CN110091629A - 用于打印机的托盘输送装置 - Google Patents

Abstract

公开了用于打印机的托盘输送装置。在示例性实施方式中，一种用于打印机的托盘输送装置包括轨道、用以在所述轨道上循环的车头托盘、用以被所述车头托盘牵引而在所述轨道上循环的车厢托盘以及编码器头。所述车头和车厢托盘可支撑打印基材。所述编码器头与所述车厢托盘布置在一起。

Description

用于打印机的托盘输送装置

本申请是2015年11月6日提交的、名称为“用于打印机的托盘输送装置”、申请号为201510924958.4的中国专利申请的分案申请。

背景技术

一些用于打印机的托盘输送装置包括布置成在环形轨道上循环的多个托盘（或杆）。托盘在打印期间在打印机的打印区域中支撑和移动打印介质。相应地，托盘经由处理区域循环返回打印区域而不支撑任何打印介质。控制器单独地控制托盘的速度。

在这些系统中，每个托盘装配有电磁元件或磁响应材料，从而它的速度相对于环形轨道由控制器单独地控制。

附图说明

下面将参照附图来描述用于打印机的托盘输送装置的一些非限制性示例，附图中：

图1是侧视图，示意性地示出了根据一实施方式的用于打印机的示例性托盘输送装置。

图2是俯视图，示意性地示出了根据一实施方式的用于打印机的示例性托盘输送装置。

图3是侧视图，示意性地示出了根据另一实施方式的示例性打印机。

图4示意性地示出了两个托盘之间的联接器的细节。

图5示意性地示出了两个车头和车厢构造（train-and-wagon configuration）之间的联接器的细节。

具体实施方式

在一些用于打印机的托盘输送装置中，托盘的速度被单独地控制。取决于实施方式，托盘装配有电磁元件或装配有磁响应材料。在一些情况下，托盘在每一侧装配有马达、编码器头以及驱动器。在其它示例中，托盘包括磁性元件并且由沿着轨道布置的线性马达驱动。

托盘的物料清单（BOM）可以是昂贵的。本公开提供了至少部分地减少BOM和改善托盘输送装置所涉及的成本效益的解决方案。

图1是侧视图，示意性地示出了根据一实施方式的用于打印机的示例性托盘输送装置。托盘输送装置100包括轨道115，车头托盘122和车厢托盘124在轨道115上循环。车厢托盘124由车头托盘122牵引。车头和车厢托盘可支撑打印基材110。在图1的示例中，车头托盘122仅牵引车厢托盘124。然而，可以改变由单个车头托盘牵引的车厢托盘的数量。车头托盘可牵引车厢托盘构造，该车厢托盘构造可包括单个车厢托盘或者在其间以相继的方式连接的多个车厢托盘。车厢托盘构造中的车厢托盘的数量可以由车头托盘的驱动机构的尺寸或功率来限制。随着车厢托盘构造中的车厢托盘的数量增加，车头和车厢构造可变得更加灵活。因此，带有较少托盘的车厢托盘构造可需要带有例如马达的较小驱动机构部分的车头托盘。

车头托盘122可以是车头和车厢构造120的前导托盘，并且车厢托盘124可以是车厢托盘构造的前导托盘。在图1的示例中，由于在车厢托盘构造中只有一个车厢托盘，该车厢托盘也是车头和车厢构造的最后一个托盘。当托盘在环形轨道115上循环时，联接器123可保持两个托盘之间的距离基本恒定。车头托盘122可以包括驱动机构的至少一部分，其将原动力提供至车头和车厢构造并且可以与轨道115可操作地联接。轨道115可以是环形轨道。车厢托盘124可以仅被车头托盘122沿环形轨道拖曳并且不能被单独地控制。托盘输送装置可以包括多个车头和车厢构造。在图1的示例中，托盘输送装置还包括车头和车厢构造130。车头和车厢构造130可包括采用联接器133联接到车厢托盘134的车头托盘132。如本文中所使用的，“车头托盘”指的是主动托盘，其具有车头和车厢构造的驱动机构的至少一部分，并且“车厢托盘”指的是被动托盘，其由车头托盘直接或间接拖曳或牵引。当车厢托盘直接联接到车头托盘时，车厢托盘可由车头托盘直接牵引。然而，车厢托盘可形成车厢托盘构造（即，一系列联接在一起的车厢托盘）的一部分。在这种情况下，当特定的车厢托盘属于正在被车头托盘牵引的车厢托盘构造时，尽管该特定的车厢托盘不直接联接到车头托盘，该特定的车厢托盘可被车头托盘间接地牵引。

将车厢托盘构造联接到车头托盘允许车厢托盘构造所包括的车厢托盘不具有驱动机构的任何部分。驱动机构可以包括马达、驱动器、控制器和编码器头的至少一部分。与所有托盘被单独驱动的托盘输送装置相比，通过仅仅使车头托盘设置有驱动机构的至少一部分，可以使用于打印机的托盘输送装置具有改善的成本效益和更低的物料清单（BOM）。在一些实施方式中，编码器头可以与车厢托盘构造布置在一起。这可以改善运动精度，因为车头马达会产生一些机械或电磁噪声，从而当编码器头与车头托盘布置在一起时影响编码器头。

图2是俯视图，示意性地示出了根据一实施方式的用于打印机的示例性托盘输送装置。托盘输送装置200包括环形轨道215，多个托盘（222、224、232、234）在环形轨道215上循环。多个托盘布置成车头和车厢构造（220、230）。更具体地，车头和车厢构造220包括联接到车厢托盘224的车头托盘222。联接器223A联接在车头和车厢构造220的第一侧上。联接器223A的第一末端固定到车头托盘222的第一侧，并且联接器223A的第二末端可固定到车厢托盘224的第一侧。相应地，联接器223B可联接到车头和车厢构造220的第二侧。联接器223B的第一末端可固定到车头托盘222的第二侧，并且联接器223B的第二末端可固定到车厢托盘224的第二侧。联接器223A和223B可以是刚性接头以当托盘在环形轨道215上循环时保持两个托盘之间的距离基本恒定。车头托盘222可提供原动力并且可以与环形轨道215可操作地联接。车头托盘和环形轨道可以经由布置在每个相应车头托盘上的第一部分和沿着轨道的长度设置的第二部分可操作地联接在一起。相应的第一和第二部分中的一个可包括电磁元件，并且相应的第一和第二部分中的另一个可包括磁响应材料。例如，车头托盘可以包括驱动机构的至少一部分，如在第一侧上的线圈马达240A和在第二侧上的另一个马达240B。轨道可装配有驱动机构的其余部分，其是沿着轨道两侧的多个磁体250的形式。车头托盘222、232也可以包括编码器以提供反馈控制。车厢托盘224可以仅由车头托盘222沿环形轨道拖曳并且可以不被单独地控制。因此，车头和车厢构造230可包括采用联接器233A和233B联接到车厢托盘234的车头托盘232以及分别在车头托盘232两侧上的线圈马达245A、245B。托盘输送装置200还可以包括中央控制器260。中央控制器可以通过控制每个车头托盘的速度来单独地控制每个车头和车厢构造沿轨道的速度。它可以与车头托盘控制器进行无线通信并传输任何运动控制信号。电力可以经由滑动刷传输。然而，所描述的驱动机构仅作为示例提供。本领域技术人员可以理解的是，可以使用任何其它的驱动机构来驱动车头托盘。

每个托盘可装配有独立的真空机构，其包括位于该托盘的顶部的真空表面部分270并包括真空源275，真空源275用以在真空表面部分270处施加负压或真空以靠着和相对于托盘的顶部来抽吸和可移动地固定打印介质。

然而，在其它实施例中，托盘输送装置的托盘可包括真空机构，在该真空机构中，真空源定位成远离各个托盘。在另一个实施例中，真空源可以与车头托盘布置在一起，并且可在车头和车厢构造中的所有托盘的真空表面部分270处施加负压或真空。

图3是侧视图，示意性地示出了根据另一实施方式的示例性打印机。打印机300包括打印机构370和输送装置315，多个托盘（322、324A、324B、332、334A、334B）在输送装置315上循环。打印机构370可包括用于将墨水供给到打印头组件380的墨源375。打印头组件380可以包括一个或多个打印头的布置，其用于将墨水分配到片材或连续纸幅或其它打印基材310上。打印头组件380可以是静止的并带有基材宽度的打印头阵列或滑架，其安装成使（一个或多个）打印头横跨打印基材310来回扫描。多个托盘可布置成车头和车厢构造（320、330）。更具体地，车头和车厢构造320、330和340可包括分别联接到车厢托盘构造324、334和344的车头托盘322、332和342。车头托盘可以包括驱动机构322M、332M和342M的至少一部分。车头托盘可分别采用联接器323、333、343联接到相应的车厢托盘构造。联接器323、333、343可以是刚性接头。联接器可以包括在每侧上带有旋转轴的刚性中心部分。旋转轴可被固定到托盘并且相对于刚性中心部分旋转。也就是说，刚性中心部分可以包括两个开口并且旋转轴可以穿过开口且可固定到托盘。旋转轴可具有头部，该头部所具有的宽度大于刚性中心部分的对应开口的宽度，从而刚性中心部分被保持在适当位置。替代地，旋转轴可被固定到刚性中心部分并且相对于托盘旋转。然后，托盘可以具有对应的开口以接收旋转轴。

这种类型的旋转联接器可以允许车头托盘后面的车厢托盘在输送装置315的平坦和弯曲区域两者中均跟随车头托盘。现在，车厢托盘构造324、334、344可以分别包括车厢托盘324A、324B，车厢托盘334A、334B和车厢托盘344A、344B。也就是说，车厢托盘构造324、334、344可以各自包括2个车厢托盘。在图3的例子中，车厢托盘构造的车厢托盘可以在它们之间采用与用来联接车头托盘和车厢托盘构造的前导车厢托盘的（一个或多个）刚性接头相同类型的（一个或多个）刚性接头来联接。当车厢托盘由相应的车头托盘拖曳时，这允许车厢托盘之间的距离保持稳定。因此，车头托盘可以将车厢托盘构造看作是单件，以最小化车厢托盘构造对相应的车头托盘的反作用力。

车头和车厢构造之间的距离可以根据打印机的需要而有所不同。然而，作为距离限制器的柔性联接元件可被放置在在先的车头和车厢构造的最后一个车厢托盘和车头和车厢构造的车头托盘之间。这可限制车头和车厢构造之间的距离，以最小化可由于故障或错误而产生的最大间隙。在图3中，柔性联接元件370放置在车头和车厢构造320的车厢324B和车头和车厢构造330的车头托盘332之间。柔性联接元件370可以是弹性接头的形式。它可以具有固定到在前的车头和车厢构造的最后一个车厢托盘的一侧的第一部分和固定到随后的车头和车厢构造的车头托盘的第二部分。中间的柔性部分可以仅允许两个车头和车厢构造之间的预定的最大距离（间隙）。在一些实施方式中，一些线路可以从一个车头和车厢构造行进到另一个车头和车厢构造，例如来自滑动刷的电源。因此，柔性联接元件370可以防止在发生故障时损坏经过的线路。

打印机可以包括打印区域305和处理区域307，在打印区域305中，托盘的一部分沿着输送装置的向前轨道运载打印介质310，处理区域307用以使其余的托盘（如车头和车厢构造340）沿着输送装置的返回轨道移动以使它们返回到打印区域。打印头组件380可位于打印区域中，以在由打印区域中的托盘运载的打印介质上进行打印。由联接器保持的托盘之间的距离可以使得两个托盘之间不会捕获打印介质。距离限制器（且因此距离）的选择还可以取决于将要用在打印机中的打印介质的柔性。

在又一实施方式中，两个车头和车厢构造可以与刚性接头（如联接器323）联接。由于仅在从处理区域307转移至打印区域305期间（即当车头托盘相对于打印介质310的方向处于90度时）才可能需要马达的最高作用力，在任何给定的时间仅有一个托盘可能处于这种最糟糕的位置而其余托盘可处于较小的角度，因此需要较小的作用力。因此，在任何给定时间，其余托盘可以不需要它们相应的马达的全部作用力。因此，采用刚性接头来连接两个车头和车厢构造可以允许两个车头托盘的马达有助于90度定位的托盘的驱动。因此，总体而言，可以使用更小的或更少效力的马达。

图4示意性地示出两个托盘之间的联接器的细节。托盘402可以是车头托盘或车厢托盘。托盘404仅可以是车厢托盘。两个托盘可采用联接器410联接。联接器410可以是刚性接头。它可包括中心刚性部分412和两个旋转轴414、416。每个轴可联接到相应托盘的开口。这样一来，当托盘不属于同一平面时，轴可以旋转。然而，当两个托盘沿着环形轨道（未示出）移动时，中心刚性部分可以保持两个托盘之间的距离。

图5示意性地示出了两个车头和车厢构造之间的联接器的细节。车头和车厢构造502可以与车头和车厢构造504联接。车头和车厢构造502的最后一个车厢托盘可联接到车头和车厢构造504的车头托盘。柔性联接元件510可以在一端固定到车头和车厢构造502的车厢托盘的一侧并且在另一端固定到车头和车厢构造504的车头托盘的一侧。柔性联接元件510可包括固定地联接到托盘502的第一部分512、固定地联接到托盘504的第二部分514以及弹性或柔性的中心部分，以允许两个被连接的托盘在它们之间自由移动直到预定上限，该预定上限对应于该两个托盘之间的安全距离（间隙）。

采用本发明的车头和车厢构造的用于打印机的托盘输送装置可减少用在托盘输送装置中的部件的数量，并且允许更简单的构造和更少的维护需求。由于车厢托盘没有采用主动部件，车厢托盘可需要更少频次的维护。因此，只有车头托盘可能需要维护。

Claims (18)

1.一种用于打印机的托盘输送装置，包括：

轨道；

用以在所述轨道上循环的车头托盘；

用以被所述车头托盘牵引而在所述轨道上循环的车厢托盘，所述车头和车厢托盘用以支撑打印基材；和

编码器头，所述编码器头与所述车厢托盘布置在一起。

2.根据权利要求1所述的托盘输送装置，其中，所述车头托盘采用联接器来联接到所述车厢托盘。

3.根据权利要求2所述的托盘输送装置，其中，所述联接器位于被联接的托盘的一侧。

4.根据权利要求3所述的托盘输送装置，其中，所述车头托盘采用一对联接器来联接到所述车厢托盘，每个联接器在被联接的托盘的不同侧联接所述车头托盘和所述车厢托盘。

5.根据权利要求2所述的托盘输送装置，其中，所述联接器包括具有第一轴、第二轴和刚性部分的刚性接头，其中，所述第一轴固定到所述车头托盘且可旋转地联接到所述刚性部分的第一末端，并且所述第二轴固定到所述车厢托盘且可旋转地联接到所述刚性部分的第二末端。

6.根据权利要求5所述的托盘输送装置，其中，所述车厢托盘采用刚性接头进一步联接到另一个车厢托盘。

7.根据权利要求1所述的托盘输送装置，其中，所述轨道是环形轨道。

8.根据权利要求1所述的托盘输送装置，其中，所述车头托盘包括用于提供反馈控制的编码器。

9.一种用于在打印机中支撑打印基材的设备，包括：

多个托盘；

输送装置，所述输送装置包括向前轨道，所述向前轨道用以使所述托盘循环通过打印区域以在打印期间支撑所述打印基材，所述输送装置进一步包括返回轨道，所述返回轨道用以从所述打印区域接收托盘并且使托盘返回到所述向前轨道，

其中，所述多个托盘布置成车头和车厢构造，每个车头和车厢构造具有由车头托盘牵引的车厢托盘，

其中，所述设备还包括编码器头，所述编码器头与所述车厢托盘中的一个布置在一起。

10.根据权利要求9所述的设备，其中，每个车头和车厢构造采用联接器来联接到在前的或随后的车头和车厢构造。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述联接器是柔性联接元件以限制在被联接的车头和车厢构造之间的最大可能距离。

12.根据权利要求11所述的设备，进一步包括控制器以单独地控制沿所述输送装置的每个车头和车厢构造的速度。

13. 根据权利要求12所述的设备，其中，每个车头托盘和所述输送装置经由第一部分和第二部分可操作地联接在一起，所述第一部分分别设置在每个车头托盘上，所述第二部分沿所述输送装置的长度设置，

其中，（i）每个车头托盘上的第一部分包括电磁元件，并且所述第二部分包括磁响应材料，或者（ii）所述第二部分包括电磁元件，并且每个车头托盘上的第一部分包括磁响应材料，并且

其中，所述控制器用以电磁地控制相应的车头和车厢构造相对于所述输送装置的速度。

14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述第一部分包括线圈马达，并且所述第二部分包括多个磁体。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，每个托盘包括真空机构以在所述托盘的顶部处选择性地施加真空以相对于所述托盘的所述顶部可移动地固定所述打印基材。

16.根据权利要求9所述的设备，其中，所述车头托盘中的一个包括用于提供反馈控制的编码器。

17.一种打印机，包括：

打印机构，所述打印机构限定打印区域以施加打印流体到打印基材；

多个托盘；

环形输送装置，所述环形输送装置用以使所述托盘循环通过所述打印区域以在打印期间支撑打印基材，所述环形输送装置包括向前轨道和返回轨道，所述向前轨道用以引导托盘通过所述打印区域，所述返回轨道用以从所述打印区域接收所述托盘并且将它们交给所述向前轨道；并且

其中，所述多个托盘包括在所述环形输送装置上的由车头托盘牵引的车厢托盘，

其中，所述打印机还包括编码器头，所述编码器头与所述车厢托盘中的一个布置在一起。

18.根据权利要求17所述的打印机，其中，所述车头托盘中的一个包括用于提供反馈控制的编码器。