，保证打印质量。
具体的，墨栈传动机构72包括两条滑动轨道721、传动带722和墨栈电机723，滑动轨道721沿打印方向分别安装于打印平台5的左右两侧，接墨盘71与滑动轨道721滑动连接，接墨盘71通过传动带722与墨栈电机723传动连接，以实现墨栈电机723驱动传动带722，带动接墨盘71沿打印方向在滑动轨道721上移动。
喷墨打印机在不喷绘时，打印喷头1需要保养和清洗，传统的喷墨打印机喷头清洗机构7结构复杂，需要水平移动的同时还需要垂直升降，本发明通过打印喷头1的垂直升降，无需喷头清洗机构7垂直升降。打印喷头1上升，接墨盘71移动至打印喷头1下方，打印喷头1再下降，直到打印喷头1的喷嘴进入墨栈帽73的清洗腔中，墨栈73帽通过吸墨泵对喷嘴表面的残留墨水进行抽吸，防止喷嘴堵塞，并清洁喷嘴表面，清洁完成后，在墨栈帽73中滴入防堵塞药水，使喷嘴浸泡在防堵塞药水中，长时间不使用时，保护喷嘴，并防止堵塞。
具体的，烘干机构8包括烘干滚纸杆和烘干箱体81，烘干箱体81的中部开设有一矩形贯穿孔，贯穿孔沿打印方向贯穿烘干箱体81形成一烘干腔室82，烘干腔室82的左侧或右侧至少安装一烘干滚纸杆，烘干箱体81的底部设置有热风机，烘干箱体81的顶部开设有条形形状的散热孔83。
随着打印速度的加快，墨水在打印介质上的干燥时间跟不上打印速度，在打印平台后方增设一烘干机构8，烘干滚纸杆将打印介质穿过烘干腔室82，热风机对打印介质进行烘干，为避免温度过高，损伤打印介质，烘干箱体81顶部的散热孔83将多余热量排出。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种改进的喷墨打印机，包括打印喷头(1)、喷头固定机构(2)、进纸机构(3)、控制电脑(4)、打印平台(5)、安装于打印平台(5)的后方的烘干机构(8)、喷头清洗机构(7)和与控制电脑(4)电性连接的供墨***(6)，其特征在于：喷头固定机构(2)包括喷头安装底板(21)、底板支架(22)，喷头安装底板(21)沿纵向安装有至少两排打印喷头(1)，每排打印喷头(1)沿横向至少安装有一个打印喷头(1)，打印喷头(1)的底面具有一喷嘴，喷嘴的下方形成一有效打印区域，相邻的两排打印喷头(1)沿打印方向错开，两排打印喷头(1)的有效打印区域横向覆盖打印介质的宽度，喷头安装底板(21)固定安装于底板支架(22)的下方。
2.根据权利要求1所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述喷头安装底板(21)对应的所述打印喷头(1)的位置开设有喷嘴固定窗(211)，喷嘴固定窗(211)大于所述喷嘴，喷嘴固定窗(211)贯穿喷头安装底板(21)，喷嘴穿过喷嘴固定窗(211)并延伸至喷头安装底板(21)的底面。
3.根据权利要求1所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述喷嘴固定窗(211)的两侧或四周设置有至少两个喷头安装孔(212)和至少一个喷头定位孔(213)，所述打印喷头(1)的周围至少开设两个槽孔，槽孔的位置与喷头安装孔(212)的位置相匹配，打印喷头(1)的下部设置有至少一定位柱，定位柱与喷头定位孔(213)相匹配，定位柱插紧于相应的喷头定位孔(213)，打印喷头(1)的下部抵顶于所述喷头安装底板(21)的顶面。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述喷头固定机构(2)设置有一升降机构(23)，升降机构(23)安装于所述打印平台(5)的后侧，升降机构(23)包括升降架(231)、伺服电机(232)和丝杆，升降架(231)垂直安装于打印平台(5)上，升降架(231)的内部安装有一丝杆，丝杆传动连接于伺服电机(232)，升降架(231)的内侧面开设一竖直滑动槽(233)，底板支架(22)的左右两端分别安装有一支撑板(221)，左右两个支撑板(221)的中间安装有一支撑背板(222)，支撑背板(222)的前端面固定连接支撑板(221)，支撑背板(222)的背面竖直设置有至少一内螺纹套环(223)，内螺纹套环(223)穿过所述竖直滑动槽(233)套设在丝杆上。
5.根据权利要求4所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述进纸机构(3)包括进纸控制转轮(31)、多个滚纸杆(32)、吸附***和进纸纠偏***(34)，滚纸杆(32)传动连接于进纸控制转轮(31)，所述控制电脑(4)与进纸控制转轮(31)电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述吸附***包括吸附腔室和吸附风扇，吸附腔室固定安装于所述打印平台(5)的上部，吸附腔室的顶端面开设有多个密集排列的吸附孔(33)，吸附风扇固定安装于吸附腔室的底端，以实现对打印介质的吸附。
7.根据权利要求6所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述打印平台(5)的一侧设置有打印介质出口(51)，相对应的另一侧设置有打印介质入口(52)，打印介质出口(51)的后侧的下部设置有介质收卷辊(511)，打印介质入口(52)的前侧的下部设置有介质出卷辊(521)，所述进纸纠偏***(34)安装于打印介质入口(52)和吸附***之间。
8.根据权利要求1所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述喷头清洗机构(7)包括接墨盘(71)、刮墨板(73)、墨栈传动机构(72)和墨栈帽(73)，接墨盘(71)顶面设置有与喷头数量相应的墨栈帽(73)，墨栈帽(73)的安装位置与喷头排布的位置相对应，墨栈帽(73)安装于喷头下方，刮墨板(73)安装于接墨盘(71)的前侧或后侧，刮墨板(73)高于墨栈帽(73)。
9.根据权利要求8所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述墨栈传动机构(72)包括两条滑动轨道(721)、传动带(722)和墨栈电机(723)，滑动轨道(721)沿打印方向分别安装于所述打印平台(5)的左右两侧，所述接墨盘(71)与滑动轨道(721)滑动连接，接墨盘(71)通过传动带(722)与墨栈电机(723)传动连接，以实现墨栈电机(723)驱动传动带(722)，带动接墨盘(71)沿打印方向在滑动轨道(721)上移动。
10.根据权利要求1所述的一种改进的喷墨打印机，其特征在于：所述烘干机构(8)包括烘干滚纸杆和烘干箱体(81)，烘干箱体(81)的中部开设有一矩形贯穿孔，贯穿孔沿打印方向贯穿烘干箱体(81)形成一烘干腔室(82)，烘干腔室(82)的左侧或右侧至少安装一烘干滚纸杆，烘干箱体(81)的底部设置有热风机，烘干箱体(81)的顶部开设有条形形状的散热孔(83)。
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