CN101557941A - 打印机 - Google Patents

Abstract

一种打印机，具有压纸辊(22)、从喷嘴孔向被压纸辊(22)保持的打印介质喷出墨水的打印头(12)、清洗打印头(12)的维护机构(13)、和吸收保持从打印头(12)通过喷出动作而喷出舍弃的墨水的喷出墨水收纳部(18)。喷出墨水收纳部(18)被配置在隔着压纸辊(22)与维护机构(13)对置的位置。喷出墨水收纳部(18)具有被配置成可更换的吸收垫。在打印暂时停止时，打印头(12)移动到与喷出墨水收纳部(18)对置的位置，通过进行喷出动作，喷出并舍弃喷嘴内的墨水。

Description

打印机

技术领域

本发明涉及打印机，尤其涉及一种喷墨打印机。

背景技术

在喷墨打印机中，有一种所具有的宽度包含了打印介质的打印区域宽度的打印机。这样的喷墨打印机由于无须将打印头向打印介质的输送方向移动，所以可进行高速打印。

但是，在喷墨打印机中，如果滞留在打印头内的墨水被长期放置，则墨水将凝固，凝固的墨水会阻塞喷嘴孔。因此，提出了一种具备对打印头进行清洗的维护机构的喷墨打印机(例如参照专利文献1)。

在该喷墨打印机中，打印头通过向与打印介质的输送方向相同的方向移动，能够在设有维护机构的维护位置和打印位置之间移动。

而且，在如改变打印内容时那样，喷墨打印机停止的时间长的情况下，维护机构利用由盖组件(gap unit)保持的盖覆盖打印头的喷嘴面，来防止墨水的凝固。

另外，在打印结束时和打印开始时，维护机构通过利用盖组件的泵抽出盖内的空气，来吸引排出喷嘴孔内的墨水。并且，维护机构在利用擦拭组件擦去残留在喷嘴面上的墨水后，利用清洗组件将残留在喷嘴面上的墨水溶解，进行清洗。

专利文献1：特开2007-90612号公报

例如，设置在制造线上用于在制品上打印制造日期等的喷墨打印机，由于制造线的原因而存在打印暂时停止的情况。该情况下，例如如果打印停止了30秒以上，则滞留在打印头内的墨水将会凝固，可能导致喷嘴孔的阻塞。

因此，维护机构在打印停止了一定时间以上时，使打印头向盖组件移动，将滞留在打印头内的墨水周期性喷出到盖内而舍弃。该动作被称为喷出(spit)动作。

但是，不能知晓打印因制造线的原因在何时停止。如果在维护机构(至少是盖组件)被拆下时，打印暂时停止并进行喷出动作，则由于没有接收被喷出的墨水的盖组件，所以墨水被喷出到打印机内部，可能弄脏打印机内部和打印介质。因此，在打印过程中不能拆下维护机构进行清洗或修理。

虽然还有一种通过设置检测维护机构的传感器，从而在打印过程中不会拆下维护机构的打印机，但这样的打印机额外增加了用于设置传感器的成本。

发明内容

本发明鉴于上述情况而提出，其目的是提供一种在打印过程中即使拆下维护机构也不会污染打印机内部和打印介质的打印机。

本发明的打印机的特征在于，具有：

保持打印介质的压纸部件(platen)；

打印头，其具有喷嘴孔，可将墨水从上述喷嘴孔向被上述压纸部件保持的上述打印介质喷出，并能够向与上述打印介质的输送方向相同的方向移动；

清扫上述打印头的维护机构；和

喷出墨水收纳部，其在上述输送方向上与上述维护机构并列配置，接收并保持从上述打印头喷出而舍弃的墨水。

优选上述喷出墨水收纳部由托盘；和收纳于上述托盘，吸收保持从上述打印头喷出而舍弃的墨水的垫构成。

优选上述垫可以更换。

优选本发明的打印机还具有控制装置，该控制装置以规定的周期性定时，将上述打印头搬送到与上述喷出墨水收纳部对置的位置，使其喷出墨水。

优选本发明的打印机还具有移动机构，该移动机构使上述打印头在向被上述压纸部件保持的上述打印介质喷出墨水来进行打印的打印位置、将滞留在上述打印头中的墨水向上述喷出墨水收纳部喷出而舍弃的喷出位置、和利用上述维护机构清洁上述打印头的维护位置之间移动。

优选在本发明的打印机中，上述喷出位置处的上述打印头的高度与上述打印位置处的上述打印头的高度实质相同。

优选上述喷出墨水收纳部被配置成通过由上述移动机构使上述打印头向单一方向移动，能够使上述打印头从上述打印位置向上述喷出位置、或从喷出位置向打印位置移动。

优选上述压纸部件被配置在上述维护机构与上述喷出墨水收纳部之间。

根据本发明，可提供一种在打印过程中即使拆下维护机构也不会污染打印机内部和打印介质的打印机。

附图说明

图1是本发明的实施方式涉及的打印机的局部立体图。

图2是本发明的实施方式涉及的打印机的剖面图。

图3是本发明的实施方式涉及的打印机的打印装置的剖面图，是表示打印头位于打印位置的状态的图。

图4是本发明的实施方式涉及的打印机的打印装置的剖面图，是表示打印头位于喷出舍弃墨水的位置的状态的图。

图5是喷出墨水收纳部的剖面图。

图中：1-打印机；10-打印部；11-盒体；12-打印头；13-维护机构；131-盖组件；132-清洗组件；133-擦拭组件；14-喷嘴面；15-打印头滑架；16-水平移动机构；17-垂直移动机构；18-喷出墨水收纳部；20-搬送部；21-输送辊；22-压纸辊(platen roller)；40-控制部；50-打印介质；60-打印头装置。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施方式的打印机进行说明。

图1是本发明的实施方式涉及的打印机1的局部立体图，图2是本发明的实施方式涉及的打印机1的剖面图。

如图1及图2所示，打印机1由打印部10、搬送部20、加热部30、和控制部40构成。

打印部10具有：打印头装置60、保持器61、和保持器导向件62。

打印头装置60在盒体11的内部收纳打印头12和维护机构13等，通过从打印头12向打印介质50喷出墨水，进行打印。

盒体11是收纳打印头12和维护机构13等的近似长方体形状的部件。盒体部11在下面具有露出打印头12的喷嘴面14的未图示的开口部。

保持器61可拆装地保持打印头装置60。保持器61与由未图示的马达驱动的皮带(未图示)连接，构成为能够沿着形成在保持器导向件62上的导轨62a沿X方向(压纸辊22的延伸方向)移动。

保持器导向件62是沿X方向延伸的近似长方体形状的部件。在保持器导向件62的上面(Z方向(使打印头12与压纸辊22接触分离的方向))，沿着长度方向(X方向)形成有导轨62a。保持器导向件62贯通底板24的窗部24a，两端被固定在底板23及支承板25上。

搬送部20具有输送辊21、和压纸辊22，将打印介质50从A端搬入，向B端搬出。

输送辊21具有轴21a和圆筒状的旋转部21b。轴21a沿X方向被配置成大致水平，两端分别被固定在底板23、24上。旋转部21b被配置成能够围绕被固定的轴21a旋转。

压纸辊22具有轴22a、和圆筒状的旋转部22b。轴22a沿X方向被配置成大致水平，两端分别被可旋转地支承在底板23、24上。

底板23、24按照与轴21a、22a正交的方式被配置成相互平行。

加热部30被配置在打印介质50的搬送路径的B端侧，与打印介质50对置，对涂敷了墨水的打印介质50进行加热使其干燥。

控制部40由MPU(Micro Processor Unit)、ROM(Read OnlyMemory)、RAM(Random Access Memory)和闪存存储器等各种存储器构成。

图3及图4是图1所示的打印机1的打印装置60的剖面图。图3表示了打印头12位于打印位置的状态。打印头12在打印位置处向打印介质50喷出墨水，进行打印。另外，图4表示了打印头12位于喷出位置的状态。打印头12在喷出位置处喷出滞留在打印头内的墨水，将其舍弃(进行喷出动作)。如图3及图4所示，打印装置60在上述的盒体11、打印头12的基础上，还具有打印头滑架15、水平移动机构16、垂直移动机构17、和喷出墨水收纳部18。

打印头12呈近似长方体形状，在其下面(喷嘴面14)，沿着喷嘴面14的长度方向(X方向)以规定的间隔，形成有多个喷出从未图示的墨盒供给的墨水的喷嘴孔(未图示)。而且，打印头12具有包含打印介质的打印区域宽度的宽度，从而能够高速打印。因此，能够在不使打印头12向压纸辊22的延伸方向(X方向)移动的情况下进行打印。

维护机构13具有盖组件131、清洗组件132、和擦拭组件133。盖组件131、清洗组件132、和擦拭组件133被串联配置在打印介质的作为输送方向的Y方向(和打印头12与压纸辊22接触分离的方向正交，且与压纸辊22的延伸方向正交的方向)。

盖组件131用于保持通过覆盖打印头12的喷嘴面14来防止喷嘴孔的干燥的盖。而且，盖组件131通过利用未图示的泵抽出盖内的空气，来进行减压，由此吸引排出打印头12的喷嘴孔内的墨水。

擦拭组件133在盖组件131吸引排出打印头12的喷嘴孔内的墨水后，擦除残留在喷嘴面14上的墨水。擦拭组件133具备由橡胶或聚氨酯构成的刮板。

清洗组件132在擦拭组件133擦除了墨水后，将残留在喷嘴面14上的墨水溶解进行清洗。清洗组件132具有：浸含了溶解墨水的清洗液(溶剂)的聚氨酯泡沫等可压缩的多孔质体、和收纳多孔质体的盒。

打印头滑架15按照喷嘴面14与压纸辊22对置的方式保持打印头12。

水平移动机构16和垂直移动机构17使打印头12向水平方向(Y方向)和垂直方向(Z方向)移动。

水平移动机构16和垂直移动机构17使打印头12在向被压纸辊22保持的打印介质50喷出墨水进行打印的打印位置、将滞留在打印头12中的墨水向喷出墨水收纳部18喷出而舍弃的喷出位置、和利用由盖组件131、清洗组件132、和擦拭组件133构成的维护机构13进行清洗的维护位置之间移动。即，水平移动机构16和垂直移动机构17不是为了打印而使打印头12移动的，而是在打印以外的动作中使打印头12移动到维护位置或喷出位置。

水平移动机构16被固定在盒体11上。水平移动机构16支承垂直移动机构17，使垂直移动机构17向水平方向(Y方向)移动。

垂直移动机构17支承打印头滑架15，使打印头滑架15向垂直方向(Z方向)移动。

喷出墨水收纳部18接受并贮存从打印头12通过喷出动作喷出而舍弃的墨水。喷出墨水收纳部18具有能够废弃所贮存的墨水的结构。

喷出墨水收纳部18如图5所示，例如由托盘18a、和收纳在托盘18a中的海绵状(多孔质体)吸收垫18b构成。喷出墨水收纳部18与维护机构13独立，不受维护机构13的拆卸影响。

托盘18a的周围侧壁的上端向内侧水平方向弯曲，作为限定部18c发挥限定吸收垫18b的功能。托盘18a构成为能够沿着设在盒体11上的未图示的引导槽滑动，可简单地进行与盒体11的拆装。通过将吸收垫18b从限定部18c之间抽出、或从限定部18c之间插入，可进行吸收垫18b的更换。另外，吸收垫18b不限于多孔质体，也可以是基于化学反应的吸收体，例如高分子吸收体。

在打印机暂时停止的情况下，打印头12通过喷出动作喷出墨水，舍弃到喷出墨水收纳部18中。在喷出动作中，打印头12的喷嘴孔内的墨水未被吸引排出。因此，在喷出墨水收纳部18中，不需要像盖组件131那样通过抽出盖内的空气来进行减压的泵等。喷出墨水收纳部18的构造简单，喷出墨水收纳部18可以做得很薄。

喷出墨水收纳部18如图3及图4所示，例如，被配置在隔着压纸辊22与维护机构13对置一侧的压纸辊22附近。而且，喷出墨水收纳部18被配置成其上面(例如吸收垫18b的上面)比压纸辊22的上面略低。基于这样的配置，在使打印头12向水平方向(Y方向)移动，将其配置在喷出墨水收纳部18的上方时，喷出墨水收纳部18的上面与打印头12的喷嘴面14不发生接触。即，只通过基于水平移动机构16的水平方向(Y方向)的移动，即可使打印头12从打印位置移动到喷出位置。同样，打印头12只需进行水平方向(Y方向)的移动，即可从喷出位置返回到打印位置。

下面，说明具有上述结构的打印机1的动作。

打印机1的通常打印动作与以往相同。下面，对本实施方式的特征性喷出动作进行说明。

(1)当因前后工序的原因等使打印介质50的搬送停止时，控制部40例如根据被安装在压纸辊22上的旋转编码器的输出，检测出打印介质50的搬送停止的情况。控制部40响应停止的检测，暂时停止打印机1的打印，将打印头12保持在图3所示的打印位置。

(2)控制部40在停止了基于打印机1的打印后，启动未图示的计时器，例如控制部40内部的软件计时器。

(3)在停止了打印的状态下，等待计时器经过规定的时间(打印头12的喷嘴孔内的墨水未凝固的时间，例如20～30秒)。在经过了规定时间还未再次开始打印的情况下，控制部40向Y方向驱动水平移动机构16，如图4所示那样，使打印头12移动到喷出墨水收纳部18的正上方(喷出位置)。如上所述，由于喷出墨水收纳部18的上面的高度比压纸辊22的上面低，所以能够使打印位置和喷出位置处的打印头12的高度相同。因此，只需进行基于水平移动机构16的水平方向(Y方向)的移动，即可使打印头12从打印位置移动到喷出位置。

(4)控制部40通过喷出动作使打印头12喷出墨水并舍弃。即，控制部40将滞留在打印头12内的墨水喷出，排出到喷出墨水收纳部18中。另外，喷出墨水收纳部18将排出的墨水吸收在吸收垫18b中进行保持。

(5)在完成了墨水的排出(喷出动作)后，控制部40再次驱动水平移动机构16，将打印头12返回到图3所示的打印位置。

(6)在打印头12返回到打印位置后，控制部40将计时器清零并再次启动计时器，直到再次开始打印机1的打印为止，反复进行上述(3)到(6)。

由于喷出墨水收纳部18的吸收垫18b能够保持的墨水量有限，所以用户需要根据情况或定期更换吸收垫18b。关于吸收垫18b的更换，由于只需滑动托盘18a从盒体11将其拆下，更换为新的垫，然后滑动托盘18a将其推回到盒体11即可，所以可在很短的时间内简单地进行。因此，即使在不进行喷出动作的打印过程中进行更换，也不会发生污染打印机内部等的问题。

另外，控制部40也可以向用户通知需要更换吸收垫18b的时期。

在上述结构的打印机1中，由于喷出动作在喷出墨水收纳部18上进行，所以维护机构13被作为例如在启动时、或长时间停止了打印后对打印头12进行清洗(清洁)的专用机构。

在启动时、或长时间停止了打印后进行清洗时，控制部40将打印头12移动到盖组件131的位置，将盖组件131安装到打印头12上。然后，控制部40将盖组件131内减压，吸引排出打印头12内凝固的墨水。

接着，控制部40使打印头12移动到擦拭组件133的位置。然后，控制部40使用擦拭组件133，利用刮板擦除附着在打印头12的喷嘴面上的墨水。

接下来，控制部40将打印头12移动到清洗组件132。然后，控制部40使喷嘴面14与清洗组件132内的清洗垫接触，对喷嘴面14进行清洗。

另外，在如切断了打印机1的电源时那样预测为长时间停止打印的情况下，控制部40使打印头12移动到盖组件131。然后，为了防止喷嘴面14的干燥，控制部40将盖组件131安装在打印头12上。

如以上说明那样，根据本实施方式的打印机1，与维护机构13独立地设置了喷出墨水收纳部18。控制部40将喷出动作时的墨水吸收并保持在吸收垫18b中。维护机构13可专用作打印头12的清洗(清洁)。即使在打印过程中拆下维护机构13进行喷出动作，打印头12也不会来到维护机构13的位置。因此，可以在打印过程中进行维护机构13的清洁或修理。而且，也不需要为了在打印过程中防止维护机构13被拆下而设置传感器、或设置防止拆卸机构。

并且，吸收垫18b可更换，用于更换吸收垫18b的操作简单。由于吸收垫18b的更换不占用时间，所以用户无须停止打印即可在打印过程中更换吸收垫18b。

另外，由于喷出墨水收纳部18将通过喷出动作喷出而舍弃的墨水只吸收、保持在吸收垫18b中，所以可被做得很薄。因此，可以将喷出墨水收纳部18配置在仅通过水平移动机构16的向水平方向(Y方向)的移动，即可使打印头12从打印位置移动到的位置。通过这样配置，不需要使打印头12向垂直方向移动。因此，可缩短喷出动作所需的时间。

此外，本发明不限于上述实施方式，可以进行各种变形和应用。

在上述实施方式中，将压纸辊22的顶点和喷出墨水收纳部18的上面的高度设定为大致相同，但本发明中的高度不是指重力方向的高度，而是指以水平移动机构16使打印头12移动的水平方向(Y方向)为基准的高度。在图3及图4中，是指Z方向的高度，在打印机1自身被倾斜配置的情况下，水平线也同样倾斜。

在上述实施方式中，喷出墨水收纳部18由托盘18a、吸收垫18b、和限定部18c构成，但喷出墨水收纳部18只要能够吸收并保持通过喷出动作喷出而舍弃的墨水，由自动或手动不占用时间地简单更换即可，可以是任意的结构。例如，也可以具有接收喷出并被舍弃的墨水的接收口，并具有收纳墨水的容器(盒)。

而且，在上述实施方式中，配置成将压纸辊22夹在盖组件131和喷出墨水收纳部18之间的状态，但喷出墨水收纳部18的设置位置不限于此。例如，也可以将喷出墨水收纳部18配置成被夹在压纸辊22与盖组件131之间。

并且，不需将吸收垫18b的上面配置成与压纸辊22的上面大致相同的高度，也可以配置在从压纸辊22向Z方向偏移的位置。但是，该情况下，在移动打印头12时，除了Y方向之外，还需要向Z方向移动。为了不需要向Z方向的移动，希望使吸收垫18b的上面与压纸辊22的上面为大致相同的高度。

维护机构13的结构是任意的，可以适当变更。

进行喷出动作的时间也是任意的，可以根据打印机1的动作环境适当选择。

此外，压纸部件是将打印介质保持在正规位置的部件，不限于压纸辊22那样的辊状部件，也可以是圆筒状的部件、不旋转的部件、或平板状的部件。

另外，上述实施方式在结束了旧的墨水的排出后，由控制部40再次使用水平移动机构16将打印头12返回到图3所示的打印位置，但在结束了旧的墨水的排出时，控制部40也可以不将打印头12返回到打印位置。还可以在结束旧的墨水的排出时，控制部40将打印头12保持在图4所示的喷出位置，每经过规定的时间将滞留在打印头12内的墨水排出到喷出墨水收纳部18。控制部40还可以通过要再次开始打印之前将墨水喷出舍弃，然后使用水平移动机构16将打印头12返回到图3所示的打印位置，来提高打印的品质。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，对于因设计上的考虑及其他原因而必须的各种修正和组合，也应理解为包含在与权利要求中记载的发明和说明书中记载的具体例对应的范围内。

另外，本发明申请基于2007年6月7日提出的日本国专利申请特愿2007-151378号、2007年6月21日提出的日本国专利申请特愿2007-164128号的申请。在本发明申请的说明书中，作为参照而引用了这些说明书、权利要求书、附图全体。

工业上的可利用性

本发明可应用在打印机中。

Claims (8)

1.一种打印机，其特征在于，具有：

保持打印介质的压纸部件；

打印头，其具有喷嘴孔，可将墨水从所述喷嘴孔向被所述压纸部件保持的所述打印介质喷出，并能够向与所述打印介质的输送方向相同的方向移动；

清扫所述打印头的维护机构；和

喷出墨水收纳部，其在所述输送方向上与所述维护机构并列配置，接收并保持从所述打印头喷出而舍弃的墨水。

2.根据权利要求1所述的打印机，其特征在于，

所述喷出墨水收纳部由托盘；和收纳于所述托盘，吸收保持从所述打印头喷出而舍弃的墨水的垫构成。

3.根据权利要求2所述的打印机，其特征在于，

所述垫可以更换。

4.根据权利要求1所述的打印机，其特征在于，

还具有控制装置，该控制装置以规定的周期性定时将所述打印头搬送到与所述喷出墨水收纳部对置的位置，使其喷出墨水。

5.根据权利要求1所述的打印机，其特征在于，

还具有移动机构，该移动机构使所述打印头在向被所述压纸部件保持的所述打印介质喷出墨水来进行打印的打印位置、将滞留在所述打印头中的墨水向所述喷出墨水收纳部喷出而舍弃的喷出位置、和利用所述维护机构清洁所述打印头的维护位置之间移动。

6.根据权利要求5所述的打印机，其特征在于，

所述喷出位置处的所述打印头的高度、与所述打印位置处的所述打印头的高度实质相同。

7.根据权利要求5所述的打印机，其特征在于，

所述喷出墨水收纳部被配置成通过由所述移动机构使所述打印头向单一方向移动，能够使所述打印头从所述打印位置向所述喷出位置、或从所述喷出位置向所述打印位置移动。

8.根据权利要求1所述的打印机，其特征在于，

所述压纸部件被配置在所述维护机构与所述喷出墨水收纳部之间。

Images