CN1196588C - 一种用于打印引擎的泵组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于打印引擎的泵组件，这种打印引擎的打印头(590)上装有一个用流体吹洗装置，以保持其清洁。泵组件带有一个预制出流体进孔(526)和流体出孔(528)的外壳。这个外壳中装有一个叶轮装置(522)，其功能是从进孔抽入流体后由流体出孔向外喷出。这个叶轮由一个驱动电机(530)来使其转动，这个驱动电机同时也负责控制向打印头输送打印介质(504)以完成在打印介质上打印图像的操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种打印引擎。本发明特别应用于具有即时打印功能的数码相机上，更确切地说，本发明涉及一种用于打印引擎的泵组件。
背景技术
本发明的页宽打印头使用一个喷嘴护板，墨滴就是由此喷射出去。喷嘴护板必须保证清洁，不能有外来的颗粒和碎屑，以防墨水中混入杂质，尤其是要避免杂质将微电子机械系统(MEMS)喷墨设备堵住。达到这个目的有一个最简单的办法：就是用气流吹洗喷嘴护板的表面，并且吹洗喷嘴护板和打印头上装载这组微电子机械系统(MEMS)设备的硅晶片表面之间的区域。
“页宽”是指打印头在打印介质上一次打印一行，而且在打印介质经过打印头时，打印头不在打印介质上横向滑动或扫描。
此外，最好是将这种打印引擎做得越小越好，以缩小安装这种打印引擎的像机的体积。
发明内容
本发明提供了一种用于打印引擎的泵组件，这种打印引擎的打印头使用一个流体清洗装置，这种泵组件包括：
一个带流体进口和流体出口的外壳；
一个叶轮装置，该叶轮装置设置为从所述进口抽入流体，并从所述出口向外喷射流体以对所述打印头进行流体清洁；
一个推动叶轮转动的驱动装置，该装置与控制向打印介质上打印图像的打印头进给的打印介质的驱动装置是同一个。
一个推动叶轮转动的驱动装置，该装置与控制向打印介质上打印图像的打印头进给的打印介质的驱动装置是同一个。
进口通过一个连接装置与过滤流体的过滤装置相连。当更换打印盒时，要在新换上的打印盒中装上过滤装置，以保证泵组件向打印头所吹的空气是经过事先过滤的清洁气体。
泵包括：一个叶轮在内旋转的外壳，外壳的一部分是一个支撑连接装置的、带有一个向打印头供应流体通道的底盘。
驱动装置上是一个通过一个第一个齿轮装置与叶轮相联，通过第二个齿轮装置与打印引擎的打印盒的打印介质卷相联的驱动电机。优选的是，这个驱动电机最好采用步进电机，以实现只有在打印头工作时才向其喷送气流。
附图说明
下面结合例子和附图对本发明进行说明：
图1是本发明的打印引擎的三维视图，包括其组件；
图2是打印引擎的三维分解图；
图3是使用可拆卸打印盒的打印引擎的三维视图，图中将打印引擎移去了；
图4是打印引擎的三维后视图，其中的打印盒以虚线表示；
图5是打印引擎的三维剖面图；
图6是打印引擎上打印头分组件的三维分解图；
图7是打印头分组件的局部剖视图；
图8是打印头分组件的截面端视图，图中的盖顶机构位于盖顶位置；
图9显示的是打印头分组件，图中的盖顶机构位于开盖位置；
图10是打印引擎的供气装置的三维分解图。
具体实施方式
在图纸中，附图标记500通常是指符合本发明的打印引擎，打印引擎500带有一个打印引擎组件502，其中装有一个可拆卸的打印盒504。
在我们公告的名称为“打印盒”(备案号CA02)及“墨水盒”(备案号CA04)的同类专利申请中详细描述了该打印盒504，上述两个专利是同时申请的，其国际专利申请号分别 为PCT/AU00/00741和PCT/AU00/00742，这里专门结合其内容以做参考。
打印引擎组件502上带有一个分组件506和第二个分组件508。
分组件506上有一个底盘510，底盘510有一个模塑件512，其上有供墨管514。打印盒504中的墨水经由供墨管514送入打印头分组件508上的打印头516(图5、6、7)。打印头516可以用四种颜色的墨水打印也可以用三种颜色的墨水再加上第四种只有在红外光谱下可见的墨水(以下称为红外墨水)来进行打印。相应地，就需要在模塑件512上预制出4个供墨管514及一个供气管518，空气由供气管518吹向打印头516，以防止外界的颗粒在打印头516的喷嘴护板上堆积。
底盘510上还有另一个盖状模塑件520，其上装有一个泵522。泵522是一个抽气泵，由该泵产生吸力，使空气通过进气孔细管524和进气孔526后，经由打印盒504中的空气过滤器。空气由出气孔528排出，提供给底盘510上的供气管518。
底盘510上还装有第一驱动电机，该电机是一个步进电机530，通过第一个轮系532来驱动泵522。该步进电机530还通过第二个轮系538来与打印盒504上的滚轮组件536中的主动滚轮534(图5)相连。轮系538与装在主动滚轮534的一端上的可啮合部件540(图2)啮合，因而使步进电机530可以控制向分组件508上打印头516中输送打印介质542的进给，从而实现当介质在打印头516下通过时，在上面打印图像。要注意，当在打印介质542上进行打印时，步进电机530只负责驱动打印介质542，而泵522只负责向打印头516吹气。
底盘510上的模塑件512上安装有多个供墨导管，即与供墨管514相通的细管544，供墨细管544贯穿于打印盒504上用弹性测量材料制成的凸缘组件546当中，用于从打印盒504的墨水腔或存储格548(图5)中抽取墨水以提供给打印头516。
底盘510上的盖状模塑件520上的用夹钳552固定的第二电机，即直流电机550，该电机用来驱动切割装置——刀轮臂组件554，在完成图像在打印介质上的打印后，将其与剩余的打印介质切开。电机550的输出轴上带有一个斜齿轮556，斜齿轮556与刀轮组件554的蜗轮560上带有的斜齿轮558啮合。蜗轮560通过轴承562装在打印头分组件508的底盘底板564上，可以转动。
刀轮组件554带有一个刀轮566，该刀轮安装在安装架570的弹性软臂568上。蜗轮560从安装架570旁经过的过程为：当蜗轮560转动时，安装架570和刀轮566从底盘底板564处横向经过。安装架570与底板564的盖572贴在一起，以阻止安装架570相对于蜗轮560转动。而且，刀轮566紧贴着打印头分组件508的上壳或盖部件，以有效切割打印介质542。盖部件574是金属的，因而当刀轮566从盖状部件处经过时，形成一个类似于剪刀的动作，将已打上图像的打印介质同其余部分切开。
分组件506带有一个喷射机构576，喷射机构576装在底盘510上并且上面有一个带夹子580的凸缘578，通过这个凸缘578将喷射机构576夹在底盘510上，与其贴在一起。凸缘578处装有一个由弹性测量材料制成的插件582，插件上留出了多开口584，将细管544上的进孔封闭，以阻止外面的颗粒进入到细管544中，并由此进入管514和打印头516中。此外插件584表面形成的面或平台586将进气细管524堵住，起到与上述相同的封闭作用。
底盘510和凸缘578之间装有一个螺旋弹簧588，在图3到图10中可以清楚地看到：当打印盒504从打印引擎500上拆下时，该螺旋弹簧588将凸缘578推到一个与底盘510隔开的位置。图4中所示的喷射机构处于收起的位置。
上面已经提到：打印头分组件508带有一个底板564，装在底板564上的盖顶机构590是可以移动的，可以移向或移离打印头516。盖顶机构590上带有一个细长的肋状凸缘592，设置在载架593上，载架593装在位移机构594上，当打印头516不工作时，该位移机构移动肋状凸缘592，用它来与打印头516对接。反过来，当打印头516工作时，该位移机构产生动作，使肋状凸缘592回缩，从而与打印头516分开。
打印头分组件508上带有一个打印头支撑模塑件596，打印头516就安装在上面。该模塑件596与模塑件596上的肋状凸缘599形成了一个通道598，当在打印介质上打印图像时，打印介质由此处通过。模塑件596上有一个凹槽700，当盖顶机构590处于其盖顶位置时，盖顶机构590由槽700处伸出来。
进墨装置702安装在插件599上，位于盖部件574的下面。进墨装置702上带有一个脊面形部件704，并且在部件704上装有一个铸件706，脊形部件704和铸件706之间形成了一个墨水进给纵槽708，该纵槽与底盘510上的供墨管514相通，墨水经由这里(图7)送往打印头516。
打印头516旁边的脊形部分704上有一个供气管711(图8)。
电信号经由磁带自动连接膜片712传送到打印头516，磁带自动连接膜片712挂置于插件599和进墨装置702之间。
模塑件596上带有一个有角度的翼状部件714，一个柔性印刷电路板(PCB)716安装并固定在翼状部件714上。插件599上的肋状凸缘718推动柔性印刷电路板716与磁带自动连接膜片712接触，使两者导通。柔性印刷电路板716上装有排线720，用来向打印头516和打印引擎500的其它带电部件供电。此外，柔性印刷电路板716上带有一个像机打印引擎控制芯片721和一个质量控制芯片(未画出)，质量控制芯片可以识别打印盒504与打印引擎500的兼容性和适用性。为此，印刷电路板716上带有一个触头723，与打印盒504中的触头725相接合。
从图7中可以清楚地看到：打印头本身带有一个喷嘴护板722，安装在硅晶片724上。墨水经由供墨构件726提供给打印头516的喷嘴阵(未画出)。需要供墨时，供墨构件726与进墨装置702的墨水通道710上的出口接通，将墨水送往打印头516的喷嘴阵。
图10中详细表示了向打印头516供气的路径，如图所示，泵522包括一个由端帽730封罩的叶轮728。底盘上的盖状模压件520构成了一个容器732，用来放置叶轮728。盖状模压件520上带有进气口734和出气口736，进气口734与细管524相通，气流由出气口736是提供给供气管518，图10中供气管表示为一条黑色实线。由供气管518中吹出的气流吹到打印头516上以达到保持打印头清洁的目的，经由泵522抽进的空气要经过安装在打印盒504中的空气过滤器738来过滤，空气过滤器738上带有过滤元件740，既可以是纸质的也可以是其它合适的过滤媒体。过滤媒体740装在一个筒中，筒由一个底座742和一个盖744构成，盖744上预制有一个开口746，开口746由一个膜748来封闭，使用时被细管524戳破。空气过滤器738安装在打印盒504中的好处是：当换打印盒504时，随带着也将空气过滤器738更换了。
用步进电机530来驱动空气泵522也是本发明的一个优点，步进电机530也控制对打印头516的打印介质进给。这样就可以减少打印引擎500中的部件，从而使其外型更紧凑。此外，由于同一个电机530即用来驱动空气泵522又用来控制向打印头输送打印介质，从而可以减少打印引擎500中的功率消耗部件，这也使其外型更紧凑而且制造成本也更低。
同样也可以看出：为了使打印引擎500的外形更紧凑，将打印引擎组件502的大部分部件都置于打印盒504一端的槽内，使其尺寸更小。
本领域的技术人员知道：在不背离本发明的精髓和保护范围的前题下，可以对给出的实施方式进行各种变动和/或修改。因而无论从哪一方面来讲，都应将当前给出的实施仅视为说明性的和非限定性的。
Claims (10)
1、一种用于打印引擎的泵组件，打印引擎有一个使用流体清洗装置的打印头，这种泵组件包括：
一个带流体进口和流体出口的外壳；
一个叶轮装置，该叶轮装置设置为从所述进口抽入流体，并从所述出口向外喷射流体以对所述打印头进行流体清洁；
一个驱动所述叶轮转动的驱动装置，该装置与控制向打印介质上打印图像的打印头进给的打印介质的驱动装置是同一个。
2、如权利要求1所述的泵组件，其中，所述进口通过一个连接装置与过滤流体的过滤装置相连。
3、如权利要求2所述的泵组件，其中，泵包括：一个叶轮在其内旋转安装的外壳，所述外壳的一部分是一个支撑所述连接装置的、带有一个向所述打印头供应流体的通道的底盘。
4、如权利要求1所述的泵组件，其中，所述驱动装置是一个通过一个第一齿轮装置与所述叶轮相连、通过第二齿轮装置与打印引擎的打印盒的打印辊的进给装置相连的驱动电机。
5、如权利要求4所述的泵组件，其中，所述驱动电机是一个步进电机，使得只有在所述打印头工作时才向所述打印头供应流体。
6、如权利要求1所述的泵组件，其中，所述流体是空气。
7、如权利要求6所述的泵组件，其中，所述进口通过一个连接装置与一过滤所述流体的过滤装置相连。
8、如权利要求7所述的泵组件，其中，所述泵包括：一个叶轮在其内旋转安装的外壳，所述外壳的一部分是一个支撑所述连接装置的并带有一个向所述打印头供应流体的通道的底盘。
9、如权利要求6所述的泵组件，其中，所述驱动装置是一个通过一个第一齿轮装置与所述叶轮相连，通过第二齿轮装置与所述打印引擎的打印盒的打印辊的进给装置相连的驱动电机。
10、如权利要求9所述的泵组件，其中，所述驱动电机是一个步进电机，使得只有在所述打印头工作时才向所述打印机供应流体。
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