DE3348443C2 - Tintenstrahl-Drucker - Google Patents

Tintenstrahl-Drucker

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DE3348443C2
DE3348443C2 DE3348443A DE3348443A DE3348443C2 DE 3348443 C2 DE3348443 C2 DE 3348443C2 DE 3348443 A DE3348443 A DE 3348443A DE 3348443 A DE3348443 A DE 3348443A DE 3348443 C2 DE3348443 C2 DE 3348443C2
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piston
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DE3348443A
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Koji Terasawa
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/165Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B41J2/16517Cleaning of print head nozzles
    • B41J2/1652Cleaning of print head nozzles by driving a fluid through the nozzles to the outside thereof, e.g. by applying pressure to the inside or vacuum at the outside of the print head
    • B41J2/16523Waste ink transport from caps or spittoons, e.g. by suction

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tintenstrahl-Drucker und eine Saugvorrichtung mit einer Abdeckkappe.
Weiterhin wird in der DE 32 37 192 C2 ein Tintenstrahldrucker mit einer Abdeck-/Saugvorrichtung zum Absaugen von Tinte gezeigt, die im wesentlichen aus einer Kolbenpumpe mit einem von Hand zu betätigenden Kolben besteht, der in einem Zylinder geführt wird. Der Kolben weist an seinem Umfang jeweils an seiner Ober- und an der Unterkante zwei Dichtlippen auf. Diese Dichtlippen sind durch weitere, senkrecht dazu angeordnete Dichtstege miteinander verbunden, so daß die Kolbenaußenwandung in mehrere Kammern unterteilt ist. Diesen Kammern sind die jeweiligen Tintenabsaugöffnungen der unterschiedlichen Tinten, die am Umfang des Zylinders auf gleicher Höhe angeordnet sind, zugeordnet. Um zu gewährleisten, daß immer die gleiche Tintensaugöffnung mit der selben Kolbenkammer verschlossen wird, muß der Kolben gegen Verdrehung gesichert sein. Sowohl die spezielle Ausgestaltung des Kolbens in einzelne Kammer, als auch die verdrehsichere Anordnung der Kolbenstange erhöhen den gerätetechnischen Aufwand.
In einem geschlossenen Tintenbehälter bzw. -tank nimmt aufgrund von Verdampfungserscheinungen der Tinte oder der­ gleichen die Luftmenge im Inneren zu, und die Tintenver­ sorgung kann dann nicht ordnungsgemäß durchgeführt werden. Deshalb muß die vergrößerte Luftmenge aus dem Behälter heraus gebracht bzw. gepumpt werden. Wenn die Luft durch eine Unterdruck-Saugquelle aus- bzw. abgesaugt wird, wird zusammen mit der Luft auch Tinte abgesaugt. Falls Luft­ saugröhren bzw. -schläuche für Tintenbehälter der ent­ sprechenden Farben miteinander in kommunizierender Verbin­ dung stehen, diffundieren und mischen sich untereinander aus diesem Grunde die Tintenflüssigkeiten. Um dies zu verhindern, wurde eine Vorrichtung vorgeschlagen, die einen Aufzeich­ nungskopf aufweist, der eine einstückige bzw. zu einer einstückigen Gesamtheit zusammengefaßte Einheit einer Vielzahl von Nebenbehältern bzw. Nebentanks aufweist, die jeweils Tintenflüssigkeiten unterschiedlicher Farbe darin speichern. Jeder Nebenbehälter weist eine Tintenstrahldüse auf. Hauptbehälter bzw. Haupttanks sind jeweils mit den Nebenbehältern verbunden. Eine Kappe dichtet die Oberfläche des Aufzeichnungskopfs in dem die Düsen eingebettet sind, ab und dient dazu, die Tintenflüssigkeiten vor dem Eintrocknen zu bewahren. Eine Unterdruck-Saugquelle weist unabhängige Luftsaugröhren bzw. -schläuche auf, die jeweils mit den Nebenbehältern verbunden sind.
Mit der vorstehend beschriebenen Anordnung, bei der die Luftsaugschläuche für die entsprechenden Nebenbehälter vorgesehen bzw. angeordnet sind, kann die Vermischung ver­ schiedener farbiger Tintenflüssigkeiten bis zu einem be­ stimmten Grad verhindert werden. Da jedoch die unterschied­ lichen Farbtintenflüssigkeiten in der Unterdruck-Saugquelle immer noch miteinander vermischt werden, diffundieren bzw. durchdringen sich die Tintenflüssigkeiten und mischen sich miteinander bzw. untereinander, da bzw. wenn sie in die Luftsaug­ schläuche eingezogen werden.
Wenn Luftpolster bzw. Luftschichten in den Luftsaugschläuchen vorliegen, vermischen sich die verschiedenen Farbtinten untereinander aufgrund der Ausbildung des Tintenkopfs oder aufgrund einer Veränderung im Luftvolumen, was je­ weils durch die Neigung der Luftschichten oder durch Tem­ peraturänderungen hervorgerufen wird.
In dieser Weise erfordert die vorgeschlagene Anordnung eine gesonderte Unterdruck-Saugquelle für die Tintenan­ saugung zusätzlich zu einer Unterdruck-Saugquelle für den Luft-Absaugvorgang. Ferner muß an jeden Nebenbehälter eine Luftsaugröhre bzw. ein Luftsaugschlauch angeschlossen wer­ den. Dies hat eine einfache Montage der Anordnung bzw. Vorrichtung auf dem Drucker und somit eine kompakte An­ ordnung verhindert. Wenn sich der Aufzeichnungskopf zu­ sammen mit einem Schlitten bewegt, bilden die Luftsaug­ schläuche einen Widerstand und sie beeinflussen die Bewe­ gung des Aufzeichnungskopf in ungünstiger Weise.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tinten­ strahl-Drucker zu schaffen, der keine Vermischung von Tintenflüssigkeiten unterschiedlicher Farbe bewirken bzw. hervorrufen kann.
Dabei soll die Erfindung einen Tintenstrahl-Drucker schaf­ fen, der für einen Hochgeschwindigkeits-Druckbetrieb ge­ eignet ist.
Darüber hinaus soll der Tintenstrahl-Drucker eine einfache Montage ermöglichen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen Tintenstrahl-Drucker mit einfachem strukturellen Aufbau zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die oben angesprochenen und andere Zielsetzungen der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den bei­ liegenden Zeichnungen ersichtlich. Nachstehend wird anhand schematischer Zeichnungen ein Ausführungs­ beispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine im Teilschnitt dargestellte perspekti­ vische Ansicht der Ausführungsform,
Fig. 2 eine Schnittansicht des Dichtungsabschnitts eines Kolbens, und
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Pumpe.
Fig. 1 zeigt eine Kappe 44, die über flexible Verbindungsschläuche 43A bis 43D für den Tinten-Absaugbetrieb mit einer Unterdruck-Saugquelle 42 in der Ausbildung als Saugvorrichtungs-Zentralkörper ver­ bunden ist. Ein Mehrdüsenkopf 45 in der Ausbildung als Aufzeichnungskopf weist vier abgedichtete Nebentanks bzw. -behälter 45-1 bis 45-4 auf, die einander benachbart ange­ ordnet sind. In den jeweiligen Nebenbehältern sind Tinten­ strahl-Düsen für den Tintenausstoß bzw. für den Tinten- Spritzbetrieb angeordnet. Ein unabhängiger Haupttank bzw. Hauptbehälter (lediglich der Hauptbehälter 46 ist darge­ stellt) ist mit jeweils einem Nebenbehälter verbunden, der daraus die Tinte erhält. An die Nebenbehälter 45-1 bis 45-4 sind flexible Luftsaugschläuche 47A bis 47D angeschlossen, um von diesen Nebenbehältern Luft abzuziehen. Die jeweili­ gen Schläuche 47A bis 47D sind mit der Unterdruck-Saug­ quelle 42 verbunden. Wenn kein Druckbetrieb ausgeführt wird, ist am Mehrdüsenkopf, wie er oben beschrieben wird, an des­ sen äußerster Endoberfläche in abgedichteter Art und Weise die Kappe 44 montiert, wodurch ein Austrocknen der Düsen des Kopfs verhindert wird. Die Unterdruck-Saugquelle 42 weist hauptsächlich einen Zylinder 48 und einen Kolben 49 auf. Der Kolben 49 bewegt sich zur Erzeugung eines Unter­ drucks, so daß die Tintenflüssigkeiten aus den jeweiligen Düsen durch die Schläuche 43A bis 43D und die Luft aus den Nebenbehältern durch die Luftsaugschläuche 47A bis 47D ab­ gezogen werden können. Oberhalb des Kolbens 49 ist ein (nicht gezeigter) Druckknopf angeordnet. Ein Zylinder-Ab­ dichtelement 50 aus einem elastischen Material, wie z. B. aus Gummi, ist mit Passung in einem Abschnitt des Kolbens 49 aufgenommen. Wie in Fig. 2 gezeigt, weist das Abdicht­ element 50 eine ringförmige Gestaltung mit zwei Ringrippen 50A und 50B auf, die in engem bzw. innigem Kontakt mit der Innenwandung des Zylinders stehen. Die Dicke bzw. Breite der Rippe 50B ist größer als die Durchmesser der in einer Reihe um den Umfang des Zylinders 48 ausgebildeten Saug­ öffnungen 51, so daß die Tintensaugschläuche 43A bis 43D und die Luftsaugschläuche 47A bis 47D abgedichtet werden können. Eine Schraubenfeder 52 dient dazu, den Kolben 49 konstant nach oben zu zwingen bzw. zu drücken. Die Vor­ richtung weist ferner einen O-Ring 39, eine Auslaßöff­ nung 37 und ein Rückschlagventil 38 auf. Wenn der Kolben 49 aus seiner untersten Stellung durch die Vorspannkraft einer Feder 52 nach oben bewegt wird, wird das Rückschlag­ ventil 38 geöffnet. Tinte, die durch die Tintensaugschläuche 43A bis 43D oder die Luftsaugschläuche 47A bis 47D in den Zylinder 48 gezogen worden ist, wird nach unten durch die Auslaßöffnung 37 ausgestoßen bzw. entfernt.
Fig. 1 zeigt einen Zustand, in dem die äußersten Enden der Düsen des Kopfs 45 durch die Kappe 44 abgedichtet sind und in dem die Tinte und die Luft durch Abwärtsbewegung des Kolbens 49 abgezogen werden kann; die Figur zeigt ebenfalls den Zustand, in dem der Kolben 49 durch die Feder 52 nach dem Abziehen der Tinte und der Luft in seine ursprüngliche Stellung zurückgeführt ist. Wenn sich der Kolben 49 in seiner untersten Position bzw. Stellung befin­ det und das Abdichtelement 50 die Position einnimmt, die durch die abwechselnd mit einer langen und zwei kurzen Li­ nien angedeutete gestrichelte Linie dargestellt ist, dehnt sich ein durch die Zylinder-Innenwand, den O-Ring 49 und den Kolben 49 definierter Raum 53 aus. Das Ventil 38 wird zur Erzeugung eines Unterdrucks geschlossen. Dann fließen Tintenflüssigkeiten unterschiedlicher Farbe aus den Neben­ behältern 45-1 bis 45-4 in die Tintensaugschläuche 43A bis 43D und die Luftsaugschläuche 47A bis 47D. Wenn der Kolben 49 in seine ursprüngliche Lage zurückgeführt ist, während die Tintensaugschläuche 43A bis 43D auf dem Unterdruck gehalten sind und bevor der Raum 53 mit den Tintenflüssig­ keiten gefüllt ist, können die Tintensaugschläuche 43A bis 43D auf dem Unterdruck gehalten werden, wenn die obere Rippe 50A des Abdichtelements 50 an den Saugöffnungen 51 vorbeistreicht. Wenn in eine Ausnehmung 50C des in Fig. 2 gezeigten Abdichtelements 50B ein Schmiermittel einge­ füllt wird, kann der Kolben 49 in den Tintensaugschläuchen bzw. -kanälen 43A bis 43D selbst dann einen Unterdruck aufrechterhalten, wenn er mittels der Feder 52 nach oben in einem Hub in die Stellung bewegt wird, die durch die durchgezogene Linie in Fig. 1 angedeutet bzw. bezeichnet ist. Die Tintenflüssigkeiten im Raum 53 werden durch die Auslaßöffnung 37 ausgestoßen, wenn der Kolben in seine Ausgangs bzw. ursprüngliche Position zurückkehrt. In die­ sem Moment bzw. Zustand schließt die äußere Umfangsober­ fläche der unteren Rippe 50B des Abdichtelements 50 die Saugöffnungen 51. Wenn die Saugöffnungen 51 unter dem Unterdruck geschlossen werden, wird die Tinte weiterhin unter Saugeinwirkung aus den Nebentanks bzw. -behältern und Düsen abgezogen, die im wesentlichen auf atmosphärischem Druck gehalten werden. Somit wird der Meniskus bei jeder Düse normal gehalten, und der Tinten-Ausstoß bzw. die Tin­ ten-Injektion kann störungsfrei bzw. ordnungsgemäß durch­ geführt werden. Wenn die Vorrichtung in dem in Fig. 5 dar­ gestellten Zustand gehalten wird, sind alle Tintensaug­ schläuche 43A bis 43D durch die untere Rippe 50B des Ab­ dichtelements 50 von allen Luftsaugschläuchen 47A bis 47D isoliert gehalten, so daß eine Vermischung unterschiedlich gefärbter Tintenflüssigkeiten vermieden werden kann.
Die Saugöffnungen 51 können in jeder Lage auf der äußeren Umfangsoberfläche des Zylinders 48 ausgebildet werden. Deshalb können die Tintensaugschläuche 43A bis 43D und die Luftsaugschläuche 47A bis 47D dicht aneinander angeordnet werden, so daß die Tinten- und Luftsaugschläuche in kompak­ ter Art und Weise angeordnet werden können; dies ist durch die unterbrochenen Linien für die Luftsaugschläuche in Fig. 3 angedeutet. Jede Saugöffnung 51 muß lediglich einen Durch­ messer von 0.5 mm aufweisen, und die untere Rippe 50B des Abdichtelements 50 muß lediglich eine Dicke bzw. Breite von 1 mm besitzen. Demgemäß kann der Gleitwiderstand des Kolbens auf ein Minimum reduziert werden.
In Übereinstimmung mit dem vorstehend beschriebenen Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann eine Ver­ mischung der unterschiedlich gefärbten Tintenflüssigkei­ ten verhindert werden, da das Abdichtelement des Kolbens die Saugöffnung des Zylinders verschließt. Da die Anord­ nung der Saugöffnungen frei gewählt werden kann, können darüber hinaus die Tinten- und Luftsaugschläuche auf ein­ fache Weise montiert und der Gleitwiderstand des Kolbens auf ein Minimum reduziert werden.
Die Erfindung schafft somit einen Tintenstrahl-Drucker, der eine Vielzahl von Speicherelementen zur Speicherung von Tintenflüssigkeiten unterschiedlicher Farben, eine Vielzahl von Aufzeichnungseinheiten für den Ausstoß der in dem jeweiligen Speicherelement gespeicherten Tinten­ flüssigkeit, eine Vielzahl von Luftsaugwegen bzw. -kanälen, die in Abstimmung bzw. Übereinstimmung mit dem Speicherele­ ment für das Abziehen der Luft im Speicherelement angeordnet und die unabhängig voneinander sind und miteinander nicht in Verbindung stehen, und eine Saugeinheit aufweist, die in Saugbetrieb zum Abziehen der Luft im Speicherelement durch die Luftsaugkanäle und außerhalb des Saugbetriebs zum Abdichten der Luftsaugkanäle und zum Abdichten der Verbindung zwischen den Luftsaugkanälen bzw. Luftsaugwe­ gen dient.

Claims (2)

1. Tintenstrahl-Vorrichtung mit
  • - einer Kappe (44), die in einer Reinigungs- und Ruhestellung jede von einer Vielzahl von Ausstoßöffnungen für Tinten unterschiedlicher Farben abdeckt;
  • - einer Saugeinrichtung (42) mit einem Saugraum (53), um jede der Tinten durch die Kappe (44) von den Ausstoßöffnungen abzusaugen, falls die Kappe (44) die Ausstoßöffnungen abdeckt, wobei der Saugraum (53) für die Ausstoßöffnungen gemeinsam vorgesehen ist; und
  • - einer Vielzahl von Saugkanälen (43A-43D), um jede der Tinten, die von den Ausstoßöffnungen durch die Saugeinrichtung (42) abgesaugt wird zum Saugraum (53) zu leiten, wobei die Saugeinrichtung (42) als ein Zylinder (48) mit einem eingepaßten Kolben (49) ausgebildet ist und eine Unterbrechungseinrichtung aufweist, um die Verbindung zwischen dem Saugraum (53) und den Saugkanälen (43A-43D) zu unterbrechen, wenn der Kolben der Saugeinrichtung durch Rückstellmittel (52) in seine Ruhestellung eingestellt ist und ein Absaugen der Saugeinrichtung (42) nicht durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - der Kolben (49) mit einem Abdichtelement (50B) in Form einer elastischen Rippe versehen ist, die die Unterbrechungseinrichtung bildet, indem er die in den Saugraum (53) mündenden Saugöffnungen (51) der Saugkanäle (43A-43D) abdichtet.
2. Tintenstrahl-Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechereinrichtung mit dem Abdichtelement (50B) auch die Absaugleitungen (47A) zu den Tintenbehältern abdichtet.
DE3348443A 1982-04-13 1983-04-12 Tintenstrahl-Drucker Expired - Lifetime DE3348443C2 (de)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3237192C2 (de) * 1981-10-08 1986-12-11 Canon K.K., Tokio/Tokyo Abdeck-/Saugvorrichtung

Patent Citations (1)

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