喷墨打印头和盖的制作方法_3

文档序号:8302750阅读:来源:国知局
形式的产品斜面73。产品斜面73沿朝向要被打印的即将到来的产品3的方向延伸。如图1中所示,该延伸部(或者至少其前部面75)成角度成使得其朝向即将到来的产品3的端部位于打印头I的前表面21的更靠后处并与输送器5的边缘大致齐平。因此,如果任何产品3以太靠近边缘的方式错放在输送器5上使得产品3撞击打印头I的侧部,则产品3将被延伸部73的前部面75捕获,该前部面75用作在产品3接近打印头I时推动产品3远离输送器5的边缘的斜面。以这种方式,错放的产品3被引导以准确地行进经过打印头I的前表面21。
[0053]斜面部(斜面延伸部)73具有面向输送器5的两个产品传感器77、79。这些产品传感器77、79检测产品3的存在。可以使用任何方便的产品感测结构。在示出的实施方式中,每个传感器77、79包括光源77a、79a(例如,发光二极管(LED))和光检测器77b、79b。当产品3在传感器77、79的前方经过时,来自光源77a、79a的光通过产品3反射回至光检测器77b、79b,从而以这种方式检测产品3的存在。为了允许检测器77b、79b (或者接收其输出信号的电子器件)将来自其他环境的光源77a、79a的光(其表不产品的存在)与环境中的杂散光区分开,光源77a、79a被调节。调节的型式不重要,只要其允许来自光源的光与其他光被区分。例如,调节可以为稳定的5kHz。可以使用其他频率,并且如果需要,还可以使用复杂的调节型式。来自光源77a、79a的光可以在可见光谱中,但优选地使用例如大约850nm的光的近红外光。
[0054]通过传感器77、79进行的对产品的检测告知打印机产品3正接近并且被打印机使用以触发打印操作。另外,如果成排的打印喷嘴11被遮闭器13封盖,则打印机将触发脱盖操作。由于存在两个传感器77、79并且其在产品3在输送器上的行进方向上间隔开已知的距离,因此打印机能够利用通过两个传感器进行的对产品3的检测之间的时间差来监测输送器速度。打印机利用输送器速度信息来确定在开始打印之前于产品3被检测之后要等待多长时间,以及为了在产品3上提供所需的打印列间距,打印连续的打印列要多快。
[0055]通常,打印机将使用距成排的打印喷嘴11的位置更远并且相对于产品3的行进方向位于更上游处的传感器77,以触发打印操作并触发脱盖操作,因为这将给予打印机更多的时间来响应对产品的检测。更下游的传感器79通常仅用于速度测量。
[0056]优选地,斜面部73能够从打印头I拆卸并且能够重新附接在打印头I的另一侧上,使得打印头I能够定位在输送器5的所需要的任何一侧上。
[0057]产品斜面73和产品传感器的各种其他结构是可能的,但是在该实施方式中使用的结构对于使用者是方便的。
[0058]产品传感器77、79能够与打印头I分开设置并且能够安装在打印头上游的适当位置处。然而,这要求操作者在设定打印机时执行额外的工作(装设传感器),并且必须在产品线上为传感器找到适当的位置。另外,由于打印机需要知道产品传感器与打印头I之间的距离以确定何时打印,因此该距离必须被测量并且输入到打印机中以恰当地执行打印。通过将产品传感器附接至打印头1,打印机的设定明显简化。
[0059]斜面73可以为设备的单独件,其在打印头I上游的任何适当位置处、输送器的边缘处固定就位。然而,这要求操作者在设定打印机时执行额外的工作(固定斜面),并且必须在产品线上为斜面找到空间,另外,如果斜面73要容纳产品传感器77、79中的任一者或者两者,则如以上说明的,距打印头I的距离必须被输入到打印机中。
[0060]另外,如果使用某些其他结构监测产品速度,则也能够使用仅一个产品传感器77以检测产品3的存在并触发打印操作。例如,输送器5的速度可以利用通过输送器5转动的轴角编码器进行监测。然而,这再次要求安装设备的单独件(轴角编码器或其他速度监测器),并且设备的单独件的输出必须输入至打印机以使得打印机知道产品沿输送器5的速度。
[0061]与第一产品传感器77 —起使用来对输送器5和其上的产品3的线速度进行监测的第二产品传感器79可以设置在打印头I上或者附接至打印头I而不在斜面3上。第二产品传感器79还可以设置在打印面9的距第一产品传感器77的远侧上。例如,图6示出了替代性构型,在该替代性构型中,第二产品传感器79为打印头I的一部分并且不在斜面73上。图7示出了另一替代性方案,在该替代性方案中,设置有两个斜面73、73a,打印头的每侧上各有一个斜面。每个斜面具有相应的传感器77、79。无论产品3在哪个方向通过输送器5被运载经过打印头1,都使用在斜面73或73a上处于上游的传感器77或79来触发打印操作和遮闭器打开操作,并且这两个传感器77、79被一起使用来测量产品速度。在这种构型中,如果打印头I移动至输送器的另一侧或者如果输送器在相反的方向上运行,则斜面73并非必须重新定位在打印头的另一侧上。另外,由于传感器77、79被进一步分开,因此产品3在输送器上的速度能够被更加精确地测量。然而,单个产品的速度在其前边缘经过产品传感器77、79两者之前不能被测量,并且如果一个传感器定位在打印位置的下游,则可能不能在该产品上进行打印操作期间及时确定产品的速度以使用该信息。因此,可以使用例如在图7中示出的构型之类的构型来监测输送器5的速度并检测输送器速度随时间的变化,而不是单个地测量每个产品3的速度以用于在产品上进行的打印操作。
[0062]通过将用于检测产品3的存在的传感器77配装在斜面73上,并且通过将斜面73设置为作为打印头I的一部分或固定至打印头I的延伸部,以及另外通过将用于与第一传感器一起使用来监测产品速度的第二产品传感器79设置在斜面上或者替代性地设置在打印头上或者在某些其他位置处固定至打印头,打印机被制成大致整装式的并且一旦打印头I已在输送器5处固定就位,则在不需要额外的设备安装在输送器处并连接起来以向打印机提供信号的情况下、以及在不需要操作者输入打印头I与产品传感器77之间的距离的情况下,就能够:(a)使将与打印头I碰撞的产品转向;(b)检测产品的存在以触发打印操作;以及(c)监测产品速度。
[0063]图8为遮闭器13和相关联的部件的分解图。用于驱动遮闭器13旋转的驱动构件27坐置在遮闭器13的后方并且具有驱动键29,该驱动键29配装到遮闭器13的背部中的键孔形的开口 31中以施予旋转运动。驱动构件27具有位于其后部的开口 33,以接纳马达30的驱动轴28(图9至图11中所示)。如果需要,则夹持螺钉能够在驱动键29的后方穿过驱动构件27配装以将驱动构件27夹持至马达30的驱动轴28。
[0064]遮闭器13相对于驱动构件27自由地轴向移动,并且遮闭器13通过穿过其并紧固在驱动构件27中的螺栓35保持。弹簧37被捕获于螺栓35的头部与遮闭器13之间,以朝向驱动构件27弹性地迫压遮闭器13。以这种方式,马达30的旋转将通过驱动构件27的作用使遮闭器13旋转,而遮闭器13通过凸轮表面(如将在下面描述的)的相互作用远离驱动构件27自由地轴向移动,并且弹簧37迫压遮闭器13靠着凸轮表面并确保遮闭器13在凸轮允许时朝向驱动构件27返回。
[0065]为了允许遮闭器13的封盖臂15与打印存储匣7的打印面9之间的良好的密封,考虑到打印面9中的任何略微的倾斜或不平坦,对于封盖臂15有利的是具有配装到其中的弹性衬垫39,使得通过衬垫39获得与打印面9的实际接触。当遮闭器处于其闭合位置时,衬垫39的弹性在需要适应打印面9中的略微的倾斜或不平坦的情况下允许衬垫39被压缩,从而提供了围绕喷嘴的良好的密封。有利的是确保在衬垫的整个周部上形成良好的密封。已经发现,当使用高挥发性的油墨时,衬垫与打印面之间的小至0.05mm(小于正常纸张的厚度)的间隙可能允许油墨变干并堵塞打印喷嘴。
[0066]保持衬垫39的盖部能够倾斜的情况也是优选的。在这种情况下,打印面9中的整体倾斜可以通过保持衬垫39的盖部的倾斜来适应,并且衬垫的压缩性可以适应打印面9中的不平坦、粗糙度或起伏,从而提供良好的密封。使保持衬垫的盖构件倾斜的能力能够例如通过将衬垫39配装至能够倾斜地安装在封盖臂15上的盖构件来提供。然而,在本实施方式中,这种倾斜的能力通过使整个遮闭器13相对于旋转轴线自由地略微倾斜来提供。遮闭器13与驱动构件27之间的间隙、以及遮闭器13与螺栓35之间的间隙足够允许遮闭器13相对于驱动轴28的旋转轴线倾斜至少2°、并且优选地倾斜至少3°。该盖部比以可倾斜的方式安装在基础部上的封盖构件更优选之处在于其为更简单且更坚固的构型。
[0067]另外,衬垫39的弹性压缩和遮闭器13的倾斜(或者保持衬垫39的任何部件的倾斜)这两者在处于闭合位置时通过保持衬垫39的构件上提供弹性偏置力而得到辅助,以朝向打印面9按压衬垫39。即使打印面比所期望的稍微更靠后或者处于一定角度,这种力仍有助于确保在必要时发生衬垫的压缩和/或者保持衬垫的部件的倾斜以提供围绕喷嘴的良好密封。
[0068]衬垫39的压缩性、遮闭器13 (或者其他保持衬垫39的部件)倾斜的能力、以及朝向打印面的偏置力在实施方式中、例如在附图中示出的下述一个实施方式中特别有用,在该实施方式中,具有打印喷嘴的打印面9为可更换式打印存储匣7的面(还可能包括一个或更多个油墨储存器),或者在该实施方式中,打印面9为在打印喷嘴出现问题的情况下能够被移除并更换的可移除式喷嘴单元的面。在这些情况下,更换之后的新打印面9可能与旧打印面9在更换前所处的位置和角度不完全相同。在打印面的位置和/或角度方面的差异能够通过在衬垫39的压缩方面的改变和/或者在处于闭合位置中的遮闭器13倾斜的方向或角度方面的改变来适应,从而无论在打印面9的位置和/或角度方面的差异如何,都允许遮闭器13的封盖臂15与打印面9之间的良好的密封。
[0069]衬垫39由闭孔合成橡胶泡沫状物(closed cell synthetic rubber foam)制成,优选地由EPDM(三元乙丙橡胶)制成。已经发现,由于开孔泡沫状物易于吸收油墨,导致用开孔泡沫状物制成的衬垫可能变得充分地充满油墨,使得衬垫粘附至打印存储匣7的打印面9,从而抑制遮闭器13从其闭合位置至其敞开位置的运动,因此,闭孔泡沫状物比开孔泡沫状物更优选。
[0070]遮闭器自身由例如诸如DuPont Delrin (商标)之类的均聚物POM的聚甲醛(Ρ0Μ—缩醛树脂)制成。驱动构件27和打印头I的主体可以由诸如30%的玻璃填充的聚己二酰己二胺(尼龙66)或者30%的玻璃填充的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)之类的增强纤维聚酰胺或聚醋(特别是聚对苯二酸醋(poly-terephthalate))制成。遮闭器13由与打印头I不同的材料制成以在维持低的摩擦系数
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1