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Die
Erfindung betrifft eine Schlauchpumpe für einen Tintenstrahldrucker
oder einen Tintenstrahldrucker mit einer derartigen Schlauchpumpe.
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Ein
Tintenstrahldrucker gibt in einer Druckkammer unter Druck gesetzte
Tinte über
eine Düse als
Tintentropfen an ein Aufzeichnungsblatt ab, um Druckdaten auf dem
Blatt aufzuzeichnen. Bei einem solchem Gerät wird ein Druckfehler durch
erhöhte Viskosität aufgrund
eines Verdunstens von Tintenlösungsmittel
durch Düsenöffnungen,
das Trocknen von Tinte, Adhäsion
von Staub, Einführen
von Luftblasen usw. verursacht. Deswegen weist ein Tintenstrahldrucker
eine Abdeckeinrichtung auf, die die Düsenöffnungen während eines druckfreien Zeitraums abdichtet.
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Eine
solche Abdeckeinrichtung ist beispielsweise in der ungeprüften
japanischen Patentanmeldung Nr.
HEI 1-125239 vorgeschlagen worden. Bei der vorgeschlagenen
Abdeckeinrichtung wird ein Schieber durch einen Schlitten, der in
seine Ausgangsstellung zurückkehrt,
verschoben, um in Richtung einer Düsenseite eines Aufzeichnungskopfes entlang
einer geneigten Führungsseite,
die an einem Rahmen gebildet ist, bewegt zu werden und ein Abdeckteil,
welches auf der Oberfläche
des Schiebers angeordnet ist, wird in Kontakt mit dem Aufzeichnungskopf
gedrückt,
wodurch die Düsen
abgedeckt werden.
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Da
die Entwicklung der Personalcomputer eine graphische Verarbeitung
in einfacher Weise durchführbar
macht, ist ein Drucker erforderlich, der eine Hard Copy eines auf
einem Bildschirm dargestellten Farbbildes ausgeben kann. In Anbetracht
der Unterschiede im Tintenverbrauch und der Aufzeichnungsdichte
zwischen den Farben und ebenso zur Vermeidung einer Verfärbung während einer
Ruhezeit, ist ein Tintenstrahldrucker, der einen solchen Farbdruck
ausführen
kann, mit zwei Aufzeichnungsköpfen
ausgebildet, d. h., einem Aufzeichnungskopf für Schwarz und Weiß und einem
Aufzeichnungskopf für
Farbdruck, welche auf einem Schlitten montiert sind.
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Folglich
muß eine
Abdeckeinrichtung für
jeden der Vielzahl von Tintenstrahlaufzeichnungsköpfen angeordnet
werden und Antriebsmechanismen zum entsprechenden Bewegen der Abdeckeinrichtungen,
um diese in Kontakt mit den Aufzeichnungsköpfen zu bringen und von diesen
zu trennen, sind erforderlich. Dadurch wird der Gesamtaufbau des Druckers
aufwendig. Die Abdeckteile sind mit jeweiligen Ansaugeinrichtungen,
d. h. Schlauchpumpen zum Ansaugen von Tinte verbunden.
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Aus
EP 0 552 472 A ist
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regeneration eines Druckkopfes
eines Tintenstrahldruckers mit einer Schlauchpumpe mit Wälzkörpern zum
Zusammenpressen eines elastischen Schlauches bekannt. Die Wälzkörper sind
dabei in einer länglichen
Rille in einer Antriebsscheibe und in einer Führungsrille in einer feststehenden
Scheibe eingesetzt. Die Antriebsscheibe
32 ist gegenüberliegend
der feststehenden Scheibe
34 angeordnet. Die Führungsrille
und die längliche
Rille sind einander entsprechend ausgebildet. Wenn bei der vorliegenden
Struktur der Motor gegen den Uhrzeigersinn dreht, gelangen die Wälzkörper mit
dem elastischen Schlauch in Kontakt. Wenn sich der Motors im Uhrzeigersinn
dreht, bewegen sich die Wälzkörper zur
Mitte der Antriebsscheibe hin und lösen sich vom elastischen Schlauch.
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Aus
der
US 4 441 867 ist
eine Schlauchpumpe mit zwei separaten Saugschläuchen und zwei separaten Rollenkörperanordnungen
bekannt, wobei jede Rollenkörperanordnung
in nur einer Drehrichtung eines zugehörigen Antriebsmotors aktiv
ist und eine Ansaug-Pumpwirkung herbeiführt, während die andere Rollenkörperanordnung
leer läuft.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schlauchpumpe der eingangs
genannten Art dahingehend zu verbessern, daß ein sicheres Umschalten zwischen
den Betriebszuständen
ermöglicht und
Schnappgeräusche
vermieden werden können.
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Ferner
soll ein entsprechend verbesserter Tintenstrahldrucker angegeben
werden.
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Die
vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schlauchpumpe
nach Anspruch 1 oder 2 bzw. durch einen Tintenstrahldrucker nach
Anspruch 3 gelöst.
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Im
folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der in der Zeichnung beigefügten Figuren näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht des Aufbaus in der Nachbarschaft eines Druckmechanismus eines
Tintenstrahldruckers, mit einer Ansaugeinrichtung;
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2 eine
Draufsicht mit der Abdeckeinrichtung in der Mitte;
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3 eine
Draufsicht auf eine Abdeckeinrichtung;
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4 eine
Vorderansicht einer Abdeckeinrichtung, wobei die Abdeckeinrichtung
an Aufzeichnungsköpfen
anliegt;
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5 eine
Darstellung mit einem Blattzuführ-
und Pumpenmotor, der mit einer Schlauchpumpe gemäß einem Ausführungsbeispiel
gekoppelt ist;
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6 einen
Längsschnitt
der Schlauchpumpe;
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7 einen
Querschnitt der Schlauchpumpe;
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8(a) und 8(b) Darstellungen
eines Ausführungsbeispiels
einer Schlauchpumpe;
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9 eine
Darstellung mit einem Schlitten, der in eine Position bewegt ist,
in der die Aufzeichnungsköpfe
entsprechenden Abdeckteilen gegenüberliegen;
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10 eine
Darstellung des in eine Position bewegten Schlittens, in der einer
der Aufzeichnungsköpfe
an einem der Abdeckteile anliegt;
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11 eine
Darstellung einer Position des Schlittens, in der beide Aufzeichnungsköpfe an den beiden
Abdeckteilen anliegen;
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12 eine
Darstellung des in eine Ansaugposition bewegten Schlittens;
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13(a) und 13(b) Darstellungen
einer ersten und zweiten Schlauchpumpe wobei der Blattzuführ- und
Pumpenmotor umgekehrt gedreht wird;
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14(a) und 14(b) eine
Darstellung der Zustände
entsprechend der zweiten und ersten Schlauchpumpe, wobei der Blattzuführ- und
Pumpenmotor vorwärts
dreht;
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15(a) und 15(b) eine
Darstellung eines entspechenden Zustandes der zweiten und ersten
Schlauchpumpe, in denen der Blattzuführ- und Pumpenmotor angehalten
ist;
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16 eine
Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
einer Schlauchpumpe;
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17(a) und 17(b) Darstellungen
der Betätigung
der Schlauchpumpe nach 16;
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18 ein
Flußdiagramm
zur Darstellung des Verfahrens in einem niedrigen Saugmodus; und
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19 eine
Darstellung der Drehrichtungen eines Impulsmotors und eines Pumpenmotors
in einem niedrigen Saugmodus.
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1 zeigt
schematisch die Umgebung eines Druckmechanismus eines Tintenstrahldruckers, bei
dem eine Abdeckeinrichtung vorgesehen ist. Ein Schlitten 1 ist
durch ein Führungsbauteil 2 getragen und
mit einem Impulsmotor 23 durch einen Einstellriemen 3 verbunden,
so daß er
in einer Richtung parallel zu einer Walze 5 hin und her
beweglich ist.
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Ein
erster Aufzeichnungs- oder Druckkopf 7 dient zum Schwarz-
und Weißdrucken
und ein zweiter Druckkopf 8 dient zum Farbdrucken (4).
Die Druckköpfe
sind an dem Schlitten 1 in einer solchen Weise angeordnet,
daß Düsenöffnungen
zu einem Aufzeichnungsblatt 6 gerichtet sind. Eine Patrone 9 mit
schwarzer Tinte und eine Patrone 10 mit einer Farbtinte
sind lösbar
entsprechend an oberen Bereichen der Druckköpfe 7 und 8 angeordnet.
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Erhalten
die Druckköpfe
dieser Konfiguration ein Antriebssignal von einem Kopfantriebsschaltkreis (nicht
dargestellt) durch ein flexibles Kabel (11), fließt Tinte
aus den Tintenpatronen 9 und 10 in die Druckköpfe 7 und 8,
so daß schwarze
und farbige Punkte auf dem Aufzeichnungsblatt 6 gebildet
werden.
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2 zeigt
eine Oberseite in der Nachbarschaft der Abdeckeinrichtung. Eine
Blattzuführrolle 20 ist über ein
Zahnrad 22, welches an einem Ende einer Drehwelle 21 angeordnet
ist, mit einem Blattzuführ-
und Pumpenmotor 24 gekoppelt, um das Aufzeichnungsblatt 6 synchron
mit dem Druckprozeß zuzuführen.
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Die
Abdeckeinrichtung 12 ist im Bewegungsweg des Schlittens 1 außerhalb
des Druckbereiches angeordnet. Ein erstes und zweites Abdeckteil 31 und 32 sind
aus einem elastischen Material gebildet und haben eine kappenähnliche
Form, wobei sie an einem Schieber 30 angeordnet sind. Dieser
ist synchron zur Bewegung des Schlittens in einer von zwei Positionen
angeordnet, d. h., in einer Abdeckposition, in der die Abdeckeinrichtung
die Seiten der beiden Druckköpfe 7 und 8,
zu der die Düsen
geöffnet sind
(im folgenden als Düsenöffnungsseite
bezeichnet), und einer Nichtabdeckposition, in der die Abdeckeinrichtung
von den Düsenöffnungsseiten
getrennt ist. Bei den Abdeckteilen 31 und 32 ist
die Öffnungsfläche entsprechend
zu den Größen des
ersten und zweiten Druckkopfes 7 und 8 ausgewählt worden.
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Erstes
und zweites Abdeckteil 31 und 32 haben entsprechende
Saugeingänge 31a und 32a,
die mit Enden von Schläuchen 33 und 34 verbunden sind,
welche Teile von später
beschriebenen ersten und zweiten Schlauchpumpen 37 und 38 bilden.
Auf diese Weise können
durch die Schlauchpumpen 37 und 38 Saugkräfte bereitgestellt
werden. Erste und zweite Schlauchpumpe 37 und 38 werden
selektiv durch den Blattzuführ-
und Pumpenmotor 34 durch eine Räderkette oder Zahnradkette 40 angetrieben, um
die Ansaugoperation durchzuführen.
Genauer gesagt, wenn der Motor 24 vorwärts rotiert, führt nur die
erste Schlauchpumpe 37 eine Ansaugoperation durch, und
wenn der Motor 23 umgekehrt rotiert, führt nur die zweite Schlauchpumpe 38 eine
Ansaugoperation durch.
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3 und 4 zeigen
ein Ausführungsbeispiel
der oben beschriebenen Abdeckeinrichtung. Ein Schieber 30 ist
in einer solchen Weise angeordnet, daß die ersten und zweiten Abdeckteile 31 und 32 um
Wellen 31c und 32c entsprechend zur Entfernung
zwischen den beiden Druckköpfen 7 und 8 auf dem
Schlitten 1 verschwenkbar sind. Erste und zweite Führungsteile 41 und 42 bestehen
jedes aus zwei Unterteilen, welche auf beiden Seiten der auf dem Schlitten 1 montierten
ersten und zweiten Druckköpfe 7 und 8 angeordnet
sind, so daß sie
der Breite der Köpfe
entsprechen. Erstes und zweites Führungsteil sind in einem solchen
Abstand angeordnet, daß sie bei
Schlitten 1 in einer vorbestimmten Position entsprechend
den Druckköpfen 7 und 8 gegenüberliegen.
An einem Endbereich des Schiebers 30 (der rechte Endbereich
in der Figur), ist ein Flaggenteil 45 angeordnet, welches
an einem Vorsprung 44 anliegt, der vom unteren Ende des
Schlittens 1 vorsteht, wenn dieser in der Position angeordnet
ist, wo erstes und zweites Abdeckteil 31 und 32 genau
dem entsprechenden ersten und zweiten Druckkopf 7 und 8 gegenüberliegen.
Ein Eingriffsteil 46 ist in einer Position angeordnet,
die näher
zum Ende als Flaggenteil 45 liegt, um Führungsteil 47 zu kontaktieren
und sich von diesem zu trennen, wobei Führungsteil 47 an einer
Basis fixiert ist.
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Führungsteil 47 weist
einen Vorsprung 47a auf, der verhindert, daß Schieber 30 abgleitet.
Weiterhin weist es eine Schrägseite 47b auf,
die sich zwischen zwei Positionen erstreckt. Gewöhnlich ist der Schieber 1 in
einer der Positionen angeordnet, um von den unteren Enden der Druckköpfe 7 und 8 in
einem vorbestimmten Abstand angeordnet zu sein. In einem Abdeckzeitraum
ist der Schieber 1 in der anderen Position angeordnet,
in der die Abdeckteile 31 und 32 in elastischen
Kontakt mit den Druckköpfen 7 und 8 stehen.
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Eine
sich in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 1 erstreckende
Welle 50 ist im Zentrum des unteren Bereichs des Schiebers 30 angeordnet.
Die beiden Enden der Welle 50 sind lose in einen Hebel 52 eingepaßt. Das
untere Ende des Hebels ist verschwenkbar an einer Welle 54 der
Basis 53 durch einen Schlitz 52a angebracht. Ein
oberes Ende einer Schraubenfeder 56, die etwas zum Nichtdruckbereich
verbogen ist, ist am Schieber 30 angebracht. Das untere
Ende der Schraubenfeder 56 ist an der Basis 53 befestigt
und in Richtung zum Druckbereich geneigt.
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Aufgrund
dieser Konfiguration wird der Schieber 30 während eines
Nichtabdeckzeitraums in Richtung Druckbereich durch die Schraubenfeder 56 beaufschlagt,
während
ein Ende des Schiebers durch das unterste Ende der Schrägseite 47b des Führungsteils 47 und
der Zentralbereich durch den Hebel 52 zurückgehalten
sind, um horizontal in einer Höhe
positioniert zu sein, in der eine Lücke g von einem solchen Ausmaß gebildet
ist, daß die
Druckköpfe 7 und 8 von
den entsprechenden Abdeckteilen 31 und 32 getrennt
werden können.
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Der
Schieber 30 weist eine Ventileinheit 60 auf Seiten
einer Abdeckung 61 auf. Die Ventileinheit 60 steht
mit Luftauslaßöffnungen 31b und 32b in
den entsprechenden Abdeckteilen 31 und 32 in Verbindung.
Eine Betätigungsstange 62 steht
von der Ventileinheit 60 vor. Bewegt sich der Schieber 30 in
die Abdeckposition und liegt Betätigungsstange 62 am Gehäuse oder
der Abdeckung 61 an, wird die Betätigungsstange 62 in
Richtung Druckbereich gedrückt, so
daß die
Luftauslaßöffnungen 31b und 32b durch die
Ventileinheit 60 verschlossen sind.
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5, 6 und 7 zeigen
ein Ausführungsbeispiel
für die
obenerwähnten
Pumpeneinheiten. Ein Antriebsrad 62 einer Pumpe 37 kann
mit dem Blattzufuhr- und Pumpenmotor 24 durch eine Rad- oder
Zahnradkette 70 gekoppelt werden. Die Pumpenschläuche 33 und 34,
durch welche die Abdeckteile 31 und 32 mit einem
Abfalltintentank 14 verbunden sind, sind entsprechend durch
Abdeckungen 73 und 74 abgedeckt, so daß die Außenseite
eines jeden Schlauches im wesentlichen kreisförmig angeordnet ist. Jede der
Pumpenschläuche 33 und 34 kann
elastisch durch zwei Rollen 85, 85, oder 86, 86 gedrückt werden,
welche beweglich in Schlitzen lose eingepaßt sind, die in einer Kette
von Antriebsrädern 72, 81, 82 und 83 gebildet
sind. Diese sind an beiden Enden der Drehwellen 77 und 78 befestigt.
Die Drehwellen 77 und 78 sind miteinander durch
ein Verbindungsteil 76 gekoppelt. Die Schlitze werden später im Detail
beschrieben.
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8(a) und 8(b) zeigen
ein Ausführungsbeispiel
der obenerwähnten
Führungsschlitze 90,
die in den Antriebsrädern
gebildet sind, die Rollen 85 und 86 tragen. Die
Führungsschlitze 90 sind
als Schlitze geformt, welche sich in einer solchen Weise erstrecken,
daß der
Abstand zwischen dem Schlitz und dem Mittelpunkt des entsprechenden
Antriebsrades sich allmählich ändert. Dreht
sich der Blattzuführ- und
Pumpenmotor 24 in umgekehrter Richtung (Pfeil A), bewegen
sich die Wellen 85a der Rollen 85 entlang der
entsprechenden Schlitze 90 zum Außenumfang. Dadurch werden die
Rollen 85 gedreht, wobei sie mit Schlauch 33 in
pressendem Kontakt stehen, wodurch eine Saugkraft erzeugt wird.
Dreht Motor 24 vorwärts
(Pfeil B), bewegen sich die Wellen 85a in Richtung Mittelpunkt
und die Rollen 85 werden vom Schlauch 83 getrennt,
so daß die
Pumpenoperation aufhört.
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Die
zweite Schlauchpumpe 38 ist so aufgebaut, daß sie in
gegenteiliger Weise wie die erste Schlauchpumpe 37 arbeitet.
Das heißt,
wenn Motor 24 rückwärts dreht,
bewegen sich Rollen 86 zum Zentrum, so daß die Pumpenoperation
aufhört.
Dreht Motor 24 entsprechend vorwärts, werden die Rollen 86 zum
Außenumfang
bewegt, wobei sie gedreht werden, während sie in pressenden Kontakt
mit Schlauch 34 stehen, wodurch eine Saugkraft erzeugt wird.
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Auf
diese Weise kann die Pumpe, die eine Saugkraft erzeugen soll, durch
Schalten der Drehrichtung des Motors 24 selektiert werden.
Ein Rollenandrückteil 92 ist
aus einem elastischen Material wie beispielsweise Gummi gebildet.
Wird das Antriebsrad 72 gedreht, drückt das Rollenandrückteil 92 die Rollen 85,
so daß diese
zwangsweise entlang der entsprechenden Schlitze 90 in eine
Position entsprechend zur Drehrichtung des Motors bewegt werden. Das
Rollenandrückteil 92 hat
den Vorteil, daß es
ein Schnappgeräusch
beim Trennen von Rolle und Schlauch absorbiert.
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16 und 17 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel
der obenerwähnten
Pumpeneinheiten 13. In diesen Figuren ist nur die Pumpeneinheit
dargestellt, die mit einem der Abdeckteile in Verbindung steht.
Ein Teil eines Schlauchs 87 weist einen großen Krümmungsradius
auf, wobei der Schlauch eine α-ähnliche
Form aufweist. Der Schleifenbereich ist in einer Abedeckung 111 angeordnet,
während
die Kreuzungsbereiche durch ein Schlaucheinführloch 110 in einer
solchen Weise hindurchtreten, daß die Elastizität des Schlauchs
den Schleifenbereich veranlaßt,
eine Drehung während
des Laufens entlang einer Innenwandfläche 111a einer Pumpenkammer 120 durchzuführen. Der
Schlauch 87 wird durch ein Rolle 116 elastisch
gepreßt,
welche beweglich und lose in einen Führungsschlitz 115 einer
Antriebsradkette 114 eingepaßt ist, welche an einer Drehwelle 113 fixiert
ist. Eine Fixierbuchse 117 ist an den Kreuzungsbereichen
vorgesehen, so daß der
Schlauch 67 an einem Abgleiten durch Schlaucheinsatzloch 110 gehindert
ist.
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17(a) und 17(b) zeigen
die Pumpeneinheit nach 16, bei der für die Beschreibung unnötige Bereiche
nicht dargestellt sind. Der Führungsschlitz 115 ist
in der Antriebsradkette 114 als ein Schlitz gebildet, der
sich in einer solchen Weise erstreckt, daß der Abstand zwischen dem
Schlitz und dem Mittelpunkt sich allmählich ändert.
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Wird
von einem nicht dargestellten Antriebsmotor über die Antriebsradkette 114 auf
die Schlauchpumpe Antriebsenergie übertragen, so daß die Schlauchpumpe
sich in Richtung eines Pfeils in 17(a) bewegt,
verursacht diese Bewegung ein Bewegen der Welle 116a der
Rolle 116 entlang des Führungsschlitzes 115 zum
Außenumfang,
wobei die Rolle 116 rotiert, während sie in pressenden Kontakt mit
dem Schlauch 67 steht, wodurch eine Ansaugkraft erzeugt
wird. Wird die Pumpe in Pfeilrichtung nach 17(b) bewegt,
bewegt sich Welle 116a zum Mittelpunkt und Rolle 116 wird
vom Schlauch 67 getrennt, so daß die Pumpenfunktion endet.
Die Schlauchpumpe hat eine Konfiguration, bei der die Rolle 116 in
pressenden Kontakt auch mit Bereichen 67a und 67b des
Schlauchs 67 in den Kreuzungsbereichen steht, wodurch durch
nur eine Rolle eine kontinuierliche Pumpenbetätigung erreichbar ist. Bei
diesem Ausführungsbeispiel
kann das Schnappgeräusch
beim Trennen der Rolle vom Schlauch durch einen Geräuschverminderungseffekt
herabgesetzt werden, der sich dadurch ergibt, daß der Schlauch entlang der
Innenwandfläche 111a der
Pumpenkammer 120 angeordnet ist. Da ein Teil des Schlauchs
so gelegt ist, daß sie
eine α-ähnliche
Form mit kleiner Krümmmung
bildet, kann ein Schlauch ohne große Krümmung auch im Falle einer klein
bemessenen Schlauchpumpe gelegt werden. Das ermöglicht, einen Schlauch mit
relativ großem
Durchmesser zu verwenden und beide Saug- und Abgabeschläuchen linear
zu erstrecken. Eine in den Kreuzungsbereichen erzeugte Reibungskraft
kann sicher verhindern, daß der
Schlauch durch die Schlauchpreßeinrichtung ausgegeben
wird.
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Die
Schlauchpumpe ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einer Schlauchpumpe
bei 113a der Drehwelle 113 durch ein nicht dargestelltes
Verbindungsteil gekoppelt, wobei die Schlauchpumpen symmetrisch
in der gleichen Weise wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel
tätig sind.
Dadurch wird der einzigen Antriebsquelle ermöglicht, die Abdeckeinrichtung
selektiv zu bewegen, um ein Ansaugen durchzuführen. Im folgenden wird die
Betätigung des
Gerätes
mit dem obenbeschriebenen Aufbau erläutert.
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Nach 2 gerät ein Hebel 102,
der in Richtung eines Pfeils 101 um eine Welle 100 in
einem unteren Bereich des Schlittens 1 drehbar ist, mit
einer Schrägseite 103 in
Kontakt, um gedreht zu werden, wenn der Schlitten 1, auf
dem die beiden Druckköpfe 7 und 8 angeordnet
sind, in einer Pfeilrichtung C nach 9 bewegt
wird. Diese Drehung veranlaßt
ein Gleitzahnrad 104 entgegen der Elastizität einer
Feder 105 bewegt zu werden, so daß die von dem Blattzufuhr-
und Pumpenmotor 24 abgegebene Energie auf die Pumpeneinheiten 13 übertragen
wird. Der Schlitten 1 erreicht dann den außerhalb
des Druckbereichs angeordneten Schieber 30 und darauffolgend gerät der erste
Druckkopf 7 mit der zweiten Führung 42 auf dem Schieber 30 in
Eingriff. Wird der Schlitten 1 in diesem Zustand weiterbewegt,
gerät der
erste Druckkopf 7 mit der ersten Führung 41 in Eingriff
und der zweite Druckkopf 8 mit der zweiten Führung 42, woraufhin
der Schieber 30 so ausgerichtet ist, daß er eine Position entsprechend
zum Schlitten 1 einnimmt. Wird der Schlitten 1 in
diesem Zustand weiterbewegt, gerät
das Vorsprungsteil 44 am Vorderende des Schlittens 1 mit
Flaggenteil 45 des Gleiters 30 in Anlage, wodurch
das erste und zweite Abdeckteil 31 und 32 des
Schiebers 30 gegenüber
dem entsprechenden ersten und zweiten Druckkopf 7 und 8 des Schlittens 1 angeordnet
werden und von diesen durch eine feste Lücke g getrennt sind. In diesen
Positionen können
die Abdeckteile die entsprechenden Druckköpfe 7 und 8 aufnehmen.
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Wird
der Schlitten 1 weiterbewegt, übt dieser eine Kraft auf Flaggenteil 45 des
Schiebers 30 über den
Vorsprung 44 aus und der Hebel 52, auf den eine Kraft
der Schraubenfeder 56 ausgeübt wird, die etwas in ihrem
oberen Bereich in Bewegungsrichtung des Schlittens 1 gekrümmt ist, übt eine
Widerstandskraft auf Schieber 30 aus. Dadurch neigt sich
Schieber 30 vorwärts,
so daß eine
Kraft ausgeübt
wird, um das hintere Ende des Schiebers 30 wie durch einen Pfeil
D in 10 dargestellt, anzuheben.
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Als
Ergebnis wird der hintere Bereich des Schiebers 30 angehoben,
während
die Welle 50 als Drehpunkt wirkt, so daß das zweite Abdeckteil 32, das
in einer im Vergleich zur Welle 50 hinteren Position (auf
Seiten des Druckbereiches) angeordnet ist, zuerst am zweiten Druckkopf 8 anliegt.
Zu diesem Zeitpunkt, da Abdeckteil 32 an Schieber 30 in
einer etwas verschwenkbaren Art angebracht ist, und der Schieber 30 verschwenkbar über Hebel 52 an
Basis 53 angeordnet ist, wird Abdeckteil 32 angehoben, während es
durch den zweiten Druckkopf 8 geführt ist, und gerät dann mit
dem zweiten Druckkopf 8 in einer Position in Anlage, in
der das Abdeckteil den Druckkopf abdeckt (10).
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Wird
der Schlitten 1 weiter in Richtung Gehäuse 61 bewegt, kann
die Schraubenfeder 56 der durch den Schlitten 1 ausgeübten Kraft
nicht widerstehen und beginnt sich so zu krümmen, daß der Schieber 30 angehoben
wird (wie durch Pfeil E in 11 dargestellt).
Dies hebt den Bereich des Schiebers 30 auf seiten des Gehäuses an,
während
der Zustand beibehalten wird, in dem das zweite Abdeckteil 32 auf
dem zweiten Druckkopf 8 angepaßt ist. Dies führt dazu,
daß das
erste Abdeckteil 31 an den ersten Druckkopf 7 angepaßt wird.
Da der Schieber 30 bezüglich
Basis 53 verschwenkt und erstes und zweites Abdeckteil 31 und 32 etwas
verschwenkbar bezüglich
Schieber 30 und durch ein elastisches Bauteil gebildet
sind, werden natürlicherweise
die Abdeckteile 31 und 32 durch die Kanten der
Druckköpfe 7 und 8 geführt und
entsprechend an die Druckköpfe 7 und 8 angepaßt (11).
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Wird
der Schlitten 1 auf diese Weise weiterbewegt, wird der
Schieber 30 horizontal zum Gehäuse 61 bewegt, während die
obere Fläche
des Schiebers durch die Druckköpfe 7 und 8 zurückgehalten wird.
Dann gerät
die Betätigungsstange 62,
die vom Vorderende des Schiebers 30 absteht, mit dem Gehäuse 61 in
Anlage, um in Pfeilrichtung K in 12 so
gedrückt
zu werden, daß die
Luftabgabeöffnungen 31b und 32b der
Abdeckteile 31 und 32 von der Luft isoliert sind.
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Da
in diesem Zustand die Schraubenfeder 56 stark gekrümmt ist,
wird der Schieber 30 durch die elastische Kraft der Schraubenfeder 56 angehoben. Folglich
stehen die Abdeckteile 31 und 32 in elastischen
Kontakt mit den Druckköpfen 7 und 8,
um diese sicher abzudecken (12).
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Sind
die Abdeckteile 31 und 32 in elastischem Kontakt
mit den Druckköpfen 7 und 8,
wie oben beschrieben, wird der Blattzuführ- und Pumpenmotor 24 mit
dem Antriebsrad 72 der Schlauchpumpe 37 durch
Hebel 102 gekoppelt. Dreht der Motor 24 rückwärts, werden
die erste Schlauchpumpe 37 und die durch Verbindungsteil 76 verbundene zweite
Schlauchpumpe 38 gedreht. Die Drehung des Antriebsrades 72 in
Pfeilrichtung F nach 13 führt Rollen 85 entlang
der Schlitze 90 zum Außenumfang, um
im elastischen Kontakt mit Schlauch 33 zu treten und folglich
startet die erste Schlauchpumpe 37 die Ansaugoperation
(13(a)).
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Andererseits
werden bei der zweiten Schlauchpumpe 38 die Rollen 86 zum
Zentrum durch Drehung des Antriebsrades in Pfeilrichtung G bewegt und
in einer im wesentlichen Leerlaufart an Positionen gedreht, an denen
die Rollen den Schlauch 34 nicht elastisch drücken (13(b)). Daher erfährt nur das erste Abdeckteil 31 eine
Ansaugkraft, so daß der
erste Druckkopf 7 Tinte ansaugt. Vom ersten Druckkopf 7 in
das Abdeckteil 31 abgegebene Tinte, wird durch Schlauch 33 in
den Abfalltintentank 14 abgegeben.
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Wenn
das Tintenansaugen des ersten Druckkopfes 7 in der obenbeschriebenen
Weise durchgeführt
ist, dreht Motor 24 vorwärts, so daß bei der zweiten Schlauchpumpe 38 das
Antriebsrad für die
Pumpe in Pfeilrichtung H gedreht wird, wodurch die Rollen 86 zur
Außenseite
bewegt werden, um in elastischen Kontakt mit Schlauch 34 zu
treten (14(a)). In der ersten Schlauchpumpe 37 wird das
Antriebsrad in Pfeilrichtung J in 14(b) gedreht,
und die Rollen 85 werden zum Zentrum bewegt, so daß sie in
einer Position angeordnet sind, in der sie nicht mehr elastisch
den Schlauch 33 pressen (14(b)).
Dadurch saugt das zweite Abdeckteil 32 Tinte vom Druckkopf 8.
In das zweite Abdeckteil 32 abgegebene Tinte wird durch
Schlauch 34 in den Abfalltintentank 14 abgegeben.
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Nur
einer der Druckköpfe 7 und 8,
von denen Tinte angesaugt wird, kann durch Auswahl der Drehrichtung
des Blattzuführ-
und Pumpenmotors 24 einem Tintenansaugen unterworfen werden.
Deshalb wird der andere Druckkopf, von dem keine Tinte gesaugt wird,
an einem Tintenansaugen gehindert. Weiterhin ist es möglich, einen
Motor mit kleiner Auslegung zu verwenden, der ein Drehmoment erzeugt, das
gerade ausreichend zum Antreiben einer Pumpe ist.
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Wenn
die Ansaugoperation beendet ist, werden die Antriebsräder 72 und 83 ungefähr 60 bis
150 Grad in eine Richtung gedreht, die entgegengesetzt zur Ansaugkrafterzeugungsrichtung
der Pumpe ist, die schließlich
betätigt
wird (bei dem Ausführungsbeispiel
die zweite Pumpe 38). Durch Schlauch 33 und Rollenandrückteil 92,
unbeachtlich der Position der Rollen 85 der ersten Pumpe 37,
wenn der Drehwinkel 150 Grad oder weniger ist, werden die Rollen 85 an
einem Bewegen über
ein Rollenandrückteil 92 zum
elastischen Pressen von Schlauch 33 gehindert. Ist der
Drehwinkel 60 Grad oder mehr, bewegen sich die Rollen 86 aufgrund
der Form der Schlitze 90, die elastisch den Schlauch 34 der
zweiten Pumpe 38 drückten,
in Positionen, in denen sie nicht mehr Schlauch 34 elastisch
drücken.
Als Ergebnis erreichen die erste und zweite Schlauchpumpe 37 und 38 einen
Anhaltezustand in Positionen, in denen die Rollen 85 und 86 die
entsprechenden Schläuche 34 und 35 nicht
elastisch pressen (15(a) und 15(b)). Dies ermöglicht dem ersten und zweiten Abdeckteil 31 und 32 mit
Luft durch die entsprechenden Schläuche 34 und 35,
welche die Pumpen bilden, in Verbindung zu stehen, so daß ein Druckfehler der
Druckköpfe,
der durch Variation im Umgebungsdruck aufgrund einer Temperaturänderung
verursacht werden könnte,
ausgeschlossen ist. Weiterhin wird verhindert, daß die Schläuche für eine lange
Zeit durch Rollen 85 und 86 eingedrückt sind.
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Wenn
eine Reihe von Operationen vollendet ist und keine weiteren Daten
zum Drucken vorhanden sind, wird das Gerät in einen inaktiven Zustand überführt und
dieser Zustand wird beibehalten. Im Gegensatz dazu, wenn das Drucken
fortgesetzt wird, wird Schlitten 1 in Pfeilrichtung K in 12 bewegt. Da
erstes und zweites Abdeckteil 31 und 32 an Druckköpfe 7 und 8 angepaßt sind,
folgt der Schieber 30 der Bewegung des Schlittens 1,
um in Pfeilrichtung K bewegt zu werden. Wird der Schieber 30 wie oben
beschrieben bewegt und erreicht der Vorsprung 46 des Schiebers 30 die
unterste Fläche
der Schrägseite 47b des
Führungsteils 47 (9),
wird der Schieber 30 durch Schraubenfeder 46 herabgezwungen
und wird horizontal. Dadurch wird eine Lücke g zwischen den Druckköpfen 7 und 8 und
dem Schieber 30 erzeugt, wodurch der Schlitten sich frei in
Hauptabtastrichtung bewegen kann. Folglich werden die Durckköpfe so wie
sie sind in den Druckbereich bewegt und darauffolgend wird die Druckoperation
entsprechend zu Druckdaten ausgeführt. Eingriffsteil 46 des
Schiebers 30 ist in diesem Zustand mit dem Vorsprung 47a des
Führungsteils 47 in
Eingriff und folglich kann der Schieber an einer vorbestimmten Position
stillstehen.
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Eine
zur obenbeschriebenen Ansaugoperation unterschiedliche Ansaugoperation
wird im folgenden beschrieben.
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Diese
Ansaugoperation ist ein sehr effektives Verfahren zur genauen Steuerung
einer anzusaugenden Tintenmenge (niedriger Ansaugmodus). Diese Operation
wird im Detail anhand der 18 und 19 beschrieben.
Auch wenn die folgende Beschreibung nur eine Operation eines ersten
Druckkopfes betrifft, kann die Operation mit dem zweiten Druckkopf
in gleicher Weise durchgeführt
werden.
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Eine
nicht dargestellte Steuereinrichtung steuert den Impulsmotor, so
daß dieser
vorwärts dreht.
Dadurch wird der Druckkopf 7 in die Abdeckposition für Abdeckeinrichtung 12 bewegt,
die in einem Nichtdruckbereich angeordnet ist. Der Impulsmotor wird
zum Zeitpunkt a rückwärts bewegt,
so daß der Druckkopf 7 in
eine Wischposition bewegt wird und die Druckseite des Druckkopfes
mit einem nicht dargestellten Wischer (Schritt a) abgewischt wird.
Der Wischer ist in der Druckbereichsnähe der Abdeckeinrichtung angeordnet.
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Nach
dem Wischen wird der Impulsmotor zum Zeitpunkt b etwas vorwärts bewegt,
so daß der Druckkopf 7 in
die Nichtabdeckposition bewegt wird, die zwischen der Abdeck- und Wischposition
angeordnet ist. Weiterhin wird das Abdeckteil in einen Nichtabdeckzustand
gestellt (Schritt c). In diesem Zustand wird der Pumpenmotor 24 rückwärts gedreht und
das Antriebsrad 72 in Pfeilrichtung F in 13 gedreht.
Die Rollen 85 werden aus dem Schlauchfreigabezustand in
den Schlauchdrückzustand
gestellt und der Tintenansaugzustand wird eingenommen (Schritt d).
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Darauffolgend
wird der Impulsmotor 23 zum Zeitpunkt c nochmals vorwärts gedreht
und der Druckkopf 7 in die Abdeckposition bewegt (Schritt
e). Dabei wird der Pumpenmotor 24 eine vorbestimmte Anzahl
von Drehungen gedreht, so daß das
Antriebsrad 72 soviel Umdrehungen durchführt, wie
zum Einführen
frischer Tinte in die Düsen
erforderlich ist, wobei der Tintenansaugzustand als Referenz verwendet
wird. Ein Unterdruck wird in dem Schlauch erzeugt, so daß frische
Tinte in die Düsen
eingeführt wird,
wodurch verstopfende Tinte entfernt wird (Schritt f).
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Nach
dieser Tintenansaugoperatin wird der Impulsmotor 23 zum
Zeitpunkt d in umgekehrter Richtung gedreht und der Druckkopf 7 kehrt
in die Nichtabdeckposition zurück
(Schritt g). In diesem Zustand wird der Pumpenmotor 24 umgekehrt
gedreht, so daß Tinte
und Luft vom Schlauch 14 in den Abfalltintentank eingegeben
werden (Schritt h).
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Dann
wird der Pumpenmotor 24 zum Zeitpunkt e etwas gedreht,
und die Rollen werden von den Schlauchdrückzustand in den Schlauchfreigabezustand überführt oder
in einen Pumpenfreigabezustand zurückgeführt (Schritt i). Darauffolgend
wird zum Zeitpunkt f der Druckkopf 7 in den Druckbereich bewegt
(Schritt j). Als Ergebnis der obenbeschriebenen Schritte ist die
Regenerierung des ersten Druckkopfes 7 vollendet. Soll
dann die Regenerierung des zweiten Druckkopfes durchgeführt werden,
kann dies in der gleichen Weise durchgeführt werden, wobei der Pumpenmotor 24 in
umgekehrter Richtung gedreht wird. Bei den Schritten zur Regenerierung
des ersten und zweiten Druckkopfes wird natürlicherweise der Ansaugschritt
nicht an einem Kopf durchgeführt,
bei dem keine Regenerierung erforderlich ist.
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Wird
das Ansaugverfahren mit obenbeschriebenen Schritten durchgeführt, kann
die Tintenansaugmenge in dem Verfahren zum Regenerieren eines Kopfes
so eingestellt werden, daß der
Tintenverbrauch so niedrig wie möglich
ist.
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Bei
den obenbeschriebenen Ausführungsbeispielen
beschreibt die Abdeckposition einen Zustand, bei dem ein Druckkopf
und eine Abdeckeinrichtung in engem Kontakt miteinander sind. Die Nichtabdeckposition
kennzeichnet einen Zustand, in dem Druckkopf und Abdeckeinrichtung
voneinander getrennt sind.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
ist eine Abdeckeinrichtung mit einem Ventilmechanismus vorgesehen,
durch welchen die Abdeckeinrichtung selektiv mit Luft in Verbindung
oder nicht in Verbindung steht. Die gleichen Zustände, wie
Abdeck- und Nichtabdeckposition der obenbeschriebenen Ausführungsbeispiele,
können
durch den Ventilmechanismus erreicht werden. Die gleichen Operationen,
wie oben bei den Ausführungsbeispielen
beschrieben, können
in einem Zustand verwirklicht werden, in dem die Abdeckeinrichtung
am Druckkopf anliegt. In diesem Fall wird die Abdeckposition durch
Unterbrechung zur Luft und die NichtAbdeckposition durch Verbindung
zur Luft hergestellt.
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Oben
wurden Ausführungsbeispiele
beschrieben, bei denen die Düsenöffnungen
der Druckköpfe
nach unten gerichtet sind. Allerdings können auch in solchen Fällen, in
denen die Düsenöffnungen der
Druckköpfe
nach oben oder horizontal gerichtet sind, die gleichen Effekt durch
Anordnen der Abdeckeinrichtung erreicht werden, die zu der Anordnung der
Druckköpfe
korrespondieren, in der die Abdeckeinrichtung eine Position gegenüberliegend
zu den Düsenöffnungsflächen einnimmt.
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Auch
wenn die Ausführungsbeispiele
für einen
Farbdrucker beschrieben wurden, ist es selbstverständlich,
daß die
gleichen Effekte erreichbar sind, wenn die vorliegende für einen
Drucker angewendet wird, bei dem zwei Tintenstrahldruckköpfe Tropfen
gleichfarbiger Tinte abgeben, welche auf einem Schlitten angeordnet
sind, um die Druckdichte zu verbessern.
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Wie
oben beschrieben, weist das vorliegende Ausführungsbeispiel einen Schlitten
auf, an den erste und zweite Tintenstrahldruckköpfe mit Düsenöffnungen angeordnet sind, und
einen Schieber mit ersten und zweiten Abdeckeinrichtungen, die entsprechend
Düsenöffnungen
des ersten und zweiten Tintenstrahldruckkopfes abdecken. Der Schieber
ist durch ein Tragteil in Längsrichtung
in seinem Zentralbereich gelagert, welches Tragteil um eine Drehwelle drehbar
ist, welche sich in eine Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Schlittens erstreckt, und welche in Bewegungsrichtung des Schlittens
bewegbar ist. Das Tragteil ist ebenfalls in eine Richtung gegenüberliegend
zu den Druckköpfen übereinstimmend
mit der Bewegung des Schiebers bewegbar. Bewegt sich der Schlitten,
wenn er am Schieber anliegt, schwingt der Schieber um die Welle ählich wie eine
Wippe, um an einem der Druckköpfe
anzuliegen und dann am anderen Druckkopf anzuliegen. Deshalb können die
beiden Abdeckteile des einzigen Schiebers sicher an den entsprechenden
Druckköpfen
angebracht werden. Weiterhin werden die beiden Abdeckteile durch
Bewegung eines einzigen Schiebers synchron zur Bewegung des Schlittens
bewegt und folglich kann der Anbring- und Lösemechanismus über die
Abdeckteile im Aufbau vereinfacht werden.