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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Tintenstrahldrucker
und im einzelnen auf einen Tintenstrahldrucker, der eine Wageneinfassung aufweist,
die sich über
eine Druckkassette des Tintenstrahldruckers hinaus erstreckt, um
einen Luftstrom zwischen der Druckkassette und einem Druckmedium
während
eines Druckens zu beeinflussen.
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Wie
in 1 veranschaulicht
ist, umfaßt
ein Abschnitt eines herkömmlichen
Tintenstrahldruckers 90 einen Druckerwagen 91 und
eine Druckkassette 92, die in dem Druckerwagen installiert
ist. Die Druckkassette umfaßt
einen Druckkopf 93, der Tintentropfen 94 durch
eine Mehrzahl von Mündungen
oder Düsen 95 und
zu einem Druckmedium 96, beispielsweise ein Blatt Papier,
hin ausstößt oder
abschießt,
um einen Tintenpunkt auf das Druckmedium zu drucken. Üblicherweise
sind die Mündungen
in einer bzw. einem oder mehreren Spalten oder Arrays angeordnet, derart,
daß ein
ordnungsgemäß sequentialisierter Ausstoß von Tinte
aus den Mündungen
bewirkt, daß Schriftzeichen
oder andere Bilder auf das Druckmedium gedruckt werden, während die
Druckkassette und das Druckmedium relativ zueinander bewegt werden.
Bei einer Anordnung wird das Druckmedium stationär gehalten, während die
Druckkassette das Druckmedium überquert,
um einen Druckstreifen oder ein Druckband auf dem Druckmedium zu
erzeugen. Das Druckband weist eine Länge, die entlang einer Bewegungsachse
der Druckkassette gemessen wird, und eine Höhe auf, die senkrecht zu der
Bewegungsachse entlang einer Papiervorschubachse des Druckmediums
gemessen wird.
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Die
Bildqualität
und die Leistungsfähigkeit
eines Tintenstrahldruckens nähert
sich rasch an die bzw. das von Silberhalogenidphotographien und
des Versatzdruckens an. Die größte Verbesserung
bei der Bildqualität
wurde durch ein Erhöhen
der Bildauflösung
erreicht, die eine Maßzahl
der pro Höhe
eines Bildes gedruckten Anzahl von Punkten ist, beispielsweise Punkte
pro Zoll. Die Bildauflösung
wurde durch ein Verringern der Mündungsbeabstandung
des Druckkopfes und durch ein Verringern eines Volumens der Tintentropfen
erhöht,
mit dem Verständnis, daß das Volumen
eines Tintentropfens der Größe des auf
dem Druckmedium gebildeten Punktes entspricht. Durch ein Reduzieren
der Mündungsbeabstandung
des Druckkopfes und der Größe der Tintentropfen
wird ein Bild schärfer,
weniger körnig
und detaillierter.
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Während die
Mündungsbeabstandung
und das Tropfenvolumen sinken, um die Bildauflösung zu erhöhen, wird es jedoch notwendig,
den Druckkopf bei höheren
Abschußfrequenzen
und höheren Druckgeschwindigkeiten
zu betreiben, um denselben Durchsatz zu erzielen. Ungünstigerweise
werden bei höheren
Abschußfrequenzen
ausgestoßene
kleinere, enger beabstandete Tintentropfen stärker durch umgebende Luft beeinflußt als bei
niedrigeren Abschußfrequenzen
ausgestoßene
größere, weitläufiger beabstandete
Tintentropfen. Wenn sich der Druckerwagen und die Druckkassette überdies
beispielsweise relativ zu den Druckmedium in einer Druckrichtung
bewegen, wie durch den Pfeil 97 angezeigt ist, wird an
einem vorderen Ende des Druckerwagens und der Druckkassette eine
stagnierende Luftregion erzeugt, wie durch die Region 98 in 1 angegeben ist.
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In
dem Maße,
wie sich die Druckgeschwindigkeit und somit die Geschwindigkeit
des Druckerwagens und der Druckkassette erhöht, entwickelt sich an dem
vorderen Ende des Druckerwagens und der Druckkassette eine Hochdruckregion,
die mehr Luft unter die Druckkassette drängt und Luftströmungen zwischen
dem Druckkopf und dem Druckmedium erzeugt. Die Luftströmungen leiten
jedoch die Tintentropfen fehl, während
sie zu dem Druckmedium hin ausgestoßen werden. Ungünstigerweise
ergibt eine Fehlleitung der Tintentropfen Bilder, die unerwünschte Druckdefekte
oder Artefakte, wie z. B. einen Bandhöhenfehler, aufweisen.
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Ein
Bandhöhenfehler
ist durch eine Variation der Höhe
des Druckbandes charakterisiert, das durch die Tintentropfen erzeugt
wird, während
sich der Druckerwagen und die Druckkassette während des Druckens relativ
zu dem Druckmedium bewegen. Eine Ursache eines Bandhöhenfehlers
ist die stagnierende Luftregion, die während des Druckens an dem vorderen
Ende des Druckerwagens und der Druckkassette erzeugt wird. Als solches
trägt die
stagnierende Luftregion zu Luftströmungen bei, die eine Fehlleitung
der Flugbahnen der Tintentropfen auf eine positive oder nach außen gerichtete
Weise verursachen und dadurch zu einer abnehmenden und/oder zunehmenden
Bandhöhe
führen.
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Im
Zuge von Versuchen, diese Druckdefekte zu maskieren oder zu verdecken,
werden bisher Mehrfachdurchlauf-Druckmodi, verringerte Druckgeschwindigkeiten,
ein Drucken in einer Richtung und/oder eine verringerte Beabstandung
zwischen der Druckkassette und dem Druckmedium (d. h. Druckkopf-Zu-Papier-Beabstandung)
verwendet. Diese Versuche führen
jedoch in eine Richtung, die der gewünschten Richtung der Weiterentwicklung von
Tintenstrahldruckern zuwiderläuft,
beispielsweise Einfachdurchlauf-Druckmodi, höhere Druckgeschwindigkeiten
für einen
höheren
Durchsatz, bidirektionales Drucken, eine erhöhte Druckkopf-Zu-Papier-Beabstandung,
um eine größere Bandbreite
an Druckmediendicken zu fassen, eine höhere Auflösung, und Druckköpfe mit
geringerem Tropfenvolumen.
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Aus
der
JP 09039256 A ist
bereits ein Tintenstrahldrucker bekannt, dessen Druckwagen mit einem
sich um die Druckkassette herum erstreckenden Vorsprung versehen
ist, der sich ausgehend von der einem Druckmedium zugewandten Fläche des Druckwagens
in Richtung zum Druckmedium hin erstreckt.
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Aus
der
JP 11001001 A ist
bereits ein Tintenstrahldruckkopf bekannt, der jeweils an seinem
in Bewegungsrichtung vorderen und hinteren Ende mit einem am Druckkopf
angebrachten keilförmigen
Vorsprung versehen ist. Dieser keilförmige Vorsprung soll den Einfluss
des Luftflusses auf die vom Druckkopf ausgestoßenen Tintentröpfchen reduzieren.
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Aus
der
JP 2000108330
A ist bereits ein Tintenstrahldrucker bekannt, an dessen
Druckerwagen zwei im Querschnitt teilkreisförmige Luftablenkeinheiten jeweils
in Bewegungsrichtung des Druckkopfes vor und hinter der Düsenfläche einer
Druckkassette vorgesehen sind.
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Dementsprechend
besteht ein Bedarf an einem Tintenstrahldrucker, der zu beanstandende Druckdefekte,
beispielsweise Bandhöhenfehler,
die durch Luftströmungen,
die durch Druckvorgänge
erzeugt werden, bewirkt werden, im wesentlichen eliminiert, ohne
die Bildauflösung,
Druckgeschwindigkeit und/oder Druckmedienflexibilität zu beeinträchtigen.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Druckqualität beim Tintenstrahldrucken
erhöhen.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Tintenstrahldrucker gemäß Anspruch 1 gelöst.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung liefert einen Tintenstrahldrucker
zum Drucken auf einem Druckmedium. Der Tintenstrahldrucker umfaßt mindestens
eine Druckkassette, eine Wagenhülle,
die ausgelegt ist, um die mindestens eine Druckkassette zu halten,
und eine Wageneinfassung, die sich von der Wagenhülle erstreckt.
Die mindestens eine Druckkassette umfaßt einen Druckkopf, der eine
Bewegungsachse und eine Mehrzahl von Tintenmündungen, die in einer Vorderfläche desselben
gebildet sind, aufweist. Als solches ist die Wagenhülle ausgelegt,
um das Druckmedium entlang der Bewegungsachse zu überqueren,
und die Wageneinfassung erstreckt sich von der Wagenhülle im wesentlichen
parallel zu der Vorderfläche
des Druckkopfes in einer Richtung der Bewegungsachse.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Wageneinfassung ferner von der Wagenhülle im wesentlichen
parallel zu der Vorderfläche
des Druckkopfes in einer Richtung, die im wesentlichen senkrecht
zu der Bewegungsachse verläuft.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Wageneinfassung über eine erste Entfernung in der
Richtung der Bewegungsachse und erstreckt sich über eine zweite Entfernung
in der Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse verläuft. Als
solches ist die zweite Entfernung geringer als die erste Entfernung.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Wageneinfassung von der Wagenhülle im wesentlichen
parallel zu der Vorderfläche
des Druckkopfes in eine zweite Richtung der Bewegungsachse, die
zu der ersten benannten Richtung der Bewegungsachse entgegengesetzt
ist.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
weist die Wageneinfassung eine Oberfläche auf, die im wesentlichen
parallel zu und im wesentlichen koplanar zu der Vorderfläche des
Druckkopfes ausgerichtet ist.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
bildet die Mehrzahl von Tintenmündungen
des Druckkopfes mindestens eine Spalte von Tintenmündungen.
Als solches erstreckt sich die Wageneinfassung von der Wagenhülle in einer
Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu der mindestens einen
Spalte von Tintenmündungen
verläuft.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
ist der Druckkopf ausgelegt, um Tintentropfen während des Druckens durch die
Tintenmündungen
und in eine Druckzone zwischen dem Druckkopf und dem Druckmedium
auszustoßen.
Bei einem Ausführungsbeispiel
beeinflußt
die Wageneinfassung während
des Druckens den Luftstrom durch die Druckzone. Bei einem Ausführungsbeispiel
verringert die Wageneinfassung eine Komponente des Luftstroms, die
während
des Druckens im wesentlichen senkrecht auf die Bewegungsachse ausgerichtet
ist. Bei einem Ausführungsbeispiel
erzeugt die Wageneinfassung während des
Druckens eine im wesentlichen gleichmäßigen Luftstrom durch die Druckzone.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
nimmt die Wageneinfassung auf Luftströmungen Einfluß, die während des
Druckens auf die Tintentropfen einwirken, um durch die Luftströmungen verursachte Druckdefekte
zu verhindern.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
verringert die Wageneinfassung einen Luftdruck an einem vorderen
Ende der mindestens einen Druckkassette, wenn die Wagenhülle während des
Druckens das Druckmedium überquert.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
umfaßt
die mindestens eine Druckkassette eine Mehrzahl von Druckkassetten,
und die Wagenhülle
ist ausgelegt, um die Mehrzahl von Druckkassetten zu halten. Als solches
weist die Wageneinfassung mindestens eine in derselben definierte Öffnung auf,
die konfiguriert ist, um mindestens eine der Mehrzahl von Druckkassetten
zu fassen.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
ist die Mehrzahl von Druckkassetten angeordnet, um eine vordere
Druckkassette und eine hintere Druckkassette zu umfassen, wenn die
Wagenhülle
während
des Druckens das Druckmedium überquert.
Als solches erstreckt sich ein erster Abschnitt der Wageneinfassung
von der Wagenhülle
benachbart zu der vorderen Druckkassette, und ein zweiter Abschnitt
der Wageneinfassung erstreckt sich von der Wagenhülle benachbart
zu der hinteren Druckkassette.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liefert ein Verfahren
zum Drucken auf einem Druckmedium mit einem Tintenstrahldrucker,
der mindestens einen Druckkopf umfaßt, der eine Bewegungsachse
und eine Mehrzahl von in einer Vorderfläche desselben gebildeten Tintenmündungen
aufweist. Das Verfahren umfaßt
ein Tragen des mindestens einen Druckkopfes in einer Wagenhülle und
ein Überqueren
des Druckmediums mit dem mindestens einen Druckkopf entlang der
Bewegungsachse, ein Ausstoßen
von Tintentropfen durch Tintenmündungen
in eine Druckzone zwischen dem mindestens einen Druckkopf und dem
Druckmedium während
des Druckens, und ein Einflußnehmen
auf den Luftstrom in der Druckzone, während die Tintentropfen während des
Druckens durch die Tintenmündungen
ausgestoßen
werden. Ein Einflußnehmen
auf den Luftstrom in der Druckzone umfaßt ein Beeinflussen des Luftstroms
durch die Druckzone, indem sich eine Wageneinfassung von der Wagenhülle im wesentlichen parallel
zu der Vorderfläche
des mindestens einen Druckkopfes in einer Richtung der Bewegungsachse erstreckt.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liefert einen Wagen,
der ausgelegt ist, um mindestens eine Druckkassette eines Tintenstrahldruckers
zu halten. Die mindestens eine Druckkassette umfaßt einen
Druckkopf, der eine Mehrzahl von in einer Vorderfläche desselben
gebildeten Tintenmündungen
aufweist. Als solches umfaßt
der Wagen eine Hülle,
die ausgelegt ist, um die mindestens eine Druckkassette für eine Bewegung
entlang einer Bewegungsachse zu tragen, und eine Einfassung, die sich
von der Hülle
in einer Richtung der Bewegungsachse erstreckt, derart, daß die Einfassung
konfiguriert ist, um sich im wesentlichen parallel zu der Vorderfläche des
Druckkopfes zu erstrecken, wenn die mindestens eine Druckkassette
durch die Hülle
getragen wird.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liefert ein Verfahren
zum Bilden eines Wagens für
mindestens eine Druckkassette eines Tintenstrahldruckers. Die mindestens
eine Druckkassette umfaßt
einen Druckkopf, der eine Mehrzahl von in einer Vorderfläche desselben
gebildeten Tintenmündungen
aufweist. Als solches umfaßt
das Verfahren ein Bereitstellen einer Hülle, die ausgelegt ist, um
die mindestens eine Druckkassette für eine Bewegung entlang einer
Bewegungsachse zu tragen, und daß sich eine Einfassung von
der Hülle
in eine Richtung der Bewegungsachse erstreckt, derart, daß die Einfassung
konfiguriert ist, um sich im wesentlichen parallel zu der Vorderfläche des
Druckkopfes zu erstrecken, wenn die mindestens eine Druckkassette
durch die Hülle
getragen wird.
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Die
vorliegende Erfindung liefert einen Tintenstrahldrucker, der einen
Luftstrom zwischen einer Druckkassette des Tintenstrahldruckers
und einem Druckmedium beeinflußt,
um auf Luftströmungen,
die auf Tintentropfen einwirken, die während des Druckens von der
Druckkassette ausgestoßen
werden, Einfluß zu
nehmen. Im einzelnen verringert oder eliminiert der Tintenstrahldrucker
eine Komponente eines Luft stroms, die im wesentlichen senkrecht
zu einer Bewegungsachse der Druckkassette ausgerichtet ist, um während des
Druckens einen im wesentlichen gleichmäßigen Luftstrom zwischen der
Druckkassette und dem Druckmedium zu erzeugen. Als solches werden
unerwünschte
Druckdefekte, beispielsweise eine Schwankung der Höhe eines
Druckbandes, das während
des Druckens durch die Druckkassette erzeugt wird, vermieden.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
schematische Seitenansicht eines Abschnitts eines Tintenstrahldruckers
des Standes der Technik;
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2 eine
schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines Abschnitts-
eines Tintenstrahldruckers, der eine Wageneinfassung gemäß der vorliegenden
Erfindung umfaßt;
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3 eine
schematische Unteransicht des Tintenstrahldruckers der 2;
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4 eine
schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Tintenstrahldruckers,
der eine Wageneinfassung gemäß der vorliegenden
Erfindung umfaßt;
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5 eine
perspektivische Unteransicht eines Abschnitts des Tintenstrahldruckers
der 4;
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6 eine
perspektivische Draufsicht eines Abschnitts des Tintenstrahldruckers
der 4;
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7 eine
graphische Darstellung eines Luftstroms in einer horizontalen Ebene
zwischen einem Druckme dium und einem Druckkopf eines Tintenstrahldruckers
ohne eine Wageneinfassung gemäß der vorliegenden
Erfindung; und
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8 eine
graphische Darstellung eines Luftstroms in einer horizontalen Ebene
zwischen einem Druckmedium und einem Druckkopf eines Tintenstrahldruckers
mit einer Wageneinfassung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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In
der folgenden ausführlichen
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele wird auf die beiliegenden
Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil derselben bilden und
in denen anhand einer Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele,
bei denen die Erfindung praktiziert werden kann, gezeigt werden.
Diesbezüglich
wird eine richtungsbezogene Terminologie, beispielsweise „links", „rechts", „vordere
(s, r)", „hintere(s,
r)" usw. unter Bezugnahme
auf die Ausrichtung der Figur(en), die gerade beschrieben wird bzw.
werden, verwendet. Der Tintenstrahldrucker und darauf bezogene Komponenten
der vorliegenden Erfindung können
in einer Anzahl unterschiedlicher Ausrichtungen positioniert sein.
Als solches wird die richtungsbezogene Terminologie zu Veranschaulichungszwecken
verwendet und ist in keiner Weise einschränkend. Es versteht sich, daß andere
Ausführungsbeispiele
verwendet werden und strukturelle oder logische Änderungen durchgeführt werden
können,
ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Deshalb
ist die folgende ausführliche
Beschreibung nicht als Einschränkung
zu verstehen, und der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung wird
durch die beigefügten
Patentansprüche
definiert.
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Die 2 und 3 veranschaulichen
ein Ausführungsbeispiel
eines Abschnitts eines Tintenstrahldruckers 10 zum Drucken
auf einem Druckmedium 12. Der Tintenstrahldrucker 10 umfaßt einen Druckerwagen 20 und
eine Druckkassette 30. Das Druckmedium 12 umfaßt eine
Druckregion 14, in der ein Druck 16 in Form von
Schriftzeichen und/oder Graphiken erzeugt wird, während, während des
Druckens, eine relative Bewegung zwischen der Druckkassette 30 und
dem Druckmedium 12 erfolgt. Das Druckmedium 12 ist
eine beliebige Art von geeignetem Material, beispielsweise Papier,
Karton, Transparente, Mylar und dergleichen.
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Während des
Druckens wird das Druckmedium 12 stationär gehalten,
während
sich der Druckerwagen 20 und die Druckkassette 30 in
einer Druckrichtung bewegen, wie durch den Pfeil 29 angezeigt ist,
um das Druckmedium 12 zu überqueren und einen Druck 16 zu
erzeugen. Auf ein Abschließen
einer Druckzeile 16 hin wird das Druckmedium 12 in
einer Richtung vorgeschoben, die im wesentlichen senkrecht zu der
durch den Pfeil 29 angegebenen Druckrichtung ist (d. h.
in und aus der Papierebene). Danach wird das Druckmedium 12 stationär gehalten, während sich
der Druckerwagen 20 und die Druckkassette 30 in
einer Druckrichtung bewegen, wie durch den Pfeil 29' angezeigt ist,
die zu der durch den Pfeil 29 angezeigten Druckrichtung
entgegengesetzt ist, um das Druckmedium 12 zu überqueren
und eine weitere Druckzeile 16 zu erzeugen.
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Der
Druckerwagen 20 ist schiebbar in einem Gehäuse (nicht
gezeigt) des Tintenstrahldruckers 10 für eine Hin- und Herbewegung über das
Druckmedium 12 getragen, und die Druckkassette 30 ist
in dem Druckerwagen 20 für eine Bewegung mit dem Druckerwagen 20 während des
Druckens installiert. Die Druckkassette 30 umfaßt einen
Druckkopf 32, der eine Vorderfläche 34 aufweist, in
der auf eine Fachleuten hinreichend bekannte Weise eine Mehrzahl von
Tintenmündungen
oder -düsen 36 gebildet
ist. Es versteht sich, daß der
Druckkopf 32 eine oder mehrere Spalten oder andere Arrays
aus Tintenmündungen 36 umfassen
kann.
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Beispielhafte
Ausführungsbeispiele
des Druckkopfes 32 umfassen einen Thermodruckkopf, einen
piezoelektrischen Druckkopf, einen Biege-Spannung-Druckkopf oder
jeglichen anderen in der Technik bekannten Typen einer Tintenstrahlausstoßvorrichtung.
Wenn der Druckkopf 32 beispielsweise ein Thermodruckkopf
ist, umfaßt
der Druckkopf 32 üblicherweise
eine Substratschicht (nicht gezeigt), die eine Mehrzahl von Widerständen (nicht
gezeigt) aufweist, die mit den Tintenmündungen 36 wirkverbunden
sind. Auf eine Versorgung der Widerstände mit Energie hin werden,
als Antwort auf Befehlssignale, die durch eine Steuerung (nicht
gezeigt) an die Druckkassette 30 geliefert werden, Tintentropfen 38 durch
die Tintenmündungen 36 zu
dem Druckmedium 12 hin ausgestoßen.
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Tintentropfen 38 werden
mit einer beabsichtigten Tintentropfenflugbahn durch die Tintenmündungen 36 und
von dem Druckkopf 32 in eine Druckzone 15 ausgestoßen. Die
Druckzone 15 ist als zwischen dem Druckkopf 32 und
dem Druckmedium 12 befindlich definiert und umfaßt Tintentropfen 38.
Als solches bewegt sich die Druckzone 15, ebenso wie eine
Druckregion 14 des Druckmediums 12, während des
Druckens mit der Druckkassette 30. Die beabsichtigte Tintentropfenflugbahn
wird durch eine Mehrzahl von Tintentropfen 38 definiert,
die zu einem Druckmedium 12 hin ausgestoßen werden,
um eine Spur aus Tintentropfen 38 zu bilden, die sich zwischen
dem Druckkopf 32 und dem Druckmedium 12 erstreckt.
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Der
Druckerwagen 20, der die Druckkassette 30 und
den Druckkopf 32 umfaßt,
weist eine Bewegungsachse 21 auf, entlang derer sich der
Druckerwagen 20 und somit die Druckkassette 30 und
der Druckkopf 32 während
des Druckens quer bewegen. Als solches weist der Druckerwagen 20,
der die Druckkassette 30 und den Druckkopf 32 umfaßt, ein vorderes
Ende 22 und ein hinteres Ende 24 auf, wenn sich
der Druckerwagen 20 in die Druckrichtung bewegt, die durch
den Pfeil 29 angegeben ist, und ein vorderes Ende 22' und ein hinteres
Ende 24',
wenn sich der Druckerwagen 20 in die Druckrichtung bewegt,
die durch den Pfeil 29' angegeben
ist, entgegengesetzt zu der durch den Pfeil 29 angegeben Druckrichtung.
Da die Druckkassette 30 und somit der Druck kopf 32 zum
Zweck einer Bewegung mit dem Druckerwagen 20 während des
Druckens in dem Druckerwagen 20 installiert sind, stellt
die Bewegungsachse 21 eine Bewegungsachse der Druckkassette 30 und
des Druckkopfes 32 dar. Überdies stellen die vorderen
Enden 22 und 22' und
die hinteren Enden 24 und 24' des Druckerwagens 20 vordere Enden
bzw. hintere Enden der Druckkassette 30 und des Druckkopfes 32 dar.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
umfaßt
der Druckerwagen 20 eine Wagenhülle 26 und eine Wageneinfassung 28.
Die Wagenhülle 26 ist
konfiguriert, um die Druckkassette 30 zu halten, und ist
zum Zweck einer lateralen Bewegung bezüglich des Druckmediums 12 in
dem Tintenstrahldrucker 10 angebracht. Als solches trägt die Wagenhülle 26 die Druckkassette 30,
einschließlich
des Druckkopfes 32, zum Zwecke einer Hin- und Herbewegung über das
Druckmedium 12. Somit überqueren
die Wagenhülle 26 und
die Druckkassette 30, einschließlich des Druckkopfes 32,
das Druckmedium 12 entlang der Bewegungsachse 21.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Wageneinfassung 28 von der Wagenhülle 26 im wesentlichen
parallel zu der Vorderfläche 34 des Druckkopfes 32.
Zudem erstreckt sich die Wageneinfassung 28 von der Wagenhülle 26 in
einer Richtung der Bewegungsachse 21. Als solches umfaßt die Wageneinfassung 28 einen
ersten Abschnitt 281, der sich von einem Ende der Wagenhülle 26 in
die Richtung der Bewegungsachse 21 erstreckt. Im einzelnen erstreckt
sich der erste Abschnitt 281 von dem vorderen Ende 22 des
Druckerwagens 20 in eine erste Richtung der Bewegungsachse 21.
Beispielsweise erstreckt sich der erste Abschnitt 281 in
die Richtung, die durch den Pfeil 29 angegeben ist. Somit
erstreckt sich der erste Abschnitt 281 von dem vorderen
Ende 22 des Druckerwagens 20, wenn sich der Druckerwagen 20 und
die Druckkassette 30 in die durch den Pfeil 29 angegebene
Richtung bewegen.
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Die
Wageneinfassung 28 umfaßt jedoch auch einen zweiten
Abschnitt 282, der sich von einem gegenüberliegenden Ende der Wagenhülle 26 ebenfalls
in die Richtung der Bewegungsachse 21 erstreckt. Im einzelnen
erstreckt sich der zweite Abschnitt 282 von dem hinteren
Ende 22 des Druckerwagens 20 in eine zweite Richtung
der Bewegungsachse 21. Beispielsweise erstreckt sich der
zweite Abschnitt 282 in die Richtung, die zu der durch
den Pfeil 29 angegebenen Richtung entgegengesetzt ist. Somit
erstreckt sich der zweite Abschnitt 282 von dem hinteren
Ende 22 des Druckerwagens 20, wenn sich der Druckerwagen 20 und
die Druckkassette 30 in die durch den Pfeil 29 angegebene
Richtung bewegen. Dementsprechend, wenn sich der Druckerwagen 20 und
die Druckkassette 30 in die durch den Pfeil 29' angegebene
Richtung bewegen, erstreckt sich der zweite Abschnitt 282 von
dem vorderen Ende 22' des
Druckerwagens 20, und der erste Abschnitt 281 erstreckt
sich von dem hinteren Ende 22' des Druckerwagens 20.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Wageneinfassung 28 ferner von der Wagenhülle 26 in
eine Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse 21 verläuft. Im
einzelnen umfaßt
die Wageneinfassung 28 einen dritten Abschnitt 283,
der sich von einer Seite der Wagenhülle 26 erstreckt,
und einen vierten Abschnitt 284, der sich von einer gegenüberliegenden
Seite der Wagenhülle 26 erstreckt.
Als solches erstreckt sich der dritte Abschnitt 283 von
einer Seite der Wagenhülle 26 in
eine erste Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse 21 verläuft, und
der vierte Abschnitt 284 erstreckt sich von einer gegenüberliegenden
Seite der Wagenhülle 26 in
eine zweite Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse 21 verläuft.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Wageneinfassung 28 von einer Wagenhülle 26 über eine
Entfernung d1 in die Richtung der Bewegungsachse 21, und
erstreckt sich von der Wagenhülle 26 über eine
Entfernung d2 in die Rich tung, die im wesentlichen senkrecht zu
der Bewegungsachse 21 verläuft. Als solches erstreckt
sich der erste Abschnitt 281 über eine Entfernung d1 in die
durch den Pfeil 29 angegebene Richtung, und der zweite
Abschnitt 282 erstreckt sich über eine Entfernung d1' in die durch den
Pfeil 29' angegebene
Richtung, entgegengesetzt zu der durch den Pfeil 29 angegebenen Richtung. Überdies
erstreckt sich der dritte Abschnitt 283 über eine
Entfernung d2 in eine Richtung, die zu der durch den Pfeil 29 angegebenen
Richtung im wesentlichen senkrecht verläuft, und der vierte Abschnitt 284 erstreckt
sich über
eine Entfernung d2' in eine
entgegengesetzte Richtung, die zu der durch den Pfeil 29 angegebenen
Richtung im wesentlichen senkrecht verläuft. Es versteht sich, daß die Entfernungen
d1 und d1' gleich
sein können,
aber nicht müssen. Überdies
können
die Entfernungen d2 und d2' gleich
sein, müssen
jedoch nicht gleich sein. Überdies
können
die Entfernungen d1 und d1' gleich den
Entfernungen d2 und d2' gleich
sein, müssen aber
nicht.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
ist die Entfernung d2 geringer als die Entfernung d1. Bei einem veranschaulichenden
Ausführungsbeispiel
beträgt die
Entfernung d1 beispielsweise ungefähr 10 Millimeter oder mehr,
und die Entfernung d2 beträgt
ungefähr
5 Millimeter oder mehr. Die Entfernungen d1 und d2 (einschließlich der
Entfernungen d1' und
d2') sind eine Funktion
von Druckparametern, beispielsweise einer Bewegungsgeschwindigkeit
des Druckerwagens 20, einer Druckkopf-Zu-Papier-Beabstandung
zwischen dem Druckkopf 32 und dem Druckmedium 12,
und/oder einer Tropfengeschwindigkeit, eines Tropfenvolumens und/oder
eines Impulses der Tintentropfen 38 während des Druckens. Vorzugsweise
sind die Entfernungen d1 und d2 beispielsweise bezüglich einer
Bewegungsgeschwindigkeit des Druckerwagens 20 skaliert
oder abgestimmt, um einen im wesentlichen gleichmäßigen Luftstrom durch
die Druckzone 15 in einer Bewegungsrichtung des Druckerwagens 20 zu
erzeugen. Bei einem Ausführungsbeispiel
werden die Entfernung d1 und die Entfernung d2 von einer Kante der
Druckkassette 30 und/oder des Druckkopfes 32 gemessen.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
sind die Tintenmündungen 36 des
Druckkopfes 32 in einer oder mehreren Spalten 37 angeordnet.
Als solches ist jede Spalte 37 der Tintenmündungen 36 im
wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse 21 ausgerichtet. Somit
erstreckt sich die Wageneinfassung 28 von der Wagenhülle 26 in
eine Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu den Spalten 37 der
Tintenmündungen 36 verläuft. Im
einzelnen erstrecken sich der erste Abschnitt 281 und der
zweite Abschnitt 282 der Wageneinfassung 28 jeweils
von der Wagenhülle 26 in eine
Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu den Spalten 37 verläuft.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
weist die Wageneinfassung 28 eine Oberfläche 285 auf,
die im wesentlichen parallel zu der Vorderfläche 34 des Druckkopfes 32 ausgerichtet
ist. Überdies
ist die Oberfläche 285 im
wesentlichen koplanar zu der Vorderfläche 34 des Druckkopfes 32 ausgerichtet.
Als solches definieren die Oberfläche 285 der Wageneinfassung 28 und
die Vorderfläche 34 des
Druckkopfes 32 eine im wesentlichen durchgehende Ebene,
die während
des Druckens im wesentlichen parallel zu der Druckregion 14 des
Druckmediums 12 ausgerichtet ist.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
ist die Wageneinfassung 28 einstückig mit der Wagenhülle 26 gebildet.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel
ist die Wageneinfassung 28 jedoch getrennt von der Wagenhülle 26 gebildet.
Als solches ist die Wageneinfassung 28 zum Zweck einer
Bewegung mit der Wagenhülle 26 während des
Druckens an der Wagenhülle 26 angebracht
oder befestigt.
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4 bis 6 veranschaulichen
ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Abschnitts eines Tintenstrahldruckers 10. Der Tintenstrahldrucker 110 umfaßt einen
Druckerwagen 120 und eine Mehrzahl von Druckkassetten 130.
Die Druckkassetten 130 sind jeweils der Druckkassette 30 ähnlich und
umfassen einen Druckkopf 132, der eine Vorderfläche 134 aufweist,
in der eine Mehrzahl von Tintenmündungen 136 gebildet
ist. Als solches werden Tintentropfen 138 durch Tintenmündungen 136 und
in eine Druckzone 115 zwischen einem Druckkopf 132 und
einem Druckmedium 112 ausgestoßen, während eine relative Bewegung
zwischen den Druckkassetten 130 und dem Druckmedium 112 während des
Druckens erfolgt. Somit umfaßt
das Druckmedium 112 eine Druckregion 114, in der
ein Druck 116 in Form von Schriftzeichen und/oder Graphiken
erzeugt wird, während
Tintentropfen 138 während
des Druckens in die Druckzone 115 ausgestoßen werden.
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Die
Druckkassetten 130 können
während des
Druckens dieselbe oder unterschiedliche Farben von Tintentropfen 138 ausstoßen. Überdies
können alle
oder auch nicht alle Druckkassetten 130 gleichzeitig betrieben
werden. Während
der Tintenstrahldrucker 110 in der Veranschaulichung sechs
Druckkassetten 130 umfaßt, liegt es in dem Schutzbereich der
Erfindung, daß der
Tintenstrahldrucker 110 eine beliebige Anzahl von Druckkassetten 130 umfaßt.
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Der
Druckerwagen 120 weist eine Bewegungsachse 121 auf,
entlang derer sich der Druckerwagen 120 und somit die Druckkassetten 130 während des
Druckens quer bewegen. Als solches sind die Druckkassetten 130 angeordnet,
um eine vordere Druckkassette 130a und eine hintere Druckkassette 130b,
wenn sich der Druckerwagen 120 in die durch den Pfeil 129 angegebene
Druckrichtung bewegt, und eine vordere Druckkassette 130a' und eine hintere
Druckkassette 130b' zu
umfassen, wenn sich der Druckerwagen 120 in die durch den
Pfeil 129' angegebene
Richtung bewegt, entgegengesetzt zu der durch den Pfeil 129 angegebenen
Richtung.
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Der
Druckerwagen 120 ist dem Druckerwagen 20 ähnlich und
umfaßt
eine Wagenhülle 126 und eine
Wageneinfassung 128. Als solches ist die Wagenhülle 126 konfiguriert,
um die Druckkassetten 130 zu halten, und ist zum Zweck
einer late ralen Bewegung bezüglich
des Druckmediums 112 in dem Tintenstrahldrucker 110 angebracht.
Somit trägt
die Wagenhülle 126 zum
Zwecke einer Hin- und Herbewegung über das Druckmedium 112 die
Druckkassetten 130.
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Die
Wageneinfassung 128 ist ähnlich der Wageneinfassung 28 und
erstreckt sich im wesentlichen parallel zu den Vorderflächen 134 der
Druckköpfe 132.
Als solches ist eine Oberfläche 1285 der Wageneinfassung 128 im
wesentlichen parallel zu und im wesentlichen koplanar zu den Vorderflächen 134 der
Druckköpfe 132 ausgerichtet. Überdies
erstreckt sich die Wageneinfassung 128 auf ähnliche Weise,
wie sich die Wageneinfassung 28 von der Wageneinfassung 26 erstreckt,
wie oben beschrieben ist, von der Wagenhülle 126. Als solches
erstreckt sich die Wageneinfassung 128 in eine Richtung
der Bewegungsachse 121 sowie in eine Richtung, die im wesentlichen
senkrecht zu der Bewegungsachse 121 verläuft.
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Die
Wageneinfassung 128 umfaßt einen ersten Abschnitt 1281 und
einen zweiten Abschnitt 1282, die sich von gegenüberliegenden
Enden der Wagenhülle 128 in
entgegengesetzte Richtungen der Bewegungsachse 121 erstrecken. Überdies
umfaßt die
Wageneinfassung 128 einen dritten Abschnitt 1283 und
einen vierten Abschnitt 1284, die sich von gegenüberliegenden
Seiten der Wagenhülle 126 in entgegengesetzte
Richtungen erstrecken, die im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse 121 sind.
Wenn sich also der Druckerwagen 120 und die Druckkassetten 130 in
die durch den Pfeil 129 angegebene Richtung bewegen, erstreckt
sich der erste Abschnitt 1281 der Wageneinfassung 128 von
der Wagenhülle 126 benachbart
zu der vorderen Druckkassette 130a, und ein zweiter Abschnitt 1282 der Wageneinfassung 128 erstreckt
sich von der Wagenhülle 126 benachbart
zu der hinteren Druckkassette 130b. Dementsprechend, wenn
sich der Druckerwagen 120 und die Druckkassetten 130 in
die durch den Pfeil 129' angegebene
Richtung bewegen, entgegengesetzt zu der durch den Pfeil 129 angegebenen Druckrichtung,
erstreckt sich der zweite Abschnitt 1282 der Wageneinfassung 128 von
der Wagenhülle 126 benachbart
zu der vorderen Druckkassette 130a', und der erste Abschnitt 1281 der
Wageneinfassung 128 erstreckt sich von der Wagenhülle 126 benachbart
zu der hinteren Druckkassette 130b'.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
weist die Wageneinfassung 128 eine Mehrzahl von Öffnungen 1286 auf,
die in derselben definiert sind und in denen die Druckkassetten 130 positioniert
sind. Als solches beherbergt jede Öffnung 1286 eine Druckkassette 130.
Es fällt
jedoch in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung, daß die Wageneinfassung 128 eine
oder mehrere in derselben definierte Öffnungen 1286 aufweist,
in denen jeweils eine oder mehrere Druckkassetten 130 positioniert
sind. Die Druckkassetten 130 sind in den Öffnungen 1286 positioniert, derart,
daß die
Vorderflächen 34 der
Druckköpfe 132 bündig mit
der Wageneinfassung 128 und, im einzelnen, der Oberfläche 1285 der
Wageneinfassung 128 sind. Als solches definieren die Oberfläche 1285 der Wageneinfassung 128 und
die Vorderflächen 134 der Druckköpfe 132 eine
im wesentlichen durchgehende Ebene, die im wesentlichen parallel
zu der Druckregion 114 des Druckmediums 112 ausgerichtet
ist.
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Die 7 und 8 veranschaulichen
einen Luftstrom zwischen beispielsweise dem Druckmedium 112 und
den Druckkassetten 130 des Tintenstrahldruckers 110 ohne
eine bzw. mit einer Wageneinfassung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Im einzelnen veranschaulicht die 7 einen
Luftstrom, wie durch die Pfeile 140 dargestellt, unter
den Druckkassetten 130 ohne eine Wageneinfassung 128, während sich
der Druckerwagen 120 und die Druckkassetten 130 bezüglich des
Druckmediums 112 in die durch den Pfeil 129 angegebene
Richtung bewegen. Die Pfeile 140 stellen Geschwindigkeitsvektoren bezüglich der
Bewegung des Druckerwagens 120 dar.
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Ohne
die Wageneinfassung 128 umfaßt der Luftstrom unter den
Druckkassetten 130 beispielsweise eine Komponente, die
im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse 121 ausgerichtet
ist. Somit ist der Luftstrom unter den Druckkassetten 130 im
allgemeinen ein nicht gleichmäßiger oder
nicht paralleler Luftstrom. Als solches drückt die unter den Druckkassetten 130 strömende Luft
die Tintentropfen 138 nach außen bzw. lenkt dieselben nach
außen
ab. Beispielsweise sind die Tintentropfen 138 von den Enddüsen oder
-mündungen 136 der
vorderen Druckkassette 130a am meisten betroffen. Somit
variiert die Höhe
eines durch einen Tintenstrahldrucker ohne eine Wageneinfassung
erzeugten Druckbandes in die Richtung, die zu der Bewegungsachse 121 im wesentlichen
senkrecht ist, und verursacht einen Druckdefekt, der als Bandhöhenfehler
bezeichnet wird. Überdies
stagniert Luft vor dem Druckerwagen 120 und den Druckkassetten 130,
während
sich der Druckerwagen 120 und die Druckkassetten 130 entlang
der Bewegungsachse 121 bewegen. Als solches wird vor dem
Druckerwagen 120 eine Hochdruckregion erzeugt, die mehr
Luft unter den Druckerwagen 120 und die Druckkassetten 130 drängt.
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8 veranschaulicht
ebenfalls einen Luftstrom, wie er durch die Pfeile 140 dargestellt
ist, unter den Druckkassetten 130 mit der Wageneinfassung 128,
während
sich der Druckerwagen 120 und die Druckkassetten 130 bezüglich des
Druckmediums 112 in die durch den Pfeil 129 angegebene
Richtung bewegen. Die Pfeile 140 stellen Geschwindigkeitsvektoren
bezüglich
einer Bewegung des Druckerwagens 120 dar.
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Mit
der Wageneinfassung 128 wird beispielsweise eine Komponente
eines Luftstroms, die im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse 121 ausgerichtet
ist, unter den Druckkassetten 130 verringert oder eliminiert.
Als solches erzeugt die Wageneinfassung 128 einen im wesentlichen
gleichmäßigen, parallelen Luftstrom in der Druckzone 115 zwischen
den Druckköpfen 132 der
Druckkassetten 130 und dem Druckmedium 112. Ein
Luftstrom durch die Druckzone 115 mit der Wageneinfassung 128 ist
deshalb gleichmäßiger als
ohne die Wageneinfassung 128. Somit drückt eine unter den Druckkassetten 130 strömende Luft
die Tintentropfen 128 nicht nach außen bzw. lenkt diese nicht
nach außen
ab. Überdies, wenn
Luft vor dem Druckerwagen 120 und vor den Druckkassetten 130 stagniert,
während
sich der Druckerwagen 120 und die Druckkassetten 130 entlang der
Bewegungsachse 121 bewegen, stagniert Luft über der
Wageneinfassung 128. Zudem strömt mehr Luft über und
um die Druckkassetten 130 statt unter den Druckkassetten 130.
Somit ist mit der Wageneinfassung 128 der Bandhöhenfehler
verringert oder eliminiert.
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Dadurch,
daß sich
die Wageneinfassungen 28 bzw. 128 von den Wagenhüllen 26 bzw. 126 erstrecken,
beeinflussen die Wageneinfassungen 28 und 128 der
Druckerwagen 20 und 120 während des Druckens den Luftstrom
durch die Druckzonen 15 bzw. 115. Im einzelnen
nehmen die Wageneinfassungen 28 und 128 Einfluß auf Luftströmungen,
die auf die Tintentropfen 38 und 138 einwirken,
indem sie eine Komponente des Luftstroms, die im wesentlichen senkrecht
zu den Bewegungsachsen 12 und 121 unter den Druckkassetten 30 bzw. 130 ausgerichtet
ist, verringern oder eliminieren. Als solches erzeugen die Wageneinfassungen 28 und 128 während des
Druckens einen im wesentlichen gleichmäßigen Luftstrom zwischen den
Druckkassetten 30 bzw. 130 und den Druckmedien 12 bzw. 112. Überdies
verringern die Wageneinfassungen 28 und 128 einen
Luftdruck an einem vorderen Ende der Druckkassetten 30 und 130,
wenn die Druckerwagen 20 bzw. 120 während des
Druckens die Druckmedien 12 bzw. 112 überqueren.
Somit verhindern die Wageneinfassungen 28 und 128 Druckdefekte,
einschließlich
Bandhöhenfehler,
die durch während
des Druckens erzeugte Luftströmungen
verursacht werden.