CN103847228A - 打印装置及使用此打印装置的打印机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种打印装置及使用此打印装置的打印机。打印机包括机体及设置于机体内的打印装置；打印装置包括轴杆、喷墨模块以及清墨模块；喷墨模块设置于轴杆上，因此喷墨模块会沿着轴杆的轴向来回移动；喷墨模块具有喷嘴以及配置于喷嘴的周围的电磁铁；清墨模块设置于轴杆的下方，包括刮片以及设置于刮片的一侧的喷嘴盖，喷嘴盖具有磁性或有永久磁铁内嵌于其中；通过电磁铁的通电而使喷嘴与喷嘴盖互相吸附且喷嘴盖密封喷嘴；而电磁铁的通电而使喷嘴与喷嘴盖相斥，喷嘴盖不会影响喷嘴的打印行程。
Description
技术领域
本发明是有关于一种打印装置及打印机，且特别是有关于一种具有良好密封精准度的打印装置及使用此打印装置的打印机。
背景技术
喷墨打印机的喷嘴容易因为长时间没使用而导致喷嘴阻塞、墨水干枯等现象，以致于无法维持正常的打印工作或者无法保持良好的打印品质，因此目前市售的打印机都针对此问题而设计与喷嘴相密合的喷嘴盖，以避免喷嘴暴露于外而产生喷嘴阻塞或墨水干枯等此类问题。
目前常见的喷嘴盖大多是利用马达连结由齿轮组、齿条、轴承、滑轨、皮带等数十个元件组成的机构组来带动清墨模块的刮片对喷嘴完成清墨动作后，喷嘴盖再将喷嘴盖住，以使喷嘴在没有进行打印程序的情况下能保持密闭，防止墨水干涸。
图1为现有一种打印装置的示意图，而图2为清墨装置的元件的先后动作的示意图。请同时参考图1及图2，目前业界多使用马达100带动设置于其下的齿轮(未绘示)驱动齿条(未绘示)、滑轨(未绘示)等元件组成的机构组来驱动打印模块110进行打印程序，而在打印程序完毕之后，打印模块110会移动至定位，且清墨模块120会先沿着方向X移动，使刮片122先刮除喷嘴(未绘示)上的残墨，然后清墨模块120沿着方向Y移动以预先对位，清墨模块内120的内壳体124会再次沿着方向X移动以使喷嘴盖126与喷嘴(未绘示)对位，接着喷嘴盖126会沿着方向Z靠近喷嘴(未绘示)且密闭喷嘴(未绘示)。
由上述可知，清墨模块至少需经过4个分别沿着方向X、Y、Z的动作才能达成喷嘴盖盖上并密封喷嘴。
发明内容
本发明提供一种打印装置及使用此打印装置的打印机。
本发明提供一种喷嘴及喷嘴盖具有良好密封精准度的打印装置。
本发明提供一种打印机，其打印装置的喷嘴及喷嘴盖具有良好的密封精准度。
本发明提出一种打印装置，包括轴杆、喷墨模块以及清墨模块。所述喷墨模块设置于所述轴杆上，因此所述喷墨模块会沿着所述轴杆的轴向来回移动。所述喷墨模块具有喷嘴以及环绕所述喷嘴的周围配置的电磁铁。所述清墨模块设置于所述轴杆的下方，包括刮片以及设置于所述刮片的一侧的喷嘴盖，所述喷嘴盖具有磁性。
在本发明的打印装置的一实施例中，所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述清墨模块的所述刮片先对所述喷嘴进行清洁，此时所述电磁铁被通电以与所述喷嘴盖互斥。
在本发明的打印装置的一实施例中，在所述刮片对所述喷嘴清洁完毕后，所述喷嘴盖相对靠近所述喷嘴，而此时所述电磁铁被通电以与所述喷嘴盖互吸，以使所述喷嘴盖密封所述喷嘴。
在本发明的打印装置的一实施例中，所述喷嘴盖的材料包含磁性材料。
在本发明的打印装置的一实施例中，所述磁性材料包含钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
本发明另提出一种打印机，包括机体以及设置于所述机体内的打印装置。所述打印装置包括轴杆、喷墨模块以及清墨模块。所述喷墨模块设置于所述轴杆上，因此所述喷墨模块会沿着所述轴杆的轴向来回移动。所述喷墨模块具有喷嘴以及环绕所述喷嘴的周围配置的电磁铁。所述清墨模块设置于所述轴杆的下方，包括刮片以及设置于所述刮片的一侧的喷嘴盖，所述喷嘴盖具有磁性。
在本发明的打印机的一实施例中，所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述清墨模块的所述刮片先对所述喷嘴进行清洁，此时所述电磁铁被通电以与所述喷嘴盖互斥。
在本发明的打印机的一实施例中，所述刮片对所述喷嘴清洁完毕后，所述喷嘴盖相对靠近所述喷嘴，而此时所述电磁铁被通电以与所述喷嘴盖互吸，以使所述喷嘴盖密封所述喷嘴。
在本发明的打印机的一实施例中，所述喷嘴盖的材料包含磁性材料。
在本发明的打印机的一实施例中，所述磁性材料包含钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
本发明又提出一种打印装置，包括轴杆、喷墨模块以及清墨模块。所述喷墨模块设置于所述轴杆上，以沿着轴杆的轴向来回移动，所述喷墨模块具有喷嘴以及至少一电磁铁，所述电磁铁环绕所述喷嘴的周围配置。所述清墨模块，设置于所述轴杆的下方，所述清墨模块包括刮片、喷嘴盖以及至少一永久磁铁，所述喷嘴盖设置于所述刮片的一侧，其中所述永久磁铁内嵌在所述喷嘴盖，且所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述永久磁铁的位置对应所述电磁铁的位置。
在本发明的打印装置的一实施例中，所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述清墨模块的所述刮片先对所述喷嘴进行清洁，此时所述电磁铁被通电以与所述永久磁铁互斥。
在本发明的打印装置的一实施例中，在所述刮片对所述喷嘴清洁完毕后，所述喷嘴盖相对靠近所述喷嘴，而此时所述电磁铁被通电以与内嵌在所述喷嘴盖的所述永久磁铁互吸，以使所述喷嘴盖密封所述喷嘴。
在本发明的打印装置的一实施例中，所述永久磁铁的材料为钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
本发明再提出一种打印机，包括机体以及设置于所述机体内的打印装置，所述打印装置包括轴杆、喷墨模块以及清墨模块。所述喷墨模块设置于所述轴杆上，以沿着轴杆的轴向来回移动，所述喷墨模块具有喷嘴以及至少一电磁铁，所述电磁铁环绕所述喷嘴的周围配置。所述清墨模块，设置于所述轴杆的下方，所述清墨模块包括刮片、喷嘴盖以及至少一永久磁铁，所述喷嘴盖设置于所述刮片的一侧，其中所述永久磁铁内嵌在所述喷嘴盖，且所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述永久磁铁的位置对应所述电磁铁的位置。
在本发明的打印机的一实施例中，所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述清墨模块的所述刮片先对所述喷嘴进行清洁，此时所述电磁铁被通电以与所述永久磁铁互斥。
在本发明的打印机的一实施例中，在所述刮片对所述喷嘴清洁完毕后，所述喷嘴盖相对靠近所述喷嘴，而此时所述电磁铁被通电以与内嵌在所述喷嘴盖的所述永久磁铁互吸，以使所述喷嘴盖密封所述喷嘴。
在本发明的打印机的一实施例中，所述永久磁铁的材料为钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
基于上述，于本发明的打印装置及使用此打印装置的打印机中，在喷嘴的周围设置电磁铁，再利用电磁铁的特性，利用控制电流的正向与反向使设置有磁铁或具有磁性的喷嘴盖与电磁铁产生吸力或斥力，达到密合或开启喷嘴的效果。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1为现有一种打印装置的示意图；
图2为清墨装置的元件的先后动作的示意图；
图3为本发明第一实施例的打印机的示意图；
图4为喷墨模块及清墨模块的分解示意图；
图5～图7为打印机进行打印程序的分解示意图；
图8为本发明第二实施例的清墨模块的喷嘴盖与永久磁铁的示意图。
附图标记说明：
100：马达；
110：打印模块；
120：清墨模块；
122：刮片；
124：内壳体；
126：喷嘴盖；
200：打印机；
210：机体；
220：打印装置；
222：轴杆；
224：喷墨模块；
224a：喷嘴；
224b：电磁铁；
226：清墨模块；
226a：刮片；
226b、326b：喷嘴盖；
326c：永久磁铁；
X、Y、Z：方向。
具体实施方式
现有的打印机中是利用马达、齿轮组、齿条、轴承、滑轨、皮带等元件互相干涉而组成的机构组驱使清墨模块在X方向上移动至定位后，再沿着Y方向移动以带动刮片刮除喷嘴上的残墨，之后这个机构组的动作再使喷嘴盖在Z方向上移动以与喷嘴盖合。而在本发明的打印装置及使用此打印装置的打印机中，其清墨模块只有在刮片刮除残墨时才会相对喷嘴有Y方向的移动，且之后是利用磁吸力及磁斥力以达到让喷嘴盖有Z方向的移动以与喷嘴盖合在一起。相较于现有，本发明的打印装置及使用此打印装置的打印机因为清墨模块不需要有X方向的移动，而只有简单的Y方向及Z方向的移动，因此具有用以驱动清墨模块的元件设置数量较少且元件设置方式简单等优点。
以下将举几个实施例说明本发明的概念，其中以下所载的实施例仅为举例说明之用，并非用以局限本发明。此外，下文中的前、后、上、下、左、右等元件之间相互位置关系的描述及X方向、Y方向、Z方向等方向性的陈述，仅是搭配图式的表现方式而方便说明之用，也并不意欲用来限制本发明。
(第一实施例)
图3为本发明第一实施例的打印机的示意图，而图4为喷墨模块及清墨模块的分解示意图。请同时参考图3及图4，打印机200包括机体210以及设置于机体210内的打印装置220，其中打印装置220包括轴杆222、喷墨模块224以及清墨模块226。轴杆222固定在机体210内，而喷墨模块224设置于轴杆222上，且在打印机200进行打印程序时，喷墨模块224会沿着轴杆222的轴向(方向X)来回移动。喷墨模块224具有喷嘴224a以及环绕喷嘴224a的周围而配置的电磁铁224b。清墨模块226设置于轴杆222的下方，包括刮片226a以及设置于刮片226a的一侧的喷嘴盖226b，且喷嘴盖226b具有磁性。
详细而言，电磁铁224b套设于喷嘴224a，因此电磁铁224b因应喷嘴224a的形状而呈圆形，且电磁铁224b是由磁芯与线圈共同形成的，其中喷嘴224a即是穿过磁芯。喷嘴盖226b的材料包含磁性材料，其可以是将磁性材料与塑料混合在一起后成型，其中磁性材料包含钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金等等。
图5～图7为打印机进行打印程序的分解示意图。请先参考图3和图5，当打印机200正在进行打印程序时，并未对电磁铁224b通电，因此喷墨模块224会在轴杆222上沿着轴向(方向X)来回移动。
接着请参考图6，当打印程序完成时，喷墨模块224会移动至清墨模块226上方，此时清墨模块226的刮片226a会与喷嘴224a形成干涉而对喷嘴224a进行清洁(即刮除喷嘴224a上的残墨)。在这个时候，因为还未对电磁铁224b通电以产生与具有磁性的喷嘴盖226b互吸的磁吸力，因此喷嘴盖226b通常来说并不会主动朝喷嘴224a靠近且密合。
而须说明的是，为了防止电磁铁224b未通电时本身的磁性会促使喷嘴盖226b向上移动并与喷嘴224a互相吸附住，还可以对电磁铁224b进行通电以使电磁铁224b会产生与具有磁性的喷嘴盖226b互斥的磁力。
之后请参考图7，在刮片226a对喷嘴224a的清洁程序完毕后，喷嘴盖226b相对靠近喷嘴224a，其中喷嘴盖226b是沿着垂直于轴向(方向X)的方向Z向上靠近喷嘴224a，而此时电磁铁224b被通电以产生与具有磁性的喷嘴盖226b互吸的吸引力，而通过此磁吸引力，喷嘴盖226b会与喷嘴224a密封。
由上述可知，由于刮片226a已经先行刮除喷嘴224a上的残墨，因此可以防止喷嘴224a上因为有残墨干枯而阻塞喷嘴224a；而喷嘴盖226b密封喷嘴224a，还可防止墨水干涸。
欲重新执行打印程序时，再次对电磁铁224b通电以使电磁铁224b产生与具有磁性的喷嘴盖226b互斥的磁力，以将喷嘴盖226b推开，且喷嘴盖226b沿着垂直于轴向(方向X)的方向Z向下回复至原始位置。同样的，在打印程序完毕时，会重复上述的刮除残墨及喷嘴盖226b密封喷嘴224a的程序。
而在打印机200关机的时候，因为电磁铁224b原本就带有磁性，因此即使打印机200的电源被关掉，具有磁性的喷嘴盖226b也还是可以与电磁铁224b吸附在一起，保持密封喷嘴224a的状态，直到下次打印机200开机启动且执行打印程序时，才会在通电使电磁铁224b产生与喷嘴盖226b相斥的磁力而将喷嘴盖226b推开。
由上述可知，本实施例的打印机200中的打印装置220的喷嘴224a周围设置电磁铁224b，而利用电磁铁224b的特性，利用控制电流的正向与反向使电磁铁224b与具有磁性的喷嘴盖226b产生磁吸力或斥力，达到使喷嘴盖226b与喷嘴224a密合或喷嘴盖226b远离喷嘴224a的目的。
另外，相较于现有的打印机，因为本实施例的打印装置220的喷嘴盖226b在方向X及方向Y的位置是固定，只有方向Z上的往复动作，因此更能确保喷嘴盖226b与喷嘴224a盖合时的精准度与密闭性，并大幅的缩短盖合动作所需的时间与机构设计空间，减少现有的打印机中许多连动元件组合而成的机构所造成的不稳定性及风险。
(第二实施例)
图8为本发明第二实施例的清墨模块的喷嘴盖与永久磁铁的示意图。本实施例与上述实施例大致相同，且相同或相似的元件标号代表相同或相似的元件。请同时参考图3、图7及图8，本实施例的打印机包括如上述第一实施例的机体210以及设置于机体210内的打印装置220，且打印装置220也同样包括如上述第一实施例的轴杆222、设置于轴杆222上以沿着轴杆222的轴向来回移动的喷墨模块224以及用于清除残墨及密封喷嘴224a的清墨模块226。而本实施例与上述第一实施例不同之处在于：清墨模块226的喷嘴盖326b本身并未具有磁性，而是将至少一个永久磁铁326c内嵌在喷嘴盖326b，其中永久磁铁326c的材料为钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
详细而言，喷嘴盖326b的材质可以是塑胶，而内嵌在喷嘴盖326b的永久磁铁326c可以是被喷嘴盖326b暴露出其表面(即喷嘴盖326b相对于轴杆222的表面有孔洞(未标示)，而将永久磁铁326c镶嵌于孔洞(未标示)之中)或是未被喷嘴盖326b暴露出表面(即永久磁铁326c埋入于喷嘴盖326b之内)。
相同的，在刮片226a对喷嘴224a清洁完毕后，喷嘴盖326b相对靠近喷嘴224a，而此时电磁铁224b被通电以与内嵌在喷嘴盖326b的永久磁铁326c互吸，以使喷嘴盖326b密封喷嘴224a。
综上所述，在本发明的打印装置及使用此打印装置的打印机中，因为喷嘴的周围设置有电磁铁，而利用电磁铁的特性，可以通过控制电流的正向与反向使设置有永久磁铁或具有磁性的喷嘴盖与电磁铁产生吸力或斥力，达到使喷嘴盖与喷嘴密合或喷嘴盖远离喷嘴的目的。
此外，因为清墨模块不需要有方向X的移动，而只有方向Y的移动(刮片刮除喷嘴上的残墨)及方向Z的移动(喷嘴盖盖合于喷嘴)，且因为喷嘴盖在盖合喷嘴时，喷嘴盖在方向X及方向Y的位置是固定，只有沿着方向Z的移动，因此可以减少现有的打印机中的连动元件的使用数量，进而降低因为连动元件数量太多所造成的不稳定性。另外，还能确保喷嘴盖与喷嘴盖合时的精准度与密闭性，并大幅的缩短盖合动作所需的时间与机构设计空间。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (18)
1.一种打印装置，其特征在于，包括：
轴杆；
喷墨模块，设置于所述轴杆上，以沿着轴杆的轴向来回移动，所述喷墨模块具有喷嘴以及至少一电磁铁，所述电磁铁环绕所述喷嘴的周围配置；以及
清墨模块，设置于所述轴杆的下方，包括刮片以及喷嘴盖，所述喷嘴盖设置于所述刮片的一侧，且所述喷嘴盖具有磁性。
2.根据权利要求1所述的打印装置，其特征在于，所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述清墨模块的所述刮片先对所述喷嘴进行清洁，此时所述电磁铁被通电以与所述喷嘴盖互斥。
3.根据权利要求2所述的打印装置，其特征在于，在所述刮片对所述喷嘴清洁完毕后，所述喷嘴盖相对靠近所述喷嘴，而此时所述电磁铁被通电以与所述喷嘴盖互吸，以使所述喷嘴盖密封所述喷嘴。
4.根据权利要求1所述的打印装置，其特征在于，所述喷嘴盖的材料包含磁性材料。
5.根据权利要求4所述的打印装置，其特征在于，所述磁性材料包含钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
6.一种打印机，其特征在于，包括：
机体；
打印装置，设置于所述机体内，包括：
轴杆；
喷墨模块，设置于所述轴杆上，以沿着轴杆的轴向来回移动，所述喷墨模块具有喷嘴以及至少一电磁铁，所述电磁铁环绕所述喷嘴的周围配置；以及
清墨模块，设置于所述轴杆的下方，包括刮片以及喷嘴盖，所述喷嘴盖设置于所述刮片的一侧，且所述喷嘴盖具有磁性。
7.根据权利要求6所述的打印机，其特征在于，所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述清墨模块的所述刮片先对所述喷嘴进行清洁，此时所述电磁铁被通电以与所述喷嘴盖互斥。
8.根据权利要求7所述的打印机，其特征在于，在所述刮片对所述喷嘴清洁完毕后，所述喷嘴盖相对靠近所述喷嘴，而此时所述电磁铁被通电以与所述喷嘴盖互吸，以使所述喷嘴盖密封所述喷嘴。
9.根据权利要求6所述的打印机，其特征在于，所述喷嘴盖的材料包含磁性材料。
10.根据权利要求9所述的打印机，其特征在于，所述磁性材料包含钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
11.一种打印装置，其特征在于，包括：
轴杆；
喷墨模块，设置于所述轴杆上，以沿着轴杆的轴向来回移动，所述喷墨模块具有喷嘴以及至少一电磁铁，所述电磁铁环绕所述喷嘴的周围配置；以及
清墨模块，设置于所述轴杆的下方，包括刮片、喷嘴盖以及至少一永久磁铁，所述喷嘴盖设置于所述刮片的一侧，其中所述永久磁铁内嵌在所述喷嘴盖，且所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述永久磁铁的位置对应所述电磁铁的位置。
12.根据权利要求11所述的打印装置，其特征在于，所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述清墨模块的所述刮片先对所述喷嘴进行清洁，此时所述电磁铁被通电以与所述永久磁铁互斥。
13.根据权利要求12所述的打印装置，其特征在于，在所述刮片对所述喷嘴清洁完毕后，所述喷嘴盖相对靠近所述喷嘴，而此时所述电磁铁被通电以与内嵌在所述喷嘴盖的所述永久磁铁互吸，以使所述喷嘴盖密封所述喷嘴。
14.根据权利要求11所述的打印装置，其特征在于，所述永久磁铁的材料为钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
15.一种打印机，其特征在于，包括：
机体；
打印装置，设置于所述机体内，包括：
轴杆；
喷墨模块，设置于所述轴杆上，以沿着轴杆的轴向来回移动，所述喷墨模块具有喷嘴以及至少一电磁铁，所述电磁铁环绕所述喷嘴的周围配置；以及
清墨模块，设置于所述轴杆的下方，包括刮片、喷嘴盖以及至少一永久磁铁，所述喷嘴盖设置于所述刮片的一侧，其中所述永久磁铁内嵌在所述喷嘴盖，且所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述永久磁铁的位置对应所述电磁铁的位置。
16.根据权利要求15所述的打印机，其特征在于，所述喷墨模块于所述轴杆上移动至所述清墨模块上方时，所述清墨模块的所述刮片先对所述喷嘴进行清洁，此时所述电磁铁被通电以与所述永久磁铁互斥。
17.根据权利要求16所述的打印机，其特征在于，在所述刮片对所述喷嘴清洁完毕后，所述喷嘴盖相对靠近所述喷嘴，而此时所述电磁铁被通电以与内嵌在所述喷嘴盖的所述永久磁铁互吸，以使所述喷嘴盖密封所述喷嘴。
18.根据权利要求15所述的打印机，其特征在于，所述永久磁铁的材料为钢、铁、镍、铝、钴、铝镍钴合金、钛钴合金、铂钴合金或是稀土族元素与钴合金。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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