DE10133550A1 - Wartungsstation für Tintenstrahl-Drucksysteme - Google Patents
Wartungsstation für Tintenstrahl-DrucksystemeInfo
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Abstract
Eine Wartungsstation (10) für Tintenstrahl-Drucksysteme mit entlang einer Druckkopfführung hin- und herfahrbarem Druckkopf, die eine senkrecht zu der Druckkopfführung verlaufende Führung (24) und einen darin gleitfähig gelagerten Wischer (50) zum Abwischen der Düsen des Druckkopfs aufweist, kennzeichnet sich dadurch, daß sie einen in einer zu der Druckkopfführung parallellaufenden zweiten Führung (22) gleitfähig gelagerten und von dem Druckkopf bei dessen Eintritt in die Wartungsstation mitführbaren Wischerschlitten (40) mit einem Führungsteil (44) aufweist, durch den der Wischer während der Mitführung des Wischerschlittens entlang der ersten Führung (24) in eine zum Abwischen der Düse bzw. Düsen bei Rückkehr des Druckkopfes geeignete Arbeitsposition gebracht wird. Durch die betreffende Ausführung erübrigt sich ein eigener Antriebsmotor für die Wartungsstation.
Description
Die Erfindung betrifft eine Wartungsstation für Tintenstrahl-
Drucksysteme gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Wartungsstationen dienen zur Reinigung und Abdeckung
des Druckkopfes in einem Tintenstrahl-Drucksystem. Es werden
damit Düsen des Druckkopfes abgedeckt, wenn sich das Drucksy
stem außer Betrieb befindet, um sie an einem Austrocknen und
damit Verstopfen zu hindern. Ferner werden die Düsen damit vor
einem Druckvorgang und in periodischen Zeitabständen während
des Druckens abgewischt, um ihre Funktionsfähigkeit sicherzu
stellen. Vorzugsweise erfolgt das Abwischen der Düsen erst bei
Wiederaufnahme ihres Betriebs, da überschüssige Tinte dazu ver
hilft, daß die Düsen feucht bleiben. Daher soll das betreffende
Wischorgan erst dann tätig werden, wenn der Druckkopf die War
tungsstation verläßt. Zu diesem Zweck verwendet eine herkömmli
che solche Wartungsstation einen eigenen Motor zum Betrieb der
Wartungsstation. Indessen ist ein solcher eigener Motor samt
seiner Steuerung und Antriebsübertragungsmittel verhältnismäßig
teuer.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Wartungsstation für Tintenstrahl-Drucksysteme so auszubilden,
daß sich ein eigener Motor erübrigt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patent
anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche geben darüber hinausge
hend vorteilhafte Ausführungsmöglichkeiten bzw. ein mit einer
erfindungsgemäßen Wartungsstation ausgerüstetes Tintenstrahl-
Drucksystem an.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat eine erfin
dungsgemäße Wartungsstation eine senkrecht zur Führung des
Druckkopfes verlaufende Führung sowie einen mit dem Druckkopf
kuppelbaren Wischerschlitten mit einer schräg zur Führung des
Druckkopfes verlaufenden weiteren Führung, und das Wischorgan
wird in beiden diesen Führungen gleitend von dem Druckkopf be
wegt.
Nachfolgend wird ein entsprechendes Ausführungsbeispiel der Er
findung anhand der Figuren genauer beschrieben. Von diesen
zeigt:
Fig. 1 die einzelnen Teile einer erfindungsgemäßen Wartungssta
tion in Explosionsdarstellung,
Fig. 2 eine ähnliche Darstellung, wonach das Wischorgan auf dem
betreffenden Wischerschlitten gelagert ist,
Fig. 3 eine perspektivische Unteransicht der betreffenden War
tungsstation, und
Fig. 4, Fig. 5 und Fig. 6 jeweils eine perspektivische Ansicht
der gleichen Wartungsstation in verschiedenen Arbeitsphasen.
Die betreffende Wartungsstation 10 befindet sich an einem Ende
der Druckkopfführung des Drucksystems. Der in den Fig. 1 und
2 eingezeichnete Pfeil 12 gibt die Vorwärts-Laufrichtung des
Druckkopfes wie auch die Ausrichtung der Druckkopfführung in
bezug auf die Wartungsstation 10 an. Der betreffende (nicht ge
zeigte) Druckkopf würde sich in den Darstellungen der Fig. 1
und 2 vor der Wartungsstation 10 befinden. Er wird für den
Druckvorgang von einem Motor entlang der Druckkopfführung hin-
und herbewegt und enthält im Normalfall eine senkrecht zu der
Druckkopfführung verlaufende Reihe von Tintenstrahldüsen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist die Wartungsstation 10 ein
Gehäuse 20, einen Kupplungshebel 30, einen Wischerschlitten 40,
eine Rückholfeder 14 und einen Wischer 50 mit einem Wischerein
satz 60 auf. Der Wischereinsatz 60 besteht aus elastischem Ma
terial, wie z. B. Gummi, und dient zum Abwischen der Düsen des
Druckkopfes. Er ist aus dem Wischer 50 entnehmbar und kann auf
diese Weise bei Abnutzung oder Beschädigung leicht ausgewech
selt werden. Dazu greift ein Zapfen 52 des Wischers 50 rastend
in eine entsprechende Aussparung 62 des Einsatzes 60 ein, der
die beiden Teile aneinanderschließt.
Das Gehäuse 20 enthält eine Schlitzführung 22, eine weitere
Schlitzführung 24, einen Wischerschacht 26 und ein Lagerloch 28
für den Kupplungshebel 30. Die Schlitzführung 22 verläuft par
allel zu der Druckkopfführung gemäß Pfeil 12 und wird von zwei
Schlitzen in gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses 20 gebil
det. Die Schlitzführung 24 verläuft senkrecht zu der Schlitz
führung 22 und besteht aus einem einzigen Schlitz im Boden des
Gehäuses 20. Der Wischerschacht 26 bildet eine Ausformung in
einer der Wände des Gehäuses 20 und nimmt den Wischer 50 auf,
wenn dieser sich nicht im Einsatz befindet, um die Düsen des
Druckkopfes abzuwischen.
Der Kupplungshebel 30 besitzt ein Kuppelende 32 und ein Ent
kupplungsende 34 sowie einen Achszapfen 36, der eine Rückholfe
der 38 aufnimmt. Mittels des Achszapfens 36 wird der Kupplungs
hebel 30 in dem Lagerloch 28 des Gehäuses 20 gelagert, so daß
er um die Achse des Achszapfens 36 zu schwenken vermag. Sein
Kuppelende 32 vermag in den Wischerschlitten 40 einzugreifen,
während sein Entkupplungsende 34 zum Angriff an dem Druckkopf
bestimmt ist. Die Rückholfeder 38 greift an beiden Enden des
Kupplungshebels 30 an unter Ausübung eines Drehmoments in Rich
tung des Pfeils 39.
Der Wischerschlitten 40 weist einen Kontaktteil 42, einen Füh
rungsteil 44, eine Kupplungskerbe 46 und mehrere Führungszapfen
48 auf. Die Führungszapfen 48 greifen gleitfähig in die Schlit
ze der Schlitzführung 22 ein, so daß der Wischerschlitten 40 in
dem Gehäuse 20 in Richtung der Druckkopfführung (Pfeil 12) hin-
und herzugleiten vermag. Der Kontaktteil 42 des Wischerschlit
tens 40 bietet eine Anschlagfläche, über die der Druckkopf den
Wischerschlitten 40 in dem Gehäuse 20 in Richtung des Pfeils 12
zu bewegen vermag. Ein Ende 14a der Rückholfeder 14 wird mit
dem Gehäuse 20 verbunden, während das andere Ende, 14b, an dem
Wischerschlitten 40 verankert wird, so daß die Feder den Wi
scherschlitten 40 entgegen der Richtung des Pfeils 12 zu ziehen
sucht.
Der Führungsteil 44 bildet eine Schlitzführung mit einem schräg
zu den beiden Schlitzführungen 22 und 24 verlaufenden ersten
Schlitzabschnitt 41 und einem parallel zu der Schlitzführung 22
verlaufenden zweiten Schlitzabschnitt 43.
Der Kupplungshebel 30, genauer gesagt sein Kuppelende 32, bil
det zusammen mit der Kupplungskerbe 48 eine Kupplung für den
Wischerschlitten 40 zur Ankuppelung desselben an das Gehäuse
20. Wird der Wischerschlitten 40 von dem Druckkopf in Richtung
des Pfeils 12 mitgeführt, so rastet das Kuppelende 32 unter der
Wirkung des Drehmoments seitens der Feder 38 in die Kupplungs
kerbe 46 ein. Auf diese Weise wird der Wischerschlitten entge
gen der Kraft der Feder 14 in einer vorne liegenden Position in
bezug auf den Pfeil 12 festgehalten. Bewegt sich der Druckkopf
jedoch rückwärts aus der Wartungsstation 10 heraus, so stößt er
an dem Entkupplungsende 34 des Kupplungshebels 30 an, womit ein
Drehmoment entgegen demjenigen aus der Feder 38 hervorgerufen
und das Kuppelende 32 des Hebels aus der Kupplungskerbe 46 des
Wischerschlittens 40 ausgehoben wird. Daraufhin kann die Feder
14 den Kupplungsschlitten 40 in seine Ausgangsposition, links
in Fig. 1, zurückziehen.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Wischer 50 in der Schlitz
führung des Führungsteils 44 des Wischerschlittens 40 gleitfä
hig geführt. Indessen greift ein nach unten hervortretender
leistenförmiger Ansatz 54 des Wischers 50 ebenso gleitfähig in
die Schlitzführung 24 des Gehäuses 20 ein, womit die Gleitbewe
gung des Wischers sowohl durch die Schlitzführung in dem Füh
rungsteil 44 des Schlittens 40 als auch durch die Schlitzfüh
rung 24 bestimmt wird. D. h. der Wischer 50 kann in der Schlitz
führung 24 nur dann entlanggleiten, wenn der Wischerschlitten
40 sich gegenüber dem Gehäuse 20 vorwärts oder rückwärts be
wegt. Bewegt sich der Wischerschlitten 40 in dem Gehäuse 20
nach vorne, in Richtung des Pfeils 12, so führt der schräge er
ste Schlitzabschnitt 41 des Führungsteils 44 den Wischer 50
entlang der Schlitzführung 24 aus dem Wischerschacht 26 heraus.
Ebenso führt der schräge Schlitzabschnitt 41 den Wischer 50 bei
der Rückwärtsbewegung des Wischerschlittens 40 in den Wischer
schacht 26 zurück.
Im Gebrauch befindet sich der Wischer 50 in einer Arbeitsposi
tion, wie sie in Fig. 2 durch die gestrichelte Linie 16 ange
deutet ist und die es dem Wischereinsatz 60 ermöglicht, die Dü
sen des Druckkopfes abzuwischen. Drückt der Druckkopf gegen den
Kontaktteil 42 des Wischerschlittens 40, so wird der Wischer
schlitten gegen die Kraft der Feder 14 vorwärts verschoben. Da
bei führt der Schlitzabschnitt 41 des Führungsteils 44 den Wi
scher 50 entlang der Schlitzführung 24 aus dem Wischerschacht
26 heraus in die Arbeitsposition (Linie 16). Ist diese er
reicht, so gleitet der Wischer 50 fortan entlang dem Schlitzab
schnitt 43 des Führungsteils 44, wodurch eine weitere Bewegung
des Wischers entlang der Schlitzführung 24 unterbleibt, während
der Wischer in der Arbeitsposition (Linie 16) festgehalten
wird. Daraufhin rastet der Kupplungshebel 30 (Fig. 1) in die
Kupplungskerbe 46 des Wischerschlittens ein, wodurch der Wi
scherschlitten gegenüber dem Gehäuse 20 in einer vorneliegenden
Position festgehalten wird. Damit wird auch der Wischer 50 in
seiner Arbeitsposition (Linie 16) festgehalten. Verläßt der
Druckkopf im Zuge seiner Rückwärtsbewegung die Wartungsstation
10, so werden seine Düsen dabei durch den Wischereinsatz 60 ab
gewischt. Bei der weiteren Rückwärtsbewegung drückt der Druck
kopf gegen das Entkupplungsende 34 des Kupplungshebels 30, wo
mit der Wischerschlitten 40 von dem Gehäuse 20 entkuppelt wird.
Dann führt die Feder 14 den Wischerschlitten gegenüber dem Ge
häuse in seine Ausgangsstellung zurück, wobei der Wischer 50 in
den Wischerschacht 26 zurückkehrt.
Fig. 3 zeigt genauer, wie der Wischerschlitten 40 in dem Gehäu
se 20 geführt und die Feder 14 einerseits mit dem Wischer
schlitten und andererseits mit dem Gehäuse verbunden ist.
Fig. 4 zeigt den Wischerschlitten 40 gegenüber dem Gehäuse 20
in der Ausgangsstellung. Dabei wird der Wischer 50 von dem Wi
scherschacht 26 aufgenommen. Dementsprechend findet, wenn sich
der Druckkopf in Vorwärtsrichtung (Pfeil 12/Fig. 1) in die War
tungsstation 10 begibt, ein Abwischen der Düsen nicht statt.
Wenn nun aber, gemäß Fig. 5, der Wischerschlitten 40 von dem
Druckkopf entlang der Schlitzführung 22 nach vorwärts mitge
führt wird, so wird durch die Relativbewegung des schrägen
Schlitzabschnitts 41 gegenüber der Schlitzführung 24 der Wi
scher 50 aus dem Wischerschacht 26 heraus und in seine Arbeits
position (Linie 16/Fig. 2) gebracht. Dabei dehnt sich die Feder
14 und sucht den Wischerschlitten 40 zurückzuführen. Dessen un
geachtet führt der Druckkopf den Wischerschlitten 40 durch An
lage an dem Kontaktteil 42 weiter mit sich.
Fig. 6 zeigt den Zustand, wo der Wischerschlitten 40 seine vor
derste Position einnimmt und der Wischer 50 sich in seiner Ar
beitsposition (Linie 16/Fig. 2) befindet. In dieser wird er
durch den zweiten Schlitzabschnitt 43 des Führungsteils 44
festgehalten. Des weiteren wird der Wischerschlitten 40 gegen
über der Kraft der Feder 14 durch den Kupplungshebel 30 festge
halten, dessen Kuppelende 32 in die Kupplungskerbe 46 ein
greift. Aufgrund dessen bleibt der Wischer 50 in seiner Ar
beitsposition, selbst wenn der Druckkopf beginnt, sich zurück
zubewegen. In diesem Stadium wird nun der Wischer 50 tätig, in
dem die Düsen des Druckkopfes von dem Wischereinsatz 60 abge
wischt werden.
Im weiteren Verlauf seiner Rückwärtsbewegung stößt der Druck
kopf an das Entkupplungsende 34 des Kupplungshebels 30 an, wor
auf der Kupplungshebel den Wischerschlitten 40 freigibt und
dieser durch die Feder 14 in seine Ausgangsstellung (Fig. 4)
zurückgeführt wird. Dabei kehrt der Wischer 50 in der beschrie
benen Weise in den Wischerschacht 26 zurück.
Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Wartungsstation nor
malerweise auch wiederum eine Abdeckkappe für die Düsen des
Druckkopfes aufweist, die jedoch hier der Übersichtlichkeit
halber nicht gezeigt ist. Diese Kappe tritt in Funktion, wenn
sich der betreffende Drucker nicht in Betrieb befindet, um die
Düsen an einem Austrocknen zu hindern.
Gegenüber einer herkömmlichen Wartungsstation für Tintenstrahl
drucker, die einen eigenen Motor aufweist, erfolgt der Antrieb
der erfindungsgemäßen durch den Druckkopf. Dabei macht die er
findungsgemäße Wartungsstation von einem in einem Gehäuse gela
gerten Wischerschlitten Gebrauch, wobei die Bewegung des Wi
schers von einer Relativbewegung des Wischerschlittens gegen
über dem Gehäuse abgeleitet wird. Trotz des Antriebs des Wi
schers seitens des Druckkopfes wird erreicht, daß der Wischer
erst dann tätig wird, wenn der Druckkopf die Wartungsstation
verläßt.
Claims (14)
1. Wartungsstation (10) für Tintenstrahl-Drucksysteme mit ent
lang einer Druckkopfführung hin- und herfahrbarem Druck
kopf, die eine senkrecht zu der Druckkopfführung verlaufen
de Führung (24) und einen darin gleitfähig gelagerten Wi
scher (50) zum Abwischen der Düse bzw. Düsen des Druckkop
fes aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die betreffende Wartungsstation (10) einen in einer zu
der Druckkopfführung parallellaufenden zweiten Führung (22)
gleitfähig gelagerten und von dem Druckkopf bei dessen Ein
tritt in die Wartungsstation mitführbaren Wischerschlitten
(40) mit einem Führungsteil (44) aufweist, durch den der
Wischer (50) während der Mitführung des Wischerschlittens
entlang der ersten Führung (24) in eine zum Abwischen der
Düse bzw. Düsen bei Rückkehr des Druckkopfes geeignete Ar
beitposition gebracht wird.
2. Wartungsstation (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Führungsteil (44) des Wischerschlittens (40)
eine Schlitzführung mit zumindest einem schräg zur Richtung
der ersten und der zweiten Führung (24, 22) verlaufenden
Schlitzabschnitt (41) aufweist, worin der Wischer (50) zu
sätzlich zu der zweiten Führung (22) geführt ist.
3. Wartungsstation (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die betreffende Schlitzführung einen parallel zu
der zweiten Führung (22) verlaufenden weiteren Schlitzab
schnitt (43) in einer Lage entsprechend der Arbeitsposition
des Wischers (50) aufweist, durch den der Wischer während
der weiteren Vorwärtsbewegung des Wischerschlittens (40) in
der Arbeitsposition festgehalten wird.
4. Wartungsstation (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der Wischerschlitten (40)
nach Freigabe durch den Druckkopf durch eine Feder (14) in
eine Ausgangsstellung rückführbar ist.
5. Wartungsstation (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der beiden
Führungen (22, 24) in einem Gehäuse (20) der Wartungsstati
on ausgebildet ist.
6. Wartungsstation (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß sich die erste Führung (24) im Boden des Gehäuses
(20) befindet.
7. Wartungsstation (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die zweite Führung (22) in gegenüberlie
genden Seitenwänden des Gehäuses (20) ausgebildet ist.
8. Wartungsstation (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (20) des weiteren ei
nen Wischerschacht (26) zur Aufnahme des Wischers (50) in
Ruhestellung aufweist.
9. Wartungsstation (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren ein Kupp
lungsorgan aufweist, womit der Wischerschlitten (40) im
Laufe seiner Mitführung bei der Vorwärtsbewegung des Druck
kopfes, wenn der Wischer (50) seine Arbeitsposition er
reicht, den Wischerschlitten in der zweiten Führung (22)
arretiert, um so den Wischer in seiner Arbeitsposition
festzuhalten.
10. Wartungsstation (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß das Kupplungsorgan einen schwenkbar in dem Gehäuse
(20) gelagerten Kupplungshebel (30) zum Eingriff in den Wi
scherschlitten (40) aufweist.
11. Wartungsstation (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich
net, daß der Kupplungshebel (30) ein bei dessen Rückkehr
mit dem Druckkopf zum Eingriff kommendes Entkupplungsende
(34) aufweist, wodurch er veranlaßt wird, den Wischer
schlitten (40) freizugeben.
12. Wartungsstation (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der Wischer (50) einen
- vorzugsweise entnehmbaren - Wischereinsatz (60) aus ela
stischem Material aufweist.
13. Tintenstrahl-Drucksystem mit einem entlang einer Druckkopf
führung hin- und herverfahrbaren Druckkopf und einer War
tungsstation (10) für den Druckkopf gemäß einem der vorher
gehenden Ansprüche.
14. Drucksystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der Druckkopf eine zu der Druckkopfführung senkrecht ver
laufende Reihe von Düsen aufweist.
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