專利名稱：噴墨打印機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴墨打印機。具體地，本發(fā)明涉及一種設(shè)置有一打印頭的噴墨打印機，該打印頭具有一個與打印紙寬度一致的噴嘴。
本申請要求于2004年7月1日提交的韓國申請No。10-2004-0051010的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容在此引用作為參考。
背景技術(shù)：
通常，噴墨打印機是這樣的一種裝置它通過從打印頭將墨噴在紙的上表面而在紙上形成圖像。打印頭通常與紙張的上表面相隔一所需的距離，并且在與紙張送進方向垂直的方向上往復(fù)運動。該打印頭包括一具有多個噴嘴的噴嘴單元。如果該噴嘴單元長時間暴露在空氣中，墨會變干，并且堵住噴嘴。同樣，空氣中的灰塵也會附著在噴嘴上且堵住噴嘴。因而，噴墨打印機包括一封蓋單元，在打印機不工作時將噴嘴單元與空氣隔離。該封蓋單元防止噴嘴單元變干或被污染物所污染。封蓋單元的例子如美國專利No。6467872和韓國未審查專利No。1998-925中所公開，全文引用所述專利作為參考。
最近，為了實現(xiàn)高速打印，使用了一種噴嘴單元與打印紙寬度一致的打印頭，來替代往復(fù)運動的打印頭。在噴墨打印機中采用這種噴嘴單元，當傳送紙張時打印頭基本不動。如此，能夠簡化噴墨打印機的驅(qū)動單元并且能夠?qū)崿F(xiàn)高速打印。用于打印頭的噴嘴單元的長度大約是210mm，對應(yīng)于不包括頁邊的A4大小的紙張。為了容納這些更寬的打印噴嘴單元，需要一種新的封蓋單元。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面是至少解決上述問題和/或缺點，并且至少提供下文描述的優(yōu)點。因此，本發(fā)明的一個方面是提供一使用一種打印頭的噴墨打印機，該打印頭包括具有與打印紙的寬度對應(yīng)的長度的一噴嘴單元以及一個用于蓋住噴嘴單元的封蓋單元。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種噴墨打印機，包括包括具有與打印紙的寬度對應(yīng)的長度的一噴嘴單元的一打印頭，所述打印頭通過將墨從一固定的位置噴射到紙上而在紙上打印出圖像，所述噴嘴單元被分為多個噴嘴部分；多個蓋構(gòu)件，每一個所述多個蓋構(gòu)件對應(yīng)于至少一個噴嘴部分；用于在一封蓋位置和一開蓋位置之間移動所述多個蓋構(gòu)件的一蓋驅(qū)動單元；和用于驅(qū)動所述蓋驅(qū)動單元的一馬達。
所述多個蓋構(gòu)件可被分成包括至少一個蓋構(gòu)件的多個蓋構(gòu)件組，并且所述蓋驅(qū)動單元可依次地將所述蓋構(gòu)件組順序移動到所述開蓋位置。
所述蓋驅(qū)動單元可從位于打印紙一側(cè)的蓋構(gòu)件組開始將所述蓋構(gòu)件組移動到所述開蓋位置?；蛘?，所述蓋驅(qū)動單元可從位于打印紙中部的蓋構(gòu)件組開始將所述蓋構(gòu)件組移動到所述開蓋位置。
所述蓋驅(qū)動單元可包括對應(yīng)于所述多個蓋構(gòu)件的多個旋轉(zhuǎn)凸輪，每個所述旋轉(zhuǎn)凸輪包括在所述封蓋位置支承所述蓋構(gòu)件的一第一凸輪，在所述開蓋位置支承所述蓋構(gòu)件、并與所述第一凸輪螺旋接合的一第二凸輪，和根據(jù)凸輪旋轉(zhuǎn)方向選擇性地允許第一和第二凸輪相接觸的一坡形件；多個彈力構(gòu)件，其在朝向所述封蓋位置的方向上向所述多個蓋構(gòu)件施加彈力；一開蓋單元，當所述馬達在一第一方向轉(zhuǎn)動時，所述開蓋單元在一第三方向上轉(zhuǎn)動所述旋轉(zhuǎn)凸輪以在與所述彈力相反的方向移動所述多個蓋構(gòu)件；和一封蓋單元，當所述馬達在一第二方向轉(zhuǎn)動時，所述開蓋單元在一第四方向上轉(zhuǎn)動所述旋轉(zhuǎn)凸輪，以允許所述多個蓋構(gòu)件在與所述彈力相同的方向上移動。
所述噴墨打印機還包括在所述封蓋位置或所述開蓋位置鎖定所述旋轉(zhuǎn)凸輪的一鎖定機構(gòu)。


本發(fā)明特定實施例的上述以及其他目的、細節(jié)和優(yōu)點將會在下面結(jié)合附圖的描述中變得更加清楚，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的噴墨打印機的透視圖；圖2和圖3是示例性噴嘴單元的頂視圖；圖4A、4B和4C是示例性蓋構(gòu)件的頂視圖；
圖5A和5B是示例性的分開的蓋構(gòu)件組的頂視圖；圖6是蓋驅(qū)動單元的一實施例的頂視圖；圖7是蓋構(gòu)件的一實施例的透視圖；圖8和圖9是旋轉(zhuǎn)凸輪的一實施例的頂視圖；圖10是坡形件的截面圖；圖11和圖12是顯示旋轉(zhuǎn)凸輪的齒輪和第一齒輪之間相互關(guān)系的頂視圖；圖13是開蓋單元的一實施例的頂視圖；圖14是第一延遲裝置的操作的頂視圖；圖15是封蓋單元的一實施例的頂視圖；圖16是圖15中封蓋單元的實施例的分解透視圖；圖17是封蓋單元的操作的側(cè)視18是第二延遲裝置的操作的頂視圖；圖19是封蓋單元的另一實施例的分解透視圖；圖20是第一延遲裝置的一實施例的頂視圖；圖21是第一延遲裝置的另一實施例的頂視圖；圖22是第一延遲裝置的另一實施例的頂視圖；圖23是蓋驅(qū)動單元的另一實施例的頂視圖；圖24是蓋驅(qū)動單元另一實施例的頂視圖；和圖25是蓋驅(qū)動單元另一實施例的頂視圖。
所有這些附圖中，相同的附圖標記將會理解為指相同元件、細節(jié)和結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
在描述中定義的事物，例如細節(jié)結(jié)構(gòu)和元件，是用于幫助理解本發(fā)明的實施例。因此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解在不背離本發(fā)明的范圍和精神時，可以對此處描述的實施例做不同的變化和修改。同樣，為了簡潔將會省略對眾所周知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的噴墨打印機的透視圖。參考圖1，一對相互配合并一起旋轉(zhuǎn)的輥子20傳送紙P。打印頭10位于紙P的上方，并且包括與紙P寬度一致的噴嘴單元11。通過將墨從固定的噴嘴單元11噴射到紙P上并且通過一對輥子20傳送紙P，打印頭10在紙P上打印出圖像。
圖2和圖3是噴嘴單元11的示例性實施例的頂視圖。參考圖2，該實施例中的噴嘴單元11被分成三個噴嘴部分12-1、12-2和12-3。噴嘴部分12-1、12-2和12-3中的每一個都有用于噴墨的多個噴嘴(未示出)。參考圖3，噴嘴單元11有橫跨紙P寬度的多個噴嘴部分13。噴嘴部分13中的每一個都與紙P的寬度方向成一角度。噴嘴部分13中的每一個都有用于噴墨的多個噴嘴(未示出)。雖然圖2和圖3展示的是示例性的噴嘴單元，但應(yīng)當明白的是任何合適的噴嘴單元都可以被使用，并且本發(fā)明的范圍不限于圖2和圖3中所示的特定實施例。
將描述采用圖3中噴嘴單元11的噴墨打印機。參考圖4A，該噴墨打印機包括防止噴嘴單元11變干或被污染的多個蓋構(gòu)件40。在圖4A中，一個噴嘴部分13被分配到一個蓋構(gòu)件40上?；蛘?，如圖4B所示，可以兩個噴嘴部分13被分配到一個蓋構(gòu)件40上。蓋構(gòu)件40的數(shù)量不必等于噴嘴部分13的數(shù)量，并且除圖4A和4B中所示之外的不同的組合方式也可以被使用。將參考圖4A描述使用數(shù)量與噴嘴部分13相同的蓋構(gòu)件的示例性實施例。
該噴墨打印機包括在一封蓋位置和一開蓋位置之間移動多個蓋構(gòu)件40的蓋驅(qū)動單元100和用于驅(qū)動蓋驅(qū)動單元100的馬達30。在常規(guī)的蓋驅(qū)動單元中，馬達30需要產(chǎn)生足夠的扭矩來一起移動多個蓋構(gòu)件40，那需要大而且昂貴的馬達。然而，在此說明的實施例中，蓋構(gòu)件沒有一起移動。進一步解釋如下，噴嘴單元11可以長到足以覆蓋信函大小的紙張。該噴墨打印機可以在小于信函大小的紙張，例如A4、B5或A6的紙P上打印圖像。當圖像被印到更小的紙張，例如A6大小的紙上時，僅使用噴嘴部分13a，沒有使用剩下的噴嘴部分13b，如圖4A所示。如果在圖像打印時噴嘴部分13b被暴露在空氣中，該噴嘴可能會變干。為了防止這種情況，在此說明的實施例中，可以僅對使用的噴嘴部分13a開蓋，而對剩下的噴嘴部分13b封蓋。最終，本實施例的蓋驅(qū)動單元順序依次將多個蓋構(gòu)件40移動到開蓋位置，使得僅有覆蓋著用于打印的噴嘴部分13a的蓋構(gòu)件40被移動到開蓋位置。當不考慮紙張寬度而使得紙P與打印單元的一側(cè)對齊時，如圖4A所示，從位于紙張一側(cè)的蓋構(gòu)件40a開始，蓋構(gòu)件40被順序開蓋，橫跨紙張的寬度持續(xù)進行。當紙P與打印機的中心對齊時，如圖4C所示，蓋構(gòu)件40從中心開始順序被開蓋并向外移動。為了將蓋構(gòu)件40移動到封蓋位置，以相反的次序移動蓋構(gòu)件40。
多個蓋構(gòu)件40可以被分成多個蓋構(gòu)件組40-1、40-2和40-3，如圖5A所示。蓋構(gòu)件組40-1、40-2和40-3中的每一個都包括至少一個蓋構(gòu)件40。例如，蓋構(gòu)件組40-1可覆蓋A6大小的紙張，而蓋構(gòu)件組40-1和40-2可覆蓋B5大小的紙張。蓋構(gòu)件組40-1，40-2和40-3合起來覆蓋A4大小的紙張和信函大小的紙張。當不考慮紙張寬度而使得紙張與打印機的一側(cè)對齊時，如圖5A所示的蓋構(gòu)件組的分組可被使用。當紙張與打印機的中心對齊時，多個蓋構(gòu)件40可被分成如圖5B所示的多個蓋構(gòu)件組40-1a，40-2b和40-3c。例如，蓋構(gòu)件組40-1a可覆蓋A6大小的紙張，而蓋構(gòu)件組40-1a和40-2b可覆蓋B5大小的紙張。蓋構(gòu)件組40-1a，40-2b和40-3c合起來覆蓋A4大小的紙張和信函大小的紙張。當然，除了圖5A和圖5B所示實施例以外，還能夠提供合適的蓋構(gòu)件分組以用于覆蓋所需的紙張寬度。
參考圖6，該蓋驅(qū)動單元100包括位于多個蓋構(gòu)件40下方的多個旋轉(zhuǎn)凸輪60，開蓋單元110和封蓋單元120。開蓋單元110和封蓋單元120轉(zhuǎn)動多個旋轉(zhuǎn)凸輪60，從而在封蓋位置和開蓋位置之間移動多個蓋構(gòu)件40。
參考圖7，蓋構(gòu)件40包括蓋41，框架42和臂43。蓋41與噴嘴單元11緊緊接觸，并且優(yōu)選地是由橡膠制成。蓋41被耦接于框架42，并且臂43從框架42向下伸出。
旋轉(zhuǎn)凸輪60包括第一和第二凸輪61和61，如圖8所示。第一凸輪61更接近于旋轉(zhuǎn)凸輪60的外徑定位，而第二凸輪62朝向旋轉(zhuǎn)凸輪60的內(nèi)側(cè)定位。第一和第二凸輪61和62被具有開口64a的分隔件64所分隔。第一和第二凸輪61和62通過開口64a相互螺旋地耦接在一起。根據(jù)旋轉(zhuǎn)凸輪60的旋轉(zhuǎn)方向，第一和第二凸輪61和62可選擇性地通過坡形件63耦接在一起。
參考圖8，蓋41與噴嘴單元11接觸。第一凸輪61支承臂43，從而在封蓋位置支承蓋構(gòu)件40。為了將此蓋構(gòu)件40移動到開蓋位置，旋轉(zhuǎn)凸輪60在第三方向C3旋轉(zhuǎn)。圖10是沿圖8中線A-B所取的截面圖。參考圖10，坡形件63包括向上臺階部分63a，此向上臺階部分63a形成在第一凸輪61上以用于當旋轉(zhuǎn)凸輪60在第三方向C3旋轉(zhuǎn)時，引導(dǎo)臂43通過開口64a從第一凸輪61移動到第二凸輪62。當旋轉(zhuǎn)凸輪60在第三方向C3旋轉(zhuǎn)例如180度角時，第二凸輪62支承臂43，并且蓋41從噴嘴單元11上分隔開，如圖9所示。第二凸輪62支承在開蓋位置的蓋構(gòu)件40。即使旋轉(zhuǎn)凸輪60在第三方向C3上連續(xù)旋轉(zhuǎn)，并且其時臂43被第二凸輪62支承，分隔件64和臺階部分63a引導(dǎo)臂43，使得它能夠被第二凸輪62連續(xù)支承。
旋轉(zhuǎn)凸輪60在第四方向C4旋轉(zhuǎn)，將蓋構(gòu)件40移回封蓋位置。當旋轉(zhuǎn)凸輪60在第四方向C4旋轉(zhuǎn)時，臺階部分63a引導(dǎo)臂43通過開口64a從第二凸輪移動62到第一凸輪61。當旋轉(zhuǎn)凸輪60在第四方向C4旋轉(zhuǎn)并且蓋構(gòu)件40被第一凸輪61支承時，必須通過凸輪61連續(xù)支承蓋構(gòu)件40。為此，如圖10所示，坡形件63包括一從第一凸輪61延伸的向上傾斜部分63c和從向上傾斜部分63c延伸到臺階部分63a的向下傾斜部分63b。優(yōu)選地，向上傾斜部分63c有一低于分隔件64的頂部。如此，當蓋構(gòu)件40被第一凸輪61支承并且旋轉(zhuǎn)凸輪60在第四方向C4旋轉(zhuǎn)時，臂43被第一凸輪61的A部、向上傾斜部分63c、向下傾斜部分63b、臺階部分63a和第一凸輪61的B部順序支承。因而，蓋構(gòu)件40被凸輪61連續(xù)支承。優(yōu)選地，臂43被安裝，使得它能夠在圖7中的箭頭D所示的方向上略微地移動。
蓋驅(qū)動單元100還包括用于將旋轉(zhuǎn)凸輪60鎖定在封蓋位置和開蓋位置的一鎖定機構(gòu)。參考圖8，該鎖定機構(gòu)包括形成在旋轉(zhuǎn)凸輪60的外周67上的第一和第二凹入鎖定部65和66，以及與旋轉(zhuǎn)凸輪60的外周67彈性接觸的彈性接合構(gòu)件70。第一和第二鎖定部65和66相互間隔一距離，該距離對應(yīng)于第一和第二凸輪61和62的相位差。換句話說，在此說明的實施例中，由于第一和第二凸輪61和62相互間隔180度角，第一和第二鎖定部65和66也相互間隔180度角。如圖8所示，當蓋構(gòu)件在封蓋位置時，彈性接合構(gòu)件70與第一鎖定部65彈性地接合。在旋轉(zhuǎn)凸輪60的旋轉(zhuǎn)時，彈性接合構(gòu)件70彈性地與旋轉(zhuǎn)凸輪60的外周67接觸。如圖9所示，當蓋構(gòu)件40位于開蓋位置時，彈性接合構(gòu)件70與第一鎖定部66彈性地接合。
蓋驅(qū)動單元100還包括多個彈性構(gòu)件50，如圖7和8所示，它們在朝著封蓋位置的方向在蓋構(gòu)件40上施加一彈力。當馬達30在第一方向C1旋轉(zhuǎn)時，開蓋單元110在第三方向C3轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)凸輪60，從而使得蓋構(gòu)件40在與彈性構(gòu)件50的彈力相抵的方向移動。當馬達30在第二方向C2旋轉(zhuǎn)時，封蓋單元120在第四方向C4轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)凸輪60，從而使得蓋構(gòu)件40在朝向彈性構(gòu)件50的彈力的方向移動，而。如此，當蓋構(gòu)件40被移動到封蓋位置時，馬達的載荷是非常小的。
參考圖6、11、12和13，開蓋單元110包括對應(yīng)于多個旋轉(zhuǎn)凸輪60的多個齒形部分68，對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)凸輪60的多個第一齒輪80，和布置在第一齒輪80之間的多個第一滯后機構(gòu)89。如圖11所示，第一齒輪80與齒形部分68相嚙合。齒形部分68有一無齒的空轉(zhuǎn)部分69。該空轉(zhuǎn)部分69所在位置與蓋構(gòu)件40的開蓋位置相對應(yīng)，如圖12所示。因而，在此位置，當?shù)谝积X輪80旋轉(zhuǎn)時，旋轉(zhuǎn)凸輪60沒有旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)凸輪60的齒形部分68與第一齒輪80具有相同的齒數(shù)。
多個旋轉(zhuǎn)凸輪60彼此軸對齊。同樣，多個第一齒輪80彼此也軸對齊。為此，旋轉(zhuǎn)凸輪60和第一齒輪80分別被可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一軸101和第二軸102上，如圖13中所示。
參考圖13，一齒輪103被安裝在第二軸102上。齒輪103有一與第一齒輪80a的第二突起部82相接合的凹部104。如此設(shè)置，當馬達30在第一方向和第二方向C1和C2旋轉(zhuǎn)時，第一齒輪80a在第五和第六方向C5和C6旋轉(zhuǎn)。或者，雖然圖中未示出，但是馬達30可以直接與第一齒輪80a耦接。
旋轉(zhuǎn)凸輪60a在第三方向C3轉(zhuǎn)動，將蓋構(gòu)件40a移動到開蓋位置。在此情況下，旋轉(zhuǎn)凸輪60b不應(yīng)該被轉(zhuǎn)動。因此，當?shù)谝积X輪80a轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)凸輪60a時，第一齒輪80b不應(yīng)該被轉(zhuǎn)動。為此，第一滯后機構(gòu)89使得在對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)凸輪60的第一和第二凸輪61和62之間相位差的延遲之后，前一第一齒輪80a與后一第一齒輪80b相耦接。如上所述，第一和第二凸輪61和62之間相位差被設(shè)為180度。
參考圖13，第一滯后機構(gòu)89包括一形成在前一第一齒輪80a上的第一突起部81和形成在后一第一齒輪80b的第二突起部82。第一齒輪80a在第五方向C5轉(zhuǎn)動，從而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)凸輪60a在第三方向C3上轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，第二突起部82在第五方向C5上與第一突起部81相隔一個大于180度的角度。在本實施例中，第二突起部82最初與第一突起部81的朝向第六方向C6的一側(cè)相接觸。因此，當?shù)谝积X輪80a在第五方向C5上旋轉(zhuǎn)時，第一突起81與第二突起82間隔，從而第一齒輪80b沒有轉(zhuǎn)動。如果旋轉(zhuǎn)凸輪60轉(zhuǎn)動180度，蓋構(gòu)件40a被移動到開蓋位置，如圖9所示。由于第一齒輪80a與空轉(zhuǎn)部分69嚙合，如圖12所示，因此旋轉(zhuǎn)凸輪60a停止轉(zhuǎn)動。如果第一齒輪80a在第五方向C5上連續(xù)轉(zhuǎn)動，如圖14所示，第一齒輪80a的第一突起部81與面向第六方向C6的第一齒輪80b的第二突起部82的一側(cè)相接觸。如果第一齒輪80a還在第五方向C5旋轉(zhuǎn)，第一突起81推動第二突起82，從而第一齒輪80b開始轉(zhuǎn)動。因此，旋轉(zhuǎn)凸輪60b被轉(zhuǎn)動，并且蓋構(gòu)件40b被移動到開蓋位置。
上述開蓋單元110，如果馬達30在第一方向C1上連續(xù)旋轉(zhuǎn)，位于噴嘴單元11一端的蓋構(gòu)件40a首先被開蓋并且剩下的蓋構(gòu)件40依次被移動到開蓋位置。因而，可以以紙P的預(yù)定的尺寸或檢測到的尺寸將合適數(shù)量的蓋構(gòu)件40成行移動到開蓋位置，并且馬達30可隨后被停止。例如，可通過檢測馬達30轉(zhuǎn)動量來計算被移動到開蓋位置的蓋構(gòu)件的數(shù)量。通過一對載送輥子20傳送紙P，并且已開蓋的噴嘴部分13的噴嘴將墨噴射到紙上，從而打印出圖像。在完成打印之后，又通過致動封蓋單元120而蓋上噴嘴部分13。
參考圖15和16，封蓋單元120包括第二齒輪92，傳遞機構(gòu)90，和第二滯后機構(gòu)79。第二齒輪92安裝在第一軸101上，并且轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)凸輪60z，該旋轉(zhuǎn)凸輪60z與位于噴嘴單元11遠端的旋轉(zhuǎn)凸輪(即旋轉(zhuǎn)凸輪60a)相隔最遠。當馬達30在第二方向C2旋轉(zhuǎn)時，傳遞機構(gòu)90將馬達30的轉(zhuǎn)動力傳遞到第二齒輪92上。當?shù)诙X輪在第四方向C4旋轉(zhuǎn)時，該驅(qū)動力通過第二滯后機構(gòu)79從旋轉(zhuǎn)凸輪60z傳遞到旋轉(zhuǎn)凸輪60a上。在開蓋過程中，后一旋轉(zhuǎn)凸輪60b不應(yīng)當被前面的旋轉(zhuǎn)凸輪60a轉(zhuǎn)動。特別地，在開蓋過程中，第二滯后機構(gòu)79使后繼旋轉(zhuǎn)凸輪60b處于停止狀態(tài)，并且旋轉(zhuǎn)凸輪60a在第三方向C3轉(zhuǎn)動至少第一和第二凸輪61和62之間相位差。
傳遞機構(gòu)90包括第三齒輪93，搖臂95，和耦接齒輪94a和94b。第三齒輪93與多個第一齒輪80軸對齊。第三齒輪93被安裝于第二軸102的端部，并且被第一齒輪80z轉(zhuǎn)動，該第一齒輪80z與位于噴嘴單元11遠端的第一齒輪(即第一齒輪80a)相隔最遠。搖臂95與第二軸102樞轉(zhuǎn)地接合，并且耦接齒輪94a和94b被安裝在搖臂95上。耦接齒輪94a與第三齒輪93嚙合，而耦接齒輪94a與耦接齒輪94b嚙合。一第一滯后機構(gòu)89可以插在第一齒輪80z和第三齒輪93之間。
第二滯后機構(gòu)79包括設(shè)置在前一旋轉(zhuǎn)凸輪60y上的第四突起部74，和設(shè)置在后一旋轉(zhuǎn)凸輪60z上的第五突起部75。第五突起部75與第四突起部74在第三方向C3上相隔對應(yīng)于第一和第二凸輪61和62之間相位差的一距離。多個旋轉(zhuǎn)凸輪60在第三方向C3上轉(zhuǎn)動，從而打開蓋構(gòu)件40。在本實施例中，第五突起部75與第四突起部74朝著第四方向C4的一側(cè)相接觸。由于蓋構(gòu)件40a到40x已經(jīng)被移動到開蓋位置，旋轉(zhuǎn)凸輪60a到60x中的每一個都在第三方向C3轉(zhuǎn)動了一180度角。
因此，旋轉(zhuǎn)凸輪60a到60w的第四突起部74與旋轉(zhuǎn)凸輪60b到60x的第五突起部75面向第四方向C4的側(cè)面相接觸。第二滯后機構(gòu)79可以插在第二齒輪92和旋轉(zhuǎn)凸輪60z之間。
將描述上述機械裝置的操作。為了方便描述，將描述一示例性的案例，其中蓋構(gòu)件40a到40x被開蓋單元110移動到開蓋位置。馬達30在第二方向C2轉(zhuǎn)動，從而執(zhí)行封蓋操作。多個第一齒輪80在第六方向C6轉(zhuǎn)動。在將蓋構(gòu)件60a到60x移動到開蓋位置的過程中，第一齒輪80a到80x的第一突起部81與第一齒輪80b到80y的第二突起部82面朝第六方向C6的側(cè)面相接觸。因此，當馬達30在第二方向C2旋轉(zhuǎn)時，第一齒輪80a立刻被轉(zhuǎn)動，但是第一齒輪80b直到第一齒輪80a的第一突起部81與第一齒輪80b的第二突起部82朝第五方向C5的側(cè)面接觸時才開始旋轉(zhuǎn)。因而，如果馬達30持續(xù)旋轉(zhuǎn)，第一齒輪80b到80x通過第一滯后機構(gòu)89的操作被依次在第六方向C6轉(zhuǎn)動。由于第一齒輪80a到80x與旋轉(zhuǎn)凸輪60a到60x的空轉(zhuǎn)部分嚙合，凸輪60a到60x沒有被轉(zhuǎn)動。如果第一齒輪80x的第一突起81與第一齒輪80y的第二突起82的面向第五方向C5側(cè)面相接觸，第一齒輪80y被轉(zhuǎn)動。由于第一齒輪80y的第一突起81與第一齒輪80z的第二突起82的面向第五方向C5側(cè)面相接觸，從而第一齒輪80y和80z通過第一齒輪80z在第六方向C6同時轉(zhuǎn)動。第三齒輪93通過第一齒輪80z在第六方向C6上轉(zhuǎn)動。由于第三齒輪93與耦接齒輪94a和94b相嚙合，因而轉(zhuǎn)動力被從第三齒輪93傳遞到搖臂95。搖臂95在第六方向C6上轉(zhuǎn)動，如圖17所示，因此耦接齒輪94b與第二齒輪92嚙合。第二齒輪92在第四方向C4轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)凸輪60z。
參考圖15，旋轉(zhuǎn)凸輪60z的第五突起75與旋轉(zhuǎn)凸輪60y的第四突起74面向第四方向C4側(cè)面相接觸。因此，在旋轉(zhuǎn)凸輪60z的第五突起75與旋轉(zhuǎn)凸輪60y的第四突起74面向第三方向C3的側(cè)面相接觸之后，如圖18所示，旋轉(zhuǎn)凸輪60y開始轉(zhuǎn)動。不考慮第四和第五突起74和75的厚度，在第四方向C4上，旋轉(zhuǎn)凸輪60y的第五突起75與旋轉(zhuǎn)凸輪60y的第四突起74相隔一定的距離，此距離對應(yīng)于360度減去第一和第二凸輪61和62之間的相位差所得到的結(jié)果。因此，旋轉(zhuǎn)凸輪60x相對于旋轉(zhuǎn)凸輪60y延遲一數(shù)值，該數(shù)值通過用360度減去第一和第二凸輪61和62之間的相位差而得到。在此過程中，蓋構(gòu)件40z和40y被封蓋。盡管旋轉(zhuǎn)凸輪60z和60y在第四方向C4旋轉(zhuǎn)，但是由于圖10所示的坡形件63的實施，蓋構(gòu)件40z和40y被第一凸輪61持續(xù)支承，將它們保持在封蓋位置。當旋轉(zhuǎn)凸輪60x開始旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)凸輪60x到60a依次被轉(zhuǎn)動，并且蓋構(gòu)件40x到40a被依次移動到封蓋位置。當蓋構(gòu)件60a被移動到封蓋位置，馬達30被停止。如圖10所示，在蓋構(gòu)件40z到40a依次被移動到封蓋位置之后，盡管馬達30繼續(xù)在第二方向C2上旋轉(zhuǎn)，蓋構(gòu)件40z到40a由于坡形件63的操作而被保持在封蓋位置。由于本發(fā)明的蓋驅(qū)動單元100包括用于將多個蓋構(gòu)件40彈性地偏置向封蓋位置的多個彈性構(gòu)件50，因此多個旋轉(zhuǎn)凸輪60允許蓋構(gòu)件40在彈性構(gòu)件50的彈力方向上移動。因此，在封蓋操作中被施加在馬達30上的負載很少。
在上述開蓋/封蓋操作完成后，多個第一滯后機構(gòu)89被設(shè)置為圖13所示的狀態(tài)，并且多個第二滯后機構(gòu)89被設(shè)置為與圖15中所示旋轉(zhuǎn)凸輪40y和40z之間第二滯后機構(gòu)79相同的狀態(tài)。由于上述結(jié)構(gòu)和過程，橫跨紙P的寬度依次將蓋構(gòu)件40移動到開蓋位置，并且在完成打印后，蓋構(gòu)件40依次被移動到封蓋位置。
圖19展示了圖16中封蓋單元120的另一實施例。參考圖19，第一軸101的一端設(shè)置了一D形切口部分106。第二齒輪92被插入D形切口部分106中，并且銷107被插入第一軸101中。按照上述設(shè)置，當馬達30在第二方向C2上轉(zhuǎn)動時，第一軸101在第四方向C4上被轉(zhuǎn)動。銷107推動旋轉(zhuǎn)凸輪60z上的第四突起74，從而在第四方向C4上轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)凸輪60z。封蓋操作與上述內(nèi)容相同。
由于第一和第二突起81和82的厚度，圖13中所示的第一滯后機構(gòu)89有一小于360度的滯后角。如果第一齒輪80具有與旋轉(zhuǎn)凸輪60的齒形部分68相同的齒數(shù)并且第一滯后機構(gòu)89產(chǎn)生的滯后角是360度，控制封蓋驅(qū)動單元100是非常容易的。特別地，當?shù)谝积X輪80在第五方向C5轉(zhuǎn)動一次，蓋構(gòu)件40依次被移動到開蓋位置。因而，如果第一齒輪80的轉(zhuǎn)數(shù)被檢測到，可以知道有多少個蓋構(gòu)件40被移動到開蓋位置。參考圖20到22，它們描述了滯后角為360度的第一滯后機構(gòu)89的三個實施例。當然，本發(fā)明不局限于此滯后角。
參考圖20到22，第一齒輪80a設(shè)置有第一突起81，并且第二齒輪80b設(shè)置有第二突起82。空心軸85插在第一和第二齒輪80a和80b之間。該空心軸85設(shè)置有第三突起83和用于接收第一突起81的第一凹部84。第三突起83與第二突起82朝向第三方向C3的端部接觸。參考圖20，第一和第二突起81和82分別地位于圍繞旋轉(zhuǎn)軸X的第三和第四方向C3和C4上。如此，第一凹部84在旋轉(zhuǎn)方向上的寬度W1等于第一、第二和第三突起81、82和83在旋轉(zhuǎn)方向上的厚度之和。參考圖21，第一和第二突起81和82位于圍繞旋轉(zhuǎn)軸X的第四方向C4上。如此，第一凹部84在旋轉(zhuǎn)方向上的寬度W2等于第一和第三突起81和83在旋轉(zhuǎn)方向上的厚度之和。參考圖22，第一和第二突起81和82位于旋轉(zhuǎn)軸X上。既然如此，第一凹部84在旋轉(zhuǎn)方向上的寬度W3等于第一和第二突起81和82厚度的一半與第三突起83的厚度之和。
參考圖6到22，蓋驅(qū)動單元100依次將蓋構(gòu)件40移動到開蓋位置，從位于紙P一側(cè)的蓋構(gòu)件40a開始。優(yōu)選地，該蓋驅(qū)動單元100被用于其中不考慮紙張的寬度，紙P與打印機的一側(cè)對齊的打印機中。圖23表示蓋驅(qū)動單元100的另一實施例，其中紙P與打印機的中心對齊，而不考慮紙張的寬度。參考圖23，齒輪103a被插入在第一齒輪80L和第一齒輪80m之間。齒輪103a的兩側(cè)都設(shè)置了凹部104a和104b。凹部104a和104b分別接合第一齒輪80L的第二突起82和第一齒輪80m的第二突起82。馬達30轉(zhuǎn)動齒輪103a。第一滯后機構(gòu)89被分別插在第一齒輪80L和80k之間以及第一齒輪80m和80n之間。當然，馬達30可以直接耦接在齒輪80m上。第一和第二軸101和102設(shè)置有圖15到18中所示的相同的封蓋單元120。由于這樣的設(shè)置，當馬達30在第一方向C1旋轉(zhuǎn)時，多個蓋構(gòu)件40被依次移動到開蓋位置，從蓋構(gòu)件80m和80L開始并且橫跨紙P的寬進行。當馬達30在第二方向C2旋轉(zhuǎn)時，蓋構(gòu)件40被依次移動到封蓋位置，從蓋構(gòu)件80a和80z開始并且朝紙P的中部進行。
多個蓋構(gòu)件40被分成蓋構(gòu)件組40-1、40-2和40-3，它們至少包括一個蓋構(gòu)件40，如圖5A中所示。蓋驅(qū)動單元100a依次將蓋構(gòu)件組40-1、40-2和40-3移動到開蓋位置。如此，旋轉(zhuǎn)凸輪60和第一齒輪80被分成三個旋轉(zhuǎn)凸輪組和三個第一齒輪組，每一個對應(yīng)于蓋構(gòu)件組40-1、40-2和40-3中的每一個。同組中的第一齒輪80相互串聯(lián)接合，使得第一齒輪80同時旋轉(zhuǎn)，并且第一滯后機構(gòu)89僅插在第一齒輪的組之間。同組中的旋轉(zhuǎn)凸輪60相互串聯(lián)接合，使得旋轉(zhuǎn)凸輪60同時旋轉(zhuǎn)，并且第二滯后機構(gòu)79僅插在旋轉(zhuǎn)凸輪組之間。圖24展示了對應(yīng)于蓋構(gòu)件組40-1和40-2的凸輪組60-1和60-2以及第一齒輪組80-1和80-2。第一齒輪組80-1中的第一齒輪80g和80i通過突起86和凹部87的連接而同時轉(zhuǎn)動。第一齒輪80k和第一齒輪80j關(guān)聯(lián)于第一齒輪的組80-2。第一滯后機構(gòu)89插在第一齒輪80i和第一齒輪80j之間(它們分別關(guān)聯(lián)于第一齒輪組80-1和80-2)。在旋轉(zhuǎn)凸輪組60-1中的旋轉(zhuǎn)凸輪60g和旋轉(zhuǎn)凸輪60i通過突起71和凹部72的連接而同時旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)凸輪60k和旋轉(zhuǎn)凸輪60j關(guān)聯(lián)于旋轉(zhuǎn)凸輪組60-2。第二滯后機構(gòu)79插在旋轉(zhuǎn)凸輪60i和旋轉(zhuǎn)凸輪60j之間，它們分別關(guān)聯(lián)于旋轉(zhuǎn)凸輪組60-1和60-2。可以使用參考圖16到19描述的封蓋單元120。按照這樣的設(shè)置，蓋構(gòu)件組40-1、40-2和40-3能夠被依次移動到封蓋/開蓋位置。
圖25中所示的一蓋驅(qū)動單元100b是圖24中所示蓋驅(qū)動單元100a的另一實施例，并且包括與旋轉(zhuǎn)凸輪組數(shù)量相同的第一齒輪80。在如圖5A所示，在分為蓋構(gòu)件組40-1、40-2和40-3這種情況下，此蓋驅(qū)動單元100b可以包括三個第一齒輪80。例如，第一齒輪80g與旋轉(zhuǎn)凸輪組60-1中的旋轉(zhuǎn)凸輪60g的齒形部分68嚙合，而第一齒輪80j與旋轉(zhuǎn)凸輪組60-2中的旋轉(zhuǎn)凸輪60j的齒形部分68嚙合。第二滯后機構(gòu)79插在旋轉(zhuǎn)凸輪60i和60j之間，它們分別屬于旋轉(zhuǎn)凸輪組60-1和60-2，而第一滯后機構(gòu)89插在第一齒輪80g和第一齒輪80j之間，如圖20所示。如此，蓋構(gòu)件組40-1、40-2和40-3依次被移動到封蓋/開蓋位置。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，可以適宜地修改圖23到25中蓋驅(qū)動單元的實施例而驅(qū)動圖5B中所示分離的蓋構(gòu)件組。
根據(jù)上述示例性實施例構(gòu)造的噴墨打印機的優(yōu)點在于它可以依照打印紙的寬度打開用于打印的噴嘴部分的蓋構(gòu)件。另外，它可以通過依次地將蓋構(gòu)件移動到封蓋/開蓋位置來減少驅(qū)動凸輪驅(qū)動單元的馬達的驅(qū)動載荷。
雖然本發(fā)明參考示例性實施例被特別地展現(xiàn)與描述，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當明白，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以作出形式和細節(jié)上的不同變化與修改。
權(quán)利要求
1.一種噴墨打印機，包括包括具有與打印紙的寬度對應(yīng)的長度的一噴嘴單元的一打印頭，所述打印頭通過將墨從一固定的位置噴射到紙上而在紙上打印出圖像，所述噴嘴單元被分為多個噴嘴部分；多個蓋構(gòu)件，所述多個蓋構(gòu)件的每一個對應(yīng)于至少一個噴嘴部分；用于在一封蓋位置和一開蓋位置之間移動所述多個蓋構(gòu)件的一蓋驅(qū)動單元；和用于驅(qū)動所述蓋驅(qū)動單元的一馬達。
2.如權(quán)利要求1中所述的噴墨打印機，其中，所述多個蓋構(gòu)件被分成包括至少一個蓋構(gòu)件的多個蓋構(gòu)件組，并且所述蓋驅(qū)動單元依次地將所述蓋構(gòu)件組順序移動到所述開蓋位置。
3.如權(quán)利要求2中所述的噴墨打印機，其中，所述蓋驅(qū)動單元從位于打印紙一側(cè)的蓋構(gòu)件組開始將所述蓋構(gòu)件組移動到所述開蓋位置。
4.如權(quán)利要求2中所述的噴墨打印機，其中，所述蓋驅(qū)動單元從位于打印紙中部的蓋構(gòu)件組開始將所述蓋構(gòu)件組移動到所述開蓋位置。
5.如權(quán)利要求1中所述的噴墨打印機，其中，所述蓋驅(qū)動單元包括對應(yīng)于所述多個蓋構(gòu)件的多個旋轉(zhuǎn)凸輪，每個所述旋轉(zhuǎn)凸輪包括在所述封蓋位置支承所述蓋構(gòu)件的一第一凸輪，在所述開蓋位置支承所述蓋構(gòu)件、并與所述第一凸輪螺旋接合的一第二凸輪，和根據(jù)凸輪旋轉(zhuǎn)方向選擇性地允許第一和第二凸輪相接合的一坡形件；多個彈力構(gòu)件，其在朝向所述封蓋位置的方向上向所述多個蓋構(gòu)件施加彈力；一開蓋單元，當所述馬達在一第一方向轉(zhuǎn)動時，所述開蓋單元在一第三方向上轉(zhuǎn)動所述旋轉(zhuǎn)凸輪，以在與所述彈力相反的方向移動所述多個蓋構(gòu)件；和一封蓋單元，當所述馬達在一第二方向轉(zhuǎn)動時，所述開蓋單元在一第四方向上轉(zhuǎn)動所述旋轉(zhuǎn)凸輪，以允許所述多個蓋構(gòu)件在與所述彈力相同的方向上移動。
6.如權(quán)利要求5中所述的噴墨打印機，其中，還包括在所述封蓋位置或所述開蓋位置鎖定所述旋轉(zhuǎn)凸輪的一鎖定機構(gòu)。
7.如權(quán)利要求6中所述的噴墨打印機，其中，所述鎖定機構(gòu)包括第一和第二鎖定部，它們形成在所述旋轉(zhuǎn)凸輪的外周上分別地對應(yīng)于所述封蓋位置和所述開蓋位置的位置；和一彈性接合構(gòu)件，其與所述旋轉(zhuǎn)凸輪的外周彈性接觸，并且分別在所述封蓋位置和所述開蓋位置與所述第一和第二鎖定部彈性接合。
8.如權(quán)利要求5中所述的噴墨打印機，其中，所述開蓋單元包括對應(yīng)于所述多個旋轉(zhuǎn)凸輪的多個第一齒輪，其中一個第一齒輪被所述馬達轉(zhuǎn)動；和設(shè)置于每個所述旋轉(zhuǎn)凸輪的一齒形部分，所述齒形部分與所述第一齒輪嚙合，所述齒形部分具有無齒的空轉(zhuǎn)部分；和多個第一滯后機構(gòu)，當前一第一齒輪與后一第一齒輪接合時，所述第一滯后機構(gòu)用于將所述前一第一齒輪和所述后一第一齒輪延遲至少一間隔，所述間隔對應(yīng)于所述第一和第二凸輪之間的相位差。
9.如權(quán)利要求8中所述的噴墨打印機，其中所述多個旋轉(zhuǎn)凸輪和所述多個第一齒輪軸對齊。
10.如權(quán)利要求9中所述的噴墨打印機，其中，所述第一滯后機構(gòu)包括形成在所述前一第一齒輪上的一第一突起部；和形成在所述后一第一齒輪上以與所述第一突起部接合的一第二突起部，所述第二突起部與所述第一突起部相隔至少對應(yīng)于第一和第二凸輪之間相位差的所述間隔。
11.如權(quán)利要求9中所述的噴墨打印機，其中所述齒形部分具有與所述第一齒輪相同的齒數(shù)，并且當所述前一第一齒輪和所述后一第一齒輪接合時，所述第一滯后機構(gòu)將所述前一第一齒輪和所述后一第一齒輪延遲360度角。
12.如權(quán)利要求8中所述的噴墨打印機，其中，所述封蓋單元包括一第二齒輪，其用于轉(zhuǎn)動位于紙張寬度方向一側(cè)的旋轉(zhuǎn)凸輪；一傳遞機構(gòu)，其用于當所述馬達在所述第二方向旋轉(zhuǎn)時將所述馬達的轉(zhuǎn)動力傳遞到所述第二齒輪；和一第二滯后機構(gòu)，其用于使所述后一旋轉(zhuǎn)凸輪處于停止狀態(tài)，而所述前一旋轉(zhuǎn)凸輪在所述第三方向轉(zhuǎn)動至少第一和第二凸輪之間的相位差。
13.如權(quán)利要求12中所述的噴墨打印機，其中所述多個旋轉(zhuǎn)凸輪和所述多個第一齒輪軸對齊。
14.如權(quán)利要求13中所述的噴墨打印機，其中，所述傳遞機構(gòu)包括一第三齒輪，所述第三齒輪與所述多個第一齒輪軸對齊并且被所述第一齒輪轉(zhuǎn)動；與所述第三齒輪嚙合的偶數(shù)個耦接齒輪；和一搖臂，繞著與所述第三齒輪的軸對齊的軸樞轉(zhuǎn)，其中，所述耦接齒輪被安裝在所述搖臂的一側(cè)，并且當馬達在所述第二方向旋轉(zhuǎn)時，所述耦接齒輪樞轉(zhuǎn)而使得所述第二齒輪與所述耦接齒輪中的一個嚙合。
15.如權(quán)利要求12中所述的噴墨打印機，其中，所述第二滯后機構(gòu)包括設(shè)置在所述前一旋轉(zhuǎn)凸輪上的一第四突起；和設(shè)置在所述后一旋轉(zhuǎn)凸輪上以與所述第四突起接觸的一第五突起，所述第五突起部與所述第四突起部在所述第三方向上相隔一距離，所述距離對應(yīng)于所述第一和所述第二凸輪之間的相位差。
16.如權(quán)利要求12中所述的噴墨打印機，其中所述多個蓋構(gòu)件、所述多個旋轉(zhuǎn)凸輪、和所述多個第一齒輪被分為多個蓋構(gòu)件組、多個旋轉(zhuǎn)凸輪組和多個第一齒輪組，每個組包括相同數(shù)量的蓋構(gòu)件、旋轉(zhuǎn)凸輪和第一齒輪；關(guān)聯(lián)于相同組中的旋轉(zhuǎn)凸輪和第一齒輪同時轉(zhuǎn)動；并且所述第一和第二滯后機構(gòu)插在每個所述旋轉(zhuǎn)凸輪組和所述第一齒輪組之間。
17.如權(quán)利要求12中所述的噴墨打印機，其中所述多個蓋構(gòu)件和所述多個旋轉(zhuǎn)凸輪被分成多個蓋構(gòu)件組和多個旋轉(zhuǎn)凸輪組，每個組包括相同數(shù)量的蓋構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)凸輪；關(guān)聯(lián)于相同組中的旋轉(zhuǎn)凸輪同時轉(zhuǎn)動；所述第一齒輪的數(shù)量等于旋轉(zhuǎn)凸輪組的數(shù)量，并且所述第一齒輪與相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)凸輪組中的旋轉(zhuǎn)凸輪的齒形部分嚙合；和其中，所述第一和第二滯后機構(gòu)插在所述第一齒輪和旋轉(zhuǎn)凸輪組之間。
18.如權(quán)利要求17中所述的噴墨打印機，其中所述蓋驅(qū)動單元依次地將多個蓋構(gòu)件順序移動到所述開蓋位置。
19.如權(quán)利要求1中所述的噴墨打印機，其中所述蓋驅(qū)動單元依次地將所述多個蓋構(gòu)件順序移動到所述封蓋位置。
全文摘要
一打印頭包括具有與打印紙的寬度對應(yīng)的長度的一噴嘴單元，并且在固定時通過將墨噴射到紙上從而在紙上打印出圖像。該噴嘴被分成多個噴嘴部分。每個所述蓋構(gòu)件至少對應(yīng)于一個噴嘴部分。一蓋驅(qū)動單元將多個蓋構(gòu)件在封蓋位置和開蓋位置之間移動。一馬達驅(qū)動該蓋驅(qū)動單元。
文檔編號B41J29/38GK1715054SQ200510081400
公開日2006年1月4日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月1日
發(fā)明者樸辰昊, 樸炫基 申請人:三星電子株式會社