CN1277576A - 大开本彩色喷墨打印机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于大开本打印品彩色打印的喷墨打印机。本发明用于提高打印质量和增加打印机的产量,本发明包含相继地施加原色,在半透明材料的双侧打印图象时抑制颜色的畸变并且取消把托架连接到系统提供控制信号、空气和印墨的线路。为此目的,带有喷墨头的托架沿一个封闭的导轨在一个方向上运动,导轨上配备有准确定位用的标尺,这时,在信息用无线电收发机从装置的控制单元传输到托架的同时,喷墨头在底物的双面通过。此打印机可进一步装备两个独立且平行的底物馈送系统,以同时在两个底物上进行单面打印。

Description

大开本彩色喷墨打印机
本发明涉及用于大开本打印品的彩色打印，尤其是用于广告业的大开本材料的彩色打印的喷墨打印机。
大开本打印品利用喷墨打印机作彩色打印的特点是以相对低的成本产生质量足够高的大幅图象(达数十平方米)，这是通过创造以相对产生图象低的分辩率(一般为每平方英寸18到36线)的高产机器达到的。在原则上这些装置与个人计算机(PC机)中的广泛用作文件处理机的普通打印机并无区别。
这样一种装置的典型代表是一个喷墨打印头和一个有馈纸装置的打印机，一个沿纸张底物上执行往复运动的托架，和一个安装在托架上的可取下的喷墨头(EP，A20400652，1990，B41J2/07)。喷墨头做成独立的单元，具有一个电子单元，在电子单元中输入有关喷嘴的相互位置的信息。在这些信息从计算机馈往打印机时，由计算机的控制程序使用这些喷嘴。
作图的过程由向喷头的各个喷嘴以电脉冲的形式提供能量进行，电脉冲转化为足以使一部分印墨从喷嘴放出的热。另外，在打印机  中还使用了一种使喷嘴对底物的位置和输出的信息同步的系统。
从原则的观点上看，所有的打印机都按这种结构工作，区别仅在于施加图象的方法(用热、液压冲击、还是气流等)。
这种打印机的基本元件都出现在美国专利A4999651，1991，G01D15/16所公开的装置中。在一个彩色记录机上，印墨盒置于一个进行往复运动的公共托架上。还有中间的工作托架，其中印墨的量基本上保持恒定，以保证产生最高的图象质量。而且，此装置含有一个电子单元，在其存储器中保持要复制的图像，并且控制装置的工作方式。
存储所用信息的中间单元的存在可在时间上分离计算机中的图象产生(例如，通过扫描摄影图象然后对图象进行编辑，用机器作图方法产生等)，并把图象转移到底物上。而且，储存在此装置中的信息量只取决于它自身的容量，与计算机毫不相关，这可把此装置用在网络系统中。
墨盒直接设置在托架上简化了装置的结构，并在同时可以得到大量的绘图材料而不必频繁地为装置装墨。如以上所述，设置中间伺服托架  就保证了印墨量的恒定，促进喷墨元件有效地运转，并保证复制图象的高质量。
公知一种装置，可在纸张的一面产生直接图象，并在另一面产生镜象图，使之可能在半透明材料上得到高质量的图象(美国专利A5376957，1994，B41J2/045)。此装置设有一个在底物的对侧有两个托架的馈墨装置。此装置的工作控制，尤其是托架和喷墨头的工作控制，是在控制和储存形成直接图象和镜象图象的单元辅助下进行的。利用扫描器将信息输入一个计算机，计算机编辑图象并且对各个颜色的打印密度以不同电流脉冲宽度的形式进行编码，此编码控制在喷墨打印装置上的各个颜色的喷墨头的自动化装置的阀门。从而各个颜色的密度由计算机产生的脉冲宽度决定。喷墨头上的喷墨元件的工作特性在于进入喷墨元件的喷嘴的气流由两股气流组成，一个是连续的，产生进入喷嘴的恒定气流，保证供墨槽路中的墨不干燥，并防止在所述槽路的末端不出现寄生的墨滴，而第二股是通过空气阀控制的，此气阀开放附加的气流，保证按照控制脉冲的宽度向底物供墨。为了保证可靠地附着和干燥印墨以及避免印墨粘污，采用螺旋加热器来加热底物，所述加热器在底物的运动方向上安装在托架的上下方。在托架上还设有海绵状物，在向底物上施墨之前海绵拂拭底物，这保证除掉外来的脏物，还有利于向底物上施墨。
然而，应当注意这样结构中各个运动托架上的电线设置。这些电线由多个电缆组成，以控制喷墨头中的阀门，及馈墨管。电线随托架沿之运动的底物的宽度增加而增加，而且这些电线必须与托架一同运动，这产生了几个技术难题，并且降低了装置的工作可靠性。
托架的往复运动要加速到名义速度，每个工作周期都要制动并且停止，这就降低了装置的生产效率，并且要增加驱动装置的供电，并且要求相应的制动缓冲装置。而且，不同颜色喷墨头从左向右然后从右向左水平取位时，喷施原色顺序被打乱，结果得到的图象(因阴影)出现条带。取得高质量的双面图象存在一个问题。这个问题在在先技术中没有解决。尤其是在打印直接图象和镜象图象时要使用位于不同托架上的不同喷墨头。在实际上不可能在运行中保证它们完全等同。因此在打印双面图象时，颜色的复制不可避免地出现畸变，影响产品的质量。
这些问题在本发明中以如下方式解决：
取消连接托架与系统的提供控制信号、气流和印墨的线路；
保证相继地施放原色；
在半透明的底物双侧打印时抑制颜色的偏差；
保证在底物上准确地施放印墨。
为达到上述的技术结果，提出了一种大开本彩色喷墨打印机，包括一个底物馈送系统，一个可沿一条导轨相对于底物移动的馈墨系统，和一个打印机控制单元，其特征在于，底物馈送系统中的轴放置在一个竖直的平面中，其中，通过由磁离合器连接到可反转的马达上的张紧轴放置在配备有可反转马达的馈送轴的上方和下方，其中，可沿一条封闭导轨移动的馈墨系统设有至少一个托架，托架带有供电用的电刷、一个通过一快速释放扣锁装置填充空气的接收器、一个设有一收发装置的控制器和一个电连接到控制器上的光传感器，其中，导轨设有提供电用的母线和一个用于为托架准确定位的标尺，其中连接到打印机控制单元的电磁阀安装在墨盒之间，后者放置在托架上，并且有墨量传感器和系统为这些墨盒装料用的快速释放扣锁装置，系统的快速释放扣锁装置放置在导轨转弯处。为了提高生产能力可以有两个或者多个这样的托架。托架以恒定的速度运动，减少了驱动装置的功率而且取消了缓冲装置，因为托架的运动在一个方向上进行(例如顺时针方向)，消除了印制的图象中出现条纹的问题，而且直接图象和镜象图象的着色也一致了。这时，也保证了托架在底物的整个工作区运动时的完全独立。
独立于第一馈送系统，打印机还可以有第二底物馈送系统，其中，这两个并排放置的底物系统由封闭的导轨包绕。这样可以在封闭的导轨内的两个底物上同时得到图象，这大大地扩展了装置的使用特性并提高了它的生产能力。
图1、2、3、4、5表示此装置的结构。
图1表示有一个底物馈送系统的装置的总透视图；
图2表示导轨、母线和底物的相互位置；
图3表示馈墨装置的主单元的安排；
图4表示装置的快速释放连接的透视图；和
图5表示具有两个底物馈送系统的装置的总图。
大开本彩色喷墨打印机(图1)包含一个框架(1)、馈送托架的辊轮(2)、张紧轴(3)、一个馈送轴(4)、导辊(5)、压辊(6)、一个接收轴(7)、一个托架(8)和一个导轨(9)。底物的张紧轴经一个电磁离合器(12)连接在减速器(11)和可反转马达(10)上。接收和馈送底物的轴经减速器(图1中未示)连接到可逆转驱动电动机上。托架(8)(图2)安放在封闭的导轨(9)上，铜母线(14)利用绝缘体制成的支承物(13)固定在封闭导轨上。向母线供电。通过电刷(15)，向托架(图中未示)和其它用电装置供电。图3中所示为馈墨装置。在托架(8)上安放有：一个保证托架(8)运动的电驱动装置(16)，一个储存高压气体以保证喷墨元件运转的接收装置(14)、一个带有喷墨元件的喷墨头(18)和带有墨量传感器(图3中未示)的储墨装料盒(19)的组件、一个电驱动控制单元(20)、一个通过无线电与控制单元(图中未示)通信并保证整个托架单元在印制全过程中运行的电子控制器、一个沿放在导轨上的标尺(23)相对于底物为托架定位的光传感器(22)、和一个带有为托架供电的电刷的电刷架(24)。图4中所示为用于用空气和印墨向墨盒装料的快速释放连接的位置。充气系统包括一个管(25)；一个具有可旋转地安装在其上的可动尖端的供应耦连装置；和一个托架(28)，带有一个与托架接受器装料管子(30)进行对接然后退出连接的快速释放扣锁装置(29)。在起始位置上，托架(28)由固定在可移动的尖端(27)上的一个弹簧(31)固定。以同样的方式安置装墨系统，只是装墨电磁阀(33)安装在托架(32)上并连接到印墨装料盒上。快速释放扣锁装置(34)固定在电磁阀的下(输出)部，而在装料时位于装料盒(19)和带有墨盒的喷墨头组件(18)的对面，装料盒(19)和带有墨盒的喷墨头组件(18)位于托架(8)上。
此装置按下述的方式运转。
根据装置的控制单元发出的指令，馈送轴(4)把底物移动一个与产生的图象线宽相等的工作步长。托架(8)在均匀移动过程中位置处于不工作区(区I和区II，见图2)时进行墨盒的空气和墨的装料，并且经过无线电信道传输要在底物上复制的信息。当托架的移动过程中，安放在托架是的控制器(21)进入工作区时，开始自动控制把信息放在底物上的过程(在这种情况下通过喷墨元件的运转)。在出工作区后，装置的控制单元确定装置的状况、开动空气和印墨装料工作的控制、移动底物、执行另外的伺服动作、确定装置的工作容量、检测分开的单元、把操作器的信息传送到复制系统上而后开始底物的运转循环。装有一个底物时，装置按照规定的算法构织两面的图象，两面的图象可借助于一个托架也可借助两个或者更多的托架，在有两个独立的底物馈送系统时，此装置可构织两个底物上的图象。有两个底物馈送系统和两个托架的装置总图示于图5。工业可行性
所提出的技术解决方案可创造生产打印品的大开本打印机，尤其用于生产室外广告打印品。
本发明的实施提高了打印品的质量(即图象的质量)，并至少把打印机的生产能力提高了两倍。

Claims (2)

1.一种大开本彩色喷墨打印机，包括一个底物馈送系统，一个可沿一条导轨相对于底物移动的馈墨系统，和一个打印机控制单元，其特征在于，底物馈送系统中的轴(3、4、7)放置在一个竖直的平面中，其中，通过由磁离合器连接到可反转的马达(10)上的张紧轴放置在配备有可反转马达(10)的馈送轴(4)的上方和下方，其中，可沿一条封闭导轨(9)移动的馈墨系统设有至少一个托架，托架带有供电用的电刷(15)、一个通过一快速释放扣锁装置(29)填充空气的接收器(17)、一个设有一收发装置的控制器(21)和一个电连接到控制器(21)上的光传感器(22)，其中，导轨设有提供电用的母线(14)和一个用于为托架(8)准确定位的标尺(23)，其中连接到打印机控制单元的电磁阀(33)安装在墨盒(19)之间，后者放置在托架上，并且有墨量传感器和系统为这些墨盒装料用的快速释放扣锁装置(34)，系统的快速释放扣锁装置(34)放置在导轨(9)转弯处。
2.如权利要求1所述的大开本彩色喷墨打印机，其特征在于，它有一个独立于第一底物馈送系统的第二底物馈送系统，这里两个底物馈送系统平行放置，都由封闭的导轨(9)包绕。
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