[发明专利]直接标记打印头的定位机构

说明书

本申请为享有申请日2004年12月22日且名称为“直接标记打印头的定位机构和定位打印机中的打印头的方法”的申请号200410102081.2的分案申请。

技术领域

本发明涉及直接标记系统，其使用多个交错排列的打印头以便每通过一次就实现全宽度打印。更加具体地，本发明涉及一种通过为每个打印头提供最多达六个自由度的调整，在打印机中以六个自由度或更少的自由度定位多个打印头的机构和方法。

背景技术

打印头的偏移可能是由于例如低的制造公差、打印头和打印机的相关部件的热膨胀、打印头的振动等等。因此，期望的是以足够精确地定位打印头以得到高的图象质量。

用于在打印机中定位打印头的机构是公知的。例如，Smolenski的美国专利No。6,068,415公开了一种被弹簧加载的打印头，并允许该打印头在垂直和水平方向浮动。Smolenski还公开了在相对短的且刚性枢转的臂上布置打印头。

O’Mera等的美国专利No。6,298,783公开了一种用于在支撑框架上安装可定位部件例如热打印头的定位机构。该打印头可相对于参考平面围绕在支撑框架上的旋转轴和在该参考平面的旁侧在支撑框架上调整。

用于定位打印头的公知机构在能够独立调整的打印头的平移和旋转自由度的数量方面具有局限。由于偏移可能在六个自由度(平移和旋转)的任何一个中产生，因此这是不合适的。一些现有的技术在自由度中为每一增量使用一个附加的定位机构。然而，这导致定位机构更大的占地面积，更多的部件，以及由此导致更大的热膨胀和振动，从而进一步导致打印头的偏移。

发明内容

需要一种用于在所有六个自由度或更少的自由度中用于打印头的定位机构，其具有足够的精度以获得高的图象质量。

需要一种用于打印头的定位机构，其能够相对彼此和相对打印介质定位多个打印头。

需要一种能够定位多个交错排列的打印头的定位机构。

需要一种更加紧凑的定位机构。

通过本发明的各个实施例可实现上面和其它优点。

本发明的定位机构包括由弹簧加载在一起的多块板。使用调整螺丝使板相对彼此移动，由此允许在六个自由度中的任何一个独立地调整打印头。

在示例性的实施例中，打印头可以在六个自由度中进行定位。

在示例性的实施例中，对于打印机的多个交错排列的打印头组件，通过使需要的定位机构的数量最小可以减小打印头的热膨胀。

在示例性的实施例中，利用更加紧凑的定位机构可以减小打印头的振动，该定位机构可以相对于打印头更加对中地设置。

在示例性的实施例中，通过减小打印机的不同部件的振动和热膨胀可以增加打印机的寿命。

特别是，本发明提出一种用于打印机中的打印头的定位机构，该定位机构包括：支撑件，其中打印头固定在该支撑件上；被偏压靠在该支撑件上的固定板；多个第一调整螺丝或调整杆，其基本上在将支撑件连接至固定板的第一方向延伸；多个第二调整螺丝或调整杆，其基本上在将支撑件连接至固定板的第二方向延伸；以及一第三调整螺丝或调整杆，其基本上在将支撑件连接至固定板的第三方向延伸，其中第一方向、第二方向和第三方向是彼此成直角。

在示例性的实施例中，通过用于打印头的改进的定位机构可以实现改进的打印质量。

附图说明

图1示出了用于打印头的定位机构的前视图；

图2示出了用于打印头的定位机构的后视图；

图3示出了具有用于单个打印机的打印头的多个定位机构；以及

图4示出了具有用于单个打印机的打印头的多个定位机构的实施例的前视图。

图5示出了具有用于单个打印机的打印头的多个定位机构的实施例的后视图。

图6示出了具有用于单个打印机的打印头的多个定位机构的实施例的前视图。

图7示出了具有用于单个打印机的打印头的多个定位机构的实施例的后视图。

具体实施方式

这里使用的六个自由度表示相对于X、Y和Z轴的每个平移和旋转自由度。即，该六个自由度包括(1)沿X方向的平移，(2)沿Y方向的平移，(3)沿Z方向的平移，(4)围绕X轴的旋转，(5)围绕Y轴的旋转，(6)围绕Z轴的旋转。

参考图1和2，其示出了本发明的定位机构10。该定位机构包括具有前表面14和后表面16的板12。在板12的前表面14上设置多个突出部18。多个突出部18中的两个设置在板12的相对侧上，并从板12的前表面14延伸。至少在该每个突出部18的下方在板12中设置开口20。开口20允许定位机构的总质量减小，并可以设计成容纳定位机构的不同部件和/或其中设置了定位机构的打印机构。