CN1861399A - 喷墨打印机 - Google Patents

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Abstract

一种喷墨打印机包括输纸单元和多个打印头。该输纸单元沿前进方向输送纸张。该打印头具有大于纸张宽度的长度，且沿着利用输纸单元输送的纸张的前进方向设置成一列以把墨喷射到该纸张上。

Description

喷墨打印机
技术领域
本发明涉及喷墨打印机，尤其涉及一种通过提供其长度大于纸张宽度的打印头喷射墨来形成图像而无需沿该纸张宽度方向移动打印头的喷墨打印机。
背景技术
一般，喷墨打印机依据图像形成方式分为直接打印式喷墨打印机和间接打印式喷墨机。直接打印式喷墨打印机通过利用打印头把墨直接射到纸张上来打印图像。相反，间接打印式喷墨打印机通过利用打印头把墨射到中间转印介质上、然后把图像转印到纸张上来打印图像。
图1是一种在美国专利No.6,113,231中公开的传统间接打印式喷墨打印机的示图。参照图1，喷墨打印机10具有围绕鼓15径向且固定设置的十六个打印头20。鼓15是中间转印介质。当鼓15转动时，打印头20把墨顺序地射到该鼓15的表面上，以在该鼓15上形成图像。形成在鼓15表面上的图像转印到经过该鼓15与转印辊25之间的纸张上。图像经由定影单元30定影在纸张上，然后具有图像的纸张排出到喷墨打印机10的外部。
在这种构造中，喷墨打印机10需要作为中间转印介质的鼓15以及供该鼓15使用的驱动单元，以致该喷墨打印机的结构变得复杂。由此，制造成本增加，且难以制造小型喷墨打印机。同时，由于打印头20应围绕鼓15固定地安装，所以难以准确对准各个打印机20，由此图像失真。与传统间接打印式喷墨打印机相反，传统直接打印式喷墨打印机具有单个打印头。因此，在直接打印式喷墨打印机中，喷嘴数量受到限制，于是打印速度不能加快。
发明内容
本发明方面提供一种可通过提供多个打印头来加快打印速度的直接打印式喷墨打印机。
本发明的其它方面和/或优点将部分地在以下说明书中阐述以及部分地自该说明书显而易见或者通过实施本发明认识到。
依据本发明的一方面，喷墨打印机包括：输纸单元，沿着一个方向输送纸张；以及多个打印头，具有大于纸张宽度的长度，且沿着利用输纸单元输送的纸张的前进方向设置成一列以把墨喷射到该纸张上。
依据本发明的一方面，输纸单元包括：第一支承辊，沿着纸张的前进方向设在第一个该打印头之前；第二支承辊，沿着纸张的前进方向设在最后一个打印头之后；以及输送带，卷绕在第一支承辊和第二支承辊上，以绕它们旋转并输送纸张。
依据本发明的一方面，第一支承辊是利用输送带的运动来驱动的惰辊，第二支承辊是驱动输送带的驱动辊。
依据本发明的一方面，喷墨打印机还包括定影辊，其设置在第二支承辊的相对侧上且输送带介于两者之间，并且给纸张施加热量和压力以把所喷射的墨定影在该介质上。
依据本发明的一方面，定影辊内具有加热源，并被弹性压向第二支承辊一侧。
依据本发明的一方面，喷墨打印机还包括输送辊，其设在第一支承辊的相对侧上且输送带介于两者之间，并且把纸张输送给该输送带。
依据本发明的一方面，输送辊内具有加热源，以预热朝向打印头前进的纸张。
依据本发明的一方面，喷墨打印机还包括使纸张紧密地附着在输送带的表面上并引导该纸张的前进路径的导纸件。
依据本发明的一方面，喷墨打印机还包括使在室温下呈固态的墨液化以把该墨供应给打印头的供墨单元。
附图说明
通过参照附图更详细地说明本发明的示范实施例，本发明的以上和/或其它特征和优点将变得更明显且更易于理解，其中：
图1是传统喷墨打印机的示意图；
图2是依据本发明一种实施例的喷墨打印机的剖视图；以及
图3是图2所示喷墨打印机的一部分的透视图。
具体实施方式
现在将参照附图更充分地说明本发明方面，在附图中表示了本发明的示范实施例，且自始至终相同参考数字都代表相同部件。以下参照附图描述该
实施例以说明本发明。
图2是依据本发明一种实施例的喷墨打印机的剖视图。图3是图2所示喷墨打印机的一部分的透视图。参照图2和3，喷墨打印机100包括设置成一列的第一至第四打印头110、115、120和125，该列大致平行于所要打印的纸张P的输送方向。输纸单元输送纸张P以使该纸张P沿着输送方向顺序地经过四个打印头110、115、120和125。打印头110、115、120和125的长度大于纸张P的宽度，这里，打印头110、115、120和125的长度和纸张P的宽度大致垂直于输送方向。打印头110、115、120和125的底面是喷嘴面且具有多个沿着纸张P的宽度方向延伸的喷嘴112、117、122和127，该纸张P的宽度方向是主扫描方向。在喷墨打印机100中，各个喷嘴112、117、122和127同时沿着主扫描方向喷射墨以呈列单元地在纸张P上形成图像，且打印头110、115、120和125不作往复运动而是在纸张P的宽度方向上固定。应理解的是，依据本发明的其它方面，可采用其它打印头110、115、120和125。
如所示，考虑用于最普通打印任务的传统纸张宽度(即，8×11和A4纸)，使打印头110、115、120和125的长度大于或等于8.5英寸或21厘米。然而，应理解的是，依据本发明的其它方面，可采用其它宽度。
此外，应理解的是依据本发明的其它方面，纸张P的其它取向是可能的，只要打印头110、115、120和125的长度大于当纸张P沿着输送方向经过打印头110、115、120和125下方时该纸张P沿主扫描方向的最宽点。最后，应理解的是依据本发明方面，打印头110、115、120和125的长度不需要大于纸张P的宽度，该打印头110、115、120和125中的一些或者全部可大致等于该宽度，这里，纸张P的边缘一般不用于打印。
喷墨打印机100还包括给打印头110、115、120和125供墨的供墨单元160。供墨单元160包括一储墨器，其加热在室温下处于固态的墨以将其转变为液态并把该液态墨供应给各个打印头110、115、120和125。由于各个打印头110、115、120和125的构造或者供墨单元160的构造对本领域技术人员而言是已知的，因此将省略对它们的详细说明。尽管仅表示了一个单元160，但应理解的是依据本发明方面可采用多个单元160，例如当打印头110、115、120和125之一供应对应颜色时。
同时，应理解的是依据本发明方面，打印头110、115、120和125和供墨单元160的组合能作为可更换盒提供以允许在供墨单元160排空墨时易于更换。依据本发明方面选择性的，打印头110、115、120和125和供墨单元160的组合可单独更换，或者供墨单元160的储墨器可充墨以无需更换打印头110、115、120和125和/或供墨单元160。
所示实施例的输纸单元包括沿着纸张P的前进方向设在第一打印头110之前的第一支承辊132。第二支承辊134沿着纸张P的前进方向设在第四打印头125之后。输送带130卷绕在第一支承辊132和第二支承辊134上，以绕它们旋转、使纸张P附着在其表面上并输送该纸张P。第一支承辊132是利用输送带130的行进来驱动的惰辊，第二支承辊134是从驱动源例如电机(未表示)接收电力以驱动输送带130的驱动辊。第二支承辊134逆时针转动以使输送带130逆时针行进。纸张P附着在输送带30上并被沿着从第一打印头110朝向第四打印头125的方向输送。喷墨打印机100还包括一种在纸张P上产生静电以增强该纸张P与输送带130之间的粘附力的部件。然而，应理解的是，可采用其它类型的输纸单元。例如，除了辊134以外或者代替该辊134，可具有作为驱动辊的第一支承辊132。此外，应理解的是，不需要在所有实施方式中都采用带130。
喷墨打印机100还包括供纸盘101，该供纸盘101用于堆叠将要输送给输送带130的纸张P。自动送纸器(ASF)辊102一张接一张地拾取堆叠在供纸盘101上的纸张P并输送该纸张P。此外，喷墨打印机100还包括排纸盘105，具有打印图像且从输送带130排出的纸张P堆叠在该排纸盘105内。然而，应理解的是，可采用其它输入和输出机构，且盘101、105之一或两者可省略。
此外，喷墨打印机100还包括设在第一支承辊132的相对侧上且输送带130介于两者之间的一输送辊150。输送辊150把利用ASF辊102拾取的纸张P输送给输送带130。输送辊150内具有加热源152，以在喷射墨之前预热纸张P。当液化墨射到低温纸张P上时，该墨一到达纸张P就固化。于是，由于此低温，墨没有适当扩散的时间，以致打印图像的质量恶化且依据外界温度而变得不均匀。由于喷墨打印机100利用安装在输送辊150内部的加热源在喷射墨之前预热纸张P，可以防止上述问题。卤素灯、热线圈或者感应加热器可用作加热源152，且预热温度在60-70℃的范围内。然而，应理解的是，可采用其它加热源，且不需要在本发明的所有方面里都采用加热源。
喷墨打印机100还包括设在第二支承辊134的相对侧上且输送带130介于两者之间的一定影辊140。定影辊140给被喷射墨的纸张P施加热量和压力，以把墨定影在该纸张P上。定影辊140内具有用于给被喷射墨的纸张P加热的加热源142。定影辊140两端的轴杆141经由衬套可转动地支承。该衬套143经由弹簧145弹性施压。因此，定影辊140被弹性压向第二支承辊134一侧。卤素灯、热线圈或者感应加热器可用作加热源142。然而，应理解的是，可采用其它加热源，且不需要在本发明的所有方面里都采用加热源。
喷墨打印机100还包括使纸张P紧密地附着在输送带130表面上的一导纸件155，以便该纸张P不离开输送带130的表面。导纸件155具有中央喷墨区域157，以不遮挡喷嘴112、117、122和127并使所输送纸张P的两边紧密附着在输送带30的表面上。由此，维持纸张P与喷嘴112、117、122和127之间的距离，这进一步增强了所打印图像的质量。应注意的是，图3中仅部分地表示了打印头110、115、120和125以能够看到导纸件155，然而该打印头110、115、120和125却是沿着主扫描方向延伸过纸张P的宽度。
现在说明喷墨打印机100的打印过程。堆叠在供纸盘101上的纸张P经由ASF辊102拾取、经由加热源152预热、且同时经由输送辊150输送给行进中的输送带130。利用供墨单元160液化的墨分别供应给四个打印头110、115、120和125。输送带130沿着输送方向输送纸张P以顺序地经过第一至第四打印头110、115、120和125的下方。当纸张P经过时，从各个打印头110、115、120和125的喷嘴112、117、122和127喷射墨，以在该纸张P上形成图像。当被喷射墨的纸张P经过定影辊140时，利用加热源142给该纸张P施加热量和压力以把所形成的图像定影在该纸张P上。已经过定影辊140的纸张P堆叠在排纸盘105上。喷墨打印机100具有四个打印头110、115、120和125，所以与具有一个打印头的传统喷墨打印机相比，每个打印头的喷墨负担减小至四分之一。因此，由于当打印相同分辨率的图像时喷墨所消耗的时间缩短至四分之一，所以打印速度加快。应理解的是，打印头110、115、120和125可以是气泡式、压电式或者其它形成墨喷射技术的打印头。
尽管依据纸张P经过打印头110、115、120和125的下方进行了说明，但依据本发明的其它方面，也可通过使打印头110、115、120和125经过纸张P或者利用这两种运动的组合来实现此相对运动。
依据本发明的喷墨打印机通过提供多个打印头来加快直接打印式喷墨打印机的打印速度。在本发明的一实施例中，在喷射墨之前预热纸张并利用热量和压力把通过墨喷射形成的图像定影在该纸张上，以便增强所打印图像的质量。此外，在本发明的一实施例中，导纸件使喷嘴与纸张之间的距离恒定，以便增强所打印图像的质量。此外，尽管被描述为纸张宽度，但应理解的是该宽度是相对于纸张的行进方向。依据本发明方面的喷墨打印机的打印头数量不限于四个，而可以是其它数目，例如两个或八个打印头。此外，尽管设计用于特定宽度，但应理解的是，打印头可移动以允许在比该打印头初始设计用于的纸张宽度大的纸张宽度上进行打印。
应理解的是，本发明方面可通过非墨喷射来实现、可用于除纸张以外的介质、可用于除墨以外的其它图像产生介质、并可用于复印机、传真机和/或多功能设备中的打印机里。
尽管已参照本发明的示范实施例具体表示并描述了本发明，但本领域技术人员将理解的是，可在形式和细节上对该实施例作出各种改变而不脱离本发明的权利要求书及其等同物所限定的本发明实质和范围。
本申请要求享有2005年5月10日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.2005-38999的权益，在此整体引入该申请的公开内容以供参考。

Claims (19)

1.一种喷墨打印机，包括：
输送单元，沿前进方向输送介质，所述介质具有大致垂直于所述前进方向的宽度；以及
多个打印头，具有大致垂直于所述前进方向且大于所述介质宽度的长度，所述打印头沿着利用所述输送单元输送的所述介质的所述前进方向设置成一列，以把墨喷射到所述介质上。
2.权利要求1所述的喷墨打印机，其中，所述输送单元包括：
第一支承辊，沿着所述介质的所述前进方向设在第一个所述打印头之前；
第二支承辊，沿着所述介质的所述前进方向设在最后一个所述打印头之后；以及
输送带，卷绕在所述第一支承辊和所述第二支承辊上，以绕它们旋转并把所述介质输送过所述多个打印头。
3.权利要求2所述的喷墨打印机，其中，所述第一支承辊是利用所述输送带的旋转来驱动的惰辊，所述第二支承辊是驱使所述输送带旋转并驱动所述第一支承辊的驱动辊。
4.权利要求2所述的喷墨打印机，其中，还包括：定影辊，设置在所述第二支承辊的相对侧上且所述输送带介于所述定影辊和所述第二支承辊之间，所述定影辊给所述介质施加热量和压力以把所喷射的墨定影在所述介质上。
5.权利要求4所述的喷墨打印机，其中，所述定影辊还包括加热源，并被弹性压向所述第二支承辊一侧以给两者之间的所述介质施压。
6.权利要求2所述的喷墨打印机，其中，还包括：输送辊，设在所述第一支承辊的相对侧上且所述输送带介于所述输送辊和所述第一支承辊之间，所述输送辊把所述介质输送给所述输送带。
7.权利要求6所述的喷墨打印机，其中，所述输送辊还包括加热源，以预热朝向所述打印头前进的所述介质。
8.权利要求2所述的喷墨打印机，其中，还包括：导引件，使所述介质紧密地附着在所述输送带的表面上并引导所述介质的前进路径。
9.权利要求1所述的喷墨打印机，其中，还包括：供墨单元，使在室温下呈固态的墨液化，以把所述液化墨供应给所述打印头。
10.一种用于在介质上打印图像的打印机，包括：
打印单元，具有多个设置成一列且沿扫描方向喷射墨，以给所述介质上赋予图像的打印头；以及
传送单元，相对于所述打印单元沿着既大致垂直于所述扫描方向、又大致平行于所述打印头列的前进方向传送所述介质，
其中，所述多个打印头中的至少一个沿所述扫描方向的长度等于或大于所述介质沿所述扫描方向的最大可打印宽度。
11.权利要求10所述的打印机，其中，所述介质包括沿所述扫描方向具有一宽度的纸张，每个所述打印头的所述长度都大于或等于所述纸张的宽度。
12.权利要求10所述的打印机，其中，还包括把所述介质输入所述传送单元的输入单元。
13.权利要求12所述的打印机，其中，所述输入单元还包括当所述介质被输入所述传送单元时加热所述介质的加热器单元。
14.权利要求13所述的打印机，其中，所述加热器单元把所述介质加热至60℃和70℃或60℃～70℃之间范围的温度。
15.权利要求10所述的打印机，其中，还包括把所述介质输出所述传送单元并使所述图像定影在所述介质上的输出单元。
16.权利要求15所述的打印机，其中，所述输出单元还包括当从所述传送单元输出所述介质时加热所述介质的加热器单元。
17.权利要求10所述的打印机，其中，所述打印单元还包括一个或多个储墨器，以把所述墨输送给对应多个打印头，从而给所述介质上赋予所述图像，这里，所赋予的图像具有至少一种颜色。
18.一种用在喷墨打印机中的盒，包括：
至少一个储墨器，容纳将要利用所述喷墨打印机喷射到介质上的墨；以及
多个打印头，与所述至少一个储墨器连接，所述打印头设置成一列，当所述喷墨打印机沿着扫描方向把所述墨喷射到所述介质上时，所述喷墨打印机大致沿着所述列传送所述介质，这里，所述多个打印头中的每个沿所述扫描方向的长度都等于或大于所述介质沿所述扫描方向的最大可打印宽度。
19.权利要求18所述的盒，其中，所述介质包括沿所述扫描方向具有一宽度的纸张，每个所述打印头的所述长度都大于或等于所述宽度。
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