[發(fā)明專利]基于摩擦納米發(fā)電機(jī)的自驅(qū)動(dòng)打印機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711060907.7
• 申請(qǐng)日: 2017-11-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109747268B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊亞;陳博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京納米能源與系統(tǒng)研究所
• 主分類號(hào): B41J2/01
• 分類號(hào): B41J2/01;H02N1/04
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于摩擦納米發(fā)電機(jī)的自驅(qū)動(dòng)打印機(jī)，包括：摩擦納米發(fā)電機(jī)以及打印機(jī)，其中，摩擦納米發(fā)電機(jī)作為該打印機(jī)的電源，將該摩擦納米發(fā)電機(jī)輸出的電壓經(jīng)過(guò)整流作用輸出至該打印機(jī)，通過(guò)控制加載于該打印機(jī)的電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)打印油墨的調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)自驅(qū)動(dòng)打印。該打印機(jī)利用摩擦納米級(jí)發(fā)電機(jī)作為電源供給，并通過(guò)整流作用得到信號(hào)方向一致的輸出電壓，該電壓在打印機(jī)的噴墨探頭和導(dǎo)電極板兩端加載電場(chǎng)，從而控制油墨從噴墨探頭的滴落，并通過(guò)將噴墨探頭和打印載體的移動(dòng)方向設(shè)置為相互垂直，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)維度的著色控制，能夠?qū)崿F(xiàn)自驅(qū)動(dòng)平面打印，穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)，且可以實(shí)現(xiàn)柔性電路板的印刷，適用范圍廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)屬于清潔能源和打印機(jī)領(lǐng)域，涉及一種基于摩擦納米發(fā)電機(jī)的自驅(qū)動(dòng)打印機(jī)。

背景技術(shù)

近年來(lái)，由于世界范圍內(nèi)的化石能源逐漸枯竭，開(kāi)發(fā)新一代的能源形式成為亟待解決的問(wèn)題。隨著文件辦公、學(xué)習(xí)以及技術(shù)交流等的需要，打印機(jī)成為應(yīng)用廣泛的設(shè)備。而現(xiàn)有打印機(jī)中，包括：噴墨式打印機(jī)和激光打印機(jī)，中低端的激光打印機(jī)適用場(chǎng)景為低分辨率要求、批量化打印的場(chǎng)景，具有打印速度快的優(yōu)勢(shì)，但是其耗材價(jià)格昂貴，且能打印的介質(zhì)選擇范圍窄；噴墨式打印機(jī)可實(shí)現(xiàn)彩色照片級(jí)的輸出效果，但是其使用的耗材為墨盒，一個(gè)墨盒的使用壽命有限，經(jīng)常更換墨盒或者給硒鼓加粉等引起維護(hù)成本較高，并且長(zhǎng)期不用還會(huì)帶來(lái)墨水堵塞打印頭的問(wèn)題。另外，現(xiàn)有的打印機(jī)經(jīng)常與電腦相連接打印相關(guān)文件資料，需要時(shí)刻處于待機(jī)狀態(tài)，由此帶來(lái)的電源消耗和能源消耗成為一大問(wèn)題。因此，研究一種能夠?qū)崿F(xiàn)自驅(qū)動(dòng)的打印機(jī)，并具有穩(wěn)定的性能和較長(zhǎng)的使用壽命，成為未來(lái)打印機(jī)的一個(gè)發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

本公開(kāi)提供了一種基于摩擦納米發(fā)電機(jī)的自驅(qū)動(dòng)打印機(jī)，以至少部分解決以上所提出的技術(shù)問(wèn)題。

(二)技術(shù)方案

根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面，提供了一種基于摩擦納米發(fā)電機(jī)的自驅(qū)動(dòng)打印機(jī)，包括：摩擦納米發(fā)電機(jī)以及打印機(jī)，其中，摩擦納米發(fā)電機(jī)作為該打印機(jī)的電源，將該摩擦納米發(fā)電機(jī)輸出的電壓經(jīng)過(guò)整流作用輸出至該打印機(jī)，通過(guò)控制加載于該打印機(jī)的電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)打印油墨的調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)自驅(qū)動(dòng)打印。

在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，摩擦納米發(fā)電機(jī)包括：第一摩擦層；第二摩擦層，與第一摩擦層之間存在距離；以及振動(dòng)膜，設(shè)置于第一摩擦層和第二摩擦層之間，在上、下振動(dòng)過(guò)程中與第一摩擦層以及第二摩擦層實(shí)現(xiàn)接觸摩擦、分離，該振動(dòng)膜與第一摩擦層以及第二摩擦層的材料均存在摩擦電極序差異。

在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，打印機(jī)包括：噴墨探頭，能夠沿著一個(gè)方向自由移動(dòng)，油墨從中流出；第三導(dǎo)電極板，與噴墨探頭相對(duì)設(shè)置；其中，摩擦納米發(fā)電機(jī)輸出的電壓經(jīng)過(guò)整流作用輸出至噴墨探頭和第三導(dǎo)電極板，通過(guò)控制加載于該噴墨探頭和第三導(dǎo)電極板之間的電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)打印油墨的調(diào)控。

在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，打印機(jī)還包括：第一支撐板，包含有一凸出部分，在該凸出部分上有一滑道；噴墨探頭沿著該滑道自由移動(dòng)；以及共有支撐板，與第一支撐板相對(duì)設(shè)置并存在間距，包含有一導(dǎo)槽，該導(dǎo)槽與該滑道沿垂直方向設(shè)置，第三導(dǎo)電極板設(shè)置于共有支撐板上表面；打印時(shí)，噴墨探頭與共有支撐板上表面留有預(yù)定的距離，打印載體置于該導(dǎo)槽中并沿著該導(dǎo)槽自由移動(dòng)；和/或摩擦納米發(fā)電機(jī)還包括：共有支撐板，第一摩擦層設(shè)置于共有支撐板下表面；以及第三支撐板，與共有支撐板相對(duì)設(shè)置并存在間距，第二摩擦層設(shè)置于第三支撐板之上。

在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，基于摩擦納米發(fā)電機(jī)的自驅(qū)動(dòng)打印機(jī)還包括：第一墊片，設(shè)置于共有支撐板與第三支撐板之間，支撐并固定振動(dòng)膜的兩端；以及第二墊片，設(shè)置于第一支撐板與共有支撐板的兩端。