CN1027242C - 喷墨记录设备 - Google Patents

Abstract

一种喷墨记录设备，将油墨从可拆卸地装在设备的主装配件上的记录头中喷到记录材料上而实现记录，该设备包括：一托架，可在主扫描方向上移动，其上装有记录头盒卡；用于控制记录头盒式卡在托架上的装卸的装卸机构；及一控制件，仅仅在托架位于其正对记录材料之外的某一位置上时，用于控制装卸机构的操作以允许记录头盒卡的装卸。

Description

本发明涉及一种将油墨喷到记录材料上以完成记录的喷墨记录设备。

在喷墨记录设备中，油墨从记录头的喷墨口喷到记录纸上。喷墨记录设备的优点是可以高速形成清晰图像。由于设备是非冲击型的，故设备没有噪音。若使用不同颜色的油墨，此设备容易记录彩色图像。

在喷墨记录设备中，广泛使用一种具有整体记录头和墨盒的可更换的记录头盒卡。

先参看图1。图上展示了具有这种可更换记录头盒卡的喷墨记录设备。在该设备中，托架1携带4个记录头盒卡2A、2B、2C及2D。托架1在图中的扫描轨道3上可左右移动。

驱动电机4经皮带轮5和皮带6带动托架1进行扫描。托架1移动时，记录头盒卡中的油墨按照图像信号要求喷出而使图像记录到记录材料7。

在图中，虚线A表示托架在非记录期间所在的静止位置。其静止位置处于记录材料7的运送通道之外的非记录区域。不进行记录操作时，即记录头为恢复喷射而进行恢复操作时，托架1移到静止位置。此时，记录头面对加盖装置8，在这儿进行恢复操作或类似的操作。

当托架1位于静止操作时，记录头盒卡2A-2D的记录头由加盖装置8盖住而防止油墨的蒸发。

此外，在更换记录头盒卡时，要在托架位于静止位置时进行更换操作，由此而可防止安装的或拆卸的记录头盒卡中的油墨散逸。

当设备处于正常情况下，每当记录操作停止时，托架1就停止在虚线A所示位置上。然而，在意外情况下如堵纸（纸张堵塞）或出现所不期望的动力中断情况时，托架1会停在静止位置以外的其它位置上。

在意外情况下要更换记录头盒卡2A-2D时，由于记录头盒卡与记录材料间的间隙只定有0.5至2毫米，因此两者极易碰触。如果发生这种现象，记录头会遭损坏。

由于装卸过程中的振动，记录头中油墨会散逸而弄脏记录设备内部。

如果油墨散逸到记录材料输送通道中，记录材料的背面就会弄脏。

如果托架1处于静止位置以外的地方，记录头2A-2D就不会被盖住，结果使油墨蒸发，使记录作业不正常。

当发生堵纸或更换记录头时，要打开设备的门。在清除堵纸作业中，若操作者不小心触及托架1，如果输送机构断开，托架就会移动。这会使托架与纸张输送机构发生干涉。这种现象一旦发生，就会损坏设备。

在喷墨记录设备中，当记录头位于静止位置即起始位置时，盖住记录头以防止油墨乾涸。然而，在排除堵纸或类似作业时，托架不小心移动时并没加盖。如果设备处在这种情况中，油墨会涸干，使记录作业不正常。

如果末位于静止位置就可换记录头时，记录头不会被盖上。如果发生这种现象，油墨就会干涸，使记录作业异常。

本发明的一个主要目的是提供一种喷墨记录设备，它能防止记录头与记录材料接触所造成的损害，并使油墨在装卸过程中免受震动。

本发明的另一个目的是提供一种喷墨记录设备。在非记录期间，它可防止油墨干涸。

本发明的又一个目的是提供一种喷墨记录设备，它能防止喷墨记录头的喷射侧表面与托架导向表面的接触而保护喷墨记录头的喷射侧表面和喷射口。

本发明的再一个目的是提供一种喷墨记录设备，在为清除堵纸或更换记录头而打开设备的盖（或门）时，记录设备能保持加盖状态，而且在因清除堵纸而断开输送装置时，它能防止记录设备与输送装置接触所造成的记录头的损害。

根据本发明的一个方面，它提供了一种喷墨记录设备，其记录的实现是靠将来自可拆卸地安装在该设备的主组件上的记录头盒卡中的油墨喷到记录材料上而实现的。该设备具有：一个可在主扫描方向上移动，其上安装记录头盒卡的托架;用于控制记录盒卡在托架上装卸的装卸机构;以及用于当托架处于其正对记录材料位置之外处时，才使装卸机构作业而进行记录头盒卡装卸的控制件。

按照本发明的另一方面，它提供一种喷墨记录设备，它包括：一个经喷射口将油墨喷到记录材料 而实现图像记录的喷墨头;一个可在其上可拆卸地安装喷墨头的托架，托架可在记录区和非记录区范围内移动，托架上具有对装于托架上的喷油墨头引导的托架导向表面;用于将喷墨头装到托架上以及将喷墨头从托架上卸下的装卸机构;以及一个在装卸机构卸喷墨头时，使喷墨头的导向侧表面相对托架导向面倾斜的导向件。

按照本发明的另一个目的，提供一种用喷射油墨实现记录的记录头，它包括：一个可在记录区与非记录区范围内移动的，可在其上可拆卸地安装记录头的托架;一个在托架位于非记录区范围内时，将记录头的喷墨侧表面盖住的盖件;一个带门的壳体，门用于使记录头以及托架和盖件装入壳体内;以及一个只是在装置的主开关处于接通状态时才允许开启或关闭门的控制装置。

按照本发明的又一个目的，提供一种具有相对设备的主组件可打开和关闭的盖的记录设备，它包括：用于输送材料的输送装置;在记录材料与记录装置相对移动期间在记录材料上实现记录的记录装置;用于防止记录装置移动、与盖的开、关相联系的移动防止装置;在盖打开时，移动防止装置防止记录装置移动，盖关闭时，防止装置解除保护。

本发明的这些目的，和其它的目的、特点优点在下结合附图对本发明最佳实施例介绍之后将会变得更清楚明白。

附图简介如下：

图1是一喷墨记录设备实例的顶视图;

图2是按照本发明的一个实施例的喷墨记录设备的主要部份的透视图;

图3是装有记录头的记录设备的侧视图;

图4是展示记录头拆装操作的记录设备的侧视图;

图5是展示记录头安装机构处于锁紧状态时的记录设备侧视图。

图6展示了记录设备的记录头安装机构处于释放状态，而托架移动防止装置处于锁紧状态的记录设备的侧视图。

图7展示了另一例记录头安装机构的锁紧件的侧视图。

图8展示了另一例托架移动防止装置的侧视图。

图9展示了又一例记录头安装机构的侧视图。

图10展示了再一例记录头安装机构的侧视图。

图11展示了图10所示机构的局部剖视图。

图12展示了用于使用记录头安装机构的记录头的一喷墨传送机构的侧视图。

图13展示了使用本发明的一记录设备实例的透视图。

图14展示了一门锁紧机构实例的剖视图。

图15展示了根据本发明的一个实施例的一控制电路图实例。

图16和17展示了控制作业实例的流程图。

图18展示了另一个门锁紧机构实例的剖视图。

图19和20展示了另一控制作业实例的流程图。

图21展示了又一个托架锁紧机构实例的透视图。

图22展示了使用图21所示机构的记录设备的剖视图。

图23展示了纸张输送装置的另一个防护装置的透视图。

参看附图来介绍本发明的实施例。在本文中，相同序号的构件具有相同的作用。

图2展示了一个按照本发明的一个实施例的喷墨记录设备的透视图，可更换的盒卡式记录2A-2D可拆卸地装在托架1上。托架1可沿扫描轨道3移动，并且安装在邻接其另一端的道轨11上。托架的驱动电机经皮带轮和皮带驱动下，相对记录材料7沿箭头S所示方向往复运动。在托架1移动的同时，按照图像讯号，油墨经记录头2A-2D的喷射口喷出。由此而将字符、图或类似物记录到记录材料7上。

记录头2A-2D是具有整体墨盒的盒卡式的。油墨从整体墨盒送入喷墨区。

记录头2A-2D可用不同的油墨来记录图像。例如，在彩色记录时，可向记录头2A-2D提供黄色、深红色、青色及黑色油墨材料。而且每个喷墨头的喷墨部份是利用热能喷墨的喷墨头，每一个记录头2A-2D均带有电热转换器。通过电热能转换器提供的热能，每个记录头均能使油膜气泡状汽化而引起汽泡膨胀和收缩，从而使油墨从喷射口喷出，借此而记录下图像。

在下面介绍中，当具有类似结构的构件之一或所有这样的构件时，后缀A-D将略去，仅使用“记录头2”或类似的方式表达。

根据要记录的图像，传送辊12和13，14和15依次序传送记录材料7。记录材料7横向边缘的导向板引导，记录材料的横向位置点限定的。

就每一个记录头2而言，记录图像信号从信号线（柔性电缆）17经连接器架18A-18D传送。连接器18A-18D由连接器架19支承。连接器架19在M方向可相对托架1移动。讯号线17用螺钉20A和20B固定到连接器架19上的限定板21上。一释放杆22可移动地支承在托架1上。释放杆22在正常作业时有效地将记录头2维持在确定的位置上。在下文中介绍的特定位置上，释放杆22能旋转而释放记录头2。

在托架1上，具有与释放杆22和连接器夹持器19接合的连接板23。在托架1上，还具有构成锁紧装置的锁紧爪24和锁紧簧25。将在下面介绍的锁紧装置，可在正常情况下将释放杆22锁定在记录头定位位置。当托架1靠接着设备壳26的导向块27时，即托架1位于托架静止位置（即加盖位置）时，锁紧装置才不限止释放杆22的动作而使释放杆22能旋转到释放位置。

当托架1处于静止位置A时，记录头2的喷墨段由加盖装置8盖位。加盖装置8具有每个均能紧密地密封记录头2的喷墨段的盖件28A-28D。

设备的壳体26具有一个托架锁紧件29，托架1位于静止位置A时，锁紧件29置于释放杆22和托架1之间。在托架1处于静止位置A时，释放杆22转到释放记录头的位置上，将在下面介绍的托架锁紧件29夹在在托架1侧表面和释放杆22的接合件31之间，从而制止托架1移动。

图3是图2所示的托架1和记录段的侧剖视图。

在图3中，靠记录头2的相接表面36-38与托架1相应的表面39-41的靠接而使记录头装在合适的位置上。

而且，靠弹簧42压装入连接器夹持器19中并将其向突出物方向推出的销43，使记录头2推向图3的左侧，从而将连接表面36和37压向相接表面39和40而使盒卡式记录头2在水平方向相对托架1锁定。在销43端部推压记录头2的倾斜表面44的f力的向下分力f₁的作用下，使记录头的相接表面38压向托架1的相应表面41而使记录头2在垂直方向也被锁定。

连接器夹持器19装在连接器18上。

当记录头2装到托架1上时，托架1的垂直表面45和记录头的垂直表面46的作用有如简易导轨。为托架1处于预定位置时，记录头2的喷墨区130与加盖装置8的加盖区28相接触而盖住喷墨区（即图2所示的喷墨表面131）。

图4展示了记录头2从托架1上拆卸的情况的侧剖视图。在图4中，要拆卸记录头2时，首先用一个在下面要结合图5介绍的机构将连接器夹持器19移动到右边。连接器夹持器19移动时，导向件45和46的互相接靠防止了记录头2的移动。因此连接器18从记录头连接器47上分开。同时，推压销42也离开记录头2。这样记录头2就解除了定位状态。

记录头连接器47与连接器18松开时，推销43就与记录头2分离。这样记录头就可沿R方向卸开。

图5展开了松开连接器夹持器19的机构的侧视图，同时也展示了锁紧释放杆22的机构。

在图5中，连接器夹持器19的轴51与连接器板连成整体。轴51与在托架1上形成的孔52滑动配合，而连接板23上有一个与托架1的托架轴54滑动配合的孔53。因此，连接器夹持架29可相对托架1前后滑动。

释放杆22可围绕托架轴54旋转，而连接板23的突出部55与释放杆22上形成的凸轮槽56结合。因此随着释放杆的旋转，连接板23能相对托架1左右移动。锁紧爪24可绕托架1的锁紧轴57旋转，而且在托架1与爪24之间的弹簧25推动下，锁紧爪可沿图5所示的顺时针方向转动。因此，在正常的记录操作过程中，锁紧爪24形成的锁紧段59与释放杆22上的锁紧段60贴合可防止释放杆22转动。

图6是释放杆在释放状态的侧视图。当托架1在静止位置A时（见图一），锁紧爪24上的导向表面61靠贴着壳体26上的导向块27（见图1），而且锁紧爪24克服锁紧弹簧25的张力沿倾斜表面按逆时钟方向转动。

在锁紧爪旋转时，（见图6）其上的锁紧段59 从释放杆22上的锁紧段60脱开而使两者间的贴合解除，从而使释放杆可以转动。

在图6中，用实线表示释放杆22的允许拆卸记录头2的位置，用虚线表释放杆22已转至锁定记录头2的位置。

当释放杆22从锁定位置转至释放位置时，突件55和偏心孔56间的凸轮作用，使与连接板23构成一整体的连接器夹持器19从记录头2的记录连接器47上推开（向图6的右方）

当连接器夹持器19移到后部（图6所示的右方）时，连接器18从记录头连接器47上移开。而推销43（见图3）就离开记录头，从而使记录头2可拆卸。

因此，记录头盒卡释放杆的释放动作只能在记录头位于非记录位置（即加盖位置）时才是可能的。因此，即使发生堵纸现象时，记录头也不能在记录位置上更换。这就防止了记录材料与记录头的意外接触，因而也就避免了由接触所造成的记录头的损坏。而且也防止了油墨向设备内的散逸。

已介绍的锁紧释放机构是具有使用托架扫描运动的机械型的，但是这也可由电控装置来取代。这样的例子见图7。

在图7中，锁紧爪24的臂部66与装到托架1上的线圈67的线圈轴68相接。线圈的通断电即释放杆22的锁紧释放运动是由电控线路69控制的。托架1配置有一检测器70。所以，设置在设备壳体侧的光敏器71能检测托架是否在预定位置上。

来自光敏器71的信号进入线路69中。当盒卡安装托架位于加盖位置时，控制电路激励线圈67而使锁紧爪24在图7中沿顺时钟方向转动，从而实现以类似前述实施例的方式使锁紧的释放杆22松开。

如果仅仅释放杆22转至释放位置，托架1仍可移向记录区。因此，尽管只是在加盖位置处可以更换记录头，当托架1位于记录区时，安装记录头也是可能的。因此，安装记录头的安全方面不是十分理想（从记录头的损害和油墨散逸到设备中等方面而言）。从这一点出发，在释放杆22处于释放位置时，这个实施例的设备还设置了一个与释放杆22的贴合段31贴合的托架锁紧件29（见图2和6）。这一措施防止了托架1在加盖位置上向扫描方向的移动。

在此实施例中，托架1位于静止位置A时，托架1的锁紧件29进入到托架1的侧表面与释放杆22的接合段31之间的间隙中。因此将释放杆转至释放位置时，因托架锁紧件29托入到托架1和接合段31之间而止制了托架向扫描方向的移动。

用这种方式，就可只有在托架1位于静止位置处时才可拆装记录头2。在拆装记录头2时，起用防止托架1向扫描方向移动的托架移动防止装置。

按照上述的涉及到使用可拆卸记录头2的喷墨记录设备的实施例，当托架位于静止位置A以外的任一位置时，在托架1上的记录头是被锁定的。只有在托架1处于静止位置A时，记录头的装卸机构才能作业。根据与记录头2的装卸机构的相互联系，起动托架移动防止装置以防止托架1移动。由此而防止了由记录头2与记录材料7或类似物的接触所造成的记录头的损坏。而且，还防止了装卸记录头2时的震动所造成的油墨散逸现象。此外还因确保记录头2在预定位置加盖而避免了油墨的蒸发。

可以用电控图像信号来取代机械装置（托架锁紧件29和接合段31）以防止托架1从加盖位置（即静止位置A）沿扫描方向移动。

在图8中，托架1带有一位置检测71，它用光敏器72来检测托架1是否在于定位置上。释放杆22上配置有一检测释放杆运动的释放位置间的运动。当检测到托架1位于预定位置（即图1的静止位置A）而且用释放杆进行折卸作业（即旋转至释放位置时，用控制电路74激励线圈75以使线圈轴（可移动轴）76进入托架1上的接合孔77中。

当托架1位于预定的静止位置上时，托架1的接合孔77位于正对着线圈轴76的一个位置上。

因此，托架1位于预定位置时，就使线圈75激励而使线圈轴76进入接合孔77中，从而防止托架1的移动而将其锁定在静止位置上。

因此，使用图8所示的结构，喷墨记录设备也可只有在托架1处于预定的静止位置上时才能使记录头2的装卸机构松开。而且托架在静止位置上时，借助与记录头2的装卸动作的相互联系，也可驱动托架移动防止装置76和77去制止托架1的 移动。

因此，与前述的那些实施例一样，图8所示的实施例也可防止由记录头2与记录材料的意外接触所造成的记录头损坏。此外，也防止了由装卸记录头2产生的振荡引起的油墨散逸现象。而且，由于能确保在预定位置对记录头2加盖，因此也防止了油墨的蒸发。

如前所述，借助于释放杆的锁紧机构使记录头2的装卸只在静止位置A（加盖位置或非记录位置）进行，或者通过防止托架在释放杆转动时作相对扫描方向上的移动而使托架1在记录头更换过程中不移动。从而防止了记录头的损坏或油墨的散逸。而且还特别有效地防止了记录头的喷墨面的损坏。

参看图9，当释放杆位于释放状态时，装卸机构的释放杆停在图示位置。所以夹紧段22c的内边22d构成了引导喷墨记录头2的记录头引导表面21的导向件。内边22d停在离托架导表向面1g的垂直距离即高度为H₁的位置上。高度H₁大于记录头2的记录头2A的喷墨侧表面2B到喷墨头引导表面21间的高度H₂。释放杆22的夹紧段22c的内边22d的旋转半径应选得尽可能的小，从而在其旋转过程中不会碰到墨盒2B，当释放杆22停在释放位置时，内边22d停在尽可能靠近插入段1a的位置处。

当释放装卸机构时，其上装有记录头2的记录头区2A的突出件2c插入到托架1的插入区1a，或者是当突出件从那儿出来时，内边22d与喷墨记录头导向表面21相互靠在一起（由于H₁和H₂间高度关系），在托架，导向表面1g与突出件1a的底表面右端接触的范围内，突出件1a的底表面相对于托架导向表面1g是倾斜的。因此，防止了记录头区2a的喷射侧表面2B与托架导向表面1g的整个表面接触。以照这种方式防止喷射侧表面2B与托架导向表面1g之间的滑动，从而保护了喷射侧表面2B上的喷射口。

此外，用于驱动装卸机构的释放杆22的夹紧段22c用来作为引导喷墨头的导向表面21的导向件，因此，喷射侧表面2b上的喷射口得到保护而不增加机械制造费用。

下面将描述另一个实施例。

见图10和11，该实施例的装卸机构131带有一个槽型，导向臂134。在其端部支承一个在托架124上的侧表面而124h上突出的旋转轴1241和在侧表面124h的相对的另一侧表面（没示出的）上突出的另一旋转轴（未示出）上，用于分别在J方向或相反方向上旋转。在导向臂134的端部有一臂式齿轮134a，它与释放杆132上的杆式齿轮132b相啮合。

当释放杆132位于图示的固定位置时，导向臂134的臂导向段134b位于喷墨记录头122的盒区122b之下。当释放杆132从固定位置沿G方向转至虚线表示的释放位置时，由于杆式齿轮132b与臂式齿轮134a的啮合，随释放杆132旋转。导向臂134沿J方向旋转直到转至虚线表示的位置上。

见图11，装卸机构131处于释放位置时，导向臂134停在图中所显示的位置上。臂式导向件134b构成了引导喷墨头122的喷墨头导向表面1221的导向件。臂式导向件134b停在了与托架导向面124g的垂直距离为L₁的位置上。该高度L₁大于从喷墨头122的记录头区121的喷射侧表面121a到喷墨头导向表面1221间的距离L₂。在释放状态，臂式导向区134b尽可能地转至靠近装在托架124上的喷墨头122的盒区122b处并停在那儿。

当在释放状态。用装卸机构131从托架124上装卸喷墨头122时，臂式导向件134b（导向段）和喷墨头导向面1221相互靠在一起，类似于图9的实施例，在托架导向面124g与突出件122a的底表面的右端（图中）接触的范围内，防止了记录头121的喷射侧表面121a与托架导向表面124g整个表面接触。因此，防止了喷射侧表面121a与托架导向面124g间的摩擦，所以保护了喷射侧表面121a和喷射口。

将叙述又一实施例。在结合图9说明的喷墨记录头2中，用于容纳将要输送至记录头区2A的油墨的盒2B与记录头区2A成为一整体，在将要说明的本实施例中，喷墨记录头并不具有如图9所示的那样一种整体盒。取而代之的是，用于容纳将要送入喷墨头记录头区的油墨的盒设置在喷墨记录设备的主装配件中。

参见图12，托架144的连接器夹持器147带有一联接器155。联接器155与管155a相连，而 管155a与用于容纳将要送入喷墨头142的记录头区141的油墨的盒（未示出）相连。从另一方面来说，喷墨头142带有一个位于与主装配联接器155相对准的位置处的记录头联接器142m。通过一油墨传送通道，记录头联接器142m与记录头区141连通（未示出）。

喷墨头142的突出件142a插入到托架144的接收器144a中，装卸机构的释放杆152转至固定位置并停在那儿，连接器夹持器147沿L方向移动，从而使其上的主装配联接器155与记录头联接器142m相互联在一起。墨盒中的油墨经管155a，主装配联接器155，记录头联接器142m和油墨输送通道这样一个顺序进入到记录头区141。

代替此实施例的装卸机构，可将具有在图10和11中叙述的导向臂的机构用于托架144上。

由于上面叙述了实施例的结构，下面将说明显著的效果。

当释放装卸机构以允许将喷墨头装到托架上时，用于引导喷墨头的喷墨头导向面的导向段处于这样一个位置，即喷墨头的喷射侧表面相对托架导向面倾斜设置，这样在导向段引导喷墨头导向面的范围内，有效地防止了喷射侧表面与托架导向面整个的表面接触，因此，防止了喷射侧表面与托架导向表面间的滑动接触。结果是，用一简单的结构就保护了喷射侧表面和喷射口。因此，避免了喷射口被托架导向表面上杂质堵塞的不利现象，此外，也避免了在喷射侧表面上的防水覆盖层报废的不利现象。

此外，用于操纵装卸机构的释放杆的夹紧件用来作为引导喷墨头导向表面的导向件，因此，不用增加制造费用。

在图13中，在喷墨记录设备的前部带有一可打开的门（前门）220。

门220带有一突出件241，而记录设备的主装配件具有一个用突出件241开启的关闭的切去一部分的段142（孔，缺口）。在加盖位置，切去一部分的段242有效地进行了记录头区1A-1D记录头的更换工作。

在门220的背部突起一构成锁紧装置的锁紧件221，它与设备的主组装件的锁紧机构配合，可限止门的开、闭。

锁紧装置的作用是防止门220从打开状态或关闭状态向另一状态变换。将在下文中介绍锁紧装置，在门关闭时，可有效地防止操作者随意地将门200开、关。例如，在已启动主开关时，门200可以随意开、关;而在主开关未被起动时，门200是不能打开或关闭的。

图14A，14B和14C是沿图13的Ⅱ-Ⅱ线的剖切视图，展示了此锁紧装置的结构和操作过程。图14A-14C展示了相应于设备主装配件主开关接通时的门200从开启状态转移到关闭状态的情况。当主开关合上时，在控制器的信号作用下，线圈223就吸住动铁224，从而使门处于锁紧状态。

在关闭门200的动作中，锁紧件221在箭头所示方向上沿紧装置移动。见图14A和图14B。锁紧件221将弹簧226支承的突出件225压住，并沿此方向移动，直至它到达图14C所示的关闭位置为止。在此关闭位置上，弹簧226使突出件225与锁紧件221上的凹槽相结合，从而使门220先前关闭。此外，在此状态时，锁紧件221压住门传感器222。由此而使设备的主装配件的控制器检测到门220的关闭状况。由于触发起动主开关，线圈223仍然吸住动铁224，甚至在图14C所示的状态中亦是如此。因此，这时可随意地移动门200。因此，只要主开关处于接通状态，门200就可以随意开、闭。

在门200完全闭合，而主开关又已断开了的状况下，线圈223因失去励磁而松开动铁224。这种情况如图14D所示。在弹簧张力作用下，释放件224向外突伸而使可移动件的爪段进入锁紧件221上的接合孔231中而将锁紧件221锁住。由此而防止了门200的开启和关闭。

在主开关接通、门200打开后，如主开关又被断开，可移动件224会向外突出而防止锁紧件221的移动，见图14E，因此，防止了门220的关闭。因此，在此实施例中，仅仅当主开关位于接通状态时，门220才能开启或关闭。

图15是此实施例的记录设备全系统的方框图。该系统有一个控制整个记录装置的控制器300。该控制器300包括一个形式为微处理机或类似件CPU（计算机中心处理装置）301;将结合图16，17，18和19说明的储存各种数据和CPU控制程序的ROM（固定存储器）302;以及一个可用来作为CPU301的工作区和用来暂时储存各种 数据的RAM（随机存取存储器）303。

CPU301接收来自记录开始键304的记录开始信号、来自门传感器222的门关闭检测信号、来自纸张输送传感器216的纸张输送信号以及类似信号。

从另一方面来说，CPU301响应输入信号以控制各个部分，并且也根据来自主机的图象信号或类似信号，有效地进行图象记录操作。

CPU301产生响应检测信号或类似信号的线圈控制信号而控制线圈的驱动源305，所以线圈的操作状态是受到控制的。

当CPU301识别纸张堵塞或来自输出传感器216或类似件的基本的检测信号时，接通纸张堵塞指示灯306。

在记录作业过程中，根据主设备的图像或类似信号，CPU301控制电机驱动器307以控制如托架移动电机308之类的电机，同时根据主机或类似机构发出的图像信号，也可靠控制记录头驱动器308去控制记录头201A-201D的操作。

图16和17展示了上述的喷墨记录设备控制过程的主程序和中断程序的流程图。

在图16中，当起动记录设备的主开关时，在步骤S₁上，对控制器（未示出）的CPU、RAM或类似件初始定位。在完成初始定位后，在步骤S₂上，释放门200的锁紧状态以允许中断程序开始。特别是要对线圈223激励以吸住动铁224以便将动铁224的爪段从锁紧件221的接合孔231中抽回而放开锁紧件即撤销门200的锁紧状态。然后，允许操作者打开门220。

在步骤S₃，门220的开启是由门传感器222来检测的，如果门220是打开的，记录操作就不能开始，则在闭合回路中，连续进行检测操作，直到门关闭为至。

当门220已关闭时，在步骤S₄，记录头201盖上了加盖装置212。在加盖后，操作者在步骤S₅可以压下开始键。

压下记录开始键时后，在步骤S₆进行记录操作。在完成预定数量纸张的记录操作后，在步骤S₇给记录头201加盖。加盖后，操作返回到步骤S₈，以准备下一个记录操作，即等待下一次按开始键。

参见图17，将叙述中断程序。当门220打开时，门传感器222就检到测这种情况于时，控制器的CPU要求断路，如果图6的主程序操作是在步骤S₃之后进行时就允许断路。因此，立即转换为图17所示的中断程序的操作。

在图17中，在步骤S₈，在记录操作期间，如门220打开，记录操作就停止。特别是，停止对记录头201发送驱动脉冲和喷墨脉冲。此外，还停止对步进电机308传送驱动脉冲以停止托架202的运动。即使不是在记录操作期间进行记录停止操作的话，该记录停止操作对本设备本也是无害的。在步骤S₉，在返回到主程序前，主程序的步骤号变为“3”。由于步骤号的变化，在从中断程序的操作返回到主程序后，主程序操作立即从步骤S₃开始。

由于上述的中断程序，总是在门220打开或关闭后进行加盖操作。

如果门220打开或关闭的话，由图15中的纸张输送传感器216检测记录材料，由于在钦下记录开始键之前纸张信号就存在纸张输送传感器216中，所以能够识别出纸张堵塞。因此，将图13中的纸张堵塞灯219点亮以促使操作者移去记录材料和重新触发主开关。

按照上述的实施例，只有在记录期间主开关被关断或是在记录期间门220被打开时，记录头201位于没有加盖位置的情况才会发生。因此，除了操作者有意要这样做的情况外，记录头201是不会处于未加盖的位置上的。

因此，按照该实施例，几乎可以完全避免记录头201未加盖而留在某处的不利现象。因此，可以避免由于操作者的粗心造成差错而导致的油墨固化现象。

图18示出了按照另一实施例的门锁紧机构和它的操作过程。图18是与图14表示的相同部分的剖视图。

图18A示出了主开关未触发时，锁紧件221位于打开侧状态。图18B示出了主开关未触发时锁紧机构221位于关闭位置的状态。图18C示出了主开关位于接通状态，锁紧机构221处于打开和关闭状态之间的中间状态。

在这些图中，由铁制成的接合件227围绕着枢轴229可旋转地装在记录设备的主装配件上。接合件227被弹簧推着伸向在锁紧件在其上通过 的表面之外，见图18A。

具有一止挡表面227A和一个滑动表面227B的接合件227能够防止锁紧件221的闭合移动，但是由于其构造，它允许锁紧件的开启移动。

从另一方面来说，锁紧件221具有一对应于接合件227的突出件（爪）的构形。更特别的是，该构形允许它向打开方向移动而防止其在进入方向移动。它也包括一条在闭合位置上与接合件227相啮合的凹槽232，见图18B。

邻近接合件227处设置一线圈230。线圈230响应CPU来的信号，克服弹簧228的弹簧力而吸住接合件227而将其缩回，从而不妨碍锁紧件221。类似于上述实施例，这也提供了一个门传感器222。

当门220关闭时，锁紧件221位于图18B所示的位置，只要主开关处于接通状态，锁紧件221就推动门传感器222，因此，CPU就识别出门220的闭合。

如果是从如图18B示出的另一方面来说，当门位于关闭位置时，主开关处于接通状态，螺线圈230失去激励;所以接合件227伸出。因此，锁紧件232位于关闭位置。

然而，当锁紧件221在打开方向移动时，由于接合件可抵抗弹簧228力而缩回，则锁紧件可移到右边，因此而使门220打开，锁紧件221经过图18C状态，从图18B状态移动至图18A状态就可将门打开。当门220打开时，经弹簧228作用使接合件227伸出在锁紧件通过的表面之外。这样就防止了锁紧件221在闭合方向（向左）上的运动。换言之，防止了门220关闭。

当主开关处于接通状态，门222关闭时，同主开关非触发，门220打开时状况一样，直到门220完全打开为止。

在主开关触发情况下，当门传感器220打开时，CPU检测门220的开启，线圈230维持在吸住接合件227的激励状态，直到门220的关闭作用压下门传感器为至。

因此，当主开关处于接通状态，门220关闭时，可以打开和重新关闭门220。

在上述的控制方式中，在本发明中，也仅仅是在主开关位于接通状态时，门220才可关闭。

图19和20是用于控制按照图18的实施例的设备操作的主程序和中断程序的流程图。

在图19中，当触发记录设备的主开关时，用于控制器（未示出）的CPU、RAM或类似件的初始定位，操作在步骤S₁₁进行。在初始定位完成后，在步骤S₁₂进行断路操作。

在步骤S₁₃，门传感器222识别门220是否打开。如门是打开的，操作就进到步骤S₁₅。在此步骤，线圈230处于吸位接合件227状态，直到门220被关闭、在步骤S₁₃电路上的检测步骤完成为止。

另一方面，如果门220关闭或在主开关触发起动时间内门已关闭的话，操作进入步骤S₁₄，在此步骤中，线圈230失去激励。在步骤S₁₆中，记录头201加上盖。在加盖后，进入步骤S₁₇，等待操作者压下记录开始键，而进入下一步作业。

随着记录开始键的压下，在步骤18开始记录作业。在记录了预定数目的纸张后，记录头在步骤19上，加上盖。

在完成加盖后，操作返回到步骤17，以准备下一次记录操作，即等待下一次按下记录开始键。

下面介绍图20所示的中断程序。门200打开，门传感器一检测到这一状况，检测器的CPU就进行中断程序。如果在图19的主程序中的操作步骤是在步骤S₁₃之后，就可立即中断记录，使控制操作进入到图20的中断程序。

在图20中，在步骤S₂₀上，在记录操作期间，门220一打开，记录操作就立即停止，而且还停止用于记录头1的驱动脉冲和喷墨脉冲及停止用于步进电机208的传动脉冲从而使托架202停止移动，即使记录设备不再处于记录操作状态。此记录操作控制步骤不会对记录设备造成有害影响。在步骤S₂₁，在操作返回到主程序以前，步骤号变为“13”。通过步骤号的变换，就从中断程序返回到主程序，在主程序S₁₃步骤立即开始控制操作。

由于上述的中断程序，无论门202是关上的或打开的，总能实现加盖动作。

在记录操作期间，如门220打开或关上，纸张输送传感器216总检测记录材料。由于在按下记录开始键之前，记录材料就存在于纸张输送传感器216的某一位置处，因此传感器可检测到纸张堵塞现象。因此，点亮图14的纸张堵塞灯19以促使操作者取出记录材料以重新触发主开关。

类似地显著效果正如前面实施例所述，更特别地是，仅仅在记录操作期间主开关未触发或是在记录操作期间门220开启时，记录头201才会处于未加盖的状况中。因此，除了操作者有意外，记录头不会处于未加盖的状况中。

因此，几乎可以完全消除记录头1处于未加盖状况中的不利情况。因此，防止了由操作者粗心造成的差错所导致的记录头201中的油墨固化现象。

此外，按照本实施例，甚至在主开关未触发的情况下也允许门220打开。因此，对照前述实施例，可以更安全地替换记录头1。此外，可以减少用于门220的锁紧机构的结构件的数量，这样也就降低了机械制造成本。

在前述实施例中，4个记录头1a-1d用在彩色喷墨记录设备中。然而，本发明也适用于具有单个记录头（单个喷墨区）进行单色记录的设备中，也适用于能够在同样颜色中，用提供不同密度的多个记录头来记录色调的喷墨记录设备或是另一个不论记录头数量多少的喷墨记录设备。

可更换的记录头201A-201D可以是包括分离的喷墨器和级联接器及管连接的。墨盒的记录头形式，也可以是具有喷墨器而无墨盒的记录头形式或是有一整体喷墨器和墨盒的记录头形式。本发明适用于连续记录型的喷墨记录设备，该设备具有一装在托架上可沿着记录材料移动的记录头，本发明也适用于行式喷墨记录设备，该设备使用行式记录头以盖住记录材料的记录宽度的全部或大部分可提供同样好的效果。

当门打开时，防止记录头从非记录位置（加盖位置）到记录区的安全性得到了进一步地保证。

下面将说明与门的开启和关闭有关的记录头的移动限制装置。

图21示出了移动防止装置408。在托架406a的静止位置，一槽型移动防止件408a可围绕着轴408b旋转。在拉簧408c的作用下，移动防止件408推向图21的c方向。它的制动是靠其底端触到防止件408d而实现的。在移动防止件408a的端部有一锥件408a₁，而预定位置时，托架406a的底表面上有一接合孔408c。

在与盖的打开和关上有关情况下，操纵防止件408，更特别地是，见图22，记录设备具有一个盖412，其结构可使之能从设备的主装配件411处取下。盖412的内表面有一突出件408f。当盖412合上时，空出件408f推着防止件408a的端部408a₂。当盖412取下时，解除推靠状态。

因此，如图22的点划线所示，当门412关闭时，突出件408f推着端部408a₂，在这推靠作用下，防止件408沿d方向围绕着轴408b旋转，以使锥形端408a₁和接合孔408e脱开。这样，托架406a就可沿着滑轨406c移动，从而可以无障碍地进行记录操作。

另一方面，当出于更换记录头406b或类似目的而打开盖412时，突出件408f不再推靠防止件408a的端部408a₂。所以，在弹簧408c的张紧作用下，防止件408a就旋转到贴靠着止挡块408a为止。如果托架406a位于静止位置（图21中点划线所示位置）即原始位置上的话，用实线表示锥形件408a₁的前端（引导端）与托架406a上的连结孔408e结合和锁紧的状况。因此就防止了托架406a沿滑轨406c的移动。而且，还防止了在记录头更换作业时，托架406a出现意外的移动。

如果，由于出现意外的供电中断或类似的现象而将托架的盖412打开、托架406a停在了静止位置以外的某一位置时，托架底部可沿着锥形件408a₁压下防止件408a。当托架406a移到了静止位置时，在弹簧408c张力作用下，锥形件408a₁进入到连接孔408e中，从而将托架406a锁定在静止位置上。

这样，当盖412打开时，移动防止件408a与盖412的开启、配合、动作能够防止停在静止位置的托架移动，盖412关闭时，立即解除对托架406a移动的限止。因此，在更换记录头406b或清除堵纸操作或类似操作中，托架406a不会无意地移动。

当记录纸402发生堵塞现象时，开启装置409将输送辊404a与夹紧辊404b和输送辊404c与夹紧辊404d打开和分开，以利进行清除堵纸的工作。

见图23，钩404j₁和404j₂固定到轴409a₁和轴409a₂上。钩404j₁和404j₂具有可围绕轴409a₁和409a₂旋转的完整的齿轮部分409b₁和409b₂。其中一个齿轮部分409b₁通过一凸轮状齿轮409c与齿条409d啮合，而另一个齿轮部分409b₂直接 与齿条409d啮合。

操纵杆409e装在轴409a₂上。因此，当操纵杆409e在图23e方向上旋转时，钩404j₂沿脱开加压轴404e₂的方向旋转，同时，齿条409d在f方向上滑动。因此，钩404j₁沿g方向旋转，从而与加压轴404e₁脱开，解除了输送辊404a与夹紧辊404b，以及输送辊404c和夹紧辊404d之间的压力。防止开启件40/a处于图23的虚线位置。

在这时，臂404f₁和404f₂由弹簧404i₁和404i₂推着分别维持404f₁和404f₂的部分在接触到支承轴404h的位置上。此外，当操纵杆409e在e方向转动时，装在凸轮状齿轮409c₁上的臂409c转动固定在支承轴404h上的凸轮409f，提开上导向件409g₁和夹紧辊404b。其情况如图23所示。

这样之后，就使纸张输送装置404的开度大增，而使堵纸清除工作可以顺利进行，而将纸402从连送通道中清除掉。

在图23所示状态中，纸张输送装置404打开状态中。上导向件404g₁和夹紧辊406b进入托架406a扫描区。这意味着，如托架406a停在静止状态A外的任一位置处，如将操纵杆409e打开，上导向件409g₁和夹紧辊406b会与托架发生干涉。从这一点看来，本发明的设备只有当托架406a处于静止位置时，纸张输送装置才能打开。

当托架406a位于其它位置时，纸张输送装置不能打开，这是由装置410保证的。

见图23，开启保护装置410包括可旋转地装在轴410b上的L型开启保护件410a。当开启保护装置410a位于图23实线所示位置时，齿条409d的端部紧靠着开启保护件410a。连接轴410c的一端可旋转地装在开启保护件410a上，而L型锁紧件410d装在连接轴410c的另一端。当托架406a移到静止位置时，锁紧件410d与托架406a的底端接触，以将连接轴410c沿图23中的h方向滑动。

因此，当托架406a位于静止位置外的某一位置时，开启保护件410a位于图23实线所示位置，以限制齿条409d在f方向的滑动。因此，在e方向上移动操纵杆409e是可能的，所以防止了纸张输送装置404的开启。

当打开纸张输送装置404进行堵纸清除或类似工作时，靠托架406a移到静止位置的运动，连接轴410c在h方向上滑动，开启保护件410a移到图23虚线所示位置，因此，齿条409d成为可滑动状态，从而可用操纵杆409e打开纸张输送装置404。此时，用前述的移动防止装置408防止托架406a的移动。

如上所述，根据本发明，当托架406a位于静止位置时，纸张输送装置404才能打开。当托架406a位于其它位置时，由于有开启防护装置410而使之不能打开。所以可防止托架406a或记录头406b或类似件的损坏。

在上述中，记录装置是端部喷墨记录型装置。它最好是具有这样型号的，即能根据记录信号使其电热能转换器启动加热油墨而使油膜汽泡状汽化。油膜气泡状汽化产生的汽泡将油墨经喷射口喷出。

本发明特别适用于喷墨记录头和喷墨记录设备中，在这些装置中，用电热转换器、激光束或类似机构产生热能使油墨状态发生变化而将油墨喷射出去。这样就能使记录图像的像点是高密度和高清晰度成为可能。

典型的结构和工作原理最好是参见美国专利US4723129和4740796的说明书。其原理和结构适用于所谓需要型（ondemand）记录系统和连续型记录系统。然而，它特别适合于需要型系统这是因为此原理是这样的，它至少将一驱动信号施加到存放油墨的板或液体通道上的电热转换器上，使电热转换器足以提供一个远远超过油墨层气泡状汽化沸腾点的快速温升。电热转换器由此而将使油墨层气泡状汽化，从而相应每个驱动信号，在油墨液中均可产生气泡。随着气泡的产生、增大和收缩，油墨液就经喷射口喷出，以至少形成一个液滴。驱动信号最好是脉冲型的。因为这可使气泡可瞬间中实现增大和收缩。因而油墨液可快速地响应驱动信号而喷出。脉冲型的驱动信号最好是如US4463359和4345262中所公开的那类脉冲。此外，加热表面的温度增加速度最好是如美国专利US4313124中所公开的那种速度。

记录头的结构可参见美国专利US4558333和美国专利US4459600，其中除了前述专利已公开的喷射口、液体通道和电热转换器相结合的结构外，在这两个专利中还公开了位于弯曲段的加热区。此外，本发明还适用于日本公开专利申请123670/1984所公开的结构，其中，一个通用槽 口被用来作为多个电热转换器的喷射口，本发明也适用于日本公开专利申请138461/1984所公开的结构，其中相应于喷射区，形成一个用于吸收热能压力波的开口，这是因为不论记录头的型号是哪种，本发明均能有效地可靠地高效率地完成记录操作。

本发明可以有效地应用于称作满行式（fulline）型的其长度对应于最大记录宽度的记录头。这种记录头可以包括一单一记录头和相互组合以盖住最大宽度的多个记录头。

此外，本发明适用于其记录头固定到主装配件上的连续型记录头，也适用于具有整体墨盒的盒式卡型记录头，或是适用于可更换芯片型记录头，该记录头与主设备间靠电连接，当记录头装到主装配件上时，它可供墨。

最好采用用于准备工作的恢复装置和/或辅助装置，因为它们可以进一步地稳定本发明的效果。至于这些装置，有用于记录头的加盖装置，清扫装置，加压或抽吸装置，可以是用电热转换器，附加加热元件或是它们的组合物的预加热装置。用于实现预喷射（不是用于记录操作）的装置也可以稳定记录操作。

关于可安装的记录头的种类来说，它可以是相应于单色油墨的单头，或也可以是相应于具有不同记录颜色或密度的多种油墨材料的多头记录头。本发明有效地应用于可整体形成记录体或多个记录头组合的设备，该设备至少具有主要为黑色的单色型、有不同颜色的油墨材料的多色型或使用混合各种颜色的全色型中的一种。

此外，在上述实施例中，油墨是液体，然而也可以是在室温下固化，而在室温时液化的油墨材料。由于在通常型号的记录设备中，油墨被控制在不低于30℃和不高于70℃的温度范围内来稳定油墨粘度以在一航记录设备中提供稳定的喷射，当施加记录信号时，油墨在这温度范围内是液体。本发明也可使用其它型号油墨。其中之一，油墨从固态转变成液态要消耗热能，从而确实防止了由热能导致的温升。另一种油墨材料在放置时可固化，从而防止了油墨的蒸发，在两种情况下，均是施加产生热能的记录信号，使油墨液化，并且该液化的油墨可被喷出。当这一种油墨材料到达记录材料时，该油墨材料可开始固化。本发明也可应用于施加热能就可液化的油墨材料。这种油墨材料可作为液体或固体留在由在一个多孔板上生成的全部孔和凹槽中，见日本公开专利申请56847/1979和日本公开专利申请71260/1985所公开的。该板正对电热转换器。对于上述处理油墨材料最有效的方式是薄膜气泡状汽化系统。

喷墨记录设备可用来作为信息处理设备如计算机或类似装置的输出端，也可作为带图象阅读器或类似装置的复印设备，或是作为具有信息传送和接收功能的传真机。

上述的记录装置是一种喷墨记录型的形式，但是本发明也适用于其它型如热转换型记录，热敏记录系统，或适用于加针极点式（wireclet）型记录系统那样的冲击型记录系统。

参照这里所公开的结构已对本发明进行了描述，但并不限制于此，本发明的意图是覆盖落在改进的目的或下面权利要求范围内的变更或变化。

Claims (16)

1、一种喷墨记录设备，其中油墨从可拆卸地装在设备的主装配件上的记录头盒卡中喷到记录材料以实现记录；

可在主扫描方向上移动的，其上装有记录头盒卡的托架；

其特征在于：

装卸机构，它可在一个在此记录头安装在所述托架上的第一位置和一个在此记录头允许从其上卸下的第二位置之间移动；和

仅仅在所述托架位于其正对着记录材料的位置之外时才控制所述装卸机构进行其操作的控制件。

2、按照权利要求1的设备，其特征在于，记录头使用热能来喷射油墨，而且还配置有一个产生热能的电热转换器。

3、按照权利要求1的设备，其特征在于，该设备还包括在记录头释放时可操纵的托架移动防止装置。

4、一种喷墨记录设备，它包括：

一将油墨经喷射口喷出而实现图象记录的喷墨头;

一用于在其上可拆卸地安装喷墨头的托架，它可在记录区和非记录区范围内移动;

其特征在于：

一个在托架上的托架导向面，当喷墨头装在托架上时，它用以给喷墨头导向;

装卸机构，它借助于其间的啮合将喷墨头装在所述托架上，以及借助于松开其间的啮合将其从托架上拆下;以及

一个导向件，当装卸机构允许喷墨头拆下时，它可用于将喷墨头的喷射侧表面相对托架导向面倾斜。

5、按照权利要求4的设备，其特征在于，导向件也起夹紧释放杆的作用，该释放杆用于操纵装卸机构。

6、按照权利要求4的设备，其特征在于导向段是装卸机构的部分导向臂，它配合用于操作装卸机构的释放杆的动作而动作。

7、按照权利要求4的设备，其特征在于，导向段离开托架导向表面的高度大于喷墨头的导向表面离开喷墨头的喷射侧表面的高度。

8、按照权利要求4的设备，其特征在于，记录头使用由电热转换器产生的热能喷墨。

9、一种喷墨记录设备，包括：

一个喷墨头，用于通过一个喷射口将墨喷出从而实现图象记录;

一个托架，可在记录区和非记录区范围内移动，可在其上可拆卸地安装记录头;

一个加盖件，当托架位于非记录区时，用于将记录头的喷射侧表面盖住;

一个外壳体，具有用于允许装卸记录头以及用于将托架和加盖件装入壳体内的门;

其特征在于：控制装置，可与所述门啮合，仅仅当设备的主开关处于接通状态时，才允许打开或关上上述门。

10、按照权利要求9的设备，其特征在于，控制装置包括一控制线路，当门关闭时，此线路控制加盖装置将喷射侧表面盖住。

11、按照权利要求9的设备，其特征在于，记录头用由电热转换器元件产生的热能喷墨。

12、一种记录设备，具有相对设备的主装配件可开启和关闭的盖，它包括：

用于输送记录材料的输送装置;

用于在记录装置与记录材料移动期间，在记录材料上进行记录的记录装置;

其特征在于：提供移动防止装置，用于防止与盖开启或关闭动作相互联系的记录装置的移动;

当盖打开时，移动防止装置防止记录装置移动;以及

当盖合上时，就撤销移动防止装置对移动的防护。

13、按照权利要求12的设备，其特征在于，它还具有用于开启输送装置的开启装置以及只是在记录装置位于预定位置时才允许开启装置开启，而在其余任何地方制开启装置动作的防止装置。

14、按照权利要求12的设备，其特征在于，记录设备是由记录装置根据信号喷墨的喷墨记录型设备。

15、按照权利要求14的设备，其特征在于，其记录装置包括一个产生用于喷墨的热能的电热能转换器。

16、按照权利要求15的设备，其特征在于，其记录装置具有一产生热能的电热转换器，热能使油墨膜气泡状汽化以产生用于喷墨的汽泡。

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