[发明专利]喷墨打印机用喷头保护机构及喷头保护方法

权利要求书

1.一种喷墨打印机用喷头保护机构，用来确保喷头的底面不会被下方的待打印物体剐蹭，喷头保护机构包括传感器、传感器反射端、丝杆电机、滑块、导轨和传感器遮盖板，喷头保护机构中的传感器反射端设置在打印横梁的一侧，其他组成部分设置在沿打印横梁方向上待打印物体及打印小车的另一侧，传感器通过支架安装在丝杆电机的丝杆上，丝杆电机驱动传感器沿竖直方向即Z轴方向进行升降运动，连接传感器的支架还连接一滑块，滑块沿导轨运动，导轨沿竖直方向即Z轴方向设置，起到导向作用，在传感器遮盖板上设置一发射孔，传感器发射的光束通过发射孔照射到对侧的传感器反射端，其特征在于，根据传感器沿竖直方向进行上述升降运动时检测的参数h、H及喷头喷孔所在平面与待打印物体上表面之间的最佳打印距离计算打印小车的下降高度从而应用于打印，其中h为打印小车与传感器均上升至最高位置时、喷孔所在平面高度与传感器发射光束高度在竖直方向上的距离差，H为传感器由最高位置下降至检测位置的距离，所述检测位置为传感器由最高位置下降至被待打印物体遮挡后、再向上移动到适合打印的安全位置。

2.如权利要求1所述的喷头保护机构，其特征在于，所述喷头保护机构还包括第一限位开关和第二限位开关，第一限位开关对传感器升降的最低高度进行限位，第二限位开关对传感器升降的最高高度进行限位。

3.如权利要求1所述的喷头保护机构，其特征在于，所述传感器遮盖板上的发射孔为一竖直设置的长孔。

4.如权利要求1所述的喷头保护机构，其特征在于，所述传感器发射的光束为激光或红外射线。

5.如权利要求1所述的喷头保护机构，其特征在于，所述传感器反射端为一覆盖传感器发射光束升降范围的反射板。

6.如权利要求1所述的喷头保护机构，其特征在于，所述传感器反射端为一跟随传感器同步升降的接收装置。

7.一种如权利要求1所述喷头保护机构的喷头保护方法，其特征在于，喷头保护机构在安装待打印物体后、打印作业前的工作步骤为：

a)打印小车和传感器均沿竖直方向上升至最高起始位置；

b)传感器通过运动检测出打印小车处于最高位置时的喷孔所在平面高度与传感器处于最高位置时发射出的光束高度之间在竖直方向上的距离差h；

c)控制系统控制传感器沿竖直方向向下运动，当发射的光束被待打印物体遮挡后，控制系统控制传感器停止运动，然后控制传感器再向上移动到适合打印安全的检测位置，此时传感器由最高位置向下运动到所述检测位置的距离H；

d)根据传感器检测到的距离h、H以及喷头喷孔所在平面与待打印物体上表面之间的最佳打印距离，软件计算打印小车应该下降的高度，控制系统控制打印小车从最高位置沿竖直方向下降上述高度。

8.如权利要求7所述的喷头保护方法，其特征在于，步骤c)中适合打印安全的检测位置跟传感器特性有关，所述传感器特性为光斑的宽度。

9.权利要求7所述的喷头保护方法，其特征在于，步骤d)中喷头喷孔所在平面与待打印物体上表面之间的最佳打印距离通常为1-3mm。

10.如权利要求7所述的喷头保护方法，其特征在于，喷头保护机构在打印过程中的工作步骤为：当有待打印物体触发传感器的有效检测光束时，表明喷头处于危险状态，会被待打印物体碰撞，此时控制系统控制打印小车急停；若传感器的有效检测光束不被触发时，表明待打印物体的高度相对于喷头是安全的，打印小车继续正常工作。