CN103625111B - 页宽喷墨打印装置 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种页宽喷墨打印装置，其包含：页宽打印机构，包含：至少一页宽打印模块，包含：打印平台、第一页宽打印单元，由数个第一喷墨匣等距排列所构成；以及第二页宽打印单元，由数个第二喷墨匣等距排列所构成，且设置于打印平台上；其中，第一页宽打印单元与第二页宽打印单元平行设置，且第一喷墨匣与第二喷墨匣错位设置，以及，每一第一喷墨匣及第二喷墨匣均可独立设置及拆卸于打印平台，且分别具有喷墨芯片、储墨本体及软板控制接点，每一喷墨芯片具有4组供墨流道以及数个喷点，以达单色或多色的页宽式喷墨打印。

Description

页宽喷墨打印装置

技术领域

本发明关于一种打印装置，尤指一种页宽喷墨打印装置。

背景技术

一般常用的打印装置主要为利用一移动装置，将设置于承载机构上的墨水匣沿着一横轴方向往复扫描移动，待打印的纸张则由送纸机构带动，沿着一纵轴方向由墨水匣下方通过，以喷墨头将墨水匣内的墨水喷射至纸张表面完成打印作业。由于喷墨头需要来回移动而纸张需要移动才能打印出一张使用者所需的图文稿件，而移动所需的时间加上马达来回所需加减速的时间，使得一般的喷墨打印速度仅能在30~35PPM(pages per minute)之间而无法提升。

由于此已知打印机构是利用简单的承载机构，来提供整个墨水匣的固定、位移以及与喷墨印表机间讯号的联系，故其所需的打印时间及打印媒材等均为受限。其后为响应打印媒介的不同尺寸及增进打印过程的便利性与时效性，更进一步发展出页宽式(page-width)打印平台。

习用页宽式打印平台的承载机构为固定式，利用宽度大于或等于待打印纸张宽度的打印平台的喷头阵列，直接对通过喷头阵列下方的纸张进行打印作业，此种打印模式称为页宽式(page-width array)打印，是将数个喷墨芯片安装排列于打印平台的承载机构的底部，在打印过程中可达一定的便利与效率，但仍具有下列待改善的缺点：

1、由于数个喷墨芯片安装排列于打印平台的承载机构的底部，若其中一喷墨芯片发生损坏故障，将会影响到整体打印品质，而各喷墨芯片又无法单独拆换，需整组打印平台做更换。

2、页宽式打印平台为了要将墨水输送至连通各喷墨芯片的各墨水腔室中，需要配有复杂的供墨流道设计，如此一来将会增加设计上与制造上的成本。

3、为了制造页宽式打印平台，势必要将喷墨芯片逐个安装排列至承载机构底部，如此在控制线路的安置与布局需要较复杂制造程序，必定造成制造工时与制造成本的增加。

因此，如何发展一种打印装置，以改善已知技术的打印速度无法提升，以及已知因打印平台的部分芯片打印不良而需整组更新等问题，实为目前迫切需要解决的课题。

发明内容

本发明的一主要目的在于提供一种页宽喷墨打印装置，利用数组墨水匣，其中每一组墨匣中的任何一墨匣均可各自独立承载或卸下于打印平台的模块化设计，藉以解决已知技术中因打印平台的部分芯片打印不良而需整组更新的问题，使页宽式打印平台在组装、填充墨水、更换上都能达成更便利的使用方式及具有降低成本的效益。

本发明的另一目的在于提供一种页宽喷墨打印装置，其利用可各自独立设置及拆卸于打印平台上的数组喷墨匣、以及由该数组喷墨匣所构成的多排页宽打印模块，以达成单色或多色的页宽式打印。

为达上述目的，本发明的一较广义实施方案为提供一种页宽喷墨打印装置，其包含：一种页宽喷墨打印装置，至少包含：页宽打印机构，包含：至少一页宽打印模块，包含：打印平台；第一页宽打印单元，由数个第一喷墨匣等距排列所构成，且设置于打印平台上；以及第二页宽打印单元，由数个第二喷墨匣等距排列所构成，且设置于打印平台上；其中，第一页宽打印单元与第二页宽打印单元平行设置，且数个第一喷墨匣与数个第二喷墨匣相互错位设置，以及，每一第一喷墨匣及每一第二喷墨匣均可独立设置及拆卸于打印平台，且其分别具有喷墨芯片、储墨本体及软板控制接点，且每一喷墨芯片具有4组供墨流道以及数个喷点，以达单色或多色的页宽式喷墨打印。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的页宽喷墨打印装置的页宽打印模块的俯视图。

图2为图1所示的页宽打印模块的仰视图。

图3为本发明较佳实施例的页宽喷墨打印装置的页宽打印机构的页宽打印模块排列方式示意图。

图4为图3所示的第一页宽打印模块的第一喷墨匣及第二页宽打印模块的第三喷墨匣的喷墨芯片示意图。

图5为图3中的第一页宽打印模块的第一喷墨匣及第二喷墨匣的喷墨芯片示意图。

【主要元件符号说明】

1：页宽打印机构

10：第一页宽打印模块

11：打印平台

110：侧面

111：承载座

12：第一页宽打印单元

121~129：第一喷墨匣

1211、1311、2211：喷墨芯片

1212：储墨本体

1213、1313：第一喷印组

1213a~1216a、1313a～1316a、2213a~2216a：供墨流道

1213b’、1213c’：第1个喷点

1213b”:第2个喷点

1213b~1216b、1313b~1316b：第一喷点组

1213c~1216c、1313c~1316c：第二喷点组

1214、1314：第二喷印组

1215、1315：第三喷印组

1216、1316：第四喷印组

1217：供墨管

13：第二页宽打印单元

131~139：第二喷墨匣

20：第二页宽打印模块

21：打印平台

22：第三页宽打印单元

221~229：第三喷墨匣

23：第四页宽打印单元

231~239：第四喷墨匣

B：间隔距离

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的方面上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

本发明的页宽喷墨打印装置包括一页宽打印机构1(如图3所示)，其架构于一本体(未图示)上，以用于对该本体上的一打印媒介(未图示)进行页宽式喷墨打印作业。

请参阅图1，其为本发明较佳实施例的页宽喷墨打印装置的页宽打印模块的俯视图。如图所示，本发明的页宽打印机构1(如图3所示)至少包含一第一页宽打印模块10，于本实施例中，第一页宽打印模块10主要由打印平台11、第一页宽打印单元12及第二页宽打印单元13所构成，但不以此为限。其中，第一页宽打印单元12由数个第一喷墨匣121~129等距排列所构成，以本实施例为例，第一喷墨匣121~129的数量为9个喷墨匣，但其数量并不以此为限，以及，第二页宽打印单元13与第一页宽打印单元12彼此平行排列设置，且同样由数个第二喷墨匣131~139等距排列以构成，且于本实施例中，第二喷墨匣131~139的数量与第一喷墨匣121~129对应，同样为9个喷墨匣，但不以此为限，且该数个第一喷墨匣121~129与该数个第二喷墨匣131~139相互错位设置，意即其上下两列喷墨匣为不对齐的排列方式。

请同时参阅图1及图2，图2为图1所示的页宽打印模块的仰视图。如图所示，第一页宽打印单元12及第二页宽打印单元13的第一喷墨匣121~129及第二喷墨匣131~139均设置于打印平台11上，且其中每一个喷墨匣均可独立设置及拆卸于该打印平台11。以其中的第一喷墨匣121为例进行说明，其具有独立的喷墨芯片1211、储墨本体1212、负压控制或是储墨材(未图示)及独立的软板控制接点(未图示)，因此第一喷墨匣121~129可独立地嵌设于打印平台11上的对应的承载座111，以实施页宽式喷墨打印作业，且因每一个第一喷墨匣121~129及第二喷墨匣131~139均具有个别相对应的承载座，故若第一页宽打印单元12或是第二页宽打印单元13其中之一喷墨匣岀现墨水用尽、或是喷墨芯片故障、损坏的情形，则可针对该墨水用尽、或是喷墨芯片发生故障及损坏的喷墨匣进行独立的拆卸、更换作业，以进行后续的墨水补充或是喷墨芯片更换等动作，而不需要更换整组打印平台11，进而增添作业上的方便性及节省成本。

于一些实施例中，第一页宽打印模块10还可外接一连续供墨系统(未图示)，经由每一独立的第一喷墨匣121~129及第二喷墨匣131~139上方均分别具有数个供墨管1217(如图1所示)，藉以可外接一连续供墨系统的供输管路(未图示)，进而以达到连续供墨的页宽式喷墨打印作业。

又，由于本发明的页宽喷墨打印装置中的每一第一喷墨匣121~129及第二喷墨匣131~139均可独立设置于其对应的承载座上，再嵌设承载于打印平台11上，故其可采用纵向垂直面来进行控制接点的布局，举例来说，第一喷墨匣121的软板控制接点即为垂直方向的设计，进而可使其软板控制接点布设于打印平台11的侧面110上，如此一来，则还可多出一个二维方向(即平面方向)来布置控制接点，相对也增加控制线路可利用的布线面积，且相较于已知技术，本发明在控制线路的安置与布局无需如已知技术的复杂工序，更能简化制作工序。

请继续参阅图1及图2，如图所示，其中该页宽打印模块10以数个第一喷墨匣121~129及该数个第二喷墨匣131~139共同排列以构成一页宽打印范围，以本实施例为例，由于第一喷墨匣121~129的数量为9个喷墨匣、第二喷墨匣131~139的数量亦为9个喷墨匣，故其可共同构成8.2英吋(210mm)的页宽打印范围，意即其可涵盖A4大小的打印媒介宽度，当然，其亦可依据打印媒介的大小而变更页宽打印模块10的喷墨匣数量，使其页宽打印范围可涵盖至1英吋至16.5英吋(420㎜)范围内的任何尺寸，即可涵盖A3大小以内的任何尺寸的打印媒介宽度，包括前面所提的8.2英吋的A4打印媒介宽度、或是4英吋的打印媒介宽度、或是2英吋的打印媒介宽度至少其中之一者，且其可依据实际施作情形而任施变化，并不以此为限。

请参阅图3，其为本发明较佳实施例的页宽喷墨打印装置的页宽打印机构的页宽打印模块排列方式示意图。如图所示，于本实施例中，页宽打印机构1具有第一页宽打印模块10及第二页宽打印模块20，但不以此为限。其中第一页宽打印模块10具有第一页宽打印单元12、第二页宽打印单元13及打印平台11，第一页宽打印单元12及第二页宽打印单元13设置于打印平台11上，且分别具有数个第一喷墨匣121~129及数个第二喷墨匣131~139，而第二页宽打印模块20同样具有第三页宽打印单元22、第四页宽打印单元23及打印平台21，第三页宽打印单元22及第四页宽打印单元23亦设置于打印平台21上，且分别具有数个第三喷墨匣221~229及数个第四喷墨匣231~239。

于本实施例中，第一页宽打印模块10及第二页宽打印模块20为相互平行且彼此对齐设置，且其中该数个第一喷墨匣121~129及该数个第二喷墨匣131~139的每一喷墨芯片的4组供墨流道区分为黄色(Y)及黑色(K)的两组同色供输组，且该黄色(Y)墨水为染料型快干墨水，该黑色(K)墨水为颜料型快干墨水，但不以此为限；而该数个第三喷墨匣221~229及该数个第四喷墨匣231~239的每一喷墨芯片的4组供墨流道区分为青色(C)及洋红色(M)的两组同色供输组，且该青色墨水(C)及洋红色(M)墨水均为染料型快干墨水，但不以此为限。

请参阅图4，其为图3所示的第一页宽打印模块的第一喷墨匣及第二页宽打印模块的第三喷墨匣的喷墨芯片示意图。如图所示，本实施例的该数个第一喷墨匣121~129、第二喷墨匣131~139、第三喷墨匣221~229及第四喷墨匣231~239是采用1/2吋的喷墨芯片，但不以此为限。于本实施例中，该喷墨芯片采用4个供墨流道1213a~1216a、2213a~2216a及1200dpi的喷点排列设计，进而可应用以达成单色或多色打印，并加快打印速度及补点效益。

以及，本实施例的喷墨芯片可配置为双色打印片，意即如图4所示的第一喷墨匣121的喷墨芯片1211具有4条供墨流道1213a、1214a、1215a、1216a，其可区分为两组同色供输组，意即供墨流道1213a及1214a为一组同色供输组，于本实施例中，其为黄色(Y)供输组，但不以此为限，而供墨流道1215a、1216a则为另一组同色供输组，于本实施例中，其为黑色(K)供输组，但亦不以此为限。而第三喷墨匣221的喷墨芯片2211亦具有4条供墨流道2213a~2216a，其同样可区分为两组同色供输组，于本实施例中，供墨流道2213a及2214a为青色(C)供输组，而供墨流道2215a、2216a则为红色(M)供输组，但均不以此为限。

于另一些实施例中，第一页宽打印模块10内的第一喷墨匣121~129及第二喷墨匣131~139的每一喷墨芯片中的4组供墨流道可为不相同的两组同色供输组，意即于此实施例中，该第一喷墨匣121~129的喷墨芯片的4组供墨流道可为但不限为黄色(Y)及黑色(K)的两组同色供输组，而该第二喷墨匣131~139的喷墨芯片的4组供墨流道则可为但不限为青色(C)及洋红色(M)的两组同色供输组，且其中该黄色(Y)墨水、青色(C)墨水及洋红色(M)墨水均为染料型快干墨水，而该黑色(K)墨水为颜料型快干墨水，但不以此为限。

请再参阅图5，其为图3中的第一页宽打印模块的第一喷墨匣及第二喷墨匣的喷墨芯片示意图，如图所示，该第一喷墨匣121的喷墨芯片1211及第二喷墨匣131的喷墨芯片1311采用1200dpi的喷点排列设计，但不以此为限。于本实施例中，该第一喷墨匣121及该第二喷墨匣131的喷墨芯片1211、1311的4组供墨流道均为黄色(Y)供输组及黑色(K)供输组，但不以此为限。以第一喷墨匣121及第二喷墨匣131为例，在每一黄色(Y)供输组中包含第一喷印组1213、1313及第二喷印组1214、1314，藉此以相互补点打印，而黑色(K)供输组亦具有第三喷印组1215、1315及第四喷印组1216、1316，且在第一喷印组1213、1313及第二喷印组1214、1314中又各分别具有第一喷点组1213b、1214b、1313b、1314b及第二喷点组1213c、1214c、1313c、1314c，同样地，第三喷印组1215、1315及第四喷印组1216、1316亦分别具有第一喷点组1215b、1216b、1315b、1316b及第二喷点组1215c、1216c、1315c、1316c，且该第一喷点组1213b~1216b、1313b~1316b及该第二喷点组1213c~1216c、1313c~1316c分别设置于供墨流道1213a~1216a、1313a~1316a的两相对侧，且均具有数个喷点，且该同一喷点组1213b~1216b、1213c~1216c的每一该喷点之间间隔1/600英吋，即如图中所示，第一喷点组1213b的第1个喷点1213b’与第2个喷点1213b”之间的间隔距离A为1/600英吋；另外，第一喷点组1213b~1216b的每一该喷点与对应的该第二喷点组1213c~1216c的每一该喷点错位设置，且间隔1/1200英吋，即如图中所示，第一喷点组1213b的第1个喷点1213b’与第二喷点组1213c的第1个喷点1213c’之间隔距离B为1/1200英吋。

当然，本发明所采用的喷墨芯片1211、1311的尺寸及解析度亦可根据打印需求而调整。例如，喷墨芯片1211、1311的尺寸可为1/6吋、1/4吋及1/2吋、1吋、2吋或3吋等，而喷墨芯片233的解析度可为300dpi、600dpi及1200dpi、2400dpi或以上。此外，还可根据欲打印媒介(未图示)的尺寸大小，还可调整拆装配置喷墨匣的数量以及排列宽度，以符合打印媒介(未图示)的页宽。

请同时参阅图3及图5，于本实施例中，本发明的页宽打印模块10的第一页宽打印单元12及第二页宽打印单元13的数个第一喷墨匣121~129与数个第二喷墨匣131~139为不对齐排列，且每一第二喷墨匣131~139与每一第一喷墨匣121~129的纵列位置为部分重迭设置，举例来说，其中第二喷墨匣131以其前端8个喷点与对应的第一喷墨匣121之后端8个喷点位置重迭，藉此以构成每一第二喷墨匣131~139与每一第一喷墨匣121~129的纵列位置为部分重迭的设置方式，以避免第一页宽打印单元12的第一喷墨匣121~129及第二页宽打印单元13的第二喷墨匣131~139有机械组装公差而影响喷点喷印不连续的情形。

由上述实施例说明可知，本发明的页宽打印机构应用于页宽喷墨打印装置，通过页宽打印机构的至少一页宽打印模块，并搭配每一页宽打印模块具有两页宽打印单元，且每一页宽打印单元均具有数个喷墨匣，即可达成一种页宽打印，而此种搭配打印模块的打印平台可根据欲打印媒介的尺寸大小，调整拆装配置喷墨匣的数量以及排列宽度，以符合打印媒介的页宽，完成需求页宽打印作业，亦可根据不同解析度的打印需求，或是不同须更换喷墨匣的情况，而直接拆卸该独立的喷墨匣，并予以更换，以增进打印品质。当然本发明的每个独立喷墨头墨匣也可外接一连续供墨的输送管路，来达到连续供墨的打印作业。

此外，本发明的打印模块由数个含有喷墨芯片的喷墨头墨匣各自独立嵌置于打印平台所构成，无需额外设计复杂的供墨流道进行供墨，且无论是喷墨头墨匣内的墨水用罄或喷墨芯片故障，皆可直接针对用罄或故障的喷墨头墨匣进行拆换动作，而且每个独立的喷墨头墨匣以套置于承载座的定位设置方式，于打印平台上利用嵌置凹槽来承载，并以承载座的一纵向垂直面来布置控制接点布局，反而多出一个二维方向来布置控制接点，相对也增加控制线路可利用的布线面积，使得控制线路的安置与布局无需较复杂工序，更能简化制作工作程序。

综上所述，本发明所提供的页宽喷墨打印装置利用数个喷墨匣各自独立承载于一打印平台的模块化设计，藉以解决已知技术需整组打印平台更新问题，使页宽式打印平台在组装、填充墨水、更换上都能达成更便利的使用方式及具有降低成本的效益，而且可依所需求不同页宽尺寸及解析度来调整拆装配置需求喷墨匣数量及排列宽度，来完成所需求的页宽打印作业。因此，本发明的页宽式打印装置极具产业利用价值。

虽然本发明已由上述实施例详细叙述而可由熟悉本技艺人士任施匠思而为诸般修饰，但皆不脱离如所附权利要求书所限定的保护范围。

Claims (10)

1.一种页宽喷墨打印装置，至少包含：

一页宽打印机构，包含：

至少一页宽打印模块，包含：

一打印平台；

一第一页宽打印单元，由数个第一喷墨匣等距排列所构成，且设置于该打印平台上；以及

一第二页宽打印单元，由数个第二喷墨匣等距排列所构成，且设置于该打印平台上；

其中，该第一页宽打印单元与该第二页宽打印单元平行设置，该第一页宽打印单元及该第二页宽打印单元所共同构成的打印范围宽度大于一打印媒介宽度，且该数个第一喷墨匣与该数个第二喷墨匣相互错位设置，分别具有数个供墨管，所述数个供墨管外接一连续供墨系统的供输管路，以及每一该第一喷墨匣及每一该第二喷墨匣均可独立设置及拆卸于该打印平台，且其分别具有一喷墨芯片、一储墨本体及一软板控制接点，且每一该喷墨芯片具有4组供墨流道以及数个喷点，以达页宽式喷墨打印。

2.如权利要求1所述的页宽喷墨打印装置，其中该第一页宽打印单元及该第二页宽打印单元的该数个第一喷墨匣与该数个第二喷墨匣不对齐排列，且每一该第二喷墨匣与每一该第一喷墨匣的纵列位置为部分重迭设置。

3.如权利要求2所述的页宽喷墨打印装置，其中每一该第二喷墨匣以其前端8个喷点与每一对应的该第一喷墨匣后端8个喷点位置重迭，以构成每一该第二喷墨匣与每一该第一喷墨匣的纵列位置为部分重迭设置。

4.如权利要求1所述的页宽喷墨打印装置，其中该第一喷墨匣及该第二喷墨匣的该喷墨芯片的4组供墨流道区分为两组同色供输组，且每一组同色供输组包含一第一喷印组及一第二喷印组，以相互补点打印。

5.如权利要求4所述的页宽喷墨打印装置，其中该第一喷印组及该第二喷印组各具有一第一喷点组及一第二喷点组，该第一喷点组及该第二喷点组分别设置于该供墨流道的两相对侧，且均具有数个喷点，且同一喷点组的每一该喷点之间间隔1/600英吋，而该第一喷点组的每一该喷点与对应的该第二喷点组的每一该喷点错位设置，且间隔1/1200英吋。

6.如权利要求4所述的页宽喷墨打印装置，其中该第一喷墨匣的该喷墨芯片的4组供墨流道区分为黄色及黑色的两组同色供输组，且黄色的同色供输组中的墨水为染料型快干墨水，黑色的同色供输组的墨水为颜料型快干墨水。

7.如权利要求6所述的页宽喷墨打印装置，其中该第二喷墨匣的该喷墨芯片的4组供墨流道区分为青色及洋红色的两组同色供输组，且青色的同色供输组的墨水及洋红色的同色供输组的墨水均为染料型快干墨水。

8.如权利要求1所述的页宽喷墨打印装置，其中该页宽打印机构具有一第一页宽打印模块及一第二页宽打印模块，其中该第一页宽打印模块具有数个第一喷墨匣及数个第二喷墨匣，且该数个第一喷墨匣及该数个第二喷墨匣的每一喷墨芯片的4组供墨流道区分为黄色及黑色的两组同色供输组，且该黄色墨水为染料型快干墨水，该黑色墨水为颜料型快干墨水；该第二页宽打印模块具有数个第三喷墨匣及数个第四喷墨匣，且该数个第三喷墨匣及该数个第四喷墨匣的每一喷墨芯片的4组供墨流道区分为青色及洋红色的两组同色供输组，且该青色墨水及该洋红色墨水均为染料型快干墨水。

9.如权利要求1所述的页宽喷墨打印装置，其中该至少一页宽打印模块以该数个第一喷墨匣及该数个第二喷墨匣共同排列以构成一页宽打印范围，该页宽打印范围为1英吋至16.5英吋范围内的任何尺寸。

10.如权利要求1所述的页宽喷墨打印装置，其中该至少一页宽打印模块以该数个第一喷墨匣及该数个第二喷墨匣共同排列以构成一页宽打印范围，该页宽打印范围为8.2英吋、4英吋或2英吋。