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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regenerierung eines Druckkopfes einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie aus der Druckschrift
US 2007/0296755 A1 entnommen werden kann, und ein entsprechendes Verfahren.
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Ferner ist aus der Druckschrift
US 2013/0135386 A1 eine Flüssigkeitsausstoßvorrichtung offenbart mit einem Ausstoßkopf, einer Ausstoßfläche, einer Aufnahmefläche, die ausgestoßene Flüssigkeit aufnimmt, einem Wischer, der die Aufnahmefläche abwischt, einer Bewegungsvorrichtung, die den Wischer bewegt, einer Reinigungsvorrichtung, die den Wischer reinigt, und einer Steuervorrichtung, die die Bewegungsvorrichtung steuert, um den Wischer zu bewegen. In der Druckschrift
US 2017/0225466 A1 ist eine weitere Flüssigkeitsausstoßvorrichtung offenbart.
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Eine Tintenstrahl-Druckvorrichtung zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers umfasst ein oder mehrere Druckköpfe mit jeweils ein oder mehreren Düsen. Die Düsen sind jeweils eingerichtet, Tintentropfen auszustoßen, um Bildpunkte eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger zu drucken. Der Druckprozess einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung kann unterbrochen werden, um die ein oder mehreren Druckköpfe zu reinigen. Zur Reinigung der Drückköpfe können die ein oder mehreren Druckköpfe aus einer Druckposition in eine Reinigungsposition seitlich neben dem Aufzeichnungsträger gefahren werden.
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Das Verfahren eines Druckkopfes in eine Reinigungsposition nimmt typischerweise einen relativ langen Zeitraum in Anspruch und reduziert somit die Produktivität einer Druckvorrichtung. Des Weiteren führt die Bereitstellung einer dedizierten Reinigungseinheit an der Reinigungsposition einer Druckvorrichtung zu einem erhöhten Bauraum und zu zusätzlichen Kosten.
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Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, eine kosten-, zeit- und bauraumeffiziente Regenerierung der ein oder mehreren Druckköpfe einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung zu ermöglichen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 gelöst. Des Weiteren wird die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Verfahrensanspruchs 9 gelöst.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Regenerierung zumindest eines Druckkopfes einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung beschrieben. Die Druckvorrichtung weist einen unterhalb des Druckkopfes angeordneten Aufzeichnungsbereich für einen von dem Druckkopf zu bedruckenden Aufzeichnungsträger auf. Die Vorrichtung umfasst ein (flexibles) flächenförmiges Trennelement, sowie einen Aktor, der eingerichtet ist, das Trennelement für einen Regenerierungsvorgang derart in einen Zwischenraum bzw. Spalt zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsbereich hinein zu bewegen, dass von dem Druckkopf herabtropfende Flüssigkeit, insbesondere Tinte und/oder Verunreinigungen, von dem Trennelement aufgefangen werden, und der eingerichtet ist, das Trennelement für einen Druckvorgang aus dem Zwischenraum zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsbereich heraus zu bewegen. Außerdem umfasst die Vorrichtung eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, eine Regenerierungsmaßnahme zur Regenerierung des Druckkopfes zu veranlassen, wenn sich das Trennelement zumindest teilweise in dem Zwischenraum zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsbereich befindet.Ferner ist das Trennelement derart flexibel, dass das Trennelement durch Einwirken der Schwerkraft in dem Zwischenraum zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsbereich durchhängt und eine Rinne bildet, in der von dem Druckkopf tropfende Flüssigkeit aufgefangen wird; und/oder das Trennelement eine Folie und/oder eine Plane umfasst.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Regenerierung zumindest eines Druckkopfes einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung beschrieben. Die Druckvorrichtung weist einen unterhalb des Druckkopfes angeordneten Aufzeichnungsbereich für einen von dem Druckkopf zu bedruckenden Aufzeichnungsträger auf. Das Verfahren umfasst das Bewegen eines (flexiblen) flächenförmigen Trennelements für einen Regenerierungsvorgang in einen Zwischenraum zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsbereich, so dass von dem Druckkopf herabtropfende Flüssigkeit (insbesondere Tinte, die ggf. Verunreinigungen wie z.B. Papierstaub aufweist) von dem Trennelement aufgefangen werden. Außerdem umfasst das Verfahren das Durchführen zumindest einer Regenerierungsmaßnahme zur Regenerierung des Druckkopfes, wenn sich das Trennelement zumindest teilweise in dem Zwischenraum zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsbereich befindet.
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Im Weiteren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:
- 1a ein Blockdiagramm einer beispielhaften Tintenstrahl-Druckvorrichtung;
- 1b eine beispielhafte Reinigungseinheit einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung;
- 2a eine Vorrichtung zur Regenerierung zumindest eines Druckkopfes in einer Ansicht entlang der Transportrichtung;
- 2b die Vorrichtung zur Regenerierung eines Druckkopfes in einer Ansicht quer zu der Transportrichtung;
- 2c die Vorrichtung zur Regenerierung eines Druckkopfes in einer Ansicht von unten auf die Düsenplatten von Druckköpfen einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung;
- 3 ein Querschnitt einer beispielhaften Führungsschiene;
- 4a und 4b die Nutzung des Trennelements als Abdeckung für die Düsenplatten von Druckköpfen einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung; und
- 5 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Regenerierung eines Druckkopfes.
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Die in 1a dargestellte Tintenstrahl-Druckvorrichtung 100 ist für den Druck auf einen bogen- oder blatt- oder plattenförmigen oder bandförmigen Aufzeichnungsträger 120 ausgelegt. Der Aufzeichnungsträger 120 kann aus Papier, Pappe, Karton, Metall, Kunststoff, Textilien, einer Kombination davon und/oder sonstigen geeigneten und bedruckbaren Materialien hergestellt sein. Der Aufzeichnungsträger 120 wird entlang der Transportrichtung 1 (dargestellt durch einen Pfeil) durch das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 geführt.
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Das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 umfasst in dem dargestellten Beispiel zwei Druckriegel 102, wobei jeder Druckriegel 102 für das Drucken mit Tinte einer bestimmten Farbe verwendet werden kann (z.B. Schwarz, Cyan, Magenta und/oder Gelb und ggf. MICR-Tinte). Unterschiedliche Druckriegel 102 können für das Drucken mit jeweils unterschiedlichen Tinten verwendet werden. Des Weiteren umfasst die Druckvorrichtung 100 typischerweise zumindest eine Fixier- bzw. Trocknungseinheit (nicht dargestellt), die eingerichtet ist, ein auf den Aufzeichnungsträger 120 gedrucktes Druckbild zu fixieren.
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Ein Druckriegel 102 kann ein oder mehrere Druckköpfe 103 umfassen, die ggf. in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet sind, um die Bildpunkte unterschiedlicher Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 zu drucken. In dem in 1a dargestellten Beispiel umfasst ein Druckriegel 102 fünf Druckköpfe 103, wobei jeder Druckkopf 103 die Bildpunkte einer Gruppe von Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 druckt.
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Jeder Druckkopf 103 des Druckwerks 140 umfasst in der in 1a abgebildeten Ausführungsform mehrere Düsen 21, 22, wobei jede Düse 21, 22 eingerichtet ist, Tintentropfen auf den Aufzeichnungsträger 120 zu feuern oder zu stoßen. Ein Druckkopf 103 des Druckwerks 140 kann beispielsweise mehrere Tausend effektiv genutzte Düsen 21, 22 umfassen, die entlang mehrerer Reihen quer zur Transportrichtung 1 des Aufzeichnungsträgers 120 angeordnet sind. Mittels der Düsen 21, 22 eines Druckkopfs 103 des Druckwerks 140 können Bildpunkte einer Zeile eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 quer zur Transportrichtung 1, d.h. entlang der Breite des Aufzeichnungsträgers 120, gedruckt werden.
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Die Druckvorrichtung 100 umfasst ferner eine Steuereinheit 101, z.B. eine Ansteuer-Hardware und/oder einen Controller, die eingerichtet ist, die Aktuatoren der einzelnen Düsen 21, 22 der einzelnen Druckköpfe 103 des Druckwerks 140 anzusteuern, um in Abhängigkeit von Druckdaten ein Druckbild auf den Aufzeichnungsträger 120 aufzubringen.
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Das Druckwerk 140 der Druckvorrichtung 100 umfasst somit zumindest einen Druckriegel 102 mit K Düsen 21, 22, die mit einem bestimmten Zeilentakt angesteuert werden können, um eine Zeile, die quer zu der Transportrichtung 1 des Aufzeichnungsträgers 120 verläuft, mit K Pixeln bzw. K Spalten 31, 32 eines Druckbildes auf den Aufzeichnungsträger 120 zu drucken, z.B. mit K>1000. Die Düsen 21, 22 sind in dem dargestellten Beispiel unbeweglich bzw. fest in der Druckvorrichtung 100 verbaut, und der Aufzeichnungsträger 120 wird mit einer bestimmten Transportgeschwindigkeit an den feststehenden Düsen 21, 22 vorbeigeführt.
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Des Weiteren kann die Druckvorrichtung 100 ein oder mehrere Reinigungseinheiten 150 umfassen. Ein Druckriegel 102 kann von einer Druckposition, an der der Druckriegel 102 oberhalb des Aufzeichnungsträgers 120 angeordnet ist, in eine Reinigungsposition an einer Reinigungseinheit 150 überführt werden. Zu diesem Zweck kann der Druckriegel 102 in die durch den senkrecht zu der Transportrichtung 1 verlaufenden Pfeil angezeigte Bewegungsrichtung bewegt werden. Die Druckvorrichtung 100 kann für jeden Druckriegel 102 eine Reinigungseinheit 150 aufweisen.
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1b zeigt die Unterseite bzw. die Düsenplatte 160 eines Druckkopfes 103 eines Druckriegels 102 an einer Reinigungseinheit 150. An der Unterseite bzw. der Düsenplatte 160 des Druckkopfes 103 sind die Ausgänge der ein oder mehreren Düsen 21, 22 des Druckkopfes 103 angeordnet. Die ein oder mehreren Düsen 21, 22 des Druckkopfes 103 können in der Reinigungsposition veranlasst werden, z.B. durch Erhöhung des (Ruhe-) Drucks innerhalb der ein oder mehreren Düsen 21, 22, Tinte auszustoßen. Dieser Schritt kann als „Purgen“ bezeichnet werden. Dadurch werden die Düsen 21, 22 von innen heraus mit Tinte gespült und dadurch gereinigt. Die ausgestoßene Tinte wird typischerweise von einer Wanne aufgefangen.
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Ferner kann die Reinigungseinheit 150 eingerichtet sein, die Düsenplatte 160 eines Druckkopfes 103 mit einer Reinigungsflüssigkeit zu besprühen. Anschließend kann die Unterseite 160 des Druckkopfes 103 mit einem Wischer 151 gereinigt werden. Der Wischer 151 kann in der durch den Pfeil angezeigten Reinigungsrichtung 2 über die Düsenplatte 160 bewegt werden (entlang der ein oder mehreren Druckköpfe 103 bzw. entlang des Druckriegels 102), um die Düsenplatte 160 zu reinigen (insbesondere um restliche Tinte und/oder Verunreinigungen von der Düsenplatte 160 abzuwischen). Dieser Schritt kann als „Wipen“ bezeichnet werden. Die Reinigungsrichtung 2 verläuft typischerweise senkrecht zu der Transportrichtung 1.
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Das Überführen eines Druckkopfes 103 bzw. eines Druckriegels 102 in die Reinigungsposition ist mit einem relativ hohen Zeitaufwand verbunden. Des Weiteren nimmt eine Reinigungseinheit 150 typischerweise relativ viel Bauraum in Anspruch und ist mit zusätzlichen Kosten verbunden.
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Die Druckvorrichtung 100 kann, z.B. für die ein oder mehreren Druckköpfe 103 eines Druckriegels 102, ein flächenförmiges Trennelement 200 aufweisen (siehe 2a bis 2c), das zwischen die ein oder mehreren Druckköpfe 103 eines Druckriegels 102 und den (typischerweise darunter liegenden) Aufzeichnungsträger 120 bewegt werden kann. Der Bereich einer Druckvorrichtung 100 unterhalb eines Druckriegels 102, in dem sich typischerweise der Aufzeichnungsträger 120 befindet, wird in diesem Dokument als der Aufzeichnungsbereich 220 bezeichnet. Das Trennelement 200 kann somit zwischen den Druckriegel 102 und den darunter liegenden Aufzeichnungsbereich 220 bewegt werden, um den Aufzeichnungsbereich 220 von dem Druckriegel 102 abzuschirmen.
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Das Trennelement 200 ist flexibel und/oder verformbar ausgebildet. Insbesondere ist das Trennelement 200 bevorzugt derart ausgebildet, dass das Trennelement 200 durch Einwirken der Schwerkraft wesentlich verformt werden kann (z.B. um eine Mulde bzw. eine Rinne unterhalb des Druckriegels 102 zu bilden). Das Trennelement 200 kann z.B. als Folie und/oder als Plane ausgebildet sein, die für einen Reinigungs- und/oder Regenerierungsvorgang zwischen den Druckriegel 102 und den Aufzeichnungsbereich 220 gezogen werden kann.
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2a zeigt eine beispielhafte Vorrichtung 210 zur Regenerierung der ein oder mehreren Druckköpfe 103 eines Druckriegels 102 in einer Ansicht entlang der Transportrichtung 1. Insbesondere kann die Vorrichtung 210 dabei eingerichtet sein, Tinte und/oder Verunreinigungen aufzufangen. Die Vorrichtung 210 umfasst einen Schlitten 201, der an ein oder mehreren Führungsschienen 205 entlang der Reinigungsrichtung 2, d.h. typischerweise quer zu der Transportrichtung 1, an den ein oder mehreren Druckköpfen 103 des Druckriegels 102 vorbeigeführt werden kann. Der Schlitten 201 kann z.B. einen Motor zum Antrieb eines Zahnrads aufweisen, das in eine Führungsschiene 205 eingreift, um den Schlitten 201 entlang der Führungsschiene 205 zu bewegen.
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Der Schlitten 201 kann eingerichtet sein, das flächenförmige Trennelement 200 bei der Bewegung entlang der Reinigungsrichtung 2 zwischen den Druckriegel 102 und den Aufzeichnungsbereich 220 bzw. den Aufzeichnungsträger 120 zu ziehen. Dabei kann das Trennelement 200 um eine Umlenkwalze 202 geführt werden, so dass das Trennelement 200 seitlich neben dem Gestell 230 der Druckvorrichtung 100 parallel zu dem Gestell 230 verläuft. So kann ein räumlich kompakter Verbau des Trennelements 200 ermöglicht werden. Insbesondere kann das Trennelement 200 während eines Druckvorgangs in einem Seitenbereich seitlich neben dem Gestell angeordnet sein (und dabei ggf. gereinigt werden). Des Weiteren kann das Trennelement 200 für einen Regenerierungsvorgang aus dem Seitenbereich seitlich neben dem Gestell 230 in den Spalt bzw. Zwischenraum zwischen dem Druckriegel 102 und dem Aufzeichnungsbereich 220 gezogen werden (um den Aufzeichnungsbereich 220 von dem Druckriegel 102 abzuschirmen). Im Vorfeld zu einem Regenerierungsvorgang müssen typischerweise der Druckriegel 102 hochgefahren und/oder der Aufzeichnungsbereich 220 abgesenkt werden, um die Breite des Spaltes bzw. Zwischenraumes zu erhöhen (da der Druckspalt im Druckbetrieb typischerweise nur ca. 1mm beträgt).
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Das Trennelement 200 kann derart ausgebildet sein, dass von der Düsenplatte 160 eines Druckkopfes 103 herabfallende Verunreinigungen (z.B. Tinte und/oder Reinigungsflüssigkeit) von dem Trennelement 200 aufgefangen werden, und somit nicht in den Aufzeichnungsbereich 220 gelangen. Folglich kann ein Reinigungsprozess einer Düsenplatte 160 direkt an der Druckposition über dem Aufzeichnungsbereich 220 erfolgen. Dabei wird die beim Purgen eines Druckkopfes 103 austretende Tinte von dem Trennelement 200 aufgefangen. Des Weiteren werden die beim Wipen und/oder Wischen herabfallende Tinte und/oder Reinigungsflüssigkeit von dem Trennelement 200 aufgefangen.
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2b zeigt die Vorrichtung 210 in einer Ansicht quer zu der Transportrichtung 1 und/oder entlang der Reinigungsrichtung 2. In dem in 2b dargestellten Beispiel umfasst die Vorrichtung 210 zwei Führungsschienen 205, von denen eine in Bezug auf die Transportrichtung 1 vor und eine hinter den ein oder mehreren Druckköpfen 103 des Druckriegels 102 angeordnet sind. Des Weiteren zeigt 2b den Schlitten 201, der entlang der Führungsschienen 205 geführt wird. Außerdem ist in 2b das zwischen den beiden Führungsschienen 205 durchhängende Trennelement 200 gezeigt, das (in der Mitte zwischen den beiden Führungsschienen 205) eine Mulde bzw. eine Rinne bildet, in der die von den ein oder mehreren Druckköpfen 103 herabtropfende Flüssigkeit (insbesondere Tinte inkl. ggf. vorhandener Verunreinigungen) aufgefangen werden.
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2c zeigt die Vorrichtung 210 in einer Ansicht von Unten auf die Düsenplatten 160 der Druckköpfe 103 eines Druckriegels 102. Dabei wurde das Trennelement 200 durch den Schlitten 201 teilweise über den links angeordneten Druckkopf 103 gezogen.
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Die entlang der Reinigungsrichtung 2 verlaufenden Kanten bzw. Ränder des Trennelements 200 können jeweils an einer Führungsschiene 205 befestigt sein, um eine zuverlässige Positionierung des Trennelements 200 zwischen Druckriegel 102 und Aufzeichnungsbereich 220 zu ermöglichen. Zu diesem Zweck kann eine Führungsschiene 205 z.B., wie in 3 dargestellt, eine Führungsnut 301 aufweisen, in der eine Kante des Trennelements 200 über ein oder mehrere Gleitelemente 302 (ähnlich wie eine Gardine) gelagert werden kann, um das Trennelement 200 unter einem Druckriegel 102 zu halten.
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Der Schlitten 201 kann, wie in 2a dargestellt, als Träger für einen Wischer 151 verwendet werden. Insbesondere kann der Schlitten 201 eingerichtet sein, in einer gemeinsamen translatorischen Bewegung entlang der Reinigungsrichtung 2 den Wischer 151 über die Düsenplatten 160 der ein oder mehreren Druckköpfe 103 eines Druckriegels 102 zu ziehen und gleichzeitig das Trennelement 200 zwischen den Druckriegel 102 und den Aufzeichnungsbereich 220 zu ziehen. So kann eine besonders effiziente Reinigung der ein oder mehreren Druckköpfe 103 eines Druckriegels 102 ermöglicht werden.
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Die Vorrichtung 210 kann ein Reinigungsmodul 204 aufweisen (siehe 2a), das eingerichtet ist, das flächenförmige Trennelement 200 zu reinigen. Insbesondere kann das Reinigungsmodul 204 eingerichtet sein, die dem Druckriegel 102 zugewandte Oberfläche des Trennelements 200 zu reinigen. Das Reinigungsmodul 204 kann ein oder mehrere Sprühdüsen umfassen, um eine Reinigungsflüssigkeit auf das Trennelement 200 zu sprühen. Des Weiteren kann das Reinigungsmodul 204 z.B. einen Wischer umfassen, der eingerichtet ist, das Trennelement 200 abzuwischen, so dass die von dem Trennelement 200 aufgefangene Tinte, Reinigungsflüssigkeit und/oder Verunreinigungen zumindest teilweise von dem Trennelement 200 entfernt werden.
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Das Reinigungsmodul 204 kann z.B., wie in 2a dargestellt, in dem Seitenbereich neben dem Gestell 230 der Druckvorrichtung 100 angeordnet sein, in dem das Trennelement 200 zumindest teilweise senkrecht zum Boden verläuft. Das Reinigungsmodul 204 kann eingerichtet sein, das Trennelement 200 abzuwischen, während das Trennelement 200 zwischen Druckriegel 102 und Aufzeichnungsbereich 220 gezogen wird und/oder während das Trennelement 200 aus dem Spalt zwischen Druckriegel 102 und Aufzeichnungsbereich 220 herausgefahren wird. Die von dem Reinigungsmodul 204 abgereinigten Verunreinigungen können in einem Auffangbehälter 203 gesammelt werden.
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Das Trennelement 200 kann als Abdeckung für die Düsenplatten 160 der ein oder mehreren Druckköpfe 103 eines Druckriegels 102 verwendet werden. Zu diesem Zweck kann das zwischen dem Druckriegel 102 und dem Aufzeichnungsbereich 220 angeordnete Trennelement 200 zu den Düsenplatten 160 der ein oder mehreren Druckköpfe 103 des Druckriegels 102 hinbewegt werden (siehe die Pfeile in 4a) und/oder der Druckriegel 102 kann zu dem Trennelement 200 hinbewegt werden. Insbesondere können das Trennelement 200 angehoben und/oder der Druckriegel 102 abgesenkt werden. Beispielsweise kann der Druckriegel 102 zu dem Trennelement 200 herunterbewegt werden. So kann bewirkt werden, dass das Trennelement 200 in einer Parkposition (oberhalb des Aufzeichnungsbereichs 220) die Düsenplatten 160 der ein oder mehreren Druckköpfe 103 des Druckriegels 102 abdeckt (siehe 4b) und so ein Austrocknen der Düsen 21, 22 der ein oder mehrere Druckköpfe 103 zumindest verzögert wird.
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Es wird somit ein, z.B. als Folie ausgebildetes, Trennelement 200 beschrieben, das die Funktion einer Purgewanne einer Reinigungseinheit 150 übernimmt. Das Trennelement 200 kann für die Reinigung der Druckköpfe 103 zwischen einen Aufzeichnungsträger 120 und die Druckköpfe 103 gezogen werden. Dabei kann das Trennelement 200 eine Mulde bzw. Rinne ausbilden, in der Tinte und/oder Verunreinigungen aus den Druckköpfen 103 aufgenommen werden und aus der Tinte und/oder Verunreinigungen ablaufen können. Nach dem Reinigungsprozess der Druckköpfe 103 kann das Trennelement 200 wieder zurückgezogen werden und ggf. durch ein Reinigungsmodul 204 gereinigt werden. Das Trennelement 200 kann während eines Druckvorgangs der Druckvorrichtung 100 derart gelagert werden, das von dem Trennelement 200 aufgenommene Tinte und/oder Verunreinigungen ablaufen und/oder abtropfen können (z.B. in einen Auffangbehälter 203). Bevorzugt wird das Trennelement 200 zusammen mit den ein oder mehreren Wischern 151 entlang der Düsenplatten 160 der Druckköpfe 103 bewegt. Zur Bereitstellung einer Parkfunktion kann das Trennelement 200 komplett unter einen Druckriegel 102 gezogen werden. Des Weiteren kann das Trennelement 200 auf den Düsenplatten 160 der Druckköpfe 102 abgesetzt werden, so dass die Düsen 21, 22 der Druckköpfe 102 durch das Trennelement 200 abgedichtet werden. Insbesondere kann das Trennelement 200 gegen die Düsenplatten 160 der Druckköpfe 102 gedrückt werden, um die Düsen 21, 22 der Druckköpfe 102 abzudichten.
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5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 500 zur Regenerierung zumindest eines Druckkopfes 103 einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung 100. Die Druckvorrichtung 100 weist einen unterhalb des Druckkopfes 103 angeordneten Aufzeichnungsbereich 220 für einen von dem Druckkopf 103 zu bedruckenden Aufzeichnungsträger 120 auf.
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Das Verfahren 500 umfasst das Bewegen 501 eines (flexiblen) flächenförmigen Trennelements 200 für einen Regenerierungsvorgang in einen Spalt bzw. Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220, so dass von dem Druckkopf 103 herabtropfende Flüssigkeit (insbesondere Tinte und/oder Verunreinigungen) von dem Trennelement 200 aufgefangen werden. Das Trennelement 200 kann somit in den Spalt bzw. Zwischenraum zwischen Druckkopf 103 und Aufzeichnungsbereich 220 bewegt werden, um den Druckkopf 103 von dem Aufzeichnungsbereich 220 abzuschirmen bzw. abzuschotten (und somit einen im Aufzeichnungsbereich 220 angeordneten Aufzeichnungsträger 120 vor Flüssigkeiten (z.B. Tinte, Reinigungsflüssigkeit und/oder Verunreinigungen) zu schützen, die bei einem Regenerierungsvorgang des Druckkopfes 103 entstehen).
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Außerdem umfasst das Verfahren 500 das Durchführen 502 zumindest einer Regenerierungsmaßnahme zur Regenerierung des Druckkopfes 103, wenn sich das Trennelement 200 zumindest teilweise in dem Spalt bzw. Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220 befindet. Beispielhafte Regenerierungsmaßnahmen sind das Purgen des Druckkopfes 103 und/oder das Besprühen der Düsenplatte 160 des Druckkopfes 103 mit einer Reinigungsflüssigkeit und/oder das Abwischen des Druckkopfes 103 mit einem Wischer 151 und/oder mit einem Tuch und/oder mit einem Reinigungsband. Durch die Verwendung eines flächenförmigen Trennelements 200 können diese Regenerierungsmaßnahmen des Druckkopfes 103 direkt an der Druckposition, insbesondere direkt über dem Aufzeichnungsbereich 220, und somit in kosten-, zeit- und bauraumeffizienter Weise durchgeführt werden. Dabei kann es ggf. erforderlich sein, den Druckkopf 103 anzuheben und/oder den Aufzeichnungsbereich 220 abzusenken, um die Breite des Spaltes bzw. des Zwischenraumes zu erhöhen, so dass das Trennelement 200 in den Spalt bzw. den Zwischenraum hinein bewegt werden kann.
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Es wird somit in diesem Dokument eine Vorrichtung 210 zur Regenerierung zumindest eines Druckkopfes 103 einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung 100 beschrieben. Typischerweise umfasst die Druckvorrichtung 100 zumindest einen Druckriegel 102 mit zumindest einer Reihe von Druckköpfen 103. Die Druckköpfe 103 können dabei entlang einer (in diesem Dokument als Reinigungsrichtung 2 bezeichneten) Richtung quer zu der Transportrichtung 1 eines zu bedruckenden Aufzeichnungsträgers 120 angeordnet sein.
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Die Druckvorrichtung 100 weist einen unterhalb des zumindest einen Druckkopfes 103 (insbesondere unterhalb der Reihe von Druckköpfen 103 bzw. unterhalb des Druckriegels 102) angeordneten Aufzeichnungsbereich 220 für einen von dem Druckkopf 103 zu bedruckenden Aufzeichnungsträger 120 auf.
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Die Vorrichtung 210 umfasst ein flächenförmiges Trennelement 200. Das Trennelement 200 ist dabei flexibel bzw. biegsam ausgebildet. Insbesondere kann das Trennelement 200 als eine Folie und/oder eine Plane ausgebildet sein. Das Trennelement 200 kann eine ausreichend große Fläche aufweisen, um den zumindest einen Druckkopf 103 (insbesondere um den gesamten Druckriegel 102) vollständig von dem Aufzeichnungsbereich 220 abzuschirmen bzw. abzuschotten. Insbesondere kann das Trennelement 200 eine derart große Fläche aufweisen, dass Flüssigkeit (insbesondere Tinte, Reinigungsflüssigkeit und/oder Verunreinigungen), die von dem zumindest einen Druckkopf 103 (insbesondere von den Druckköpfen 103 eines Druckriegels 102) heruntertropft, vollständig von dem Trennelement 200 abgefangen wird (wenn sich das Trennelement 200 vollständig in dem Spalt bzw. Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 bzw. dem Druckriegel 102 und dem Aufzeichnungsbereich 220 befindet).
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Außerdem umfasst die Vorrichtung 210 einen Aktor (z.B. ein elektrischer Motor), der eingerichtet ist, das Trennelement 200 für einen Regenerierungsvorgang derart in den Spalt bzw. Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 (bzw. zwischen dem Druckriegel 102) und dem Aufzeichnungsbereich 220 hinein zu bewegen, dass von dem Druckkopf 103 herabtropfende Flüssigkeit (vollständig) von dem Trennelement 200 aufgefangen wird. Des Weiteren kann der Aktor eingerichtet sein, das Trennelement 200 für einen Druckvorgang aus dem Spalt zwischen dem Druckkopf 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220 heraus zu bewegen. Das Trennelement 200 ermöglicht es somit, bei Bedarf den Aufzeichnungsbereich 220 und die ein oder mehreren Druckköpfe 103 (vollständig, d.h. an jedem beliebigen Punkt der ein oder mehreren Druckköpfe 103) voneinander abzuschirmen bzw. abzuschotten. Das Trennelement 200 ermöglicht so die Regenerierung eines Druckkopfes 103 direkt an der Druckposition (d.h. direkt über dem Aufzeichnungsbereich 220), wobei der Druckkopf 103 typischerweise im Vorfeld zu einem Reinigungsvorgang angehoben wird, um den Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220 zu verbreitern.
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Ferner umfasst die Vorrichtung 210 eine Steuereinheit 101, die eingerichtet ist, zumindest eine Regenerierungsmaßnahme zur Regenerierung des Druckkopfes 103 zu veranlassen, wenn sich das Trennelement 200 zumindest teilweise in dem Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220 befindet. Insbesondere kann ein Purgen des Druckkopfes 103 veranlasst werden. Die dabei aus dem Druckkopf 103 gedrückte Tinte kann (vollständig) von dem Trennelement 200 aufgefangen werden. Außerdem kann ein Besprühen der Düsenplatte 160 des Druckkopfes 103 mit einer Reinigungsflüssigkeit bewirkt werden. Des Weiteren kann ein Wipen der Düsenplatte 160 des Druckkopfes 103 veranlasst werden. Die dabei abtropfende und/oder abgewischte Flüssigkeit (z.B. Tinte und/oder Reinigungsflüssigkeit) kann (vollständig) von dem Trennelement 200 aufgefangen werden. Es wird somit eine kosten-, zeit- und bauraumeffiziente Regenerierung eines Druckkopfes 103 ermöglicht.
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Das Trennelement 200 kann derart flexibel ausgebildet sein, dass das Trennelement 200 durch Einwirken der Schwerkraft in dem Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 (bzw. dem Druckriegel 102) und dem Aufzeichnungsbereich 220 durchhängt und eine Rinne bildet, in der von dem Druckkopf 103 herabtropfende Flüssigkeit aufgefangen wird. Die Rinne verläuft dabei entlang des Spaltes bzw. des Zwischenraumes, d.h. entlang der Reinigungsrichtung 2 bzw. senkrecht zu der Transportrichtung 1. Dabei kann das Trennelement 200 an den entlang der Reinigungsrichtung 2 verlaufenden Kanten (d.h. an den seitlichen Rändern) befestigt sein (z.B. an Führungsschienen 205 zur Führung des Trennelements 200 bei der Bewegung innerhalb des Spaltes). Durch das Ausbilden einer Rinne kann Flüssigkeit in besonders zuverlässiger Weise aufgefangen und gesammelt werden, und über die Rinne abtransportiert werden.
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Wie bereits oben dargelegt, ist die Druckvorrichtung 100 eingerichtet, während eines Druckvorgangs einen Aufzeichnungsträger 120 entlang der Transportrichtung 1 an dem zumindest einen Druckkopf 103 vorbeizuführen. Der Aktor kann eingerichtet sein, das Trennelement 200 entlang der Reinigungsrichtung 2 quer zu der Transportrichtung 1 in den Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220 hinein bzw. aus dem Zwischenraum heraus zu bewegen. Durch ein derart seitliches Ein- bzw. Ausführen des Trennelements 200 wird eine besonders bauraumeffiziente Anordnung des Trennelements 200 (in einem Seitenbereich der Druckvorrichtung 100) ermöglicht.
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Der in dem Spalt bzw. Zwischenraum zwischen dem Druckkopf 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220 angeordnete Teil des Trennelements 200 kann horizontal verlaufen. Die Vorrichtung 210 kann eine Umlenkeinheit, insbesondere eine Umlenkwalze 202, umfassen, die eingerichtet ist, das Trennelement 200 derart umzulenken, dass das Trennelement 200 in einem seitlich neben dem Aufzeichnungsbereich 220 liegenden Seitenbereich der Druckvorrichtung 100 abschüssig verläuft (d.h. zum Boden hin, auf dem die Druckvorrichtung 100 steht). Dabei kann das Trennelement 200 in dem Seitenbereich insbesondere mit einem Winkel von 45°, 60°, 80° oder mehr bzw. im Wesentlichen senkrecht zur Horizontalen verlaufen. So kann der Bauraum der Druckvorrichtung 100 weiter reduziert werden. Des Weiteren kann so ein zuverlässiges Abfließen von Tinte und/oder Reinigungsflüssigkeit und/oder Verunreinigungen bewirkt werden, die von dem Trennelement 200 aufgefangen wurden. Es wird somit eine effiziente Reinigung des Trennelements 200 (insbesondere der dem Druckkopf 103 zugewandten Seite des Trennelements 200) ermöglicht.
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Die Vorrichtung 210 kann einen in dem Seitenbereich zwischen dem Trennelement 200 (insbesondere zwischen einer parallel zu der Transportrichtung 1 verlaufenden Kante bzw. Rand des Trennelements 200) und dem Boden angeordneten Auffangbehälter 203 umfassen. Der Auffangbehälter 203 kann derart angeordnet sein, dass von dem Trennelement 200 aufgefangene Flüssigkeit (z.B. Tinte und/oder Reinigungsflüssigkeit und/oder Verunreinigungen) von dem Trennelement 200 in den Auffangbehälter 203 fließt und/oder tropft.
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Des Weiteren kann die Vorrichtung 210 ein Reinigungsmodul 204 (z.B. mit einem Wischer, mit einem Gebläse und/oder mit einem Abstreifer) umfassen, das eingerichtet ist, von dem Trennelement 200 aufgefangene Flüssigkeit von dem Trennelement 200 zu entfernen. Das Reinigungsmodul 204 ist dabei bevorzugt derart angeordnet, dass die Reinigung des Trennelement 200 erfolgt, während das Trennelement 200 in den Spalt zwischen Druckkopf 103 und Aufzeichnungsbereich 220 hinein und/oder aus dem Spalt heraus bewegt wird. So wird eine zuverlässige und effiziente Reinigung des Trennelements 200 (z.B. nach Durchführung einer Regenerierungsmaßnahme) bewirkt.
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Die Vorrichtung 210 kann einen durch den Aktor angetriebenen Schlitten 201 umfassen, der eingerichtet ist, das Trennelement 200 in den Zwischenraum zwischen Druckkopf 103 und Aufzeichnungsbereich 220 hinein oder aus dem Zwischenraum heraus zu führen. Dabei kann der Schlitten 201 entlang zumindest einer Führungsschiene 205 geführt werden. Die zumindest eine Führungsschiene 205 verläuft dabei bevorzugt entlang der Reinigungsrichtung 2.
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Die Vorrichtung 210 kann ferner einen an dem Schlitten 201 befestigten Wischer 151 und/oder ein an dem Schlitten 201 befestigtes Tuch und/oder ein Reinigungsband umfassen, die jeweils eingerichtet sind, als Regenerierungsmaßnahme die Düsenplatte 160 des Druckkopfes 103 abzuwischen. Dabei kann das Abwischen bevorzugt erfolgen, während das Trennelement 200 in den Zwischenraum hinein und/oder aus dem Zwischenraum heraus geführt wird. So wird eine besonders zeit- und bauraumeffiziente Regenerierung eines Druckkopfes 103 ermöglicht.
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Eine entlang des Zwischenraumes bzw. der Reinigungsrichtung 2 verlaufende Kante bzw. Rand des Trennelements 200 kann zumindest teilweise an der Führungsschiene 205 befestigt sein (z.B. ähnlich wie eine Gardine). Insbesondere kann die Vorrichtung 210 zwei Führungsschienen 205 aufweisen, die in Bezug auf die Transportrichtung 1 vor bzw. hinter dem Druckkopf 103 (insbesondere dem Druckriegel 102) verlaufen. Die entlang des Zwischenraumes bzw. der Reinigungsrichtung 2 verlaufenden, gegenüberliegenden Kanten bzw. Ränder des Trennelements 200 können dann an jeweils einer Führungsschiene 205 befestigt sein, so dass das Trennelement 200 als eine Art Vorhang unterhalb des Druckkopfes 103 (bzw. des Druckriegels 102) zwischen den beiden Führungsschienen 205 angeordnet werden kann (und dabei eine Rinne entlang der Reinigungsrichtung 2 ausbildet). So wird eine besonders zuverlässige Abschirmung bzw. Abschottung bzw. Abdichtung zwischen Druckkopf 103 und Aufzeichnungsbereich 220 bewirkt.
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Die Vorrichtung 210 kann ausgebildet sein, das Trennelement 200 derart unter der Düsenplatte 160 des Druckkopfes 103 zu platzieren, dass das Trennelement 200 die Düsenplatte 160 abdeckt bzw. abdichtet, um ein Austrocknen der Düsen 21, 22 des Druckkopfes 103 zu verzögern. Insbesondere kann das Trennelement 200 unter die Düsenplatte 160 gespannt werden. Beispielsweise kann der Druckkopf 103 abgesenkt werden, so dass das Trennelement 200 gegen die Düsenplatte 160 gepresst wird und dabei die Düsen 21, 22 des Druckkopfes 103 abdeckt bzw. abdichtet. So kann der erforderliche Bauraum einer Druckvorrichtung 100 weiter reduziert werden (da auf den Verbau von separaten Abdeckungen für die ein oder mehreren Druckköpfe 103 der Druckvorrichtung 100 verzichtet werden kann).
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Wie bereits oben dargelegt, kann die Druckvorrichtung 100 eine Reihe von Druckköpfen 103 umfassen, die quer zu der Transportrichtung 1 des Aufzeichnungsträgers 120 nebeneinander angeordnet sind (z.B. als Teil eines Druckriegels 102). Der Aktor (insbesondere der Schlitten 201) kann eingerichtet sein, das Trennelement 200 in den Spalt bzw. Zwischenraum zwischen der Reihe von Druckköpfen 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220 zu bewegen, so dass nach und nach die einzelnen Druckköpfe 103 der Reihe von Druckköpfen 103 durch das Trennelement 200 von dem Aufzeichnungsbereich 220 abgeschirmt bzw. abgeschottet werden. Es kann somit nach und nach eine Trennwand bzw. ein Trennvorhang (in Form des Trennelements 200) zwischen den Druckköpfen 103 und dem Aufzeichnungsbereich 220 eingezogen werden (bevorzugt entlang der Reinigungsrichtung 2).
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Die Steuereinheit 101 kann eingerichtet sein, synchron mit der Bewegung des Trennelements 200 nach und nach jeweils zumindest eine Regenerierungsmaßnahme für die einzelnen Druckköpfe 103 zu veranlassen, sobald ein Druckkopf 103 durch das Trennelement 200 von dem Aufzeichnungsbereich 220 abgeschirmt wird. Mit anderen Worten, es kann mit einer Regenerierungsmaßnahme für einen Druckkopf 103 begonnen werden, sobald der Druckkopf 103 durch das Trennelement 200 abgeschirmt wird. So kann die Zeiteffizienz der Regenerierung einer Reihe von Druckköpfen 103 erhöht werden.
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Des Weiteren wird in diesem Dokument eine Druckvorrichtung 100 beschrieben, die zumindest einen Druckkopf 103 und zumindest eine in diesem Dokument beschriebene Vorrichtung 210 zu Regenerierung des Druckkopfes 103 umfasst. Insbesondere kann die Druckvorrichtung 100 ein oder mehrere Druckriegel 102 umfassen. Für jeden Druckriegel 102 kann jeweils eine in diesem Dokument beschriebene Vorrichtung 210 zur Regenerierung bereitgestellt werden. Die jeweilige Vorrichtung 210 zur Regenerierung kann neben einem Trennelement 200 auch Mittel aufweisen, um die Druckriegel 102 zu purgen, zu besprühen und/oder zu wipen.
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Die Verwendung eines Trennelements 200, das zwischen einen Druckriegel 102 und einen Aufzeichnungsbereich 220 bewegt werden kann, ermöglicht einen festen Verbau des Druckriegels 102 über dem Aufzeichnungsbereich 220, wodurch die Kosten und der Bauraum einer Druckvorrichtung 100 reduziert werden können. Des Weiteren kann die Fehleranfälligkeit bei der Reinigung der Düsenplatten 160 der Druckköpfe 103 eines Druckriegels 102 reduziert werden, da der Druckriegel 102 nicht in eine separate Reinigungsposition verfahren werden muss. Außerdem können durch die Verwendung eines flexiblen Trennelements 200, das zwischen Reinigungsprozessen abtropfen kann, Ablagerungen auf der Oberfläche des Trennelements 200 vermieden werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Transportrichtung (des Aufzeichnungsträgers)
- 2
- Reinigungsrichtung (z.B. eines Wischers bei der Reinigung eines Druckkopfes)
- 21,22
- Düse
- 31, 32
- Spalte (des Druckbildes)
- 100
- Druckvorrichtung
- 101
- Steuereinheit
- 102
- Druckriegel
- 103
- Druckkopf
- 120
- Aufzeichnungsträger
- 150
- Reinigungseinheit
- 151
- Wischer
- 160
- Düsenplatte
- 200
- Trennelement
- 201
- Schlitten
- 202
- Umlenkwalze
- 203
- Auffangbehälter
- 204
- Reinigungsmodul
- 205
- Führungsschiene
- 210
- Regenerierungsvorrichtung
- 220
- Aufzeichnungsbereich (für den Aufzeichnungsträger)
- 230
- Gestell (der Druckvorrichtung)
- 301
- Führungsnut
- 302
- Gleitelement
- 500
- Verfahren zur Regenerierung eines Druckkopfes
- 501-502
- Verfahrensschritte
