DE112008001777T5

DE112008001777T5 - Drucker

Info

Publication number: DE112008001777T5
Application number: DE112008001777T
Authority: DE
Inventors: Yuji Narashino-shi Nakagaki
Original assignee: Seiko Precision Inc
Current assignee: Seiko Precision Inc
Priority date: 2007-07-06
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2010-07-22
Also published as: JP4781322B2; CN101605661A; US20110013204A1; WO2009008302A1; KR20090127280A; JP2009012405A

Abstract

Drucker, umfassend:
ein Andruckmittel, das ein Druckmedium hält;
einen Druckkopf, der bei einer vorbestimmten Druckposition druckt durch Ausstoßen von Tinte aus Düsenlöchern zu dem durch das Andruckmittel gehaltenen Druckmedium;
ein Tragteil, das den Druckkopf trägt; und
eine Drücksektion, die den Druckkopf gegen das Tragteil drückt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drucker und insbesondere auf einen Tintenstrahldrucker (Inkjet-Drucker).
Hintergrund der Erfindung
Wenn bei einem Tintenstrahldrucker Tinte, die an einem Druckkopf anhaftet, oder Tinte, die in einem Druckkopf befindlich ist, vernachlässigt wird, verfestigt sich die Tinte und die verfestigte Tinte blockiert Düsenlöcher.
Folglich wurde ein Tintenstrahldrucker vorgeschlagen, bei dem eine Kappe auf dem Druckkopf installiert ist, um Tinte an einer Verfestigung zu hindern, während zusätzlich auch ein Instandhaltungsmechanismus (Reinigungsmechanismus) bereitgestellt wird, der den Druckkopf reinigt (siehe beispielsweise Patentschrift 1).
Bei dem in Patentschrift 1 offenbarten Tintenstrahldrucker wird der Druckkopf zwischen einer Druckposition (d. h. einer Position, die einem Druckmedium auf dem Andruckmittel zugewandt ist) und einer Instandhaltungsposition (d. h. einer Reinigungsposition; eine Position, wo der Druckkopf gereinigt wird durch den Instandhaltungsmechanismus).

Patentschrift 1: Ungeprüfte japanische Anmeldung Kokai Veröffentlichungsnummer 2007-90612

Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Aufgabe
Bei der in der Patentschrift 1 beschriebenen Konfiguration transportiert, wenn der Druckkopf zwischen der Druckposition und der Instandhaltungsposition transportiert wird, ein Vertikaltransportmechanismus den Druckkopf vertikal und ein Horizontaltransportmechanismus transportiert den Druckkopf horizontal. Der Vertikaltransportmechanismus ist installiert orthogonal zu dem Horizontaltransportmechanismus und der Druckkopf ist parallel installiert zu dem im Vertikaltransportmechanismus. Der Vertikaltransportmechanismus ist verschiebbar installiert auf Führungsachsen des Horizontaltransportmechanismus und der Druckkopf ist verschiebbar installiert an Führungsachsen des Vertikaltransportmechanismus.
Jedoch vibriert der Drucker beispielsweise aufgrund Komponenten wie z. B. einem Motor, einer drehenden Druckwalze, einer Zuführwalze zum Zuführen des Druckmediums und einem Schneidmittel zum Schneiden des Druckmediums. Da der Horizontaltransportmechanismus bzw. der Druckkopf entsprechend verschiebbar installiert sind an dem Vertikaltransportmechanismus bzw. dem Horizontaltransportmechanismus, vibriert der Druckkopf, wenn der Drucker vibriert, und es bestehen Bedenken dahingehend, dass sich die Druckqualität vermindern kann.
Im Lichte der vorstehend genannten Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drucker bereitzustellen, der eine Verminderung von Druckqualität aufgrund Vibration des Druckkopfs verhindern kann.
Mittel zur Lösung der Aufgabe
Um die obige Aufgabe zu lösen, wird ein Drucker gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt mit: einem Andruckmittel („Platen”), das ein Druckmedium hält; einem Druckkopf, der bei einer vorbestimmten Druckposition druckt durch Ausstoßen von Tinte aus Düsenlöchern zu dem durch das Andruckmittel gehaltene Druckmedium; einem Tragteil, das den Druckkopf trägt; und einer Drücksektion, die den Druckkopf gegen das Tragteil drückt.
Beispielsweise kann das Tragteil angeordnet sein bei einer Position, gegenüberliegend gegenüberstehenden Enden des Druckkopfs. Die Drücksektion drückt dann den Druckkopf gegen das Tragteil, so dass die gegenüberstehenden Enden des Druckkopfs das Tragteil kontaktieren.
Beispielsweise kann das Tragteil den Druckkopf bei der Druckposition tragen. Die Drücksektion drückt dann den Druckkopf gegen das Tragteil bei der Druckposition.
Als Folge davon, dass die Drücksektion den Druckkopf gegen das Tragteil drückt, wird ein Vibrieren des Druckkopfs unterdrückt.
Um Tinte, die in dem Druckkopf befindlich ist, daran zu hindern, sich festzusetzen bzw. zu verfestigen, kann beispielsweise ein Ausstoßtintenbehälter bereitgestellt werden, angeordnet bei einer vorbestimmten Ausstoßposition, der Tinte, ausgestoßen und ausgeschieden durch den Druckkopf, absorbiert und zurückhält, sowie eine Transportsektion, die den Druckkopf zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition transportiert. In diesem Fall ist das Tragteil konfiguriert aus einer flachen Führung, sich erstreckend zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition, und trägt den Druckkopf zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition. Die Drücksektion drückt dann den Druckkopf gegen das Tragteil zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition.
Die Transportsektion transportiert den Druckkopf und die Drücksektion zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition. Während des Transports zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition durch die Transportsektion drückt die Drücksektion den Druckkopf gegen das Tragteil.
Weiter kann beispielsweise ein Reinigungsmechanismus, der den Druckkopf reinigt, bereitgestellt werden.
Die Transportsektion transportiert dann den Druckkopf zwischen der Druckposition, der Ausstoßposition und einer Reinigungsposition, wo der Druckkopf durch den Reinigungsmechanismus gereinigt wird.
Vorteile der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Drucker, der in der Lage ist, eine Verminderung der Druckqualität aufgrund Vibration des Druckkopfs zu unterdrücken, bereitgestellt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Teilperspektivansicht eines Tintenstrahldruckers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Querschnittsansicht eines Tintenstrahldruckers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine Querschnittsansicht der Druckeinheit eines Tintenstrahldruckers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, zeigend den Zustand, bei dem der Druckkopf in der Druckposition ist.
4 ist eine Querschnittsansicht der Druckeinheit eines Tintenstrahldruckers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, zeigend den Zustand, bei dem der Druckkopf in der Ausstoßposition ist.
5A ist ein Vorderquerschnittsdiagramm, darstellend die Installationsstruktur eines Druckkopfs, installiert an einem Druckkopfträger, zeigend den Zustand, bei dem der Druckkopf das Tragteil kontaktiert.
5B ist ein Seitenquerschnittsdiagramm, darstellend die Installationsstruktur eines Druckkopfs, installiert an einem Druckkopfträger, zeigend den Zustand, bei dem der Druckkopf das Tragteil kontaktiert.
5C ist ein Vorderquerschnittsdiagramm, darstellend die Installationsstruktur eines Druckkopfs, installiert an einem Druckkopfträger, zeigend den Zustand, bei dem der Druckkopf das Tragteil nicht kontaktiert.
5D ist ein Seitenquerschnittsdiagramm, darstellend die Installationsstruktur eines Druckkopf, installiert an einem Druckkopfträger, zeigend den Zustand, bei dem der Druckkopf das Tragteil nicht kontaktiert.
6 ist eine Querschnittsansicht eines Ausstoßtintenbehälters.
7A ist ein Diagramm, darstellend eine Modifikation des Druckkopfs und des Tragteils.
7B ist ein Diagramm, darstellend eine Modifikation des Druckkopfs und des Tragteils.

1: Tintenstrahldrucker
10: Druckeinheit
11: Chassis
12: Druckkopf
12a: Schiebloch
12b: Großdurchmessersektion
13: Instandhaltungsmechanismus (Reinigungsmechanismus)
131: Kappeneinheit
132: Wischereinheit
133: Reinigereinheit
14: Düsenfläche
15: Druckkopfträger
15a: Schaft (Schiebestift)
15b: Schraubenfeder
15c: Großdurchmessersektion
16: Horizontaltransportmechanismus
17: Vertikaltransportmechanismus
18: Tragteil
19: Ausstoßtintenbehälter
20: Zuführeinheit
21: Zuführwalze
22: Druckwalze
40: Steuereinheit
50: Druckmedium
60: Druckkopfvorrichtung

Beste Ausführungsform zum Ausführen der Erfindung
Nachfolgend wird ein Tintenstrahldrucker (Inkjet-Printer) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine Teilperspektivansicht eines Tintenstrahldruckers 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine Querschnittsansicht des Tintenstrahldruckers 1.
Wie in 1 und 2 dargestellt, ist der Tintenstrahldrucker 1 aufgebaut aus einer Druckeinheit 10, einer Zuführeinheit 20, einer Erwärmungseinheit 30 und einer Steuereinheit 40.
Die Druckeinheit 10 umfasst eine Druckkopfvorrichtung 60, eine Halterung 61 und eine Halterungsführung 62.
Die Druckkopfvorrichtung 60 beherbergt Komponenten wie z. B. den Druckkopf 12 und den Instandhaltungsmechanismus (Reinigungsmechanismus) 13 im Innern des Chassis 11 und druckt mittels Ausstoßens von Tinte aus dem Druckkopf 12 zu einem Druckmedium 50.
Das Chassis 11 ist ein Teil mit einer ungefähr rechteckförmigen massiven Gestalt, das Komponenten beherbergt wie z. B. den Druckkopf 12 und den Instandhaltungsmechanismus 13. Das Chassis 11 umfasst eine Öffnung (nicht gezeigt in den Zeichnungen) an der Bodenfläche, die die Düsenfläche 14 des Druckkopfs 12 exponiert.
Die Halterung 61 hält entfernbar die Druckkopfvorrichtung 60. Die Halterung 61 ist mit einem Band (nicht gezeigt in den Zeichnungen) verbunden, angetrieben durch einen Motor, der in den Zeichnungen nicht gezeigt ist. Die Halterung 61 ist konfiguriert, um beweglich zu sein in der X-Richtung (d. h. die Längsrichtung der Druckwalze 22) entlang einer Führungsschiene 62A, ausgebildet an der Halterungsführung 62.
Die Halterungsführung 62 ist ein Teil mit einer ungefähr rechteckförmigen massiven Gestalt, sich erstreckend in der X-Richtung. An der oberen Fläche der Halterungsführung 62 (die Z-Richtung (d. h. die Richtung, in der sich der Druckkopf 12 nahe zu und weg von der Druckwalze 22 bewegt)) ist die Führungsschiene 62a ausgebildet entlang der Längsrichtung (X-Richtung). Die Halterungsführung 62 tritt durch ein Fenster 24a in einer Fußplatte 24, wobei beide Enden gesichert sind an einer Fußplatte 23 und einer Tragplatte 25.
Die Zuführeinheit 20 umfasst eine Zuführwalze 21 und eine Druckwalze 22 und trägt das Druckmedium 50 ein am A-Ende und aus am B-Ende.
Die Zuführwalze 21 umfasst eine Achse 21a und eine zylindrische Drehsektion 21b. Die Achse 21a ist angeordnet ungefähr horizontal in der X-Richtung, wobei beide Enden gesichert sind jeweils an den Fußplatten 23 und 24. Die Drehsektion 21b ist drehbar angeordnet um die gesicherte Achse 21a, wobei somit befestigt.
Die Druckwalze 22 umfasst eine Achse 22a und eine zylindrische Drehsektion 22b. Die Achse 22a ist angeordnet ungefähr horizontal in der X-Richtung, wobei beide Enden drehbar gehalten sind jeweils durch die Fußplatten 23 und 24.
Die Fußplatten 23 und 24 sind parallel zueinander angeordnet und orthogonal zu den Achsen 21a und 22a.
Die Erwärmungseinheit 30 ist angeordnet an der B-Ende-Seite des Zuführpfads des Druckmediums 50 und dem Druckmedium 50 gegenüberliegend. Die Erwärmungseinheit 30 erwärmt und trocknet ein Druckmedium 50, auf das Tinte aufgebracht wurde.
Die Steuereinheit 40 ist aufgebaut aus einer MPU (Mikroprozessoreinheit) und verschiedenen Speicherarten, wie beispielsweise ROM (Nur-Lese-Speicher), RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) und Flash-Speicher.
3 und 4 sind Querschnittsdiagramme der Druckkopfvorrichtung 60 im Tintenstrahldrucker 1, gezeigt in 1 und 2. 3 zeigt den Zustand, bei dem der Druckkopf 12 in der Druckposition ist.
Ferner zeigt 4 den Zustand, bei dem der Druckkopf 12 in der Ausstoßposition ist. Die Ausstoßposition ist die Position, wo Tinte, befindlich in dem Druckkopf, ausgestoßen und ausgeschieden wird, üblicherweise, wenn das Drucken pausiert.
Wenn beispielsweise das Drucken für 30 Sekunden oder mehr gestoppt wird, verfestigt sich schließlich Tinte, befindlich in dem Druckkopf, und blockiert die Düsenlöcher. Wenn das Drucken angehalten wird, bewegt die Steuereinheit 40 den Druckkopf zu der Ausstoßposition und sorgt dafür, dass die Tinte, befindlich in dem Druckkopf, in den Ausstoßtintenbehälter 19 periodisch ausgestoßen und ausgeschieden wird. Dieser Vorgang wird ”Seit-Betrieb-/Vorgang” („Spit-Operation” bzw. „Spritz-Betrieb”) genannt.
Wie dargestellt in 3 und 4, umfasst die Druckkopfvorrichtung 60 einen Druckkopfträger 15, einen Horizontaltransportmechanismus 16, einen Vertikaltransportmechanismus 17, ein Tragteil 18 und einen Behälter 19 zusätzlich zu dem vorstehend genannten Chassis 11 und dem Druckkopf 12.
Der Druckkopf 12 hat eine ungefähr rechteckförmige massive Gestalt und an der Bodenfläche davon (d. h. die Düsenfläche 14) sind eine Vielzahl von Düsenlöchern (nicht gezeigt in den Zeichnungen), die Tinte, zugeführt von Tintenpatronen (nicht gezeigt in den Zeichnungen), ausstoßen, ausgebildet bei vorbestimmten Intervallen entlang der Längsrichtung (d. h. die Richtung parallel zu der Längsrichtung der Druckwalze 22) der Düsenfläche 14.
Der Instandhaltungsmechanismus 13 ist bereitgestellt mit einer Kappeneinheit 131, einer Wischereinheit 132 und einer Reinigereinheit 133. Die Kappeneinheit 131, die Wischereinheit 132 und die Reinigereinheit 133 sind in Reihe angeordnet in der Y-Richtung (d. h. die Richtung orthogonal zu der Richtung, in der der Druckkopf 12 sich nahe zu und weg von der Druckrolle 22 bewegt und orthogonal zu der Längsrichtung der Druckwalze 22).
Die Kappeneinheit 131 hält eine Kappe, die die Düsenfläche 14 des Druckkopfs 12 bedeckt und ein Trocknen der Düsenlöcher verhindert. Wenn der Tintenstrahldrucker 1 für eine längere Zeit das Drucken gestoppt hat, wie beispielsweise, wenn der Druckinhalt wechselt, bedeckt die Kappeneinheit 131 die Düsenfläche 14 des Druckkopfs 12 mit der Kappe, um zu verhindern, dass sich Tinte festsetzt.
Außerdem erzeugt zur Druckendzeit oder der Druckstartzeit die Kappeneinheit 131 einen Unterdruckzustand durch Herausziehen von Luft vom Innern der Kappe mit einer Pumpe, nicht gezeigt in den Zeichnungen, wodurch Tinte aus den Düsenlöchern des Druckkopfs 12 gesaugt und ausgetragen wird.
Nachdem die Kappeneinheit 131 Tinte aus den Düsenlöchern des Druckkopfs 12 gesaugt und ausgetragen hat, zieht die Wischereinheit 132 Tinte, verbleibend an der Düsenfläche 14, ab. Die Wischereinheit 132 ist bereitgestellt mit einem Abstreifer bzw. Kratzer.
Nach Abstreifen von Tinte durch die Wischereinheit 132, löst und entfernt die Reinigereinheit 133 Tinte, verbleibend an der Düsenfläche 14. Die Reinigereinheit 133 ist aufgebaut aus einem kompressiblen, porösen Material, wie beispielsweise Urethanschaum, imprägniert mit einem Reinigungsfluid (d. h. Lösemittel), das Tinte löst, sowie einem Gehäuse, das das poröse Material aufnimmt.
Der Druckkopfträger 15 ist ein Teil, das den Druckkopf 12 hält, so dass die Düsenfläche 14 der Druckwalze 22 zugewandt ist.
Wie dargestellt in 5A und 5B, erstreckt sich eine Vielzahl von Schäften (Schiebestifte) 15a von dem Druckkopfträger 15 in der vertikalen Richtung (d. h. die Z-Richtung; die Richtung, in der sich der Druckkopf 12 nahe zu und weg von der Druckwalze 22 bewegt). Um die Schäfte 15a sind Schraubenfedern 15b gewunden, wobei eine deren Enden durch die Großdurchmessersektion 15c gesichert wird.
Die Schäfte 15a sind eingesetzt in Schiebelöcher 12a, ausgebildet in dem Druckkopf 12, wobei die Schraubenfedern 15b und die Großdurchmessersektionen 15c angeordnet sind in den Großdurchmessersektionen 12b, ausgebildet in den Schiebelöchern 12a.
Mittels einer derartigen Konfiguration sind die Schäfte 15a, sich erstreckend von dem Druckkopfträger 15, verschieblich bzw. gleitbar in den Schiebelöchern 12a des Druckkopfs 12. Der Druckkopf 12 ist in einem Zustand konstanter Abwärts-Beaufschlagung durch die Schraubenfedern 15b.
Der Horizontaltransportmechanismus 16 und der Vertikaltransportmechanismus 17 transportieren den Druckkopf 12 in der horizontalen Richtung (die Y-Richtung) und die vertikale Richtung (die Z-Richtung). Dabei wird der Druckkopf 12 transportiert zu der Druckposition, der Kappeneinheit 131, der Wischereinheit 132, der Reinigereinheit 133 oder dem Behälter 19.
Gesichert an das Chassis 11 hält der Horizontaltransportmechanismus 16 den Vertikaltransportmechanismus 17 und transportiert den Vertikaltransportmechanismus 17 in der horizontalen Richtung (die Y-Richtung).
Der Vertikaltransportmechanismus 17 hält den Druckkopfträger 15 und transportiert den Druckkopfträger 15 in der vertikalen Richtung (die Z-Richtung).
Wie dargestellt in 3 und 4, ist das Tragteil 18 angeordnet parallel zur jeweiligen Seite des Chases 11 und erstreckt sich von der Seite der Druckwalze 22 zu der Seite des Behälters 19. Das Tragteil 18 kontaktiert beide Enden des Bodens des Druckkopfs 12 (Abschnitte, wo Düsen nicht angeordnet sind). Dabei wird die Position des Druckkopfs 12 in der vertikalen Richtung eingestellt, um in der Druckposition positioniert zu werden, wo das Druckmedium 50 an der Druckwalze 22 gedruckt wird, und in der Ausstoßposition positioniert zu werden, wo Tinte ausgestoßen wird in den Behälter 19 und ausgeschieden.
Wie dargestellt in 5A und 5B, wird, wenn der Druckkopfträger 15 sich abwärts bewegt, die Position des Druckkopfs 12 in der vertikalen Richtung (Z-Richtung) reguliert durch das Tragteil 18, so dass die Position die Gleiche bleibt. Der Druckkopfträger 15 bewegt sich abwärts um einen vorbestimmten Betrag, selbst nachdem der Druckkopf 12 das Tragteil 18 kontaktiert. Gemäß dem kontinuierlichen Abwärtsbewegen des Druckkopfträgers 15 selbst nach Kontaktierens des Tragteils 18, werden die Schraubenfedern 15b komprimiert zwischen den Schäften 15a und dem Druckkopf 12, wodurch eine Kraft erzeugt wird, die den Druckkopf 12 zu der Richtung des Tragteils 18 drückt. Nach Abwärtsbewegen bis eine vorbestimmte Drückkraft erzielt wird, wird der Druckkopfträger 15 gestoppt.
5C und 5D stellen den Fall dar, bei dem der Druckkopf 12 sich aufwärts bewegt. Wenn sich der Druckkopfträger 15 aufwärts bewegt, wird der Kontaktzustand gelöst zwischen dem Tragteil 18 und beiden Enden des Bodens des Druckkopfs 12. Der Druckkopfträger 15 setzt das Abwärtsbewegen bezüglich eines vorbestimmten Betrags fort, selbst nachdem der Druckkopf 12 das Tragteil 18 kontaktiert, wie vorstehend beschrieben. Aus diesem Grund sind der Aufsteigbetrag des Druckkopfträgers 15 und der Aufsteigbetrag des Druckkopfs 12 nicht die gleichen.
Das Tragteil 18 ist konstruiert aus einem geeigneten Material, ausgewählt zwischen Schiebe- bzw. Gleit-Grad-Materialien (Materialien mit niedrigem Reibungsabnutzungsgrad), konstruiert aus Nylonharz oder ähnlichen Substanzen mit niedrigen Gleitreibungskoeffizienten. Das Tragteil 18 wird an das Chassis 11 gesichert.
Der Behälter 19 empfängt und speichert Tinte, ausgestoßen und ausgeschieden von dem Druckkopf 12, und ist konstruiert, um gespeicherte Tinte beseitigen zu können. Vorzugsweise ist der Behälter 19 ausgebildet aus einer Schale 19a und einem schwammförmigen (d. h. einem porösen Material) aufnahmefähigen Pad (Kissen) 19b, beherbergt in der Schale 19a, wie dargestellt in 6. Das obere Ende der peripheren Wand der Schale 19a ist einwärts in Horizontalrichtung gebogen und wirkt als Führungen 19c, die das aufnahmefähige Pad 19b unten halten. Indem ein aufnahmefähiges Pad 19b zwischen den Führungen 19c herausgezogen wird und ein aufnahmefähiges Pad 19b zwischen die Führungen 19c eingesetzt wird, kann das aufnahmefähige Pad 19b ersetzt werden. Es sollte ersichtlich sein, dass das aufnahmefähige Pad 19b nicht beschräkt ist auf ein poröses Material und beispielsweise auch ein Absorber sein kann, der durch chemische Reaktionen arbeitet, wie z. B. ein Polymerabsorber.
Wenn der Drucker angehalten wird, veranlasst der Spit-Vorgang den Druckkopf 12, Tinte in den Behälter 19 auszustoßen und auszuscheiden. Bei einem Spit-Vorgang wird Tinte, die im Innern der Düsenlöcher des Druckkopfs 12 ist, nicht angesaugt und ausgeschieden. Aus diesem Grund ist es nicht erforderlich, dass der Behälter 19 eine Pumpe umfasst, die Druck reduziert mittels Herausziehens von Luft aus dem Innern der Kappe wie der Kappeneinheit 131. Der Aufbau des Behälters 19 ist einfach und der Behälter 19 kann flach ausgebildet sein.
Der Behälter 19 ist angeordnet nahe der Druckwalze 12 und dem Instandhaltungsmechanismus 13 gegenüberstehend mit der Druckwalze 22 in der Mitte. Außerdem kann der Behälter 19 auch angeordnet sein bei einer Position, so dass wenn sich der Druckkopf 12 in der horizontalen Richtung (die Y-Richtung) bewegt, die obere Fläche des Behälters 19 die Bodenfläche (die Düsenfläche 14) des Druckkopfs 12 nicht störend beeinflusst. Beispielsweise kann der Behälter 19 bei einer Position angeordnet sein geringfügig tiefer als die obere Fläche der Druckwalze 22, oder mit anderen Worten, bei einer Position geringfügig tiefer als die obere Fläche des Tragteils 18 (d. h. die Bodenfläche des Druckkopfs 12 (die Düsenfläche 14)). Durch Anordnen des Behälters 19 auf diese Art und Weise kommt es zu keiner Berührung der oberen Fläche des Behälters 19 und der Bodenfläche des Druckkopfs 12 (die Düsenfläche 14), wenn der Druckkopf 12 in der horizontalen Richtung (die Y-Richtung) bewegt wird und positioniert über dem Behälter 19. Mit anderen Worten wird der Druckkopf 12 bewegt von der Druckposition zu der Ausstoßposition schlichtweg mittels Bewegens in der horizontalen Richtung (die Y-Richtung) mittels des Horizontaltransportmechanismus 16. Auf ähnliche Art und Weise kehrt der Druckkopf 12 zu der Druckposition von der Ausstoßposition zurück schlichtweg mittels Bewegens in der horizontalen Richtung (die Y-Richtung).
Als Nächstes wird der Betrieb des Tintenstrahldruckers 1 mit der obigen Konfiguration beschrieben.
Druckbetrieb
Beim Drucken auf ein Druckmedium 50 steuert die Steuereinheit 40 den Vertikaltransportmechanismus 17 über die Druckposition, um den Druckkopf 12 zu veranlassen, sich abwärts zu bewegen, wodurch verursacht wird, dass beide Enden des Bodens des Druckkopfs 12 das Tragteil 18 kontaktieren, wie dargestellt in 5A und 5B. Dabei wird die Position des Druckkopfs 12 in der vertikalen Richtung an der Druckposition durch das Tragteil 18 eingestellt. Anschließend wird der Druckkopf 12 ferner veranlasst, sich ein vorbestimmtes Maß abwärts zu bewegen, wie beispielsweise ungefähr 5 mm. Da jedoch die Positi on des Druckkopfs 12 in der vertikalen Richtung eingestellt wird an der Druckposition durch das Tragteil 18, werden die Schraubenfedern 15b komprimiert, anstatt dass der Druckkopf 12 sich tatsächlich abwärts bewegt, und eine Drückkraft wird erzeugt. Dabei wird der Druckkopf 12 gegen das Tragteil 18 gedrückt mittels einer vorbestimmten Drückkraft. Da jedoch die Drückkraft aufgrund der Elastizität der Schraubenfedern 15b vorliegt, wird die Kraft, wodurch der Druckkopf 12 gegen das Tragteil 18 drückt, nicht übermäßig werden.
Anschließend kann die Steuereinheit 40 beispielsweise die Ausgabe eines Drehencoders nutzen, installiert an der Druckwalze 22, um zu bestimmen, dass ein Zuführen des Druckmediums 50 begonnen hat, sowie um zu bestimmen, wie weit das Druckmedium 50 zugeführt wurde. Mittels synchronem Verfahrens (bzw. Steuerns) des Druckkopfs 12 druckt die Steuereinheit 40 auf das Druckmedium 50.
Beim Druckbetrieb wird der Druckkopf 12 gedämpft, indem dieser gegen das Tragteil 18 durch eine vorbestimmte Drückkraft gedrückt wird, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Vibration reduziert wird und somit die Wahrscheinlichkeit der Verschlechterung der Druckqualität aufgrund einer Vibration reduziert wird.
Spit-Betrieb
Wenn eine Zufuhr des Druckmediums 50 gestoppt wird aufgrund Bedingungen in einem vorgelagerten oder nachgelagerten Prozess oder anderen Faktoren, dann kann die Steuereinheit 40 beispielsweise die Ausgabe eines Drehencoders nutzen, installiert an der Druckwalze 22, um zu bestimmen, dass eine Zufuhr des Druckmediums 15 gestoppt wurde. In Reaktion auf diese Bestimmung hält die Steuereinheit 40 den Betrieb des Tinten strahldruckers 1 an und setzt den Druckkopf 12 an der Druckposition (d. h. der Zustand, gezeigt in 3, wird gehalten) im Stand-By-Modus. Simultan zum Stoppen des Betriebs des Tintenstrahldruckers 1 aktiviert die Steuereinheit 40 auch einen Timer, nicht gezeigt in den Zeichnungen, wie beispielsweise einen internen Softwaretimer.
Mit dem Druckvorgang im gestoppten Zustand, wenn der Timer erfasst, dass ein vorbestimmter Zeitbetrag (d. h. ein Zeitmaß, während dem die Tinte in den Tintendüsen des Druckkopfs 12 nicht koagulieren wird, wie beispielsweise 20–30 Sekunden) verstrichen ist, dann verfährt (bzw. steuert) die Steuereinheit 40 den Horizontaltransportmechanismus 16, transportiert den Druckkopf 12 zu einer Position direkt über dem Behälter 19 (d. h. die Ausstoßposition), wodurch der in 4 gezeigte Zustand realisiert wird. Wie oben beschrieben, ist die Höhe der oberen Fläche des Behälters 19 niedriger als die obere Fläche der Druckwalze 22 und somit sind die Druckposition und die Ausstoßposition an der gleichen Höhe befindlich. Aus diesem Grund kann der Druckkopf 12 bewegt werden von der Druckposition zu der Ausstoßposition einfach mittels Bewegens in der horizontalen Richtung (die Y-Richtung) mittels des Horizontaltransportmechanismus 16.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Tragteil 18 parallel zur jeweiligen Seite des Chassis 11 angeordnet und sich erstreckend von der Seite der Druckwalze 22 zu der Seite des Behälters 19, wie dargestellt in 3 und 4.
Aus diesem Grund ist die Steuereinheit 40 in der Lage, den Druckkopf 12 zu verschieben, während Kontaktierens des Tragteils 18, und somit den Druckkopf 12 von der Druckposition zu der Ausstoßposition zu bewegen, indem der Horizontaltransportmechanismus 16 verfahren (bzw. gesteuert) wird, ohne Ver fahren (bzw. Steuerung) des Vertikaltransportmechanismus 17. Der Druckkopf 12 wird selbst beim horizontalen Bewegen gegen das Tragteil 18 gedrückt und wird somit gedämpft.
Wenn sich der Druckkopf 12 zu der Ausstoßposition bewegt, führt die Steuereinheit 40 einen Spit-Betrieb aus. Genauer gesagt verfährt (bzw. steuert) die Steuereinheit 40 den Druckkopf 12, um die Tinte, befindlich in dem Druckkopf 12, an den Behälter 19 auszuscheiden. Ferner empfängt und hält der Behälter 19 die ausgeschiedene, alte Tinte in dem aufnahmefähigen Pad 19b. Da es ein Limit gibt im Hinblick auf den Betrag an Tinte, der aufgenommen und zurückgehalten werden kann durch das aufnahmefähige Pad 19b des Behälters 19, kann der Anwender das aufnahmefähige Pad 19b ersetzen, falls erforderlich, oder periodisch.
Wenn die Ausscheidung (Ausstoß) der alten Tinte vervollständigt ist, verfährt (bzw. steuert) die Steuereinheit 40 erneut den Horizontaltransportmechanismus 16 und stellt den Druckkopf 12 an die Druckposition zurück, wodurch der in 3 gezeigte Zustand realisiert wird. Der Druckkopf 12 wird immer noch gedrückt gegen das Tragteil 18 bei horizontaler Bewegung und wird somit gedämpft.
Wenn der Druckkopf 12 zu der Druckposition zurückkehrt, setzt die Steuereinheit 40 den Timer zurück und reaktiviert diesen und wiederholt die vorstehend beschriebenen Betriebe bis der Betrieb des Tintenstrahldruckers 1 wieder aufgenommen wird.
Der Druckkopf 12 wird transportiert in der horizontalen Richtung mit seiner Vibration unter Kontrolle, dermaßen, dass dieser sich zurückbewegt zu der Druckposition und direkt danach einen Druckbetrieb beginnen kann, wenn erforderlich.
Instandhaltungsbetrieb
Wenn gestartet (oder alternativ nachdem ein Druckvorgang für eine lange Zeitspanne gestoppt wurde), bewegt die Steuereinheit 40 den Druckkopf 12, setzt die Kappeneinheit 131 darauf und reduziert anschließend den Druck in der Kappeneinheit 131, um dadurch zu veranlassen, dass verfestigte Tinte in dem Druckkopf 12 angesaugt wird.
Ferner, wenn angemessen, transportiert die Steuereinheit 40 den Druckkopf 12 zu der Wischereinheit 132 und verfährt (bzw. steuert) dann die Wischereinheit 132, um Tinte, anhaftend an der Düsenfläche des Druckkopfs 12, abzustreifen bzw. abzukratzen.
Ferner, wenn angemessen, bewegt die Steuereinheit 40 den Druckkopf 12 zu der Reinigereinheit 133 und veranlasst ein Reinigungspad in der Reinigereinheit 133, die Düsenfläche 14 zu berühren, wodurch die Düsenfläche 14 gereinigt wird.
Aufgrund dessen, dass die Steuereinheit 40 die obigen Betriebe wiederholt, wird ein Hochqualitätsdruck ausgeführt.
Bei dem Tintenstrahldrucker 1, konfiguriert wie oben beschrieben, wird ein Druck (d. h. der Ausstoß von Tinte) durchgeführt, während der Druckkopf 12 in einem Zustand gedrückt gegen das Tragteil 18 ist (d. h. ein gedämpfter Zustand). Aus diesem Grund ist es unwahrscheinlich, dass eine Vibration oder eine andere Bewegung des Druckkopfs 12 auftritt, Druckverzerrungen aufgrund Vibrationen des Druckkopfs 12 werden vermieden und ein Hochqualitätsdruck kann ausgeführt werden.
Ferner, wenn der Druckkopf 12 transportiert wird in der horizontalen Richtung, um den Spit-Betrieb auszuführen (d. h. der Betrieb zum Ausstoß und Ausscheiden von Tinte), wird der Druckkopf 12 bei geringer Reibung verschoben, während gedrückt gegen das Tragteil 18. Aus diesem Grund wird der Druckkopf 12 am Vibrieren gehindert, wodurch ein rascher Betrieb nach der Komplettierung der Bewegung ermöglicht wird.
Es sollte ersichtlich sein, dass die vorliegende Erfindung nicht beschränkt ist auf die obige Ausführungsform und dass verschiedene Modifikationen und Anwendungen ferner möglich sind.
In der obigen Ausführungsform wird ein Behälter 19 angeordnet, jedoch ist es nicht unbedingt erforderlich, eine derartige Komponente bereitzustellen. In diesem Fall kann das Tragteil 18 angeordnet sein, um den Druckkopf 12 in der Druckposition zu kontaktieren.
Die Konfiguration zum Drücken des Druckkopfs 12 gegen das Tragteil 18 ist beliebig und nicht abhängig von der Konfiguration, die in 5A bis 5D gezeigt ist. Beispielsweise kann die Drückkraft aufgebracht werden mittels Plattfedern, Gummi, oder anderen ähnlichen elastischen Teilen, anstatt der Schraubenfedern 15b. Ferner kann Druck auch unmittelbar auf den Vertikaltransportmechanismus 17 aufgebracht werden.
Beispielsweise wird in der obigen Ausführungsform das Tragteil 18 angeordnet, um beide Enden des Bodens des Druckkopfs 12 zu kontaktieren und zu tragen. Jedoch ist es möglich, dass das Tragteil 18 den Druckkopf 12 an einer beliebigen Stelle in dem Bereich, wo ein Drucken nicht behindert wird, kontaktiert und trägt. Beispielsweise können, wie dargestellt in 7A, Vorsprünge 112 an beiden Enden des Druckkopfs 12 angeordnet und konfiguriert sein, um durch das Tragteil 18 getragen zu werden. Ferner können, wie dargestellt in 7B, beide Enden der Bodenfläche (die Düsenfläche 14) des Druckkopfs 12 konfiguriert sein, um durch das Tragteil 18 getragen zu werden.
Ein Teil mit einem Querschnitt, geformt wie ein länglicher Stab, wird hierin als Beispiel für das Tragteil 18 beschrieben, jedoch wie dargestellt in den Beispielen in 7A und 7B kann der Querschnitt auch beispielsweise kreisförmig oder polygonal ausgebildet sein.
Ferner ist das Tragteil 18 hierin konstruiert aus einem Material mit geringer Reibung, jedoch wie dargestellt in 7A und 7B können auch Materialien 12c mit geringer Reibung bereitgestellt werden, aufgebracht in einer Beschichtung, oder anderweitig bereitgestellt an den Kontaktabschnitten des Druckkopfs 12.
In der obigen Ausführungsform ist der Peak der Druckwalze 22 und die obere Fläche des Behälters 19 ungefähr bei der gleichen Höhe befindlich und das Tragteil 18 ist ungefähr horizontal angeordnet. Jedoch meint Höhe in der vorliegenden Erfindung nicht Höhe in Schwerkraftrichtung, sondern meint vielmehr Höhe basierend auf der Horizontalrichtung (die Y-Richtung), in der der Druckkopf 12 bewegt wird durch den Horizontaltransportmechanismus 16. In 3 und 4 meint die vorstehend erwähnte Höhe die Höhe in der Z-Richtung und somit in dem Fall, in dem der Tintenstrahldrucker 1 selbst angeordnet ist in einer geneigten Position, die Horizontallinie ähnlich geneigt wird.
In der obigen Ausführungsform ist der Behälter 19 gemacht aus einer Wanne 19a, einem aufnahmefähigen Pad 19b und Führungen 19c. Jedoch kann eine beliebige Konfiguration angewendet werden, solange die Konfiguration des Behälters 19 in der Lage ist, Tinte, die ausgestoßen und ausgeschieden wurde, zu empfangen und zu akkumulieren und dann automatisch oder manuell die Tinte zu beseitigen. Beispielsweise kann der Behälter 19 konfiguriert sein, um eine Hülse bzw. eine Fassung aufzuweisen, die ausgestoßene und ausgeschiedene Tinte empfängt, und einen Container (Tank), der Tinte speichert.
Ferner ist in der obigen Ausführungsform das aufnahmefähige Pad 19b konfiguriert, um von zwischen den Führungen 19c der Wanne 19a herausgezogen zu werden. Jedoch ist auch eine Konfiguration möglich, wobei das aufnahmefähige Pad 19b zusammen mit der Wanne 19a selbst herausgezogen werden kann.
Ferner ist in der obigen Ausführungsform die Druckwalze 22 angeordnet zwischen der Kappeneinheit 131 und dem Behälter 19. Jedoch ist die Installationsposition des Behälters 19 nicht auf diese beschränkt. Beispielsweise kann der Behälter 19 auch angeordnet werden zwischen der Druckwalze 22 und der Kappeneinheit 131.
Ferner ist es nicht erforderlich, dass das aufnahmefähige Pad 19b an der gleichen ungefähren Höhe wie die Druckwalze 22 gehalten wird, und das aufnahmefähige Pad 19b kann angeordnet sein in einer Position, versetzt in der Z-Richtung. In diesem Fall kann entweder das Tragteil geteilt und angeordnet werden als ein Teil für die Druckposition und ein Teil für die Ausstoßposition oder das Tragteil kann ausgebildet sein mit einer geneigten Form. Da jedoch eine Bewegung in nicht nur der Y-Richtung sondern auch der Z-Richtung erzeugt wird, wenn der Druckkopf 12 in diesem Fall bewegt wird, ist es für das aufnahmefähige Pad 19b und die Druckwalze 22 vorteilhaft, an ungefähr der gleichen Höhe befindlich zu sein.
Ferner ist auch eine Konfiguration möglich, wobei das Tragteil nicht bereitgestellt ist an der Ausstoßposition und stattdessen das Tragteil nur nahe der Druckposition angeordnet wird.
Jedoch wird, wie oben beschrieben, an der Druckposition der Druckkopf 12 gegen das Tragteil 18 gedrückt mittels einer vorbestimmten Drückkraft, erzeugt infolge der komprimierten Schraubenfedern 15b. Wenn das Tragteil nur nahe der Druckposition bereitgestellt wird und der Kontaktzustand gelöst wird zwischen dem Druckkopf 12 und dem Tragteil, während der Druckkopf 12 zu der Ausstoßposition transportiert wird durch den Horizontaltransportmechanismus 16 (d. h., wenn das Tragteil halbwegs endet), dann wird der Druckkopf 12 um einen Betrag (beispielsweise 5 mm) gesenkt entsprechend dem Betrag, bezüglich dem der Druckkopfträger 15 ausgebildet wurde, sich abwärts zu bewegen, um die Schraubenfedern 15b zu komprimieren.
In einem solchen Fall, wenn der Druckkopf 12 versucht, zu der Druckposition von der Ausstoßposition zurückzukehren, ist der Druckkopf 12 nicht in der Lage, ohne Schwierigkeiten bzw. ruckfrei auf das Tragteil zurückzukehren aufgrund des Betrags, den der Druckkopf 12 abwärts bewegt wurde, und somit können der Druckkopf 12 und das Tragteil kollidieren. Konsequenterweise, damit der Druckkopf 12 ohne Schwierigkeiten bzw. ruckfrei auf das Tragteil zurückkehren kann, ist es erforderlich, die Form des Endes des Tragteils geneigt auszubilden und in manchen Fällen kann es erforderlich sein, den Druckkopf 12 mittels des Horizontaltransportmechanismus 17 zu heben.
Ferner ist die Konfiguration des Instandhaltemechanismus 13 beliebig und kann passend modifiziert werden.
Das Timing der Spit-Betrieb-Ausführung ist ebenso optional und sollte passend gewählt werden gemäß der Umgebung, in welcher der Drucker betrieben wird.
Hierin bezieht sich ein Andruckmittel („Platen”) auf ein Teil, das ein Druckmedium an einer regulären Position hält. Das Andruckmittel ist nicht beschränkt, eine Walzenform wie die Druckwalze 22 aufzuweisen, und kann auch flach ausgebildet sein.
Ferner verwendet in der obigen Ausführungsform die Steuereinheit 40 die Ausgabe von einem Drehencoder, installiert an der Druckwalze 22, um den Start und Stop des Transports des Druckmediums 50 zu bestimmen sowie um zu bestimmen, wie weit das Druckmedium 50 transportiert wurde. Jedoch kann der Tintenstrahldrucker 1 mit einem Motor zum Drehen der Druckwalze 22 bereitgestellt sein und die Steuereinheit 40 kann den Motor steuern, um den Start und Stop des Druckmediums 50 zu steuern, sowie um zu steuern, wie weit das Druckmedium 50 transportiert wird.
Ferner verwendet in der obigen Ausführungsform, wenn die Ausscheidung von alter Tinte komplettiert ist, die Steuereinheit 40 erneut den Horizontaltransportmechanismus 16, um den Druckkopf 12 zu der Druckposition zurückzukehren, wie in 3 gezeigt. Wenn die Ausscheidung von alter Tinte komplettiert ist, ist es jedoch nicht unbedingt erforderlich, dass die Steuereinheit 40 den Druckkopf 12 zu der Druckposition zurückstellt. Wenn die Ausscheidung von alter Tinte komplettiert ist, kann die Steuereinheit 40 den Druckkopf 12 auch an der Ausstoßposition halten, wie in 4 gezeigt, und Tinte, befindlich in dem Druckkopf 12, in den Behälter 19 ausscheiden, jedes Mal, wenn ein vorbestimmter Zeitbetrag ver streicht. Die Steuereinheit 40 kann Tinte auch unmittelbar vor Wiederaufnahme eines Drucks ausstoßen und ausscheiden und dann anschließend den Horizontaltransportmechanismus 16 verwenden, um den Druckkopf 12 zu der Druckposition zurückzukehren, wie in 3 gezeigt. Dabei kann die Qualität des Drucks verbessert werden.
Obiges beschreibt somit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Jedoch versteht es sich, dass verschiedene Modifikationen und Kombinationen, erforderlich durch Ausgestaltungsbedingungen und andere Faktoren, ebenfalls vom Umfang der Erfindung gemäß dem, der in den Ansprüchen und den speziellen Beispielen, die in den Ausführungsformen beschrieben sind, beschrieben ist, umfasst sind.
Ferner basiert die vorliegende Anmeldung auf der japanischen Patentanmeldung mit Nummer 2007-178941 , angemeldet am 6. Juli 2007, wobei deren gesamter Inhalt, umfassend die Beschreibung, die Ansprüche und die Zeichnungen hierin mittels Bezugnahme aufgenommen ist.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung kann in Druckern verwendet werden.
Zusammenfassung
Ein Tintenstrahldrucker umfasst eine Druckwalze (22) zum Halten eines Druckmediums (50), einen Druckkopf (12), ausführend ein Drucken bei einer Druckposition durch Ausstoß von Tinte aus Düsenlöchern zu dem Druckmedium (50), gehalten durch die Druckwalze (22), ein Tragteil (18) zum Tragen des Druckkopfs (12) und eine Drücksektion zum Drücken des Druckkopfs (12) gegen das Tragteil (18). Das Tragteil (18) ist angeordnet bei einer Position, gegenüberliegend gegenüberstehenden Enden des Druckkopfs (12). Beim Drucken wird der Druckkopf (12) gedrückt gegen das Tragteil (18) und somit eine Vibration des Druckkopfs (12) unterdrückt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 2007-90612 [0004]
- JP 2007-178941 [0104]

Claims

Drucker, umfassend: ein Andruckmittel, das ein Druckmedium hält; einen Druckkopf, der bei einer vorbestimmten Druckposition druckt durch Ausstoßen von Tinte aus Düsenlöchern zu dem durch das Andruckmittel gehaltenen Druckmedium; ein Tragteil, das den Druckkopf trägt; und eine Drücksektion, die den Druckkopf gegen das Tragteil drückt.
Drucker gemäß Anspruch 1, wobei das Tragteil angeordnet ist bei einer Position, gegenüberliegend gegenüberstehenden Enden des Druckkopfs, und die Drücksektion den Druckkopf gegen das Tragteil drückt, so dass die gegenüberstehenden Enden des Druckkopfs das Tragteil kontaktieren.
Drucker gemäß Anspruch 1, wobei das Tragteil den Druckkopf bei der Druckposition trägt und die Drücksektion den Druckkopf gegen das Tragteil bei der Druckposition drückt.
Druckkopf gemäß Anspruch 3, wobei die Drücksektion eine Vibration des Druckkopfs unterdrückt als Folge des Drückens des Druckkopfs gegen das Tragteil.
Drucker gemäß Anspruch 1, ferner umfassend: einen Ausstoßtintenbehälter, angeordnet in einer vorbestimmten Ausstoßposition, der Tinte, ausgestoßen und ausgeschieden durch den Druckkopf, absorbiert und zurückhält, um zu verhindern, dass Tinte, befindlich in dem Druckkopf, sich verfestigt; und eine Transportsektion, die den Druckkopf zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition transportiert; wobei das Tragteil konfiguriert ist aus einer flachen Führung, sich erstreckend zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition, und den Druckkopf zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition trägt, und die Drücksektion den Druckkopf gegen das Tragteil zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition drückt.
Drucker gemäß Anspruch 5, wobei die Transportsektion den Druckkopf und die Drücksektion zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition transportiert, und während dem Transportieren zwischen der Druckposition und der Ausstoßposition durch die Transportsektion die Drücksektion den Druckkopf gegen das Tragteil drückt.
Drucker gemäß Anspruch 5, ferner umfassend: einen Reinigungsmechanismus, der den Druckkopf reinigt; wobei die Transportsektion den Druckkopf zwischen der Druckposition, der Ausstoßposition und einer Reinigungsposition, wo der Druckkopf durch den Reinigungsmechanismus gesäubert wird, transportiert.