打印头切换组件及打印机

技术领域

本申请涉及打印技术领域，尤其涉及一种打印头切换组件及打印机。

背景技术

单喷头打印机只能打印一种颜色的模型，难以满足用户多样的打印需求，比如：打印的模型有两种颜色时。与单喷头打印机相比，双喷头打印机具有双色同出，打印效果更逼真，色差更艳丽的优点。

双喷头打印机通常是两个喷嘴，喷嘴固定在喷头上。使用双喷头打印机打印的时候，两个喷头交替工作，即是说一个喷头工作时，另一个喷头暂停工作，工作一段时间再更换另一个喷头。现有技术中，暂停打印的喷头和工作的喷头无法上下切换，工作的喷头正在打印时，暂停打印的喷头可能会刮到打印对象，影响打印效果。

申请内容

本申请实施例提供一种打印头切换组件及打印机，避免了暂停打印的喷头刮到打印对象，提高了打印机的打印效果。

为达到上述目的，第一方面，本申请实施例提供一种打印头切换组件，包括支撑组件、驱动组件、第一打印头以及第二打印头；

所述驱动组件包括第一连接件、第二连接件和驱动件，所述第一连接件、所述第二连接件和所述驱动件设置在所述支撑组件上，所述第一打印头设置在所述第一连接件的第一端，所述第二打印头设置在所述第二连接件的第一端；

所述驱动件分别与所述第一连接件的第二端和所述第二连接件的第二端连接；

在所述第一打印头处于工作状态的情况下，所述第二连接件在驱动件的驱动下带动所述第二打印头移动至目标位置，使得所述第二打印头与打印对象之间的距离大于所述第一打印头与所述打印对象之间的距离。

可选的，所述支撑组件包括第一固定件，所述驱动件包括齿轮和齿条；

所述第一固定件上还设有导向槽，所述齿条容置于所述导向槽中；

所述齿轮与所述齿条咬合连接，所述齿轮转动带动所述齿条沿所述导向槽滑动；

所述齿条的第一边上设有第一凸起，所述第一连接件的第二端与所述齿条的第一边滑动连接，所述第二连接件的第二端与所述齿条的第一边滑动连接，所述齿条的第一边为所述齿条与导向槽槽底接触的所在边的相对边。

可选的，所述驱动件包括凸轮和转轴，所述转轴的第一端设于所述支撑组件上，所述转轴第二端穿过所述凸轮的轮心；

所述凸轮的外轮边上设有第二凸起，所述凸轮的外轮边分别与所述第一连接件的第二端和所述第二连接件的第二端与滑动连接。

可选的，所述驱动组件还包括定位杆，所述齿条上还设有定位开口，所述定位杆穿过所述定位开口与所述第一固定件连接。

可选的，所述支撑组件还包括第二固定件，所述驱动组件还包括第一弹簧和第二弹簧；

所述第一弹簧的第一端与所述第二固定件连接，所述第一弹簧的第二端与所述第一连接件的第三端连接；

所述第二弹簧的第一端与所述第二固定件连接，所述第二弹簧的第二端与所述第二连接件的第三端连接。

可选的，所述第一固定件上设置有第一通孔和第二通孔，所述第一连接件的第一端穿过所述第一通孔与所述第一打印头连接，所述第二连接件的第一端穿过所述第二通孔与所述第二打印头连接。

可选的，所述第一固定件上还设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一连接件上设有第一定位件，所述第二连接件上设有第二定位件；

所述第一卡槽与所述第一通孔同轴，所述第二卡槽与所述第二通孔同轴，且所述第一卡槽的槽底高度与所述第二卡槽的槽底高度相同；

在所述第一打印头处于工作状态的情况下，所述第一定位件与所述第一卡槽槽底抵接；

在所述第二打印头处于工作状态的情况下，所述第二定位件与所述第二卡槽槽底抵接。

可选的，所述第一连接件对应所述第一通孔处设有第一凹槽，所述第二连接件对应所述第二通孔处设有第二凹槽。

可选的，所述第一固定件还包括第一导向套和第二导向套，所述第一导向套设置于所述第一通孔中，所述第二导向套设置于所述第二通孔中；

所述第一连接件的第一端穿过所述第一导向套与所述第一打印头连接，所述第二连接件的第一端穿过所述第二导向套与所述第二打印头连接。

第二方面，本申请实施例提供一种打印机，所述打印机包括如第一方面所述的打印头切换组件。

本申请实施例中，打印头切换组件包括支撑组件、驱动组件、第一打印头以及第二打印头，所述驱动组件设置在所述支撑组件上，所述第一打印头设置在第一连接件的第一端，所述第二打印头设置在第二连接件的第一端。在第一打印头处于工作状态的情况下，第二连接件在驱动件的驱动下带动所述第二打印头移动至目标位置，使得所述第二打印头与打印对象之间的距离大于所述第一打印头与所述打印对象之间的距离。通过驱动组件驱动第二打印头移至目标位置，避免了暂停打印的喷头刮到打印对象，提高了打印效果。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例中的技术方案，现对说明书附图作如下说明，显而易见地，下述附图仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据所列附图获得其他附图。

图1是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之一；

图2是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之二；

图3是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之三；

图4是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之四；

图5是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之五；

图6是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之六；

图7是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之七；

图8是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之八；

图9是本申请实施例提供的打印头切换组件的结构示意图之九。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在本申请中的实施例的基础上，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1和图2，本申请实施例提供一种打印头切换组件，包括支撑组件、驱动组件、第一打印头1以及第二打印头2；

所述驱动组件包括第一连接件5、第二连接件6和驱动件，第一连接件5、第二连接件6和所述驱动件设置在所述支撑组件上，所述第一打印头1设置在第一连接件的第一端3，所述第二打印头2设置在第二连接件的第一端4；

驱动件分别与第一连接件5的第二端和第二连接件6的第二端连接；

在所述第一打印头1处于工作状态的情况下，第二连接件6在驱动件的驱动下带动第二打印头2移动至目标位置，使得第二打印头2与打印对象之间的距离大于第一打印头1与打印对象之间的距离。

具体的，第一连接件的第一端3可以跟第一打印头1的第一端连接，第二连接件的第一端4可以跟第二打印头2的第一端连接，第一打印头1的第二端上设有第一喷嘴31，第二打印头2的第二端上设有第二喷嘴32。

本申请实施例可以为双喷头打印机也可以为多喷头打印机，双喷头打印机打印的时候，两个喷头交替工作，即是说一个喷头工作时，另一个喷头暂停工作，工作一段时间再更换另一个喷头(喷头即是打印头)。在第一打印头1处于工作状态的情况下，第二连接件在驱动件的驱动下带动第二打印头2移动至目标位置，使得第二打印头2与打印对象之间的距离大于第一打印头1与打印对象之间的距离，以免暂停打印的第二打印头2刮到打印对象，打印对象也可理解为打印模型。

还可以在第二打印头2处于工作状态的情况下，第一连接件在驱动件的驱动下带动第一打印头1移动至目标位置，使得第一打印头1与打印对象之间的距离大于第二打印头2与打印对象之间的距离，以免暂停打印的第一打印头1刮到打印对象。

应理解，本申请实施例提供的支撑组件用以固定打印头切换组件的待固定零件如驱动组件、第一打印头1和第二打印头2等。本申请实施例提供的驱动组件可以包括动力源如电机23和其他连接件，驱动第一打印头1和第二打印头2移动。

本申请实施例中，打印头切换组件包括支撑组件、驱动组件、第一打印头1以及第二打印头2，所述驱动组件设置在所述支撑组件上，所述第一打印头1设置在第一连接件的第一端3，所述第二打印头2设置在第二连接件的第一端4。在所述第一打印头1处于工作状态的情况下，第二连接件6在驱动件的驱动下带动驱动所述第二打印头2移动至目标位置，使得所述第二打印头2与打印对象之间的距离大于所述第一打印头1与所述打印对象之间的距离。通过驱动组件驱动第二打印头2移至目标位置，避免了暂停打印的喷头刮到打印对象，提高了打印效果。

可选的，如图3和图5所示，所述支撑组件包括第一固定件9，所述驱动件包括齿轮7和齿条8；

所述第一固定件9上还设有导向槽，所述齿条8容置于所述导向槽中；

所述齿轮7与所述齿条8咬合连接，所述齿轮7转动带动所述齿条8沿所述导向槽滑动；

所述齿条8的第一边上设有第一凸起10，所述第一连接件5的第二端与所述齿条8的第一边滑动连接，所述第二连接件6的第二端与所述齿条8的第一边滑动连接，所述齿条8的第一边为所述齿条8与导向槽槽底接触的所在边的相对边。

具体的，如图1和图2所示，可以在第一固定件9上设有阶梯形的台阶33，台阶33上设有第一螺孔34，压板11上对应第一螺孔34处设有第二螺孔35，第一螺丝12依次穿过第二螺孔35和第一螺孔34，将压板11固定在第一固定件9上，压板11和台阶33围合形成导向槽。

如图2、图4、图6和图8第一连接件5和第二连接件6均可以为圆柱形的金属杆，第一连接件的第一端3与第一打印头1通过焊接或栓接的方式相连接，第二连接件的第一端4与第二打印头2通过焊接或栓接的方式相连接。第一连接件5的第二端上可以设有第一抱紧套27，第一抱紧套27环抱第一连接件5的第二端并将第一连接件5的第二端锁紧，第一抱紧套27上设有螺孔，第一螺杆轴承29可以通过该螺孔与第一抱紧套27连接。第一螺杆轴承29可以垂直第一连接件5设置。同理，第二连接件6的第二端上可以设有第二抱紧套28，第二抱紧套28环抱第二连接件6的第二端并将第二连接件6的第二端锁紧，第二抱紧套28上设有螺孔，第二螺杆轴承30可以通过该螺孔与第二抱紧套28连接。第二螺杆轴承30可以垂直第二连接件6设置。第一螺杆轴承29和第二螺杆轴承30的外圈与齿条8的第一边滑动连接，齿轮7转动带动齿条8沿导向槽滑动时，因齿条8第一边上设有第一凸起10，第一螺杆轴承29和第二螺杆轴承30的外圈沿第一边滑动时，会随着第一凸起10起伏，通过预先计算对第一凸起10的个数和形状大小进行设计，可以使第一螺杆轴承29或第二螺杆轴承30起伏时带动第一连接件5或第二连接件6运动，进而带动第一打印头1或第二打印头2移动至目标位置。应理解，在第一打印头1处于工作状态的情况下，第二螺杆轴承30的外圈从第一边的低平处移至第一凸起10处，该过程中，第二螺杆轴承30向靠近第二打印头目标位置的方向移动。因为第二螺杆轴承30、第二连接件6和第二打印头2这三者固定连接，所以经过该过程，第二螺杆轴承30带动第二打印头2移至目标位置，使得所述第二打印头2与打印对象之间的距离大于所述第一打印头1与打印对象之间的距离。同理，第一螺杆轴承29位于第一凸起10时，第一打印头1位于目标位置，使得所述第一打印头1与打印对象之间的距离大于所述第二打印头2与打印对象之间的距离。

应理解，前述仅以第一打印头1和第二打印头2为例，本申请实施例还可以通过延长齿条8行程，增设齿条8第一边的第一凸起10个数，以适用于包括三个及以上的多喷头打印机。

可选的，参见图9，驱动件包括凸轮38和转轴，转轴的第一端设于支撑组件上，转轴第二端穿过凸轮38的轮心。凸轮38的外轮边上设有第二凸起39，凸轮38的外轮边分别与所述第一连接件5的第二端和所述第二连接件6的第二端与滑动连接。

具体的，支撑组件还可以包括第三固定件40，使用凸轮38替换齿轮7和齿条8，第三固定件40替换第一固定件9，也可以实现与上述实施例相同的效果。转轴的第一端设于第三固定件40上，凸轮38可以通过转轴固定在第三固定件40上，第三固定件40上设有与转轴对应的通孔，转轴的第一端可穿过所述通孔与舵机22连接，舵机22用于驱动转轴转动，转轴的第二端穿过凸轮38的轮心。

应理解，凸轮38的外轮边并非规则半圆形，凸轮38的外轮边上可以根据实际需求设计第二凸起39的个数和形状，以在凸轮38转动的过程中，使得第一连接件5的第二端从凸轮38外轮边的低平处移至第二凸起39处时，带动第一连接件5向靠近打印对象的方向移动，第二连接件6向远离打印对象的方向移动，以带动第二打印头2移至目标位置，使得所述第二打印头2与打印对象之间的距离大于所述第一打印头1与打印对象之间的距离；或使得第二连接件6的第二端从凸轮38外轮边的低平处移至第二凸起39处时，带动第一连接件5向远离打印对象的方向移动，第二连接件6向靠近打印对象的方向移动，以带动第一打印头1移至目标位置，使得所述第一打印头1与打印对象之间的距离大于所述第二打印头2与打印对象之间的距离。通过凸轮38使第一打印头1或第二打印头2移至目标位置的具体结构和原理可参考上述实施例，为避免重复，在此不再赘述。

可选的，如图8所示，所述驱动组件还包括定位杆13，所述齿条8上还设有定位开口14，所述定位杆13穿过所述定位开口14与所述第一固定件9连接。

具体的，定位杆13可以为塞打螺丝，第一固定件9对应定位开口14处设有螺孔，定位杆13穿过定位开口14，通过该螺孔与第一固定件9连接。定位开口14可以为长方形，定位开口14的尺寸可以根据具体需要计算得出。

通过设置定位开口14，可以限定齿条8可活动范围，避免齿条8从导向槽中滑出。

可选的，如图4和图7所示，所述第一固定件9上设置有第一通孔和第二通孔，所述第一连接件5的第一端穿过所述第一通孔与所述第一打印头1连接，所述第二连接件6的第一端穿过所述第二通孔与所述第二打印头2连接。

通过设置第一通孔和第二通孔，使第一连接件5和第二连接件6分别在第一通孔和第二通孔中运动，可以提高第一连接件5和第二连接件6切换时的运动精度。

可选的，如图1、图2和图4所示，所述支撑组件还包括第二固定件15，所述驱动组件还包括第一弹簧16和第二弹簧17；

所述第一弹簧16的第一端与所述第二固定件15连接，所述第一弹簧16的第二端与所述第一连接件5的第三端连接；

所述第二弹簧17的第一端与所述第二固定件15连接，所述第二弹簧17的第二端与所述第二连接件6的第三端连接。

具体的，第二固定件15可以为长方形金属板。第二固定件15的第一侧上可以设有挤出机组件36。挤出机组件36中存有打印材料，打印时，挤出机组件36将打印材料挤出。第一弹簧16的第一端穿过第二固定件15上对应第一弹簧16所在位置的开口，所述第二弹簧17的第一端穿过第二固定件15上对应第二弹簧17所在位置的开口。第一弹簧16的第二端可以抵住第一连接件5的第三端，第一弹簧16的第二端可以抵住第一抱紧套27的外圈。第二弹簧17的第二端可以抵住第二连接件6的第三端，第二弹簧17的第二端可以抵住第二抱紧套28的外圈。

通过设置第一弹簧16，第一打印头1暂停工作时，第一打印头1在第一连接件5的带动下向远离打印对象的方向移动时，第一弹簧16填充了第一连接件5与第二固定件15间的间隙，在第一打印头1工作时，第一打印头1在第一连接件5的带动下向接近打印对象的方向移动，第一弹簧16向第一连接件5施以指向打印对象方向的弹力，避免了第一连接件5和第一打印头1重力不够，第一连接件5不能向接近打印对象的方向移动的情况发生。综上所示，设置第一弹簧16可以提高打印机工作的可靠性。

设置第二弹簧17的作用同理，在此不再赘述。

如图2所示，齿轮7也可以通过第二螺丝37固定在第二固定件15上。

可选的，如图1所示，所述第一固定件9上还设有第一卡槽18和第二卡槽19，所述第一连接件5上设有第一定位件，所述第二连接件6上设有第二定位件；

所述第一卡槽18与所述第一通孔同轴，所述第二卡槽19与所述第二通孔同轴，且所述第一卡槽18的槽底高度与所述第二卡槽19的槽底高度相同；

在所述第一打印头1处于工作状态的情况下，所述第一定位件与所述第一卡槽18槽底抵接；

在所述第二打印头2处于工作状态的情况下，所述第二定位件与所述第二卡槽19槽底抵接。

具体的，第一定位件可以为第一抱紧套27的外圈结构，第二定位件可以为第二抱紧套28的外圈结构。通过设置槽底高度相同的第一卡槽18和第二卡槽19，在第一打印头1处于工作状态的情况下，第一定位件与第一卡槽18槽底抵接，在第二打印头2处于工作状态的情况下，第二定位件与第二卡槽19槽底抵接，可以确保切换打印头后，不同打印头工作时距离打印对象的距离相等。

可选的，如图1所示，所述第一连接件5对应所述第一通孔处设有第一凹槽20，所述第二连接件6对应所述第二通孔处设有第二凹槽21。

具体的，第一凹槽20和第二凹槽21均可以为环形凹槽，第一凹槽20和第二凹槽21的数量均可以为一个或多个。通过在第一凹槽20和第二凹槽21中盛有润滑油，可以减轻第一连接件5在第一通孔中，第二连接件6在第二通孔中移动时的摩擦阻力，提高第一连接件5和第一连接件5移动动作的灵敏性。

可选的，如图1所示，所述驱动组件还包括舵机22和第三连接件24，所述舵机22通过所述第三连接件24与所述齿轮7连接。

具体的，舵机22为齿轮7转动提供动力。第三连接件24一端与舵机22连接，第三连接件24的另一端可以与齿轮7轴心处的通孔连接，带动齿轮7转动。舵机22工作时，结合前文所述的定位杆13和定位开口14来控制第一打印头1和第二打印头2移动到目标位置。控制方式可以为，齿轮7顺时针带动齿条8在导向槽内向第一方向滑动到定位开口14的第一末端时，齿条8被定位杆13顶住无法继续向第一方向滑动，舵机22的电流增大，控制系统检测到电流变化，当电流超过预设值，控制系统发出停止信号，通知舵机22断电停止转动，完成齿轮7带动齿条8的运动定位，通过预先设计使此时的第一打印头1移动至目标位置。

舵机22具有特定的旋转角度，能够在指定范围内按角度往复旋转、到点停止，使用舵机22控制齿轮7，控制方案较为简单。

应理解，如图2所示，还可以使用电机23为齿轮7提供动力。电机23可以为直流电机，也可以为步进电机。电机23控制的原理与舵机22控制的原理相同，在此不再赘述。

可选的，所述第一固定件9还包括第一导向套25和第二导向套26，所述第一导向套25设置于所述第一通孔中，所述第二导向套26设置于所述第二通孔中；

所述第一连接件5的第一端穿过所述第一导向套25与所述第一打印头1连接，所述第二连接件6的第一端穿过所述第二导向套26与所述第二打印头2连接。

通过设置第一导向套25和第二导向套26，可以填充第一通孔和第二通孔中的间隙，从而减轻第一连接件5/第二连接件6在第一通孔/第二通孔中晃动，提高打印机的打印效果。

本申请实施例还提供一种打印机，所述打印机包括上述实施例提供的打印头切换组件。该打印头切换组件的结构和原理可以参照上述实施例，在此不再赘述。由于本申请实施例提供的打印机包括上述实施例中的打印头切换组件，因此本申请实施例提供的打印机具有上述实施例中打印头切换组件全部有益效果。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。