用於硬物介質表面上列印圖文的列印裝置的製作方法
2023-08-06 10:57:06 4
專利名稱：用於硬物介質表面上列印圖文的列印裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種列印裝置，尤其是涉及在一定硬度、厚度的硬物介質表面上進行列印圖文的列印裝置。
背景技術：
目前，公知的列印裝置是利用列印頭的橫向移動和列印介質的縱向移動實現對列印介質平面的掃描，從而將圖案、文字等信息列印在平面介質上。噴墨印表機就是這樣的一種裝置，其工作過程由兩個步進電機驅動。一個字架步進電機通過同步齒輪皮帶驅動噴墨列印頭橫向掃描運動，另一個送紙步進電機通過複雜的壓輪組合機械結構縱向輸送紙張。此類列印裝置無法實現對有一定硬度(如手指甲面、手機表面)、厚度(如大於5MM)的硬物介質的列印。
為了列印硬物介質表面，使用能輸送硬物介質平行縱向移動機構代替噴墨印表機的走紙機構的列印裝置，包括硬物介質固定器，連接硬物介質固定器並使其縱向移動的給進裝置，給進裝置由噴墨印表機的走紙步進電機或功率更大的步進電機驅動，通過噴墨印表機的列印頭橫向運動和硬物介質的縱向運動實現對硬物介質平面的掃描，從而將圖案、文字等信息列印在硬物平面介質上。在縱向輸送硬物介質過程中，該列印裝置的縱向移動機構易受外力影響，如列印手指甲面時，人將手指放在縱向移動機構的介質固定器上，隨該縱向移動機構步進移動時，因人的手臂可能施力於手指而對該縱向移動機構形成阻力，影響機構平穩縱向移動，並可能造成手指晃動而影響列印質量。另外，若移動的載體是具有不同尺寸、重量、結構的硬物介質，步進電機的驅動能力必須滿足要求，介質固定器的結構要相適應，同時還要確保移動過程的穩定性，要滿足所有這些不同要求是困難的。一種改進的列印硬物介質表面的專用列印裝置是讓介質不動，將噴墨印表機的走紙機構用能平行輸送印表機機架縱向移動的機構代替，形成介質與機架的相對縱向移動，通過安裝在機架上的字架步進電機驅動列印頭橫向掃描，實現在相對固定不動介質平面的掃描列印，該裝置中的機架通過兩根安裝在底座上且相互平行的導軌縱向滑動，其滑動的動力來源於安裝在底座上的位於機架一側的步進電機，該步進電機通過同步皮帶帶動機架縱向移動，由於列印時機架是以步進方式縱向移動的，整個縱向移動載體每進一步都是由靜止開始加速並減速停止，如此周期運動使機架以步進方式縱向移動。根據牛頓第二定律F-f＝ma可知，帶動機架移動的步進電機的驅動力F跟加速度和阻力有關，ma不變，若f大則對F的需求就大，因此，對兩根導軌的空間平行度的安裝要求非常高，不但要確保上下平行度，還要確保左右平行度的安裝精度，否則，縱向移動的阻力f會非常大。為此，不得不在裝有同步皮帶的一側使機架與導軌採用緊配合，另一側採用松配合來減小機架縱向移動的阻力，其結果必然是位於松配合一端，即同步皮帶另一側的導軌與機架接觸處，因力矩的存在而在機架的加速步進過程中造成機架的縱向水平振動，從而影響橫向運動的列印頭在介質上的列印質量。
實用新型內容本實用新型提供了一種能在硬物介質表面上的列印過程中穩定性高、列印圖文質量好的列印裝置。
為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是該列印裝置由去掉送紙機構的通用噴墨印表機和驅動印表機機架縱向移動的機構組成，該機架縱向移動機構包括固定印表機機架的託板、供託板固定的滑塊、供滑塊滑動的直線滑軌和使滑塊在直線滑軌上移動的進給部件，進給部件經齒輪與所述通用印表機中驅動送紙機構的步進電機輸出軸吻合；所述滑塊寬於滑軌，以提供對機架託板的穩定支撐，直線滑軌為單軌並安裝在底座上，其安裝位置位於整個移動載體重心自然平衡位置處並與印表機內列印頭橫向運動方向垂直。
所述使滑塊在直線滑軌上移動的進給部件可以是帶有同步齒的傳動齒條，也可以是帶有螺紋的傳動杆。
所述與噴墨印表機的噴頭相對應的底座一側開有U型口，U型口便於放置列印介質，其橫向寬度受噴墨印表機可列印寬度限制。
本實用新型與現有技術相比具有如下效果(1)該列印裝置採用介質固定不動，讓印表機機架縱向移動的工作方式，在列印不同介質表面時，整個縱向移動載體的重量、結構是相對不變的，從而避免了以移動介質方式外力對移動過程的影響，提高了列印過程的穩定性，擴大了該列印裝置的應用範圍和方便性。(2)本實用新型以寬的滑塊和單直線滑軌方式固定和移動機架，解決了以雙平行滑軌方式空間平行度安裝調試困難和步進過程中因水平振動影響列印質量問題，提高了列印精度。
圖1為本實用新型的一個實施例的列印裝置立體結構示意圖；圖2為上述實施例的後側立體結構圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，本實施例的列印裝置結構，包括底座1、機架託板2、已拆除送紙機構的噴墨印表機3、光電探測組件4、定位片5、滑塊6、直線滑軌7、傳動齒條8、傳動齒輪9、步進電機10、U型口11和噴墨印表機的噴頭12。底座1可根據應用要求安裝在合適的支架上；直線滑軌7固定在底座1上，並使其噴墨印表機的噴頭12的橫向運動方向與直線滑軌8相互垂直；滑塊6安裝在直線滑軌7上並可在直線滑軌7上滑動；機架託板2固定在滑塊6上並與直線滑軌7相互垂直，機架託板採用輕質鋼性材料，以減少縱向移動載體的質量和運動變形。傳動齒條8固定在機架託板2上並與直線滑軌7相互平行；已拆除送紙裝置的噴墨印表機3固定在機架託板2上；步進電機10和傳動齒輪9固定在底座1上，傳動齒輪9與傳動齒條8吻合，步進電機10通過傳動齒輪9驅動傳動齒條8，從而帶動機架託板2縱嚮往復運動；利用了固定在印表機機架上的原配印表機控制板提供的對兩個步進電機的驅動信號、控制列印頭列印動作的指令信號和該控制板與電腦的連接信號，通過其列印驅動程序由電腦發出列印信息和控制信息；將原有控制介質移動的光電定位組件用於控制印表機機架縱向移動載體的定位；縱向移動範圍由光電探測組件4和定位片5限制。
與噴墨印表機的噴頭12相對應的底座1一側開有U型口11，U型口11便於放置列印介質，其橫向寬度受噴墨印表機可列印寬度限制。列印介質可以是人的手指甲面、手機表面、硬質卡片、光碟印刷面、包裝盒等，列印介質通過其相應固定機構固定並使列印介質表面保持與列印頭的平行和合理間距。
上述噴墨印表機也可以由其它縱向輸送列印介質的印表機替換，只需將該類印表機的原有縱向輸送介質機構(如送紙機構)去掉，通過其機架兩側與機架託板固定在一起即可。
權利要求1.一種用於硬物介質表面上列印圖文的列印裝置，包括去掉送紙機構的通用噴墨印表機，其特徵在於還包括驅動印表機機架縱向移動的機構，該機架縱向移動機構包括固定印表機機架的託板、供託板固定的滑塊、供滑塊滑動的直線滑軌和使滑塊在直線滑軌上移動的進給部件，進給部件經齒輪與所述通用印表機中驅動送紙機構的步進電機輸出軸吻合；所述滑塊寬於滑軌，直線滑軌為單軌並安裝在底座上，直線滑軌安裝位置位於整個移動載體重心自然平衡位置處並與印表機內列印頭橫向運動方向垂直。
2.根據權利要求1所述的用於硬物介質表面上列印圖文的列印裝置，其特徵在於所述使滑塊在直線滑軌上移動的進給部件為帶有同步齒的傳動齒條或帶有螺紋的傳動杆。
3.根據權利要求1所述的用於硬物介質表面上列印圖文的列印裝置，其特徵在於所述與噴墨印表機的噴頭相對應的底座一側開有U型口。
專利摘要本實用新型公開了一種用於硬物介質表面上列印圖文的列印裝置，包括去掉送紙機構的通用噴墨印表機和驅動印表機機架縱向移動的機構，該機架縱向移動機構包括固定印表機機架的託板、供託板固定的滑塊、供滑塊滑動的直線滑軌和使滑塊在直線滑軌上移動的進給部件，進給部件經齒輪與所述通用印表機中驅動送紙機構的步進電機輸出軸吻合；所述滑塊寬於滑軌，直線滑軌為單軌並安裝在底座上，直線滑軌安裝位置位於整個移動載體重心自然平衡位置處並與印表機內列印頭橫向運動方向垂直。本實用新型列印過程中穩定性高、列印圖文精度高質量好。
文檔編號B41M1/26GK2717694SQ20042007196
公開日2005年8月17日 申請日期2004年7月27日 優先權日2004年7月27日
發明者吳寧 申請人:廣州天河高新技術產業開發區太極電子有限公司