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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung mit einer Kopf-Wartungseinheit
zum Aufrechterhalten der Ausstrahleigenschaften eines Aufzeichnungskopfes.
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Eine
Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weist Folgendes auf: einen
Aufzeichnungskopf, der an einem Laufwagen angebracht ist, der sich
in einer Hauptabtastrichtung hin und her bewegt; und eine Zuführung zum
Zuführen
eines Aufzeichnungsmediums wie beispielsweise eines Aufzeichnungsbogens in
Abständen
um einen vorbestimmten Betrag in einer Nebenabtastrichtung zu einem
Zeitpunkt zum Ausstrahlen von Tintentröpfchen von dem Aufzeichnungskopf
auf das diesem gegenüberliegende
Aufzeichnungsmedium zum Aufzeichnen, während der Aufzeichnungskopf
in der Hauptabtastrichtung bewegt wird.
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Eine
Einfarben-Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung ist normalerweise
mit einem Aufzeichnungskopf ausgestattet. Eine Vollfarben-Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
ist mit einem schwarzen Tintenaufzeichnungskopf zum Ausstrahlen
von schwarzer Tinte und mit Farbaufzeichnungsköpfen zum Ausstrahlen von farbigen
Tinten mit den Farben gelb, cyan, magenta etc. ausgestattet. Eine solche
Konfiguration ist beispielsweise in der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 7-132615 A sowie in
EP 0
732 211 offenbart.
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Das
Prinzip zum Ausstrahlen von Tinte aus jedem Aufzeichnungskopf der
Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung ist wie folgt: wie es an sich
bekannt ist, wird Tinte um einen vorbestimmten Druck in einer Druckerzeugungskammer
unter Druck gesetzt, und auf der Grundlage des Drucks wird Tinte
als ein Tintentröpfchen
mit gesteuerter Größe auf das
Aufzeichnungsmedium aus jeder Düsenöffnung in
einer Düsenausbildefläche ausgestrahlt.
Daher muss die Tintenausstrahleigenschaft aus jeder Düsenöffnung des Aufzeichnungskopfes
konstant gehalten werden, und wenn die Tintenausstrahleigenschaft
schwankt, ergibt sich eine Verschlechterung der Aufzeichnungsqualität.
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Die
Tintenausstrahleigenschaft des Aufzeichnungskopfes schwankt aufgrund
eines Anstiegs in der Viskosität,
verursacht durch die Verdampfung und Austrocknung von Tinte in den
Düsenöffnungen, Verhärtung der
Tinte, Verstopfen, Ablagerung von Staub, Mischen von Luftbläschen etc.
Daher ist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung mit einer Kopfwartungseinheit
versehen, um die Gründe
für die
Schwankungen der Tintenausstrahleigenschaft auszuschließen, um
die Tintenausstrahleigenschaft des Aufzeichnungskopfes konstant
zu halten, um die Ausstrahleigenschaft des Aufzeichnungskopfes beizubehalten.
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Zunächst weist
die Kopfwartungseinheit eine Deckeleinheit auf. Wenn nicht aufgezeichnet
wird, verschließt
die Deckeleinheit die Düsenausbildefläche zum
Isolieren der Düsenöffnungen
von der Außenseite,
um dadurch das Austrocknen der Tinte und einen Anstieg in der Tintenviskosität zu unterdrucken.
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Wenn
die Deckeleinheit die Düsenausbildefläche verschließt, können ein
Verstopfen der Düsenöffnungen,
ein Mischen von Luftbläschen
in einen Tintendurchflusskanal hinein, etc. nicht vollständig verhindert
werden. Dann weist zweitens die Kopfwartungseinheit eine Saugpumpe
auf, die Tinte zwangsweise aus den Düsenöffnungen heraussaugen und ableiten
kann, um die Verstopfung der Düsenöffnung und
die gemischten Luftbläschen
zu entfernen. Mit der Saugpumpe wird ein Unterdruck dazu gebracht, auf
die Düsenöffnungen
in einem Zustand einzuwirken, in welchem die Deckeleinheit die Düsenausbildefläche verschließt, und
Tinte wird zwangsweise aus den Düsenöffnungen
angesaugt und abgeleitet, um die Verstopfung, die gemischten Luftbläschen, etc.
zu entfernen. Normalerweise wird das zwangsweise Ansaugen der Tinte
und das Ableiten mit der Ansaugpumpe ausgeführt, wenn der Aufzeichnungsvorgang
erneut gestartet wird, nachdem der Aufzeichner für eine lange Zeit angehalten
worden ist, oder wenn der Benutzer, der eine Beeinträchtigung der
Aufzeichnungsbildqualität
erkennt, einen dafür vorgesehenen
Schalter auf einem Bedienfeld betätigt.
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Wenn
das zwangsweise Ansaugen der Tinte und das Ableiten mit der Ansaugpumpe
wie oben beschrieben ausgeführt
wird, wird Tinte eventuell verspritzt und an der Düsenausbildefläche des
Aufzeichnungskopfes abgelagert, und ein Meniskus der Tinte in jeder
Düsenöffnung wird
gestört.
Mit der Zeit haften leicht Fremdkörper an den Düsenöffnungen
des Aufzeichnungskopfes an. Dann weist die Kopfwartungseinheit drittens
einen Wischer zum Abwischen der Düsenausbildefläche wie
erforderlich auf.
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Der
Wischer hat ein plattenartiges Wischelement aus einem Kompositmaterial,
das ein Wischmaterial aufweist, das aus einer elastischen Platte
aus Gummi, etc. gemacht ist, auf einer Seite und ein Gummielement
mit der gleichen Gestalt wie das Wischmaterial, gemacht aus Filz,
etc., auf einer gegenüberliegenden
Seite, und einen Halter zum Durchstechen und Stützen der Seite des Grundendes
des Wischelements. Während
der Rand der spitzen Seite des Wischelements elastisch gegen die Düsenausbildefläche gepresst
wird, wird das Wischelement relativ hin und her bewegt, um die Düsenausbildefläche zu reinigen.
Beispielsweise wird das Wischmaterial gegen die Düsenausbildefläche zur Zeit
der Vorwärts-
oder Rückwärtsbewegung
gepresst, und das Gummimaterial wird gegen die Düsenausbildefläche zur
Zeit der Rückwärts- oder
Vorwärtsbewegung
gepresst, um dadurch die Düsenausbildefläche zu reinigen.
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Der
Reinigungsvorgang mit dem Wischmaterial des Wischelements wird "Wischvorgang" genannt. Dieser "Wischvorgang" spielt eine wichtige Rolle
beim Vergleichmäßigen, nämlich Stabilisieren eines
Meniskus der Tinte in jeder Düsenöffnung zusätzlich zu
dem Abwischen der Tinte, die an der Düsenausbildefläche abgelagert
ist. Die Kraft des elastischen Drückens des Rand des Wischmaterials
gegen die Düsenausbildefläche muss
daher auf eine weiche und geeignete Festigkeit festgelegt werden, und
zwar so, dass der Meniskus verlässlich
stabilisiert werden kann; dies ist eine erste technische Anforderung.
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Der
Reinigungsvorgang mit dem Gummielement des Wischers wird "Reibvorgang" genannt. Dieser "Reibvorgang" hat die Aufgabe,
Fremdkörper,
die fest an der Düsenausbildefläche gesichert
sind, abzuschaben. Die Kraft des Pressens des Rands des Gummimaterials
gegen die Düsenausbildefläche muss
daher so groß gewählt werden,
dass die Fremdkörper,
die fest an der Düsenausbildefläche gesichert
sind, abgeschabt werden können;
dies ist eine zweite technische Anforderung.
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Bisher
sind aber, um die erste und die zweite technische Anforderung für den Wischer
zu erfüllen, ein
Wischelement, das leicht verbogen wird, und ein Gummielement, das
nicht so leicht verbogen werden kann wie das Wischelement, nur in
Kombination verwendet worden. Daher besteht natürlich eine Grenze, und beide
technischen Anforderungen können nicht
so einfach ausreichend erfüllt
werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist daher ein Ziel der Erfindung, eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
zu schaffen, die eine Kopfwartungseinheit hat zum Beibehalten der Ausstrahleigenschaft
eines Aufzeichnungskopfes und einfach und ausreichend die erste
und die zweite technische Anforderung für das Wischelement des Wischers,
eine der Kopfwartungseinheiten, erfüllen kann.
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Dazu
wird gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
geschaffen, die folgendes aufweist:
einen Aufzeichnungskopf;
und
eine Wischeinheit zum Abwischen einer Düsenausbildefläche des
Aufzeichnungskopfes mit:
einem Schieber, der sich in einer
Richtung parallel zu der Düsenausbildefläche hin
und her bewegt, und
einem Wischer, der durch den Schieber gelagert
ist, wobei ein Ende des Wischers als Wischvorgang gegen die Düsenausbildefläche gedrückt wird,
wenn sich der Schieber in einer ersten Richtung bewegt, aber als
Reibvorgang, wenn sich der Schieber in einer zweiten Richtung entgegen
der ersten Richtung bewegt;
gekennzeichnet dadurch, dass sie
weiter folgendes aufweist:
eine Halterung zum drehbaren Lagern
des anderen Endes des Wischers an dem Schieber;
eine Feder
zum Zwingen des Wischers in Richtung der Düsenausbildefläche, während eine
Halterung des Wischers aufrecht erhalten wird, die mittels einer beim
Ausführen
des Wischvorgangs erzeugten Reaktionskraft gerichtet wird; und
einen
Drehbegrenzer zum Begrenzen der Drehung des Wischers so, dass der
Wischer mittels des Schiebers starr gelagert wird, wenn der Reibvorgang
ausgeführt
wird.
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Gemäß der Ausgestaltung
wird während
des Wischvorgangs der Wischer gegen die Düsenausbildefläche des
Aufzeichnungskopfes gedrückt,
und zwar unter Ausnutzung der elastischen Kräfte sowohl der Wischers selbst
als auch der Feder, so dass die erste technische Anforderung, dass
der Wischer gegen die Düsenausbildefläche mit
einer weichen und geeigneten Festigkeit so gepresst werden muss, dass
ein Meniskus der Tinte in der Düsenöffnung verlässlich stabilisiert
werden kann verglichen mit der Struktur im Stand der Technik, in
welcher der Wischer mittels der elastischen Kraft nur des Wischers
selbst gepresst wird, einfach und ausreichend erfüllt werden
kann.
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Während des
Reibvorgangs beschränkt
der Drehbegrenzer die Drehung des Wischers zum Platzieren des Wischers
in einem starren Lagerungszustand, so dass der Wischer fest gegen
die Düsenausbildefläche gepresst
wird und so die Fremdkörper,
die fest an der Düsenausbildefläche gesichert
sind, verlässlich
abgeschabt werden können;
die zweite technische Anforderung kann einfach und ausreichend erfüllt werden.
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Vorzugsweise
ist der Wischer ein Kompositelement, gemacht aus einem Wischelement,
welches eine elastische Platte ist, und einem Reibelement, das aus
einem Material mit einem höheren
Biegewiderstand als das Wischelement gemacht ist.
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Gemäß dieser
Ausgestaltung wird der Wischvorgang mit dem Wischmaterial ausgeführt, das
geeignet ist zum Wischen, und der Reibvorgang wird mit dem Reibmaterial
ausgeführt,
das zum Reiben geeignet ist, so dass die Feder auch benutzt wird,
wodurch die erste und die zweite technische Anforderung einfach
und ausreichend noch besser erfüllt
werden können.
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Vorzugsweise
weist die Wischeinheit folgendes auf:
einen Halter zum Halten
des anderen Endes des Wischers und drehbar gelagert mittels des
Schiebers durch die Halterung, und
ein Armelement, von dem
ein Ende den Halter lagert und das andere Ende mit dem Schieber
mit einem Spiel eines vorbestimmten Hubs zum Absorbieren der elastischen
Kraft der Feder im Eingriff ist.
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Gemäß dieser
Ausgestaltung kann die erste technische Anforderung als einfache
Struktur werden.
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Vorzugsweise
hat der Schieber ein Schaftelement, das in einen Schlitz eingepasst
ist, welcher an dem anderen Ende des Armelements ausgebildet ist,
so dass es innerhalb des Schlitzes beweglich ist, und wobei der
Bewegungsbereich des Schaftelements dem Spiel entspricht.
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Gemäß dieser
Ausgestaltung wird das Spiel des vorbestimmten Hubs in dem Bewegungsbereich des
Schlitzes relativ zu dem Schaftkörper
vorgesehen, nämlich
der Federwirkungsbereich begrenzt, so dass die Schwingkraft der
Feder stabil mit einer vorbestimmten Festigkeit verwendet werden
kann.
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Vorzugsweise
hält der
Drehbegrenzer den Wischer bei einer Drehgrenzposition, um den Reibvorgang
auszuführen.
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Gemäß der Ausgestaltung
wird, wenn sich der Wischer an einer Drehgrenzposition befindet,
der Reibvorgang ausgeführt,
so dass der Wischer nicht während
des Reibvorgangs gedreht werden kann und so eine starke Pressfestigkeit
oder Presskraft gemäß einer
mechanisch einfachen Struktur vorgesehen werden kann.
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Vorzugsweise
beinhaltet der Schieber:
eine Hauptzahnstange, die sich in
einer Längsrichtung
des Schiebers erstreckt, und
ein Ritzel, das mit der Hauptzahnstange
kämmt und sich
rückwärts und
vorwärts
bewegt, um den Schieber hin und her zu bewegen.
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Gemäß der Ausgestaltung
wird der Schieber mittels des Zahnstangen- und Ritzelmechanismus hin
und her bewegt, so dass die Stabilität des Hin- und Herbewegens
des Schiebers als eine einfache Struktur verbessert werden kann.
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Vorzugsweise
beinhaltet der Schieber eine Differentialzahnstange, die sich parallel
zu der Hauptzahnstange erstreckt und einen ersten und einen zweiten Bereich
hat. Das Ritzel kämmt
in dem ersten Bereich sowohl mit der Hauptzahnstange als auch mit
der Differentialzahnstange in dem ersten Bereich sowohl mit der
Hauptzahnstange als auch mit der Differentialzahnstange, um den
Schieber zusammenwirkend zu bewegen. Das Ritzel kämmt in dem
zweiten Bereich nur mit der Differentialzahnstange, um den Wischer
hin und her zu kippen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung beinhaltet die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
weiter eine Differentialzahnstange, die gleitbar in der Längsrichtung
des Schiebers platziert ist, wobei die Differentialzahnstange im
Schritt mit der Hauptzahnstange hin und her bewegt wird durch Drehen
eines Ritzels, das mit der Differentialzahnstange kämmt, in
der Vorwärts-
und Rückwärtsrichtung,
und wobei bei dem Endbereich der Bewegung des Schiebers in der Vorwärtsrichtung
nur die Differentialzahnstange mittels des Ritzels weiter herausgedrückt wird und
in der Vorwärtsrichtung
bewegt wird, wodurch der Wischer in der Vorwärtsrichtung gekippt wird.
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Vorzugsweise
sind die Teilungen der Hauptzahnstange und der Differentialzahnstange
im Wesentlichen gleich. Die Anzahl der Zähne der Differentialzahnstange
ist größer als
die Anzahl der Zähne der
Hauptzahnstange.
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Gemäß diesen
Ausgestaltungen ermöglicht es
die Differentialzahnstange, dass der Wischer in der Vorwärtsbewegungsrichtung
einfach gekippt wird nach der Beendigung des Wischvorgangs, wodurch der
Wischer in die frühere
Position zurückgestellt werden
kann, ohne den Wischer in Kontakt mit der Düsenausbildefläche des
Aufzeichnungskopfes zu bringen, nachdem der Wischvorgang beendet
worden ist.
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Vorzugsweise
beinhaltet die Wischeinheit folgendes:
einen Halter zum Halten
des anderen Endes des Wischers und drehbar gelagert mittels des
Schiebers durch die Halterung, und
ein Armelement, von dem
ein Ende den Halter lagert, und das andere Ende mit dem Schieber
mit einem Spiel eines vorbestimmten Hubs zum Absorbieren der elastischen
Kraft der Feder im Eingriff ist.
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Gemäß der Ausgestaltung
kann die erste technische Anforderung auch als einfache Struktur
in der Struktur, die die Differentialzahnstange verwendet, erfüllt werden.
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Vorzugsweise
hat der Schieber ein Schaftelement, das in einen Schlitz eingepasst
ist, welcher an dem anderen Ende des Armelements ausgebildet ist,
so dass es innerhalb des Schlitzes beweglich ist. Der Bewegungsbereich
des Schaftelements entspricht dem Spiel.
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Gemäß der Ausgestaltung
wird das Spiel des vorbestimmten Hubs auch in dem Bewegungsbereich
des Schlitzes relativ zu dem Schaftkörper in der Struktur vorgesehen,
die die Differentialzahnstange verwendet, so dass die Zwingkraft
der Feder stabil verwendet werden kann.
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Vorzugsweise
ist der Drehbegrenzer dadurch ausgebildet, dass das Ritzel mit der
Differentialzahnstange kämmt.
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Gemäß der Ausgestaltung
werden die Differentialzahnstange und die Hauptzahnstange in einem
Stück mittels
des Ritzels in dem Zustand bewegt, in welchem das Ritzel, die Differentialzahnstange
und die Hauptzahnstange miteinander gleichzeitig kämmen, so
dass der Wischer in der Drehung in der Vorwärtsbewegungsrichtung begrenzt
ist. Daher kann die starke Presskraft während des Reibvorgangs auch
als eine einfache Struktur in der Struktur vorgesehen werden, die
die Differentialzahnstange verwendet.
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Vorzugsweise
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weiter einen Tintenentferner zum
Entferner von Tinte auf, die an dem Wischer anhaftet, nachdem der
Wischvorgang ausgeführt
worden ist. Eine vordere Fläche
des Tintenentferners ist so ausgebildet, dass der Wischer damit
nach und nach in Kontakt gebracht wird, wenn der Schieber in Richtung
der ersten Richtung bewegt wird. Eine rückwärtige Fläche des Tintenentferners ist
so ausgebildet, dass eine Kraft zum elastischen Verbiegen des Wischers,
die mittels der vorderen Fläche
aufgebracht wird, entfällt
und der Wischer dadurch schnell zurückgestellt wird.
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Gemäß der Ausgestaltung
wird Tinte von dem Wischer mittels des Tintenentferners entfernt, so
dass die Fähigkeit
des Wischers leicht wiederhergestellt werden kann. Vorzugsweise
wird der Wiederherstellvorgang für
jeden Wischvorgang ausgeführt. Da
der Tintenentferner vorne die Gestalt hat, so dass der Wischer nach
und nach damit in Kontakt geraten kann, kann ein Verspritzen der
Tinte vermindert werden, wenn der Wischer mit Tinte gegen den Tintenentferner
schlägt.
Außerdem
hat der Tintenentferner hinten die Gestalt, dass sich der Wischer
in einem Hub lösen
kann, nachdem der Wischer in einer entgegengesetzten Richtung zur
Bewegungsrichtung verbogen worden ist, während er gegen die Vorderseite
des Tintenentferners gedrückt
wird, so dass Tinte von dem Wischer zu dem Moment verspritzt werden
kann, zu welchem der Wischer sich löst, und die Fähigkeit
des Wischers kann verlässlich
wiederhergestellt werden.
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Die
vordere Gestalt des Tintenentferners kann eine Neigung sein, eine
Fläche
mit einer großen Anzahl
von Rauhigkeiten, eine Fläche
mit einer Öffnung
an einer Stelle gegenüber
dem Endrand des Wischers, etc., um Beispiele zu nennen.
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Vorzugsweise
enthält
die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
weiter einen Tintenabsorbierer zum Aufnehmen von Tinte, die von
dem Wischer mittels des Tintenentferners entfernt worden und von dort
weggespritzt ist.
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Gemäß der Ausgestaltung
kann die Tinte, die von dem Wischer verspritzt worden ist, verlässlich aufgefangen
werden, ohne dass sie zu anderen Bauteilen hin ausläuft.
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Vorzugsweise
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weiter folgendes
auf:
eine Abdeckeinheit mit einem Abdeckzustand, in welchem
die Abdeckeinheit sich in Richtung des Aufzeichnungskopfes bewegt,
um die Düsenausbildefläche zu verschließen, und
einem Nicht-Abdeckzustand, in welchem sich die Abdeckeinheit von
dem Aufzeichnungskopf weg bewegt, um den verschlossenen Zustand
der Düsenausbildefläche aufzuheben;
und
einen Einheitsrahmen zum Zurückhalten der Wischeinheit und
der Abdeckeinheit.
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Gemäß der Ausgestaltung
wird der Wischer in dem Raum in dem nicht bedeckten Zustand der Deckeleinheit
hin und her bewegt, so dass der Aufzeichner kompakt gemacht werden
kann.
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Vorzugsweise
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weiter folgendes
auf:
einen Deckelantriebsnocken, um eine Drehbewegung in die
Hin- und Herbewegung der Abdeckeinheit zwischen dem Abdeckzustand
und dem Nicht-Abdeckzustand zu verwandeln;
eine Hauptzahnstange,
die sich in einer Längsrichtung
des Schiebers erstreckt;
ein Ritzel, das mit der Hauptzahnstange
kämmt und sich
rückwärts und
vorwärts
dreht, um die Wischeinheit hin und her zu bewegen;
ein mit
dem Ritzel kämmendes
Antriebszahnrad, um dieses zu drehen; und
ein Schaftelement
zum koaxialen Lagern des Deckelantriebsnockens und des Antriebszahnrads
so, dass die Hin- und Herbewegungen der Abdeckeinheit und der Wischeinheit
zu einem vorbestimmten Zeitpunkt ausgeführt werden.
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Gemäß der Ausgestaltung
sind das Antriebszahnrad zum Kämmen
mit dem Ritzel und zum Drehen des Ritzels und der Deckelantrieb
an einem Lagerungswellenelement platziert zum Synchronisieren der
Hin- und Herbewegung des Wischers und der Deckeleinheit, so dass
die Steuerung vereinfacht werden kann.
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Vorzugsweise
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weiter folgendes
auf:
einen Hilfsrahmen, der mit einem Teil des Einheitsrahmens
auf einseitig eingespannte Art und Weise im Eingriff ist; und
einen
Nockenstößel, der
gegen den Deckelantriebsnocken anliegen soll, angebracht an dem
Hilfsrahmen.
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Die
Abdeckeinheit befindet sich auf der Seite eines freien Endes des
Hilfsrahmens.
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Gemäß der Ausgestaltung
kann die Hin- und Herbewegung der Deckeleinheit durch eine einfache Nockensteuerung
ausgeführt
werden.
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Vorzugsweise
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weiter einen Ventilantriebsnocken
auf, der mittels des Schaftelements koaxial mit dem Antriebszahnrad
und dem Deckelantriebsnocken gelagert ist. Die Abdeckeinheit beinhaltet:
ein
Ventilelement zum Öffnen
und Schließen
eines Innenraums der Abdeckeinheit; und
ein Stellglied zum
Betätigen
des geöffneten/geschlossenen
Zustands des Ventilelements, welches mittels des Ventilantriebsnockens
betätigt
wird.
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Gemäß der Ausgestaltung
kann das Ventilelement zum Öffnen
und Schließen
des Innenraums der Deckeleinheit als eine einfache Struktur durch eine
einfache Nockensteuerung geöffnet
und geschlossen werden.
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Vorzugsweise
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weiter eine Ansaugpumpe zum
Aufbringen eines Unterdrucks in dem Innenraum der Abdeckeinheit
auf, vorgesehen in dem Einheitsrahmen, um zusammen mit der Wischeinheit und
der Abdeckeinheit eine Kopfreinigungseinheit zu bilden.
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Gemäß der Ausgestaltung
bilden die Saupumpe, der Wischer und die Deckeleinheit die Kopfreinigungseinheit
als ein Stück,
so dass die Kopfreinigungseinheit kompakt gemacht und einfach montiert
werden kann.
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Vorzugsweise
beinhaltet die Wischeinheit mehrere Einheiten, die zueinander parallel
angeordnet sind und jeweils aus einem Schieber und einem Wischer
bestehen. Die Aufzeichnungsvorrichtung weist außerdem einen Auswähler auf,
um eine aus allen zur Verfügung
stehenden Kombinationen der Wischeinheiten auszuwählen, die
angetrieben wird.
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Gemäß der Ausgestaltung
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
den Auswähler
auf, der die anzutreibenden Wischeinheiten auswählen kann, so dass der Wischvorgang
und/oder der Reibvorgang nur für
das Düsenfeld
ausgeführt
werden kann, das diesen Vorgang benötigt; die effiziente Arbeitsweise
ohne Verschwendung kann ausgeführt werden.
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Vorzugsweise
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weiter einen Auswahlnocken auf,
der mittels des Schaftelements koaxial mit dem Antriebszahnrad,
dem Deckelantriebsnocken und dem Ventilantriebsnocken gelagert ist.
Der Auswähler
arbeitet mit dem Auswahlnocken zusammen, um den Auswahlvorgang auszuführen, wenn
der Auswahlnocken in einer ersten Richtung bewegt wird, die in einer
zweiten Richtung entgegengesetzt ist, in welcher der Deckelantriebsnocken
und der Ventilantriebsnocken das Abdeckelement bzw. das Ventilelement
betätigt.
Das Schaftelement wird in der zweiten Richtung gedreht, nachdem
der Auswahlvorgang ausgeführt
worden ist, um die ausgewählte
Wischeinheit anzutreiben.
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Gemäß der Ausgestaltung
kann das Auswählen
einer Wischeinheit und des Wischvorgangs und/oder des Reibvorgangs
der ausgewählten
Wischeinheit einfach durch das Rückwärts- und
Vorwärtsdrehen
einer Nockenstützwelle
ausgeführt
werden.
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Vorzugsweise
ist die Bewegungsrichtung des Schiebers parallel mit einer Erstreckungsrichtung
eines Düsenfelds
an der Düsenausbildefläche.
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Gemäß der Ausgestaltung
wird der Wischer in der Nebenabtastrichtung statt in der Hauptabtastrichtung
bewegt, so dass weniger die Gefahr besteht, dass Tinte in der Hauptabtastrichtung
während des
Wischvorgangs verspritzt wird, und selbst mit einer Aufzeichnungsvorrichtung,
die einen Mehrfarbkopf verwendet, wird weniger die Befürchtung
bestehen, dass Farbtinten durch Ausführen des Wischvorgangs gemischt
werden können.
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Vorzugsweise
weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung weiter einen Kanal
auf, durch welchen hindurch ein Aufzeichnungsmedium transportiert
wird, um dem Aufzeichnungsvorgang mittels des Aufzeichnungskopfes
unterworfen zu werden, wobei sich dieser Kanal schräg von einem
oberen Teil der Vorrichtung zu einem unteren Teil der Vorrichtung
erstreckt, wobei die Bewegungsrichtung des Schiebers parallel mit
dem Kanal ist und die erste Richtung in Richtung des Endes des Kanals
zeigt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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In
den begleitenden Zeichnungen ist:
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1 eine
perspektivische Ansicht, um eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der Erfindung
zu zeigen;
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2 eine
perspektivische Ansicht, um eine Kopfwartungseinheit gemäß der Erfindung
zu zeigen;
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3 eine
schematische Seitenansicht des Inneren der Kopfwartungseinheit mit
einer teilweise geschnittenen Ansicht, und zeigt einen Zustand,
in welchem ein Nocken an einer Bezugsposition für eine Homeposition ist;
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4 eine
schematische Ansicht des Inneren der Kopfwartungseinheit mit einer
teilweise geschnittenen Ansicht;
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5 eine
perspektivische Ansicht einer Wischeinheit gemäß der Erfindung, um zu zeigen,
dass ein Wischelement in einem rechtwinkligen Zustand ist;
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6 eine
Ansicht der Wischeinheit der 5 von unten;
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7 eine
perspektivische Ansicht der Wischeinheit gemäß der Erfindung, um zu zeigen,
dass das Wischelement gekippt ist;
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8 eine
Ansicht der Wischeinheit der 7 von unten;
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9 eine
perspektivische Ansicht von unten, die einen Zustand zeigt, in welchem
die Wischeinheit mit einem Ritzel kämmt;
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10 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 3,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem eine Nockenwelle ein wenig
aus einer Bezugsposition verdreht ist;
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11 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 10,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle noch ein
wenig weiter gedreht ist;
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12 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 11,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle noch ein
wenig weiter gedreht ist;
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13 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 12,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle noch ein
wenig weiter gedreht ist;
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14 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 13,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle noch ein
wenig weiter gedreht ist;
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15 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 14,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle noch ein
wenig weiter gedreht ist;
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16 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 15,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle ein wenig
rückwärts gedreht
ist;
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17 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 15,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle bis zu einem
Punkt in der Nähe
des Endpunkts verdreht ist;
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18 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 17,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle bis zum Endpunkt
gedreht ist;
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19 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 18,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle ein wenig
aus dem Zustand in 18 rückwärts gedreht ist;
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20 eine
Seitenansicht des Inneren der gleichen Kopfwartungseinheit wie in 19,
um einen Zustand zu zeigen, in welchem die Nockenwelle noch ein
wenig weiter rückwärts aus
dem in 19 gezeigten Zustand verdreht
ist;
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21 eine
perspektivische Explosionsansicht des Bereichs eines Antriebsmechanismusabschnitts
und einer Deckeleinheit gemäß der Erfindung;
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22 eine
Seitenansicht des Hauptbereichs eines Tintenentferners gemäß der Erfindung;
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23 eine
Querschnittsansicht des Hauptbereichs des Tintenentferners gemäß der Erfindung;
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24 eine
Querschnittsansicht des Hauptbereichs eines anderen Tintenentferners
gemäß der Erfindung;
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25 eine
Seitenansicht des Hauptbereichs eines anderen Tintenentferners gemäß der Erfindung;
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26 eine
schematische Seitenansicht, um einen Auswähler gemäß der Erfindung zu zeigen;
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27 eine
schematische Seitenansicht, um einen Auswähler gemäß der Erfindung in einem Zustand
zu zeigen, in welchem ein Auswahlnocken weiter gedreht ist;
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28 eine
perspektivische Explosionsansicht, um den Auswähler gemäß der Erfindung zu zeigen;
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29 eine
perspektivische Ansicht des Auswahlnockens gemäß der Erfindung, gesehen aus der
Richtung des Pfeils in 28;
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30 eine
Ansicht von hinten, um den Auswähler
gemäß der Erfindung
zu zeigen;
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31 eine
Seitenansicht des Hauptbereichs des Auswählers gemäß der Erfindung;
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32 eine
perspektivische Ansicht, um den Bereich eines Antriebszahnrads und
eines Ritzels gemäß der Erfindung
zu zeigen;
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33 eine
Seitenansicht des Hauptbereichs des Auswählers gemäß der Erfindung;
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34 eine
Seitenansicht des Hauptbereichs des Auswählers gemäß der Erfindung;
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35 eine
Seitenansicht des Hauptbereichs des Auswählers gemäß der Erfindung; und
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36 eine
Seitenansicht des Hauptbereichs des Auswählers gemäß der Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Mit
Bezug auf die begleitenden Zeichnungen sind bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung dargestellt. 1 ist eine perspektivische
Ansicht, um eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
gemäß der Erfindung
zu zeigen. 2 ist eine perspektivische Ansicht,
um eine Kopfwartungseinheit gemäß der Erfindung
zu zeigen. 3 ist eine schematische Seitenansicht
des Inneren der Kopfwartungseinheit mit einer teilweise geschnittenen
Ansicht, und zeigt einen Zustand, in welchem ein Nocken an einer Bezugsposition
für eine
Homeposition ist. 4 ist eine schematische Ansicht
des Inneren der Kopfwartungseinheit mit einer teilweise geschnittenen
Ansicht.
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Die
Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung ist ein großer Drucker,
der auch Papier mit einer vergleichsweise großen Größe bedrucken kann wie beispielsweise
die Papierbreite 594 mm (A1 gemäß der JIS)
oder 728 mm (B1 in der JIS). Natürlich
kann die Erfindung aber nicht nur auf einen solchen großen Drucker
angewendet werden, sondern auch auf einen Standard-Drucker.
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Wie
in 1 dargestellt, weist die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
eine Papierzuführung 1 auf,
einen Aufzeichnungsabschnitt 2 sowie eine Papierausgabe 3,
positioniert von vorne oben nach vorne unten. Ein vorbestimmter
Druckvorgang wird auf Papier eines Aufzeichnungsmediums ausgeführt, während das
Papier von der Papierzuführung 1 zu
dem Aufzeichnungsabschnitt 2 zu der Papierausgabe 3 geschickt
wird, und dann wird das Papier nach außen ausgegeben. Ein Papiertransportweg 8 zur
Zeit des Druckens ist bei einem Neigungswinkel von 65 Grad mit Bezug
auf die horizontale Ebene ausgebildet. Eine Düsenausbildefläche eines
Aufzeichnungskopfes 54, angebracht an einem Laufwagen 4,
und hin und her bewegt in einer Hauptabtastrichtung entlang einer
Führungswelle 6,
ist ebenfalls bei einem Neigungswinkel von 65 Grad vorgesehen, so
dass sie parallel mit dem Papiertransportweg 8 wird. Die
Erfindung ist nicht auf den Aufzeichner mit einer solchen geneigten
Struktur beschränkt.
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Eine
Kopfwartungseinheit 30 zum Aufrechterhalten der Ausstrahleigenschaft
des Aufzeichnungskopfes 54 ist in einem Bereich vorgesehen,
der eine Homeposition des Laufwagens 4 beinhaltet. Wenn
sich der Laufwagen 4 an der Homeposition befindet, führt die
Kopfwartungseinheit 30 einen Vorgang des Aufrechterhaltens
der Ausstrahleigenschaft des Aufzeichnungskopfes 54 aus.
In 1 bezeichnet die Ziffer 7 einen Antriebsriemen
zum Hin- und Herbewegen des Schlittens 4 in der Hauptabtastrichtung,
die Ziffer 9 einen Tintenkartuschenhalter und die Ziffer 10 eine
vordere Abdeckung in einem geöffneten
Zustand.
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Wie
in 2 dargestellt, weist die Kopfwartungseinheit 30 einen
Einheitsrahmen 31 auf, der aus zwei Seitenrahmen 32 und 33,
einem oberen Rahmen 34, etc. aufgebaut ist und fast wie
ein Kasten gestaltet ist. Das heißt, der Einheitsrahmen 31 beinhaltet
eine Wischeinheit 35 zum Abwischen der Düsenausbildefläche wie
erforderlich, eine Deckeleinheit 37, die gegen die Düsenausbildefläche des
Aufzeichnungskopfes 54 gepresst wird, wenn gerade nicht
gedruckt wird, um Düsenöffnungen
zu verschließen,
einen Antriebsmechanismusabschnitt 200 zum Antreiben der
Wischeinheit 35 und der Deckeleinheit 37, eine
Ansaugpumpe 75 zum zwangsweisen Ansaugen und Ableiten von
Tinte, um eine Verstopfung der Düsenöffnungen
und gemischte Luftbläschen
zu entfernen, einen Tintenentferner 55, der in 2 nicht dargestellt
ist und in den 3 und 4 dargestellt ist,
einen Auswähler 300 (3),
etc. Der Tintenentferner 55 ist dazu ausgestaltet, die
Fähigkeit
der Wischeinheit 35 wiederherzustellen, und der Auswähler 300 ist
dazu ausgestaltet, dass der Wischvorgang etc. nur für ein notwendiges
Düsenfeld
ausgeführt wird,
wenn ein Mehrfarbkopf verwendet wird.
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Ein
Antriebsmotor 43 zum Betreiben der Deckeleinheit 37 und
ein Pumpenmotor 44 zum Betreiben der Ansaugpumpe 75 sind
an dem Seitenrahmen 32 angebracht. Die Ziffer 45 bezeichnet
ein Zahnrad zum Übertragen
von Energie des Pumpenmotors 44 auf die Ansaugpumpe 75.
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Die
innere Struktur des Einheitsrahmens 31 wird mit Bezug auf
die 3 und 4 diskutiert werden. Wie hier
gezeigt, sind die Wischeinheit 35, die Deckeleinheit 37 und
der Tintenentferner 55 in dieser Reihenfolge vorgesehen.
Die Richtung, in welcher sie vorgesehen sind, ist eine Richtung,
in welcher ein Schieber 46 der Wischeinheit 35 hin
und her bewegt wird, und der Tintenentferner 55 ist am
Endpunkt der Vorwärtsbewegung
vorgesehen. Die Hin- und Herbewegungsrichtung des Schiebers 46 in
der Ausführungsform
ist schräg
gemacht, so dass sie kompatibel ist mit einer Düsenausbildefläche 94;
insbesondere ist die Vorwärtsbewegungsrichtung
des Schiebers 46 parallel mit der Düsenausbildefläche 94 gemacht
und nach unten gekippt.
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Wie
in 3 dargestellt, sind die Ansaugpumpe 75 und
der Antriebsmechanismusabschnitt 200 unterhalb der Wischeinheit 35 platziert.
Die grob gesamte Struktur des Antriebsmechanismusabschnitts 200 ist
in 21 als eine perspektivische Ansicht in einem demontierten
Zustand in große
Elementeneinheiten zusammen mit der Deckeleinheit 37 dargestellt.
Der Antriebsmechanismusabschnitt 200 verwendet den Antriebsmotor 43 als
Energiequelle, um es der Deckeleinheit 37 zu ermöglichen,
einen abdeckenden Zustand einzunehmen, in welchem die Abdeckeinheit
oder Deckeleinheit 37 zur Seite des Aufzeichnungskopfes 54 geht,
um die Düsenausbildefläche 94 zu
verschließen
(Zustand in 3) und in einen nicht bedeckenden
Zustand, in welchem die Deckeleinheit 37 sich aus dem bedeckenden
Zustand zurückzieht,
um die Düsenausbildefläche 94 freizugeben
(Zustand in den 11 und 12). Außerdem öffnet und schließt der Antriebsmechanismusabschnitt 200 ein
Ventil 56 in der Deckeleinheit 37, bewegt den
Schieber 46 der Wischeinheit 35 hin und her und
steuert den Auswahlvorgang des Auswählers 300.
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Wie
in 4 dargestellt, weist in der Ausführungsform,
um einen Mehrfarbenkopf zu handhaben, die Wischeinheit 35 drei
Wischeinheiten auf, die jede aus einem Paar aus einem Wischer 36 und
einem Schieber 46, der diesem entspricht, bestehen. Die drei
Wischeinheiten sind so vorgesehen, dass die Seiten der Wischelemente 36 aufwärts und
abwärts mit
der Seite des Grundendes als Stützpunkt
geschwungen werden können,
und die Seite jedes Wischers 36 wird mittels einer Blattfeder
(nicht dargestellt) stets nach unten gezwungen. Die Wischeinheit wird
mittels der Blattfeder an einer konstanten Position gedrückt und
zurückgehalten,
wo eine Zahnstange, die an der Bodenfläche der Wischeinheit platziert ist
(später
beschrieben), mit einem Ritzel kämmt,
das an einem Ritzelstützrahmen 130 gelagert
ist (später beschrieben),
separat von der Wischeinheit. Drei Tintenentferner 55 sind
entsprechend den drei Wischeinheiten vorgesehen, und weitere drei
Verschlusskappen 38 der Deckeleinheit 37 sind
ebenfalls vorgesehen.
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Es
wird nun die Struktur der Wischeinheit 35 im Detail mit
Bezug auf die 5 bis 8 diskutiert. 5 ist
eine perspektivische Ansicht des Wischers gemäß der Erfindung, um zu zeigen,
dass der Wischer 36 in einem rechtwinkligen Zustand zu
der Hin- und Herbewegungsrichtung des Schiebers 46 gelagert
ist. Der Wischer 36 ist aus einem Kompositmaterial gemacht,
gebildet durch Verbinden eines Wischelements 37 aus einer
elastischen Platte aus Gummi etc. mit einem Gummielement 48 aus
Filz etc. mit einem größeren Widerstand
gegen Verbiegung als das Wischelement 47. Die Seite des
Grundendes des Wischers 36 ist fest mittels eines Halters 80 verklemmt und
ist an einer Halterung 81 an der Spitze des Schiebers 46 über den
Halter 80 für
eine Drehung angebracht.
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Die
Seite des freien Endes des Halters 80 ist mit seinem Arm 77 gelagert,
und ein gegenüberliegender
Endteil des Arms 77 ist in einem Schaftkörper 82 eines
separaten Körpers
mit Spiel eines vorbestimmten Hubs zurückgehalten. Diese Rückhaltestruktur
ist gebildet durch loses Ineingriffbringen eines Schlitzes 78 in
dem gegenüberliegenden
Endteil des Arms 77 in dem Schaftkörper 82. Daher hat
der Arm 77 das Spiel mit dem vorbestimmten Hub in dem beschränkten Bewegungsbereich
des Schlitzes 78 relativ zu dem Schaftkörper 82, wodurch der
Wischer 36 in dem Bereich entsprechend dem beweglichen Abstand
des Schlitzes 78 relativ zu dem Schaftkörper 82 gedreht werden
kann.
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Wenn
der Schaftkörper 82 an
dem Schieber 46 fixiert ist, ist der Bereich, in welchem
der Wischer 36 gedreht werden kann, begrenzt auf den Bewegungsbereich
des Schlitzes 78 relativ zu dem Schaftkörper 82. Genau gesagt
ist der Wischer 36 mechanisch in der Drehung in der Vorwärtsbewegungsrichtung
aus dem rechtwinkligen Zustand zu dem Schieber 46, der
in 5 gezeigt ist, beschränkt und kann nicht gekippt
werden, und diese Position wird zur Drehgrenze in der Vorwärtsbewegungsrichtung.
Dieser Zustand wird in dem später
noch beschriebenen Reibvorgang verwendet.
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Eine
Schraubenfeder 49 ist in einem komprimierten Zustand zwischen
einem Grundkörper 84,
an welchem der Schaftkörper 82 fixiert
ist, und einem Kopplungsteil 83 links und rechts des Arms 77 platziert,
und der Wischer 36 nimmt die Zwingkraft der Schraubenfeder 49 in
dem Bewegungsbereich des Schlitzes 78 relativ zum Schaftkörper 82 auf,
nämlich in
dem Bereich, in welchem der Wischer 36 gedreht werden kann.
Die Stärke
der Schraubenfeder 49 ist so gewählt, dass beim Wischvorgang
der Wischer 36, der die Reaktion aufnimmt, die beim Pressen
des Wischers 36 gegen die Düsenausbildefläche 94 entsteht,
und in der Richtung der Reaktion gedreht wird, in der Pressrichtung
gezwungen wird in dem intakten Zustand und durch sowohl die elastische
Kraft des Wischers 36 selbst als auch die elastische Kraft
der Schraubenfeder 49 gestützt wird.
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In
der Ausführungsform
ist der Grundkörper 84,
an welchem der Schaftkörper 82 befestigt
ist, nicht an dem Schieber 46 befestigt und ist an einem Grundkörper 50 (siehe 6)
einer Differentialzahnstange 86 befestigt, die relativ
zu dem Schieber 46 bewegt werden kann. Daher kann die Differentialzahnstange 86 mit
Bezug auf den Schieber 46 bewegt werden, so dass der Wischer 36 weiter
in der Vorwärtsbewegungsrichtung
des Schiebers 46 bewegt werden kann. 7 zeigt
einen Zustand, in welchem der Wischer 36 weiter weit über den
Drehbereich des Wischers 36 entsprechend dem Bewegungsbereich
des Schlitzes 78 relativ zum Schaftkörper 82 hinaus verdreht
ist. Das heißt,
die Differentialstange 86 ist weiter bewegt worden, wohingegen
der Schieber 46 angehalten ist, wodurch der Schieber 36 stark
in der Vorwärtsbewegungsrichtung
verkippt werden kann.
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6 ist
eine Ansicht der Wischeinheit 35, wenn die Wischeinheit 35 in
dem Zustand der 5 ist, von unten. Der Schieber 46 ist
mit einer Hauptzahnstange 85 entlang der Längsrichtung
des Schiebers 46 ausgebildet und wird hin und her bewegt, wenn
ein Ritzel 52a, 52b, 52c (siehe 9),
das mit der Hauptzahnstange 85 kämmt, in der Vorwärts- und der
Rückwärtsrichtung
gedreht wird.
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Das
Grundteil 50 mit der Differentialzahnstange 86 ist
außerdem
so vorgesehen, dass die Wischeinheit in der Längsrichtung des Schiebers 46 gleitbar
wird. Die Differentialzahnstange 86 wird im Schritt mit
der Hauptzahnstange 85 hin und her bewegt, wenn das Ritzel 52a, 52b, 52c,
das mit der Differentialzahnstange 86 kämmt, in der Vorwärts- oder der
Rückwärtsrichtung
gedreht wird. Der Kämmzustand
des Ritzels 52a, 52b, 52c mit der Hauptzahnstange 85 endet
in dem Bewegungsbeendigungsteil des Schiebers 46 in der
Vorwärtsbewegungsrichtung,
und nachdem der Schieber 46 angehalten hat, behält die Differentialzahnstange 86 den
Kämmzustand
mit dem Ritzel 52a, 52b, 52c noch bei,
und nur die Differentialzahnstange 86 wird weiter herausgedrückt und
wird in der Vorwärtsbewegungsrichtung bewegt.
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Insbesondere
sind die Zahnstangenteilungen der Hauptzahnstange 85 und
der Differentialzahnstange 86 fast die gleichen, wie in 6 dargestellt,
und die Anzahl der Zahnstangenzähne
in der Differentialzahnstange 86 ist um drei größer als
die Anzahl der Zahnstangenzähne
in der Hauptzahnstange 85. 6 zeigt
einen Zustand, in welchem die Differentialzahnstange 86 nicht
herausgedrückt
ist in Bezug auf die Hauptzahnstange 85, und ein an der äußersten
Spitze an der Seite der Differentialzahnstange 86 positionierter
Zahn 88 an der gleichen Position vorgesehen ist wie ein
Zahn, der an der äußersten
Spitze auf der Seite der Hauptzahnstange 85 positioniert
ist. Andererseits erstreckt sich ein Zahn 87, der an dem
hintersten Ende auf der Seite der Differentialzahnstange 86 positioniert
ist, um drei Teilungen oder Teilungsabstände rückwärts bezüglich eines Zahns, der an dem
hintersten Ende auf der Seite der Hauptzahnstange 85 positioniert
ist. Nachdem der Schieber sich zu der Position bewegt hat und dort angehalten
hat, wo das Kämmen
des Zahns an dem hintersten Ende der Hauptzahnstange 85 mit
dem Ritzel gelöst
ist, kann die Differentialzahnstange 86 weiter bewegt werden
um den Abstand entsprechend den drei Zähnen an dem Beendigungsteil.
Da nur die Differentialzahnstange 86 bewegt wird, wird
der Wischer 36 gedreht und kann stark in der Vorwärtsbewegungsrichtung
gekippt werden, wie in 7 dargestellt.
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8 ist
eine Ansicht der Wischeinheit 35 von unten, wenn sich diese
Wischeinheit in dem Zustand in 7 befindet.
Die Differentialzahnstange 86 ist herausgedrückt mit
Bezug auf die Hauptzahnstange 85, und der Zahn 88,
der an der äußersten Spitze
auf der Seite der Differentialzahnstange 86 positioniert
ist, erstreckt sich um drei Teilungsabstände vorwärts bezüglich des Zahns, der an der äußersten
Spitze auf der Seite der Hauptzahnstange 85 positioniert
ist. Andererseits ist der Zahn 87, der am hintersten Ende
auf der Seite der Differentialzahnstange 86 positioniert
ist, an der gleichen Position angeordnet wie der Zahn, der sich
an dem hintersten Ende auf der Seite der Hauptzahnstange 85 befindet.
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In
diesem Zustand wird, wenn das Ritzel mit der Hauptzahnstange 85 und
der Differentialzahnstange 86 kämmt und rückwärts gedreht wird, die entsprechende
Wischeinheit rückwärts bewegt,
während
der Wischer 36 gekippt wird, wie in 7 dargestellt.
Nachdem der Schieber zu der Position rückwärts bewegt worden ist und dort
angehalten hat, wo das Kämmen
des Zahns an der äußersten
Spitze der Hauptzahnstange 85 mit dem Ritzel gelöst ist,
kann die Differentialzahnstange 86 weiter bewegt werden um
den Abstand entsprechend den drei Zähnen, die sich bis zu der Seite
des Spitzenendes erstrecken, einschließlich des Zahns 88 an
der äußersten
Spitze (8). Da nur die Differentialzahnstange 86 zurückbewegt
wird, wird der Wischer 36 in der Rückwärtsbewegungsrichtung gedreht
und wird in den Zustand rechtwinklig zu dem Schieber 46 zurückgeführt, wie in 5 dargestellt.
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Wenn
das Ritzel 52a, 52b, 52c mit beiden Zahnstangen 85 und 86 in
dem in 5 dargestellten Zustand kämmt, nämlich 6 in der
Struktur in der Ausführungsform,
worin der Grundkörper 84,
an welchem der Schaftkörper 82 fixiert
ist, an dem Grundkörper 50 der
Differentialzahnstange 86 befestigt ist, ist das Wischelement
in seiner Drehung in der Vorwärtsbewegungsrichtung
aus dem rechtwinkligen Zustand heraus eingeschränkt. Der Grund dafür ist, dass,
da sowohl die Zahnstangen als auch das Ritzel miteinander gleichzeitig
kämmen,
beide Zahnstangen als ein Stück
bewegt werden und eine Bewegung nur der Differentialzahnstange nicht
stattfindet. Daher wird die Position gleich der Drehgrenze in der Vorwärtsbewegungsrichtung.
Dieser Zustand wird in dem Reibvorgang verwendet.
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9 ist
eine perspektivische Ansicht der Wischeinheit 35, wenn
die Wischeinheit 35, die mit dem Ritzel kämmt, von
unten betrachtet wird. Die drei Ritzel 52a, 452b und 52c sind
in eins-zu-eins Übereinstimmung
mit den drei Wischeinheiten (siehe 4) vorgesehen.
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Mit
Bezug wiederum auf die 3 und 4 wird nun
der Tintenentferner diskutiert werden. Der Tintenentferner 55 zum
Entfernen von Tinte von dem Wischer 36 ist an einer Stelle
direkt nach dem Wischvorgangsbereich platziert. Der Tintenentferner 55 hat eine
Vorderseite 107 mit einer Gestalt, mit der der Wischer 36 nach
und nach beginnen kann, in Kontakt zu geraten, wenn der Schieber 46 in
der Wischvorgangsrichtung bewegt wird, und eine Hinterseite 108 mit
einer Gestalt, die ein Ablösen
des Wischers 36 in einem Zug ermöglicht, nachdem der Wischer 36 in
einer entgegengesetzten Richtung zu der Bewegungsrichtung verbogen
worden ist, während
er gegen die Vorderseite 107 gedrückt wird.
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Als
Gestalt der Vorderseite 107 des Tintenentferners 55 werden
eine Fläche 109 mit
einer großen
Anzahl von Rauhigkeiten, gezeigt in 24, eine
Fläche
mit einer Öffnung
an einer Stelle gegenüber
dem Endrand des Wischers 36, und dergleichen genannt zusätzlich zu
den in den 4, 22 und 23 gezeigten
Neigungen.
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In
jedem Fall ist die Gestalt der Hinterseite 108 eine flache
Gestalt rechtwinklig zu der Bewegungsrichtung des Wischers 36.
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Da
der Tintenentferner 55 Tinte 106 von dem Wischer 36 entfernt,
kann die Fähigkeit
des Wischers 36 wiederhergestellt werden. Vorzugsweise
wird dieser Wiederherstellvorgang für jeden Wischvorgang ausgeführt. Der
Tintenentferner 55 hat die Vorderseite 107, 109, 110 mit
der Gestalt, die es ermöglicht, dass
der Wischer 36 nach und nach beginnt, damit in Kontakt
zu geraten. Wenn der Wischer 36, an welchem die Tinte 106 abgelagert
ist, gegen den Tintenentferner 55 schlägt, kann daher so ein Verspritzen der
Tinte 106 vermindert werden. Außerdem hat der Tintenentferner 55 die
Hinterseite 108 mit der Gestalt, die es ermöglicht,
dass der Wischer 36 sich in einem Zug löst, nachdem der Wischer 36 in
der entgegengesetzten Richtung zu der Bewegungsrichtung verbogen
worden ist, während
er gegen die Vorderseite 107, 109, 110 des
Tintenentferners 55 gedrückt wird, so dass die Tinte 106 von
dem Wischer 36 an dem Moment verspritzt werden kann, an
welchem sich der Wischer 36 löst, und die Fähigkeit
des Wischers 36 verlässlich
wiederhergestellt werden kann.
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In
der Ausführungsform
ist außerdem,
wie es in den 3 und 4 dargestellt
ist, ein Tintenabsorbierer 41 vorgesehen zum Aufnehmen
von Tintentröpfchen,
die von dem Wischer 36 verspritzt worden sind, mittels
des Tintenentferners 55. Der Tintenabsorbierer 41 wird
in einem Halter 40 gehalten. Gemäß der Erfindung kann die von
dem Wischer 36 unverzögert
verspritzte Tinte verlässlich
aufgefangen werden, ohne dass sie zu anderen Bauteilen hin ausläuft.
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Es
werden nun die Deckeleinheit 37 und der Antriebsmechanismusabschnitt 200 mit
Bezug auf die 3, 10, 12 und 21 diskutiert
werden.
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Zunächst weist
die Deckeleinheit 37 Verschlussdeckel 38 auf der
Oberseite eines Hauptkörpers 141 auf
und kann zu dem Aufzeichnungskopf 54 hin bewegt und von
diesem weg bewegt werden mit einem Paar von linken und rechten Führungen 142 (21),
geführt
an einem Paar von Führungsaufnahmen 39,
die an den Seitenrahmen 32 und 33 vorgesehen sind.
Die Deckeleinheit 37 weist auch das Ventil 56 auf
zum Öffnen
und Schließen
des Innenraums des Hauptkörpers 141,
und ein Ventilstellglied 57, platziert in dem Bodenbereich
des Hauptkörpers 141,
wird in einer Richtung weg von dem Boden des Hauptkörpers gezogen,
wodurch das Ventil 56 aus einem geschlossenen in einen
offenen Ventilzustand gebracht wird. Das Ventilstellglied 57 wird
mittels eines später
beschriebenen Ventilantriebsnockens 62 angetrieben.
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Der
Antriebsmechanismusabschnitt 200 zum Steuern der Bewegung
der Deckeleinheit 37 hin zu dem Aufzeichnungskopf 54 und
weg von diesem und zum Steuern der Öffnung und Schließung des
Ventils 56 besteht aus einem Nockenkörper 143 und einem Nebenrahmen 92,
der mit dem Grundende als Stützpunkt
aufwärts
und abwärts
geschwungen wird durch die Aktion des Nockenkörpers 143, wie in 21 dargestellt.
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Der
Nockenkörper 143 weist
einen Ventilantriebsnocken 62 mit einem kurzen Umfang auf
sowie einen Deckelantriebsnocken 64 mit einem langen Umfang,
wobei der Ventilantriebsnocken 62 und der Deckelantriebsnocken 64 zusammenhängend in
der Umfangsrichtung an einer Außenumfangsoberfläche 61 einer
Welle 60 mit einem kleinen Durchmesser platziert sind,
die wie ein Zylinder gestaltet ist. Der Ventilantriebsnocken 62 und
der Deckelantriebsnocken 64 sind in der Position in der
axialen Richtung der Welle 60 mit dem kleinen Durchmesser
versetzt, wie in 21 dargestellt. Eine konvexe
gekrümmte Oberfläche 63 zu
dem Deckelantriebsnocken 64 von der Endposition des Ventilantriebsnockens 62 ist auch
eine Nockenfläche
mit einer später
beschriebenen Funktion. Eine Position auf der Außenumfangsoberfläche 61 der
Welle 60 mit dem kleinen Durchmesser und direkt vor dem
Ventilantriebsmechanismus 62 wird als Nockensteuerbezugsposition 65 verwendet,
und wenn die Bezugsposition 65 wie in 3 dargestellt
platziert ist, ist der Nockenkörper 143 auf
die Anfangsposition eingestellt an der Steuerung des Nockenkörpers 143.
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Der
Nebenrahmen 92 ist an einem Grundende 105 an dem
unteren teil des Grundendes des Einheitsrahmens 31 angebracht,
der in 2 dargestellt ist (Bereich, auf den ein Pfeil 500 zeigt),
so dass er aufwärts
und abwärts
verschwenkt werden kann über beide
Seitenrahmen 32 und 33 hinweg mit einer Seite eines
gegenüberliegenden
Endes als freiem Ende 140 mit dem Grundende 105 als
Stützpunkt.
Das freie Ende 140 des Nebenrahmens 92 wird aufwärts gezwungen
mittels einer langen Schraubenfeder 42, wie in 21 dargestellt.
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Ein
Nockenstößel 91 des
Deckelantriebsnockens 64 ist in der Mitte des Bodenbereichs
des Nebenrahmens 92 vorgesehen. Der Nockenstößel 91 ist
als frei gedrehte Rollenstruktur oder Walzenstruktur ausgebildet.
Ein Hebel 66, der einen Stützpunkt 67 an einer
Position zu dem Grundende des Bodenbereichs des Nebenrahmens 92 hat
und aufwärts und
abwärts
gedreht werden kann, ist vorgesehen. Ein Nockenstößel 71 des
Ventilantriebsnockens 62 ist an einer Position angrenzend
an den Nockenstößel 91 des
Hebels 66 platziert. Außerdem ist ein Handteil 70 an
der Spitze des Hebels 66 platziert.
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Die
Deckeleinheit 37 ist an dem Boden oder an der Unterseite
integral mit einem Kopplungsrahmen 144 gekoppelt, der auf
der Seite des freien Endes 140 des Nebenrahmens 92 vorgesehen
ist, wodurch sich die Deckeleinheit 37 in Übereinstimmung mit
dem Verschwenken des Nebenrahmens 92 bewegt und hin zu
dem Aufzeichnungskopf 54 bewegt wird und von diesem zurückgezogen
wird. In dem gekoppelten Zustand wird der Handteil 70 des
Hebels 66 in dem Ventilstellglied 57 der Deckeleinheit 37 zurückgehalten,
und in diesem Zustand wird der Hebel 66 herabgedrückt, damit
eine herunterziehende Kraft auf einen betätigten Teil 58 des
Ventilstellglieds 57 einwirkt, wodurch die Ventileinheit 56 von
einem geschlossenen in einen offenen Ventilzustand gebracht wird.
Die Ziffer 68 bezeichnet die Spitze des Hebels 66,
und die Spitze 68 ist mit der Grundendseite über ein
Gelenkteil 69 für
die Drehung verbunden.
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Es
wird nun die Beziehung zwischen der Wischeinheit 35 und
dem Antriebsmechanismusabschnitt 200 mit Bezug auf die 3, 14, 21 und 32 beschrieben.
Der Schieber 46 der Wischeinheit 35 wird hin und
her bewegt durch den Zahnstangenritzelmechanismus des Ritzels 52a, 52b, 52c,
der Hauptzahnstange 85 und der Differentialzahnstange 86,
wie oben beschrieben. In der Ausführungsform wird das Ritzel 52a, 52b, 52c durch den
Antriebsmechanismusabschnitt 200 gedreht.
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Eine
Rotationsenergie wird auf das Ritzel 52a, 52b, 52c von
einem Antriebszahnrad 100 übertragen, das in einem Bereich
auf der Außenumfangsoberfläche eines
Antriebsrads 101 ausgebildet ist. Das Antriebsrad 101 ist
an dem Einheitsrahmen 31 koaxial mit dem Nockenkörper 143 angebracht,
wie in den 3 und 14 dargestellt.
Insbesondere ist der in 21 dargestellte
Nockenkörper 143 an einer
Welle 129 des Antriebsrads 101, gezeigt in 32,
einstückig
angepasst, und der Nockenkörper 143 und
das Antriebsrad 101 werden einstückig um eine gemeinsame Welle
herum mit dem Motor 43 als eine Antriebsquelle gedreht.
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3 zeigt
einen Zustand, in welchem das Antriebszahnrad 100 nicht
mit dem Ritzel 52a, 52b, 52c kämmt, und 14 zeigt
einen Zustand, in welchem das Antriebsrad 100 mit dem Ritzel 52a, 52b, 52b kämmt. Wenn
das Antriebsrad 101 in dem Zustand gedreht wird, in welchem
das Antriebszahnrad 100 mit dem Ritzel 52a, 52b, 52c kämmt, wird
der Schieber 46 der Wischeinheit 35 hin und her
bewegt; wenn das Antriebsrad 101 in einem Zustand gedreht wird,
in welchem das Antriebszahnrad 100 nicht mit dem Ritzel 52a, 52b, 52c kämmt, hält der Schieber 46 an.
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In
der Ausführungsform
kämmen
als die Phase in der Drehrichtung mit sowohl dem Nockenkörper 143 als
auch dem Antriebsrad 101 als einem Stück, wie in 14 dargestellt,
wenn der Nebenrahmen 92 mittels des Deckelantriebsnockens 64 abwärts gedrückt wird
und die Deckeleinheit 37 von dem Aufzeichnungskopf zurückgezogen
wird, das Antriebszahnrad 100 und das Ritzel 52a, 52b, 52c miteinander.
Daher kann ein Raum 93, der unterhalb der Düsenausbildefläche 94 des
Aufzeichnungskopfes 54 produziert wird, wenn die Deckeleinheit 37 von dem
Aufzeichnungskopf 54 zurückgezogen wird, effektiv als
Raum für
den Wischvorgang verwendet werden.
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Wie
in 32 dargestellt, verwenden die Ritzel 52a, 52b, 52c eine
gemeinsame Welle 135, und die Welle 135 ist an
beiden Enden mittels des Ritzelstützrahmens 130 gelagert,
wodurch die Welle 135 an dem Ritzelstützrahmen 130 für eine Drehung
gelagert ist. Außerdem
ist der Ritzelstützrahmen 130 um
die gemeinsame Welle herum angebracht an dem Nockenkörper 143 und
dem Antriebsrad 101, so dass er gezogen werden kann und
ein wenig gedreht werden kann durch Kontaktreibung mit der Drehung des
Nockenkörpers 143 und
des Antriebsrads 101. Der Ritzelstützrahmen 130 ist auf
einer Seite mit einem Vorsprung 131 ausgebildet, und der
Vorsprung 131 ist in einem Loch (nicht dargestellt) in
dem Seitenrahmen 33 mit einem geringfügigen Zwischenraum in der Drehrichtung
des Ritzelstützrahmens 130 eingesetzt
und dort gehalten.
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Daher
kann das Ritzel 52a, 52b, 52c bewegt werden,
wenn der Ritzelstützrahmen 130 ein
wenig gedreht wird. Der Grund ist wie folgt: wenn das Ritzel 52a, 52b, 52c mit
der Hauptzahnstange 85 und der Differentialzahnstange 86 kämmt und
in einer Richtung geschickt wird, wird, wenn es auch unter Verwendung
des letzten Zahns der Zahnstange gesandt wird oder geschickt wird,
das Ritzel von dem letzten Zahn der Zahnstange zur Zeit des Endes
dieser Verschickung gelöst.
Daher kann das Ritzel, wenn es rückwärts gedreht
wird, nicht mit der Zahnstange kämmen,
und so kann die Rückwärtsbewegung
nicht ausgeführt
werden. Dann wird das Ritzel ein wenig bewegt, so dass es mit dem
letzten Zahn der Zahnstange kämmen
kann, wodurch das Ritzel auch unter Verwendung des letzten Zahns
der Zahnstange geschickt wird, und die Rückwärtsbewegung einfach ausgeführt werden
kann.
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Es
werden nun der Wischvorgang und der Reibvorgang in der Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
mit Bezug auf die 3 und 10 bis 20 diskutiert
werden. 3 zeigt einen Zustand, in welchem
die Deckeleinheit 37 zu dem Aufzeichnungskopf 54 hingeht
und die Düsenausbildefläche 94 verschließt. Der
Antriebsmechanismusabschnitt 200 befindet sich an der Anfangsposition.
Der Antriebsmotor 43 wird angetrieben, um den Nockenkörper 143 und
das Antriebsrad 101 um die Befehlswelle in einem Stück herum
zu drehen.
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10 zeigt
den ersten Nockensteuerzustand, in welchem der Nockenkörper 143 ein
wenig aus der Anfangsposition verdreht ist und der Ventilantriebsnocken 62 den
Hebel 66 durch den Nockenstößel 71 herunterdrückt, wodurch
das Ventil 56 von einem geschlossenen in einen offenen
Zustand gebracht wird. Zu dieser Zeit bewegt sich der Nebenrahmen 92 nicht,
und so verbleibt die Deckeleinheit 37 so, dass sie die
Düsenausbildefläche 94 des
Aufzeichnungskopfes 54 verschließt.
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11 zeigt
einen Zustand, in welchem der Nockenkörper 143 ein wenig
weitergedreht ist und die konvexe gekrümmte Oberfläche 63, die existiert, bevor
der Deckelantriebsnocken 64 gegen den Nockenstößel 91 anschlägt, um dadurch
den Nebenrahmen 92 ein wenig abzusenken. So löst sich
die Deckeleinheit 37 von der Düsenausbildefläche 94 des Aufzeichnungskopfes 54.
In diesem Zustand wird der Aufzeichnungsvorgang in dem Aufzeichnungsabschnitt 2 ausgeführt. Zu
dieser Zeit wird der Ventilantriebsnocken 62 von dem Nockenstößel 71 gelöst, und
so wird das Ventil 56 wieder in den geschlossenen Zustand
zurückgeführt.
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12 zeigt
einen Zustand, in welchem der Nockenkörper 143 ein wenig
weitergedreht ist und die Spitze des Deckelantriebsnockens 64 gegen
den Nockenstößel 91 anschlägt, um dadurch
den Nebenrahmen 92 weiter abzusenken. So wird die Deckeleinheit 37 stark
von dem Aufzeichnungskopf 54 zurückgezogen, und der Raum 93,
der für
den Wischvorgang verwendet werden kann, wird unterhalb der Düsenausbildefläche 94 produziert.
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13 zeigt
einen Zustand, in welchem das Antriebszahnrad 100 des Antriebsrads 101 beginnt, mit
dem Ritzel 52a, 52b, 52c zu kämmen, und
der Schieber 46 beginnt, sich in der Vorwärtsbewegungsrichtung
zu bewegen.
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14 zeigt
einen Zustand, in welchem das Antriebsrad 101 weiter gedreht
ist, der Schieber 46 weiter bewegt ist und der Wischvorgang
für die
Düsenausbildefläche 94 des
Aufzeichnungskopfes 54 ausgeführt wird.
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Wie
zuvor mit Bezug auf die 5 bis 8 beschrieben,
wird der Wischer 36 gegen die Düsenausbildefläche 94 des
Aufzeichnungskopfes 54 gedrückt unter Verwendung der elastischen
Kräfte
sowohl des Wischers 36 als auch der Schraubenfeder 49,
so dass der Wischer 36 gegen die Düsenausbildefläche 94 mit
einer weichen und geeigneten Kraft oder Festigkeit gedrückt werden
kann, und zwar so, dass ein Meniskus der Tinte in der Düsenöffnung verlässlich stabilisiert
werden kann verglichen mit der Struktur im Stand der Technik, bei
welcher das Wischelement durch die elastische Kraft nur des Wischelements
selbst gedrückt
wird.
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15 zeigt
einen Zustand, in welchem der Wischvorgang endet und weiter die
Fähigkeit
des Wischers 36 mittels des Tintenentferners 55 wiederhergestellt
wird. Dieser Vorgang der Wiederherstellung der Fähigkeit des Wischers 36,
ausgeführt
mittels des Tintenentferners 55, ist zuvor mit Bezug auf
die 22 bis 25 beschrieben
worden.
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16 zeigt
einen Zustand, in welchem das Antriebszahnrad 100 aus dem
in 15 dargestellten Zustand rückwärts gedreht ist, um den Schieber 46 zurück zu bewegen,
und der Reibvorgang für
die Düsenausbildefläche 94 ausgeführt wird.
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Zu
dieser Zeit ist, wie zuvor mit Bezug auf die 5 bis 8 beschrieben,
die Drehung des Wischers 36 mittels des Drehbegrenzers
eingeschränkt und
ist starr gelagert, so dass der Spitzenrand des Wischelements fest
gegen die Düsenausbildefläche 94 in
einem rechtwinkligen Zustand gedrückt wird und die fest an der
Düsenausbildefläche 94 gesicherten
Fremdkörper
verlässlich
abgeschabt werden können.
Der Reibvorgang wird nicht immer anschließend an den Wischvorgang ausgeführt und
kann ausgeführt
werden, wann immer dies notwendig ist.
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17 zeigt
einen Zustand, in welchem das Antriebszahnrad 100 weiter
vorwärts
gedreht ist aus dem Zustand in 15 und
der Schieber 46 zu der Position geschickt ist, an welcher
der Kämmzustand der
Hauptzahnstange 85 mit dem Ritzel endet, und anhält, und
dann nur die Differentialzahnstange 86 weiterbewegt wird
aufgrund des Kämmens
der Differentialzahnstange 86 mit dem Ritzel zum starken Drehen
und Kippen des Wischers 36 in der Vorwärtsbewegungsrichtung.
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18 zeigt
einen Zustand, in welchem das Antriebsrad 101 ein wenig
weiter vorwärts
gedreht ist und ein Auswahlnocken des Auswählers 300 (später beschrieben)
zurückgesetzt
ist.
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19 zeigt
einen Zustand, in welchem das Antriebsrad 101 rückwärts aus
dem in 18 gezeigten Zustand verdreht
ist und weiter rückwärts gedreht
wird durch Kämmen
des Antriebszahnrads 100 mit dem Ritzel, um dadurch den
Schieber 46 zurück zu
bewegen, während
der Wischer 36 gekippt ist, wie in der Zeichnung dargestellt.
Der Grund, warum der Schieber 46 zurück bewegt werden kann, während der
Wischer 36 gekippt ist, ist, dass die Anzahl der Zähne der
Differentialzahnstange 86 größer ist als die der Zähne der
Hauptzahnstange 85, wie in 6 und 8 dargestellt.
Das heißt,
wie in 8 gezeigt, wenn das Ritzel rückwärts gedreht wird, während die
Differentialzahnstange 86 der Hauptzahnstange 85 vorausgeschickt
ist, werden beide Zahnstangen 85 und 86 zusammen
mittels des gemeinsamen Ritzels in der intakten Relation zurückgeschickt, und
so wird der Wischer 36 zurückbewegt, während er verkippt bleibt, wodurch
der Wischvorgang beendet werden kann, ohne den Wischer 36 in
Kontakt mit der Düsenausbildefläche 94 zu
bringen, wo der Wischvorgang vollendet ist.
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20 zeigt
einen Zustand, in welchem der Wischer 36 unterhalb des
Aufzeichnungskopfes 36 hindurchtritt und in den zu dem
Schieber 46 rechtwinkligen Zustand zurückgeführt wird. Wie in 19 dargestellt,
werden der Schieber 46 und die Differentialzahnstange 86 zusammen
zurückbewegt;
wenn der Schieber 46 sich über die Strecke bewegt, die
der vollständigen
Länge der
Hauptzahnstange 85 entspricht, und das Kämmen des
Abschlusses der Hauptzahnstange 85 mit dem Ritzel beendet
ist, hört der
Schieber 46 auf, sich zu bewegen. Zu diesem Zeitpunkt kämmt aber
die Differentialzahnstange 86 immer noch mit dem Ritzel,
wie in 8 dargestellt. Daher bewegt sich nur die Differentialzahnstange 86 weiter
zurück,
wenn der Schieber 46 anhält. Da sich nur die Differentialzahnstange 86 zurückbewegt, dreht
sich der verkippte Wischer 36 mit der Halterung 81 als
Stützpunkt
und wird in den rechtwinkligen Zustand zurückgeführt. Wenn der Wischer 36 in
den rechtwinkligen Zustand zurückgeführt worden
ist, endet das Kämmen
des Zahns 88 an der Beendigung oder am Abschluss der Differentialzahnstange 86 mit dem
Ritzel, und die Differentialzahnstange 86 hört auf,
sich zu bewegen. Zu diesem Zeitpunkt endet auch der Kämmzustand
des Antriebszahnrads 100 mit dem Ritzel. Danach dreht sich
das Antriebsrad 101, aber nicht das Ritzel. Da der Nockenkörper 143 sich
ebenfalls integral mit dem Antriebsrad 101 dreht, wird
der Übergang
von dem Zustand in 13 in den Zustand in 10 gemacht
als Umkehrung des früheren
Nockenvorgangs mit Bezug auf die 10 bis 13,
und schließlich
erfolgt eine Rückkehr
in den Anfangszustand gemäß 3.
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Es
wird nun die Beziehung zwischen dem Auswähler 300 und dem Antriebsmechanismusabschnitt 200 mit
Bezug auf die 26 bis 31, 33 bis 36 diskutiert.
Wie bereits beschrieben, weist in der Ausführungsform, um einen Mehrfarbenkopf
zu handhaben, die Wischeinheit 35 drei Einheiten auf, die
jede aus einem Paar aus einem Wischer 36 und einem diesem
entsprechenden Schieber 46 bestehen, wie in 4 dargestellt.
Da Schwankungen in den Ausstrahleigenschaften der drei Wischeinheiten
normalerweise nicht gleichmäßig sind,
schwankt der Zeitpunkt, zu welchem der Wischvorgang notwendig wird.
Wenn nur die Wischeinheit mit dem Wischer 36 entsprechend
dem Kopfteil des Düsenzugs,
der den Wischvorgang erfordert, hin und her bewegt wird und die
anderen angehalten bleiben, wird so eine Verschwendung eliminiert.
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Der
Auswähler 300 kann
nur die notwendige Wischeinheit auswählen und antreiben; er kann
eine bis drei Wischeinheiten auswählen, die dann in jeder beliebigen
Kombination angetrieben werden.
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Wie
es in 28 gezeigt ist, die eine perspektivische
Explosionsansicht ist, weist der Auswähler 300 das oben
beschriebene Antriebsrad 101 auf, einen Auswahlnocken 111,
der durch die Welle 129 des Antriebsrads 101 gelagert
ist (32), drei Auswahlhebel 72, 172 und 272 jeweils
mit einem Nockenstößel entsprechend
dem Auswahlnocken 111, und einen Rückstellhebel 122 zum
Zurücksetzen
der Auswahlhebel 72, 172 und 272. In 28 ist
die Welle 129 nicht dargestellt.
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Wie
in 28 dargestellt, hat der Auswahlnocken 111 einen
ersten Nockenteil 126, einen zweiten 127 und einen
dritten Nockenteil 128, in welche die wie ein Zylinder
gestaltete Außenumfangsoberfläche funktional
in der Umfangsrichtung unterteilt ist. Wie in 28 dargestellt,
entspricht der erste Nockenteil 126 dem Auswahlhebel 72,
der zweite 127 dem Auswahlhebel 172 und der dritte 128 dem
Auswahlhebel 272.
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Der
erste Nockenteil 126 hat drei Nockennuten 112, 113 und 114,
die voneinander in der Umfangsrichtung beabstandet sind. Der zweite
Nockenteil 127 hat Nockennuten 123 und 124,
die voneinander in der Umfangsrichtung beabstandet sind. Der dritte
Nockenteil 128 hat eine Nockennut 125. Die Nockennut 124 ist
auf der Seite eines Endes in der Umfangsrichtung teilweise an der
gleichen Position wie die Nockennut 112 ausgebildet und
ist auf der Seite eines gegenüberliegenden
Endes teilweise an der gleichen Position wie die Seite eines Endes
der Nockennut 125 ausgebildet. Die Mitte der Nockennut 125 in
der Umfangsrichtung ist an der gleichen Position wie die Nockennut 113 ausgebildet,
und ein gegenüberliegender
Endbereich der Nockennut 125 ist nur an einer anderen Position
als andere Nuten ausgebildet. Wie in 29 dargestellt,
sind die Nockennuten 114 und 123 ebenfalls ausschließlich an
anderen Positionen als andere Nuten ausgebildet. Die Nockennuten
sind so platziert, wodurch jede der Wischeinheiten ausgewählt werden
kann oder die Wischereinheiten in jeder Kombination mit dem Nockenstößel (später beschrieben)
in Kombination ausgewählt
werden können,
so dass die anzutreibende Wischeinheit wann immer notwendig ausgewählt werden
kann.
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Der
Auswahlnocken 111 ist mittels der Welle 129 des
Antriebsrads 101 gelagert (32) und
ist zwischen dem Antriebsrad 101 und dem Nockenkörper 143 vorgesehen.
In 3 befindet sich der Auswahlnocken 111 an
einer Position hinter dem Nockenkörper 143 und ist versteckt.
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Wie
in 28 dargestellt, steht eine Rippe 115 zum
Zurückhalten
an der Fläche
des Auswahlnockens 111 gegenüber dem Antriebsrad 101 hervor, und
ein Vorsprung 117 ist an dem Antriebsrad 101 ausgebildet.
Wenn das Antriebsrad 101 entgegen dem Uhrzeigersinn in
den 26 und 28 gedreht
wird, wird der Vorsprung 117 in der Rippe 115 des
Auswahlnockens 111 zurückgehalten
und drückt gegen
die Rippe 115, wodurch der Auswahlnocken 111 zusammen
mit dem Antriebsrad 101 gedreht wird.
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Ein
Vorsprung 116 zum Zurückhalten
ist an der Außenumfangsoberfläche des
Auswahlnockens 111 ausgebildet. Ein Anschlag 119,
der an der Spitze eines Arms (nicht dargestellt) vorgesehen ist,
welcher an der Innenfläche
des Seitenrahmens 33 fixiert ist, ist an einer in 26 dargestellten
Position platziert. Wenn der Auswahlnocken 111 in 26 im Uhrzeigersinn
gedreht wird, wird der Vorsprung 116 zum Zurückhalten
in dem Anschlag 119 zurückgehalten,
und der Auswahlnocken 111 wird an der Rückhalteposition in dem Anschlag 119 in
der Drehung im Uhrzeigersinn angehalten.
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Die
in dem ersten 126, dem zweiten 127 und dem dritten
Nockenteil 128 des Auswahlnockens 111 gemachten
Nockennuten sind so gestaltet, dass, wenn der Auswahlnocken 111 entgegen
dem Uhrzeigersinn gedreht wird, Rückhalteteile von Nockenstößeln 120, 220 und 320 der
Auswahlhebel 72, 172 und 272 (später beschrieben)
gegen die Nockennuten und die Außenumfangsoberfläche des
Auswahlnockens 111 anliegen und mit diesen im Eingriff
sind, damit der Auswahlnocken 111 gedreht werden kann und
so dass, wenn der Auswahlnocken 111 im Uhrzeigersinn gedreht
wird, der Auswahlnocken 111 in der Drehung in einem Zustand
eingeschränkt
ist, in welchem der Rückhalteteil
jedes Nockenstößels 120, 220, 320 mit
der Nockennut im Eingriff ist. Zu dieser Zeit wird der Auswahlnocken 111 angehalten,
und nur das Antriebsrad 101 wird im Uhrzeigersinn gedreht.
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Außerdem weist
der Auswahlnocken 111 eine Rückstellfeder (nicht dargestellt)
auf und ist in einem Zustand montiert, in welchem er eine im Uhrzeigersinn
gerichtete Zwingkraft in 26 mittels
der Rückstellfeder
aufnimmt. Wenn der Auswahlnocken 111 von der einschränkenden
Kraft zu der Drehposition befreit wird mittels der Drehkraft von
dem Vorsprung 117 des Antriebsrads 101 und dem
Nockenstößel des
Auswahlhebels 72, 172, 272 (später beschrieben),
wird daher der Auswahlnocken 111 im Uhrzeigersinn in 26 durch
die Federkraft der Rückstellfeder
gedreht, der Vorsprung 116 zum Zurückhalten wird in dem Anschlag 119 zurückgehalten, und
der Auswahlnocken 111 wird in dem Zustand gehalten. 26 zeigt
diesen Zustand. Der Zustand, in welchem der Rückhaltevorsprung 116 des
Auswahlnockens 111 in dem Anschlag 119 zurückgehalten
ist und der Vorsprung 117 des Antriebsrads 101 in
der Rippe 115 an dem Auswahlnocken 111 zurückgehalten
ist, ist die Bezugsposition an der Betriebssteuerung des Auswahlnockens 111,
nämlich
die Anfangsposition.
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Wie
in 28 bis 30 dargestellt,
weisen die Auswahlhebel 72, 172 und 272 den
ersten 120, den zweiten und den dritten Nockenstößel 320 auf, welche
mit den Nockennuten des ersten 126, des zweiten 127 und
des dritten Nockenteils 128 des Auswahlnockens 111 in
Eingriff geraten. Die Auswahlhebel 72, 172 und 272 können um
eine Stützpunktwelle 73 herum
geschwenkt werden, die an den Seitenrahmen 32 und 33 platziert
ist, und jeder Spitzenbetätigungsteil 74 nimmt
eine aufwärts
gerichtete Kraft auf, die durch die Zwingkraft einer Feder 76 erzeugt
wird, welche auf der Seite des Grundendes platziert ist.
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26 zeigt
einen Zustand, in welchem alle Rückhalteteile
des ersten 120, des zweiten 220 und des dritten
Nockenstößels 320 der
Auswahlhebel 72, 172 und 272 aus den
Nockennuten des Auswahlnockens 111 gelöst sind und gegen die gleichmäßige äußere Umfangsfläche anliegen
und mit dieser im Eingriff sind. Dieser Zustand ist ein Zustand,
in welchem der Spitzenbetätigungsteil 74 jedes
der Auswahlhebel 72, 172 und 272 abwärts gegen
die Zwingkraft der Feder 76 zurückgezogen ist. Dieser zurückgezogene
Zustand entspricht einem Zustand, in welchem der Spitzenbetätigungsteil 74 nicht
gegen die Bodenfläche
jeder Wischeinheit der Wischeinheit 35 anliegt (in der
Ausführungsform
die Bodenfläche
des Schiebers).
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Daher
ist in diesem Zustand der Wischer 36 jeder Wischeinheit
abgesenkt auf eine abwärtige Grenzposition
mittels einer nicht dargestellten Blattfeder, und so halten die
Hauptzahnstange 85 und die Differentialzahnstange 86 der
Wischeinheit den Kämmzustand
mit dem Ritzel 52a, 52b, 52c bei. Dies entspricht
einem Zustand, in welchem alle drei in 4 dargestellten
Wischeinheiten unter dem Gesichtspunkt des Wischvorgangs betätigt werden.
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27 zeigt
einen Zustand, in welchem ein Rückhalteteil 121 des
ersten Nockenstößels 120 des Auswahlhebels 72 und
ein Rückhalteteil
des zweiten Nockenstößels 220 des
Auswahlhebels 172 (in 27 überlappt
der Rückhalteteil
den Rückhalteteil 121 und
erscheint nicht) in der Nockennut 112 des ersten Nockenteils 126 und
der Nockennut 124 des zweiten Nockenteils 127 an
der gleichen Position wie die Nockennut 112 zur gleichen
Zeit im Eingriff sind; wodurch die Spitzenbetätigungsteile 74 der
Auswahlhebel 72 und 172 aufwärts mittels der Zwingkräfte der
Federn 76 vorwärts
bewegt werden. Die Strecke dieser Vorwärtsbewegung entspricht der
Strecke des Rückhalteteils 121,
der in die Nockennut eintritt. Andererseits hat der Auswahlhebel 272 einen
Rückhalteteil 321,
der an der Außenumfangsoberfläche im Eingriff
ist statt in der Nockennut des Auswahlnockens 111, und
daher liegt der Spitzenbetätigungsteil 74 entsprechend
dem Auswahlhebel 272 nicht gegen die Bodenfläche der
entsprechenden Wischeinheit an, wie oben beschrieben.
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In
diesem Zustand kämmen
die Hauptzahnstange 85 und die Differentialzahnstange 86 der
Wischeinheit entsprechend jedem der Auswahlhebel 72 und 172 nicht
mit dem Ritzel 52a, 52b, 52c, und nur die
Wischeinheit entsprechend dem Auswahlhebel 272 wird betätigt und
hin und her bewegt, und andere Wischeinheiten werden nicht betätigt unter
dem Gesichtspunkt des Wischvorgangs.
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Die
Positionen des ersten 120, des zweiten 220 und
des dritten Nockenstößels 320 unterscheiden
sich von den relativen Positionen der Auswahlhebel 72, 172 und 272 und
sind Seite an Seite zu dem Antriebsrad 101 lokalisiert,
wie in 30 dargestellt. Die Positionen
der lokalisierten Nockenstößel entsprechen
den Einnahmebreiten oder Besetzungsbreiten des ersten 126,
des zweiten 127 und des dritten Nockenteils 128 des
Auswahlnockens 111, wodurch es möglich wird, die Breite des
Auswahlnockens 111 klein zu gestalten.
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An
einer Position am weitesten zur Seite des Antriebsrads 101 hin
ist außerdem
der Rückstellhebel 122 für eine Drehung
an der Stützpunktwelle 73 gelagert,
wie in 30 dargestellt. Der Rückstellhebel 122 ist
vorgesehen zum Zurückstellen
des Auswahlzustands des Auswahlhebels 72, 172, 272.
In der Ausführungsform
ist der zurückgesetzte
Zustand der Zustand in 26, in welchem der erste 120,
der zweite 220 und der dritte Nockenstößel 320 aus den Nockennuten
des Auswahlnockens 11 gelöst sind und gegen die gleichmäßige äußere Umfangsoberfläche anliegen
und mit dieser im Eingriff sind. Daher entspricht der zurückgestellte
Zustand dem Auswahlzustand, in welchem alle drei Wischeinheiten
unter dem Gesichtspunkt des Wischvorgangs betätigt werden.
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Die
Anfangsposition des Auswahlvorgangs des Auswählers 300 ist dort
gewählt,
wo der Auswahlnocken 111 und das Antriebsrad 101 in
dem in 26 gezeigten Zustand platziert
sind, wie oben beschrieben. Das heißt, der Zustand, in welchem
der Rückhaltevorsprung 116 des
Auswahlnockens 111 zurückgehalten
ist in dem Anschlag 119 und der Vorsprung 117 des
Antriebsrads 101 in der Rippe 115 an dem Auswahlnocken 111 zurückgehalten
ist, ist die Anfangsposition an der Auswahlbetriebssteuerung des
Auswahlnockens 111.
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Der
Auswähler 300 in
dem in 26 dargestellten Anfangspositionszustand
ist an dem Antriebsmechanismusabschnitt 200 angepasst,
während
der Auswahlnocken 111 hinter dem Nockenkörper 143 des
Antriebsmechanismusabschnitts 200 in dem in 3 dargestellten
Anfangspositionszustand ist. Da der Auswähler 300 so an dem
Antriebsmechanismusabschnitt 200 angepasst ist, wird, wenn
der Nockenkörper 143 in
einer entgegengesetzten Richtung zu der Vorwärtsdrehungsrichtung (im Uhrzeigersinn)
zum Betätigen
des Ventilantriebsnockens 62 und des Deckelantriebsnockens 64 aus
der in 3 dargestellten Anfangsposition des Nockenkörpers 143 gedreht
wird, der Auswahlnocken 111 mittels des Vorsprungs 117 des
Antriebsrads 101 gedrückt
und in Übereinstimmung
gedreht. Zu dieser Zeit liegen der Ventilantriebsnocken 62 und
der Deckelantriebsnocken 64 nicht gegen den Nockenstößel 71, 91 an
oder sind mit diesem im Eingriff, so dass ein Nichtbetätigungszustand
eingenommen wird.
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Daher
kann der Wischeinheitsauswahlvorgang ausgeführt werden durch Verwenden
anderer Bereiche als des Bereichs des Ventilantriebsnockens 62 und
des Deckelantriebsnockens 64 eines Nockenkörpers 173 ohne
Verschwendung und durch Betätigen
nur des Auswahlnockens 111 ohne Betätigen des Ventilantriebsnockens 62 oder
des Deckelantriebsnockens 64.
-
Insbesondere
ist der Anfangspositionszustand in den 3 und 26 ein
Zustand, in welchem die drei Wischeinheiten den Wischvorgang ausführen. Wenn
der Nockenkörper 143 in
dem Zustand im Uhrzeigersinn gedreht wird, beginnen die drei Wischeinheiten
den Wischvorgang anschließend an
das Zurückziehen
der Deckeleinheit 37, etc., wie zuvor in Bezug auf die 3 und 10 bis 20 beschrieben.
Andererseits wird, wenn der Nockenkörper 143 zunächst entgegen
dem Uhrzeigersinn aus dem in den 3 und 26 gezeigten
Anfangspositionszustand gedreht wird, der Auswahlvorgang vor dem
Wischvorgang ausgeführt.
-
Nachdem
eine vorbestimmte Auswahl mittels des Auswahlnockens 111 ausgeführt worden
ist, wird der Nockenkörper 143 im
Uhrzeigersinn vorwärts
gedreht. Zu dieser Zeit ist der Auswahlnocken 111 in der
Drehung im Uhrzeigersinn eingeschränkt durch den Eingriff mit
einem oder zweien der Nockenstößel 120, 220 und 320 der
Auswahlhebel 72, 172 und 272, so dass
der Auswahlzustand beibehalten wird. Nur die so ausgewählte Wischeinheit
führt den
Wischvorgang aus.
-
Es
wird nun die Funktion des Auswählers 300 mit
Bezug auf die 31 und 33 bis 36 diskutiert
werden. 31 zeigt den Auswähler 300 in dem
gleichen Anfangspositionszustand wie in 26. Der
Auswähler 300 entspricht
dem Anfangspositionszustand für
den Wischvorgang des Nockenkörpers 143,
in 3 dargestellt, in der Beziehung mit dem Nockenkörper 143.
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Wenn
der Nockenkörper 143 in
dem Zustand entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, drückt der Vorsprung 117 des
Antriebsrads 101, der integral mit dem Nockenkörper 143 gedreht
wird, die Rippe 115 auf der Seite des Auswahlnockens 111,
um den Auswahlnocken 111 entgegen dem Uhrzeigersinn gegen die
Zwingkraft der nicht dargestellten Rückstellfeder zu drehen, wodurch
einer oder zwei der Nockenstößel 120, 220 und 320 der
Auswahlhebel 72, 172 und 272, die zuvor
ausgewählt
worden sind, in den Nockennuten des Auswahlnockens 111 in
Eingriff geraten.
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33 zeigt
einen Zustand, in welchem die Nockenstößel 120 und 220 der
Auswahlhebel 72 und 172 in den Nockennuten 112 und 124 zur
gleichen Zeit im Eingriff sind und nur der Nockenstößel 320 des
Auswahlhebels 272 gegen die Außenumfangsfläche des
Auswahlnockens 111 anliegt und mit dieser im Eingriff ist.
Die Spitzenbetätigungsteile 74 der Auswahlhebel 72 und 172 erheben
sich, drücken
die Wischer 36 der entsprechenden Wischeinheiten 35 nach
oben, wodurch das Kämmen
zwischen Zahnstange und Ritzel aufgehoben wird. Wenn das Ritzel gedreht
wird, wird daher die entsprechende Wischeinheit in einen Nichtbetätigungszustand
gebracht.
-
Andererseits
führt in 33 nur
die Wischeinheit entsprechend dem Auswahlhebel 272 mit dem
Nockenstößel 320,
der nicht mit der Nockennut des Auswahlnockens 111 im Eingriff
ist, den Wischvorgang aus, weil der Kämmzustand zwischen Zahnstange
und Ritzel beibehalten wird.
-
Bei
der Beendigung des Auswahlvorgangs werden der Nockenkörper 143 und
das Antriebsrad 101 im Uhrzeigersinn gedreht. 34 zeigt
diesen Zustand. So kehrt der Nockenkörper 143 in die in 3 dargestellte
anfängliche
Position zurück,
und wenn der Nockenkörper 143 weiter
im Uhrzeigersinn gedreht wird, werden das Öffnen/Schließen des
Ventils 56, der Ansaugvorgang der Ansaugpumpe 75,
der Zurückziehvorgang
der Deckeleinheit 37 von dem Aufzeichnungskopf 54,
der Wischvorgang sowie der Tintenentfernungsvorgang des Tintenentferners 55 von
dem Wischer 36 ausgeführt,
und außerdem
wird auch der Reibvorgang wie erforderlich ausgeführt, wie
zuvor mit Bezug auf die 3 und 10 bis 20 beschrieben.
-
In
der Ausführungsform
wird, wie in 35 dargestellt, der Auswahlhebel 72, 172 mit
dem Rückstellhebel 122 wie
folgt zurückgestellt.
Das Antriebsrad 101 ist mit einem Rückstellnocken 118 versehen, wie
in 28 dargestellt. Wenn das Antriebsrad 101 weiter
im Uhrzeigersinn zusammen mit dem Nockenkörper 143 aus dem in 17 dargestellten
Zustand, in welchem die Wischeinheit vorwärts bewegt wird, um den Wischvorgang
auszuführen,
und der Wischer 36 in der Vorwärtsbewegungsrichtung gekippt
ist, verdreht wird, drückt der
Rückstellnocken 118 gegen den
Rückstellhebel 122 und
dreht diesen.
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Wenn
der Rückstellhebel 122 mittels
des Rückstellnockens 118 gedreht
wird, wird der Nockenstößel 120, 220 aus
dem Rückhaltezustand
in der Nockennut gelöst,
wodurch der Rückhaltevorsprung 116 durch
den Auswahlnocken 111 sofort in die Position zurückgestellt
wird, welche gegen den Anschlag 119 anliegt, und zwar durch
eine Zwingkraft 132 der Rückstellfeder (nicht dargestellt). 35 zeigt
diesen Zustand.
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Anschließend wird
das Antriebsrad 101 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht,
und der Vorsprung 117 liegt gegen die Rippe 115 des
Auswahlnockens 111 an, der in die frühere Position zurückgeführt wird,
und wird angehalten. 36 zeigt diesen Zustand. So
kehren der Antriebsmechanismusabschnitt 200 und der Auswähler 300 in
den in den 3 und 26 dargestellten
Anfangspositionszustand zurück.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung mit Bezug auf spezifische bevorzugte Ausführungsformen
dargestellt und beschrieben worden ist, werden Fachleute verschiedene
Veränderungen
und Modifikationen aus den hier erfolgten Lehren erkennen. Solche Veränderungen
und Modifikationen sollen, soweit sie offensichtlich sind, in den
Geist, Bereich und das Konzept der Erfindung fallen, wie es in den
anliegenden Ansprüchen
definiert ist.