CN117360083A - 喷墨打印机用喷头总成及配备所述喷头总成的喷墨打印机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种喷墨打印机用喷头总成，其特征在于，包括：喷头模块，包括用于吐出油墨的喷头以及用于对供应到喷头中的油墨进行储藏的贮液器；固定部，包括通过连接到所述贮液器而对气体压力进行控制并借此使注入到喷头中的油墨维持弯液面状态的压力控制器以及用于对所述喷头的油墨吐出进行控制的控制驱动器；以及，载物台框架，可供所述喷头模块以及所述固定部安装并通过连接到移动装置而进行移动；所述喷头模块可在所述载物台框架上进行拆装，在所述喷头模块与所述载物台框架接触的部分分别形成有连接部，借助于所述连接部的结合，与所述固定部连接且插入或贯通所述载物台框架的管路以及线路与形成于所述喷头上的管路以及线路连接。

Description

喷墨打印机用喷头总成及配备所述喷头总成的喷墨打印机

技术领域

本发明涉及一种喷墨打印机用喷头总成以及配备所述喷头总成的喷墨打印机，尤其涉及一种可用于产业用途并更换油墨使用的喷头总成以及配备所述喷头总成的喷墨打印机。

背景技术

目前在产业领域正在大量使用根据各种目的吐出液体的装置。例如，为了绘制出如电路等特定形状而向所需要的位置凸出液体并形成图案，为了制造出薄纤维而以较薄的厚度吐出液体，或为了对表面进行涂布而向涂布对象的表面吐出液体。

根据形状信号以液滴的形态向介质表面喷射液态油墨的喷墨方式不仅用于文档或广告传单的打印，还用于半导体或显示屏领域的溶液工程。

可以在基板上形成复杂形状的图案或准确地将油墨吐出到特定位置的喷墨打印的适用范围正在变得越来越广。用于打印文档的小型喷墨打印机采用将油墨储藏到吐出油墨液滴的喷墨头中的形态，但是因为大型的文档打印用打印机或产业用喷墨打印机需要使用大量的油墨，因此采用对油墨进行储藏的储藏部与喷墨头分离的结构。

此外，为了在喷墨打印的过程中吐出准确量的油墨，需要使得在喷墨头中处于吐出准备状态的油墨借助于毛细管现象维持以喷嘴入口为基准向内侧凹入的曲面状态即弯液面(meniscus)状态。为此，通常来讲是在将喷头供应用储藏部的位置配置在与喷墨头相比更高的位置的同时通过在喷头供应用储藏部的内部维持真空而在喷头供应用储藏部内形成负压，从而防止油墨从喷墨头流出并借此维持弯液面状态。

如上所述的产业用喷墨打印装置中安装有用于吐出液体的喷嘴的喷头部，包括喷墨头、用于向喷头供应油墨的储藏部、用于将储藏部以及喷头维持负压状态的压力控制装置以及用于对所吐出的液滴进行控制的控制部，通常来讲会将所述装置结合成一个模块。

喷头部的模块化是指通过将所述构成要素固定到特定形态的外壳或框架的特定位置中而构成一个模块单元，可以通过以标准化的模块形态构成并组装而提升制造过程中的便利性。

此外，在以模块形态构成喷头部的情况下，还具有可以提升作业的精密度并以模块为单位对装置进行管理的优点。但是，在需要进行维护以及管理等的情况以及需要使用其他类型的油墨的情况下暂时分离模块化的喷头部时，可能会在对大小变大的喷头模块进行保管的过程中发生问题。

过去的产业环境主要集中在较少品类的批量生产，而最近可以提升产品多样性的较多品类的少量生产所占据的比重变得越来越高，因此在产业用喷墨打印机领域开始需要一种可以通过变更所使用的油墨而执行多种不同工程的功能。进而，伴随着较多品类的少量生产，与过去相比对各种原型产品生产的需求也变得越来越多，因此为了实现原型产品的生产以及试验，人们也在积极开展与可以变更使用多种不同油墨的喷墨打印机相关的研究活动。如上所述，在对整个喷头部进行模块化的情况下，并不能满足如上所述的需求。

先行技术文献

专利文献

大韩民国公开专利第10-2021-0070281号

发明内容

本发明旨在解决如上所述的现有问题而提供一种可以在维持模块化的优点的同时满足使用多种不同油墨的需求的喷墨打印机。

为了达成如上所述的目的，本发明的喷墨打印机用喷头总成，其特征在于，包括：

喷头模块，包括用于吐出油墨的喷头以及用于对供应到喷头中的油墨进行储藏的贮液器；

固定部，包括通过连接到所述贮液器而对气体压力进行控制并借此使注入到喷头中的油墨维持弯液面状态的压力控制器以及用于对所述喷头的油墨吐出进行控制的控制驱动器；以及，

载物台框架，可供所述喷头模块以及所述固定部安装并通过连接到移动装置而进行移动；

所述喷头模块可在所述载物台框架上进行拆装，

在所述喷头模块与所述载物台框架接触的部分分别形成有连接部，借助于所述连接部的结合，与所述固定部连接且插入或贯通所述载物台框架的管路以及线路与形成于所述喷头上的管路以及线路连接。

在所述载物台框架中安装有可直线往返运动的直线运动部件，所述喷头模块可被安装在所述直线运动部件上，根据安装有所述喷头模块的所述直线运动部件的位置，决定喷头模块的连接部与载物台框架的连接部的结合与否。

所述直线运动部件可以是直线滑动导轨(linear motion guide)。

借助于在所述直线运动部件与所述喷头模块中的某一个上凸出形成的一个以上的销，以及在所述直线运动部件与所述喷头模块中的另一个上形成且可供所述销插入的一个以上的销孔对安装位置进行固定。

配备有用于在喷头模块的连接部与载物台框架的连接部结合的状态下对所述直线运动部件进行固定而防止其发生移动的固定组件。

所述固定组件，包括：一个以上的销，在所述喷头模块与所述载物台框架中的某一个上凸出形成；以及，一个以上的销孔，在所述喷头模块与所述载物台框架中的另一个上形成且可供所述销插入；是借助于液压或气压执行装夹的零点定位装夹系统。

所述载物台框架分为位于用于在喷墨打印机中移动喷头总成的移动部上的重量分散部以及用于安装喷头模块的喷头安装部，所述固定部被安装在所述重量分散部上。

所述重量分散部为位于移动部的上方的平板形状，并通过从所述重量分散部的一侧面向下侧方向延长的连接部与喷头安装部连接。

本发明之另一形态的喷墨打印机，作为包括用于吐出油墨的喷头总成以及用于将喷头总成移动到吐出位置的移动部的喷墨打印机，

所述喷头总成，包括：

喷头模块，被模块化成包括用于吐出油墨的喷头以及用于对供应到喷头中的油墨进行储藏的贮液器；

固定部，包括通过连接到所述贮液器而对气体压力进行控制并借此使注入到喷头中的油墨维持弯液面状态的压力控制器以及用于对所述喷头进行控制的控制驱动器；以及，

载物台框架，可供所述喷头模块以及所述固定部安装并通过连接到移动装置而进行移动；

所述喷头模块可在所述载物台框架上进行拆装，

在所述喷头模块与所述载物台框架接触的部分分别形成有连接部，借助于所述连接部的结合，与所述固定部连接且插入或贯通所述载物台框架的管路以及线路与形成于所述喷头上的管路以及线路连接。

在所述载物台框架中安装有可直线往返运动的直线运动部件，所述喷头模块可被安装在所述直线运动部件上，根据安装有所述喷头模块的所述直线运动部件的位置，决定喷头模块的连接部与载物台框架的连接部的结合与否。

所述直线运动部件可以是直线滑动导轨(linear motion guide)。

借助于在所述直线运动部件与所述喷头模块中的某一个上凸出形成的一个以上的销，以及在所述直线运动部件与所述喷头模块中的另一个上形成且可供所述销插入的一个以上的销孔对安装位置进行固定。

配备有用于在喷头模块的连接部与载物台框架的连接部结合的状态下对所述直线运动部件进行固定而防止其发生移动的固定组件。

所述固定组件，包括：一个以上的销，在所述喷头模块与所述载物台框架中的某一个上凸出形成；以及，一个以上的销孔，在所述喷头模块与所述载物台框架中的另一个上形成且可供所述销插入；是借助于液压或气压执行装夹的零点定位装夹系统。

所述载物台框架分为位于用于在喷墨打印机中移动喷头总成的移动部上的重量分散部以及用于安装喷头模块的喷头安装部，所述固定部被安装在所述重量分散部上。

所述重量分散部为位于移动部的上方的平板形状，并通过从所述重量分散部的一侧面向下侧方向延长的连接部与喷头安装部连接。

如上所述构成的本发明，通过采用将包括喷头以及储液器的喷头模块和包括不与油墨接触的部件的固定部分离且可以仅对喷头模块进行更换的构成，与需要将与油墨的更换无关的部件一起进行模块化并批量制作的现有的产品相比，可以减少更换型喷头模块中所包含的部件并借此大幅节省整体制造成本。

此外，通过采用在更换喷头模块的过程中使喷头模块相对于在舞台框架沿着水平方向移动的构成，在喷头模块的更换过程中不需要单独连接或分离用于电气线路以及气体管路的连接器，而是可以在移动喷头模块并进行拆除或安装的过程中维持电气线路以及气体管路的连接状态。

附图说明

图1是用于对适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成的结构进行说明的斜视图。

图2是用于对适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成的结构进行说明的斜视图。

图3是对在适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成中所适用的喷头连接部以及框架连接部进行图示的示意图。

图4是对在适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成中所适用的框架连接部进行图示的示意图。

图5是对在适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成中所适用的喷头连接部以及框架连接部进行图示的截面图。

图6是对从载物台框架解除喷头模块的连接的状态进行图示的示意图。

图7是对从载物台框架分离喷头模块的状态进行图示的示意图。

图8是对将新的喷头模块结合到载物台框架的状态进行图示的示意图。

图9是对用于对从适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成分离出的喷头模块进行保管和移送的装置进行图示的示意图。

【符号说明】

100：喷头模块

110：喷头连接部

120：第一线路连接器

120：第一管路连接器

200：固定部

300：载物台框架

310：重量分散部

320：喷头安装部

330：连接部

340：滑动板

342：销

350：销孔部件

352：销部件

360：框架连接部

362：第二线路连接器

364：第二管路连接器

366：O型环

1000：喷头总成

2000：移动部

具体实施方式

接下来，将参阅附图对适用本发明的实施例进行详细的说明。

但是，本发明的实施形态可以变形为多种其他形态，本发明的范围并不限定于在下述内容中进行说明的实施形态。附图中的要素的形状以及大小等可能会为了说明的明确而被夸张图示，而且在附图中利用相同的编号表示的要素代表相同的要素。

此外，在整个说明书中，当记载为某个部分与其他部分“连接”时，不仅包括“直接连接”的情况，还包括在两者之间介有其他元件的“电性连接”的情况。此外，当记载为某个部分“包括”或“配备”某个构成要素时，除非另有明确的相反记载，否则并不是指排除其他构成要素，而是指还可以包括或配备其他构成要素。

此外，如“第一”以及“第二”等术语只是用于将一个构成要素与其他构成要素进行区分，权利要求范围并不因为所述术语而受到限定。例如，第一构成要素可以被命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。

图1是用于对适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成的结构进行说明的斜视图，且图2是用于对适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成的结构进行说明的斜视图。

本发明的喷墨打印机用喷头总成1000包括喷头模块100、固定部200以及载物台框架300。

喷头模块100包括形成有用于吐出油墨的喷嘴的喷头以及用于对供应到喷头中的油墨进行储藏的贮液器，且被模块化成可将喷头模块100本身在载物台框架300上进行拆装为宜。

与在现有的喷墨打印机中对包括用于维持弯液面的压力控制装置以及用于控制喷头的驱动器在内的电子设备构成全部进行模块化的方式不同，本发明仅将油墨更换过程中所必须的最小限度的部件包含到喷头模块100中。

贮液器是用于对供应到喷头中的油墨进行储藏的部分，当需要在相同的贮液器中更换油墨时，必须在完全清空贮液器并完成对内部的清洁之后再填充新的油墨。因此，以填充有油墨的状态进行更换为宜。此外，在喷头中会有油墨残留，而为了更换使用其他油墨需要对喷头进行完全洗涤，因此同样对其进行更换为宜。本发明的特征在于，为了可以方便地对与油墨的储藏以及循环相关的构成要素进行更换而将其分离成单独的喷头模块100。

适用本发明的喷墨打印机以产业用途为目的构成，因此喷头采用配备有多个喷嘴且喷头与贮液器分离的构成位移。

在不损害本发明之特征的范围内，可以适用过去使用的喷墨头的所有技术构成，也可以以多种方式变形适用。

贮液器通过管路与喷头连接并向喷头供应油墨，此时与仅向喷头供应油墨的单方向结构相比，同时配备用于向喷头供应油墨的供应管以及用于将油墨从喷头重新回收到贮液器的回收管为宜。

在仅配备用于将油墨从贮液器供应到喷头的供应管的结构中，在将油墨从喷头凸出的过程中可能会因为贮液器内部的气压变化较大而难以维持弯液面状态。此外，因为会有与油墨的吐出量对应的油墨向喷头一侧移动，因此油墨不移动即停滞的时间将变长，从而可能会因为重量差异而导致油墨的成分分离或油墨中所包含的粒子沉淀等问题发生。

而在同时配备用于将油墨从贮液器供应到喷头的供应管以及用于将油墨从喷头回收到贮液器的回收管的情况下，除了所吐出的油墨之外，还可以通过在回收管中的移动而使油墨发生循环，从而可以降低发生如上所述的问题的可能性。

如果在仅配备供应管的情况下也不会导致特殊的问题发生，也可以仅配备供应管，而且在不损害本发明之特征的范围内，可以适用过去使用的与喷墨头以及贮液器的连接相关的所有技术构成，也可以以多种方式变形适用。

例如，可以使用在供应管或回收管中的一个以上配备用于对油墨进行强制循环的泵等循环结构，也可以采用通过追加旁路管而在特定状况下使油墨迂回移动的构成。

此外，贮液器可以在不损害喷头与贮液器模块化的本发明之特征的范围内适用过去使用的贮液器的所有技术构成，也可以以多种方式变形适用。

例如，可以追加为了防止储藏在贮液器中的油墨的成分分离或幽默中所包含的粒子沉淀而对油墨进行搅拌的构成。此外，可以适用用于去除在将油墨注入到贮液器的过程中或在油墨供应或循环到喷头的过程中产生的微细气泡的构成。进而，为了防止在将油墨注入到贮液器的过程中发生的内部气压的变化，还可以配备用于对注入到贮液器中的油墨进行临时储藏的缓冲贮液器。此外，因为在贮液器的大小过大的情况下难以维持弯液面状态，因此可以采用减小贮液器的大小并将储藏在单独的油墨储藏罐中的油墨持续性地补充到贮液器中的构成。此时，油墨储藏罐可以位于喷墨头内，也可以采用在位于喷墨头外部的同时通过管路向贮液器或缓冲贮液器供应油墨的结构。

适用本发明的喷墨打印机用喷头总成的喷头模块100被模块化成可将其本身在载物台框架300上进行拆装，而且包括仅在将喷头模块100安装到载物台框架300上的情况下通过管路以及线路与固定部200连接的喷头连接部110。关于喷头连接部110相关的具体内容，将在后续的部分进行详细说明。

固定部200包括由本发明的油墨更换过程中所必须的最小限度的部件构成的喷头模块100中未包含的所有构成要素。最具代表性的，固定部200中包括如为了维持喷头的弯液面状态而对贮液器内部的气体压力进行控制的压力控制装置以及用于对喷头的动作进行控制的喷头驱动器等电子设备。

如上所述，为了对油墨进行更换，与油墨接触或可供油墨移动的构成要素以包含油墨的状态进行更换为宜，但是其他构成要素的适用与油墨的更换无关。

此时，如果采用与传统方式相同的包括如用于对气体压力进行控制的压力控制装置以及喷头驱动器装置等的单一模块的构成，则因为为了更换油墨而使用的多个模块中均包括压力控制装置以及喷头驱动器装置，因此会导致制造以及运营成本增加的问题。此外，因为为了更换油墨而从喷墨打印机中拆除的模块的体积以及重量增加，会导致对其进行保管以及移动的过程变得更加困难且费用上升的问题。

因此，本发明将与油墨的更换无关的构成要素全部包含在固定部200中并将其安装在载物台框架300上。此时，固定部200中所包含的构成要素与喷头模块100不同，不需要在油墨更换过程中进行更换，因此并不强制要求将其模块化。此外，除压力控制装置以及喷头驱动器装置之外，与油墨的更换无关的所有构成要素都可以不受特殊限制地包含在固定部200中。

此外，用于对气体压力进行控制的压力控制装置需要通过气体管路与贮液器连接，而喷头驱动器装置需要通过电线线路与喷头连接。此时，如果贮液器与压力控制装置之间的管路以及喷头与喷头驱动器装置之间的线路直接连接，则即使是在采用可对喷头模块100进行拆装的构成的情况下，在对喷头模块100进行更换的过程中会导致对管路以及线路进行分离和重新结合的过程变得复杂的问题。因此，本发明为了便于对管路以及线路进行连接以及分离而适用了与上述说明的喷头连接部110对应的连接部，但是所述连接部是在载物台框架300上形成而不是在固定部200上形成，关于此，将在后续的内容中进行更为详细的说明。

固定部200中所包含的压力控制装置以及喷头驱动器装置等，可以在不损害本发明之特征的范围内适用过去使用的所有技术构成，也可以以多种方式变形适用。

载物台框架300是用于安装喷头模块100以及固定部200并借此构成一个喷头总成100的构成要素。

过去对喷头相关部件进行模块化的目的在于，防止在喷墨打印的过程中仅移动喷头的情况下因为与喷头连接的各种液体管路和液体管路以及线路而导致的问题发生。此时，本发明将其构成要素分离成可以为了更换油墨而整体进行更换的喷头模块100以及没有包含在喷头模块100中的固定部200，但是为了将其捆绑成一体并一起移动，通过将喷头模块100以及固定部200安装到载物台框架300上的方法构成一个喷头总成1000。

虽然载物台框架300是用于安装固定部200以及喷头模块100的构成要素，但是固定部200属于不会在油墨更换过程中进行更换的部分，因此并不受到特殊的限定，可以以多种方式对固定部200进行安装以及固定。与其相比，喷头模块100需要用于将其自身在在舞台框架300上进行拆装的构成要素。

在本实施例中，将喷头模块100在在舞台框架300上进行拆装的过程是通过进行直线往返运动的直线滑动导轨(linear motion guide)执行。如上所述，喷头模块100中所包含的喷头以及贮液器通过线路以及管路与固定部200中所包含的喷头驱动器装置以及压力控制装置连接，而且在为了更换油墨而对喷头模块100进行更换的过程中，为了可以轻易地对线路以及管路进行分离和连接而配备了连接部。在载物台框架300上形成与在喷头模块100上形成的喷头连接部110对应的框架连接部360，框架连接部360是在喷头模块100被附着在载物台框架300上时与喷头连接部110对应的位置上形成。此时，本发明为了可以在对喷头模块100进行拆装时流畅地实现喷头连接部110与框架连接部360的连接或分离，在将喷头模块100在载物台框架300上进行拆装时使喷头模块100进行直线往返运动，而在本实施例中作为用于将喷头模块100在载物台框架300上进行拆装的构成要素适用了直线滑动导轨。

喷头连接部110以及框架连接部360包括用于对气体管路进行连接的管路连接器以及用于对电气线路进行连接的线路连接器，管路连接器以及线路连接器可以采用多种形态，但是通常来讲为了确保连接器的正确结合或分离而需要直线运动。例如，线路连接器适用通过将由凸出的多个销构成的公连接器以及由可供销插入的销孔构成的母连接器彼此结合而对线路进行连接的结构，而在将公连接器的销插入到母连接器的销孔时需要使连接器进行直线移动。在本实施例中，喷头模块100是可以在载物台框架300上进行拆装的构成要素，通过适用可使喷头模块100进行直线往返运动的直线滑动导轨，在喷头模块100进行直线运动并移动到安装位置时使管路连接器以及线路连接器彼此结合，而在喷头模块100进行直线运动并从安装位置脱离时使管路连接器以及线路连接器彼此分离，从而同时实现喷头模块100的拆装过程和连接器的连接以及分离过程。

尤其是通过在直线滑动导轨上进行直线往返运动的滑动板340上安装多个销342并在喷头模块100中与多个销342对应的位置上形成销孔(未图示)，可以将喷头模块100安装在喷头连接部110与框架连接部360在滑动板340上准确结合的位置。此外，通过在滑动板340上形成与喷头模块100的喷嘴位置对齐的贯通孔，可以使喷嘴向下部裸露。进而，通过在载物台框架300上形成当滑动板340位于与喷头模块100结合的位置上时与滑动板340的贯通孔以及喷头模块100的喷嘴位置对齐的贯通孔，可以使喷嘴向下部裸露。

进而，在本实施例中作为用于将在直线滑动导轨上进行直线往返运动的喷头模块100固定到线路连接器以及管路连接器完全结合的位置上的固定部件，适用了借助于液压或气压执行装夹的零点定位装夹系统。零点定位装夹系统是一种由销部件352以及销孔部件350构成，可以在销部件352被插入到销孔部件350的状态下利用气压或液压对销部件352进行固定而防止其发生脱落的装置。

此外，虽然与喷头连接部110对应的框架连接部360位于载物台框架300上，但是通过连接器连接的线路以及管路连接到固定部200中所包含的喷头驱动器装置以及压力控制装置。此时，连接到框架连接部360的线路以及管路可以埋设在载物台框架300的内部，也可以贯通载物台框架300并连接到框架连接部360。

此外，如上所述，载物台框架300是用于带动喷头总成1000一起移动的构成，被结合到为了在喷墨打印的过程中变更油墨吐出位置而移动喷头总成1000的位置的移动部2000上。

此时，在本实施例中为了实现重量分散而将载物台框架300分为重量分散部310、喷头安装部320以及连接部330。喷墨打印机的喷头因为向下方吐出油墨的喷头特性而无法位于移动部2000的上侧，而且为了防止移动部2000对油墨的吐出造成阻碍而位于移动部2000的旁边为宜。因此，在过去的对所有喷头构成要素进行模块化的情况下，模块通常是附着在移动部的侧面，但是这会导致模块的重量集中在移动部的一侧的问题，而为了解决如上所述的问题而变更模块形态的情况下，又会导致模块的制作以及管理变得困难的问题。

与其相比，因为在本发明中将构成要素分为喷头模块100以及固定部200并将其分别安装在载物台框架300上，因此可以通过载物台框架300的结构对重量进行分散。具体来讲，以安装有固定部200的重量分散部310位于移动部2000的上侧，而安装有喷头模块100的喷头安装部320位于移动部2000的侧面，并将重量分散部310以及喷头安装部320通过连接部330进行连接的形态构成载物台框架300。在本实施例中，采用的是将对重量分散部310以及喷头安装部320进行连接的连接部330沿着垂直方向配置的形态，但是并不限定于此，只要是可以通过喷头安装部320以及重量分散部310对重量进行分散并对其进行连接的结构，就可以在不损害本发明之特征的范围内进行各种变更。

接下来，将参阅附图对喷头连接部以及框架连接部的结构进行详细的说明。

图3是对在适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成中所适用的喷头连接部以及框架连接部进行图示的示意图，图4是对在适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成中所适用的框架连接部进行图示的示意图，而图5是对在适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成中所适用的喷头连接部以及框架连接部进行图示的截面图。

喷头连接部110在喷头模块100上形成且配备有第一线路连接器112以及第一管路连接器114，从而只有在喷头模块100被附着在载物台框架300上的情况下使固定部200以及喷头模块100的电气线路与气体管路连接。

第一线路连接器112可以不受限制地适用用于对传输电力的电气线路进行连接的各种连接器，可以适用通常所使用的凸出形的公连接器结构。利用公连接器以及母连接器的电气线路连接器具有可以通过稳定的结合对电气线路进行连接的优点，但是同时具有只有在向特定的方向进行直线运动并结合的情况下才可以彼此紧固的缺点。如上所述的缺点在配备有连接到柔软的电线上的单独连接器且手动地对其进行插入连接的情况下并不会造成太大的问题，但是在如本实施例所述的不使用单独的连接器而是使用在喷头模块100的一侧形成的连接器的情况下却会导致明显的结合困难的问题。因此，虽然在整体移动的主体表面直接形成的连接器是以特殊的形态构成，但是单纯接触的连接器很容易造成接触不良，而为了实现与结合方向无关的稳定结合而经过特殊开发的结构又具有制造成本增加的问题。但是，因为本实施例适用了可以在将喷头模块100安装到载物台框架300上的过程中使喷头模块100向直线方向移动的直线滑动导轨，因此可以适用各种在通常的电气线路的连接中使用的利用公连接器以及母连接器的结构。本实施例在形成于喷头模块100上的喷头连接部110中适用了公连接器结构，但是并不限定于此，也可以在框架连接部360上配置公连接器。

第一管路连接器114是对连接到用于向喷头模块100中所包含的贮液器以及喷墨头施加负压的气体压力调节装置中的气体管路进行结合的构成，可以在不损害本发明之特征的范围内不受限制地适用用于对气体管路进行连接的各种结构。

框架连接部360在载物台框架100上形成且配备有第二线路连接器362以及第二管路连接器364，从而只有在喷头模块100被附着在载物台框架300上的情况下使喷头模块100以及固定部200的电气线路与气体管路连接。

框架连接部360的第二线路连接器362以及第二管路连接器364是在与形成于喷头模块100上的第一线路连接器112以及第一管路连接器114对应的位置上形成。此外，第二线路连接器362以及第二管路连接器364采用与第一线路连接器112以及第一管路连接器114对应的结构。

第二线路连接器362如对第一线路连接器112的说明，可以适用通常所使用的电气线路结构。具体来讲，本实施例的第一线路连接器112采用公连接器，而第二线路连接器362采用与其对应的母连接器。

第二管路连接器364如对第一管路连接器114的说明，可以适用通常所使用的气体管路连接结构，本实施例在第二管路连接器364中适用了用于提升气体管路连接部分的气密性的O型环366。O型环366的安装位置并不限定于第二管路连接器364，也可以在第一管路连接器114上形成。此外，作为提升气体管路连接部分的气密性的构成，可以在不损害本发明之特征的范围内适用除O型环之外的其他结构。

借助于如上所述的喷头连接部110以及框架连接部360的结构，在将喷头模块100安装到载物台框架300上的过程中，喷头模块100的电气线路以及气体管路将与固定部200的电气线路以及气体管路连接。这表示在对喷头模块100进行拆装的过程中，不需要单独地对电气线路以及气体管路进行分离或连接。结果，与过去的将喷墨头的所有构成要素组成单一模块的方式不同，虽然将固定部200以及喷头模块100分离并采用仅对喷头模块100进行拆装的构成，但是本发明并不会导致在对喷头模块100进行拆装的过程中需要单独地对电气线路以及气体管路进行连接和分离的不便，因此可以在需要更换使用多种油墨的环境下达成最佳的效果。

此外，如上所述，本发明包括用于对喷头模块100被结合到载物台框架300上的状态，即第一线路连接器112与第二线路连接器362结合且第一管路连接器114与第二管路连接器364结合的状态进行固定的固定部件，而在本实施例中作为固定部件适用了借助于液压或气压执行装夹的零点定位装夹系统。零点定位装夹系统是一种由销部件352以及销孔部件350构成，可以在销部件352被插入到销孔部件350的状态下利用气压或液压对销部件352进行固定而防止其发生脱落的装置，如图所示，将销部件352配置在喷头模块100的第一线路连接器112以及第一管路连接器114的周边，并将销孔350配置在与其对应的载物台框架300的第二线路连接器362以及第二管路连接器364的周边。通过在连接器的周边配置零点定位装夹系统的销部件352以及销孔部件350，可以使得第一线路连接器112与第二线路连接器以及第一管路连接器与第二管路连接器更加稳定地结合，而且通过适用零点定位装夹系统，可以轻易地维持强大的结合力。

接下来，将参阅附图对在载物台框架上更换喷头模块的过程进行说明。

图6对从载物台框架解除喷头模块的连接的状态进行了图示，图7对从载物台框架分离喷头模块的状态进行了图示，而图8对将新的喷头模块结合到载物台框架的状态进行了图示。

首先，为了解除喷头模块100以及载物台框架300的线路以及管路的连接状态，通过解除零点定位装夹系统的锁定而使其可以分离。接下来，通过移动安装有喷头模块100的直线滑动导轨而将喷头模块100向水平方向进行移动，从而对线路连接器以及管路连接器进行分离。此时，如上所述，即使是在使用对电气线路进行连接的一般结构即由母连接器以及公连接器构成的线路连接器的情况下，因为喷头模块100是沿着水平方向移动，因此可以简单且安全地对插入到母连接器的公连接器进行分离。同理，管路连接器也可以借助于喷头模块100的水平方向的移动而安全地进行分离。

接下来，为了将喷头模块100从载物台框架300上分离，将喷头模块100向垂直方向抬起移动。如上所述，本实施例为了喷头模块100的水平移动而适用直线滑动导轨，而且为了使喷头模块100稳定地配置在正确的位置上而在滑动板上形成多个销并将在喷头模块100的下侧面形成的销孔对齐结合到滑动板的销上，因此需要通过将喷头模块100向垂直方向抬起而进行分离。

在将之前使用过的喷头模块100分离并移除之后，将新的喷头模块100A对齐到与在直线滑动导轨的滑动板上形成的销中，并通过移动直线滑动导轨而将喷头模块100向水平方向进行移动，从而对线路连接器以及管路连接器进行结合。此时，因为喷头模块100是向水平方向进行移动，因此即使是在使用通常为了对电气线路进行连接而使用的由母连接器以及公连接器构成的线路连接器的情况下，也可以使公连接器插入到母连接器的准确位置并实现连接。在所述过程中，零点定位装夹系统的销部件将被插入到销孔部件中，接下来通过锁定零点定位装夹系统，可以借助于气压或液压对销部件进行固定，从而在载物台框架300上固定喷头模块100以防止其发生分离。

结果，并不需要单独执行用于对线路以及管路的连接器进行连接的过程，而是仅通过沿着直线滑动导轨水平移动喷头模块100的操作就可以对线路以及管路进行连接，从而达成为了更换油墨而更换喷头模块100的操作变得非常简单的效果。

此外，在对包括喷墨头以及贮液器乃至于气体压力控制装置以及喷头驱动器等在内的所有构成进行模块化的传统方式中难以更换油墨使用的原因之一在于，在对包含不同油墨的模块化部件进行更换使用的过程中，难以对从喷墨打印机分离出的模块进行如保管以及管理等处理。因为对包括喷墨头以及贮液器乃至于气体压力装置以及喷头驱动器等在内的所有构成进行了模块化，因此模块化的构成部件的大小必然会变得很大，从而在将其从喷墨打印机上分离的情况下会导致需要配备用于对其进行保管的场所的问题，而且模块化的构成部件的数量越多，就需要更多的用于对其进行保管的空间。在为了空间利用而对从喷墨打印机上分离的模块化的构成部件进行移送保管的情况下，不仅会因为模块化的构成部件的大小过大而导致难以进行移送的问题，而且还有可能导致如气体压力控制装置等敏感部件在移动过程中发生故障的问题。此外，需要对从喷墨打印机上分离的模块化的构成部件进行管理，但是会因为模块化的构成部件的大小过大而导致难以对其进行管理的问题。

具体来讲，在过去对模块化的构成部件进行分离之后保管以及移送的过程中，会因为装置的大小过大而无法适用单独的管理或移送用装置，而且在所述过程中还有可能导致位于下部的喷头发生破损的问题。而为了防止喷头的破损而将其放倒之后保管以及移送的情况下，可能会因为油墨倒流到气体压力调节装置而导致气体压力调节装置发生故障的问题。此外，还有可能会因为残留在所分离的模块化的构成部件的喷墨头上的油墨流出到外部而导致对喷墨打印机以及周边造成污染的问题，而且当所流出的油墨发生气化时还可能会诱发装置以及周边部件的腐蚀，甚至可能会对人体造成伤害。

与其相比，本发明采用将仅由更换油墨所必须的最小限度的部件构成的喷头模块与固定部分离的构成，从而只需要对喷头模块进行更换使用，因此所更换的喷头模块的大小变得非常小，而且可以达成对其进行分离之后保管以及移送的所有过程与过去相比变得更加容易的效果。

尤其是，因为喷头模块的大小较小，因此可以配备用于在对喷头模块进行分离的状态下保管以及移送的单独的装置，而且可以防止位于下部的喷头发生破损的问题以及因为残留在喷头内部的油墨流出而导致的问题。

图9是对用于对从适用本发明之实施例的喷墨打印机用喷头总成分离出的喷头模块进行保管和移送的装置进行图示的示意图。

所图示的喷头模块搁置装置，由上侧的搁置部和下侧的装置部以及移动装置构成。

搁置部是用于搁置喷头模块的部分，形成有用于搁置喷头模块的空间以及用于对喷头模块进行管理的构成。在装置部中安装有用于对喷头模块进行管理的装置，并通过连接到搁置部而对喷头模块进行管理。移动部是用于对喷头模块搁置装置的位置进行移动的部分。

搁置部作为外壳包括搁置台以及盖子。在搁置台的内部作为用于对喷头模块进行管理的构成，形成有喷嘴抽吸部、气体吸入部以及气体注入部。为了防止盖子内部的气体泄漏到外部而采用具有气密性的构成，尤其是，为了防止在将盖子安装到搁置台上或关闭的状态下内部的气体泄漏到外部，采用在盖子与搁置台之间维持气密性的构成。

装置部包括压缩机、排出器、气体过滤器以及废液桶。压缩机通过对气体进行压缩并提供到搁置部的气体注入部而对残留在喷头上的油墨进行排出。排出器通过搁置部的喷嘴抽吸部以及气体输入部将油墨以及由油墨气化而成的气体排出到搁置部的外部。气体过滤器从通过气体吸入部吸入的气体以及通过喷嘴抽吸部吸入并在气液分离器中分离出的气体中去除对人体有害的物质。废液桶对通过喷嘴抽吸部吸入并分离的液体进行收集。

移动装置包括安装在装置下部的轮子等，用于对喷头模块搁置装置的位置进行移动。

适用本发明之其他形态的具有可更换喷头模块的喷墨打印机，除了适用如上所述的喷头总成结构之外，可以在不损害本发明之特征的范围内适用通常的喷墨打印机的所有构成。

虽然如上所述结构的喷墨打印机适用为了更换油墨而对喷头模块进行更换使用的结构，但是与过去适用于喷墨头的对所有构成要素进行更换使用的方式不同，只需要对因为与油墨接触而在更换油墨时必须与其一起进行更换的如喷头以及贮液器等最小限度的部件进行更换，如气体压力控制装置以及喷头驱动器等部件无需更换可以继续使用，因此与在所有的喷头模块上安装气体压力控制器以及控制部的方式相比可以大幅降低制造成本。

在上述内容中参阅较佳的实施例对本发明进行了说明，但是所述实施例只是对本发明的技术思想做出的示例性说明，具有本领域之一般知识的人员应该可以理解，本发明可以在不脱离其技术思想的范围内进行各种变更。因此，本发明的保护范围应该通过权利要求书中所记载的事项做出解释而非特定的实施例，而且应该解释为与其同等范围内的所有技术思想均包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (16)

1.一种喷墨打印机用喷头总成，其特征在于，包括：

喷头模块，被模块化成包括用于吐出油墨的喷头以及用于对供应到喷头中的油墨进行储藏的贮液器；

固定部，包括通过连接到所述贮液器而对气体压力进行控制并借此使注入到喷头中的油墨维持弯液面状态的压力控制器以及用于对所述喷头进行控制的控制驱动器；以及，

载物台框架，可供所述喷头模块以及所述固定部安装并通过连接到移动装置而进行移动；

所述喷头模块可在所述载物台框架上进行拆装，

在所述喷头模块与所述载物台框架接触的部分分别形成有连接部，借助于所述连接部的结合，与所述固定部连接且插入或贯通所述载物台框架的管路以及线路与形成于所述喷头上的管路以及线路连接。

2.根据权利要求1所述的喷墨打印机用喷头总成，其特征在于：

在所述载物台框架中安装有可直线往返运动的直线运动部件，

所述喷头模块可被安装在所述直线运动部件上，

根据安装有所述喷头模块的所述直线运动部件的位置，决定喷头模块的连接部与载物台框架的连接部的结合与否。

3.根据权利要求2所述的喷墨打印机用喷头总成，其特征在于：

所述直线运动部件为直线滑动导轨。

4.根据权利要求2所述的喷墨打印机用喷头总成，其特征在于：

借助于在所述直线运动部件与所述喷头模块中的某一个上凸出形成的一个以上的销，

以及在所述直线运动部件与所述喷头模块中的另一个上形成且可供所述销插入的一个以上的销孔对安装位置进行固定。

5.根据权利要求2所述的喷墨打印机用喷头总成，其特征在于：

配备有用于在喷头模块的连接部与载物台框架的连接部结合的状态下对所述直线运动部件进行固定而防止其发生移动的固定组件。

6.根据权利要求5所述的喷墨打印机用喷头总成，其特征在于：

所述固定组件，包括：

一个以上的销，在所述喷头模块与所述载物台框架中的某一个上凸出形成；以及，

一个以上的销孔，在所述喷头模块与所述载物台框架中的另一个上形成且可供所述销插入；

借助于液压或气压执行装夹的零点定位装夹系统得到固定。

7.根据权利要求2所述的喷墨打印机用喷头总成，其特征在于：

所述载物台框架分为位于用于在喷墨打印机中移动喷头总成的移动部上的重量分散部以及用于安装喷头模块的喷头安装部，

所述固定部被安装在所述重量分散部上。

8.根据权利要求7所述的喷墨打印机用喷头总成，其特征在于：

所述重量分散部为位于移动部的上方的平板形状，

并通过从所述重量分散部的一侧面向下侧方向延长的连接部与喷头安装部连接。

9.一种喷墨打印机，其特征在于：

作为包括用于吐出油墨的喷头总成以及用于将喷头总成移动到吐出位置的移动部的喷墨打印机，

所述喷头总成，包括：

喷头模块，被模块化成包括用于吐出油墨的喷头以及用于对供应到喷头中的油墨进行储藏的贮液器；

固定部，包括通过连接到所述贮液器而对气体压力进行控制并借此使注入到喷头中的油墨维持弯液面状态的压力控制器以及用于对所述喷头进行控制的控制驱动器；以及，

载物台框架，可供所述喷头模块以及所述固定部安装并通过连接到移动装置而进行移动；

所述喷头模块可在所述载物台框架上进行拆装，

在所述喷头模块与所述载物台框架接触的部分分别形成有连接部，借助于所述连接部的结合，与所述固定部连接且插入或贯通所述载物台框架的管路以及线路与形成于所述喷头上的管路以及线路连接。

10.根据权利要求9所述的喷墨打印机，其特征在于：

在所述载物台框架中安装有可直线往返运动的直线运动部件，

所述喷头模块可被安装在所述直线运动部件上，

根据安装有所述喷头模块的所述直线运动部件的位置，决定喷头模块的连接部与载物台框架的连接部的结合与否。

11.根据权利要求10所述的喷墨打印机，其特征在于：

所述直线运动部件为直线滑动导轨。

12.根据权利要求10所述的喷墨打印机，其特征在于：

借助于在所述直线运动部件与所述喷头模块中的某一个上凸出形成的一个以上的销，

以及在所述直线运动部件与所述喷头模块中的另一个上形成且可供所述销插入的一个以上的销孔对安装位置进行固定。

13.根据权利要求10所述的喷墨打印机，其特征在于：

配备有用于在喷头模块的连接部与载物台框架的连接部结合的状态下对所述直线运动部件进行固定而防止其发生移动的固定组件。

14.根据权利要求13所述的喷墨打印机，其特征在于：

所述固定组件，包括：

一个以上的销，在所述喷头模块与所述载物台框架中的某一个上凸出形成；以及，

一个以上的销孔，在所述喷头模块与所述载物台框架中的另一个上形成且可供所述销插入；

借助于液压或气压执行装夹的零点定位装夹系统得到固定。

15.根据权利要求10所述的喷墨打印机，其特征在于：

所述载物台框架分为位于用于在喷墨打印机中移动喷头总成的移动部上的重量分散部以及用于安装喷头模块的喷头安装部，

所述固定部被安装在所述重量分散部上。

16.根据权利要求15所述的喷墨打印机，其特征在于：

所述重量分散部为位于移动部的上方的平板形状，

并通过从所述重量分散部的一侧面向下侧方向延长的连接部与喷头安装部连接。