CN1292914C - 喷墨式多功能机器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有配合扫描和打印功能的喷墨式多功能机器，尤其是涉及一种喷墨式多功能机器，其中，扫描仪除了提供专用扫描运动之外，还与打印托架配合以便共同运动。喷墨式多功能机器包括扫描仪固定单元，该扫描仪固定单元包括扫描仪位置调节器，用于固定和支承扫描仪，其中，扫描仪可以在用于扫描文件的第一旋转方向和上升位置以及用于扫描纸张的第二旋转方向和上升位置之间运动；当托架运动时，该扫描仪可以与该托架一起运动，同时，扫描仪在第一和第二方向和上升位置之间可选择地运动。

Description

喷墨式多功能机器

技术领域

本发明涉及一种具有扫描和打印功能的喷墨式多功能机器，尤其是，本发明涉及一种喷墨式多功能机器，其中，扫描仪安装在用于使打印头沿左右方向沿托架轴往复运动的托架上，因此，使得打印头和扫描仪能够利用用于驱动托架的一个驱动装置来执行扫描和打印功能。

背景技术

为了提高办公效率和实现办公自动化，现有技术进行的对中尝试包括进行设备改进，例如，在多功能机器中，在单个本体中包括各种功能，例如复印、打印以及传真功能。

这样的多功能机器通常提供有：扫描仪单元，该扫描仪单元有扫描仪，以便扫描文件；以及打印机单元，该打印机单元有作为成像装置的打印头或者显影装置。通常，扫描仪单元和打印机单元构成为这样，即它们分别工作，以便分别执行扫描和打印功能。

参考图1，该图是局部剖视图，用于表示具有扫描和打印功能的普通喷墨式多功能机器1。

喷墨式多功能机器1包括：扫描仪单元10，用于扫描文件D；以及打印机单元50，用于在纸张P上打印数据。

扫描仪单元10提供有：文件装载框架11，该文件装载框架11包括用于装载文件D的文件供给盘；文件传感器14，用于检测是否装载文件D；文件拾取辊12，用于根据文件传感器14的操作来拾取文件D；以及文件摩擦垫13，该文件摩擦垫13以预定压力与文件拾取辊12接触，以便通过文件和摩擦垫之间的摩擦力而一次一张地分开并供给文件D。该扫描仪单元10还提供有文件供给辊15，用于使文件D的前端对齐，然后朝着白色辊18供给文件D，从而使文件D与文件引导框架21接触，并进入对着扫描仪17的位置。而且，扫描仪单元10提供有：扫描仪17，用于从由白色辊18供给的文件D中读出数据；以及文件排出辊19，用于从扫描仪17向机器外部排出文件D。

打印机单元50提供有：纸盒52，以便堆垛纸张P；以及纸张拾取辊53，用于从纸盒52中一次一张地拾取纸张P。打印机单元50还提供有供纸辊54，用于使通过纸张拾取辊53拾取的纸张P的前端对齐，并通过纸张对齐传感器55而将该纸张P朝着托架供给。而且，打印机单元50提供有：托架58，以便使墨盒56沿左右方向往复运动；以及纸张排出辊61，用于将由打印头57进行打印的纸张P排出到机器外部。墨盒56有打印头57，以便将墨喷射到由供纸辊54供给的纸张P上。

在这样的普通多功能机器1中，扫描仪17和打印头57可以独立驱动，因为扫描仪单元10和打印机单元50构成为彼此完全独立。不过，因为扫描仪和打印头由单独的驱动单元分别驱动，因此，问题是机器的重量和尺寸增加，且机器结构变得复杂。

还有，在普通的多功能机器1中，因为扫描仪单元10的扫描仪17只用于扫描操作，因此，当多功能机器1设计成在打印机单元50的打印操作过程中执行检测头特征(例如点大小、喷嘴错误等)以及检测纸张的尺寸和歪斜程度的功能时，需要单独的传感器。

当安装普通的单独传感器时，多功能机器1的制造成本还会增加，从而对它的竞争价格产生不利影响。

因此，需要一种系统和方法，以便使打印头和扫描仪通过最少的所需驱动装置和传感器来进行扫描和打印操作。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种喷墨式多功能机器，其中，扫描仪安装在用于使打印头沿左右方向沿托架轴往复运动的托架上，以便使打印头和扫描仪通过使用用于驱动托架的单个驱动装置来分别执行扫描和打印操作。通过使用单个驱动装置，本发明因此减小了机器重量和尺寸，还简化了机器的结构。

本发明的另一目的是提供一种喷墨式多功能机器，其中，扫描仪能够在打印操作过程中执行检测头特征(例如点大小、喷嘴错误等)以及检测纸张的尺寸和歪斜程度的功能，同时不使用单独的传感器，从而进一步降低机器的制造成本。

根据本发明的一个实施例，为了实现上述目的和其它特征，本发明提供了一种喷墨式多功能机器，它包括：扫描仪单元，该扫描仪单元有扫描仪，用于扫描文件；打印机单元，该打印机单元有托架，用于使打印头运动，该打印头用于将墨喷射到纸张上以便执行打印操作；以及扫描仪固定单元。

本实施例提供了扫描仪固定单元，该扫描仪固定单元包括扫描仪位置调节器，用于固定和支承扫描仪，该扫描仪还可在用于扫描文件的第一位置以及用于扫描纸张的第二位置之间运动。扫描仪固定单元还包括固定器，用于将扫描仪位置调节器固定在托架上，从而将扫描仪安装在托架上，其中，扫描仪固定单元将扫描仪固定在托架上，从而当托架运动时使该扫描仪与该托架一起运动。同时，扫描仪固定单元可选择地使扫描仪在第一和第二位置之间运动。

在本发明的实施例中，扫描仪位置调节器还可以包括旋转部件，该旋转部件固定扫描仪，并使该扫描仪在第一和第二方向之间旋转，第一方向是当扫描仪的检测面朝着文件的扫描表面时的方向，而第二方向是当扫描仪的检测面朝着纸张的打印表面的方向。扫描仪位置调节器还可以包括提升部件，用于使旋转部件升高和降低，以便使扫描仪相对于文件和纸张中的至少一个保持在合适检测距离。

旋转部件包括第一驱动马达，该第一驱动马达有第一旋转轴，扫描仪不可动地固定在该第一旋转轴上，且提升部件包括提升皮带，第一驱动马达固定在该提升皮带上。旋转部件还包括驱动滑轮和从动滑轮，用于分别支承提升皮带的两端，并使该提升皮带转动，以便使固定在该提升皮带上的第一驱动马达升高和降低。旋转部件还包括第二驱动马达，该第二驱动马达有第二旋转轴，该第二旋转轴与驱动滑轮的轴相连。

固定器可以包括安装在托架上的多个支架，以便分别可旋转地支承从动滑轮的轴端和驱动滑轮的轴端，其中，驱动滑轮的轴与第二驱动马达的第二旋转轴连接。

在还一实施例中，扫描仪位置调节器可以包括旋转和提升部件，该旋转和提升部件固定扫描仪，这样，该扫描仪可在第一和第二方向之间旋转，第一方向是当扫描仪的检测面朝着文件的扫描表面时的方向，而第二方向是当扫描仪的检测面朝着纸张的打印表面的方向。固定扫描仪的旋转和提升部件可使扫描仪旋转，同时可使扫描仪升高或降低，从而使扫描仪相对于文件和纸张中的至少一个保持合适检测距离。

旋转和提升部件可以包括：第三驱动马达，该第三驱动马达有第三旋转轴；以及提升部分，该提升部分将扫描仪固定在第三旋转轴上，以便使扫描仪根据第三旋转轴的旋转操作而升高或降低。提升部分可以包括圆盘和杆，该圆盘和杆在它的径向外端处不可动地固定扫描仪，且该圆盘和杆在第三旋转轴的端部垂直固定在该第三旋转轴上。

还有，固定器可以包括：至少一个固定支架，该固定支架形成于第三驱动马达上；以及至少一个螺钉部件，该螺钉部件将该固定支架固定在托架上。

附图说明

通过下面参考附图对优选实施例的详细说明，将更清楚本发明的上述方面和其它优点，附图中：

图1是普通喷墨式多功能机器的局部剖视图；

图2是根据本发明实施例具有扫描仪固定单元的喷墨式多功能机器的局部剖视图；

图3和4是表示图2中所示的喷墨式多功能机器的扫描仪固定单元的操作的局部透视图；

图5是表示图2中所示的扫描仪固定单元的扫描仪位置调节器的旋转部件的局部透视图；以及

图6和7是表示用于本发明实施例的喷墨式多功能机器的改进扫描仪固定单元的操作的局部剖视图。

具体实施方式

下面将参考附图详细介绍本发明实施例的喷墨式多功能机器。

参考图2，该图是局部剖视图，表示了根据本发明实施例具有扫描和打印功能的喷墨式多功能机器100。

喷墨式多功能机器100包括：扫描仪单元101，该扫描仪单元101有扫描仪117，用于扫描文件D；打印机单元150，该打印机单元150有托架158，用于使两个墨盒156(如图3和4中更详细所示)往复运动，每个墨盒156有喷墨头157，用于沿左右方向将墨喷射到纸张P上，从而执行打印操作。扫描仪单元101还包括扫描仪固定单元200，用于将扫描仪117固定在托架158上，以便当托架158运动时使扫描仪117与该托架158一起运动，同时，扫描仪117能够根据需要可选择地在用于扫描文件D的第一位置(如图4所示)和用于扫描纸张P的第二位置(如图2和3所示)之间运动。

扫描仪单元101提供有：文件装载框架111，该文件装载框架111包括文件供给盘；文件传感器114；文件拾取辊112；文件摩擦垫113；文件供给辊115；白色辊118；扫描仪117；以及文件排出辊119。打印机单元150提供有纸盒152、纸张拾取辊153、供纸辊154、托架158以及纸张排出辊161。

除扫描仪117和托架158外，对扫描仪单元101和打印机单元150的其它部件的说明都将省略，因为它们基本与上面参考图1所述的普通部件相同。

扫描仪117包括矩形本体130，该矩形本体130通过扫描仪固定单元200可旋转地固定在托架158上。扫描仪117还包括：扫描仪玻璃132，用于透射光，它布置在矩形本体130的检测面130a一侧；以及灯131，用于通过扫描仪玻璃132向文件D或纸张P上发射光。该扫描仪117还包括透镜133，用于聚焦在文件D的扫描表面或纸张P的打印表面接收由灯131发射的光之后从该扫描表面或打印表面反射的光(图像数据)。扫描仪117还包括电荷耦合器件(CCD)传感器134，用于将通过透镜133接收的光能(即图像数据)转变成电能(即电压)，以便读出图像数据。

通常，用于扫描仪117的CCD传感器134采用从大约128至大约160点的尺寸。

因此，在文件D为A4规格(即2251×3507：基本300dpi)时，扫描仪117可以通过在扫描操作过程中将文件分成大约22-27往复块(shuttlingblock)来扫描文件D。

还有，扫描仪117可以检测头特征(例如点大小、喷嘴错误等)以及纸张P尺寸、歪斜程度和对齐状态，例如打印头157的垂直对齐和水平对齐，同时在打印操作过程中根据预定控制程序检查多功能机器100的状态时并不使用单独的传感器，如后面更详细所述。

如图2、3和4所示，在托架158的前侧形成用于安装墨盒的盒接收部分159，该墨盒包括打印头157。在托架158的后侧形成齿形部分167，用于与连接托架驱动马达(未示出)的驱动皮带166啮合，且支承架169支承在托架轴168上，以便能通过驱动皮带166而沿左右方向运动。

还有，在托架158的一个侧壁160上安装有扫描仪固定单元200，用于可旋转和可升高地固定扫描仪117。

扫描仪固定单元200包括扫描仪位置调节器210，用于固定和支承扫描仪117，以便使该扫描仪117能够在第一位置(如图4所示)和第二位置(如图2和3所示)之间运动。扫描仪固定单元200还包括固定器240，该固定器将扫描仪位置调节器210固定在托架158的一个侧壁160上，这使得扫描仪位置调节器210能够将扫描仪117安装在托架158上。

第一位置(如图4所示)是当扫描仪117沿第一方向位于上升位置时的位置，如后面更详细所述。第二位置(如图2和3所示)是当扫描仪117沿第二方向位于下降位置时的位置，如后面更详细所述。这里，第一方向包括当扫描仪117的本体130的检测面130a朝着文件D的扫描表面时的方向。第二方向包括当扫描仪117的本体130的检测面130a朝着纸张P的打印表面时的方向。

扫描仪位置调节器210有：旋转部件220，用于可旋转地固定扫描仪117，从而用于使扫描仪117在第一和第二方向之间旋转；以及提升部件230，用于使上面固定有扫描仪117的旋转部件220进行上升和下降运动。

如图5所示，旋转部件220包括第一驱动马达221，该第一驱动马达221有第一旋转轴223，该第一旋转轴223不可动地固定在扫描仪117的本体130上。第一驱动马达221利用合适的固定部件(未示出)例如粘接剂、铆钉、螺钉等而固定在提升部件230的提升皮带231上，如后面更详细所述。

因此，当第一驱动马达221沿一个方向旋转时(例如沿顺时针方向或逆时针方向)，固定在第一旋转轴223上的扫描仪117本体130运动成第一方向(如图4和5所示)或第二方向(如图2和3所示)。

更具体地说，在扫描仪117首先位于如图4所示的第一方向且扫描仪117的本体130的检测面130a向上朝着文件D的扫描表面的实例中，当第一驱动马达221沿顺时针方向或逆时针方向旋转大约180°角度时，固定在第一旋转轴223上的扫描仪117的方向变成如图2和3所示的第二方向，其中，扫描仪117的本体130的检测面130a向下朝着纸张P的打印表面。在扫描仪117首先位于如图2和3所示的第二方向的实施例中，当第一驱动马达221沿顺时针方向或逆时针方向旋转大约180°角度时，扫描仪117的方向变成如图4和5所示的第一方向。

旋转部件220的该操作在扫描仪117相对于文件D保持合适检测距离的开始位置处进行，也就是在扫描仪117位于托架158的一个侧壁160的上部以保证文件D保持在扫描仪117的透镜133的焦距内的上升位置(如图4所示)。

提升部件230包括：提升皮带231，该提升皮带固定在旋转部件220的第一驱动马达221上；驱动滑轮和从动滑轮233和236，它们分别支承在提升皮带231的两端，并允许皮带231越过各滑轮旋转，从而使皮带231能够使得安装在它上面的第一驱动马达221运动。特别是，皮带越过各个滑轮的运动用于使固定在提升皮带231上的第一驱动马达221升高和降低。提升部件230还包括第二驱动马达235，该第二驱动马达235有第二旋转轴(未示出)，该第二旋转轴与驱动滑轮233的轴234同轴连接。

作为另一种方案，在本发明的另一实施例中，不是提供有提升皮带231以及驱动和从动滑轮233和236，而是提升部件230可以包括齿条(未示出)，该齿条固定在旋转部件220的第一驱动马达221上，并安装成能够通过引导件(未示出)而沿托架158的一个侧壁160进行上下引导，并有小齿轮，该小齿轮与齿条上的一排齿啮合，以便使固定在齿条上的第一驱动马达221升高和降低。在本实施例中，提升部件230还可以包括驱动马达(未示出)，该驱动马达与小齿轮的轴同轴连接以便驱动该小齿轮，并固定在托架158的一个侧壁160上。

提升部件230用于使扫描仪117升高和降低至上升位置(如图4所示)或下降位置(如图2和3所示)。如上面简单所述，上升位置是当固定扫描仪117的旋转部件220的第一驱动马达221保持在托架158的一个侧壁160的上部并靠近文件D时的位置，以便使扫描仪117能够相对于文件D保持合适的检测距离，也就是使文件D能够在透镜133的焦距内。下降位置是当第一驱动马达221保持在托架158的一个侧壁160的底部并靠近纸张P时的位置，以便使扫描仪117能够相对于纸张P保持合适的检测距离。

特别是，在扫描仪117的方向通过旋转部件220而从用于扫描文件的第一方向变成用于扫描纸张的第二方向之后，当第二驱动马达235沿一个方向旋转预定圈数时，支承在驱动滑轮233上的提升皮带231沿相同方向旋转，从而使固定在提升皮带231上的第一驱动马达221下降。

因此，固定在第一驱动马达221的第一旋转轴223上的扫描仪117运动至下降位，因此位于托架158的一个侧壁160的底部。

为了防止扫描仪117在打印操作中受到由喷墨头157喷出的墨污染，使扫描仪117在定向成第二方向时运动至下降位置的操作只有在打印操作开始时根据预定控制程序检查多功能机器100的状态后才进行。

结果如图2和3所示，其中，在检查多功能机器100的状态之后，扫描仪117以第二方向位于下降位置处，在该位置，扫描仪117的本体130的检测面130a朝着纸张P的打印表面。当第二驱动马达235沿另一方向旋转预定圈数时，支承在驱动滑轮233上的提升皮带231沿相同方向旋转，从而使固定在提升皮带231上的第一驱动马达221升高。因此，固定在第一驱动马达221的第一旋转轴233上的扫描仪117返回至上升位置，因此位于托架158的一个侧壁160的上部。

在扫描仪117运动至上升位置之后，旋转部件220的第一驱动马达221沿顺时针方向或逆时针方向旋转大约180°角度，扫描仪117的方向返回至第一方向，在该第一方向，扫描仪117的本体130的检测面130a朝着文件D的扫描表面。

将扫描仪位置调节器210固定在托架158上的固定器240包括第一和第二支架241和243以及第三和第四支架245和247，它们分别以彼此相互隔开的关系形成，以便在托架158的一个侧壁160的上部和底部可旋转地支承驱动滑轮233的轴234的端部以及驱动滑轮236的轴237的端部。

第二驱动马达235通过固定部件(未示出)例如螺钉而固定在支承驱动滑轮233的轴234的一端的第二托架243上。

再参考图2，本发明实施例的喷墨式多功能机器100还包括控制器190，该控制器190控制扫描仪单元101和打印机单元150的操作。

除了控制扫描仪单元101和打印机单元150的操作，控制器190还起到检测头特征(例如点大小、喷嘴错误等)以及纸张P的尺寸和歪斜程度的功能。控制器190还通过比较信息(该信息包括由打印头157打印的字母或图形的角度、尺寸和状态)而起到检测对齐状态(例如打印头157的垂直对齐和水平对齐)的功能。

控制器190还起到检测纸张P的扭曲和纸张P的宽度的功能，它们通过扫描仪117在开始打印操作时用以前输入的数据(包括要打印的数据)来进行检测。控制器190还起到将检测结果传送给装置例如PC等的功能，且同时，当检测到异常情况时，通过由控制面板(未示出)的显示部分(未示出)显示出指示信息或者通过由扬声器(未示出)发出警告而通知外部检测用户。

因此，在扫描操作中，本发明的喷墨式多功能机器100通过安装在托架158上的扫描仪117从文件D的扫描表面上扫描数据，同时上面安装有墨盒156(该墨盒156有打印头157)的托架158通过驱动皮带166而沿左右方向沿托架轴168往复运动。扫描仪117以第一方向位于上升位置，如图4所示，然后将扫描的数据传送给控制器190以便通过打印单元150进行打印，或者传送给PC等。

还有，在开始打印操作时根据预定控制程序检测多功能机器100的状态时，本发明实施例的所示喷墨式多功能机器100通过扫描仪117检测的信息包括由打印头157打印的字母或图形的角度、尺寸和状态以及纸张P的扭曲和纸张P的宽度。

当托架158沿左右方向往复运动时，在第一驱动马达221旋转大约180°角度，从而使扫描仪117的方向从第一方向变成第二方向之后，提升部件230的第二驱动马达235旋转预定圈数，从而使扫描仪117从上升位置运动至如图2和3所示的下降位置。然后，控制器使检测信息与以前输入的数据(包括要打印的数据)进行比较，然后将比较结果传送给PC等，同时，当检测到异常情况时，控制器通过由控制面板的显示部分或PC监视器显示出指示信息或者通过由扬声器发出警告而通知外部检测用户。

其中，应当知道，在上述本发明实施例的喷墨式多功能机器100中，检查多功能机器100的状态的操作解释为在开始打印操作时根据预定控制程序集中进行。不过，本发明并不局限于上述实施例的该控制程序。例如，不是根据预定控制程序集中执行检查多功能机器100的状态的操作，而是在本发明的还一实施例中，检查多功能机器100的状态的操作可以只在需要时进行，也就是当用户输入检查指令时。用户可以通过在控制面板、PC等上的操作按钮而输入关于多功能机器100的检查的部分或全部目标，包括头特征、纸张尺寸、纸张的歪斜程度等。

而且，在上述本发明实施例中，为了便于说明，旋转部件220的第一驱动马达221表示和解释为只有当扫描仪117位于上升位置时才进行驱动。但是当需要时，第一驱动马达221可以构成为当扫描仪117位于下降位置、在上升位置和下降位置之间的中间位置时驱动，或者当在上升位置和下降位置之间运动时驱动。特别是，当旋转部件220的第一驱动马达221在中间位置驱动时，固定在第一旋转轴线223上的扫描仪117的本体130不会撞上位于上侧的文件引导框架121(如图2所示)以及位于底侧的纸张引导框架，并可以在基本等于托架158的高度的范围内平滑旋转，从而提高设计的自由度。

还有，本发明实施例的喷墨式多功能机器100解释为只包括扫描仪单元101和打印机单元150，但是需要时，机器100可以构成为还包括用于发送和接收数据的传真单元，同时不会对上述多功能机器100实施例的结构进行较大变化或改变。

下面将参考图2至5更详细地介绍如上述构成的本发明实施例的喷墨式多功能机器100的操作。

下面首先介绍复印操作，在该复印操作中，扫描和打印操作同时进行。

如图4所示，在打开多功能机器100时的开始状态，扫描仪117沿第一方向(在该第一方向，本体130的检测面130a朝着文件D的扫描表面)，并处于上升位置，在该上升位置，固定扫描仪117的旋转部件220的第一驱动马达221保持在托架158的一个侧壁160的上部，以便使文件D能够在透镜133的焦距内。

在该状态下，当文件D装入构成文件供给盘的文件装载框架111内时，该文件D使得文件传感器114变成“ON”，这样，控制器190驱动扫描仪单元驱动马达(未示出)，以便使文件拾取辊112旋转。

因此，文件拾取辊112通过利用以预定压力与文件拾取辊112接触的文件摩擦垫113的摩擦力而一张张拾取文件D，然后将拾取的文件D传送给文件供给辊115。

然后，当拾取的文件D的前端使文件对齐传感器116工作，并在对齐(这也可以通过文件供给辊115来实现)之后经过文件供给辊115时，控制器190停止扫描仪单元驱动马达，以便停止文件D的传送。

这时，当用户按压复印按钮(未示出)时，控制器190驱动打印机单元驱动马达(未示出)，以便使纸张拾取辊153旋转，从而通过纸张拾取辊153而将堆垛在纸盒152中的纸张P一张张地拾取，然后传送给供纸辊154。

当拾取的纸张P的前端使纸张对齐传感器155工作，并在对齐(这也通过供纸辊154来实现)之后经过供纸辊154时，控制器190开始计算从纸张对齐传感器155工作时的时间点开始经过的时间。同时，控制器190驱动扫描仪单元驱动马达，以便使文件供给辊115和白色辊118将文件D传送给扫描仪117，并引导供纸辊154以便将纸张P传送给打印头157。

然后，从当纸张对齐传感器155工作时的时间点经过预定时间时，也就是当文件D通过文件供给辊155和白色辊118经过扫描仪117，且纸张P从打印头157下面经过时，控制器190使托架158沿左右方向运动，以便进行扫描和打印操作。

因此，安装在托架158上的扫描仪117在与托架158一起运动时从文件D中扫描数据，然后将扫描的数据传送给控制器190。控制器190指导通过由与托架158一起沿左右方向运动的墨盒156的打印头157将墨喷射到纸张P上而打印由扫描仪117扫描的数据。

在完成扫描和打印操作后，文件D的后端通过文件对齐传感器116，该文件对齐传感器变成“OFF”。然后，控制器190通过文件传感器114检查是否在文件装载框架111中装有任何剩余的文件。当没有下一个文件时，控制器190控制机器100，以便分别通过文件排出辊119和纸张排出辊161而将文件D和纸张P排出，并结束打印操作。当有剩余的文件时，控制器190引导机器100重复上述操作。

下面介绍打印操作。

当输入打印指令(例如从外部装置如PC等接收的指令)时，控制器190根据以前输入的控制程序而使旋转部件220的第一驱动马达221旋转大约180°角度。因此，扫描仪117从第一方向移动至第二方向，在该第一方向，本体130的检测面130a朝着文件D的扫描表面，而在该第二方向，本体130的检测面130a朝着纸张P的打印表面。

随后，如图2和3所示，当提升部件230的第二驱动马达235由控制器190引导沿一个方向(例如逆时针方向)旋转预定圈数时，扫描仪117运动至托架158的一个侧壁160的底部，并位于下降位置，在该下降位置，纸张P保持在扫描仪117的透镜133的焦距内。

然后，纸张拾取辊153通过打印机单元驱动马达旋转，堆垛在纸盒152中的纸张P一张张地进行拾取，然后传送给供纸辊154。

当拾取的纸张P的前端使纸张对齐传感器155工作，并在对齐(这也可通过供纸辊154来实现)之后经过供纸辊154时，控制器190开始计算从纸张对齐传感器155工作时的时间点开始经过的时间。

然后，当从纸张对齐传感器155工作的时间点经过预定时间时，控制器190使托架158沿左右方向运动，同时控制打印头157，以便通过托架158上的墨盒156的打印头157将墨喷射到由供纸辊154供给的纸张P上而打印数据。

当托架158沿左右方向沿托架轴168往复运动时，安装在托架158上的扫描仪117在与托架158一起运动的同时检测由打印头157打印的字母或图形的角度、尺寸和状态、纸张P的扭曲以及纸张P的宽度，然后将检测信息传送给控制器190。

控制器190通过将由扫描仪117输入的信息与以前输入的数据以及要打印的数据进行比较，从而检测对齐状态(例如打印头157的垂直对齐和水平对齐)、头特征(例如点大小、喷嘴错误等)、以及纸张P的尺寸和歪斜程度。然后，控制器190将检测的结果传送给PC等，同时，当检测到异常情况时，控制器通过由控制面板的显示部分或PC监视器显示出指示信息或者通过由扬声器发出警告而通知外部检测用户。

在扫描仪117完成检测信息的操作之后，为了使扫描仪117返回初始位置从而防止它受到墨污染，控制器190驱动提升部件230的第二驱动马达235沿相反方向旋转，也就是沿顺时针方向旋转。因此，固定在提升部件230的提升皮带231上的扫描仪117从图2和3所示的下降位置返回至如图4所示的上升位置。

随后，当旋转部件220的第一驱动马达221通过控制器190而旋转大约180°角度时，固定在第一驱动马达221的第一旋转轴223上的扫描仪117从第二方向移动至第一方向，在该第二方向，本体130的检测面130a朝着纸张P的打印表面，而在该第一方向，本体130的检测面130a朝着文件D的扫描表面。

然后，当数据打印结束时，控制器190通过纸张排出辊161排出纸张P，且打印操作结束。

下面将介绍扫描操作。

与上述复印处理相同，文件装在文件装载框架111中，然后，文件D经过文件拾取辊112和文件摩擦辊113，通过文件传感器114，并通过文件供给辊115，然后使文件对齐传感器116工作。然后，控制器190停止扫描仪单元驱动马达，以便停止文件D的传送。

这时，当用户按下扫描按钮(未示出)时，或者通过例如PC等装置输入扫描指令时，控制器190驱动扫描仪单元驱动马达，以便引导文件供给辊115将文件D传送给扫描仪117。

然后，当文件通过文件供给辊115和白色辊118而经过扫描仪117时，托架158沿左右方向往复运动。因此，安装在托架158上的扫描仪117在与该托架158一起运动的同时从文件D扫描数据，然后将扫描的数据传送给控制器190。

然后，控制器190将由扫描仪117扫描的数据传送给PC，并储存在该PC中。

参考图6和7，该图是表示用于本发明另一实施例的喷墨式多功能机器100的改进扫描仪固定单元200′的透视图。

扫描仪固定单元200′包括：扫描仪位置调节器210′，用于固定和支承扫描仪117，以便使该扫描仪117能够在第一位置(如图7所示)和第二位置(如图6所示)之间运动；以及固定器240′，该固定器用于将扫描仪位置调节器210′固定在托架158的一个侧壁160上，并用于将扫描仪117安装在托架158上。第一位置是当扫描仪117沿第一方向位于上升位置时的位置，第二位置是当扫描仪117沿第二方向位于下降位置时的位置。这里，第一方向的意思是当扫描仪117的本体130的检测面130a朝着文件D的扫描表面时的方向。第二方向的意思是当扫描仪117的本体130的检测面130a朝着纸张P的打印表面时的方向。

扫描仪位置调节器210′包括：旋转和提升部件，它将扫描仪117可旋转地固定成能够在第一方向(如图7所示)和第二方向(如图6所示)之间旋转，同时使扫描仪117升高或降低，以便使扫描仪117相对于文件D或纸张P保持合适检测距离。

旋转和提升部件210′提供有：第三驱动马达221′，该第三驱动马达221′具有第三旋转轴223′；以及提升部分230′，该提升部分230′将扫描仪117固定在第三旋转轴223′上，以便当第三旋转轴223′旋转时使扫描仪117升高或降低。

提升部分230′包括圆盘231′，该圆盘231′在它的径向外端处不可动地固定扫描仪117的本体130，且该圆盘231′垂直固定在第三旋转轴223′的端部223a′上。在图6中所示的实施例中，扫描仪117通过固定部件例如销钉251不可动地固定在圆盘231′的径向外端处。

作为另一种方案，在本发明的另一实施例中，提升部分230′可以包括杆(未示出)，该杆在它的径向外端处不可动地固定扫描仪117的本体130，且该杆在第三旋转轴223′的端部223a′处垂直固定在该第三旋转轴223′上，以代替圆盘231′。

因此，当第三驱动马达221′旋转时，固定在第三旋转轴223′的端部223a′上的圆盘231′旋转，因此，固定在圆盘223′的径向外端处的扫描仪117升高或降低至上升位置或下降位置，同时，该扫描仪的方向在第一方向(如图7所示)和第二方向(如图6所示)之间变化，在该第一方向，扫描仪117的本体130的检测面130a朝着文件D的扫描表面，而在该第二方向，扫描仪117的本体130的检测面130a朝着纸张P的打印表面。

也就是，在扫描仪117位于如图7所示的第一位置的状态下，当第三驱动马达221′沿一个方向(例如顺时针方向或逆时针方向)旋转时，扫描仪117通过圆盘231′的运动而降低至下降位置，且它的方向转变成如图6所示的第二方向。在扫描仪117位于如图6所示的第二位置的状态下，当第三驱动马达221′沿一个方向(例如顺时针方向或逆时针方向)旋转时，扫描仪117升高至上升位置，同时，扫描仪的方向转变成如图7所示的第一方向。

还有，用于将扫描仪位置调节器210′固定在托架158的一个侧壁160上的固定器240′包括第一和第二固定支架241′和243′。该固定支架241′和243′形成于第三驱动马达221′上，且螺钉部件242和244用于将该第一和第二固定支架241′和243′固定在托架158的一个侧壁160上。

这里并没有对具有如上述构成的改进扫描仪固定单元200′的喷墨式多功能机器的操作进行介绍，因为它的操作方式与具有上面参考图2至4所述的扫描仪固定单元200的喷墨式多功能机器100的操作相同。

由前述说明可知，本发明实施例的喷墨式多功能机器能够通过用于驱动托架的一个驱动装置来使打印头和扫描仪分别进行扫描和打印操作，从而减小重量和尺寸，并通过将扫描仪安装在用于使喷墨头沿左右方向沿托架轴往复运动的托架上而简化结构。

还有，在本发明的喷墨式多功能机器中，在打印操作过程中检测头特征(例如点大小、喷嘴错误等)以及纸张的尺寸和歪斜程度的操作可以通过扫描仪来进行，而不使用单独的传感器，从而也可以降低制造成本。

尽管上面只是详细表示和介绍了本发明的几个示例实施例，但是本领域技术人员应当知道，本发明并不局限于所述示例实施例，而是在实质上不脱离本发明的新颖教导和优点的情况下，在本发明的精神和范围内可以进行多种变化和改变。因此，所有这些变化都将包含在由权利要求确定的本发明范围内。

Claims (15)

1.一种用于扫描和打印的喷墨式多功能机器，其中，打印头和扫描仪可以通过利用配合定位而更有效地进行扫描和打印操作，该机器包括：

扫描仪单元，该扫描仪单元有扫描仪，用于进行扫描操作，该扫描仪包括至少一个检测面；

打印机单元，该打印机单元有托架，用于使打印头运动，该打印头用于将墨喷射到纸张上以便执行打印操作；以及

扫描仪固定单元，该扫描仪固定单元包括扫描仪位置调节器，用于固定和支承扫描仪，以便使该扫描仪可以在进行扫描操作时用于扫描文件的第一位置以及进行打印操作时用于扫描纸张的第二位置之间运动，

所述扫描仪固定单元还包括固定器，用于将扫描仪位置调节器固定在托架上，从而当托架运动时使该扫描仪与该托架一起运动，同时，扫描仪固定单元能够使扫描仪在第一和第二位置之间可选择地运动。

2.根据权利要求1所述的喷墨式多功能机器，其中：文件包括至少一个扫描表面，数据从该扫描表面上被接收。

3.根据权利要求1所述的喷墨式多功能机器，其中：纸张包括至少一个打印表面，数据转印到该打印表面上。

4.根据权利要求1所述的喷墨式多功能机器，其中，扫描仪位置调节器包括：

旋转部件，用于固定和支承扫描仪，以便使该扫描仪可在第一和第二方向之间旋转，第一方向是当扫描仪的检测面朝着文件的扫描表面时的扫描仪方向，而第二方向是当扫描仪的检测面朝着纸张的打印表面时的扫描仪方向；以及

提升部件，用于使旋转部件在第一和第二位置之间升高和降低，以便使扫描仪相对于文件和纸张中的至少一个保持在合适检测距离。

5.根据权利要求4所述的喷墨式多功能机器，其中：旋转部件包括第一驱动马达，该第一驱动马达有第一旋转轴，用于使扫描仪不可动地固定在该第一旋转轴上。

6.根据权利要求5所述的喷墨式多功能机器，其中，提升部件包括：

提升皮带，用于使第一驱动马达固定在该提升皮带上，该提升皮带有第一和第二端；

都有一个轴的驱动滑轮和从动滑轮，用于分别支承提升皮带的第一和第二端，并使该提升皮带沿在驱动滑轮和从动滑轮之间的通路转动，以便使固定在该提升皮带上的第一驱动马达升高和降低；以及

第二驱动马达，该第二驱动马达有第二旋转轴，该第二旋转轴与驱动滑轮的轴相连。

7.根据权利要求6所述的喷墨式多功能机器，其中，该固定器包括：

多个支架，安装在托架上，以便分别可旋转地支承从动滑轮轴的端部和驱动滑轮轴的端部，其中，驱动滑轮的轴与第二驱动马达的第二旋转轴连接。

8.根据权利要求1所述的喷墨式多功能机器，其中，扫描仪位置调节器包括：

旋转和提升部件，用于固定扫描仪，以便可在第一和第二方向之间旋转，第一方向是当扫描仪的检测面朝着文件的扫描表面时的方向，而第二方向是当扫描仪的检测面朝着纸张的打印表面的方向；以及

所述旋转和提升部件还用于将扫描仪固定成可升高或降低，从而使扫描仪相对于文件和纸张中的至少一个保持合适检测距离。

9.根据权利要求8所述的喷墨式多功能机器，其中，旋转和提升部件包括：

第三驱动马达，该第三驱动马达有第三旋转轴；以及

提升部分，用于将扫描仪固定在第三旋转轴上，以便使扫描仪根据第三旋转轴的旋转操作而升高或降低。

10.根据权利要求9所述的喷墨式多功能机器，其中，提升部分包括：

圆盘和杆的至少一个，用于在它的径向外端处不可动地固定扫描仪，且在第三旋转轴的端部垂直固定在该第三旋转轴上。

11.根据权利要求10所述的喷墨式多功能机器，其中，固定器包括：

至少一个固定支架，该固定支架形成于第三驱动马达上；以及

至少一个螺钉部件，该螺钉部件将该固定支架固定在托架上。

12.一种用于执行喷墨式机器的多种功能的方法，该功能包括扫描和打印，其中，打印头和扫描仪可以通过利用配合定位而执行功能，该方法包括：

通过扫描仪固定单元将至少一个扫描仪单元固定在打印机托架单元上，所述固定单元用于将第一、第二和第三线性运动以及第一旋转运动中的至少一个传递给所述扫描仪单元；

通过所述第一线性运动控制所述扫描仪，使其在用于扫描文件的第一位置以及用于扫描纸张的第二位置之间运行，还通过所述第一旋转运动控制所述扫描仪，使其在用于扫描文件的第一方向以及用于扫描纸张的第二方向之间旋转；以及

通过所述第二和第三线性运动控制所述打印机托架，使其运行，从而实现包括打印纸张、扫描纸张和扫描文件的功能中的至少一个。

13.根据权利要求12所述用于执行喷墨式机器的多种功能的方法，其中：所述第一和第二线性运动为正交。

14.根据权利要求12所述用于执行喷墨式机器的多种功能的方法，其中：所述第二和第三线性运动为正交。

15.一种用于执行喷墨式机器的多种功能的系统，该功能包括扫描和打印，其中，打印头和扫描仪可以通过利用配合定位而执行功能，该系统包括：

至少一个扫描仪单元，该至少一个扫描仪单元通过扫描仪固定单元而固定在打印机托架单元上，所述固定单元用于将第一、第二和第三线性运动以及第一旋转运动中的至少一个传递给所述扫描仪单元；

至少一个控制器，通过所述第一线性运动控制所述扫描仪，使其在用于扫描文件的第一位置以及用于扫描纸张的第二位置之间运行，该控制器还通过所述第一旋转运动控制所述扫描仪，使其在用于扫描文件的第一方向以及用于扫描纸张的第二方向之间旋转；以及

至少一个打印机托架，用于通过所述第二和第三线性运动而运行，从而实现包括打印纸张、扫描纸张和扫描文件的功能中的至少一个。

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