一种喷墨打印机用喷头调整机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种喷墨打印机用喷头调整机构，包括偏摆调整块、拼接调整块、喷头固定块、滑动块和底板，拼接调整块和偏摆调整块上各设置一调节机构，每一调节机构通过联轴器与一电机相连，通过电机驱动调节机构调整喷头之间喷孔错位以及喷头之间的平行。本实用新型在保证喷头高精度调整的同时，结构简单并实现自动化控制；在拆装喷头时，不影响原有调节状态，节约再次调整时间。
【专利说明】一种喷墨打印机用喷头调整机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种喷墨打印机用喷头自动调整机构。
【背景技术】
[0002]喷墨打印机通过从喷墨头喷出墨滴，落在打印介质相应位置以形成所需图像或文字的打印，其方式是一种非接触式。
[0003]在打印图文的过程中，对喷头打印精度的要求很高，通常需要到达0.01mm的数量级，机械加工的精度并不能保证到达所需精度，为了喷头喷射点的落点位置准确，喷头满足精度要求，一般通过喷头调整机构来调节各喷头之间的相对物理位置。对喷头物理位置的调节主要有机械调节和软件调节两种，软件一般可以解决X向之间距离的问题，Y向和角度的调节通常需要机械调节。
[0004]如图1所示，确定两喷头之间的相对物理位置，其实就是确定3个参数，即:
[0005]1、两喷头之间的角度A a或者说两喷头之间的平行度，通过机械调节保证两喷头平行，理想状态是A a=0;
[0006]2、两喷头之间的距离AX (X轴向)，本实用新型中X向距离通过软件调节实现；
[0007]3、两喷头第一喷孔之间的距离AY (Y轴向)，通过机械调节保证AY为n分之一喷头喷孔间距，即实现喷头喷孔错位以提高打印精度；或Y轴向喷头第一喷孔在一条水平线上。
[0008]现有技术中喷墨打印机喷头调整机构的机械调节主要通过手动调节螺钉或微分头来调节喷头的物理位置，调节的精度由机械设计结构和使用的调节装置决定，依靠手动的调节会比较繁琐和复杂，增加了工时和人为不确定因素，不够自动化，对于高打印精度的喷头来说，属于微距调节，实现自动化软件控制更能确保调节精度。
实用新型内容
[0009]针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种工作稳定、结构简单、自动化高精度调节的喷墨打印机用喷头调整机构。
[0010]为实现上述目的，本实用新型提出一种喷墨打印机用喷头调整机构，包括偏摆调整块、拼接调整块、喷头固定块、滑动块和底板，其特征在于:拼接调整块上设置第一调节机构，第一调节机构与第一电机相连，通过第一电机驱动第一调节机构调整喷头之间喷孔的错位；偏摆调整块上设置第二调节机构，第二调节机构与第二电机相连，通过第二电机驱动第二调节机构调整喷头之间的平行。
[0011]在上述的喷头调整机构中，所述的第一调节机构通过第一联轴器与第一电机连接，并通过拼接调整块上设置的第一顶丝对第一调节机构进行紧固。
[0012]在上述的喷头调整机构中，所述的第二调节机构通过第二联轴器与第二电机连接，并通过偏摆调整块上设置的第二顶丝对第二调节机构进行紧固。
[0013]在上述的喷头调整机构中，所述的第一调节机构和第二调节机构均为球头微分头。
[0014]在上述的喷头调整机构中，所述的喷头固定块中部设置喷头安装孔，喷头固定块两端设置两圆柱定位销。
[0015]在上述的喷头调整机构中，所述的滑动块中部设置喷头固定块安装孔，滑动块一端设置一旋转轴销。
[0016]在上述的喷头调整机构中，所述的拼接调整块上安装定位珠，定位珠穿过通孔顶靠在喷头固定块上。
[0017]在上述的喷头调整机构中，所述的拼接调整块通过锁紧螺钉安装至底板上。
[0018]在上述的喷头调整机构中，所述的偏摆调整块通过紧固螺钉安装至滑动块上。
[0019]本实用新型采用电机驱动微分头进行调节，调节精度能达到0.01_，通过本实用新型的喷头调整机构能保证自动化调节各喷头完全平行，且各喷头的第一喷孔在准确的拼接位置上，提高打印精度及调整效率。本实用新型中的喷头调整机构在调节过程中，调节部分始终未与喷头直接接触，有效的防止多次调节对喷头带来的损坏。在喷头故障时，可轻易取下喷头，由于其上的调节部分不动，再次安装喷头时，不需要调节或者只需要轻微调节就能达到所需要求，减少劳动强度的同时，节约了调整时间，使维护工作更加简化便捷。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为平面上确定两喷头之间相对位置的示意图；
[0021]图2为本实用新型一个具体实施例喷头调整机构的立体图；
[0022]图3为本实用新型一个具体实施例喷头调整机构的爆炸图；
[0023]图4为本实用新型一个具体实施例的底板立体图；
[0024]图5为本实用新型一个具体实施例局部的喷头组装立体图；
[0025]图6为本实用新型一个具体实施例中滑动块的立体图；
[0026]图7为本实用新型一个具体实施例中喷头固定块的立体图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图详细说明本实用新型的一个具体实施例。
[0028]如图2-3所示，本实用新型的喷墨打印机用喷头调整机构包括偏摆调整块6、拼接调整块7、喷头固定块4、滑动块3和底板I，底板上安装基准喷头201和喷头2，先将基准喷头201固定，调节机构对喷头2进行Y向距离及角度位置的调整。
[0029]如图4-5所示，底板I设置一滑动块安装孔11和基准喷头安装孔12，滑动块安装孔11孔边缘设置阶梯台14，用于安装滑动块3，滑动块安装孔11 一侧设置盲孔15，盲孔15内设置调整复位压簧(图中未示出)；基准喷头安装孔12用来安装基准喷头201，基准喷头201的一端设置有一 V型定位缺口，另一端设置有一 L型定位缺口，基准喷头201的V型定位缺口与基准喷头安装孔12 —侧设置的第一圆柱定位销121配合，基准喷头201的L型定位缺口与基准喷头安装孔12另一侧设置的第二圆柱定位销122配合，基准喷头21最终通过压紧机构安装于基准喷头安装孔12两侧设置的基准喷头固定孔123内；底板I宽度方向两侧各设置一减重凹槽13,—方面减轻喷头调整机构的重量,另一方面用来存留喷溅出来的废墨；底板I上还设置有螺纹孔16，用于安装拼接调整块7。[0030]喷头2从上往下插装于喷头固定块4上，同样喷头2的一端设置有一 V型定位缺口 21，另一端设置有一 L型定位缺口 22，喷头2的V型定位缺口 21与喷头固定块4上设置的第三圆柱定位销402配合，喷头2的L型定位缺口 22与喷头固定块4上设置的第四圆柱定位销403配合，喷头2最终通过喷头压紧机构5固定安装于喷头固定块4上设置的喷头固定孔404内，喷头固定块4插装于滑动块3上，滑动块插装于底板的滑动块安装孔11中。
[0031]如图6所示，滑动块3中部设置一个喷头固定块安装孔304，在喷头固定块安装孔304宽度方向两侧各设置第三台阶面305，用于安装喷头固定块4 ;第三台阶面305 —侧设置一旋转轴销303，喷头固定块4与滑动块3之间通过旋转轴销303微量旋转与定位；在靠近旋转轴销303的侧边中部位置设置有倒角307，倒角307为凹形结构，用于与第一调节机构71配合调节喷头2的Y向距离；另一侧滑动块3长度方向一侧设置两螺纹孔301，用于固定连接偏摆调整块6 ;滑动块3长度方向另一侧设置盲孔302，盲孔302内设置调整复位压簧(图中未示出);在滑动块3的底端设第四台阶面306，第四台阶面306的长度大小略小于底板I上的阶梯台14的长度尺寸，从而可以将滑动块3安装入底板I上的滑动块安装孔11内，并可在Y轴向有微量移动。
[0032]如图7所示，喷头固定块4中部设置有喷头安装孔401，在喷头固定块4内侧设置第一台阶面406，用于安装喷头2 ;在第一台阶面406宽度方向两侧设置第三圆柱定位销402、第四圆柱定位销403，用于喷头2的定位；在第三圆柱定位销402、第四圆柱定位销403内部各设置一喷头固定孔404，喷头压紧机构5拧入喷头固定孔404中将喷头2固定；在喷头固定块4 一端的长度方向一侧设有倒角405，倒角405为凹形结构，用于与第二调节机构61配合调节喷头2角度；在喷头固定块4的底端设有第二台阶面407，用于安装至滑动块3的喷头固定块安装孔304内。
[0033]喷头2的Y向距离通过第一调节机构71进行调节，第一调节机构71上端通过第一联轴器91与第一电机9连接，第一调节机构71下端穿过拼接调整块7上设置的通孔，并将第一调节机构71底端的球头端顶压在滑动块3设置的倒角307上；拼接调整块7扣压在喷头固定块4和滑动块3的两宽边端部，通过两锁紧螺钉72锁紧至底板I上的螺纹孔16内，拼接调整块7外侧端面设置一孔垂直贯通至调节机构通孔内，其中设置第一顶丝74用以固定第一调节机构71。
[0034]喷头2的角度位置通过第二调节机构61进行调节，第二调节机构61上端通过第二联轴器81与第二电机8连接，第二调节机构61下端穿过偏摆调整块6上设置的通孔，并将第二调节机构61底端的球头端顶压在喷头固定块4的倒角405上；偏摆调整块6设置为一凸形结构块，偏摆调整块6通过两个紧固螺钉62连接在滑动块3上的螺纹孔301内，从而将偏摆调整块6固定安装在滑动块3上，偏摆调整块6的外侧端面设置一孔垂直贯通至调节机构通孔内，其中设置第二顶丝63用以固定第二调节机构61。
[0035]本实施例中的第一调节机构71和第二调节机构61均为球头微分头，在实际使用时，可根据实际情况使用其他调节机构，如精制螺钉等。
[0036]装配时，先将基准喷头201固定安装至底板I上的基准喷头安装孔12内。再进行喷头2的调整机构安装:将喷头固定块4安装于滑动块3的喷头固定块安装孔304内，将滑动块3安装于底板I的滑动块安装孔11内，滑动块3沿滑动块安装孔11纵向(Y轴向)有微量间隙，可以微量滑动。将第二调节机构61、第二顶丝63安装到偏摆调整块6上，将偏摆调整块6通过紧固螺钉62安装至滑动块3的螺纹孔301内，再将第二电机8通过第二联轴器81连接至第二调节机构61顶端；将第一调节机构71、第一顶丝74安装到拼接调整块7上，通过锁紧螺钉72将拼接调整块7安装至底板I上的螺纹孔16内，定位珠73穿过拼接调整块7顶压在喷头固定块4上，用以调节拼接调整块7水平，再将第一电机9通过第一联轴器91连接至第一调节机构71顶端。最后将喷头2的V型定位缺口 21顶靠在喷头固定块4的第三圆柱定位销402上，喷头2另一侧的L型定位缺口 22顶靠在喷头固定块4的第四圆柱定位销403上，然后通过压紧机构5将喷头2与喷头固定块4固定。[0037]本实施例中喷头2可沿Y轴移动和绕Z轴旋转，即本实施例的喷头安装调节机构可进行喷头Y向距离和喷头角度的调节。
[0038]在进行喷头Y向距离调节时，预先测量出第一调节机构71旋转一圈后喷头2在Y轴向移动的距离值，以Y1表不；若发送n个脉冲可令第一电机9旋转一圈，由于第一联轴器91可将旋转传递至第一调节机构71，即n个脉冲可令第一调节机构71旋转一圈，并推动喷头移动Y1的距离。如果需要将喷头Y轴正向移动y的距离，那么需要软件控制发送的脉冲数为(y/^Xn。实际操作时，只需将需要喷头2移动的距离输入至显示屏幕(图中未示出)上，软件程序即可控制发送对应的脉冲数以驱动第一电机9旋转，第一电机9驱动第一调节机构71旋转对应的圈数N (N可为非整数)，即可将喷头沿Y轴调整所需的微量距离。
[0039]在进行喷头角度调节时，若喷头需要逆时针旋转0角度使喷头2能够与基准喷头201平行，则第二调节机构61需要顶推喷头2向X轴正方向移动的距离为d，则有d=DXtan 0，其中D为从旋转轴销303至第二调节机构61底端球头中心的垂直距离，同理如上所述，需要软件控制发送的脉冲数为(d/%) Xn0实际操作时，只需将需要喷头2移动的角度输入至显示屏上，软件程序即可控制发送对应的脉冲数以驱动第二电机8旋转，第二电机8驱动第二调节机构61旋转对应的圈数M (M可为非整数)，即可将喷头绕Z轴旋转所需的角度。
[0040]对喷头Y向距离进行调节时，若需要将喷头2向Y轴正向微量移动，将所需移动的微量距离输入至显示屏幕指定位置，软件程序控制第一电机9顺时针转动计算出的圈数，第一电机9通过第一联轴器91将转动传递给第一调节机构71,第一调节机构71顺时针转动拧紧，第一调节机构71的底端球头部分顶推滑动块3的倒角307，使滑动块3沿底板I的滑动块安装孔11向Y轴正向微量移动，从而带动喷头2准确调整到所需的Y轴向位置上；若需要将喷头2向Y轴负向微量移动，由于第一调节机构71顶推滑动块3的过程中，盲孔15内设置的调整复位压簧始终对滑动块3作用产生使其反向顶推力，因此将所需移动的微量距离以负值方式输入至显示屏幕指定位置，软件程序控制第一电机9反方向逆时针转动计算出的圈数，第一电机9通过第一联轴器91将转动传递给第一调节机构71，第一调节机构71逆时针转动拧松，第一调节机构71的底端球头部分远离滑动块3的倒角307，盲孔15内设置的调整复位压簧顶推滑动块3，使滑动块3沿底板I的滑动块安装孔11向Y轴负向微量移动，从而带动喷头2准确调整到所需的Y轴向位置上。本实施例中的喷头调节机构在调整过程中，调节部分始终未与喷头直接接触，有效的防止多次调节对喷头带来的损坏。[0041 ] 接着对喷头2的角度位置进行调节，若需要将喷头2逆时针绕Z轴旋转微量角度，将所需移动的微量角度值输入至显示屏幕指定位置，软件程序控制第二电机8顺时针转动计算出的圈数，第二电机8通过第二联轴器81将转动传递给第二调节机构61，第二调节机构61顺时针转动拧紧，第二调节机构61的底端球头部分顶推喷头固定块4的倒角405，使喷头固定块4绕滑动块3上的旋转轴销303逆时针旋转，通过喷头固定块4带动喷头2逆时针旋转，从而将喷头2准确旋转所需的角度；若需要将喷头2绕Z轴顺时针旋转微量角度，由于第二调节机构61顶推喷头固定块4的过程中，盲孔302内设置的调整复位压簧始终对喷头固定块4作用产生使其反向顶推力，因此将所需旋转的微量角度以负值方式输入至显示屏幕指定位置，软件程序控制第二电机8逆时针方向转动计算出的圈数，第二电机8通过第二联轴器81将转动传递给第二调节机构61，第二调节机构61逆时针转动拧松，第二调节机构61的底端球头部分远离喷头固定块4的倒角405，盲孔302内设置的调整复位压簧顶推喷头固定块4，使喷头固定块4绕旋转轴销303顺时针旋转所需角度，从而带动喷头2准确调整到所需的角度位置上。在直排喷头底板上，要求各喷头之间的角度为0，即完全平行。本实用新型也可用在斜排底板上，以调节各喷头之间的角度为一大于零的固定值。本实施例的喷头调整机构在调节过程中，调整部分始终未与喷头直接接触，有效的防止多次调节喷头对喷头带来的损坏。
[0042]在喷头故障时，松开压紧机构5，使喷头2与喷头安装块4脱离，即可轻易取下喷头。由于其上的调节部分不动，再次安装喷头时，不需要调节或者只需要轻微调节就能达到所需要求。减少劳动强度的同时，节约了调整时间，使维护工作更加简化便捷。
[0043]需要指出的是根据本实用新型的【具体实施方式】所做出的任何变形，均不脱离本实用新型的精神以及权利要求记载的范围。
【权利要求】
1.一种喷墨打印机用喷头调整机构，包括偏摆调整块、拼接调整块、喷头固定块、滑动块和底板，其特征在于:拼接调整块上设置第一调节机构，第一调节机构与第一电机相连，通过第一电机驱动第一调节机构调整喷头之间喷孔的错位；偏摆调整块上设置第二调节机构，第二调节机构与第二电机相连，通过第二电机驱动第二调节机构调整喷头之间的平行。
2.如权利要求1所述的喷墨打印机用喷头调整机构，其特征在于，所述第一调节机构通过第一联轴器与第一电机连接，并通过拼接调整块上设置的第一顶丝将第一调节机构进行紧固。
3.如权利要求1所述的喷墨打印机用喷头调整机构，其特征在于，所述第二调节机构通过第二联轴器与第二电机连接，并通过偏摆调整块上设置的第二顶丝将第二调节机构进行紧固。
4.如权利要求1所述的喷墨打印机用喷头调整机构，其特征在于，所述第一调节机构和第二调节机构均为球头微分头。
5.如权利要求1所述的喷墨打印机用喷头调整机构，其特征在于，所述喷头固定块中部设置喷头安装孔，喷头固定块两端设置两圆柱定位销。
6.如权利要求1所述的喷墨打印机用喷头调整机构，其特征在于，所述滑动块中部设置喷头固定块安装孔，滑动块一端设置一旋转轴销。
7.如权利要求1所述的喷墨打印机用喷头调整机构，其特征在于，所述拼接调整块上安装定位珠，定位珠穿过通孔顶靠在喷头固定块上。
8.如权利要求1所述的喷墨打印机用喷头调整机构，其特征在于，所述拼接调整块通过锁紧螺钉安装至底板上。
9.如权利要求1所述的喷墨打印机用喷头调整机构，其特征在于，所述偏摆调整块通过紧固螺钉安装至滑动块上。
【文档编号】B41J2/135GK203496454SQ201320586073
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】张原
申请人:北京美科艺数码科技发展有限公司