CN108454242A - 喷墨打印设备 - Google Patents

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Abstract

提供能够使用较简单的构造在短的时间内使打印头移动的喷墨打印设备。为此，使打印头在打印设备中的打印位置和维护位置之间同时执行旋转移动和直线移动的情况下移动。

Description

喷墨打印设备
技术领域
本发明涉及包括喷出墨以打印图像的打印头的喷墨打印设备。
背景技术
日本特开2009-072925号公报公开了使用喷墨头的打印设备，其中，打印头的定向和位置被改变成在打印操作期间沿水平方向喷出墨，在维护操作期间竖直向下喷出墨。根据日本特开2009-072925号公报，当使打印头从用于打印操作的位置向用于维护操作的位置移动时，使打印头首先沿远离打印介质的方向直线移动，然后绕着转动轴线旋转。
然而，根据日本特开2009-072925号公报，用于使打印头直线移动的机构和用于使打印头旋转的机构是单独设置并依次致动的。结果，与打印头的移动相关的机构和控制变得复杂，并且移动会花费长的时间。
发明内容
考虑到上述问题，本发明旨在提供能够使用较简单的构造在短的时间内执行打印头的伴随着直线移动和转动移动的移动的喷墨打印设备。
根据本发明的第一方面，提供一种喷墨打印设备，其包括：打印头，其被构造成执行打印操作，所述打印头具有排列有用于喷出墨的多个喷出口的喷出口面；和移动单元，其被构造成使所述打印头在执行所述打印操作的打印位置与不执行所述打印操作的待机位置之间移动，其中，所述移动单元通过同时执行所述打印头的转动移动和沿竖直方向的直线移动来使所述打印头在所述打印位置与所述待机位置之间移动。
根据本发明的第二方面，提供一种喷墨打印设备，其包括：打印头，其被构造成执行打印操作，所述打印头具有排列有用于喷出墨的多个喷出口的喷出口面；和移动单元，其被构造成使所述打印头在执行所述打印操作的打印位置与不执行所述打印操作的待机位置之间移动，其中，所述移动单元通过使用单个驱动源执行所述打印头的转动移动和沿竖直方向的直线移动来使所述打印头在所述打印位置与所述待机位置之间移动。
从以下参照附图对示例性实施方式的说明，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是示出处于待机状态的打印设备的图；
图2是打印设备的控制构造图；
图3是示出处于打印状态的打印设备的图；
图4A至图4C是从第一盒给送的打印介质的输送路径图；
图5A至图5C是从第二盒给送的打印介质的输送路径图；
图6A至图6D是在进行打印介质的背侧打印操作的情况下的输送路径图；
图7是示出处于维护状态的打印设备的图；
图8A和图8B是示出维护单元的构造的立体图；
图9是示出循环型供墨系统的图；
图10A至图10E是示出用于移动打印头的机构的图；以及
图11A至图11D是示出用于移动打印头的机构的图。
具体实施方式
图1是本实施方式中使用的喷墨打印设备1(以下为“打印设备1”)的内部构造图。在图中，x方向是水平方向，y方向(垂直于纸面的方向)是在后述的打印头8中喷出口排列的方向，z方向是竖直方向。
打印设备1是包括打印单元2和扫描器单元3的多功能打印机。打印设备1能够单独或同步使用打印单元2和扫描器单元3来进行与打印操作和扫描操作相关的各种处理。扫描器单元3包括自动输稿器(ADF)和平台扫描器(FBS)，并且能够扫描由ADF自动给送的原稿以及扫描由使用者放置在FBS的原稿台上的原稿。本实施方式涉及包括打印单元2和扫描器单元3两者的多功能打印机，但是也可以省略扫描器单元3。图1示出了处于既不进行打印操作也不进行扫描操作的待机状态的打印设备1。
在打印单元2中，用于收纳打印介质(裁切薄片)S的第一盒5A和第二盒5B可拆装地设置于壳体4的竖直方向底部。最大为A4尺寸的相对小的打印介质平放并收纳在第一盒5A中，最大为A3尺寸的相对大的打印介质平放并收纳在第二盒5B中。在第一盒5A附近设置有用于依次给送所收纳的打印介质的第一给送单元6A。同样地，第二盒5B附近设置有第二给送单元6B。在打印操作中，选择性地从任一个盒给送打印介质S。
输送辊7、排出辊12、夹送辊7a、棘轮7b、引导件18、内引导件19和挡板(flapper)11是用于沿预定方向引导打印介质S的输送机构。输送辊7是位于打印头8的上游和下游的驱动辊并由输送马达(未示出)驱动。夹送辊7a是在与输送辊7一起夹持打印介质S时旋转的从动辊。排出辊12是位于输送辊7的下游的驱动辊并由输送马达(未示出)驱动。棘轮7b与位于打印头8的下游的输送辊7和排出辊12一起夹持并输送打印介质S。
引导件18设置于打印介质S的输送路径中以沿预定方向引导打印介质S。内引导件19是沿y方向延伸的构件。内引导件19具有弯曲的侧面并且沿着该侧面引导打印介质S。挡板11是用于改变双面打印操作中打印介质S被输送的方向的构件。排出托盘13是用于放置和收纳已经经受过打印操作并由排出辊12排出的打印介质S的托盘。
本实施方式的打印头8是全幅式(full line type)彩色喷墨打印头。在打印头8中，被构造成基于打印数据喷墨的多个喷出口以对应于打印介质S的宽度的方式沿图1中的y方向排列。当打印头8处于待机位置时，打印头8的喷出口面8a定向为竖直向下并且被如图1所示的盖单元10盖住。在打印操作中，打印头8的定向被后述的打印控制器202改变成喷出口面8a面对台板9。台板9包括沿y方向延伸的平板并且从背侧支撑由打印头8进行打印操作的打印介质S。随后将详细说明打印头8从待机位置到打印位置的移动。
墨储存器单元14分别储存待供给至打印头8的四种颜色的墨。供墨单元15设置在使墨储存器单元14连接至打印头8的流路的中游，以便将打印头8中的墨的压力和流量调节到适当的范围内。本实施方式采用循环型供墨系统，其中供墨单元15将供给至打印头8的墨的压力和从打印头8回收的墨的流量调节到适当的范围内。
维护单元16包括盖单元10和擦拭单元17并且在预定时刻对盖单元10和擦拭单元17进行致动以对打印头8进行维护操作。随后将详细说明维护操作。
图2是示出打印设备1中的控制构造的方块图。控制构造主要包括对打印单元2进行统括控制的打印引擎单元200、对扫描器单元3进行统括控制的扫描器引擎单元300和对整个打印设备1进行统括控制的控制器单元100。打印控制器202在来自控制器单元100的主控制器101的指令下控制打印引擎单元200的各种机构。通过控制器单元100的主控制器101控制扫描器引擎单元300的各种机构。以下将详细说明控制构造。
在控制器单元100中，包括CPU的主控制器101根据存储在ROM 107中的各种参数和程序使用RAM 106作为工作区域来控制整个打印设备1。例如，当经由主机I/F 102或无线I/F 103从主机设备400输入打印作业时，图像处理单元108在来自主控制器101的指令下对接收到的图像数据执行预定图像处理。主控制器101经由打印引擎I/F 105将经过图像处理的图像数据传输至打印引擎单元200。
打印设备1可以经由无线或有线通信从主机设备400获取图像数据或者从连接至打印设备1的外部储存单元(诸如USB存储器等)获取图像数据。用于无线或有线通信的通信系统不受限制。例如，作为用于无线通信的通信系统，能够使用Wi-Fi(Wireless Fidelity，注册商标)和蓝牙(Bluetooth，注册商标)。作为用于有线通信的通信系统，能够使用USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)等。例如，当从主机设备400输入扫描命令时，主控制器101经由扫描器引擎I/F 109传输命令至扫描器单元3。
操作面板104是允许使用者对打印设备1进行输入和输出的机构。使用者能够经由操作面板104给出指令以进行诸如复印和扫描等的操作、设定打印模式以及识别关于打印设备1的信息。
在打印引擎单元200中，包括CPU的打印控制器202根据存储在ROM 203中的各种参数和程序使用RAM 204作为工作区域来控制打印单元2的各种机构。当经由控制器I/F 201接收到各种命令和图像数据时，打印控制器202暂时将这些命令和图像数据存储在RAM 204中。打印控制器202使图像处理控制器205将存储的图像数据转换成打印数据使得打印头8能够使用该打印数据进行打印操作。在生成打印数据之后，打印控制器202使打印头8经由头I/F 206基于打印数据进行打印操作。此时，打印控制器202经由输送控制单元207通过驱动图1所示的给送单元6A和6B、输送辊7、排出辊12和挡板11输送打印介质S。打印头8在来自打印控制器202的指令下与打印介质S的输送操作同步地进行打印操作，从而进行打印。
头托架控制单元208根据打印设备1的诸如维护状态或打印状态的操作状态改变打印头8的定向和位置。供墨控制单元209控制供墨单元15使得供给至打印头8的墨的压力在适当的范围内。当对打印头8进行维护操作时，维护控制单元210控制维护单元16中的盖单元10和擦拭单元17的操作。
在扫描器引擎单元300中，主控制器101根据存储在ROM 107中的各种参数和程序使用RAM 106作为工作区域来控制扫描器控制器302的硬件资源，从而控制扫描器单元3的各种机构。例如，主控制器101经由控制器I/F 301控制扫描器控制器302中的硬件资源以使输送控制单元304输送使用者放置在ADF上的原稿并且使传感器305扫描原稿。扫描器控制器302将扫描的图像数据存储在RAM 303中。打印控制器202能够将如上所述获取的图像数据转换为打印数据以使打印头8能够基于通过扫描器控制器302扫描的图像数据进行打印操作。
图3示出了处于打印状态的打印设备1。与图1所示的待机状态相比，盖单元10与打印头8的喷出口面8a分离并且喷出口面8a面对台板9。在本实施方式中，台板9的平面相对于水平面倾斜大约45°。处于打印位置的打印头8的喷出口面8a也相对于水平面倾斜大约45°以便保持与台板9的恒定距离。
在使打印头8从图1所示的待机位置移动到图3所示的打印位置的情况下，打印控制器202使用维护控制单元210将盖单元10向下移动到图3所示的退避位置，从而使盖构件10a与打印头8的喷出口面8a分离。然后，打印控制器202使用头托架控制单元208使打印头8旋转45°，同时调整打印头8的竖直方向高度，使得喷出口面8a面对台板9。在完成打印操作之后，打印控制器202逆向进行以上过程以使打印头8从打印位置移动到待机位置。
接下来，将说明打印单元2中的打印介质S的输送路径。当输入打印命令时，打印控制器202首先使用维护控制单元210和头托架控制单元208将打印头8移动到图3所示的打印位置。然后打印控制器202使用输送控制单元207根据打印命令驱动第一给送单元6A或第二给送单元6B并且给送打印介质S。
图4A至图4C是示出给送来自第一盒5A的A4尺寸的打印介质S的情况中的输送路径的图。位于堆叠在第一盒5A中的打印介质顶部的打印介质S通过第一给送单元6A与该叠的其余部分分离，并且在被夹持在输送辊7和夹送辊7a之间的情况下朝向台板9和打印头8之间的打印区域P输送。图4A示出了打印介质S的前端将要到达打印区域P的输送状态。当打印介质被第一给送单元6A给送以到达打印区域P时，打印介质S的移动方向从水平方向(x方向)变成相对于水平方向倾斜大约45°的方向。
在打印区域P中，设置在打印头8中的多个喷出口朝向打印介质S喷墨。在墨被涂布至打印介质S的区域中，打印介质S的背侧由台板9支撑以便保持喷出口面8a和打印介质S之间的恒定距离。在墨被涂布至打印介质S之后，输送辊7和棘轮7b引导打印介质S，使得打印介质S通过顶端向右倾斜的挡板11的左侧并在打印设备1的竖直向上方向上沿着引导件18被输送。图4B示出了打印介质S的前端已经通过打印区域P并且打印介质S被竖直向上地输送的状态。输送辊7和棘轮7b使打印介质S的移动方向从打印区域P中相对于水平方向倾斜大约45°的方向改变为竖直向上的方向。
在被竖直向上输送之后，打印介质S被排出辊12和棘轮7b排出至排出托盘13。图4C示出了打印介质S的前端已经通过排出辊12并且打印介质S被排出至排出托盘13的状态。排出的打印介质S以通过打印头8打印了图像的那侧向下的方式被保持在排出托盘13中。
图5A至图5C是示出给送来自第二盒5B的A3尺寸的打印介质S的情况中的输送路径的图。位于堆叠在第二盒5B中的打印介质顶部的打印介质S通过第二给送单元6B与该叠的其余部分分离，并且在被夹持在输送辊7和夹送辊7a之间的情况下朝向台板9和打印头8之间的打印区域P输送。
图5A示出了打印介质S的前端将要到达打印区域P的输送状态。在通过第二给送单元6B朝向打印区域P给送打印介质S的输送路径的一部分中，设置有多个输送辊7、多个夹送辊7a和内引导件19，使得打印介质S在被弯曲成S字形状的情况下被输送至台板9。
输送路径的其余部分与图4B和图4C中所示的A4尺寸的打印介质S的情况中的相同。图5B示出了打印介质S的前端已经通过打印区域P并且打印介质S被竖直向上地输送的状态。图5C示出了打印介质S的前端已经通过排出辊12并且打印介质S被排出至排出托盘13的状态。
图6A至图6D示出了对A4尺寸的打印介质S的背侧(第二侧)进行打印操作(双面打印)的情况下的输送路径。在双面打印的情况下，首先进行第一侧(正侧)的打印操作，然后进行第二侧(背侧)的打印操作。在第一侧的打印操作期间的输送过程与图4A至图4C中所示的相同并且因此将省略说明。以下将说明图4C之后的输送过程。
在打印头8完成第一侧的打印操作且打印介质S的后端通过挡板11之后，打印控制器202使输送辊7反向旋转以将打印介质S输送到打印设备1中。此时，因为挡板11由致动器(未示出)控制成挡板11的顶端向左倾斜，所以打印介质S的前端(对应于第一侧的打印操作期间的后端)通过挡板11的右侧并且被竖直向下地输送。图6A示出了打印介质S的前端(对应于第一侧的打印操作期间的后端)正在通过挡板11的右侧的状态。
然后，沿着内引导件19的弯曲的外侧表面输送打印介质S并且随后将打印介质S再次输送至打印头8和台板9之间的打印区域P。此时，打印介质S的第二侧面对打印头8的喷出口面8a。图6B示出了打印介质S的前端将要到达打印区域P以便进行第二侧的打印操作的输送状态。
输送路径的其余部分与图4B至图4C中示出的第一侧的打印操作的情况中的相同。图6C示出了打印介质S的前端已经通过打印区域P并且打印介质S被竖直向上地输送的状态。此时，挡板11由致动器(未示出)控制成挡板11的顶端向右倾斜。图6D示出了打印介质S的前端已经通过排出辊12并且打印介质S被排出至排出托盘13的状态。
接下来，将说明打印头8的维护操作。如参照图1说明的，本实施方式的维护单元16包括盖单元10和擦拭单元17并且在预定时刻对盖单元10和擦拭单元17进行致动以进行维护操作。
图7是示出处于维护状态的打印设备1的图。在使打印头8从图1所示的待机位置移动到图7所示的维护位置的情况中，打印控制器202使打印头8竖直向上地移动并且使盖单元10竖直向下地移动。打印控制器202然后使擦拭单元17从退避位置移动到图7中的右侧。之后，打印控制器202使打印头8竖直向下地移动到能够进行维护操作的维护位置。
另一方面，在使打印头8从图3所示的打印位置移动到图7所示的维护位置的情况中，打印控制器202在使打印头旋转45°的同时使打印头8竖直向上地移动。打印控制器202然后使擦拭单元17从退避位置移动到右侧。随后，打印控制器202使打印头8竖直向下地移动到能够通过维护单元16进行维护操作的维护位置。
图8A是示出处于待机位置的维护单元16的立体图。图8B是示出处于维护位置的维护单元16的立体图。图8A对应于图1，图8B对应于图7。当打印头8处于待机位置、维护单元16处于图8A所示的待机位置时，已经竖直向上地移动了盖单元10，并且擦拭单元17收纳在维护单元16中。盖单元10包括沿y方向延伸的箱形的盖构件10a。盖构件10a能够与打印头8的喷出口面8a紧密接触以防止墨从喷出口蒸发。盖单元10还具有回收用于预喷出等的喷到盖构件10a的墨和允许抽吸泵(未示出)抽吸所回收的墨的功能。
另一方面，在图8B所示的维护位置中，盖单元10已经竖直向下地移动并且擦拭单元17已经被从维护单元16拉出。擦拭单元17包括两个擦拭器单元：刮板擦拭器单元171和真空擦拭器单元172。
在刮板擦拭器单元171中，用于沿x方向擦拭喷出口面8a的刮板擦拭器171a按照喷出口排列区域的长度沿y方向设置。在利用刮板擦拭器单元171进行擦拭操作的情况下，在打印头8位于能够与刮板擦拭器171a接触的高度处的情况下，擦拭单元17使刮板擦拭器单元171沿x方向移动。该移动使刮板擦拭器171a能够擦拭掉附着于喷出口面8a的墨等。
维护单元16的入口配备有用于去除附着于刮板擦拭器171a的墨并且向刮板擦拭器171a涂布润滑液体(wetting liquid)的湿擦拭器清洁器16a，其中刮板擦拭器171a通过所述入口被收纳。在每次将刮板擦拭器171a插入维护单元16时，湿擦拭器清洁器16a去除附着于刮板擦拭器171a的物质并向刮板擦拭器171a涂布润滑液体。润滑液体在用于喷出口面8a的下次擦拭操作中转移到喷出口面8a，从而有利于喷出口面8a和刮板擦拭器171a之间的滑动。
真空擦拭器单元172包括具有沿y方向延伸的开口的平板172a、在开口内可沿y方向移动的滑架172b和搭载于滑架172b的真空擦拭器172c。设置真空擦拭器172c以伴随着滑架172b的移动沿y方向擦拭喷出口面8a。真空擦拭器172c的前端具有连接至抽吸泵(未示出)的抽吸开口。因此，如果在操作抽吸泵时使滑架172b沿y方向移动，则附着于打印头8的喷出口面8a的墨等被真空擦拭器172c擦拭收集，并且被抽吸到抽吸开口中。此时，使用平板172a和设置在开口两端的定位销(dowel pin)172d使喷出口面8a与真空擦拭器172c对齐。
在本实施方式中，能够执行刮板擦拭器单元171进行擦拭操作而真空擦拭器单元172不进行擦拭操作的第一擦拭处理和两个擦拭器单元顺次进行擦拭操作的第二擦拭处理。在第一擦拭处理的情况中，在打印头8退避到图7所示的维护位置的竖直上方的过程中，打印控制器202首先使擦拭单元17从维护单元16拉出。打印控制器202使打印头8竖直向下地移动到打印头8能够与刮板擦拭器171a接触的位置并且随后使擦拭单元17移入维护单元16。该移动使刮板擦拭器171a能够擦拭掉附着于喷出口面8a的墨等。也就是，刮板擦拭器171a在从维护单元16拉出的位置起移入维护单元16时擦拭喷出口面8a。
在刮板擦拭器单元171被收纳之后，打印控制器202使盖单元10竖直向上地移动并使盖构件10a与打印头8的喷出口面8a紧密接触。在该状态下，打印控制器202驱动打印头8以进行预喷出并且使抽吸泵抽吸盖构件10a中回收的墨。
在第二擦拭处理的情况下，当打印头8退避到图7所示的维护位置的竖直上方时，打印控制器202首先使擦拭单元17滑动以从维护单元16拉出擦拭单元17。打印控制器202使打印头8竖直向下地移动到打印头8能够与刮板擦拭器171a接触的位置并且随后使擦拭单元17移入维护单元16。该移动使刮板擦拭器171a能够进行用于喷出口面8a的擦拭操作。接下来，在打印头8再次退避到图7所示的维护位置的竖直上方的过程中，打印控制器202使擦拭单元17滑动以将擦拭单元17从维护单元16拉出至预定位置。然后，在打印头8向下移动到图7所示的擦拭位置的过程中，打印控制器202使用平板172a和定位销172d使喷出口面8a与真空擦拭器单元172对齐。之后，打印控制器202使真空擦拭器单元172进行上述的擦拭操作。在使打印头8竖直向上地退避并且收纳擦拭单元17之后，打印控制器202以与第一擦拭处理相同的方式使打印头8进行对盖构件10a的预喷出以及使抽吸泵进行所回收的墨的抽吸操作。
图9是示出在本实施方式的喷墨打印设备1中使用的循环型供墨系统的图。循环型供墨系统通过连接墨储存器单元14、供墨单元15和打印头8而形成。图9示出了用于一种颜色的墨的循环系统，但是实际上为数种颜色的墨中的每种颜色的墨均准备了这样的循环系统。
墨储存器单元14配备有存储较大量的墨的主储存器141。供墨单元15包括缓冲储存器151以及连接到缓冲储存器151的三个泵P0、P1和P2。循环泵P1和P2使墨在整个循环路径中流动，使得墨在供给系统中从循环泵P1经过缓冲储存器151朝向循环泵P2移动。当缓冲储存器151中剩余的墨的量变低时，使补充泵P0致动从而用来自主储存器141的新墨补充缓冲储存器151。
打印头8包括喷墨单元80、循环单元81和负压控制单元82。喷墨单元80具有基于喷出数据喷出墨滴的机构。本实施方式使用如下系统：该系统为每个打印元件均设置了加热器、对加热器施加电压以在墨中产生膜沸腾并利用气泡的生长能量(growth energy)将墨从喷出口喷出。负压控制单元82进行调整，使得墨在喷墨单元80中以适当的压力沿正确的方向流动。墨循环单元81控制缓冲储存器151、负压控制单元82和喷墨单元80之间的墨的供给和回收。
从缓冲储存器151供给到循环单元81的墨经由过滤器811向负压控制单元82供给。负压控制单元82包括使墨以高的流体压力流出的负压控制单元H和使墨以低的流体压力流出的负压控制单元L。从负压控制单元H流出的墨和从负压控制单元L流出的墨经过循环单元81沿着不同的路径向喷墨单元80供给。
在喷墨单元80中，均包括沿y方向排列的多个喷嘴的多个打印元件基板80a沿y方向排列，从而形成长形的喷嘴阵列。喷墨单元80还包括：共用供给流路80b，其用于引导从负压控制单元H以高的流体压力供给的墨；和共用回收流路80c，其用于引导从负压控制单元L以低的流体压力供给的墨。打印元件基板80a均配备有连接到共用供给流路80b的单独流路和连接到共用回收流路80c的单独流路。因此，以墨经过具有高压力的共用供给流路80b流入打印元件基板80a并经过具有低压力的共用回收流路80c流出的方式产生墨流动。当打印元件基板80a执行喷出操作时，循环墨会因喷出而被部分地消耗，墨的其余部分会经过共用回收流路80c被引导到循环单元81并经过循环泵P1返回到缓冲储存器151。
在上述循环型供墨系统中，在打印元件基板80a的喷出操作中产生的热会通过循环墨散出。因此，即使在连续喷出操作的情况下，也能够防止由热积聚导致的喷出不良。此外，在喷出操作中产生的气泡、变稠的墨和异物等不容易停留。因此，能够将所有喷嘴维持在良好的喷出状态。
特别地，由于在喷出操作中产生的气泡具有向上移动的特性，所以如果利用像本实施方式那样倾斜的喷出口面8a(即，喷墨单元80)执行打印操作，则存在气泡会留在特定的打印元件基板80a或特定的喷出口中的可能性。使用循环型供墨系统能够通过共用回收流路80c可靠地回收所产生的气泡，由此提高了打印头8在喷出操作时的姿势的自由度。结果，图3所示的打印位置是可能的，从而设备能够小型化。
相反地，在维护位置，优选的是，喷出口面8a是水平的，以使重力对打印元件基板80a和喷出口的影响均等。为此目的，打印头8应当在图1所示的待机位置、图3所示的打印位置和图7所示的维护位置之间适当移动。这要求能够使打印头8在短的时间内移动的简单构造。
图10A至图10E是示出使打印头8在待机位置、打印位置和维护位置之间移动的机构的图。图10A与图1所示的待机位置对应。图10B是从待机位置向打印位置过渡的第一过渡图。图10C是从待机位置向打印位置过渡的第二过渡图。图10D与图3所示的打印位置对应。图10E与图7所示的维护位置对应。
作为与其它构件接合的接合部的第一销801、第二销802和第三销803从打印头8的y方向上的两侧表面突出。第一销801在图中设置在打印头8的左上部、与第一主体引导件501接合并能够沿着第一引导件501a移动。第一引导件501a的上部具有沿竖直方向延伸的直线形状。第一引导件501a的下部具有向图10A至图10E中的右方弯曲的形状。通过使第一销801沿着该弯曲形状移动来旋转打印头8。第二销802设置在打印头8的下部、与第二主体引导件502接合并能够沿着第二引导件502a移动。第二引导件502a部分地弯曲成S字状、向图10A至图10E中的右下方弯曲。通过使第二销802沿着该弯曲形状移动来旋转打印头8。第一主体引导件501和第二主体引导件502固定于打印设备1。第三销803设置在打印头8的上部、与通过驱动齿轮504而相对于设备主体滑动的滑动构件503接合并能够沿着第三引导件503a移动。第三引导件503a部分地弯曲成倒V字状。通过使第三销803向图10A至图10E中的左方、沿着第三引导件503a移动来旋转打印头8。
滑动构件503是L字状构件。形成在滑动构件503的左侧表面的齿轮轨道503b与固定到设备主体的驱动齿轮504啮合，因而能够随着驱动齿轮504的旋转而沿竖直方向滑动。此时，由于打印头8的第三销803由第三引导件503a支撑，所以打印头8会与滑动构件503一起沿竖直方向移动。随着该竖直方向移动，第一销801和第二销802分别沿着第一引导件501a和第二引导件502a移动。驱动齿轮504的旋转方向和旋转量在来自打印控制器202的指令下由头托架控制单元208控制。
在图10A所示的待机位置，喷出口面8a被盖单元10盖住。驱动齿轮504位于齿轮轨道503b的中部。由于第一销801位于第一引导件501a的直线部分中且第二销802位于第二引导件502a的直线部分中，所以打印头8的喷出口面8a是水平的。
在使打印头8从图10A所示的待机位置向图10D所示的打印位置移动的情况下，打印控制器202使驱动齿轮504沿图中的顺时针方向旋转。图10B是示出滑动构件503因驱动齿轮504的旋转而竖直向下滑动的第一过渡图。滑动构件503的滑动使第一销801向下移动到第一引导件501a的直线部分的中部，并且使第二销802位于第二引导件502a的S字状部分的中部。结果，打印头8除了竖直向下移动以外还沿着第二引导件502a的弯曲形状开始转动移动。
图10C是示出滑动构件503从图10B所示的位置进一步竖直向下滑动的第二过渡图。第一销801沿着第一引导件501a的直线部分进一步向下移动，第二销802位于第二引导件502a的S字状部分的中部。通过沿着第二引导件502a的弯曲形状的移动，打印头8已经旋转了与打印位置的角度相同的大约45°。
如果滑动构件503进一步竖直向下滑动，则打印头8会从图10C所示的第二过渡位置向右下方直线移动从而到达图10D所示的打印位置。第一引导件501a的下部实质平行于第二引导件502a的下部，从而使打印头8向右下方直线移动。打印头通过从第二过渡位置向打印位置的直线移动而与稿台9对准。上述移动使驱动齿轮504移动到齿轮轨道503b的顶部。在上述移动中，第一销801和第二销802在分别沿着弯曲的第一引导件501a和第二引导件502a向下的同时向右方移动。因此，就第一销801与第二销802之间的水平方向分量的相对距离而言，在打印头8位于打印位置的情况下大于在打印头8位于待机位置的情况下。相反地，就第一销801与第二销802之间的竖直方向分量的相对距离而言，在打印头8位于打印位置的情况下小于在打印头8位于待机位置的情况下。结果，整个打印头8逆时针旋转大约45°，并且打印头8的喷出口面8a面对稿台9。该旋转使第三销803沿着第三引导件503a向图中的左方移动。第三销803与第三引导件503a接触，由此使已经旋转大约45°的打印头的位置固定。
在使打印头8从图10D所示的打印位置向图10E所示的维护位置移动的情况下，打印控制器202使驱动齿轮504逆时针旋转。在维护位置，通过刮板擦拭器单元171擦拭喷出口面8a。借助于第二过渡图和第一过渡图所示的状态，通过旋转驱动齿轮504使滑动构件503竖直向上滑动，使得驱动齿轮504位于齿轮轨道503b的底部。这使第一销801返回到第一引导件501a的直线部分，并且使第二销802返回到第二引导件502a的直线部分。打印头8经过图10A所示的待机位置并几乎到达引导件的顶部。第三销803返回到第三引导件503a的右端。也就是，打印头8在顺时针旋转的同时竖直向上移动，并且以喷出口面8a水平的定向停在图1所示的待机位置的上方。应当注意，图10A和图10E示出了处于相同高度的盖单元10，以比较打印头8在维护位置和待机位置时的竖直方向位置，但是当使打印头8从待机位置向维护位置移动时，实际的盖单元10随着打印头8的竖直向上移动而竖直向下，从而与喷出口面8a分离。
如上所述，根据本实施方式，通过使打印头8的第一销801、第二销802和第三销803分别沿着第一引导件501a、第二引导件502a和第三引导件503a移动来改变打印头8的位置和定向。通过旋转单个驱动齿轮504来同时进行打印头8的位置和定向的改变，也就是，同时进行打印头8的直线移动和转动移动。结果，能够利用比通过分离地设置用于执行直线移动的机构和用于执行转动移动的机构的构造简单的构造，使打印头8在短的时间内移动。
图11A至图11D是示出图10A至图10E所示的使打印头8移动的机构的变型例的图。变型例与图10A至图10E的主要区别在于在第二引导件502a和第三引导件503a的形状。此外，第二销802设置在与第二引导件502a的形状对应的不同位置。图11A与待机位置对应。图11B是示出从待机位置向打印位置的移动的过渡图。图11C与打印位置对应。图11D与维护位置对应。
在变型例中，第二引导件502a具有平缓弯曲的形状，并且其下部具有实质平行于第一引导件501a的下部延伸的直线形状。由于第二引导件502a的位置比图10A至图10E所示的位置低，所以第二销802的位置也比图10A至图10E所示的位置低。
与图10A至图10E相比，第三引导件503a具有能够使第三销803直线移动的形状。在图11A至图11D所示的变型例中，第二销802的竖直运动和第三销803的竖直运动小于图10A至图10E的情况。因此，能够使打印头8更顺利地从待机位置向打印位置移动。
在上述实施方式中，打印头8被定位成喷出口面8a在打印位置相对于水平面倾斜45°，在维护位置呈水平。然而，本发明不限于该角度。只要位于打印位置的喷出口面8a比位于维护位置的喷出口面8a接近竖直姿势，就能够产生本发明的有利结果，也就是，能够通过简单的构造使打印头8移动。
在以上说明中，喷出口面8a呈水平的待机位置设置于在打印位置和维护位置之间的移动的途中。然而，本发明不限于该构造。在待机位置，喷出口面8a可以相对于水平面以大于0°且小于90°的角度倾斜。待机位置可以与打印位置或维护位置相同。
在上述实施方式中，打印头使用如下系统：在墨中产生膜沸腾并利用气泡的生长能量将墨从喷出口喷出。然而，本发明不限于该打印头。此外，循环型供墨系统对本发明不是必需的。
然而，应当注意，在采用了利用气泡的生长能量将墨喷出的系统的打印头中，通过循环型供墨系统去除气泡在稳定的喷出方面是有效的。此外，循环型供墨系统提高了打印头在打印时的姿势的自由度。也就是，采用上述系统的打印头与循环型供墨系统的组合实现了在图3所示的姿势下进行打印操作和打印设备的小型化，由此提高了使用像本发明那样的简单构造使打印头移动的功能的有效性。
虽然已经参照示例性实施方式说明了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。权利要求书的范围应符合最宽泛的解释，以包含所有的这些变型、等同结构和功能。

Claims (18)

1.一种喷墨打印设备，其包括：
打印头，其被构造成执行打印操作，所述打印头具有排列有用于喷出墨的多个喷出口的喷出口面；和
移动单元，其被构造成使所述打印头在执行所述打印操作的打印位置与不执行所述打印操作的待机位置之间移动，
其特征在于，所述移动单元通过同时执行所述打印头的转动移动和沿竖直方向的直线移动来使所述打印头在所述打印位置与所述待机位置之间移动。
2.根据权利要求1所述的喷墨打印设备，其中，所述移动单元使用单个驱动源来执行所述打印头的转动移动和沿竖直方向的直线移动。
3.根据权利要求1所述的喷墨打印设备，其中，
所述喷墨打印设备还包括设置于所述打印头的接合部，
所述移动单元是与所述接合部接合且相对于所述喷墨打印设备的主体沿预定方向滑动的滑动构件。
4.根据权利要求3所述的喷墨打印设备，其中，
所述喷墨打印设备还包括引导构件，所述引导构件固定到所述喷墨打印设备的主体、与所述接合部接合并被构造成引导所述打印头，
通过使所述滑动构件沿所述预定方向滑动，所述打印头的接合部沿着所述引导构件移动。
5.根据权利要求4所述的喷墨打印设备，其中，
所述接合部包括第一接合部、第二接合部和第三接合部，
所述引导构件包括与所述第一接合部接合的第一主体引导件和与所述第二接合部接合的第二主体引导件，并且
所述滑动构件与所述第三接合部接合。
6.根据权利要求5所述的喷墨打印设备，其中，所述第二主体引导件在引导所述第二接合部的同时使所述打印头旋转。
7.根据权利要求1所述的喷墨打印设备，其中，在所述打印头处于所述待机位置的情况下，所述喷出口面比所述打印头处于所述打印位置的情况接近水平姿势。
8.根据权利要求7所述的喷墨打印设备，其中，
在所述打印头处于所述打印位置的情况下，所述喷出口面相对于水平方向保持在大于0°且小于90°的角度，并且
在所述打印头处于所述待机位置的情况下，所述喷出口面保持实质水平。
9.根据权利要求8所述的喷墨打印设备，其中，在所述打印头处于所述打印位置的情况下，所述喷出口面相对于水平方向保持在大约45°。
10.根据权利要求1所述的喷墨打印设备，其中，
所述喷墨打印设备还包括被构造成盖住所述喷出口面的盖，
在所述打印头处于所述待机位置的情况下，所述盖将所述喷出口面盖住。
11.根据权利要求1所述的喷墨打印设备，其中，
所述喷墨打印设备还包括被构造成对所述打印头执行维护操作的维护单元，
除了所述打印位置和所述待机位置以外，所述移动单元还将所述打印头移动到所述维护单元执行所述维护操作的维护位置。
12.根据权利要求11所述的喷墨打印设备，其中，
所述维护单元包括擦拭器，所述擦拭器被构造成执行擦拭所述喷出口面的擦拭操作，并且
所述擦拭器在所述打印头处于所述维护位置的情况下执行所述擦拭操作。
13.根据权利要求11所述的喷墨打印设备，其中，在所述打印头处于所述待机位置的情况下所述喷出口面的位置在竖直方向上比在所述打印头处于所述维护位置的情况下所述喷出口面的位置低。
14.根据权利要求1所述的喷墨打印设备，其中，
所述喷墨打印设备还包括被构造成输送打印介质的输送单元，
在所述打印头的喷出口面，所述喷出口沿由所述输送单元输送的打印介质的宽度方向排列。
15.根据权利要求1所述的喷墨打印设备，其中，所述喷墨打印设备还包括：
墨储存器单元，其被构造成存储待向所述打印头供给的墨；和
供墨单元，其设置在将所述墨储存器单元连接到所述打印头的流路的中游并且被构造成在向所述打印头供给墨和从所述打印头回收墨的同时调整墨的流体压力。
16.根据权利要求1所述的喷墨打印设备，其中，所述打印头在墨中产生膜沸腾并利用气泡的生长能量将墨从所述喷出口喷出。
17.一种喷墨打印设备，其包括：
打印头，其被构造成执行打印操作，所述打印头具有排列有用于喷出墨的多个喷出口的喷出口面；和
移动单元，其被构造成使所述打印头在执行所述打印操作的打印位置与不执行所述打印操作的待机位置之间移动，
其特征在于，所述移动单元通过使用单个驱动源执行所述打印头的转动移动和沿竖直方向的直线移动来使所述打印头在所述打印位置与所述待机位置之间移动。
18.根据权利要求17所述的喷墨打印设备，其中，
所述喷墨打印设备还包括与所述打印头接合并且沿预定方向滑动的滑动构件，
所述驱动源通过使所述滑动构件沿所述预定方向滑动来执行所述打印头的转动移动和沿竖直方向的直线移动。
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