无线自驱动打印头制造技术

本发明专利技术公开的无线自驱动打印头包括内部存储缓冲器，能储存至少一行的打印数据。在所述打印头内部安装着马达，驱动打印头沿导向轨运行。所述打印头还包括提取电源装置，它通过上述导向轨为马达提供源动力。在实施例中，导向装置为两条与电源相连的平行的金属轨，打印头为带四个金属轮的小车，在其中一对车轮轴上有电刷与电源接通，使连接打印头到控制电脑的电缆线降低至最短长度。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种打印机的打印头，尤其是喷墨打印机的打印头。近年来，喷墨打印机以其优良的打印质量和低廉的价格被广泛投放于打印机市场。另外，由于激光打印机适合小型商务和家庭使用者使用，所以，在一些大型的打印项目中，喷墨打印机显得更为适用。传统的喷墨打印机的喷墨头安装在墨盒上，墨盒在与打印纸同宽的区域内来回移动，一行一行完成打印。该墨盒包括喷墨头，可以喷出墨色，还包括给所喷墨色加温的部件，纸感应器，及探测墨盒所在位置(相对于打印机主体和打印纸的位置)的位置传感器。这种的喷墨打印机的打印头的控制信号，说明墨盒打印什么和打印在哪儿都是依靠外部资源(例如个人电脑)的输入，该电脑与打印机之间靠一根柔软的电缆线连接，电缆线将打印指令输送到打印机墨盒，打印头喷墨打印。根据墨盒的喷墨口的数量，该电缆线由很多条单独的电线组成，差不多要50至60根，甚至更多。所以，普通的做法是将他们并排平铺，这使电缆线看上去是一条宽而且扁的软线。但是，这种电缆线比较昂贵，又由于它连接移动打印头，必须有足够的长度，并且打印机要留充足的空地方以便让电缆线无阻碍地来回移动，这必定会扩大打印机体积，造成打印机成本的增加。这种柔韧的电缆线存在更多的难题，每根独立的电线都非常细，因而容易折断，特别是当打印头来回移动时，他们会弯曲，而更易折断。并且每根电线都必须被屏蔽以免彼此干扰，屏蔽电线势必也会增加打印机的成本。美国专利US．5567063公开了一种解决上述问题的方法，即在打印头控制系统中采用无线传输信号，省去了电缆线。在该专利技术所述的打印头中设有内部存储器，它有足够的储存容量来储存至少一行的打印数据，而且，该存储器在打印头完成每一行打印后能立即收集到最新的打印数据。尽管如此，US．5567063所公开的专利技术仍不能完全解决所有的问题。如该专利技术所述的打印头是靠马达驱动一根皮带，再由该皮带带动打印头来回移动完成打印。这种结构占据了打印机的空间，使打印机的体积增大，同样也增加了打印机的成本；且需要独立的动力电缆线提供能量来带动打印头进行打印。本专利技术的目的旨在提供一种机体较小，结构简化，打印自如，成本低廉的打印机。本专利技术所述的打印机包括装纸设备、打印头导向装置、打印头(包括提取能量的设备)、马达和驱动设备、以及提供能量的装置。本专利技术所述的无线自驱动打印头不是靠马达驱动皮带带动打印头进行打印，也不是靠电缆线连接打印头进行打印，而是靠其自身的驱动设备，提供能量，利用打印头与导向装置之间的连接，实现打印。本专利技术特别适合应用于美国专利US，5，567，063所述的无线打印头中，但是，本专利技术所述的打印机中的打印头是无线自驱动打印头。该打印头包括导向装置和马达。该打印头不用皮带带动，也不用连接打印头的动力电缆线输送信号，而在其自身原动力的驱动下，进行打印。所述导向装置包括一对平行的金属导向轨，一个装有车轮和马达的打印头。车轮是由金属导体构成，打印头依靠车轮在金属导向轨上来回地移动，当导向轨通电时，导向轨与金属轮相接触，电路被接通，马达旋转，带动装有车轮的打印头在导向轨上来回地移动，进行打印。由以上对本专利技术的剖析可以看出本专利技术所述的打印机包括一个经改进的打印头，该打印头包括导向装置和马达装置，该打印头在马达的驱动力下沿导向装置的引导进行打印。下面结合附图及实施例进一步说明本专利技术所述之打印机。附图说明图1为本专利技术所述打印机的打印头处于起始状态时的示意图；图2与图1一致，是该打印头通过打印纸时的示意图；图3与图1和图2相似，是对打印头末端结构的透视图；图4为打印头的详细分解图；图5为电源线路图；图6为打印头的同步运行图；图7描述了打印一行的循环图；图8为马达控制系统的数据模块示意图。上述附图中，图1-3描述了本专利技术所述的打印机，附图标记1指打印机机体，附图标记2是卷纸棍，3是喷墨头，卷纸棍2靠驱动器4(图3)控制运转。附图标记5为小车，6为该小车的四个车轮，喷墨头3就安装在该小车上。附图标记7为两条平行的金属质地的导向轨，其末端与电源相连。附图标记8(图3)为电源导线，在所述实施例中，它们与导向轨相连接。车轮6也是由金属构成，在本专利技术中，它们起着从导向轨提取能量的作用。需要指出的是，四轮小车包括一个电动马达，电动马达依靠电动路轨提供能量运转，还包括一个转动齿轮组，该齿轮组推动车轮6来回地运转促使四轮小车在导向轨7上来回地移动，进行打印。原则上打印头3可以依靠电缆线输送打印控制装置的指令，进行打印，但在本专利技术中，打印头包含有内部存储缓冲器，内部存储缓冲器能储存至少一行打印数据。当小车返回到其“终点”位置时，该储存缓冲器下载并存储打印头打印的一行或二行的打印数据，由数据传递点9传递给打印头。本专利技术所述的打印头的数据传递点9沿用了美国专利US．5567063的某些特征。在图4、图5中，10为小车轮的金属轴，11为电刷，在图5中，小车的每个车轮都配有金属轴，金属轴与电刷连接。由于所述导向轨之间存在着电势，该电势被电刷当作电源传递，从而开启小车里的马达12，这里的电刷线路指明此处所述的电源对噪音和临时电源中断非常敏感，理论上会降低打印质量，为了提高打印质量，本专利技术的实施例提供了一种平滑电路。如图5所示。该平滑电路包括过滤器13，起降低机械噪音的作用；还包括电容器14，对电源中断起修复作用，附图标记15为充电电池，专门在临时电源中断时间较长，电容器动力不足时使用。附图标记16为校准器，17为变压器。图4中，附图标记19为齿轮组，该齿轮组依靠安装在四轮小车上的马达12的动力带动车轮沿导向轨运行。具体来说，小车的前面一对车轮充当驱使小车移动和提取能量的作用。而小车的后面一对车轮则充当感应系统来探测小车移动的速度。此感应系统包含有旋转盘20(图6)，旋转盘20被固定在后轮轴上，光学传感器能探测到该旋转盘，由此测定小车的速度和轮轴转过的圈数，进而掌握小车的运行距离。在图1、图2、图3和图6中，附图标记22为位置指示器(光栅)，它沿打印机机壳的内侧排列，并与导向轨7平行。所述光栅上有光学识别码或电磁识别码，该光栅与位置传感器21一起向打印头提供位置信号。所述位置传感器可以是光学传感器、电磁传感器或其他类似传感器。当然，位置传感器的信息是由光栅提供。附图标记23为“终点”位置指示器，当小车到达“终点”位置时，终点位置指示器发出指示。速度传感器、位置传感器和“终点”位置传感器提供小车的的位置与速度数据，这些数据的反馈与打印头的运转是同步的。具体描述如下图8是控制打印头移动的控制系统的数据模块示意图。该控制系统包括开始／终止的方向逻辑器30，它通过马达速度控制器31来控制供给导向轨的电流，从而控制打印头移动的速度与方向。逻辑器30收集位置传感器21、“终点”位置指示器23传来的数据信号。它同时也收集电脑控制打印机而输入的初始控制数据信号。这些数据信号包括起始位置信号、打印纸以及打印宽度信号等。逻辑器30输出信号，通过马达控制器来控制马达的速度及旋转的方向，马达控制器收集的信号是从速度传感器20反馈来的。图7中，T1和T2这一段时间之间产生的数据下载到打印头的缓冲器里，这沿袭了美国专利US．5567063所公开的方式。T2和T3之间是本专利技术所述的马达从静止状态达到恒定速度的过程，T3和T本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打印机，包括打印机的进纸口，与该进纸口方向一致的打印头，其特征在于：所述打印头有导向装置，该导向装置指导喷墨头在与打印纸同宽的通常方向上打印，所述打印头包括提取能量的设备，马达和驱动装置，电源为所述导向装置提供动力。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵舜培，
申请(专利权)人：赵舜培，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]