DE4000416C2

DE4000416C2 - Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Betriebssicherstellung einer Tintendruckeinrichtung

Info

Publication number: DE4000416C2
Application number: DE19904000416
Authority: DE
Inventors: Lorenz Thoma; Klaus-Peter Borstel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1990-01-09
Filing date: 1990-01-09
Publication date: 1993-12-02
Anticipated expiration: 2010-01-10
Also published as: DE4000416A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Betriebssicherstellung einer Tintendruckeinrichtung gemäß dem Patentanspruch 1.

Tintendruckeinrichtungen gewinnen durch die Entwicklung immer leistungsfähiger Mikroprozessoren und Zentraleinheiten neben Druckgeräten, die nach anderen Druckprinzipien arbeiten, wie z. B. Nadel-, Thermo-Transfer- und elektrofotografischen Druck einrichtungen, immer mehr an Bedeutung. Durch die zunehmende Leistungsfähigkeit der textverarbeitenden Peripheriegeräte ist die Anschaffung eines Druckers häufig eine Entscheidung, bei der Leistungsmerkmale, wie Schnelligkeit, Wirtschaftlichkeit und Schriftbildqualität in den Vordergrund treten. Darüber hin aus wird das Leistungsmerkmal, farbig drucken zu können, für verschiedene Anwendungsgebiete an Bedeutung zunehmen. Neben dem Thermo-Transferdruck bietet hierfür der Tintendruck durch die einfache und kostengünstige Herstellung von farbigen Schreib flüssigkeiten optimale Voraussetzungen. Die in einer Tinten druckeinrichtung eingesetzten Tintenfarben sind beispielsweise gemäß der DE-A1-37 36 916 gelb, cyan, magenta und schwarz. Dem Vorteil der kostengünstigen und einfachen Herstellung der Tinte steht der Nachteil solcher Tintendruckeinrichtungen gegenüber, daß die Tinte in den Düsenaustrittsöffnungen eines Tintendruck kopfes bei längeren Schreibpausen der Tintendruckeinrichtung eintrocknet. Um dieses Eintrocknen zu verhindern, weist die Tintendruckeinrichtung beispielsweise einen Reinigungsschieber auf. Dessen Aufgabe ist es, neben dem Ein trocknen der Tintenflüssigkeit ein Verschmutzen der Düsenaus trittsöffnungen des Tintendruckkopfes zu verhindern. Die an die Reinigungsstation gestellten Anforderungen be inhalten Maßnahmen, die ein Farbmischen beim Reinigen und Ab dichten der Tintendruckköpfe verhindern. Andererseits sollen durch die Reinigungsstation der Preis, der Aufbau, die Ergonomie sowie die Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlich keit der Tintendruckeinrichtung nicht beeinflußt werden.

Aus der DE-A1-36 04 373 ist eine Reinigungs- und Dichtstation bzw. Saug-Regeneriereinrichtung für Tintendruckköpfe in Tintendruckeinrichtungen bekannt, mit der die Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe ge reinigt, gespült und diese für längere Schreibpausen der Tin tendruckeinrichtungen abgedichtet werden. Die Reinigungs- und Dichtstation bzw. Saug-Regeneriereinrichtung ist dazu vorzugs weise in einer Parkposition also außerhalb des Arbeitsbereiches ei nes die Tintendruckköpfe tragenden Druckerwagens in der Tinten druckeinrichtung angeordnet. Der dadurch zusätzlich benötigte Einbauraum in der Tintendruckeinrichtung bewirkt je nach der äußeren Abmessung der Reinigungs- und Dichtstation bzw. Saug- Regeneriereinrichtung, daß die Tintendruckeinrichtung breiter und somit unhandlicher wird.

Solche, im allgemeinen auch als Pflegestationen bezeichneten Einrichtungen müssen einige voneinander unabhängig steuerbare Prozeduren ausführen, um in den verschiedenen Betriebsphasen der Pflegestation die richtigen Vorgänge ablaufen zu lassen. Dies ist insbesondere bei Tintendruckeinrichtungen für Farb druck wichtig, da hier entsprechend der vorhandenen Druckfarben mehrere Druckköpfe behandelt werden müssen.

Die einzelnen Prozeduren umfassen u. a. das Auf- und Abdecken des Druckkopfes bzw. der Druckköpfe mittels einer Abdeckkappe, das Absaugen unterschiedlicher Tintenmengen für Reinigen, In tensivreinigen oder Füllen der Tintendruckköpfe und das Aussto ßen der abgesaugten Tinte in einen Tintenentsorgungsbehälter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Pflegesta tion in einer Tintendruckeinrichtung der eingangs genannten Art Maßnahmen anzugeben, die es ermöglichen, mit geringen Aufwand für die Steuerung, Positionsmeldungen und Antriebe der ein zelnen Elemente der Pflegestation, deren Funktionsabläufe wei testgehendst zu automatisieren, so daß die Eingriffe der Be dienperson auf ein Mindestmaß beschränkt werden können.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 sowie im Patentanspruch 7 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran sprüchen angegeben.

Gemäß der Erfindung wird das Tintendruckwerk zur Vornahme von Reinigungs- und Vorsorgebehandlungen in eine innerhalb eines Überschwingbereiches des Druckwerkes liegende Parkposition gefahren. Dort werden die Düsenaustrittsflächen mit Hilfe einer Saug- und Abdeckkappe sowie einer Pumpeinrichtung abgedeckt, Tintenflüssigkeit aus den Düsen und aus der Kappe abgesaugt und entsorgt, sowie die Düsenaustrittsfläche mittels einer Wisch einrichtung abgewischt. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wer den über einen ungeregelten Gleichstrommotor unter Ausnutzung beider Drehrichtungen der Mechanismus für das Auf- und Abdecken des Druckkopfes, ein Druckausgleichsventil an der Kappe und die Pumpe angetrieben. Dadurch läßt sich eine Pflegestation aufbauen, die mit wenigen konstruktiven Mitteln auskommt und deren Pflegeprozeduren automatisiert werden können. Ein einziger Mikroschalter, der durch einen auf der Achse des Motors ange ordneten Nocken betätigt wird, gibt die Signale dafür, daß die jeweils richtigen Positionen unabhängig vom vorangegangenen Vorgang angefahren werden können. Dies geschieht durch Auswer tung des Pegelwechsels des vom Mikroschalter gelieferten Signals und der gleichzeitigen Bewertung der Drehrichtung des Motors.

Beim Absaugen der Tintenflüssigkeit liegt der volle Unterdruck an der Kappe und je länger die Pumpe in dieser Position ver harrt, umso größer ist die Menge der abgesaugten Tinte. Die Saugwirkung wird erfindungsgemäß über diese Zeit optimal an die unterschiedlichen Vorgänge angepaßt. So genügt es, nach Einschalten des Gerätes nur relativ wenig Tinte abzusaugen, während beim Intensivreinigen oder beim Füllen eines neu einge setzten Tintendruckkopfes die Saugwirkung deutlich größer sein muß, um auch Verschmutzungen und Luft aus den Düsen zu ent fernen. Durch die Möglichkeit einer solchen Anpassung muß die Saugwirkung für alle Prozeduren nicht auf die größte notwendige Tintenmenge eingestellt werden, wodurch der Tintenverbrauch erheblich gesenkt werden kann.

Weitere Vorteile ergeben sich anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung, welches anhand der Zeich nung, Fig. 1 bis 42, erläutert wird. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Tintendruckeinrichtung,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Reinigungs- und Dichtstation,

Fig. 3 bis 11 verschiedene, von der Drehrichtung abhängige Zu standsdiagramme einer Weichenkupplung,

Fig. 12 bis 14 in verschiedenen Ansichten eine in einem Schwenkhebel der Reinigungs- und Dichtstation angeordnete Saug- und Abdeckkappe,

Fig. 15 einen Aufbau der Saug- und Abdeckkappe,

Fig. 16 einen Schnitt durch die Saug- und Abdeckkappe nach Fig. 15 entlang einer Schnittlinie XVI . . . XVI,

Fig. 17 in einer Rückansicht einen Aufbau eines Trägerteils der Saug- und Abdeckkappe,

Fig. 18 in Prinzipdarstellung eine Wischeinrichtung mit einer Wischlippe,

Fig. 19 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform einer Reinigungs- und Dichtstation,

Fig. 20 eine Draufsicht der Reinigungs- und Dichtstation nach Fig. 19,

Fig. 21 eine Seitenansicht der Reinigungs- und Dichtstation nach Fig. 19,

Fig. 22 ein Blockschaltbild des Steuermechanismus zur Betriebs aufrechterhaltung von Tintendruckköpfen,

Fig. 23 das Zusammenwirken von Abtastersignal, Druckausgleichs ventil und die Pumpen- und Kappenbewegung der RD-Station nach Fig. 2,

Fig. 24 ein Ablaufdiagramm, das die einzelnen Prozeduren zeigt, die nach Anschalten der Druckeinrichtung ablaufen,

Fig. 25 ein Ablaufdiagramm für das Intensivreinigen der Tintendruckköpfe,

Fig. 26-42 Struktogramme für einzelne, im Rahmen der Betriebs aufrechterhaltung ablaufende Prozeduren.

Fig. 1 zeigt in schematischer Weise in einer Draufsicht den prinzipiellen Aufbau einer Tintendruckeinrichtung 1. Charakte ristisch für den Aufbau einer solchen Tintendruckeinrichtung 1 ist ein auf einem Druckerwagen 7 angeordnetes Tintendruckwerk 8, das parallel zu einer in zwei sich gegenüberliegenden Gehäusewän den 100, 102 eines Tragwerkes 10 drehbar gelagerten Schreibwal ze 9 bewegt werden kann. Die Schreibwalze 9, die von einer An triebseinrichtung 90 mit einem ersten Antriebsritzel 900 über ein Getriebe 91 in der eingezeichneten Drehrichtung angetrieben wird, transportiert einen, sich beispielsweise über einen Druckbereich DB erstreckenden, blattförmigen Aufzeichnungsträger 96. Um den Aufzeichnungsträger 96 farbig bedrucken zu können, weist das Tintendruckwerk 8 vier nebeneinander angeordnete Tin tendruckköpfe 80 mit dem Aufzeichnungsträger 96 zugewandten Düsen austrittsflächen 800 auf. Die Tintendruckköpfe 80 stehen in hier nicht dargestellter Weise über Versorgungsleitungen mit Vorratsbehältern für die Druckfarben in Verbindung. Bei den vier Schreibflüssigkeiten handelt es sich um die Druckfarben gelb, magenta, cyan und schwarz. Vorzugsweise sind zwei Tinten vorratsbehälter vorgesehen, von denen ein Behälter die schwarze Schreibflüssigkeit, der andere Behälter die drei weiteren Schreibflüssigkeiten der genannten Farben in getrennten Blasen enthält. Die verschiedenen Schreibflüssigkeiten können dabei den vier verschiedenen Tintendruckköpfen 80 beliebig zugeordnet werden. Es empfiehlt sich aber aus Gründen, die mit der Reini gung der Tintendruckköpfe 80 zusammenhängen, die Farben in der genannten Reihenfolge den Tintendruckköpfen 80 gemäß der Dar stellung in Fig. 1 von rechts nach links zuzuordnen.

Um den blattförmigen Aufzeichnungsträger 96 über die gesamte Brei te des Druckbereiches DB bedrucken zu können, wird der Drucker wagen 7 auf zwei parallel zueinander verlaufenden, in den Ge häusewänden 100, 102 befestigten Führungsstangen 70 hin- und herbewegt. Das Hin- und Herbewegen des Druckerwagens 7 erfolgt dabei, wie beispielsweise in dem DE-GM 89 06 727 beschrieben, durch ein biegsames Zugmittel 71, das eine Umlenkrolle 72 und ein zweites Antriebsritzel 730 eines Elektromotors 73 form schlüssig umschlingt. Für das zeilenweise Bedrucken des Auf zeichnungsträgers 96 innerhalb des Druckbereiches DB wird der Druckerwagen 7 mit dem Tintendruckwerk 8 von einer Position A nach einer Position B mit der Druckgeschwindigkeit bewegt. An der Position B angelangt, wird der Druckerwagen 7 abgebremst und gelangt in einen Überschwingbereich UEB, wo er nach Dreh richtungsumkehr des Motors wieder bis zu der Position B be schleunigt wird. Das Tintendruckwerk druckt nun die nächste Zeile von rechts nach links bis zu der Position A (bidirektio naler Druck). Der Streckenabschnitt zwischen der Position A und der Position C wird ebenfalls als Überschwingbereich des Druckerwagens 7 bezeichnet. Der Überschwingbereich UEB, in dem ein Toleranzbereich miterfaßt ist, bestimmt mit dem Druckbe reich DB einen Arbeitsbereich AB des Druckerwagens 7. In der beschriebenen Weise wird nun Zeile für Zeile des Aufzeichnungs trägers 96 bedruckt. Da hierbei durch Papierstaub Verschmutzungen an den Tintendruckköpfen 80 auftreten können, müssen die Tin tendruckköpfe 80 von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Die Tinten druckköpfe 80 werden dabei gespült, indem Tinte aus den Tinten druckköpfen 80 abgesaugt wird. Durch das Spülen der Tinten druckköpfe 80 wird auch gleichzeitig verhindert, daß die Tinten an Düsenaustrittsöffnungen von Tintendruckköpfen 80, die im Schreibbetrieb nicht benutzt worden sind, eintrocknen. Hierfür ist in der Tintendruckeinrichtung 1 eine Reinigungs- und Dichtstation 6 sowie eine Vorrichtung 11 zum Abwischen der Düsenaustrittsfläche vorgesehen. Die Reinigungs- und Dichtsta tion 6 und die Vorrichtung 11 sind in einem Überschwingbereich UEB des Druckerwagens 7 angeordnet. Zum Reinigen der Tinten druckköpfe 80 wird der Druckerwagen 7 nahe an die Gehäusewand 100 des Tragwerkes 10 in den Überschwingbereich UEB gefahren. Die Gehäusewand 100 bildet dabei für die Reinigungs- und Dicht station 6, sowie für die Vorrichtung 11 zum Abwischen der Dü senaustrittsfläche und den Druckerwagen 7 eine gemeinsame Be zugskante, die für den Reinigungsvorgang von Bedeutung ist. Wie die Reinigungs- und Dichtstation 6, sowie die Vorrichtung 11 zum Abwischen der Düsenaustrittsfläche aufgebaut sind, wird im nachfolgenden anhand der dargestellten Figuren erläutert.

Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung den Aufbau der Reinigungs- und Dichtstation 6, im folgenden als RD-Station bezeichnet. Die RD-Station 6 ist dabei als eine autonom von der Tintendruckeinrichtung 1 unabhängig funktionierende Einheit konzipiert. Dies hat den Vorteil, daß die RD-Station 6 als OEM- Produkt (Original Equipment Manufacturing) in verschiedenen Tintendruckeinrichtungen eingesetzt werden kann. Mit ihr werden Service-Behandlungen der Tintendruckköpfe 80 vorgenommen, die für einen störungsfreien Betrieb der Tintendruckeinrichtung 1 notwendig sind. Die Service-Behandlungen umfassen dabei einer seits in vorgegebenen oder frei wählbaren Zeitintervallen die Reinigung der Düsenaustrittsöffnungen des Tintendruckkopfes 80, um dadurch ein Eintrocknen und Verschmutzen der Düsenaustritts öffnungen zu verhindern, das Absaugen der im Störungsfall im Tintendruckkopf 80 enthaltenen Tintenflüssigkeit und anderer seits müssen im Ruhezustand der Tintendruckeinrichtung 1 die Düsenaustrittsöffnungen vor dem Eintrocknen und Verschmutzen, z. B. durch Verstauben durch Papierstaub geschützt werden. Darüber hinaus muß während des Transports und der Lagerung der Tintendruckeinrichtung 1 sichergestellt werden, daß die Tinte nicht aus den Düsenaustrittsöffnungen ausläuft.

Da die RD-Station 6 nach Fig. 2 innerhalb des aus dem Schreib betrieb der Tintendruckeinrichtung 1 resultierenden Über schwingbereiches UEB für den das Tintendruckwerk 8 tragenden Druckerwagen 7 in der Tintendruckeinrichtung 1 angeordnet ist, ergibt sich ein schmalerer Aufbau der Tintendruckeinrichtung 1. Andererseits muß die RD-Station 6 dafür multifunktional für verschiedene Zustände der Tintendruckeinrichtung 1 ausgelegt sein.

Im Schreibbetrieb, wenn sich der Druckerwagen 7 durch Beschleu nigungs- und Bremsvorgänge zeitweilig in dem Überschwingbereich UEB aufhält, darf weder die RD-Station 6, noch die Wischein richtung 11 die Überschwingstrecke des Druckerwagens 7 versper ren.

Im Servicebetrieb, wenn die Düsenaustrittsöffnungen des Tinten druckwerkes 8 gereinigt werden sollen, muß die RD-Station 6 po sitionsgenau an das Tintendruckwerk 8 angedockt und die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen abgesaugt werden. Unter "An docken" wird dabei ein Ankoppeln der RD-Station 6 an das Tin tendruckwerk 8 verstanden.

Während des Transportes, der Lagerung und im Nichtschreibbetrieb der Tintendruckeinrichtung (1), wenn die Düsenaustrittsöffnungen also vor dem Eintrocknen, Verschmutzen und Auslaufen der Tinte geschützt werden sollen, muß die RD-Station wieder positionsge nau an das Tintendruckwerk angedockt werden, ohne daß die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen abgesaugt wird.

Charakteristisch für den Aufbau der RD-Station 6 sind eine Wei chenkupplung 2, ein Schwenkhebel 3, eine Saug- und Abdeckkappe 4, im folgenden als SA-Kappe bezeichnet, sowie eine Faltenbalg pumpe 5. Die Weichenkupplung 2 enthält eine Nockenscheibe 20 und ein Laufrad 21, das sich auf der Nockenscheibe 20 abwälzt. Die Nockenscheibe 20 ist zur Übertragung eines Drehmomentes DM auf einer Antriebswelle eines in der Fig. 2 nicht dargestell ten, weiteren Elektromotors formschlüssig befestigt. Als Elek tromotor wird dabei vorzugsweise ein Gleichstrommotor verwendet und im nachfolgenden als RDS-Motor bezeichnet.

Die Getriebeachse des RDS-Motors trägt zum Steuern eines in seiner Funktion später noch zu beschreibendes Druckausgleichs ventils 55 und eines in der Figur nicht dargestellten Mikro schalters für ein Abtastersignal zwei Nocken, die gemeinsam sowohl links als auch rechts herum drehen.

Eine der Nocken steuert das Druckausgleichsventil 55 der SA- Kappe 4, der andere Nocken betätigt den Mikroschalter für das Abtastersignal.

Dieses Abtastersignal steuert bei rechtsdrehendem Nocken die Kappenbewegung, bei linksdrehendem Nocken die Faltenbalgpumpe 5.

Hierzu weist die Nockenscheibe 20 auf der dem RDS-Motor abge wandten Stirnflächenseite einen exzentrisch angeordneten, vor springenden Kurbelzapfen 200 auf, der über ein Gestänge 50 mit ei nem Faltenbalg 51 der Faltenbalgpumpe 5 verbunden ist. Durch die Drehung der Nockenscheibe 20 mit dem exzentrisch angeordne ten Kurbelzapfen 200 wird der Faltenbalg 51 über das Gestänge 50 abwechselnd auseinandergezogen bzw. zusammengedrückt. Die dadurch entstehende Pumpwirkung der Faltenbalgpumpe 5 wird bei der vorliegenden RD-Station 6 dazu benutzt, um beispielsweise die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 gemäß Fig. 1 abzupumpen. Die Faltenbalgpumpe 5 ist dazu so wohl über einen Schlauch 52 als auch über einen Luftschlauch 53 mit der SA-Kappe 4 verbunden. Mit der RD-Station 6 ist es aber auch möglich, andere Flüssigkeiten aus diversen Spritzeinrich tungen abzusaugen und zu entsorgen.

Für das Abpumpen der Tinte aus den Tintendruckköpfen 80 der Tintendruckeinrichtung 1 sind in der SA-Kappe 4 vier gleich große, identisch ausgeformte Hohlräume 40 vorgesehen, die ge meinsam über den Schlauch 52 mit einem Entsorgungsbehälter 54 zur Aufnahme der bei den Reinigungsprozeduren anfallenden Flüs sigkeiten verbunden sind. Der Entsorgungsbehälter 54 kann dabei unmittelbar an der Faltenbalgpumpe 5 befestigt sein, oder als se parater, vorzugsweise austauschbar gestalteter Behälter konzi piert sein. Außerdem sind die Hohlräume 40 über den Luft schlauch 53 und über das steuerbare Druckausgleichsventil 55 verbunden. Der Luftschlauch 53 ist über einen Belüftungsstutzen 43 gestülpt, der auf einer Stirnflächenseite des Schwenkhebels 3 seitlich aus der SA-Kappe 4 hervorspringend angeordnet ist. Die Tinte kann alternativ zur Faltenbalgpumpe 5 auch mit einer Schlauch-, Kolben- oder Membranpumpe aus den Düsenaustrittsöff nungen abgesaugt werden.

Die Anzahl der Hohlräume 40, die in der SA-Kappe 4 der RD-Sta tion 6 enthalten sind, richtet sich danach, ob mit der RD-Sta tion 6 mehrere sich farblich unterscheidende Schreibflüssigkei ten entsorgt werden müssen. Wenn, wie im vorliegenden Fall, mit der Tintendruckeinrichtung 1 ein Druckwerk 8 mit vier Druckköp fen 80 für vier verschiedene Druckfarben vorhanden ist, muß auch die Service-Behandlung der Tintendruckeinrichtung 1 für die Entsorgung der vier verschiedenen Schreibflüssigkeiten ent sprechend ausgelegt sein. Um ein Mischen der Schreibflüssigkei ten während des Absaugens aus den Düsenaustrittsöffnungen zu vermeiden, ist die Anzahl der Hohlräume 40 identisch mit der Anzahl der Farben, die in der Tintendruckeinrichtung 1 verfüg bar sind.

Auf der dem Tintendruckwerk 8 zugewandten Seite der SA-Kappe 4 ist in den Hohlräumen 40 jeweils ein wannenförmiger Gummiein satz 41 eingelassen. Darüber hinaus ist in dem wannenförmigen Gummieinsatz 41 eine flüssigkeitsabsorbierende Einlage 42 ange ordnet. Für das Abpumpen der Tinte aus den Tintendruckköpfen 80 wird die SA-Kappe 4, wie bereits erwähnt, an das Tintendruck werk 8 angedockt. Wenn im folgenden vom Andocken der SA-Kappe 4 die Rede ist, so ist damit ein seitliches Verschieben und Schwenken der SA-Kappe 4 gemeint. Damit die Tinte über die Hohlräume 40 sowie den Schlauch 52 einwandfrei abgepumpt werden kann, ist auf dem wannenförmigen Gummieinsatz 41 eine Dich tungslippe 410 angeordnet, die eine Wannenöffnung 411 des Gum mieinsatzes 41 umgibt und beim Andocken der SA-Kappe 4 gegen das Tintendruckwerk 8 gedrückt wird und dabei die Düsenaus trittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 hermetisch abdichtet.

Das Andocken der SA-Kappe 4 wird durch den Schwenkhebel 3 be werkstelligt, der auf einer zwischen der Gehäusewand 100 und einer weiteren Gehäusewand 101 des Tragwerkes 10 eingespannten ersten Achse 30 verschieb- und schwenkbar gelagert ist. Um das Verschieben und Schwenken des Schwenkhebels 3 mit minimalen Kraftaufwand vornehmen zu können, sollten Reibungseinflüsse so klein wie möglich gehalten werden.

Der Schwenkvorgang wird dadurch ausgelöst, daß das von dem RDS-Motor abgegebene Drehmoment DM über die Weichenkupplung 20 in ein am Schwenkhebel 3 angreifendes Kippmoment KM umgewandelt wird. Hierzu ist der Schwenkhebel 3 über das Laufrad 21 an die Nockenscheibe 20 angefedert. Um die bei der Anfederung auftre tenden Kräfte klein zu halten, ist der Schwenkhebel 3 zweitei lig aufgebaut und damit auch das für die Reibungseinflüsse mit verantwortliche Eigengewicht des Schwenkhebels 3 aufgeteilt. Der zweiteilige Aufbau des Schwenkhebels 3 erklärt sich im wesentlichen dadurch, daß für ein positionsgenaues Andocken der SA-Kappe 4 mitunter eine seitliche Verschiebung des Schwenkhebels 3 erforderlich ist, die bei einem einteiligen Aufbau zwangsläufig zu einem Verschieben des Laufrades 21 auf der Nockenscheibe 20 führt. Die Laufoberfläche für das Laufrad 21 auf der Nockenscheibe 20 muß somit im Unterschied zum zwei teiligen Aufbau bei dem einteiligen Aufbau für eine maximal auftretende seitliche Verschiebung ausgelegt sein, um die SA- Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 andocken zu können.

Ein die SA-Kappe 4 tragendes Hebeloberteil 31 des Schwenkhebels 3 ist am Fußpunkt im Bereich von zwei sich gegenüberliegenden Schwenkarmen 310, 311 schwenk- und verschiebbar auf der Achse 30 angeordnet. Am gegenüberliegenden Ende des Hebeloberteils 31 weist der Schwenkhebel 3 zwei sich gegenüberliegende Stützarme 312, 313 auf, die auf der dem Tintendruckwerk 8 abgewandten Seite über eine u-förmige Querverstrebung 314 miteinander ver bunden sind. In den Schenkeln der u-förmigen Querverstrebung 314 ist in einer ersten Ausführungsform für die Lagerung der SA-Kappe 4 jeweils eine T-förmige Ausnehmung 315 eingelassen, in der zur schwenk- und frei bewegbaren Lagerung der SA-Kappe 4 jeweils ein Lagerzapfen 44 angeordnet ist. Zur Lagerung der SA- Kappe 4 werden die Lagerzapfen 44 in die T-förmige Ausnehmung 315 gedrückt. Zwischen den Schwenkarmen 310, 311 und den Stütz armen 312, 313 weist das Hebeloberteil 31 noch ein rechteckför miges Mittelteil 316 auf, in das eine taschenförmige Ausformung 317 eingelassen ist.

Damit die SA-Kappe 4 auch positionsgenau an das Tintendruckwerk 8 angedockt werden kann, sind auf der Seite des Stützarms 313 auf dem Schenkel der u-förmigen Querverstrebung 314 zwei sich gegenüberliegende, in Schwenkrichtung des Schwenkhebels 3 spitzwinklig zulaufende Zentrierfinger 33, 34 angeordnet. Ein erster Zentrierfinger 33 sucht sich dazu beim Schwenken des Schwenkhebels 3 selbständig ein in das Tintendruckwerk 8 einge lassenes erstes, in der Fig. 2 nicht dargestelltes Zentrier fenster und legt somit die Position der RD-Station 6 gegen über dem Tintendruckwerk 8 fest. Für dieses Festlegen kann es mitunter erforderlich sein, daß der Schwenkhebel 3 während des Schwenkvorganges seitlich verschoben werden muß.

Für das Andocken der SA-Kappe 4 wird das Kippmoment KM über ein Hebelunterteil 32 des Schwenkhebels 3 auf das Hebeloberteil 31 des Schwenkhebels 3 übertragen. Das Hebelunterteil 32 ist dazu, wie das Hebeloberteil 31, auf der Achse 30 schwenkbar angeord net. Charakteristisch für das Hebelunterteil 32 sind ein Hebel arm 320 und ein Nebenarm 321, durch die die Achse 30 mittig bzw. am Fußpunkt durchgesteckt ist. Zwischen dem Hebelarm 320 und dem Nebenarm 321 ist im Bereich der Achse 30 eine erste Aussparung 322 vorgesehen, in der der Schwenkarm 310 des Hebel oberteils 31 angeordnet ist. Die Abmaße der Aussparung 322 sind dabei so gewählt, daß das Hebeloberteil 31 unabhängig vom He belunterteil 32 je nach Bedarf seitlich verschoben werden kann. Darüber hinaus ist zwischen dem Hebelarm 320 und dem Nebenarm 321 eine zweite Aussparung 323 vorgesehen, in der das Laufrad 21 auf einer zweiten Achse 35 axial bewegbar und drehbar gela gert ist. Auf der Achse 35 ist innerhalb der Aussparung 323 weiterhin noch eine erste Feder 36 angeordnet, die der axialen Beweglichkeit des Laufrades 21 mit einer ersten Federkraft F1 entgegenwirkt. Die Achse 35 durchgreift außerdem noch eine dritte Aussparung 324, die am Fußpunkt des Hebelarms 320 einge lassen ist. Innerhalb dieser dritten Aussparung 324 ist an der Achse 35 eine zweite Feder 37 mit einer Federkraft F2 einge hängt, die für den Schwenkvorgang des Schwenkhebels 3 außerdem noch, jedoch in der Fig. 1 nicht sichtbar dargestellt, mit dem Tragwerk 10 der Tintendruckeinrichtung 1 verbunden ist. Durch die zweite Federkraft F2 der Feder 37 wird das Laufrad 21 gegen die Nockenscheibe 20 gedrückt. Die für das Andocken der SA-Kap pe 4 erforderliche Schwenkbewegung des Schwenkhebels 3 wird von dem Hebelarm 320 des Hebelunterteils 32 auf das Hebeloberteil 31 übertragen. Der Hebelarm 320 greift dazu mit einem kleinen Spiel in Schwenkrichtung des Schwenkhebels 3 gleitsteinartig in die taschenförmige Ausformung 317 des Hebeloberteils 31 zwi schen den Schwenkarmen 310, 311 ein. Die taschenförmige Ausfor mung 317 des Hebeloberteils 31 ist dabei gegenüber dem Hebelarm 320 des Hebelunterteils 32 um jenen Betrag breiter, welcher als seitliche Verschiebung des Hebeloberteils 31 und somit der SA- Kappe 4 benötigt wird. Darüber hinaus ist die taschenförmige Ausformung 317 an mindestens zwei Seiten geschlossen, so daß die Kraftübertragung in beiden Schwenkrichtungen formschlüssig möglich ist. Das Spiel in Schwenkrichtung des Schwenkhebels 3 ist dabei so bemessen, daß das Hebeloberteil 31 seitlich ver schoben werden kann.

Fig. 3 bis 7 sowie Fig. 10 und 11 zeigen in einer Seitenan sicht den Aufbau und die Wirkungsweise der Weichenkupplung 2 anhand von drehwinkelabhängigen Betriebszuständen der Weichen kupplung 2 für unterschiedliche Drehrichtungen der Nockenschei be 20. Die beiden Drehrichtungen der Nockenscheibe 20 werden ausgenutzt, um die bei der Beschreibung der Fig. 2 genannten Betriebsarten der RD-Station 6 zu realisieren. Bei der Rechts drehung der Nockenscheibe 20 gemäß den Fig. 3, 5 und 10 wird die im Schwenkhebel 3 angeordnete SA-Kappe 4 im ständigen Wech sel an das Tintendruckwerk 8 angedockt (Fig. 3) und wieder vom Tintendruckwerk 8 abgehoben (Fig. 10). Bei der Linksdrehung der Nockenscheibe 20 gemäß den Fig. 4, 6, 7 und 11 wird die SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk angedockt (Fig. 4) und die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen des Tintendruckkopfes durch die Faltenbalgpumpe 5 so lange abgesaugt (Fig. 6, 7, 11), bis die Drehrichtung wieder gewechselt wird.

Für den Schwenk- bzw. Absaugvorgang weist die Nockenscheibe 20 zwei radial verlaufende, um einen Stufenabsatz x voneinander abgesetzte Nockenbahnen 201, 202 auf, bei der eine äußere, be wegungsauslösende Nockenbahn 202 nach Fig. 3, 4 und 10 als Lauffläche für das sich auf der Nockenscheibe 20 abwälzende Laufrad 21 dient. Um einen für das Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 und einen für das Abheben der SA-Kappe 4 von dem Tintendruckwerk 8 erforderlichen Hub ausführen zu kön nen, ist der volle Stufenabsatz x zwischen den Nockenbahnen 201, 202 beispielsweise für zwei Drittel des Umfangs auf der Nockenscheibe 20 wirksam. Dadurch, daß sich die bewegungsauslö sende, äußere Nockenbahn 202 an diesen Stellen an eine innere als Leerlaufbahn ausgebildete Nockenbahn 201 anschmiegt, wird die Position des Laufrads 21 unter der Federkraft F2 bzw. gegen die Federkraft F2 um den Betrag für den Hub gegenüber der Nockenscheibe 20 verschoben.

In Fig. 3 und 4 ist jeweils ein möglicher Ausgangszustand der Weichenkupplung 2 dargestellt, bei dem das Laufrad 21 auf der äußeren Nockenbahn 202 der Nockenscheibe 20 aufliegt und sich somit die im Schwenkhebel 3 integrierte SA-Kappe 4 nach Fig. 2 im abgehobenen Zustand vom Tintendruckwerk 8 befindet. Eine die Federkraft F2 kompensierende Gleichgewichtskraft FG wird dabei von der drehbar gelagerten Nockenscheibe 20 aufgenommen. Das Laufrad 21, der Schwenkhebel 3 und die SA-Kappe 4 bilden eine doppelarmige mechanische Hebelanordnung, bei der die auf die Hebelanordnung wirkende Federkraft F2 entweder über das Laufrad 20 oder die SA-Kappe 4 kompensiert wird. Wird nun die Nocken scheibe 20 in der eingezeichneten Pfeilrichtung gemäß Fig. 3 nach rechts oder gemäß Fig. 4 nach links gedreht, so verläßt das Laufrad 21 unter der Federkraft F2 in beiden Fällen die äu ßere Nockenbahn 202 der Nockenscheibe 20. Die dadurch entste hende Positionsverschiebung des Laufrades 21 bewirkt nach Fig. 2 das Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8, indem der Schwenkhebel 3 um den Hub geschwenkt wird.

Je nachdem, ob sich die Tintendruckeinrichtung im Schreib- oder Servicebetrieb oder im Ruhezustand befindet, muß für die vorge gebene Drehrichtung der Nockenscheibe 20 nun entweder, bei spielsweise bei der Linksdrehung der Nockenscheibe 20, der Pumpvor gang oder das Abheben der SA-Kappe 4 veranlaßt werden. Hierfür bietet sich als einfache kostengünstige Lösung eine nach dem Kupplungsprinzip arbeitende Weichenzunge 203 an, die im Bereich der Nockenscheibe 20, wo der Stufenabsatz x unwirksam ist, die innere Nockenbahn 201 schräg überstreichend an einem Ende mit der Nockenscheibe 20 fest verbunden und am anderen Ende federnd gegen eine Wandung 204 der Nockenscheibe 20 angeordnet ist. Die Weichenzunge 203 ist dazu so dimensioniert und auf der Nocken scheibe 20 angeordnet, daß das Laufrad 21 bei der Linksdrehung der Nockenscheibe 20 keine weitere Positionsverschiebung voll zieht, das Laufrad 21 also relativ zur bewegten Nockenscheibe 20 leerläuft, und bei der Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 pro Umdrehung zwei Positionsverschiebungen ausführen kann.

Die Fig. 5, 6 und 7 zeigen jeweils Zustände der Weichenkupp lung 2, bei denen das Laufrad 21 die äußere Nockenbahn 202 ver lassen hat und somit die SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 angedockt ist. Charakteristisch für diesen Zustand in Fig. 5, 6 und 7 ist es, daß das Laufrad 21 im angedockten Zustand der SA-Kappe 4 weder auf der äußeren Nockenbahn 202 noch auf der inneren Nockenbahn 201 der Nockenscheibe 20 aufliegt. Wenn das Laufrad 21 die äußere Nockenbahn 202 verläßt, ist die mechani sche Hebelanordnung unter dem Einfluß der Federkraft F2 be strebt, wieder einen Auflagezustand einzunehmen. Dies wird da durch erreicht, daß im Unterschied zur Fig. 3 und 4, wo die die Federkraft F2 kompensierende Gleichgewichtskraft FG von der drehbar gelagerten Nockenscheibe 20 aufgebracht wurde, die die Federkraft F2 kompensierende Gleichgewichtskraft FG nun von dem Tintendruckwerk 8 aufgebracht wird. Das bedeutet, daß der von dem Schwenkhebel 3 für das Andocken der SA-Kappe 4 an das Tin tendruckwerk 8 auszuführende Hub kleiner ist als der Stufenab satz x zwischen den Nockenbahnen 201, 202 der Nockenscheibe 20.

Es ergibt sich somit ein Luftspalt Δx, um den das Laufrad 21 von der inneren Nockenbahn 201 der Nockenscheibe 20 abgehoben ist. Durch den Luftspalt Δx wird erreicht, daß beim Bahnwechsel des Laufrades 21 gemäß Fig. 6 und 7 kein zusätzlicher Rei bungseinfluß auftritt. Demzufolge kann auch die Federkraft F1 kleiner sein, die das Laufrad 21 gegen den Bord 204 der Nocken scheibe 20 drückt und dabei den Schaltvorgang realisiert. Ein typischer Hubwert für die RD-Station 6 liegt beispielsweise zwischen 6 und 10 mm. Während das Laufrad 21 nach Fig. 5 rela tiv zur Nockenscheibe 20 zwischen der Wandung 204 und der Wei chenzunge 203 bewegt wird, wird das Laufrad 21 nach Fig. 6 und 7 relativ zur Nockenscheibe 20 an der Weichenzunge 203 vorbei geführt.

Fig. 8 und 9 zeigt jeweils in einer Draufsicht den Zustand der Weichenkupplung 2 nach Fig. 5 bzw. Fig. 7. Dabei wird ver deutlicht, daß das auf der Achse 35 durch die Feder 36 mit der Federkraft F1 gegen die Wandung 204 der Nockenscheibe 20 ge drückte Laufrad 21 bei der Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 in Fig. 8 zwischen der Weichenzunge 203 und der Wandung 204 relativ zur Nockenscheibe 20 hindurch bewegt und bei der Links drehung der Nockenscheibe 20 in Fig. 9 an der Weichenzunge 203 relativ zur Nockenscheibe 20 vorbeigeführt wird.

Bei der Relativbewegung des Laufrades 21 nach Fig. 8 wird das sich federnd gegen die Wandung 204 stemmende Ende der Weichen zunge 203 von dem Laufrad 21 weggedrückt.

Bei der Relativbewegung des Laufrades 21 nach Fig. 9 wird das Laufrad 21 auf der Achse 35 verschoben und dabei die Feder 36 zusammengedrückt. Die Feder 36 wird dabei so lange von dem Lauf rad 21 zusammengedrückt, bis das Laufrad 21 die Weichenzunge 203 passiert hat.

In Fig. 10 ist dargestellt, wie das Laufrad 21 bei weiterer Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 gegen die Federkraft F2 wie der auf die äußere Nockenbahn 202 gelangt und dadurch die SA- Kappe 4 von dem Tintendruckwerk 8 abgehoben wird. Bei weiterer Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 wird wieder der in Fig. 3 dargestellte Zustand der Weichenkupplung 2 erreicht und das Andocken bzw. Abheben der SA-Kappe 4 von neuem begonnen.

Fig. 11 zeigt, wie das Laufrad 21 bei weiterer Linksdrehung der Nockenscheibe 20 nach dem Passieren der Weichenzunge 203 in Fig. 7 und 9 durch die Federkraft F1 gegen den Stufenabsatz x der voneinander abgesetzten Nockenbahnen 201, 202 gedrückt wird. Bei weiterer Linksdrehung der Nockenscheibe 20 wird wie der der in Fig. 6 dargestellte Zustand der Weichenkupplung 2 erreicht und die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tin tendruckköpfe 80 weiter abgepumpt.

Fig. 12 zeigt in einer Draufsicht die schwenkbare Lagerung der an das Tintendruckwerk 8 positionsgenau angedockten SA-Kappe 4 in dem Schwenkhebel 3. Für das positionsgenaue Andocken der SA- Kappe 4 ist der erste Zentrierfinger 33 in ein Zentrierfenster 81 des Tintendruckwerkes 8 eingetaucht und richtet somit sowohl den Schwenkhebel 3 als auch die SA-Kappe 4 gegenüber dem Tin tendruckwerk 8 seitlich aus. Ermöglicht wird das selbständige, von dem Schwenkvorgang des Schwenkhebels 3 unabhängige Ausrich ten der SA-Kappe 4, weil diese in dem Hebeloberteil 31 schwenk- und frei bewegbar gelagert ist und andererseits eine zum An docken notwendige Andruckkraft FA über die u-förmige Querver strebung 314 zentral und gleichmäßig übertragen wird. Die u-förmige Querverstrebung 314 weist hierzu eine auf den Schwer punkt der SA-Kappe 4 ausgerichtete Kugelkalotte 318 auf, über die die Andruckkraft FA auf die SA-Kappe 4 übertragen wird. Die Kugelkalotte 318, die mit einer auf der Rückseite der SA-Kappe 4 angeordneten Andruckplatte 60 in Berührung ist, ermöglicht, daß die frei beweglich gelagerte und rechtwinklig zum Tinten druckwerk 8 angeschwenkte SA-Kappe 4 auch rechtwinklig zum Tin tendruckwerk 8 ausgerichtet wird. Die Höhe der Andruckkraft FA entspricht dem Betrag der Federkraft F2 und greift an dem Schwenkhebel 3 in entgegengesetzter Richtung zur Federkraft F2 an.

Fig. 13 zeigt in einer Seitenansicht ein zweites Ausführungs beispiel, wie die SA-Kappe 4 in dem Hebeloberteil 31 des Schwenkhebels 3 gelagert sein kann. In den Schenkeln der u-förmigen Querverstrebung 314 ist für die Lagerung der SA-Kappe 4 ein Langloch 319 vorgesehen, in den Lagerzapfen 44 der SA-Kappe 4 in Richtung der Andruckkraft FA frei beweglich gelagert sind. Eine Ausnehmung für die Lagerung in Form eines Langloches 319 bietet sich deshalb an, weil für das Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 die Lage der SA-Kappe 4 gegenüber dem Tintendruckwerk 8 orthogonal zur Richtung der An druckkraft FA unkritisch ist.

Im Unterschied zur ersten Ausführungsform für die Lagerung der SA-Kappe 4, bei der die SA-Kappe 4 in die L-förmige Ausnehmung 315 hineingedrückt wird (Fig. 2), müssen die Stützarme 312, 313 des Hebeloberteils 31 gemäß dieser Ausführungsform auseinander gedrückt werden können, um die SA-Kappe 4 in dem Schwenkhebel 3 einzuführen und zu lagern. Neben der SA-Kappe 4 und der Weichen kupplung 2 bis auf die Weichenzunge 203 ist demzufolge auch der Schwenkhebel 3 vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Bei der ersten Ausführungsform für die Lagerung der SA-Kappe 4 wäre es aber auch möglich, für alle die genannten Elemente der RD-Sta tion 6 metallische Werkstoffe zu verwenden.

Die Fig. 13 zeigt außerdem an der Unterseite der SA-Kappe 4 einen Absaugstutzen 45 für den Schlauch 52, über den die aus den Düsenaustrittsöffnungen abgesaugte Tinte in den Entsor gungsbehälter 54 transportiert wird.

In Fig. 14 ist in einer Rückansicht der in dem Schwenkhebel 3 schwenk- und frei bewegbar gelagerten SA-Kappe 4 dargestellt, wie die Kugelkalotte 318 auf der Innenfläche der u-förmigen Querverstrebung 314 und der Absaugstutzen 54 zu der Unterseite der SA-Kappe 4 angeordnet ist.

Fig. 15 zeigt in einer Draufsicht den detaillierten Aufbau ei ner ersten Ausführungsform der SA-Kappe 4 mit den vier Hohlräu men 40 für das getrennte Absaugen der Tinte aus den Düsenaus trittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80. Um sowohl die Ausfor mung der Hohlräume 40 als auch den Aufbau des Gummieinsatzes 41 in der Fig. 15 darzustellen, ist in zwei der Hohlräume 40 der Gummieinsatz 41 eingesetzt und darüber hinaus einer der Gummi einsätze 41 in Längsrichtung aufgeschnitten.

Die SA-Kappe 4 weist ein rechteckförmiges, beispielsweise an den Ecken abgerundetes Trägerteil 46 auf, in das die Hohlräume 40 sowohl in der Länge als auch in der Breite gleichmäßig ver teilt eingelassen sind. Jeder dieser Hohlräume 40 erstreckt sich über die gesamte Dicke des Trägerteiles 46 und ist aus vier einzelnen Kammern 400, 401, 402, 403 zusammengesetzt. Eine erste, vorzugsweise ovalförmig ausgebildete Kammer 400 ist durch eine Trennwand 460 des Trägerteiles 46 von einer zweiten Kammer 401, einer dritten Kammer 402 und einer vierten Kammer 403 abgetrennt. Um zwischen den einzelnen Kammern 400, 401, 402, 403 eine Verbindung herzustellen, sind in der Trennwand 460 des Trägerteiles 46 drei Öffnungen 461, 462, 463 eingelas sen, die vorzugsweise als Bohrungen ausgebildet sind. Die Boh rungen 461, 462, 463 sind für sämtliche Hohlräume 40 der SA- Kappe 4 im gleichen Abstand voneinander in der Trennwand 460 angeordnet. In die so ausgebildete erste Kammer 400 ist der wannenförmige Gummieinsatz 41 formschlüssig eingesetzt. Statt ovalförmig kann die erste Kammer 400 auch rechteckig mit leicht abgerundeten Ecken ausgebildet sein. Hierbei muß allerdings ge währleistet sein, daß der Gummieinsatz 41 weiterhin formschlüs sig in der ersten Kammer 400 angeordnet werden kann.

Der Gummieinsatz 41 mit der die Wannenöffnung 411 umgebenden Dichtungslippe 410 und der in dem Gummieinsatz 41 angeordneten Einlage 42 hat die Aufgabe, beim Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 die Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruck köpfe 80 so abzudichten, daß beim Absaugen der Tinte diese nicht an der Auflagestelle zwischen der Dichtungslippe 410 und der Düsenaustrittsfläche 800 des Tintendruckwerkes 8 entweichen kann. Da die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tinten druckköpfe 80 mit Hilfe eines Unterdruckes abgesaugt wird, muß der Gummieinsatz 41 einerseits für das Absaugen der Tinte eine gewisse Elastizität und andererseits für das Andocken der SA- Kappe 4 eine gewisse Steifigkeit aufweisen. Ein geeigneter Kom promiß zwischen der Elastizität und der Steifigkeit des Gummi einsatzes 41 wird dadurch erreicht, daß der wannenförmige Gum mieinsatz 41 nach Fig. 15 einen die Wannenform bildenden Wan nenboden 412 mit einem den Wannenboden 412 einfassenden, als Hohlprofil mit Querrippen 413 ausgebildeten Steg 414 aufweist. Die Querrippen 413 sind in dem als Hohlprofil ausgebildeten Steg 414 so angeordnet, daß eine lamellenartige Struktur ent steht. Andererseits ragen die Querrippen 413 als kleine Erhe bungen auf den Wannenboden 412 in den wannenförmigen Gummiein satz 41 hinein. Dadurch wird erreicht, daß die Einlage 42 nicht unmittelbar auf den Wannenboden 412 des Gummieinsatzes 41 auf liegt. In den Wannenboden 412 sind weiterhin auf dessen Längs achse zwei in einem Abstand y voneinander entfernte Durch trittsöffnungen 415, 416 eingelassen. Der Abstand y entspricht dabei vorzugsweise 2/3 der Gesamtlänge der Längsachse des Wan nenbodens 412. Eine erste Durchtrittsöffnung 415 des in den Hohlraum 40 eingelassenen Gummieinsatzes 41 mündet dabei in die vierte Kammer 403, die mit dem Belüftungsstutzen 43 verbunden ist. Eine zweite Durchtrittsöffnung 416 des Gummieinsatzes 41 mündet in die zweite Kammer 401, die mit dem Absaugstutzen 45 verbunden ist.

Fig. 16 zeigt einen Querschnitt durch die SA-Kappe 4 gemäß Fig. 15 entlang einer Schnittlinie XVI . . . XVI. Das Trägerteil 46 der SA-Kappe 4 ist danach rückseitig mit einer Abdeckplatte 47 verbunden, welche die Kammern 401, 402, 403 verschließt. Längs der Schnittlinie XVI . . . XVI weist die Abdeckplatte 47 eine Ausnehmung 470 auf, die mit einem ovalförmigen Sieb 48 bedeckt ist. Das Sieb 48 ist formschlüssig in einer Aussparung 464 des Trägerteils 46 angeordnet, und wird durch einen Vor sprung 471 der Abdeckplatte 47 bei der Montage der SA-Kappe 4 gegen das Trägerteil 46 gedrückt. Bei der Montage der SA-Kappe 4 wird die Abdeckplatte 47 beispielsweise mit dem Trägerteil 46 verschweißt. Es ist aber auch möglich, die Abdeckplatte 47 lös bar mit dem Trägerteil 46 zu verbinden. Dabei muß nur gewähr leistet sein, daß keine Tinte aus der SA-Kappe 4 entweichen kann. Die Ausnehmung 470 bildet mit der Aussparung 464, den Kammern 401 der Hohlräume 40 und dem Sieb 48 ein geschlossenes Kanalsystem, das als Ausgang den Absaugstutzen 45 aufweist. Das Sieb 48 dient beim Einsetzen des Gummieinsatzes 41 in den Hohl raum 40 als Anschlag für einen trichterförmigen Stutzen 417, der auf einem noppenförmigen Fortsatz 418 des Wannenbodens 412 im Bereich der zweiten Durchtrittsöffnung 416 angeordnet ist. Durch den noppenförmigen Fortsatz 418 und den trichterförmigen Stutzen 417 wird die Durchtrittsöffnung 416 bis zum Sieb 48 er weitert. Für das Einsetzen des Gummieinsatzes 41 in den Hohl raum 40 weist der noppenförmige Fortsatz 418 einen krempenartig ausgebildeten Vorsprung 419 auf, der beim Durchstecken des nop penförmigen Fortsatzes 418 durch eine erste Bohrung 461 die Trennwand 460 hintergreift. Die Gesamtlänge des noppenförmigen Fortsatzes 418 und des trichterförmigen Stutzens 417 ist so ausgelegt, daß die abgesaugte, durch die Durchtrittsöffnung 416 gelangende Tintenflüssigkeit aus den Düsenaustrittsöffnungen nur im Bereich des trichterförmigen Stutzens 417 über das Sieb 48 in die Ausnehmung 470 gelangt.

Im Bereich der ersten Durchtrittsöffnung 415 und in der Mitte des Wannenbodens 412 sind unterhalb des Wannenbodens 412 zwei weitere noppenförmige Fortsätze 418 mit dem krempenartig ausge bildeten Vorsprung 419 angeordnet, der beim Durchstecken des noppenförmigen Fortsatzes 418 durch eine zweite Bohrung 462 bzw. eine dritte Bohrung 463 ebenfalls die Trennwand 460 hin tergreift. Der noppenförmige Fortsatz 418 ist im Bereich der ersten Durchtrittsöffnung 415 so ausgebildet, daß die Durch trittsöffnung 415 in die vierte Kammer 403 mündet. Durch den noppenförmigen Fortsatz 418 in der Mitte des Wannenbodens 412 wird der Gummieinsatz 41 gleichmäßig in dem Trägerteil 46 befe stigt. Dies hat den Vorteil, daß der an das Tintendruckwerk 8 angedockte Gummieinsatz 41 beim Absaugen der Tinte im Bereich zwischen den beiden Durchtrittsöffnungen 415, 416 nicht aus der ersten Kammer 400 herausgehoben wird.

Die so von der SA-Kappe 4 über die in den Hohlräumen 40 ange ordneten Gummieinsätze 41 in die Ausnehmung 470 gelangten ver schiedenfarbigen Schreibflüssigkeiten werden über das Sieb 48 und ein in dem Trägerteil 46 angeordnetem Auffangbecken 49 durch einen in das Auffangbecken 49 einmündenden Abfluß 450 des Absaugstutzens 45 in den Entsorgungsbehälter 54 abgesaugt. Das Auffangbecken 49 ist vorzugsweise in der Mitte des Trägerteiles 46 zwischen zwei benachbarten Kammern 401 der Hohlräume 40 an geordnet. Beim Absaugen des Tintengemisches aus der Ausnehmung 470 wird durch die trichterförmigen Stutzen 417 ein Eindringen des Tintengemisches in den wannenförmigen Gummieinsatz 41 ver hindert.

Fig. 17 zeigt eine Rückansicht des mit der Abdeckplatte 47 un verschweißten Trägerteiles 46. Das Auffangbecken 49 ist danach wie die Kammern 401, die ovalförmigen Aussparung 464 für das Sieb 48 Bestandteil des mit dem Absaugstutzen 45 verbundenen Kanalsystems. Um die Luft von dem Belüftungsventil 55 über den Luftschlauch 53 und eine Luftkanüle 430 des Belüftungsstutzens 43 gleichmäßig auf die dritten Kammern 403 der SA-Kappe 4 ver teilen zu können, sind diese über eine in das Trägerteil 46 eingelassene, stichkanalähnliche Mulde 465 ebenfalls zu einem Kanalsystem miteinander verbunden. Wie bei dem Kanalsystem für den Absaugstutzen 45, so wird auch das Kanalsystem des Belüf tungsstutzens 43 durch das Verschweißen der Abdeckplatte 47 mit dem Trägerteil 46 geschlossen.

Für das Reinigen der Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruck köpfe 80, beispielsweise Füllen und Spülen der Tintendruckköpfe 80, wird die SA-Kappe 4 bei geöffnetem Druckausgleichsventil 55 an das Tintendruckwerk 8 gedrückt. Das Andocken der SA-Kappe 4 bei geöffnetem Druckausgleichsventil 55 ist deshalb erforderlich, weil beim Aufsetzen der SA-Kappe 4 durch den entstehenden An preßdruck die Menisken in den Düsenaustrittsöffnungen zurückge drückt und zerstört würden und die dadurch in die Düsenaus trittsöffnungen einströmende Luft zum Ausfall der Tintendruck einrichtung 1 führen würde. Die Steuerung des Druckausgleichs ventils 55 wird dabei von einem der Nocken auf der Getriebe achse des RDS-Motors gesteuert.

Nachdem die SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 angedockt ist, wird das Druckausgleichsventil geschlossen und durch Drehrich tungsumkehr der Nockenscheibe 20 der Pumpvorgang eingeleitet. Hierbei wird die Tinte mit Hilfe eines durch das Schließen des Druckausgleichsventils 55 entstehenden Unterdruckes aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 abgesaugt. Die aus den Düsenaustrittsöffnungen austretende Tinte wird zunächst von der Einlage 42 aufgenommen. Ist die flüssigkeitsabsor bierende Einlage 42 mit der Tinte gesättigt, so gelangt die übrige Tinte über die zweite Durchtrittsöffnung 416 des Gummi einsatzes 41 in den jeweiligen Hohlraum 40 in der SA-Kappe 4, in das Sieb 48, in das Auffangbecken 49 und fließt dann über den Abfluß 450 des Absaugstutzens 45 sowie den Schlauch 52 in den Entsorgungsbehälter 54.

Sind die Tintendruckköpfe 80 ausreichend gespült und anschlie ßend gefüllt worden, so muß die überschüssige, in den Hohlräu men 40 der SA-Kappe 4 verbliebene Tinte noch abgesaugt werden. Dies ist deshalb erforderlich, weil ansonsten beim Abheben der SA-Kappe 4 von dem Tintendruckwerk 8 die in den Hohlräumen 40 zurückgebliebene Tinte sich wieder an der Düsenaustrittsfläche 800 des Tintendruckwerkes absetzt und infolgedessen durch Farb mischen der Tinte Druckbildstörungen entstehen. Damit für den Fall, daß sich trotzdem noch Tinte an der Düsenaustrittsfläche 800 des Tintendruckwerkes 8 absetzt, keine Druckbildstörungen auftreten können, wird zusätzlich zum Absaugen der überschüssi gen Tinte aus den Hohlräumen 40 der SA-Kappe 4 die Düsenaus trittsfläche 800 des Tintendruckwerkes 8 nach jedem Spül- und Füllvorgang beim Herausfahren des Druckerwagens 7 aus dem Ser vice- und Ruhebereich mittels einer Wischeinrichtung regelmäßig abgewischt.

Gemäß Fig. 18 weist eine solche Wischeinrichtung 11 eine rechteckförmige Wischlippe 12 auf, die zwischen zwei Platten einer Halterung 13 eingespannt ist. Die Wischlippe 12 besteht aus einem nicht benetzenden Werkstoff, beispielsweise Sili kon, und ist reversibel verformbar ausgebildet. Auf einem Teil der Wischlippe 12 ist auf deren Oberfläche in einem Abstand von einer Abstreifkante 14, ein beispielsweise aus einem Poly urethanschaumstoff hergestellter, großflächig ausgebildeter Flüssigkeitsabsorber 15, z. B. durch Verkleben, befestigt. Da durch entsteht zwischen der Abstreifkante 14 und dem Flüssig keitsabsorber 15 auf der Wischlippe 12 ein Sammelbereich S für Tinten- und Schmutzreste. Dadurch, daß der Flüssigkeits absorber nicht mit der Abstreifkante 14 zusammenfällt, entsteht bei einer Wischbewegung in der eingezeichneten Richtung durch das Abstreifen der Wischlippe 12 mit der Abstreifkante 14 an einer Düsenaustrittsfläche eines Tintendruckwerkes in einer Tintendruckeinrichtung kein Materialabrieb am porösen Flüssig keitsabsorber. Damit wird die Gefahr einer Verstopfung der Dü sen erheblich reduziert und somit die Funktion der Tintendruck einrichtung verbessert. Als günstig hat sich ein Abstand in der Größenordnung b=2 mm erwiesen. Bei diesem Abstandswert handelt es sich um einen Erfahrungswert, der ausreicht, um die an der Düsenaustrittsfläche abgestreiften Tinten- und Schmutzreste von der entnetzenden Oberfläche der Wischlippe 12 aufnehmen zu können. Damit wird verhindert, daß die auf der Wischlippe 12 angesammelte Tinte bei jedem weiteren Abwischen der Düsenaus trittsfläche abgestreift und verwischt wird und so vor allem bei einem Farbdrucker die hellen Farben verunreinigt werden. Darüber hinaus wird durch den Flüssigkeitsabsorber 15 auch ein Verkrusten und Abtropfen der Tinte verhindert. Die große Oberfläche des Flüssigkeitsabsorbers 15 sorgt weiterhin für eine Reduzierung der Trocknungszeit der aufgenommenen Tinte.

Zum automatischen Ab- und Anschwenken der neben der RD-Station 6 ebenfalls im Überschwingbereich UEB des Drucker wagens angeordneten Wischeinrichtung 11 dient ein Antriebs mechanismus, der allein aufgrund der gesteuerten Bewegung des Druckerwagens 7 im Überschwingbereich betätigt wird. Über ein Betätigungsglied, das zusammen mit der die Wischlippe 12 tragenden Wischeinrichtung 11 ortsfest an einem Trägerteil in dem Überschwingbereich UEB angeordnet ist, werden zwei auf die Wischeinrichtung einwirkende Hebel betätigt, die wiederum das Ab- und Anschwenken der Wischlippe 12 an die Düsenaustrittsflä chen 800 der Tintendruckköpfe 80 bewirken.

Das Absaugen der überschüssigen Tinte aus den Hohlräumen 40 der SA-Kappe 4 beginnt damit, daß das Druckausgleichsventil während des Pumpvorganges wieder geöffnet wird. Die dadurch angesaugte Luft bewirkt, daß die Tinte aus dem Gummieinsatz 41 und den Hohl räumen 40 gedrückt wird. Damit die Tinte zwischen der flüssig keitsabsorbierenden Einlage 42 und dem Gummieinsatz 41 besser durch die zweite Durchtrittsöffnung 416 abfließen kann, sind die in den Gummieinsatz 41 hineinragenden Querrippen 413 auf dem Wannenboden 412 angeordnet. Um darüber hinaus zu verhin dern, daß sich die über die erste Durchtrittsöffnung 415 in den Gummieinsatz 41 hineinströmende Luft einen Weg durch den ein zelnen Gummieinsatz 41 und Hohlraum 40 sucht und deshalb die anderen Gummieinsätze 41 und Hohlräume 40 nur teilweise ent leert werden, ist das Sieb 48 kapillar aufgebaut. Die Kapilla rität des Siebes 48 entsteht dadurch, daß das Sieb 48 für einen Gesamtdruck in der SA-Kappe 4 von beispielsweise 500 mbar eine feinmaschige Siebstruktur mit sehr kleinen Löchern aufweist, die z. B. jeweils einen Durchmesser von 16 µm besitzen. Ist der an das Sieb 48 angelegte Druck beispielsweise kleiner oder gleich 50 mbar, so wird die Luft am Sieb 48 gesperrt. Um diesen Sperrdruck an dem Sieb 48 beeinflussen zu können, ist der Ab fluß 450 des Absaugstutzens 45 so dimensioniert, daß der Abfluß 450 für die aus den Tintendruckköpfen 80 abgesaugte Tinte als Drossel wirkt. So beträgt ein typischer Durchmesser des Abflus ses 450 beispielsweise 8/10 mm.

Für das Aufrechterhalten des Sperrdruckes muß der Druck an dem Abfluß 450 mindestens so groß sein, daß ein Differenzdruck zum Gesamtdruck in der SA-Kappe 4 kleiner ist als der Sperrdruck für die Luft am Sieb 48. Bei dem vorgegebenen Sperrdruck von 50 mbar und dem Gesamtdruck in der SA-Kappe 4 von 500 mbar muß der Druck an dem Abfluß 450 größer als 450 mbar sein. Da der Druck an dem Abfluß 450 maßgeblich von der Strömungsgeschwin digkeit der Tinte bestimmt wird, verändert sich in Abhängigkeit von der in der SA-Kappe 4 befindlichen Tinte der Druck an dem Abfluß 450. Der mit abnehmender Strömungsgeschwindigkeit ver bundene Druckabfall an dem Abfluß 450 ist gerade so gewählt, daß beim vollständigen Entleeren der Hohlräume 40 und der Gum mieinsätze 41 der Differenzdruck den vorgegebenen Sperrdruck für das Sieb 48 übersteigt und dadurch die Kapillaren im Sieb 48 abreißen.

Bei größeren Druckpausen der Tintendruckeinrichtung 1 wird die SA-Kappe 4 bei geöffnetem Druckausgleichsventil an die Tintendruck köpfe 80 angedockt. Die mit der Tinte getränkte Einlage 42 sorgt während der Druckpause für eine ausreichende Luftfeuch tigkeit an den Düsenaustrittsöffnungen des Tintendruckwerkes 8, so daß dadurch ein Verdunsten und Austrocknen der Tinte in den Tintendruckköpfen 80 verhindert wird.

Bei der RD-Station 6, die gemäß Fig. 1 in der Tintendruckein richtung stationär angeordnet ist, treten zwischen dem Tinten druckwerk 8 und der SA-Kappe 4 der RD-Station 6 erhebliche To leranzen auf, die einem genauen und dichtenden Andocken hinder lich entgegenstehen. Das Problem verschärft sich noch, wenn der RD-Station 6 keine gesonderte Parkposition zugestanden wird, sondern diese sich innerhalb des aus dem Schreibbetrieb resul tierenden Überschwingbereiches UEB des das Tintendruckwerk 8 tragenden Druckerwagens 7 befindet. Für die eingangs erwähnten Service-Behandlungen des Tintendruckwerkes 8 durch die RD-Sta tion 6 kann das Tintendruckwerk 8 innerhalb des Überschwingbe reiches an verschiedenen Stellen zum Stehen kommen. Für die SA-Kappe 4 bedeutet dieses, daß sie vor dem Andocken an das Tintendruckwerk 8 erst in die Position der Düsenaustrittsöff nungen der Tintendruckköpfe 80 nachgeführt werden muß, um die Service-Behandlungen durchführen zu können. Dies wird durch die Zentrierfinger 33, 34 gemäß den Fig. 2 und 12 bewerk stelligt. Der spitzwinklig zulaufende Zentrierfinger 33, 34 taucht dazu in ein Zentrierfenster 81 des Tintendruckwerkes 8 ein. Für die Service-Behandlung des Tintendruckwerkes 8 kann der das Tintendruckwerk 8 tragende Druckerwagen 7 zwischen einer äußersten rechten und einer äußersten linken Service stellung stehen bleiben.

Bleibt der Druckerwagen 7 für eine erste Service-Behandlung des Tintendruckwerkes 8, beispielsweise in seiner äußersten linken Position stehen, so folgt die SA-Kappe 4 durch den in das Zen trierfenster 81 des Tintendruckwerkes 8 eintauchenden Zentrier finger 33 dieser Position und dockt an das Tintendruckwerk 8 an. Ist die erste Service-Behandlung beendet, hebt die SA-Kappe 4 von dem Tintendruckwerk 8 ab, kehrt in die ursprüngliche Aus gangsposition zurück und gibt dadurch das Tintendruckwerk 8 für einen neuerlichen Schreibvorgang frei. Kommt für eine zweite Service-Behandlung des Tintendruckwerkes 8 der Druckerwagen 7 nun an seiner äußersten rechten Servicestellung zum Stehen, so muß nun die SA-Kappe 4 um die gesamte Wegstrecke zwischen der äußersten linken und äußersten rechten Servicestellung des Druckerwagens 7 verschoben werden, um an das Tintendruckwerk 8 anzudocken. Die gleiche Wegstrecke muß von dem Zentrierfinger 33 zurückgelegt werden, um ein positionsgenaues Andocken zu ermöglichen. Dadurch, daß der Zentrierfinger 33 spitzwinklig ausgebildet ist, wird eine Selbsthemmung beim Eintauchen des Zentrierfingers 33 in das Zentrierfenster 81 des Tintendruck werkes 8 vermieden.

Die Fig. 19 zeigt ausgehend von der Fig. 2 anhand einer RD-Station 6b eine zweite mögliche Ausführungsform, wie ei ne SA-Kappe 4b aus einer durch zwei Federn 38, 39 mit einer Fe derkraft F3 bzw. F4 vorgespannten Mittellage bezogen auf eine Gehäusewand 100b eines Tragwerkes 10b für jede beliebige Ser vicestellung des Tintendruckwerkes 8 positionsgenau an dieses angedockt werden kann. Die Gehäusewand 100b dient dabei auf grund der hochgenauen mechanischen Bearbeitung der Innenseite wieder als Bezugskante sowohl für den seitlich auf einer Achse 30b verschiebbaren Schwenkhebel 3b als auch für den in eine Servicestellung fahrenden, das Tintendruckwerk 8 tragenden Druckerwagen 7. Kommt nun der Druckerwagen 7 für verschiedene Service-Behandlungen einmal an der äußerst linken und ein an deresmal an der äußerst rechten Servicestellung zum Stehen, so kann ein auf dem Schwenkhebel 3b angeordneter Zentrierfinger 33b in ein drittes, in der Fig. 30 nicht dargestelltes Zen trierfenster 81b des Tintendruckwerkes 8 eintauchen.

In Fig. 20 ist in einer Draufsicht der an das Tintendruckwerk 8 angedockten SA-Kappe 4b das Eintauchen des Zentrierfingers 33b in das Zentrierfenster 81b dargestellt. Dadurch, daß die SA-Kappe 4b für jede Service-Behandlung des Tintendruckwerkes 8 aus der Mittellage positionsgenau an das Tintendruckwerk 8 an gedockt wird, ist ein Winkel β, der die Spitzwinkligkeit des Zentrierfingers 33b angibt, gegenüber einer SA-Kappe 4b ohne definierte Ausgangslage um die Hälfte kleiner.

Die Fig. 21 zeigt eine Seitenansicht der RD-Station 6b nach Fig. 19. Damit der Zentrierfinger 33b in das Zentrierfenster 81b eintauchen kann, wird der Schwenkhebel 3b für einen Schwenkwinkel α um die Achse 30b geschwenkt. Der Schwenkwinkel α ist durch konstruktionsbedingte Anforderungen an die RD-Sta tion 6b fest vorgegeben. Aus diesem Grund kann der Schwenkwin kel α auch nicht vergrößert werden, um den Winkel β zu verklei nern und dadurch den Zentrierfinger 33b spitzwinkliger zu ma chen.

Angesteuert wird eine solche Reinigungs- und Dichtstation 6 zur Betriebsaufrechterhaltung von Tintendruckköpfen 80 über eine mikroprozessorgesteuerte Zentralsteuerung ZS der Druckeinrich tung. Im Blockschaltbild nach Fig. 22 sind nur diejenigen Teil der Druckeinrichtung und seiner Steuerungseinrichtung darge stellt, die für das Verständnis der Erfindung nötig sind.

Die Zentralsteuerung ZS steuert über eine in üblicher Weise ausgestaltete, mikroprozessorgesteuerte Antriebssteuerung AS den Antriebsmotor 90 für die Bewegung des Druckerwagens 7 und den Motor 92 (RDS-Motor) für den Antrieb der Reinigungs- und Dichtstation 6. Auf der Getriebsachse des RDS-Motors 92 ist die anhand der Fig. 3 bis 11 erklärte Weichenkupplung 2 mit Nocken angeordnet, die sowohl die Bewegung der Saug- und Abdeckkappe 4 die Faltenbalgpumpe 5, das Druckausgleichsventil 55 und eine Schalteinrichtung in Form eines Mikroschalters 93 antreibt bzw. steuert. Der Mikroschalter 93 gibt ein Abtastersignal ABS an die Zentralsteuerung ZS ab. Die Faltenbalgpumpe 5 ist mit dem Entsorgungsbehälter 54 verbunden. Außerdem steuert die Zentralsteuerung ZS das Tintendruckwerk 8 mit den einzelnen Tintendruckköpfen 80 und einer in üblicher Weise ausgestalteten Tintendruckkopfheizung 94 an. Der Druckerwagen 7 aktiviert, wie anhand der Fig. 18 näher beschrieben, die Wischeinrichtung 11 mit der die Düsenaustrittsfläche reinigenden Wischlippe 12. Die Zentralsteuerung ZS der Druckeinrichtung steht über eine Schnittstelle IF mit dem Datenausgang, z. B. eines Terminals in Verbindung. Über Tasten "LQ", "FF", "On-Line" und "Shift" kann die Bedienperson bestimmte Funktionen der Druckeinrichtung ab rufen. Zur Anzeige von eventuell auftretenden Störungen der Druckeinrichtung ist eine visuell und/oder akustisch wirkende Anzeigeeinrichtung AE vorgesehen, die ebenfalls von der Zentral steuerung ZS der Druckeinrichtung angesteuert wird.

Die Fig. 23 zeigt das Zusammenwirken von Abtastersignal, Druck ausgleichsventil und in Form von Bewegungskurven die Pumpen- und Kappenbewegung der RD-Station.

Dabei ist in Fig. 23a das Abtastersignal ABS, in Fig. 23b die Pumpenbewegung und in Fig. 23c die Zustände des Druckaus gleichsventils bei Rechts- und Linksdrehung des RDS-Motors dargestellt. Die Bewegung der Abdeckkappe ist für den Fall der Rechtsdrehung des RDS-Motors in Fig. 23d gezeigt.

Die in den Fig. 23a bis 23d bezifferten Zeitpunkte t1 . . . t13 geben an, in welcher Reihenfolge die beschriebenen Vorgänge ab laufen. Je höher diese Ziffer ist, desto später der Zeitpunkt.

Dreht der RDS-Motor 92 in der Reinigungs- und Dichtstation 6 rechts herum, dann bewegt der nockengesteuerte Hebel 3 die Saug- und Abdeckkappe 4 für die Düsenaustrittsfläche 800. Die Faltenbalgpumpe 5 läuft wegen des festen Kurbeltriebs mit. Sie hat aber keine Wirkung auf die einzelnen Düsen des Druckkopfes 80, weil das Druckausgleichsventil 55 bei aufgesetzter Saug- und Abdeckkappe 4 offen ist.

Dreht danach der RDS-Motor 92 links herum, dann wird zuerst das Laufrad 21 (vgl. Fig. 3 bis Fig. 11) des Antriebshebels 3 für die aufgesetzte Saug- und Abdeckkappe 4 auf eine zentrische Kreisbahn geschoben (Zeitspanne von t1′ bis t12 im Kappenbe wegungsdiagramm nach Fig. 23d) und der entspannte Faltenbalg 51 wird zusammengedrückt (t1′ bis t10 in Fig. 23c). Bei weiterer Linksdrehung des RDS-Motors 92 wird das Druckausgleichsventil 55 geschlossen (Zeitpunkt t9) und die Faltenbalgpumpe 5 saugt Tinte aus den Düsen ab (Zeitpunkt t9 bis t4).

Wenn nach einer Linksdrehung (von t1′ bis t0 des Pumpenkurbel triebs der RDS-Motor 92 wieder rechts herum dreht, zieht zuerst eine Feder das Laufrad 21 des Kappenantriebshebels 3 längs der Weichenkupplung 2 auf die Nockenkontur zurück (Zeitpunkt t0 bis t1).

Danach wird die Saug- und Abdeckkappe 4 abgezogen (t1 bis t7).

Wie bereits erwähnt, trägt die Getriebeachse des RDS-Motors zum Steuern des Druckausgleichsventils und des Mikroschalters für das Abtastersignal zwei Nocken, die gemeinsam sowohl links als auch rechts herum drehen.

Das Druckausgleichsventil 55 wird geschlossen (t11 bis t9), wenn die Faltenbalgpumpe 5 aus den Düsen Tinte saugen soll. Kurz vor dem Ende des Saughubes wird das Druckausgleichsventil 55 ge öffnet (Zeitpunkt t4 bis t3), um die Tinte nicht mehr aus den Düsen des Druckkopfes 80, sondern nur noch aus der Saug- und Ab deckkappe 4 abzusaugen.

Bei der anschließenden Rechtsdrehung des RDS-Motors 92 wird die Nockenkontur gegenläufig durchfahren. Daher wird das Druckaus gleichsventil 55 beim Abziehen der Saug- und Abdeckkappe 4 ge schlossen (t3 bis t4), nachdem die Saug- und Abdeckkappe 4 von der Düsenaustrittsfläche 800 abgehoben hat. Beim Aufsetzen der Saug- und Abdeckkappe (t7 bis t12) wird das Druckausgleichsven til rechtzeitig geöffnet (t9 bis t11), so daß keine Luft in die Düsen gedrückt wird.

Der andere Nocken betätigt einen Mikroschalter 93 für das Abtastersignal ABS. Dieses Abtastersignal steuert bei rechts drehendem Nocken die Kappenbewegung, bei linksdrehendem Nocken die Faltenbalgpumpe.

Ein Pegelwechsel des Abtastersignals von logisch "High" auf logisch "Low" (im folgenden einfach als H und L bezeichnet) oder umgekehrt, signalisiert der Druckerelektronik (Zentralsteuerung ZS), daß der RDS-Motor 93 abgeschaltet werden soll. Nach einer Umkehr der Drehrichtung wird jedoch der erste Pegelwechsel des Abtastersignals ABS von der Druckerelektronik nicht ausge wertet. Da der abgeschaltete RDS-Motor 92 noch etwas nachläuft, kommen die Kappen- und Pumpenbewegungen erst nach dem Wechsel des Abtastersignals ABS zum Stillstand. Diese Zeitspanne wird als Nachlauf N bezeichnet und ist in Fig. 23a eingezeichnet.

Bei rechtsdrehendem RDS-Motor 92 zeigt ein Pegelwechsel des Abtastersignals ABS der Druckerelektronik an, ob die SA-Kappe 4 abgezogen (Pegelwechsel von L auf H) oder aufgesetzt (Pegel wechsel von H auf L) ist.

Der linksdrehende RDS-Motor 92 wird beim Pegelwechsel des Abtastersignals ABS von H auf L (t6) abgeschaltet, damit bei stehendem Faltenbalg der hohe Unterdruck die Tinte aus den Düsen saugt (t5).

Der danach bei t5 wieder eingeschaltete RDS-Motor 92 wird beim Pegelwechsel des Abtastersignals ABS von L auf H (t13′) abge schaltet, nachdem die Faltenbalgpumpe 5 Tinte und Luft aus der aufgesetzten SA-Kappe 4 gesaugt (t4 bis t2) und anschließend in den Entsorgungsbehälter 54 geschoben hat (t2 bis t0). Ein in den Figuren nicht näher dargestelltes Pumpenventil verhin dert die Rückförderung in die SA-Kappe.

Das Netz kann nicht nur während des Druckbetriebes, sondern auch beim Pumpen ausfallen. Beim darauffolgenden Netz-ein kann das Laufrad 21 des Kappenantriebshebels 3 außerhalb der Weichenkupplung 2 auf dem zentrischen Kreiszylinder stehen. Das Laufrad erreicht die Weichenkupplung 2 nach weniger als einer Umdrehung der rechtsdrehenden Nockenscheibe. Dabei kann der Pegel des Abtastersignals von L auf H wechseln, ohne daß die aufgesetzte SA-Kappe 4 abgezogen worden ist. Daher darf nach jedem Netz-ein der Druckeinrichtung die Druckerelektronik den erstmals rechtsdrehenden RDS-Motor 92 erst beim zweiten Pegelwechsel des Abtastersignals von L auf H abschalten. Dann ist mit Sicherheit die Kappe abgezogen, bevor der Synchronlauf des Tintendruckwerks beginnt.

Wenn der Druckerwagen in der Parkposition steht, ist der Antriebsmotor 90 für das Tintendruckwerk stromlos und hält den Druckerwagen 7 nicht fest. Während der Kappenbewegung dürfen daher auf das Tintendruckwerk keine Kräfte in Achsenrichtung wirken. Bei aufgesetzter Saug- und Abdeckkappe 4 hält die Kappenzentrierung das Tintendruckwerk in der Parkposition.

Die Fig. 24 und 25 zeigen in Form von Ablaufdiagrammen, welche Funktionen nach dem Anschalten der Druckeinrichtung, im folgenden kurz als Netz-ein bezeichnet (Fig. 24) bzw. bei der Intensivreinigung der Druckköpfe (Fig. 25) ablaufen.

Die bezifferten Zeitpunkte in den Diagrammen geben an, in welcher Reihenfolge die Vorgänge ablaufen. Je höher die Ziffer, desto später der Zeitpunkt. Dies gilt jedoch nur innerhalb eines Funktionsablaufes 2×i, i=1,2,3, . . ., 8,9.

Der erste Zeitpunkt eines Funktionsablaufes 2×i ist willkürlich, aber höher als der letzte Zeitpunkt des Funktionsablaufes 2×i-1 beziffert. Die Vorgänge stehen in keinem zeitlichen Zusammenhang mit Vorgängen in anderen Funktionsabläufen.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in den beiden Ablaufdia grammen die Zeitpunkte ohne die jeweilige Variable t für die Zeit eingezeichnet.

Außerdem werden folgende Abkürzungen verwendet: K auf = SA-Kappe aufsetzen, K ab = SA-Kappe abziehen, W = Wischen, F = Frei spritzen, D = Drucken, P = Rückkehr in die Parkposition, R = Rücknahme des Druckbefehls. Ein Doppelpfeil in den Ablaufdia grammen symbolisiert die auslösende Ursache für den nächsten Vorgang.

Beim Anschalten der Druckeinrichtung können das Tintendruck werk und die SA-Kappe in beliebigen Positionen stehen, ins besondere z. B. nach unvorbereitetem Netz-aus.

Nach Netz-ein (Zeitpunkt t0) laufen bis zum Druck nacheinander die in der ersten Zeile der Fig. 24 angeführten Funktionen ab, wobei die oben eingeführten Abkürzungen für die Funktionen ver wendet wurden.

Wegen des festen Kurbeltriebs schiebt die Faltenbalgpumpe 5 Luft und abgesaugte Tinte sowohl bei linksdrehendem als auch bei rechtsdrehendem RDS-Motor 92 in den Entsorgungsbehälter 54. Dieses Entsorgen geschieht immer dann, wenn im Ablaufdiagramm nach Fig. 24 "Pumpe schiebt aus" angegeben ist.

Nach dem Saugen wird der Faltenbalg 51 das erste Mal beim Auf setzen der SA-Kappe 4 vollständig zusammengedrückt (Zeitpunkt t52 bis t54) und sein gesamter Inhalt in den Entsorgungsbehälter 54 geschoben. Dieser eigentliche Entsorgungsvorgang ist Bestand teil der Funktion "Kappe aufsetzen" (Zeitpunkt t52 bis t57). Daher gibt es keine gesonderte Funktion "Entsorgen".

Im folgenden wird der Ablauf bei normaler Ausgangsstellung von Tintendruckwerk und Saug- und Abdeckkappe 4 erläutert. Der einzige Unterschied zum Ablauf bei beliebiger Ausgangsstellung der SA-Kappe besteht in der häufigeren Kappenbewegung zwischen den Zeitpunkten t2 und t14.

Zum Zeitpunkt t0 wird das Netz eingeschaltet, ab dem Zeitpunkt t1 wird der Druckkopf 80 mit Hilfe der Tintendruckkopfheizung 94 geheizt. Nun beginnt das Synchronisieren von Reinigungs- und Dichtstation und Tintendruckwerk. Zum Zeitpunkt t2 wird der RDS- Motor 92 für Rechtslauf eingeschaltet. Dieser dreht so lange rechtsherum, bis der Pegel des Abtastersignals ABS das zweite Mal von L auf H wechselt. Hierbei wird die SA-Kappe 4 in einem Zuge abgezogen (t2 bis t6), wieder aufgesetzt (t6 bis t10) und erneut abgezogen (t10 bis t14). Das nutzlose Abziehen und Auf setzen der SA-Kappe 4 während der Zeitspanne t2 bis t10 wird in Kauf genommen, damit sie auch bei beliebiger Ausgangsstellung mit Sicherheit abgezogen ist. Das Schließen des Druckausgleichs ventils 55 (t4 bis t5 und t12 bis t13) ist bedeutungslos. Es erfolgt durch die gegenläufig durchfahrene Nockenkontur, die beim Saugen das Druckausgleichsventil öffnet (t32 bis t33). Das Druckausgleichsventil 55 wird rechtzeitig (t7 bis t9) vor dem Aufsetzen der SA-Kappe 4 geöffnet. Der Pegel des Abtaster signals ABS wechselt das zweite Mal von L auf H, die Kappe 4 ist abgezogen.

Zum Zeitpunkt t15 wird der RDS-Motor 92 abgeschaltet und zum Zeitpunkt t16 wird der Antriebsmotor 90 für das Tintendruck werk 8 für den sog. Synchronlauf des Tintendruckwerkes einge schaltet. Dabei ist unter Synchronlauf folgendes zu verstehen: Der Druckerwagen fährt über die Synchronmarke eines an sich bekannten Taktlineals, die Taktlinealsignale werden ausgewertet und zum Zeitpunkt t17 hat das Tintendruckwerk seine Parkposition erreicht. Anschließend folgt die Funktion "Kappe aufsetzen" (K auf). Zum Zeitpunkt t18 wird der RDS-Motor 92 für Rechtslauf eingeschaltet. Der RDS-Motor dreht rechts herum (t18 bis t23) und deckt mit der Saug- und Abdeckkappe 4 die Düsenaustritts fläche 800 ab. Zum Zeitpunkt t22 ist die Saug- und Abdeckkappe aufgesetzt, der Pegel des Abtastersignals ABS wechselt von H auf L und der RDS-Motor 92 wird abgeschaltet (t23). Wenn die Düsen mit Hilfe der Tintendruckkopfheizung auf Betriebstemperatur geheizt worden sind, folgt das Saugen. Der RDS-Motor 92 wird dazu für Linkslauf eingeschaltet (t24) und behält diese Dreh richtung bis zum Zeitpunkt t30 bei. Dabei geschieht folgendes: Der Pegel des Abtastersignals ABS wechselt von L auf H, was die Druckerelektronik (Zentralsteuerung ZS) jedoch nicht auswertet (Zeitpunkt t25). Der Faltenbalg 51 der Pumpe 5 wird ganz zu sammengedrückt, wobei sein Inhalt durch ein in der Fig. 2 nicht dargestelltes Pumpenventil in den Entsorgungsbehälter 54 ge schoben wird (t24 bis t27), das Druckausgleichsventil 55 wird geschlossen (t26 bis t28) und während der Zeitspanne t27 bis t30 wird der Faltenbalg wieder auseinandergezogen und dabei Tinte aus den Düsen gesaugt (ab t28). Zum Zeitpunkt t29 findet ein Pegelwechsel des Abtastersignals ABS von H auf L statt. Dies ist außerdem die Ursache, daß der RDS-Motor 92 abgeschal tet wird (t30). Die Faltenbalgpumpe 5 steht. Der erreichte Unterdruck p_u saugt weiterhin Tinte aus den Düsen. Nach Ablauf der Zeit t p_u wird der RDS-Motor 92 wieder für den Linkslauf eingeschaltet (t31), der RDS-Motor dreht links herum (t31 bis t36). Der Faltenbalg wird noch weiter auseinandergezogen (t31 bis t34) . Das Druckausgleichsventil 55 wird geöffnet (t32 bis t33). Dadurch kann keine Tinte mehr aus den Düsen gesaugt werden, sondern die Pumpe saugt die Tinte in der Saug- und Ab deckkappe samt der nachströmenden Luft ab (t32 bis t34). Der Faltenbalg wird etwas zusammengedrückt. Das Pumpenventil schließt die Verbindung zur Saug- und Abdeckkappe 4, ein anderes öffnet zum Entsorgungsbehälter 54 (t34 bis t36). Zum Zeitpunkt t35 wechselt der Pegel des Abtastersignals ABS von L auf H. Daraufhin wird der RDS-Motor abgeschaltet (Zeitpunkt t36).

Nun folgt die Funktion Kappe abziehen. Zum Zeitpunkt t37 wird der RDS-Motor 92 für Rechtslauf eingeschaltet. Der RDS-Motor dreht rechts herum (t37 bis t43). Eine Feder zieht das Lauf rad 21 des Kappenantriebshebels 3 längs der Weiche 2 von der zentrischen Kreisbahn auf die Nockenkontur zurück, danach wird die Saug- und Abdeckkappe 4 abgezogen. Gleichzeitig saugt die Faltenbalgpumpe 5 erst Luft und Tinte aus der Saug- und Abdeck kappe 4 (t37 bis t39) und drückt anschließend den Faltenbalg 51 etwas zusammen. Der Faltenbalginhalt wird nicht vollständig entsorgt. Zum Zeitpunkt t38 wechselt das Abtastersignal ABS seinen Pegel von H auf L, was von der Druckerelektronik nicht ausgewertet wird. Zum Zeitpunkt t42 ist die Kappe abgezogen, der Pegel des Abtastersignals ABS wechselt von L auf H, was wiederum die Ursache für das Abschalten des RDS-Motors 92 ist (Zeitpunkt t43).

Anschließend folgt das Wischen der Düsenaustrittsfläche. Zum Zeitpunkt t44 wird der Antriebsmotor des Tintendruckwerks 90 für die Bewegung des Tintendruckwerks nach links eingeschaltet. Das Tintendruckwerk läuft n₁-Takterlinealteilungen mit der Ge schwindigkeit v_wi nach links und löst dabei die Arretierung der Wischlippe 12 (vgl. Fig. 18), die danach durch eine Feder in die Wischposition vorgeschoben wird (t44 bis t45).

Anschließend wird der Antriebsmotor für das Tintendruckwerk 90 umgeschaltet (Zeitpunkt t45), wodurch das Tintendruckwerk beginnt, sich nach rechts zu bewegen (t46) . Das Tintendruckwerk läuft n₂ Taktlinealteilungen mit der Geschwindigkeit v_wi nach rechts, die Düsenaustrittsfläche streicht an der Wischlippe 12 vorbei und wird dabei abgewischt (t47 bis t48). Beim Weiter fahren wird die Wischlippe 12 aus der Wischposition gezogen und arretiert. Zum Zeitpunkt t49 wird der Antriebsmotor 90 für das Tintendruckwerk umgeschaltet, das Tintendruckwerk beginnt seine Linksbewegung (t50), läuft nach links in seine Parkposition und hat diese zum Zeitpunkt t51 erreicht. Nun wird die Saug- und Abdeckkappe 4 wieder aufgesetzt. Hierzu wird der RDS-Motor 92 für Rechtslauf eingeschaltet (t52). Der RDS-Motor dreht rechts herum und deckt mit der Saug- und Abdeckkappe 4 die Düsenaus trittsfläche 800 der Druckköpfe ab. Gleichzeitig wird der Faltenbalg 51 ganz zusammengedrückt (t52 bis t54) und sein Inhalt in den Entsorgungsbehälter 54 geschoben (Entsorgen). Zum Zeitpunkt t56 ist die Saug- und Abdeckkappe 4 aufgesetzt, der Pegel des Abtaster signals ABS wechselt von H auf L, wodurch der RDS-Motor abge schaltet wird (t57).

Anschließend erfolgt das Freispritzen (ab t58) mit der Dauer t_f und der Frequenz f_f. Zum Zeitpunkt t59 wird das Freispritzen abgeschaltet und bei t60 wird der Zustand "Druckbereit" signa lisiert und ein Druckbefehl liegt an (t61). Daraufhin erfolgt nochmaliges Freispritzen (t62 bis t63) analog wie oben be schrieben. Das Abschalten des Freispritzens (t63) löst aus, daß der RDS-Motor 92 für Rechtslauf eingeschaltet wird (t64). Der RDS-Motor dreht rechts herum und zieht die Saug- und Ab deckkappe 4 ab (t64 bis t69). Zum Zeitpunkt t68 ist die Saug- und Abdeckkappe 4 abgezogen, der Pegel des Abtastersignals ABS wechselt von L auf H, wodurch der RDS-Motor 92 wieder abge schaltet wird (t69). Zum Drucken wird zum Zeitpunkt t70 der Antriebsmotor 90 für das Tintendruckwerk für die Bewegung des Tintendruckwerkes nach rechts eingeschaltet, dieses läuft nach rechts und druckt (ab Zeitpunkt t70).

Die Fig. 25 zeigt das Ablaufdiagramm für das Intensivreinigen der Tintendruckköpfe.

Wenn die Bedienperson der Druckereinrichtung den Datenausdruck abbrechen und eine Intensivreinigung ablaufen lassen möchte, muß sie zuerst die Taste "On-line" und danach gleichzeitig die Tasten "shift" und "on-line" der Eingabeeinrichtung AE (Fig. 22) drücken.

Durch Drücken der Taste "on-line" ist die Druckeinrichtung nicht mehr druckbereit und der Datenausdruck wird abgebrochen, das Druckwerk in die Parkposition gefahren und die Saug- und Abdeckkappe aufgesetzt. Anschließend beginnt die Reinigungs prozedur.

Wenn dagegen der Druckerwagen 7 und somit das Tintendruckwerk 8 nach einer Druckpause schon mit aufgesetzter Saug- und Abdeck kappe 4 in der Parkposition steht, braucht die Bedienperson nur die Tasten "shift" und "on-line" gleichzeitig drücken, um die Reinigungsprozedur einzuleiten.

Das folgende Ablaufdiagramm bezieht sich auf das Intensivreini gen nach einer Druckunterbrechung. Das Stromversorgungsnetz, sowie die Tintendruckkopfheizung sind eingeschaltet und es liegt keine Störungsmeldung vor.

Zum Zeitpunkt t90 erfolgt die Rücknahme des Druckbefehls, der Datenausdruck wird zeilengerecht abgebrochen. Das bedeutet, daß diejenige Zeile noch fertig gedruckt wird, innerhalb der die Rücknahme des Druckbefehls erfolgte. Anschließend kehrt das Tintendruckwerk 7 in die Parkposition zurück. Hierzu wird zum Zeitpunkt t91 der Antriebsmotor 90 des Tintendruckwerkes für die Richtung, in der das Tintendruckwerk seine Parkposition erreicht, eingeschaltet, das Tintendruckwerk fährt daraufhin in seine Parkposition und hat diese zum Zeitpunkt t92 erreicht. Anschließend wird die Saug- und Abdeckkappe 4 aufgesetzt. Das Aufsetzen der Saug- und Abdeckkappe 4 zu den Zeitpunkten t93 bis t98 entspricht den Vorgängen, wie zu den Zeitpunkten t18 bis t23 beim Ablaufdiagramm nach Fig. 24.

Zum Zeitpunkt t99 beginnt die Reinigungsprozedur, was zu dem Zeitpunkt t100 das Signal "nicht druckbereit" auslöst. Das anschließende Intensivsaugen (Zeitpunkte t101 bis t107) ent spricht dem Ablauf wie zu den Zeitpunkten t24 bis t30 nach Fig. 24. Während der Zeitpunkte t107 bis t108 steht die Fal tenbalgpumpe 5. Der erreichte Unterdruck p_u saugt weiterhin Tinte aus den Düsen. Nach der Zeit t_pur wird der RDS-Motor 92 wieder für Linkslauf eingeschaltet. Die Zeitspanne t_pur ist dabei größer als die Zeitspanne t_pu zwischen den Zeitpunk ten t30 und t31 nach Fig. 24. Die Vorgänge zwischen den Zeit punkten t108 bis t113 entsprechen wieder den Vorgängen wie zu den Zeitpunkten t31 bis t36 nach Fig. 24. Die Vorgänge zwischen den Zeitpunkten t114 bis t136 (Kappe abziehen, wischen, Kappe aufsetzen, freispritzen) entsprechen den Vorgängen wie zu den Zeitpunkten t37 bis t59 nach Fig. 24. Zum Zeitpunkt t137 ist die Reinigungsprozedur beendet. Die nun folgenden Vorgänge bzw. Abläufe (Druckbereit, Druckbefehl, Freispritzen, Kappe abzie hen, Drucken) während der Zeitpunkte t138 bis t148 entsprechen den Vorgängen wie zu den Zeitpunkten t60 bis t70 nach Fig. 24.

Die Fig. 26 und 27 zeigen die anhand der Ablaufdiagramme in Fig. 24 und Fig. 25 erklärten Funktionsabläufe noch einmal in Form von Struktogrammen. Dabei sind einzelne, in den Funktions abläufen bereits beschriebene und auch in anderen noch zu be schreibenden Funktionsabläufen wiederholt auftretende Prozedu ren als Unterprogramme dargestellt, was zu einer einfacheren und übersichtlichen Darstellung der einzelnen Funktionsabläufe führt. Auf diese einzelnen Prozeduren wird anhand der Fig. 28 bis 42 noch eingegangen, soweit sie nicht schon bei der Beschreibung der Ablaufdiagramme gemäß der Fig. 24 und 25 erklärt worden sind. Auch sind die Signale "Druckbereit" und der "Druckbefehl" nicht dargestellt, da sie bereits anhand der Beschreibung der Fig. 24 und 25 kommentiert wurden. Die Schreibweisen L nach H bzw. H nach L bedeutet wieder einen Pegelwechsel des Abtastersignals ABS von logisch LOW zu logisch HIGH bzw. von logisch HIGH zu logisch LOW.

Das Struktogramm nach Fig. 28 zeigt den Ablauf des Aufheizens des Tintendruckkopfes 80 mit Hilfe der Tintendruckkopfhei zung 94. Das Aufheizen des Tintendruckkopfes ist dann beendet, wenn die Temperatur des Tintendruckkopfes einen b 13450 00070 552 001000280000000200012000285911333900040 0002004000416 00004 13331estimmten Wert R_Hug überschritten hat. Wenn dieser Wert während des Heizens innerhalb der Zeitspanne Δt_h nicht erreicht wird, so läuft die Prozedur "Störung 1" gemäß Fig. 39 ab.

Die Fig. 39 zeigt das Struktogramm für die Behandlung von Störungen, die ohne "Netz aus" nicht zu beheben sind (Typ "Stö rung 1").

Zu diesen Gerätefehlern gehören beispielsweise Softwarefehler (wie "illegal interrupt", Fehler beim Software-Software-Inter face), Hardwarefehler (z. B. bei der Reinigungs- und Dicht station oder dem Tintendruckwerk), die erwartete Wagenposition ist nicht erreicht worden oder die Düsentemperatur ist nicht erreicht worden.

Wenn gedruckt wird und während des Druckens einer dieser Fehler auftritt, so wird der Datenausdruck sofort abgebrochen und über die Anzeigeeinrichtung AE "Störung" angezeigt. Wenn nach Ablauf der Aufheizzeit t p_h (gemessen ab "Heizung ein") die Düsen nicht die richtige Temperatur haben (R_Tk<R_Hug), erfolgt der gleiche Ablauf wie bei einer Störung vom Typ 2 (eine der Stö rungen, die ohne "Netz aus" behoben werden kann, vergleiche Fig. 42). Ist dieser Ablauf nicht möglich, wie bei Hardware- und Wagenpositionsfehlern, geschieht folgendes. Nach der Meldung "Störung" und sofern möglich wird die Heizung und alle Motoren abgeschaltet (sofern der Fehler dies ermöglicht). Danach muß das Netz abgeschaltet und die Druckeinrichtung über prüft und gegebenenfalls repariert werden.

Das Struktogramm für die Prozedur "Kappe aufsetzen" zeigt die Fig. 29. Dabei wird der RDS-Motor 92 für Rechtslauf einge schaltet, gleichzeitig wird in der Zentralsteuerung ZS eine Zeitzählung gestartet (t=0). Wechselt der Pegel des Abtaster signals ABS nach einer Zeit t<t_Ms von H nach L, so wird der RDS-Motor ausgeschaltet, andernfalls läuft die bereits be schriebene Prozedur "Störung 1" gemäß der Fig. 39 ab. Die Druckerelektronik benötigt ein Kriterium zur Erkennung eines Hardwarefehlers der RD-Station. Die RD-Station hat dann einen Hardwarefehler, wenn der Microschalter 93 nach der Zeit t_Ms, gerechnet vom Anschalten des RDS-Motors, noch kein Abschalt signal gegeben hat.

Das Struktogramm für die Prozedur "Kappe abziehen" nach Fig. 30 unterscheidet sich nur von dem Ablauf nach Fig. 29 durch die Bedingung, daß innerhalb der Zeit t_Ms ein Pegelwechsel des Ab tastersignals ABS von L nach H stattfinden muß. Der weitere Ablauf ist identisch mit dem Ablauf in Fig. 29.

Das Struktogramm für die Prozedur "Saugen" zeigt die Fig. 31. Da dieser Ablauf bereits anhand der Fig. 24 und 25 eingehend erläutert wurde, sei an dieser Stelle nur angemerkt, daß das Saugen mit zwei unterschiedlichen Pausenzeiten t_pu und t_pur erfolgen kann, wobei die Beziehung t_pu<t_pur gilt. Bei einem Ablauf nach "Netz ein" gemäß der Fig. 26 wird mit der Pausen zeit t_pu gesaugt, bei "Intensivreinigung" der Tintendruck köpfe, beim Ablauf nach "Papier einlegen" oder nach Einsetzen einer neuen Tintenflasche, oder bei Füllen eines neuen Tinten kopfes wird mit der längeren Pausenzeit t_pur gesaugt. Außer dem wird auch hier jeweils innerhalb der Zeitspanne t_Ms, gerechnet vom Einschalten des RDS-Motors im Linkslauf, der Pegelwechsel des Abtastersignals abgefragt und bei Ausbleiben eines solchen Pegelwechsels die Prozedur "Störung 1" ausge führt.

Die Prozedur "Wischen" der Düsenaustrittsfläche der Tinten köpfe ist bereits anhand der Ablaufdiagramme gemäß der Fig. 24 und 25 eingehend beschrieben worden. Dieser Ablauf ist in Fig. 32 noch einmal in Form eines Struktogramms wiedergegeben.

Das zum Struktogramm nach Fig. 32 Gesagte gilt analog zu dem Struktogramm nach Fig. 33, welches das Synchronisieren der Reinigungs- und Dichtstation zeigt. In dem bereits erklärten prinzipiellen Ablauf sind lediglich die zusätzlichen Abfragen eingezeichnet, ob ein Pegelwechsel des Abtastsignals ABS innerhalb einer Zeitspanne t_Ms stattfindet. Wenn kein solcher Pegelwechsel stattgefunden hat, wird auch hier wieder die Prozedur "Störung 1" eingeleitet.

Die Reinigungsprozedur, wie sie in Form eines Struktogramms gemäß Fig. 34 noch einmal dargestellt ist, und bei Intensiv reinigung bzw. beim Füllen eines neuen Tintendruckkopfes dreimal aufgerufen wird, wurde bereits bei der Beschreibung des entsprechenden Ablaufdiagramms (Fig. 25) erläutert. Die Struk togramme nach den Fig. 35 und 36 zeigen die Abläufe nach einer Druckpause bzw. das Freispritzen in Druckbereitschaft. Da dieses Frei spritzen in Druckbereitschaft eine der Prozeduren ist, die nach Ablauf nach einer Druckpause ablaufen, werden beide Struktogramme zusammen erläutert.

Unmittelbar nach dem Abdruck des letzten Zeichens fährt der Druckerwagen 7 mit dem Tintendruckwerk 8 in die Parkposition. Im Anschluß an eine Druckpause t_Fp laufen nacheinander folgen de Prozeduren ab. Zuerst wird die Düsenaustrittsfläche 800 der Tintendruckköpfe 80 abgewischt, dann die Saug- und Abdeck kappe 4 aufgesetzt und freigespritzt. Danach nochmaliges viermaliges Freispritzen im Abstand von jeweils t_DSB = 5 Minu ten. Anschließend wird die Heizung ausgeschaltet. Die Zeit spanne t_Ph bis zum Abschalten der Kopfheizung in Druckbereitschaft beträgt 20 Minuten. Während dieser Zeitspanne t_Ph wird alle 5 Minuten freigespritzt. Dadurch wird eine schnelle Druckbe reitschaft in den ersten 20 Minuten einer Druckpause erreicht. Nach der Zeitspanne t_Ph wird die Heizung abgeschaltet, weil sie das Eintrocknen der Tinte beschleunigt. Außerdem werden die Düsen nach häufigem Freispritzen in Druckbereitschaft Luft ziehen.

In Fig. 37 ist der Ablauf dargestellt, wenn nach einer Druck pause neue Daten anliegen. Wie anhand des Freispritzens in Druck bereitschafts-Betrieb beschrieben wurde, wird nach einer Zeitspanne t_Ph die Tintendruckkopfheizung 94 abgeschaltet. Somit ergeben sich zwei verschiedene Abläufe in Abhängigkeit von der Dauer der Druckpause. Nach einer Druckpause, die größer ist als die Zeitspanne t_Ph, wird der Tintendruckkopf wie nach "Netz ein" abgesaugt und abgewischt. Damit wird sichergestellt, daß der Tintendruckkopf auch nach einer langen Druckbereitschaft ohne Düsenaus fall spritzt. Erst wird die Kopfheizung eingeschaltet und ge wartet bis der Tintendruckkopf die Temperatur R_Hug überschritten hat (Aufheizen des Tintendruckkopfes). Dann wird abgesaugt mit der Pausenzeit t_pu, die Kappe abgezogen, die Düsenaustritts fläche gewischt, die Kappe wieder aufgesetzt und anschließend freigespritzt. Anschließend wird die Kappe abgezogen und es kann gedruckt werden. Ist die Druckpause aber kleiner oder gleich der Zeitspanne t_Ph, d. h. die Heizung war nicht ausgeschal tet, so kann gleich mit dem Freispritzen begonnen werden. An schließend muß nur noch die Kappe abgezogen werden und es kann gedruckt werden. Fig. 38 zeigt das Struktogramm für regelmäßiges Freispritzen. Am physikalischen Seitenende wird der Druck unterbrochen und freigespritzt, wenn seit dem letzten Freispritzen die Zeit t_D<t_Dmin vergangen ist. Nach t_Dmax wird ohne Rücksicht auf das physikalische Seitenende freigespritzt. Nach Abbruch des Datenausdrucks wird der Antriebsmotor für das Tintendruckwerk für die Richtung, in der das Tintendruckwerk seine Parkposition erreicht, eingeschaltet. Dadurch fährt das Tintendruckwerk in seine Parkposition. Anschließend wird die Kappe aufgesetzt, freigespritzt und die Kappe wieder abgezogen.

Die Fig. 40 zeigt das Struktogramm für die Behandlung von Stö rungen, die ohne "Netz aus" behebbar sind. Bei diesen Störungen handelt es sich um Papierende und Tintenende. Diese Störungen haben keinen Einfluß auf den Synchronlauf von Reinigungs- und Dichtstation und Tintendruckwerk. Der Datenausdruck wird sowohl bei Papierende als auch bei Tintenende sofort abgebrochen, da es vor allem bei Betrieb der Druckeinrichtung im Graphikmodus vorkommen kann, daß die Tinte nicht mehr bis zum Seitenende reicht. Nach Abbruch des Datenausdruckes und der Meldung "Störung" befindet sich die Druckeinrichtung im Zustand "nicht druckbereit". Wenn bereits die Saug- und Abdeckkappe aufgesetzt ist, so erfolgt das Freispritzen und anschließendes Freispritzen in Druckbereitschaft. Ist die Saug- und Abdeckkappe 4 jedoch noch nicht aufgesetzt, so ist der weitere Ablauf wie bei dem Ablauf nach einer Druckpause t_Fp gemäß Fig. 35. Dabei wird die Kopfheizung nach der Zeit t_Ph abgeschaltet, jedoch wird vorher in Zeitabständen t_DSB freigespritzt.

Den Ablauf nach Behebung einer "Störung 2" nach Fig. 40 zeigt das Struktogramm gemäß Fig. 41. Hierbei ist zu bemerken, daß sowohl nach Papiereinlegen als auch nach Aufstecken einer neuen Tintenflasche freigespritzt wird. Nach Rücknahme der Störungs meldung und mit eingeschalteter Tintendruckkopfheizung wird nach Ein legen des Papiers sofort freigespritzt und die Druckeinrichtung ist dann druckbereit. Nachdem eine neue Tintenflasche einge setzt worden ist, läuft eine Intensivreinigung, wie sie in Fig. 27 in Verbindung mit der Reinigungsprozedur (Fig. 34) be schrieben worden ist, ab, ohne daß sie durch die dafür vorgese hene Tastenkombination aufgerufen wurde.

Die Fig. 42 zeigt das Struktogramm für das Füllen eines neuen Tintendruckkopfes. Die Druckeinrichtung ist im Off-line- Zustand. Vor dem Austausch der Tintendruckköpfe muß die Bedien person eine Tastenkombination (Tasten "LQ" und "FF") auf der Eingabeeinheit EG drücken, damit die Saug- und Abdeckkappe 4 abgezogen werden kann. Der Funktionsablauf "Kappe abziehen" wurde bereits anhand der Fig. 30 erklärt. Die Zentralsteuerung ZS der Druckeinrichtung aktiviert die Anzeigeeinrichtung AE, wenn die Bedienperson nach einer Zeitspanne t<t_AB zum Abziehen der Saug- und Abdeckkappe 4 (bewirkt durch das gleich zeitige Drücken der Tasten "LQ" und "FF") noch nicht das Netz abgeschaltet hat. Bleibt die Druckeinrichtung am Netz, dann wird nach einer Zeit t_P die Saug- und Abdeckkappe 4 wieder aufgesetzt. In diesem Falle muß der Benutzer erneut die Tasten "LQ" und "FF" betätigen, um die Saug- und Abdeckkappe 4 abzuziehen.

Grund hierfür ist, daß der Benutzer darauf aufmerksam gemacht werden muß, daß er das Netz abschaltet. Die Tintendruckköpfe können zerstört werden, wenn sie unter Spannung stehen bleiben. Falls der Benutzer doch nicht gleich den oder die Tintendruck köpfe wechselt und das Netz nicht abschaltet, müssen die Tinten druckköpfe abgedeckt werden, damit sie nicht eintrocknen. Der nicht mehr brauchbare Tintendruckkopf wird dann bei Netz-aus gegen einen neuen, ungefüllten Tintendruckkopf ausgewechselt.

Nach dem Anschalten des Netzes läuft die Prozedur "Ablauf nach Netz-ein" gemäß der Fig. 24 ab. Anschließend wird der Tinten druckkopf durch dreimaliges Intensivreinigen gemäß den Abläufen nach Fig. 34 gefüllt.

Bevor die Druckeinrichtung abgeschaltet wird ("Netz-aus") ist noch folgendes zu beachten. Damit die Düsen nicht eintrocknen, soll das Netz erst abgeschaltet werden, wenn das Tintendruck werk in seiner Parkposition steht, die Saug- und Abdeckkappe 4 aufgesetzt ist, der RDS-Motor 92 abgeschaltet und die Wisch lippe 12 aus ihrer Wischposition gezogen und arretiert ist. Diesen Zustand erreicht die Druckeinrichtung von selbst nach Ablauf der Druckpause TP (vgl. Fig. 34).

Im nachfolgenden werden typische Zahlenwerte für die in den einzelnen Struktogrammen erwähnten Größen angegeben. Kopfheizung, maximale Aufheizzeit, gerechnet vom Befehl
"Heizung ein" an t_H = 45 s,
Zeitspanne bis zum Abschalten t_PH = 20 min,
Saugen t_PU = 10 µs,
Intensivsaugen t_PUR = 1 s,
Freispritzen: Frequenz f_F = 400 Hz,
Dauer t_F = 0,04 s,
Mindestzeitabstand beim regelmäßigen Freispritzen: t_Dmin = 20 s,
Höchstzeitabstand beim regelmäßigen Freispritzen: d_Dmax = 60 s,
Freispritzintervall in Druckbereitschaft: t_DSB = t_PH/4 = 5 min,
maximale Anschaltdauer des RDS-Motors bis zur Störungsmeldung:
t_MS = 2 s,
Wechseln des Tintendruckkopfes, Wartezeit bis zum Alarm:
t_AB = 2 s,
Wischen: Anzahl der Taktlinealteilungen n₁ = 38, n₂ = 565,
Wagengeschwindigkeit beim Wischen: v_WI = 50 bis 80 Z/S.

Claims

1. Verfahren zur automatischen Betriebssicherstellung einer Tintendruckein richtung (1) mit einem, mindestens einen Tintendruckkopf (80) tragenden Tinten druckwerk (8), die mit einer Zentralsteuerung (ZS) gesteuert und überwacht wird und einer Reinigungs- und Dichtstation (6, 6b), die mindestens eine mit einer Saugpumpe (5) in Verbindung stehende Saug- und Abdeckkappe (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß betriebszustandsabängig mindestens folgende in vorgegebenen, zueinander festen Zeitbeziehungen stehende Schritte vollständig und in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden:

a) Anhalten des Tintendruckkopfes (80) im Überschwingbereich (UEB) des Tintendruckwerkes (8),
b) Synchronisation einander ausschließender Aktivitäten der Reinigungs- und Dichtstation (6, 6b) mit denen des Tintendruckwerkes (8),
c) Saug- und Abdeckkappe (4) aufsetzen,
d) während betriebszustandsabängig vorgegebener Zeitdauer (t_PU, t_PUR) Tinte aus dem Tintendruckkopf (80) absaugen,
e) Saug- und Abdeckkappe (4) abziehen,
f) Abwischen der Düsenaustrittsfläche durch Relativbewegung zwischen Tintendruckkopf (80) und einer Wischeinrichtung (11),
g) Saug- und Abdeckkappe (4) aufsetzen,
h) mindestens einmaliges Freispritzen durch Aktivieren der Aktoren des Tintendruckkopfes (80) während einer vorgegebenen Dauer (t_f) mit einer vorgegebenen Frequenz (f_f) und
k) Meldung der Druckbereitschaft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Absaugen der Tinte der Tintendruckkopf (80) auf Betriebstemperatur aufgeheizt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß infolge routinemäßigen Einschaltens nach definierter Abschaltung mit der festvorgegebenen Zeitdauer (t_PU) abgesaugt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

- auf manuelle Anforderung,
- nach Wechsel des Aufzeichnungsträgers (96),
- nach Wechsel des Tintenbehälters,
- nach Wechsel des Tintendruckkopfes (80) und
- nach Einschalten nach undefinierter Abschaltung eine Intensivreinigung des Tintendruckkopfes (80) durchgeführt wird, bei der während der zweiten Zeitdauer (t_PUR), die länger ist als die erste Zeitdauer (t_PU), mehrfach aufeinanderfolgend Tinte abgesaugt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei vorliegender Druckbereitschaft und eintreffendem Druckbefehl

- einmal freigespritzt wird,
- die Saug- und Abdeckkappe (4) abgezogen wird und
- der Druckerwagen (7) an die geforderte Druckposition verfahren wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tintendruckeinrichtung (1) während einer zeitlich begrenzten Druckpause in Druckbereitschaft gehalten wird, während der der Tintendruckkopf (80) in definierten Zeitabständen (t_DSB) freigespritzt wird.

7. Vorrichtung zur automatischen Betriebssicherstellung einer Tintendruck einrichtung (1) mit einem, mindestens einem Tintendruckkopf (80) tragenden Tintendruckwerk (8), die mit einer Zentralsteuerung (ZS) gesteuert und überwacht wird und einer Reinigungs- und Dichtstation (6, 6b), die mindestens eine mit einer Saugpumpe (5) in Verbindung stehende Saug- und Ab deckkappe (4) sowie eine Wischeinrichtung (11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungs- und Dichtstation (6, 6b)

- innerhalb eines sich unmittelbar an den Druckbereich (DB) anschließenden Überschwingbereich (UEB) des Tintendruckwerkes (8) ortsfest angeordnet ist,
- eine Weichenkupplung (2), bestehend aus einer Nockenscheibe (20) und einem federbelasteten Laufrad (21) sowie einem zweiteiligen Schwenkhebel (3), aufweist,
- mit einem Motor ausgerüstet ist, dessen beide Drehrichtungen in Verbindung mit der Weichenkupplung (2) zur Durchführung verschiedener, voneinander unabhängiger Aktivitäten geeignet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Saug- und Abdeckkappe (4) in zwei Ebenen frei beweglich an einem gabelförmig ausgebildeten Ende des Schwenkhebels (3) gelagert ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Saug- und Abdeckkappe (4) für jede Druckfarbe eine separate Absaugöffnung aufweist, die jeweils mit einer flüssigkeitsabsorbierenden Einlage (42) versehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (3) auf einer Schwenkachse (30) seitenverschieblich gelagert ist und einen beidseitig abgeschrägten Zentrierfinger (33) aufweist, der zum positionsgenauen Andocken der Saug- und Abdeckkappe (4) an den Tintendruckkopf (80) in ein Zentrierfenster am Tintendruckwerk (8) einführbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Wischeinrichtung (11) eine Wischlippe (12) aus nichtbenetzendem Werkstoff mit einer Abstreifkante (14) aufweist und
- die Wischlippe (12) mit einem Flüssigkeitsabsorber (15) soweit belegt ist, daß die Düsenaustrittsfläche nur durch die Abstreifkante (14) be rührbar ist.