CN212604112U - 一种调节喷头高度的书边印刷机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及印刷领域，提供一种调节喷头高度的书边印刷机，包括打印喷头、传感器基座、竖直方向运动组件以及测高传感器；其中，传感器基座设置在待打印的书边的上方，测高传感器设置在传感器基座上并与竖直方向运动组件通讯地连接，至少用于测量待打印的书边的高度，书边包括书芯前口处的侧面、书芯天头处的侧面和书芯地脚处的侧面；打印喷头与竖直方向运动组件沿竖直方向可滑动地连接，竖直方向运动组件接收测高传感器的高度数据并根据高度数据调整打印喷头与书边的距离。本实用新型将测高传感器和竖直方向运动组件结合，使打印喷头能够根据不同的书边的高度不断调整与书边的距离，防止喷头被撞击，提高打印质量。

Description

一种调节喷头高度的书边印刷机

技术领域

本实用新型涉及印刷领域，具体涉及一种调节喷头高度的书边印刷机。

背景技术

随着国民生活物质水平的提高，人们的阅读量不断增大，人们对书本的装饰要求越来越高。书本的装饰除了包括封面、封底的效果之外，还包括书的侧边的印刷效果。

在书边印刷时，通常是将多本书芯立起来并排列整齐，书边朝上进行批量印刷。但是，如图1所示，由于书芯数量比较多，不能保证每本书芯的高度完全一致，部分书芯和书芯之间的隔板会有隆起的现象，导致打印喷头容易撞上隆起的部分，不仅会中断打印进程，严重的还会损坏打印喷头，提高印刷成本；又由于书芯的高度不完全一致，不能保证每次喷印的距离相同，喷印的图像质量不稳定。

申请号为201720559034.3的中国申请专利提供了一种打印机喷头防撞装置，通过在喷头安装板上打印机喷头处设置喷头防撞块，并设置喷头防撞块的高度高于喷头的安装高度，可以有效的防止喷头被打印小车移动区域内的异物撞击或刮擦。该装置只能解决打印喷头容易损坏的问题，一旦撞上防撞装置，打印进程仍然会中断，降低打印效率，同时也不能解决每次都有相同喷印距离的问题。

申请号为201820735558.8的中国专利申请提供了喷头防撞击保护结构，主要纸板印刷机设置侦测组件、喷头模组和控制器，纸板在送入纸板印刷机前透过该侦测组件感测纸板的平整度，藉以判定该纸板是否适合印刷，当判断纸板有翘起等情况，则命令喷头模组升起，喷头模组不会进行印刷，防止纸板撞击喷头模组。该结构能够解决喷头被纸板撞击的问题，但是喷头模组升起时，喷头模组不会印刷，打印进程仍然会中断，降低打印效率，同时也不能解决每次都有相同喷印距离的问题。

因此，亟需一种可以保护喷头又能保证喷印质量的书边印刷机。

实用新型内容

针对现有技术存在的多个问题，本实用新型提供一种调节喷头高度的书边印刷机，能够及时调整喷头与书边的距离，使喷头与书边保持在一定的最佳喷印距离内。

根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供一种调节喷头高度的书边印刷机，包括：打印喷头、传感器基座、竖直方向运动组件以及测高传感器；其中，

传感器基座平行于待打印的书边并设置在待打印的书边的上方，测高传感器设置在传感器基座上并与竖直方向运动组件通讯地连接，至少用于测量待打印的书边的高度，书边包括书芯前口处的侧面、书芯天头处的侧面和书芯地脚处的侧面；

打印喷头受竖直方向运动组件驱动，向竖直方向运动，竖直方向运动组件接收测高传感器的高度数据并根据高度数据调整打印喷头与书边的距离。

根据本实用新型一示例实施方式，测高传感器为2个，2个测高传感器分别设置在传感器基座的两端，至少用于测量待打印的书边两端的高度。

根据本实用新型一示例实施方式，还包括设置在传感器基座上的调解两个测高传感器之间的距离的位置调节装置。

根据本实用新型一示例实施方式，位置调节装置包括移动轨道和滑块，移动轨道与待打印的书边的长度方向平行，滑块与其中一个测高传感器固定连接，用于将该测高传感器沿着移动轨道运动。

根据本实用新型一示例实施方式，移动轨道的长度为80mm-420mm。

根据本实用新型一示例实施方式，还包括：X轴运动组件和Y轴运动组件，其中，X轴与Y轴在同一水平面上，X轴为待打印的书边的长度方向， Y轴垂直于X轴；

所述打印喷头受所述X轴运动组件、Y轴运动组件驱动，分别向各自方向运动；

传感器基座设置在Y轴运动组件上。

根据本实用新型一示例实施方式，打印喷头与竖直方向运动组件沿竖直方向可滑动地连接，竖直方向运动组件与X轴运动组件沿X轴方向可滑动地连接，X轴运动组件与Y轴运动组件沿Y轴方向可滑动地连接，传感器基座与X轴运动组件固定连接或与Y轴运动组件沿Y轴方向可滑动地连接。

根据本实用新型一示例实施方式，打印喷头与X轴运动组件沿X轴方向可滑动地连接，X轴运动组件与竖直方向运动组件沿竖直方向可滑动地连接，竖直方向运动组件与Y轴运动组件沿Y轴方向可滑动地连接，传感器基座与竖直方向运动组件或X轴运动组件固定连接、或与Y轴运动组件沿Y轴方向可滑动地连接。

根据本实用新型一示例实施方式，传感器基座相对于打印喷头在Y轴运动方向上的位置使得传感器基座先于打印喷头到达待打印的书芯的上方。

根据本实用新型一示例实施方式，还包括定位传感器和修正装置，定位传感器设置在传感器基座上，修正装置与定位传感器和打印喷头通讯地连接，修正装置根据定位传感器识别的书边的边界数据，计算书芯的宽度和开始打印的位置，根据书芯的宽度修正图像，将修正的图像数据和开始打印的位置发送给打印喷头。

根据本实用新型一示例实施方式，书边印刷机还包括设置在传感器基座上的3个以上的定位传感器，定位传感器用于识别3个以上位置的书边的边界。

根据本实用新型一示例实施方式，定位传感器为3个，每两个定位传感器之间的距离相等。

根据本实用新型一示例实施方式，竖直方向运动组件包括高度计算模块，高度计算模块与测高传感器通讯地连接，高度计算模块接收测高传感器的高度数据并计算打印喷头的应运动距离，应运动距离为打印喷头运动到喷印最佳高度±0.2mm的距离。

本实用新型的有有益效果是：

本实用新型将测高传感器和竖直方向运动组件结合，使打印喷头能够根据不同的书边的高度不断调整与书边的距离，防止喷头被撞击，提高打印质量，具体通过以下几点进行阐述：

(1)测高传感器测量书边的高度，将数据传输给竖直方向运动组件，竖直方向运动组件带动打印喷头沿竖直方向运动，防止打印的过程中喷头被撞坏，同时打印喷头一边沿竖直方向运动一边喷印，打印进程不中断，提升了打印效率。

(2)竖直方向运动组件还会使打印喷头与书边保持在最佳打印距离的范围内，不仅能够使打印图像质量高，而且能够使每一本书芯的书边的图像质量相当，不会出现参差不齐的情况。

(3)两个测高传感器测量书边两端的高度，使测量数据更准确。

(4)传感器基座上设有可以调节两个测高传感器距离的位置调节装置，能够使两个测高传感器适应不同长度的书边。

(5)采用3个以上的定位传感器，使书边的边界测量数据更准确。

(6)通过定位传感器计算出书边的宽度，并根据书边的宽度修正需要打印的图像，避免了每本书芯的书边的图像位置的大小出现偏差。

附图说明

图1是高度不一致的书芯的示意图。

图2是第一种实施方式的书边打印机打印时的主视图。

图3是第一种实施方式的书边打印机打印时的俯视图。

图4是第一种实施方式的传感器基座的结构图。

图5是第二种实施方式的书边打印机打印时的俯视图。

图6是第二种实施方式的传感器基座的结构图。

其中，1—书芯，2—隔板，3—夹具挡板，4—底基准面，5—前基准面， 6—侧基准面，7—打印喷头，8—测高传感器，9—传感器基座，10—竖直方向运动组件，11—X轴运动组件，12—Y轴运动组件，13—位置调节装置， 14—定位传感器。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本实用新型的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本实用新型的示意性图解，并非一定是按比例绘制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本实用新型的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本实用新型的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本实用新型的各方面变得模糊。

根据本实用新型的第一种实施方式，本实用新型提供一种调节喷头高度的书边印刷机，能够自动调节打印喷头和书边之间的距离，防止喷头被撞击且能不中断地打印出高质量的图案。书边包括书芯前口处的侧面、书芯天头处的侧面和书芯地脚处的侧面。打印时，书边朝上，打印喷头从上往下朝书边的方向喷墨打印。

如图2-4所示，书边印刷机包括：打印喷头7、2个测高传感器8、传感器基座9、竖直方向运动组件10、X轴运动组件11、Y轴运动组件12和位置调节装置13。X轴与Y轴在同一水平面上，X轴为待打印的书边的长度方向，Y轴垂直于X轴。

打印喷头7与竖直方向运动组件10沿竖直方向可滑动地连接，竖直方向运动组件10与X轴运动组件11沿X轴方向可滑动地连接，X轴运动组件与 Y轴运动组件12沿Y轴方向可滑动地连接。传感器基座9与X轴运动组件 11固定连接并平行于待打印的书边地设置在待打印的书边的上方，传感器基座9相对于打印喷头7在Y轴运动方向上的位置使得传感器基座9先于打印喷头7到达待打印的书芯1的上方，便于提前测量出书芯1的书边的高度和隔板2的高度。

如图3和图4所示，2个测高传感器8设置在传感器基座9的两端，用于测量待打印的书芯1的书边两端的高度，还用于测量隔板2两端的高度，并将高度数据传输给竖直方向运动组件10。竖直方向运动组件10包括高度计算模块，高度计算模块接收测高传感器8的高度数据并计算打印喷头7的应运动距离，应运动距离为打印喷头7运动到喷印最佳高度±0.2mm的距离。

如图4所示，位置调节装置13设置在传感器基座9上，用于调节两个测高传感器8的距离。位置调节装置13包括移动轨道和滑块，移动轨道与书边的长度方向平行，移动轨道的长度为80mm-420mm；滑块与其中一个测高传感器8固定连接，用于将该测高传感器8沿着移动轨道运动。通过位置调节装置8调节其中一个测高传感器8的位置，使两个测高传感器8位于书边的两端的上方，适应不同长度的书边以及提高检测的精度。

采用书边印刷机印刷时，如图2所示，先将多本书芯1排列好，两本书芯1之间用隔板2隔开，通过底基准面4、前基准面5和侧基准面6将书芯1 和隔板2对齐，底基准面4水平放置于书芯1的下方，前基准面5竖直设置在书芯1的封面或封底一侧，侧基准面6竖直设置在书芯1的一侧并与前基准面5垂直，使用夹具挡板3在前基准面5相对的一侧与前基准面5一起夹紧多本书芯1。将夹紧的多本书芯1放置在打印喷头7的下方，开始准备打印。打印喷头7在X轴运动组件11和Y轴运动组件12的带动下对书芯1 的书边进行喷印，同时传感器基座9上的测高传感器8不断测量待打印的书芯1的书边的高度数据并发送给竖直方向运动组件10，竖直方向运动组件10 的高度计算模块收到高度数据后，计算出打印喷头7需要运动的距离，在打印喷头7运动到书芯1的书边的上方时，打印喷头7运动到喷印最佳高度±0.2mm。

根据本实用新型的第二种实施方式，本实用新型提供一种调节喷头高度的书边印刷机，第二种实施方式的书边印刷机的结构与第一种实施方式的基本相同，不同之处在于，如图5和图6所示，还包括：定位传感器14和修正装置，定位传感器14为3个，每两个定位传感器14之间的距离相等，用于识别不同位置的书边的边界。为了提升书边边界的识别精度，定位传感器14 也可以设置为4个、5个、6个甚至更多。修正装置与定位传感器14和打印喷头7通讯地连接，修正装置根据定位传感器14识别的书边的边界数据，计算书芯1的宽度和开始打印的位置，根据书芯1的宽度修正图像，并将修正的图像数据和开始打印的位置发送给打印喷头7。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，包括：打印喷头、传感器基座、竖直方向运动组件以及测高传感器；其中，

传感器基座平行于待打印的书边并设置在待打印的书边的上方，测高传感器设置在传感器基座上并与竖直方向运动组件通讯地连接，至少用于测量待打印的书边的高度，书边包括书芯前口处的侧面、书芯天头处的侧面和书芯地脚处的侧面；

打印喷头受竖直方向运动组件驱动，向竖直方向运动，竖直方向运动组件接收测高传感器的高度数据并根据高度数据调整打印喷头与书边的距离。

2.根据权利要求1所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，测高传感器为2个，2个测高传感器分别设置在传感器基座的两端，至少用于测量待打印的书边两端的高度。

3.根据权利要求2所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，还包括设置在传感器基座上的调解两个测高传感器之间的距离的位置调节装置。

4.根据权利要求3所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，位置调节装置包括移动轨道和滑块，移动轨道与待打印的书边的长度方向平行，滑块与其中一个测高传感器固定连接，用于将该测高传感器沿着移动轨道运动。

5.根据权利要求4所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，移动轨道的长度为80mm-420mm。

6.根据权利要求1所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，还包括：X轴运动组件和Y轴运动组件，其中，X轴与Y轴在同一水平面上，X轴为待打印的书边的长度方向，Y轴垂直于X轴；

所述打印喷头受所述X轴运动组件、Y轴运动组件驱动，分别向各自方向运动；传感器基座设置在Y轴运动组件上。

7.根据权利要求6所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，打印喷头与竖直方向运动组件沿竖直方向可滑动地连接，竖直方向运动组件与X轴运动组件沿X轴方向可滑动地连接，X轴运动组件与Y轴运动组件沿Y轴方向可滑动地连接，传感器基座与X轴运动组件固定连接或与Y轴运动组件沿Y轴方向可滑动地连接。

8.根据权利要求6所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，打印喷头与X轴运动组件沿X轴方向可滑动地连接，X轴运动组件与竖直方向运动组件沿竖直方向可滑动地连接，竖直方向运动组件与Y轴运动组件沿Y轴方向可滑动地连接，传感器基座与竖直方向运动组件或X轴运动组件固定连接、或与Y轴运动组件沿Y轴方向可滑动地连接。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，还包括定位传感器和修正装置，定位传感器设置在传感器基座上，修正装置与定位传感器和打印喷头通讯地连接，修正装置根据定位传感器识别的书边的边界数据，计算书芯的宽度和开始打印的位置，根据书芯的宽度修正图像，将修正的图像数据和开始打印的位置发送给打印喷头。

10.根据权利要求1所述的调节喷头高度的书边印刷机，其特征在于，竖直方向运动组件包括高度计算模块，高度计算模块与测高传感器通讯地连接，高度计算模块接收测高传感器的高度数据并计算打印喷头的应运动距离，应运动距离为打印喷头运动到喷印最佳高度±0.2mm的距离。

Images