DE60031213T2

DE60031213T2 - Flüssigkeitsdruckkopf, Drucker, und Verfahren zum positionieren des Flüssigkeitsdruckkopfs im Drucker

Info

Publication number: DE60031213T2
Application number: DE60031213T
Authority: DE
Inventors: Yukuo Canon Kabushiki Kaisha Yamaguchi; Shinya Canon Kabushiki Kaisha Asano
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-09-03
Filing date: 2000-09-04
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2020-09-05
Also published as: EP1080929A2; EP1080929B1; DE60031213D1; US6554394B1; EP1080929A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit, die mit einem Flüssigkeitsausstoßkopf versehen ist, der in der Lage ist, einen Druck auf einem Druckmedium durchzuführen, indem Tröpfchen durch Ausstoßöffnungen ausgestoßen werden, einen Schlitten zum Tragen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit und eine hiermit versehene Druckvorrichtung. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Positionierungsverfahren der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit und ein Einsetzverfahren hierfür.
Bei einer herkömmlichen Druckvorrichtung findet eine Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit, die einen Flüssigkeitsausstoßkopf zum Durchführen eines Drucks auf einem Druckmedium durch Ausstoßen einer Tinte durch die Ausstoßöffnungen aufweist, und ein Tintenbehälter Verwendung, der die dem Flüssigkeitsausstoßdruckkopf zuzuführende Tinte aufnimmt und integriert oder getrennt sein kann. Die Flüssigkeitsausstoßdruckvorrichtung ist mit einem Schlitten versehen, der im wesentlichen senkrecht zur Zuführrichtung des Druckmediums hin- und herbewegbar ist, und die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit ist auf einem derartigen Schlitten verriegelt.
Bekannte Flüssigkeitsausstoßköpfe umfassen einen Flüssigkeitsausstoßkopf, der Tröpfchen unter Verwendung von thermischer Energie ausstößt, die durch elektrothermische Wandler o.ä. erzeugt wird, und einen Flüssigkeitsausstoßkopf, der die Tröpfchen durch Ablenkung über ein Paar von Elektroden ausstößt. Hiervon hat der Tintenstrahldruckkopf, der die Tintentröpfchen unter Verwendung von thermischer Energie ausstößt, die Vorteile, daß die Flüssigkeitsausstoßabschnitte (Ausstoßauslässe) zur Ausbildung des zum Drucken dienenden Tröpfchens mit hoher Dichte angeordnet werden können, so daß daher ein Druck mit einer hohen Auflösung möglich ist und die Gesamtgröße des Druckers verringert werden kann. Ein derartiger Tintenstrahldruckkopf ist in die Praxis eingeführt worden.
Der Tintenstrahldruckkopf ist mit einer Vielzahl von Ausstoßauslässen, einer Vielzahl von Flüssigkeitsströmungsbahnen in Strömungsmittelverbindung mit dem entsprechenden Ausstoßauslaß und einer Vielzahl von Energieumwandlungselementen, wie elektrothermischen Wandlerelementen, versehen, die in den entsprechenden Flüssigkeitsströmungsbahnen angeordnet sind, wobei Ausstoßenergie (die thermische Energie, die beispielsweise zur Erzeugung eines Filmsiedens der Flüssigkeit wirksam ist) durch das Energieumwandlungselement auf die Flüssigkeit aufgebracht wird, wodurch das Flüssigkeitströpfchen ausgestoßen wird, um einen Druck zu bewirken. In Verbindung mit 73 wird die generelle Konstruktion eines derartigen Tintenstrahldruckkopfes erläutert.
Wie in 73 gezeigt, umfasst der Tintenstrahldruckkopf ein Elementsubstrat 1001, das mit einem Wärmeerzeugungselement 1001a (Energieerzeugungselement) zum Ausstoßen der Tinte versehen ist, eine Deckplatte 1002, die mit dem Elementsubstrat 101 verbunden ist, und eine Öffnungsplatte 1010, die mit dem Elementsubstrat 1001 und der vorderen Endfläche der Deckplatte 1002 verbunden ist.
Das Elementsubstrat 1001 wird am Lagerelement 1004 aus Aluminium o.ä. durch Die-Bonding fixiert. Mit dem Lagerelement 1004 werden ein Elementsubstrat 1001 und ein Substrat 1003 einer gedruckten Schaltung zum Bewirken eines elektrischen Kontaktes mit der Haupteinheit der Printvorrichtung verbunden, und das die gedruckte Schaltung aufweisende Substrat 1003 und das Elementsubstrat 1001 werden durch Drahtbonden elektrisch angeschlossen. Obwohl in der Figur nicht gezeigt, ist das Substrat 1003 mit einem Kontaktpad zum Kontakt mit der Haupteinheit der Druckvorrichtung versehen. Auf dem Elementsubstrat 1001 befinden sich ein Shiftregister und ein Verdrahtungsmuster zusätzlich zu den Wärmeerzeugungselementen 1001a. Das Shiftregister und das Verdrahtungsmuster können zusammen mit den Wärmeerzeugungselementen 1001a durch Siliciumformationstechniken in das Elementsubstrat 1001 eingebaut werden.
Die Deckplatte 1002 besteht aus einem Harzmaterial, das Ausnehmungen aufweist, die die Tintenströmungsbahnen 1002a bilden, sowie eine Ausnehmung, die die Tintenflüssigkeitskammer 1002b bildet. Die Deckplatte wird durch Spritzgießen o.ä. hergestellt oder aus einem Siliciummaterial über einen anisotropen Ätzprozeß o.ä. gefertigt. Die Deckplatte 1002 wird über Druckeinrichtungen (nicht gezeigt), wie eine Feder, oder über Verbindungseinrichtungen (nicht gezeigt), wie ein Klebematerial o.ä., am Elementsubstrat 1001 fixiert, so daß auf diese Weise eine Vielzahl von Tintenströmungsbahnen 1002a entsprechend den entsprechenden Wärmeerzeugungselementen 1001a gebildet und die Tintenflüssigkeitskammer 1002b zur Zuführung der Flüssigkeit zur Flüssigkeitsströmungsbahn 7s vorgesehen wird.
Die Öffnungsplatte 1010 besitzt eine Gruppe von feinen Tintenausstoßauslässen 1010a zum Ausstoßen der Tinte. Die Auslässe werden durch Laserbearbeitung, Elektroformen, Preßspritzgießen oder eine andere ultrafeine Bearbeitung ausgebildet. Die Gruppe der Ausstoßauslässe 1010a stellt einen der wichtigen Faktoren dar, die das Ausstoßverhalten des Flüssigkeitsausstoßdruckkopfes beeinflussen. Die Öffnungsplatte 1010 kann in einem Fall einstückig mit der Deckplatte 1002 geformt werden und wird durch Verbinden einer separaten Deckplatte 102 hiermit ausgebildet. Im letztgenannten Fall werden die Ausstoßauslässe 1010a der Öffnungsplatte 1010 zu den Tintenströmungsbahnen 1002a, die durch den Presskontakt zwischen dem Elementsubstrat 1001 und der Deckplatte 1002 vorgesehen wurden, ausgerichtet und hiermit verbun den. Dies ist vorteilhaft, da das Material der Öffnungsplatte 1010, das haltbar sein muß, relativ frei ausgewählt werden kann. Andererseits können im erstgenannten Fall die Ausstoßöffnungen 1010a und die Tintenströmungsbahnen 1002a mit der dazwischen ausgebildeten Strömungsmittelverbindung geformt werden, so daß daher die Tintenströmungsbahnen 1002a über einen einfachen mechanischen Presskontakt zwischen der Deckplatte 1002 und dem Elementsubstrat 1001 vorgesehen werden können, so daß die Produktivität gut ist.
Die Tintenstrahldruckvorrichtung, die von dem vorstehend beschriebenen Tintenstrahldruckkopf Gebrauch macht, ist zusammen mit einem Wortprozessor, einem Farbdrucker, der an einen PC angeschlossen ist, einem Faxgerät, einem Kopiergerät o.ä. verwendbar.
74 ist eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (Tintenstrahldruckkartusche). Wie in dieser Figur gezeigt, umfaßt die Haupteinheit 1130 der Tintenstrahldruckkartusche einen Tintenstrahldruckkopf H in einer vorgegebenen Position. Eine erste gemeinsame Flüssigkeitskammer 1120 ist benachbart zum Tintenstrahldruckkopf H angeordnet. Die erste gemeinsame Flüssigkeitskammer 1120 und der Tintenstrahldruckkopf H werden von Lagerelementen 1121, 1122 gelagert. In der Haupteinheit 1130 der Tintenstrahldruckkartusche, die mit einem Kappenelement 1131 abgedeckt ist, ist ein Behälter (nicht gezeigt) vorgesehen, der eine Druckflüssigkeit, wie Tinte, enthält, wobei die Druckflüssigkeit auf geeignete Weise vom Behälter der ersten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 1120 zugeführt wird.
Bei dem Tintenstrahldruckkopf H kann es sich um einen integrierten Typ handeln, bei dem ein Druckkopf mit Tintenausstoßabschnitten für entsprechende Farben, beispielsweise Schwarz, Gelb, Magenta und Cyan, versehen ist. Bei einem derartigen Typ ist die Zahl der Ausstoßauslässe pro Farbe gering, der Kopf jedoch billiger. Dieser integrierte Kopf ist jedoch nicht vorteilhaft für ein Hochgeschwindigkeitsdrucken.
Bei einem anderen Typ, der teuer sein kann, ist eine Vielzahl von Tintenstrahldruckkartuschen nebeneinander angeordnet, und die Druckköpfe für die entsprechenden Farben sind unabhängig voneinander vorgesehen, wobei die Zahl der Ausstoßauslässe größer gemacht werden kann. Bei einem anderen Typ ist die unabhängige Vielzahl der Tintenausstoßabschnitte auf einer einzigen Basis montiert. Bei diesem Typ sind die Druckköpfe mit hoher Genauigkeit auf der Basis von vorgegebenen Positionsabweichungen unter den von den Ausstoßauslässen in der Öffnungsplatte für die entsprechenden Farben abgegebenen Tintentröpfchen angeordnet. Da die Druckköpfe auf integrierte Weise auf der Basis montiert sind, ist die Fehlausrichtung der Farben gering und der Ausstoß des Kopfes einfach.
75 ist eine perspektivische Ansicht einer Tintenstrahlaufzeichnungskopfeinheit, die in der japanischen Offenlegungsschrift Hei 9-289971 beschrieben ist.
Die in der Figur gezeigte herkömmliche Tintenstrahlaufzeichnungskopfeinheit 1306 umfaßt eine Basis 1301 mit einer Vielzahl von Tintenausstoßabschnitten mit einem Tintenausstoßauslaß und eine Druckplatine 1302 mit einem ROM 1304, der Positionsdaten für die entsprechenden Tintenausstoßabschnitte auf der Basis von tatsächlich gemessenen Positionsabweichungen unter den Tintentröpfchen, die von den Tintenausstoßauslässen der Tintenausstoßabschnitte ausgestoßen werden, sowie Eigenschaftsdaten, die für den Tintenausstoßabschnitt wichtig sind, sowie Daten zum Korrigieren der Eigenschaften speichert.
Die Tintenstrahlaufzeichnungskopfeinheit ist mit einer Tintenzuführöffnung 1303 versehen, die Tinte von einem nicht gezeigten Tintenbehälter o.ä. empfängt. Die Printplatte 1302 ist mit einer Kontaktelektrode 1305 zum elektrischen Anschließen der Tintenstrahlaufzeichnungskopfeinheit an eine Steuereinheit der Haupteinheit der Aufzeichnungsvorrichtung versehen.
Wenn der Druckvorgang durchgeführt wird, führt die Steuereinheit in der Haupteinheit der Aufzeichnungsvorrichtung einen Korrekturprozeß für das Timing und den Impuls des Antriebssignales zum Antreiben des Elementes zur Erzeugung der Ausstoßenergie durch, um die Tinte auf der Basis der im ROM 1304 gespeicherten Daten auszustoßen. Auf diese Weise kann das Auftreten von Druckfehlern, wie einer Fehlausrichtung des Drucks, verhindert werden.
In neuerer Zeit werden Vollfarbdrucke mit hoher Geschwindigkeit und hoher Bildqualität gefordert. Daher wird eine weitere Verbesserung der Druckgeschwindigkeit, der Auflösung und des Farbgradienten gewünscht. Um einen Druck zu erreichen, der die Qualität einer Fotografie besitzt, wurde vorgeschlagen, einen Tintenbehälter für sechs Farben oder sieben Farben zu verwenden, der die vorstehend beschriebenen vier farbigen Tinten (Schwarz, Gelb, Magenta und Cyan) sowie Tinten der gleichen Farben, jedoch mit anderen Dichten enthält.
Um eine mit hoher Geschwindigkeit arbeitende Tintenstrahldruckvorrichtung für Bilder mit hoher Qualität zu erzielen, ist es wünschenswert, einen Typ zu verwenden, der eine Vielzahl von Tintenstrahldruckkartuschen besitzt, oder einen Set-Typ oder eine Kombination hiervon.
Um ein Farbbild mit hoher Bildqualität ohne Farbungleichmäßigkeiten oder Fehlübereinstimmungen zu erreichen, ist es wünschenswert, daß die Position des vom Druckkopf auf dem Druckmedium abgelagerten Tintentröpfchens (Ablagerungsposition) korrekt ist. Insbesondere eine Relativneigung des Druckkopfes in Richtung der Anordnung der Ausstoßauslässe beeinflusst die Druckqualität sehr stark, und es ist wünschenswert, daß der Fehler in der Relativneigung des Druckkopfes in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen minimal ist. Als Maßnahme zur Verlängerung der Relativneigung in dieser Richtung ist es bekannt, einen Anschlagabschnitt zum Positionieren einer vorgegebenen Position des Schlittens in der Tintenstrahldruckkartusche vorzusehen, so daß die Ausstoßauslässe des Druckkopfes korrekt positioniert sind.
76 zeigt ein herkömmliches Beispiel, bei dem eine Vielzahl von Flüssigkeitsausstoßeinheiten (Tintenstrahldruckkartuschen) nebeneinander auf einem Schlitten angeordnet und darauf fixiert ist.
In dieser Figur ist mit 418 eine Tintenstrahldruckkartusche bezeichnet. In einem Rahmen 482, der als Gehäuse der Tintenstrahldruckkartusche 481 funktioniert, ist eine Tintenspeicherkammer, die Tinte enthält, vorgesehen. Mit 483 ist eine Fläche bezeichnet, in der Ausstoßauslässe (nicht gezeigt) vorgesehen sind, während mit 484 ein Kontaktpad bezeichnet ist, das elektrisch an einen Kontakt anzuschließen ist, der im Schlitten, auf dem die Kartusche montiert ist, vorgesehen ist. Mit 485 ist ein Tintenzuführabschnitt zum Zuführen der Tinte in eine Tintenspeicherkammer im Rahmen 482 bezeichnet.
Der Rahmen 482 ist mit Vorsprüngen 482a und 482b versehen, an die der Schlitten in vorgegebenen Positionen stößt, so daß die Tintenstrahldruckkartusche 481 korrekt positioniert ist. Der Schlitten ist mit Presseinrichtungen (nicht gezeigt) an einem zentralen Abschnitt der Vorsprünge 482a und 482b versehen, die die Vorsprünge 482a, 482b gegen den Schlitten pressen. Die Preßeinrichtungen zum Fixieren der Tintenstrahldruckkartusche 481 umfassen eine Einrichtung zum Drücken der Kartusche nach unten und eine Einrichtung zum Drücken des Kontaktpads und eines Schlittenkontakts (nicht gezeigt) gegeneinander.
Wie vorstehend beschrieben, betreffen neuere Forderungen einen Vollfarbdruck mit hoher Geschwindigkeit und hoher Bildqualität, so daß daher eine weitere Verbesserung der Druckgeschwindigkeit, der Auflösung und des Farbtongradienten wünschenswert ist. Daher muß die Position der Ablagerung des Tintentröpfchens auf dem Druckmedium noch korrekter sein.
Das herkömmliche Positionierungsverfahren, bei dem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in der vorgegebenen Position des Schlittens angeordnet wird, ist nicht ausreichend, um die Relativneigung in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen im Druckkopf mit ausreichender Genauigkeit einzustellen.
Die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit ist um einen vorgegebenen Drehpunkt drehbar gelagert, und ein Nockenmechanismus befindet sich an einer Stelle entfernt vom Drehpunkt, um die Neigung einzustellen.
Wie vorstehend erläutert, beeinflusst bei der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit die Relativneigung in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen des Flüssigkeitsausstoßkopfes die Druckqualität wesentlich. Es ist daher wünschenswert, die Relativneigung in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen zu minimieren. Um dieses Problem zu lösen, stößt ein Anschlagabschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in der vorgegebenen Position gegen den Schlitten in einer vorgegebenen Position. Bei einer derartigen Konstruktion wird jedoch ein Verbindungsabschnitt mit hoher Genauigkeit zwischen der Flüs sigkeitsausstoßkopfeinheit und dem Schlitten benötigt, so daß daher die Kosten hoch sind und die Ausbeute niedrig ist.
Ferner wird bei dem herkömmlichen Ausführungsbeispiel das Gehäuse (der Rahmen) der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in einfacher Weise geformt (Lagerung an jedem der gegenüberliegenden Enden), so daß daher die Positionsgenauigkeit gering und die Montage sowie Demontage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nicht gleichmäßig ist.
Ferner ist bei dem herkömmlichen Ausführungsbeispiel die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit relativ einfach in allen Richtungen neigbar, so daß daher die Relativneigung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen groß werden kann, nachdem die Einheit auf dem Schlitten montiert ist. Wenn jedoch bei dem herkömmlichen Ausführungsbeispiel eine Relativneigung in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen auftritt, kann diese Neigung nicht korrigiert werden, so daß daher der Druckvorgang mit einer großen Relativneigung in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen ausgeführt werden muß.
Die US-A-4 990 938 beschreibt eine Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit, die lösbar auf einem Schlitten montierbar ist und umfasst:
einen Flüssigkeitsausstoßkopf zum Bedrucken eines Druckmediums durch Ausstoßen von Tröpfchen aus einer Vielzahl von Ausstoßöffnungen;
ein Gehäuse zum Lagern des Flüssigkeitsausstoßkopfes;
wobei das Gehäuse aufweist:
einen ersten sphärischen Vorsprung, der auf einer Seitenfläche vorgesehen ist und mit entsprechenden Abschnitten des Schlittens in Eingriff bringbar ist.
Es ist daher ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung eine Druckvorrichtung und eine Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit zu schaffen, bei denen der Benutzer in einfacher Weise eine Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit auf einem Schlitten montieren kann, der mit einem Einstellmechanismusabschnitt versehen ist, mit dem eine Winkellage einstellbar ist.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Schlittens und einer Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit, bei denen die Relativneigung des Flüssigkeitsausstoßkopfes in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen gering ist, so daß die Druckqualität stabilisiert werden kann.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Druckvorrichtung vorzusehen, die mit einem derartigen Schlitten und mit einer derartigen Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit versehen ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung betrifft die Schaffung eines Flüssigkeitsausstoßkopfeinheitsposi tionierungsverfahrens, das bei einer derartigen Druckvorrichtung Anwendung finden kann.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit zur Verfügung gestellt, die lösbar auf einem Schlitten montierbar ist und umfasst: einen Flüssigkeitsausstoßkopf zum Bedrucken eines Druckmediums durch Ausstoßen von Tröpfchen aus einer Vielzahl von Ausstoßöffnungen; ein Gehäuse zum Lagern des Flüssigkeitsausstoßkopfes, wobei das Gehäuse aufweist: einen Führungsstift mit der Konfiguration einer kreisförmigen Säule, der an einer vorgegebenen Stelle einer Bodenfläche des Gehäuses vorgesehen ist; einen ersten sphärischen Vorsprung, der auf einer Seitenfläche benachbart zu einer mit dem Führungsstift versehenen Seite vorgesehen ist; und einen zweiten Vorsprung, der auf einer Seitenfläche benachbart zu der mit dem ersten Vorsprung versehenen Seitenfläche vorgesehen ist, wobei der erste und zweite Vorsprung und der Seitenführungsstift mit entsprechenden Abschnitten des Schlittens in Eingriff bringbar sind.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bilden der Führungsstift und der erste Vorsprung einen Drehpunkt zum Drehen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit durch Eingriff mit entsprechenden Abschnitten des Schlittens.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Druckvorrichtung vorgesehen, die umfasst: die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit; einen Schlitten zum lös baren Tragen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit, wobei die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit auf dem Schlitten zur Durchführung einer Drehung um einen vorgegebenen Abschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit gelagert ist und die Winkellage der darauf gelagerten Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit einstellbar ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Positionieren der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in der Druckvorrichtung zur Verfügung gestellt, das die folgenden Schritte umfaßt: einen Schritt zum Kontaktieren des ersten und zweiten Vorsprungs der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit mit dem zweiten und dritten Aufnahmeabschnitt des Schlittens, während der Führungsstift der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in den ersten Aufnahmeabschnitt des Schlittens eingeführt wird; einen Schritt zum Ineingriffbringen des Führungsstiftes und des ersten Vorsprungs der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit mit dem ersten und zweiten Aufnahmeabschnitt des Schlittens; und einen Schritt zur Winkeleinstellung zum Einstellen der Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit.
Gemäß der Erfindung wird die auf dem Schlitten montierte Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit um den Drehpunkt in der vorgegebenen Position gedreht. Daher kann die Relativneigung des Flüssigkeitsausstoßkopfes in Richtung der Anordnung der Ausstoßöffnungen minimiert werden, indem die Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit eingestellt wird.
Ferner kann die Steuerung der Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit schrittweise mit regelmäßigen Winkeln durchgeführt werden. In einem derartigen Fall kann durch Zählen der Anzahl der Schritte der Grad der Steuerung ermittelt und auf diese Weise die Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in einfacher Weise gefunden werden. Durch Auswahl eines kleinen Winkels für den Schritt der Winkeleinstellung kann die Winkeleinstellung mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden.
Des weiteren werden der Führungsstift der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit und der erste und zweite Vorsprung mit dem ersten und dritten Aufnahmeabschnitt des Schlittens in Eingriff gebracht. Hierdurch wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit korrekt in der vorgegebenen Position des Schlittens montiert.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher bei Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. Hiervon zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Hauptteiles einer Druckvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine perspektivische Ansicht eines Hauptteiles einer Druckvorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aus einer anderen Richtung als in 1;
3 eine Schnittansicht eines Behälteraufnahmeabschnittes, in dem ein Hauptbehälter nicht aufgenommen ist;
4 eine Schnittansicht des Behälteraufnahmeabschnittes der 3 in einem den Hauptbehälter aufnehmenden Zustand;
5 eine auseinandergezogene Ansicht des Hauptbehälters;
6 eine perspektivische Ansicht einer Schlitteneinheit;
7 eine perspektivische Ansicht der Schlitteneinheit aus einer anderen Richtung als in 6;
8 eine Vorderansicht, die die Verbindung zwischen dem Schlittenrahmen und der Schlittenspaltplatte o.ä. zeigt;
9 eine vergrößerte Schnittansicht der Verbindung zwischen dem Schlittenrahmen und einer Schlittenspaltplatte o.ä.;
10 eine Draufsicht auf den beweglichen Bereich des Schlittens;
11 eine Seitenansicht, die einen Bewegungsmechanismus für den Schlitten zeigt;
12 eine vergrößerte Seitenansicht, die die Fixierung zwischen dem Schlitten und dem Schlittenriemen zeigt;
13 eine vergrößerte Vorderansicht, die die Befestigung des Schlittens am Schlittenriemen zeigt;
14 ein Ablaufdiagramm, das die Bewegung des Schlittens zeigt;
15 eine Vorderansicht, die die Verbindung zwischen dem Schlitten und dem Schlittenverbinder o.ä. zeigt;
16 eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nicht am Schlitten montiert ist;
17 eine Unteransicht des Schlittens;
18 eine Vorderansicht eines Schlittens;
19 eine perspektivische Ansicht des Schlittens von der Oberseite aus gesehen;
20 eine perspektivische Ansicht einer Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit;
21 eine Vorderansicht eines Schlittennadelmontageabschnittes;
22 eine Draufsicht des Schlittennadelmontageabschnittes;
23 eine Seitenansicht, die den Montageprozeß des Flüssigkeitsausstoßkopfes am Schlitten zeigt;
24 eine Seitenansicht, die den Montageprozeß des Flüssigkeitsausstoßkopfes am Schlitten zeigt;
25 eine Seitenansicht, die den Montageprozeß des Flüssigkeitsausstoßkopfes am Schlitten zeigt;
26 eine Seitenansicht, die den Montageprozeß des Flüssigkeitsausstoßkopfes am Schlitten zeigt;
27 eine perspektivische Ansicht einer Erneuerungssystemeinheit;
28 eine schematische Ansicht eines Antriebssystems für die Erneuerungssystemeinheit;
29 die Beziehung zwischen der Strömungsbahn der Erneuerungssystemeinheit und einem Ventil;
30 eine schematische Ansicht, die die Unterdruckerzeugung einer Rohrpumpe zeigt;
31 eine schematische Ansicht, die die Nichterzeugung von Unterdruck in der Rohrpumpe zeigt;
32 eine schematische Ansicht, die die Funktionsweise eines Ventils für einen vorbereitenden Ausstoß zeigt;
33 eine schematische Ansicht zur Funktionsweise eines Saugventils;
34 eine schematische Ansicht der Funktionsweise eines Entlüftungsventils;
35 eine Schnittansicht einer Kappe;
36 eine schematische Ansicht, die den offenen Zustand der Kappe zeigt;
37 eine schematische Ansicht eines Kappenschließzustandes;
38 eine schematische Ansicht, die eine Wischeinrichtung im nicht wischenden Zustand zeigt;
39 eine schematische Ansicht, die einen Wischzustand der Wischeinrichtung zeigt;
40 eine scholastische Ansicht einer Resttinte von einem Reinigerblatt absorbierenden Konstruktion;
41 eine schematische Ansicht einer Resttinte vom Reinigerblatt absorbierenden Konstruktion;
42 ein Zeitdiagramm, das die Funktionsweise von verschiedenen Elementen, die mit einem Nocken in Verbindung stehen, zeigt;
43 ein Ablaufdiagramm eines Druckprozesses;
44 ein Ablaufdiagramm eines vorbereitenden Ausstoßprozesses;
45 ein Ablaufdiagramm eines Wischprozesses;
46 ein Ablaufdiagramm eines vorbereiteten Ausstoßöffnungs-Saugprozesses;
47 ein Ablaufdiagramm eines Absaugwiederherstellungs-Erneuerungsprozesses;
48 eine perspektivische Ansicht einer Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit;
49 eine perspektivische Ansicht einer Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit;
50 eine Schnittansicht einer Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit;
51 ein Blockdiagramm, das eine Tintenzufuhrsystemströmungsbahn zeigt, die bei der Druckvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Verwendung findet;
52 ein Blockdiagramm, das einen Mechanismus zum Öffnen und Schließen eines Ventils in einem Tintenzufuhrsystem zeigt, das bei einer Druckvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Verwendung findet;
53 eine Schnittansicht einer Unterbehälterkonstruktion in einem Tintenzufuhrsystem, das bei einer Druckvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Verwendung findet;
54 eine perspektivische Ansicht einer Unterbehälterkonstruktion in einem Tintenzufuhrsystem, das bei einer Druckvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Verwendung findet;
55 eine vergrößerte Ansicht einer Kopfeinstellplatte;
56 eine Draufsicht einer Rippe eines Tintenverbinders;
57 eine perspektivische Ansicht eines Drehrichtungseinstellmechanismus für einen Flüssigkeitsausstoßkopf;
58 einen Montage- und Demontagevorgang eines Kopfes in bezug auf einen Schlitten;
59 einen Montage- und Demontagevorgang eines Kopfes in bezug auf einen Schlitten;
60 einen Montage- und Demontagevorgang eines Kopfes in bezug auf einen Schlitten;
61 einen Montage- und Demontagevorgang eines Kopfes in bezug auf einen Schlitten;
62 eine Schnittansicht eines Schlittens, bei dem der Kopf montiert ist;
63 eine perspektivische Ansicht, die eine Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
64 eine perspektivische Ansicht der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit der 63 in einer anderen Richtung gesehen;
65 eine Längsschnittansicht der in 63 gezeigten Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit;
66 eine teilweise weggebrochene perspektivische Ansicht der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit, des Behälterchips und der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer;
67 eine vergrößerte Schnittansicht eines Verbindungsabschnittes zwischen dem Behälterchip der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit und der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer;
68 eine perspektivische Ansicht eines Kopfchips der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit, die in 63 gezeigt ist;
69 eine Schnittansicht eines Kopfchips der in 63 gezeigten Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit;
70 eine Schnittansicht, die schrittweise die Bewegung einer Blase im Druckflüssigkeitszuführkanal des Behälterchips zeigt;
71 ein Beispiel einer Rippe im Schlitten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
72 ein modifiziertes Ausführungsbeispiel einer Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
73 die generelle Konstruktion eines Flüssigkeitsstrahldruckkopfes;
74 eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit;
75 eine perspektivische Ansicht einer Tintenstrahlaufzeichnungskopfeinheit, die in der japanischen Offenlegungsschrift Hei 9-289971 beschrieben ist; und
76 ein herkömmliches Ausführungsbeispiel eines Typs, bei dem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten nebeneinander angeordnet und auf dem Schlitten fixiert sind.
Es werden nunmehr die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert.
[Generelle Konstruktion]
Als erstes wird eine Druckvorrichtung mit einer Konstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diese Druckvorrichtung besitzt eine Vielzahl von festen Druckpositionen, so daß sie eine Vielzahl von Druckmedien aufnehmen kann, beispielsweise einen Umschlag und eine Rolle aus kontinuierlichem Druckpapier, das mit optionalem Timing durchtrennt werden kann. Die Druckvorrichtung kann auf kontinuierliche Weise ein vorgegebenes Muster drucken und ist lösbar an der Haupteinheit einer Druckmaschine montiert.
Diese Druckvorrichtung umfasst die folgenden Einheiten: eine Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, die durch Ausstoßen von Tinte Bilder druckt, eine Schlitteneinheit zum Bewegen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in die Druckpositionen und in eine Standby-Position, eine Tintenzufuhrsystemeinheit 10 zum Versorgen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit Tinte, einen Hauptbehälter 501, der lösbar an der Tintenzufuhrsystemeinheit 10 befestigbar ist, eine Wiederherstellsystemeinheit 300 zur Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, wenn die Einheit 401 Probleme hat, wie beispielsweise ein schlechtes Ausstoßvermögen, eine Rahmeneinheit 70, in der die vorstehend beschriebenen Einheiten enthalten sind, eine Steuertafel 80, die den Druckvorgang elektrisch steuert, und eine elektrische Antriebseinheit 90.
Als nächstes wird die Konstruktion dieser Druckvorrichtung im einzelnen beschrieben, wobei auf jede der vorstehend genannten Einheiten Bezug genommen wird.
[Rahmeneinheit]
Als erstes wird in Verbindung mit den 1 und 2 die Rahmeneinheit 70 beschrieben.
Bei einer Bodenplatte 56 handelt es sich um eine etwa L-förmige Metallplatte. Diese ist mit diversen parallelen Positionierungsvorsprüngen (nicht gezeigt) versehen, die auf der linken und rechten Seite angeordnet sind, um einen gleichen Abstand aufrechtzuerhalten. Sie ist ferner mit Positionierungsvorsprüngen 56A und 56B versehen, die einer nach dem anderen von den Rändern der Bodenplatte 56 vorstehen. Sie weist ferner eine Vielzahl von Gewindeabschnitten auf. Eine linke und rechte Platte 54 und 55 sind mit einem Positionierungsloch versehen, in das die Positionierungsvorsprünge 56A und 56B eingesetzt sind. Die linke und rechte Seitenplatte 54 und 55 sind durch Einschrauben der Gewindeabschnitte der Bodenplatte 56 in die entsprechenden Schraubenbohrungen parallel an der Bodenplatte 56 befestigt, wobei die Positionierungsvorsprünge 56A und 56B so weit in die entsprechenden Positionierungslöcher eingesetzt sind, bis die Seitenplatten 54 und 55 die Positionierungsvorsprünge der Bodenplatte kontaktieren. Die Bodenplatte 56 wirkt als zentrale Absteifung. Der vordere Abschnitt 56C, d.h. der Abschnitt, der vom zentralen Absteifungsabschnitt etwa senkrecht nach oben gebogen ist, und die hintere Platte 53, d.h. der Abschnitt, der gegenüber dem Vorderabschnitt 56C angeordnet ist, sind mit der Bodenplatte 56 verschraubt, um das äußere Gehäuse der Druckvorrichtung zu vervollständigen, das die Form eines sich nach oben öffnenden Kastens besitzt.
Die Bodenplatte 56 ist insgesamt mit drei zylindrischen Schenkeln versehen, von denen einer vorne (linke Seite in der Zeichnung) und zwei hinten angeordnet sind. Die Schenkel sind mit der Bodenplatte 56 verbördelt. Sie können in die Schraubvorsprünge (nicht gezeigt) der Haupteinheit der Druckmaschine eingepaßt werden, so daß auf diese Weise die Bodenplatte 56 an der Haupteinheit der Druckmaschine unter Verwendung von Schrauben befestigt werden kann. Ferner ist der Bodenabschnitt mit einem Langloch (nicht gezeigt) versehen, das in Kombination mit dem vorderen Schenkel 60A Verwendung findet, um die Druckvorrichtung relativ zur Haupteinheit der Druckmaschine zu positionieren.
Diese Druckvorrichtung weist zwei Räume auf, durch die ein Druckmedium gefördert wird. Einer der Räume ist wie folgt konstruiert. Über dem Vorderabschnitt 56C, d.h. dem Abschnitt, der etwa senkrecht vom zentralen Absteifungsabschnitt nach oben gebogen ist, ist mit Hilfe von Schrauben eine L-förmige Widerstandsplatte 57 montiert, die die linke und rechte Seitenplatte 54 und 55 überbrückt. Ein Umschlag oder eines der Druckmedien, die die Druckmaschine aufnehmen kann, wird in der Zeichnung von links nach rechts entlang dem inneren aufrechten Abschnitt der Platte 57 gefördert, während er bzw. es zwischen der nach oben weisenden Fläche des Förderbandes R der Haupteinheit der Druckmaschine und der nach unten weisenden Fläche der Platte 57 (Resistplatte) festgeklemmt wird.
Der andere Raum ist in der nachfolgend beschriebenen Weise ausgebildet. Wie in 2 gezeigt, bildet ein quadratisches Fenster 55A der rechten Seitenplatte 55 den kontinuierlichen Papierförderraum, in dem eine Wanne zur kontinuierlichen Papierförderung angeordnet ist. Obwohl nicht gezeigt, ist die Wanne zwischen dem Papierspeicher und dem Abgabeende der kontinuierlichen Papierfördereinheit angeordnet, die mit einem Fördereinrichtungsantriebssystem versehen ist. Ein Positionierungsstift, der am Ende der Wanne angeordnet ist, ist in das Positionierungsloch 55B der rechten Seitenplatte 55 eingesetzt, um die Druckvorrichtung relativ zur kontinuierlichen Papierfördereinheit genau zu positionieren, und die Wanne ist mit der linken Seitenplatte 54 verschraubt, um die Druckvorrichtung und die kontinuierliche Papierfördereinheit aneinander zu befestigen.
(CR-Rahmen und Schlitteneinheit)
Etwa in der Mitte des Raumes zwischen der linken und rechten Seitenplatte 54 und 55 ist ein CR-Rahmen 201 senkrecht an der Bodenplatte 56 fixiert. Die vorstehend erwähnten Positionierungsvorsprünge der Bodenplatte 56 zum Positionieren der linken und rechten Seitenplatte 54 und 55 sind mit Löchern versehen, in die der CR-Rahmen 201 eingesetzt ist. Die Abstände zwischen zwei benach barten Löchern sind gleich. Der obere Abschnitt des Vorderabschnittes 56C, d.h. der Abschnitt, der vom mittleren Versteifungsabschnitt der Bodenplatte 56 etwa senkrecht nach oben gebogen ist, und der obere Abschnitt der hinteren Platte 53 sind mit einer Nut 53B versehen, die den CR-Rahmen 201 aufrecht hält. Durch die Anordnung dieser Nut 53B wird der CR-Rahmen 201 relativ zum Bodenabschnitt der Bodenplatte 56 aufrechtgehalten. Wenn der Name einer Komponente dieser Druckvorrichtung die Bezeichnung "CR" enthält, zeigt dies an, daß diese Komponente mit dem Schlittenabschnitt der Druckvorrichtung in Beziehung steht.
Ein Schlitten 200 befindet sich dort, wo die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zum Drucken von Bildern montiert ist. Er ist auf der rechten Seite des CR-Rahmens 201 oder der abstromseitigen Seite des CR-Rahmens 201 in Förderrichtung des Druckmediums montiert und kann sich durch die vorstehend erwähnten zwei Druckmediumförderräume bewegen.
(Tintenzufuhrsystemeinheit)
1 zeigt eine Tintenzufuhrsystemeinheit 10 zum Versorgen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit Tinte, die sich auf der rechten Seite des CR-Rahmens 201, d.h. abstromseitig von der Rahmeneinheit 70 in Förderrichtung des Druckmediums, befindet. Die Tintenzufuhrsystemeinheit 10 hält eine Vielzahl von Hauptbehältern 501 mit großer Kapazität im auf stromseitigen Bereich in Förderrichtung des Druckmediums. Diese Tintenzufuhrsystemein heit 10 umfaßt einen Behälterspeicherabschnitt 11, der die Vielzahl der Hauptbehälter 501 hält und die Tinte in den Haupttintenbehälter 501 freigeben kann, und eine Unterbehältereinheit 12 zum Abgeben der freigegebenen Tinte an die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401. Einzelheiten der Tintenzufuhrsystemeinheit 10 werden später beschrieben.
(Wiederherstellsystemeinheit)
Ferner zeigt 1 eine Wiederherstellsystemeinheit 300 auf der rechten Seite des CR-Rahmens 201, d.h. abstromseitig des CR-Rahmens 201 in Förderrichtung des Druckmediums, und zwischen den vorstehend erwähnten beiden Förderräumen. Die Wiederherstellsystemeinheit 300 dient zur Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, wenn die Druckvorrichtung einen unkorrekten Ausstoß aufweist. Genauer gesagt, die Wiederherstelleinheit 300 stößt Tinte mit Kraft von der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 aus, um die Funktionsfähigkeit der Druckvorrichtung wiederherzustellen, wenn die Vorrichtung einen unkorrekten Ausstoß aufweist. Die Abfalltinte oder die Tinte, die für diesen Wiederherstellvorgang der Funktionsfähigkeit verbraucht wird, wird durch das Loch der Bodenplatte 56, das unter dem Bodenabschnitt der Wiederherstellsystemeinheit 10 angeordnet ist, in einen Abfalltintenspeicher innerhalb der Haupteinheit der Druckmaschine abgegeben.
(Steuertafel und elektrische Antriebseinheit)
Die Steuertafel 80, die den Druckvorgang und verschiedene Systeme dieser Druckvorrichtung steuert, ist an der nach hinten weisenden Fläche der äußeren hinteren Platte 52 der kastenförmigen Rahmeneinheit 70 befestigt. Obwohl nicht gezeigt, ist diese Steuertafel 80 mit einer Abdeckung mit einem Anschluß zum Empfang von Signalen von der Haupteinheit der Druckmaschine, die von der Rahmeneinheit getrennt ist, versehen. Die Abdeckung weist ein Loch auf, durch das ein Kabel zur Leitung der Steuersignale von der Steuertafel 80 zur Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 des Schlittens 200 geführt ist, um eine Verbindung zwischen dem Schlitten 200 und der Steuertafel 80 herzustellen.
Die elektrische Antriebseinheit 90 ist an der hinteren Platte 53 auf der Seite, die der Seite gegenüberliegt, an der die Steuertafel 80 befestigt ist, und auf der Innenseite der Rahmeneinheit 70 fixiert. Die Aufnahmeeinrichtung zum Empfang von elektrischem Strom von außen ist in ein quadratisches Loch eingepasst, das in die linke Seitenplatte 54 eingeschnitten ist, und an die externe Stromquelle außerhalb der Rahmeneinheit angeschlossen. Die elektrische Antriebseinheit 90 ist so verdrahtet, daß elektrischer Strom der Steuertafel 80 und den gedruckten Schaltungen auf dem Schlitten 200 zugeführt wird.
[Behälterhalteabschnitt]
In Verbindung mit den 3–5 wird nunmehr der Behälterhalteabschnitt 11 beschrieben. Hierbei handelt es sich um einen Rahmen zum Halten der Hauptbehälter 501, der mit einer Öffnung versehen ist, die in die Deckwand des Rahmens eingeschnitten ist und durch die die Hauptbehälter 501 eingesetzt werden. Der Behälterhalteabschnitt 11 ist U-förmig ausgebildet. Eine seiner Seitenwände ist mit der linken Seitenplatte 54 verschraubt, wobei ein Ende der Bodenwand des Behälterhalteabschnittes 11 mit der Bodenplatte 56 in Kontakt steht. Durch die vorstehend erwähnte obere Öffnung des Behälterhalters 59 erstreckt sich ein Behälterschlitz 27, dessen Querschnitt am Einlaß am größten ist und sich allmählich in Richtung auf den tatsächlichen Halteabschnitt verringert, um sich an den Querschnitt des Hauptbehälters 501 anzupassen. Unter dem Behälterschlitz 27 sind Positionierungsschienen 29 zur Positionierung der Hauptbehälter 501 und Behälterführungen (nicht gezeigt) angeordnet, die so positioniert sind, daß sie die Vielzahl der Hauptbehälter 501 Seite an Seite sandwichartig lagern. Jeder Hauptbehälter 501 ist mit einer Rippe 524 (5) versehen, die auf einer der kleineren Seitenwände, d.h. der Seitenwände entsprechend dem kurzen Rand des Querschnitts des Behälters 501 senkrecht zur Hauptbehältereinsetzrichtung, angeordnet ist. Die Rippe 524 erstreckt sich in Hauptbehältereinsetzrichtung. Wenn der Hauptbehälter 501 in den Behälterhalter 59 eingesetzt wird, wird die Rippe 524 in die Nut von einer der Positionierungsschienen 29 gepaßt, um den Hauptbehälter 501 in der Richtung parallel zu einer der Flächen des Hauptbehälters 501 genau zu positionieren. Die Endposition des Hauptbehälters 501 im Behälterhalter 59 wird bestimmt, wenn dieser sandwichartig in der Richtung parallel zum vorstehend erwähnten kurzen Rand angeordnet ist.
Eine Nadelbasis 51 bildet den Hauptbehälterhalterraumboden 51A, an dem Hohlnadeln 52 vertikal fixiert sind, um als Tintenabgabeauslaß zu dienen. Bei jeder Hohlnadel 52 handelt es sich um ein Metallrohr, das ein Loch in seiner Seitenwand besitzt. Ihre Spitze ist scharf zugespitzt. Sie wird von einer Tintendetektionsplatte (nicht gezeigt) fixiert, wobei eine Hälfte des geradlinigen Abschnittes der Hohlnadel 52 innerhalb der Nadelbasis 51 angeordnet ist. Es gibt zwei Hohlnadeln für jeden Hauptbehälter 501.
Der Bodenabschnitt des Hauptbehälters 501 ist mit zwei Verbindungslöchern versehen, deren Positionen denen der Hohlnadeln 52 entsprechen. Normalerweise sind diese Löcher mit einem Gummistopfen 513 verstopft. Wenn der Hauptbehälter 501 installiert wird, dringen die Hohlnadeln 52 durch die entsprechenden Gummistopfen, die die Verbindungslöcher des Hauptbehälters 501 verstopfen, wenn der Bodenabschnitt des Hauptbehälters 501 den Hauptbehälterhalteraumboden 51A erreicht. Infolgedessen kann die Tinte im Hauptbehälter 501 nach außen durch die Hohlnadeln 52 (zur Tintenzufuhrsystemeinheit, die später beschrieben wird) abgegeben werden. Genauer gesagt, eine Kombination aus dem Verbindungsloch und der Hohlnadel 52 funktioniert als Tintenauslaß, während die andere als Lufteinlaß funktioniert, durch den Luft in den Tintenhauptbehälter 501 geführt wird, so daß die Flüssigkeit im Hauptbehälter 501 auf sanfte Weise durch Umgebungsluft ersetzt wird. Ein Ende der vorstehend erwähnten Tintendetektionsplatte ist elektrisch an die Steuertafel 80 über einen elektrischen Draht angeschlossen. Ob Tinte im Hauptbehälter 501 vorhanden ist oder nicht, kann durch Messen des Stromwertes detektiert werden, der zwischen den beiden Hohlnadeln fließt, deren Enden im Hauptbehälter 501 frei liegen. Dieser Gegenstand wird später beschrieben.
Es ist eine Vielzahl von Schutzdeckeln etwa am mittleren Abschnitt des Behälterhalteabschnittes 11 vorgesehen. Diese verhindern, daß Bedienungspersonen durch die scharfe Spitze der Hohlnadel 52 verletzt werden. Die Anzahl der Schutzdeckel entspricht der des Hauptbehälters 501.
In Verbindung mit 3 wird nunmehr ein Zustand des Behälterhalteabschnittes 11, in dem sich die Hauptbehälter 501 nicht im Behälterhalteabschnitt 11 befinden, beschrieben.
Der Schutzdeckel 41 ist mit einer Drehachse 41A versehen, die sich auf der seitlichen Wand des Behälterhalteabschnittes 11 befindet. Er steht unter dem Druck, der von einer Torsionsschraubenfeder 61 erzeugt wird, in Drehrichtung zur Abdeckung der Behältereinsetzöffnung. Die durch die Kraft der Torsionsschraubenfeder 61 verursachte Drehung des Schutzdeckels 41 wird vom Vorsprung 29A der Positionierungsschiene 29 reguliert, so daß der Schutzdeckel etwa eine horizontale Lage einnimmt, wenn er die Behältereinsetzöffnung vollständig verschließt. Unterhalb des freien Endes 41B des Schutzdeckels 41, wenn sich dieser in der geschlossenen Position befindet, sind Anschläge 44 und 45 angeordnet, die die Öffnungs- oder Schließbewegung des Schutzdeckels 41 regulieren. Die Anschläge 44 und 45 sind symmetrisch zueinander und drehbar. Ihre Drehachsen sind unterhalb des Raumes angeordnet, der den Spalt zwischen den beiden Hauptbehältern 501 bildet, wenn sich die beiden Hauptbehälter 501 im Behälterabschnitt 11 befinden. Die Anschläge 44 und 45 werden am Behälterhalter 59 fixiert, indem die Arme der Lagerpunkte der Anschläge 44 und 45 in die beiden Seitenwände des Behälterhalters 59 einer nach dem anderen eingesetzt werden, und zwar virtuell vertikal oder mit einem Winkel 44C, d.h. gegenüber der vertikalen Position geringfügig zur Bodenfläche des Behälterhalteraumes geneigt, so daß das obere Ende eines jeden Anschlages so angeordnet wird, daß es mit dem freien Ende des Schutzdeckels 41 innerhalb des Drehbereiches des Schutzdeckels in Eingriff treten kann.
Wenn sich die Hauptbehälter 501 nicht im Behälterhalter 59 befinden, sind die Endabschnitte 44A und 45A der Anschläge 44 und 45 auf der Seite der Positionierungsschiene in den Nuten der Schienen angeordnet, um ihre Positionen aufrechtzuerhalten. Selbst wenn in diesem Zustand die Schutzdeckel 41 nach unten gedrückt werden, öffnen sie sich nicht, da sie von den oberen Enden der Anschläge 44 und 45, die sich in Kontakt mit den freien Enden der Anschläge 44 und 45 befinden, an einer Drehung gehindert werden.
Wenn der Hauptbehälter 501 beginnt eingesetzt zu werden, drückt die Rippe des Hauptbehälters 501 den Endabschnitt 44A (45A) des Anschlages 44 (45), der sich in der Positionierungsschiene befindet, weg. Wenn der Anschlag 44 (45) weggedrückt wird, nähert sich der Winkel des Anschlages 44 (45) der Vertikalen an, mit anderen Worten, bewegt sich der Endabschnitt 44A (45A) des Anschlages 44 (45) aus dem Bereich des Drehradius des freien Endes des Schutzdeckels 41 heraus, so daß sich der Schutzdeckel 41 nach unten drehen kann. Infolgedessen kann der Hauptbehälter 501 weiter in Richtung auf die Bodenfläche des Behältereinsetzraumes ohne Störung durch den Schutzdeckel 41 eingesetzt werden.
[Unterbehältereinheit]
(Generelle Beschreibung der Tintenbahn des Tintenzufuhrsystems)
Als nächstes wird die Tintenbahn, durch die Tinte vom Hauptbehälter 501 zur Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 geführt wird, sowie deren Konstruktion in Verbindung mit den 51–54 erläutert.
Um die Tinte in der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit negativem Druck durch die Kopfdruckdifferenz vorzusehen, so daß die Einrichtungen an der mit der Düse versehenen Fläche 401a der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 durch den Druck nicht zerstört werden, ist eine Unterbehältereinheit 12 an einem vorgegebenen Punkt der Flüssigkeitsbahn zwischen der Hauptbehältereinheit 501 und der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen. Die Position der Unterbehältereinheit 12 befindet sich unter der der mit der Düse versehenen Fläche 401a (51). Ferner ist eine Druckerzeugungseinrichtung 5 (73), um den Innendruck der gemeinsamen Flüssigkeitskammer der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 negativ zu machen, mit der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 verbunden. Die Unterbehältereinheit 12 ist mit einem Rohrstück mit der Druckerzeugungseinrichtung 5 verbunden und ist ferner mit zwei Rohrstücken und einem Gummigelenk mit der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 verbunden. Die Druckerzeugungseinrichtung 5 steht mit zwei Rohrstücken und einem Gummigelenk mit der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in Verbindung.
Wie in 52 gezeigt, hat die Unterbehältereinheit 12 eine Unterbehälterbasis 37, die eine Vielzahl von kleinen Kammern umfasst, und eine Unterbehälterabdeckung 38. Genauer gesagt, die Unterbehältereinheit 12 besitzt generell eine erste kleine Kammer 71 (hiernach als "Kopfdruckdifferenzerzeugungskammer" bezeichnet) zur Erzeugung einer Kopfdruckdifferenz, eine zweite kleine Kammer 72 (hiernach als "Detektionskammer für den vollen Zustand" bezeichnet) zur Detektion, daß die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vollständig mit Tinte gefüllt ist, eine Druckerzeugungseinrichtung 73 zur Erzeugung eines negativen Tintenabsaugdrucks und eine Vielzahl von Ventilen unterschiedlichen Typs, die eines nach dem an deren an den Einlässen und Auslässen der Kammern angeordnet sind. Diese Ventile werden in diversen Kombinationen geöffnet oder geschlossen, um das Muster der Strömungsbahn zu verändern und verschiedene Operationsmodi zu realisieren.
Genauer gesagt, nachdem sie aus dem Hauptbehälter 501 von der ersten Hohlnadel 52A herausgeführt worden ist, strömt die Tinte vom Hauptbehälter 501 durch eine Nadelverbindung 36 (3) mit der folgenden Nadel 52A und das erste Zuführrohr 76 und wird zeitweise in der Kopfdruckdifferenzerzeugungskammer 71 gespeichert. Der Tintenauslaß der Kopfdruckdifferenzerzeugungskammer 41 ist mit einem Druckventil 82 versehen. Die Tinte strömt senkrecht nach oben von der Kopfdruckdifferenzerzeugungskammer 71 durch ein Druckrohr 77 und verändert ihre Strömungsrichtung, um parallel zur Schlittenbewegungsrichtung zu strömen, an einem Verbindungsabschnitt (nicht gezeigt), der etwa auf dem gleichen Niveau wie der Schlitten 200 angeordnet ist und in dem sich eine Vielzahl von Gummiverbindungen L18 mit einer L-förmigen Bahn parallel befindet. Dann strömt die Tinte weiter durch das Rohr, das sich vom Schlitten 200 aus erstreckt, um der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zugeführt zu werden (die Tintenumwälzung durch den Schlitten 200 und die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 werden später beschrieben).
Das mit dem oberen Abschnitt der gemeinsamen Flüssigkeitskammer der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 verbundene Rohr zum Abziehen der Blasen, die sich in der gemeinsamen Flüssigkeitskammer sammeln, ist ebenfalls mit dem Verbindungsabschnitt (nicht gezeigt) verbunden, und der Verbindungsabschnitt steht mit Hilfe des Absaugrohres 78, das sich von den Gummiverbindungen L vertikal nach unten erstreckt, mit der Druckerzeugungseinrichtung 73 in Verbindung.
Die Druckerzeugungseinrichtung 73 treibt eine Pumpe zur Erzeugung von negativem Druck an, um den Innendruck der gemeinsamen Flüssigkeitskammer der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 negativ zu machen, so daß Tinte aufstromseitig in Tintenströmungsrichtung aus dem Hauptbehälter 501 herausgezogen wird, um der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zugeführt zu werden. Die Konfiguration der Druckerzeugungseinrichtung 73 wird später beschrieben.
Die Rückseite (Abgabeseite) der Druckerzeugungseinrichtung 73 ist mit der Detektionskammer 72 für den vollen Zustand verbunden. Wenn man die mit der Druckerzeugungseinrichtung 73 verbundene Öffnung als Einlaß zählt, besitzt die Detektionskammer 72 für den vollen Zustand drei Auslässe: Als erstes den Auslaß, der mit der Kopfdruckdifferenzerzeugungskammer 71 über ein Flüssigkeitsströmungsventil 83 verbunden ist, und als zweites das Entlüftungsventil 84, über das die Detektionskammer 72 für den vollen Zustand atmen kann. Wenn das Flüssigkeitsströmungsventil 83 und das Entlüftungsventil 84 geöffnet sind, wird eine bestimmte Größe der Kopfdruckdifferenz zwischen der mit der Düse versehenen Fläche 401a der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 und der Flüssig keitsoberfläche in der Unterbehältereinheit 12 erzeugt. Bei dem dritten Auslaß handelt es sich um ein Gas-Flüssigkeits-Austauschventil 85, das mit einem Rückführrohr 79 verbunden ist, das sich zur zweiten Hohlnadel 52B erstreckt, die mit dem Hauptbehälter 501 in Verbindung steht. Die zweite Hohlnadel 52B ermöglicht in erster Linie, daß sie von Luft durchströmt werden kann, und wird als Einrichtung zum Austauschen der Flüssigkeit im Hauptbehälter 501 durch Luft verwendet.
Es ist eine Vielzahl von Unterbehältereinheiten 12 vorgesehen, die mit der Vielzahl der Hauptbehälter 501 unabhängig verbunden sind, um Tinte der Vielzahl der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 nacheinander zuzuführen.
(Druckerzeugungsabschnitt)
Als nächstes wird in Verbindung mit den 53 und 54 die vorstehend erwähnte Druckerzeugungseinrichtung beschrieben.
Mit 4005 ist ein Versorgungsmotor bezeichnet, der auf den Unterbehälterhalter 58 geschraubt ist. Die Vorwärtsdrehung des Versorgungsmotors wird auf einen mit einer Nut versehenen exzentrischen Nocken innerhalb des Pumpennockens 26 übertragen, um diesen zu drehen, während die Anzahl der Umdrehungen schrittweise über ein Getriebe verringert wird, das ein Ritzel 4005A, ein leerlaufendes Zahnrad 28 und die Umfangszähne des Pumpennockens 26 umfaßt.
Es sind Pumpenhebel L22 und R21 vorhanden, die symmetrisch zum vorstehend erwähnten Getriebe angeordnet sind. Sie sind um Pumpenhebelwellen 47A und 47B schwenkbar, welche sich durch die Löcher erstrecken, die etwa in der Mitte der Pumpenhebelwellen 47A und 47B vorgesehen und durch Bördeln mit dem Unterbehälterhalter 58 fixiert sind. Ein Ende eines jeden Pumpenhebels L und R kann in dem mit der Nut versehenen exzentrischen Nocken über eine Rolle (nicht gezeigt) gleiten. Eine einzige volle Drehung des Pumpennockens 26 bewirkt, daß sich das andere Ende eines jeden Pumpenhebels L und R einmal hin- und herbewegt.
Das andere Ende eines jeden Pumpenhebels L und R ist konisch ausgebildet und hält den runden Knopf 16A eines Pumpengummis 16 in seiner Nut. Der Pumpengummi 16 umfaßt den runden Knopf 16A, der in der Mitte angeordnet ist, einen schalenförmigen zylindrischen Abschnitt 16B mit einer dünnen Wand und einen zylindrischen Abschnitt 16C mit einem geschlossenen Ende. Der schalenförmige zylindrische Abschnitt 16B ist in die runde Gegenvertiefung (nicht gezeigt) der Unterbehälterbasis 37 eingepaßt und bildet eine Druckerzeugungskammer. Das mittlere Loch der runden Gegenvertiefung ist mit einer halbkugelförmig vorstehenden Seite eines schirmförmigen Ventils 17 bedeckt, das von einem Halter 17A gehalten wird. Eine Tintenbahn öffnet sich um den Stufenabschnitt des schirmförmigen Ventils 17. Es ist eine kleine Kammer auf der vorstehend erwähnten Öffnungsseite (der Seite gegenüber dem Schirmabschnitt) vorhanden. Diese Kammer wird von einer L-Verbindung 25 gebildet und ist mit dem Saugrohr 78 verbunden, das sich von der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 aus erstreckt.
Die runde Gegenvertiefung ist mit einer Nut 37B versehen, die zur Detektionskammer 72 für den vollen Zustand führt. Der Umfang des dünnen, am Boden geschlossenen zylindrischen Abschnittes 16C des Pumpengummis 16 ist am zylindrischen Eintritt der Unterbehälterbasis 37 zusammen mit dem Endabschnitt der Nut abgedichtet. Der Pumpengummi 16 ist zwischen einer Pumpenplatte 33, der Unterbehälterbasis 37 und einer L-förmigen Verbindung 25 angeordnet und kann daher hieran fixiert werden, indem diese zusammengeschraubt werden, so daß der schalenförmige zylindrische Abschnitt 16B abgedichtet bleibt.
Wenn sich der Pumpennocken 26 durch Antrieb vom Motor 4005 um eine halbe Umdrehung dreht und über den runden Knopf 16A bewirkt, daß sich die Pumpenhebel L und R in einer Richtung zur Verringerung des Innenvolumens des schalenförmigen Zylinderabschnittes 16B bewegen (nach vorne), wird der erhöhte Innendruck des schalenförmigen Zylinderabschnittes 16B auf das schirmförmige Ventil 17 aufgebracht, so daß daher die Bahn von der Öffnung unter dem Schirmabschnitt bis zur Atmosphäre nicht offen ist und sich das Innengas (Luft) einen anderen Auslaß sucht. Da die Wand des am Boden geschlossenen Zylinderabschnittes 16C des Pumpengummis 16, die den Endabschnitt der Nut 37B verstopft, dünn ist, gibt die Wand aufgrund der Druckdifferenz nach innen nach: Der Außendruck am Zylinderabschnitt 16C ist höher als der Innendruck am Zylin derabschnitt 16C. Infolgedessen wird das unter Druck stehende Gas innerhalb des schalenförmigen Zylinders 16B in die Detektionskammer 72 für den vollen Zustand abgegeben.
Wenn sich der Pumpennocken 26 um eine weitere halbe Umdrehung dreht oder um den Rest der vorstehend erwähnten Umdrehung dreht und bewirkt, daß sich der schalenförmige Zylinderabschnitt 16B zur Expansion seines Innenvolumens (nach hinten) bewegt, wird der Innendruck des schalenförmigen Zylinderabschnittes 16B negativ. Der Innendruck des am Boden geschlossenen Zylinderabschnittes 16C des Pumpengummis entspricht dann dem atmosphärischen Druck, und der Druck an der Nut 37B außerhalb des zylindrischen Abschnittes 16C wird negativ. Damit ist der Endabschnitt der Nut 37B abgedichtet. Somit bewirkt der negative Innendruck des Zylinders in Zusammenwirkung mit dem Innendruck der kleinen Kammer der L-Verbindung 25, der dem atmosphärischen Druck entspricht, ein Öffnen des schirmförmigen Ventils 17. Infolgedessen wird der Inhalt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 durch den negativen Innendruck des Zylinders in Richtung der gemeinsamen Flüssigkeitskammer abgesaugt.
Somit erhöht die kontinuierliche Drehung des Pumpennockens 26 den Innendruck der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401.
(Strömungsbahnveränderung)
Bei dieser Ausführungsform kann die Flüssigkeitsströmungsbahn des Tintenzuführsystems variiert werden, indem die vorstehend erwähnten fünf unterschiedlichen Ventile in unterschiedlichen Kombinationen aktiviert werden, um diverse Betriebsmodi zu realisieren.
Der obere Abschnitt der Unterbehälterbasis 37 ist mit fünf Nuten, die Strömungsbahnen bilden, und fünf Löchern 37C, 37D, 37E, 37F und 37G, die in die fünf Nuten münden, versehen. Diese Löcher können geöffnet oder geschlossen werden. Jede Nut wird von einem stark elastischen einstückigen Gummielement mit Dichtungseigenschaften gebildet und besitzt einen abgedeckten Abschnitt, der eine Strömungsbahn bildet, sowie einen stiftförmigen Abschnitt zum Verstopfen des entsprechenden Lochs und einen Membranabschnitt, der vertikal flexibel sein kann. Die Vielzahl der Ventile wird über einen Mehrventilgummi 15 geöffnet oder geschlossen.
Als Material für den Mehrventilgummi 15 ist Butylchloridkautschuk geeignet, das geringe Gaspermeabilität und eine ausgezeichnete Tintenfestigkeit besitzt.
Außerhalb der Strömungsbahn der Membran mit dem mittleren stiftförmigen Abschnitt zum Verstopfen der vorstehend erwähnten Löcher ist ein becherförmiger Vorsprung 15A zum vertikalen Bewegen des stiftförmigen Abschnittes angeordnet. Der vorstehend erwähnte Vorsprung steht mit dem einen Ende des schwenkbaren Ventilhebels 24 in Ein griff, so daß er zusammen mit dem schwenkbaren Ventilhebel 24 bewegt werden kann. Die Anzahl der Ventilhebel 24 entspricht der Anzahl der vorstehend erwähnten Löcher. Die Ventilhebel 24 sind so Seite an Seite angeordnet, daß sie sich parallel zueinander in der Richtung senkrecht zu der Richtung, in der die Löcher ausgerichtet sind, erstrecken. Die Ventilhebel 24 werden von einem Hebelarm 23 gelagert, der auch als Drehpunkt für die Ventilhebel 24 dient. Die Ventilhebel 24, die Unterbehälterabdeckung 38, die Unterbehälterbasis 37, der Mehrventilgummi 15, der Hebelarm 23 und die Hebelfedern (nicht gezeigt) werden mit Hilfe eines langen Schraubbolzens, der sich durch sie erstreckt, zusammen gehalten und am Unterbehälterrahmen 32 gehalten. Die stiftförmigen Abschnitte des Mehrventilgummis 15 sind so geformt, daß sie die Löcher in ihren natürlichen Zuständen verstopfen können. Die Hebelfedern (nicht gezeigt), die mit dem Rest der vorstehend erwähnten Komponenten verbolzt sind, erzeugen einen Druck in einer Richtung zum Zusammenpressen der stiftförmigen Abschnitte, um sicherzustellen, daß die Löcher fest verstopft sind.
Was die Positionen, in denen die Ventilhebel 24 Seite an Seite angeordnet sind, betrifft, so sind die Ventilhebel 24 symmetrisch in dem Raum zwischen den beiden Unterbehältern angeordnet. Alle Ventilhebel 24 sind L-förmig an den Stellen entsprechend ihren Lagerdrehpunkten nach unten gebogen, und ihre unteren Enden (nicht gezeigt) funktionieren als gleitbarer Kraftaufbringungspunkt. Die Linie, relativ zu der die Ventilhebel 24 in zwei Reihen angeordnet sind, stimmt mit der Axiallinie des vorste hend erwähnten Pumpennockens 26 überein. Die Nockenwelle 46, die sich mit dem Pumpennocken 26 mit dem D-förmigen Mittelloch bewegt, wird vom Unterbehälterhalter 58 parallel zu den beiden Unterbehältereinheiten 12 drehbar gelagert. Die Nockenwelle 46 ist über eine Einwegkupplung drehbar mit einer Steuertrommel 20 versehen. Die Steuertrommel 20 weist eine Vielzahl von Vorsprüngen 20A auf, um die gleitbaren Druckaufbringungspunkte der Ventilhebel 24 unter Druck zu setzen. Die Winkelintervalle zwischen diesen Vorsprüngen 20A sind in Abhängigkeit von den Drehwinkeln, die erforderlich sind, um eine richtige Ventilsteuerung zu erreichen, eingestellt. Wenn einer der Vorsprünge 20A den gleitbaren Druckaufbringungspunkt von einem der Ventilhebel 24, dem er zugeordnet ist, unter Druck setzt, bewegt sich das andere Ende des Ventilhebels 24 in einer Richtung zum Öffnen des entsprechenden Lochs der Unterbehälterbasis 37. Ohne einen Kontakt zwischen dem Vorsprung 20A und dem gleitbaren Ende des Ventilhebels 24 bleibt das Loch geschlossen.
Die Steuertrommel 20 wird durch die Rückwärtsdrehung des Motors 4005 gedreht. Bei dem Motor 4005 handelt es sich um einen Impulsmotor, der gestoppt werden kann, nachdem er sich um ein erforderliches Winkelmaß gedreht hat. Genauer gesagt, die in der Steuertrommel 20 enthaltene Einwegkupplung wird nur verriegelt, wenn sich der Motor rückwärts dreht, und der Pumpvorgang wird selbst während des Vorganges zum Öffnen oder Schließen der Ventile weiter geführt. Wenn daher der Motor in der erforderlichen Weise vorwärts gedreht wird, nachdem die Steuertrommel 20 um einen bestimmten Winkel, der zum Öffnen der Ventile in einer bestimmten Kombination erforderlich ist, gedreht worden ist, wird der Vorgang zur Erzeugung des negativen Drucks ohne Veränderung der aufgebauten Strömungsbahn fortgesetzt.
Die Steuertrommel 20 ist ferner mit einer Lichtabschirmplatte (nicht gezeigt) versehen, um die Bezugsposition (den Winkel) anzuzeigen, die von der Steuertrommel 20 vorsteht. Die Bezugsposition wird von einem Fotosensor 5382 bestätigt, der am Unterbehälterhalter 58 befestigt ist, und der Drehwinkel der Steuertrommel 20 wird von dieser Position aus gemessen. Die unterschiedlichen Strömungsbahnen werden durch Steuern des Drehwinkels der Steuertrommel 20 aufgebaut, indem die Anzahl der Impulse gesteuert wird, die zum Drehen des Motors angelegt werden.
(Muster und Funktionen der Strömungsbahn)
Als nächstes werden die verschiedenen Strömungsbahnmuster, die durch diverse Kombinationen der Ventile realisiert werden können, und die Funktionen der verschiedenen Strömungsbahnmuster beschrieben. Es gibt fünf verschiedene Betriebsarten: "Zuführung 1", "Zuführung 2", "Drucken", "Rezirkulation" und "Austausch".
Es ist sichergestellt, daß die auf der linken Seite, von der Seite der Förderung des Umschlages aus gesehen, befindliche Komponentenkombination der Betriebsart "Zuführung 1" entspricht. Diese Kombination auf der linken Seite umfaßt den Hauptbehälter 501 (L), die Unterbehältereinheit 12 (L), den Innendruckerzeugungsabschnitt 73 (L), die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (L) und die Ventilreihe, die die Ventile 81–85 (L) aufweist. Die Komponentenkombination auf der rechten Seite entspricht der Betriebsart "Zuführung 2". Diese Kombination auf der rechten Seite umfasst den Hauptbehälter 501 (R), die Unterbehältereinheit 12 (R), den Innendruckerzeugungsabschnitt 73 (R), die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (R) und die Ventilreihe, die die Ventile 81–85 (R) aufweist.
Die Ventile, die geöffnet werden, um die Betriebsart "Zuführung 1" entsprechend der ersten Kombination zu realisieren, sind die Ventile 81 (L), 82 (L), 85 (L) und 85 (R). Die geschlossenen Ventile sind die Ventile 83 (L), 84 (L), 81 (R), 82 (R), 83 (R) und 84 (R). Der im Druckerzeugungsabschnitt 73L erzeugte negative Druck saugt Tinte in die gemeinsame Flüssigkeitskammer der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (L) auf der aufstromseitigen Seite, die Wärmedruckerzeugungskammer 71 (L) und den Hauptbehälter 501 (L) in einer Reihenfolge entgegengesetzt zu der aufgeführten Reihenfolge. Um eine Zerstörung des an der mit der Düse versehenen Fläche 401a der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (L) ausgebildeten Mechanismus während dieses Absaugens zu verhindern, ist offensichtlich eine Kappe zur Abdichtung der mit der Düse versehenen Fläche 401a erforderlich. Nach dem Erreichen des Druckerzeugungsabschnittes 73 (L) lässt man die Tinte vom Hauptbehälter 501 (L) die Detektionskammer 72 (L) für den vollen Zustand, die die De tektionseinrichtung für den vollen Zustand enthält, durch die Ausstoßkraft des Zylinders erreichen.
Die den vollen Zustand detektierende Einrichtung läßt elektrischen Strom zwischen den beiden Elektroden 49A und 49B, die von der Unterbehälterabdeckung vorstehen, fließen und bestimmt, ob die Detektionskammer für den vollen Zustand mit Tinte gefüllt ist oder nicht, indem der elektrische Widerstandswert zwischen den beiden Elektroden gemessen wird. Die Positionen der beiden Auslassventile, d.h. des Entlüftungsventils 84 (L) und des Gas-Flüssigkeits-Austauschventils 85, sind höher als die Positionen der Elektroden 49A und 49B. Wenn der volle Zustand detektiert wird, ist die Motordrehung gestoppt, um eine weitere Absaugung von Tinte zu verhindern. Bei dem Flüssigkeitsauslassventil 83 (L), d.h. einem der restlichen Ventile, handelt es sich um einen Abschnitt der Strömungsbahn, der zur Kopfdruckerzeugungskammer 71 (L) führt, wobei die Position des Eintritts 83A des Flüssigkeitsauslassventils 83 (L) niedriger ist als die Position der freiliegenden Abschnitte der vorstehend erwähnten Elektroden.
Es ist offensichtlich, daß, wenn das Ventil 81 (R) auf diese Weise geschlossen wird, keine Tinte der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (R) zugeführt wird.
Bei den Ventilen, die geöffnet werden, um die Betriebsart "Zuführung 2" zu verwirklichen, handelt es sich um die Ventile 85 (L), 81 (R), 82 (R) und 85 (R). Bei den Ventilen, die geschlossen werden, um die Betriebsart "Zuführung 2" zu verwirklichen, handelt es sich um die Ventile 81 (L), 82 (L), 83 (L), 84 (L), 83 (R) und 84 (R). Auf diese Weise wird Tinte der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (R) in der gleichen Weise wie in Verbindung mit der Betriebsart "Zuführung 1" beschrieben zugeführt, jedoch nicht der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (L) zugeführt.
Die Ventile, die zu öffnen sind, um die Betriebsart "Drucken" zu realisieren, sind die Ventile 82 (L), 83 (L), 84 (L), 82 (R), 83 (R) und 84 (R). Die Ventile, die zu schließen sind, um die Betriebsart "Drucken" zu realisieren, sind die Ventile 81 (L), 85 (L), 81 (R) und 85 (R). Bei der Betriebsart "Drucken" handelt es sich um eine Betriebsart, bei der beide Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 aktiviert werden, jedoch die Tintenzufuhr vom Hauptbehälter 501 zum Unterbehälter blockiert wird. Die Entlüftungsventile 84 (L) und 84 (R) werden geöffnet, um die Unterbehältereinheit zur atmosphärischen Luft hin zu öffnen. Wenn das Flüssigkeitsdurchflussventil 84 (L) offen ist, stehen die Tinte in der Kopfdruckdifferenzerzeugungskammer und die Tinte in der Detektionskammer für den vollen Zustand kontinuierlich miteinander in Verbindung. Im vollen Zustand stellt die Tintenoberfläche in der Detektionskammer für den vollen Zustand das Bezugsniveau für die Kopfdruckdifferenz dar.
Die Ventile, die geöffnet werden, um die Betriebsart "Rezirkulation" zu realisieren, sind die Ventile 82 (L), 83 (L), 82 (R) und 83 (R). Die Ventile, die zu schließen sind, um die Betriebsart "Rezirkulation" zu verwirk lichen, sind die Ventile 81 (L), 84 (L), 85 (L), 81 (R), 84 (R) und 85 (R). Die Tintenrezirkulation durch die gemeinsame Flüssigkeitskammer der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 und die Unterbehältereinheit wird unabhängig für jede Kopfeinheit 401 durchgeführt. Auch in diesem Fall wird die mit der Düse versehene Fläche 401a mit einer Kappe abgedichtet, um eine Zerstörung des Meniskus in den Öffnungen zu verhindern.
Um den Modus "Austausch" zu realisieren, wird kein Ventil geöffnet. Sämtliche Ventile werden geschlossen gehalten. Mit anderen Worten, wenn ein Tintenbehälter ausgetauscht wird, werden alle Ventile geschlossen gehalten, um zu verhindern, daß Tinte infolge der Kopfdruckdifferenz aus dem Rohr ausläuft.
[Schlitten]
Als nächstes wird die Konstruktion des Schlittens im einzelnen beschrieben.
(Schlittenhalterahmen)
Diese Druckvorrichtung ist mit einem Schlitten 200 versehen, der lösbar die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 hält. Wie die 6 und 7 zeigen, wird der Schlitten 200 durch einen CR-Schaft 202 und eine Führungsschiene 203 gelagert, so daß er senkrecht zu der Richtung, in der ein Umschlag und kontinuierliches Papier gefördert werden, d.h, der Richtung parallel zu den Düsenreihen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, die auf dem Schlitten 200 montiert ist, gleitend bewegt werden kann. Der CR-Schaft 202 und die Führungsschiene 203 sind parallel zueinander angeordnet, wobei ihre Längsenden am CR-Rahmen 201 fixiert sind. Ferner wird der Schlitten 200 so gelagert, wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 auf dem Schlitten 200 montiert ist, daß die mit den Düsen versehene Fläche 401a der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 virtuell parallel zur Druckfläche des Druckmediums (Umschlag und kontinuierliches Papier) angeordnet wird.
Wie in 8 gezeigt, ist die Führungsschiene 203 aus einer dünnen Metallplatte geformt und besitzt einen L-förmigen Querschnitt. Sie ist am oberen Abschnitt, d.h. dem gebogenen Abschnitt, des CR-Rahmens 201 befestigt. Sie ist über zwei erhabene Abschnitte 201a und zwei Löcher der Führungsschiene 203 relativ zum CR-Rahmen 201 genau positioniert und durch zwei kleine Schrauben am CR-Rahmen befestigt.
Der CR-Rahmen 201 ist am vorderen und hinteren Ende gebogen und besitzt zwei Langlöcher 201b zur Fixierung des CR-Schaftes 202. Wie die 8 und 9 zeigen, sind CR-Spaltplatten 202 zum Einstellen der vertikalen Position (Abstand zum Blatt) des CR-Schaftes 202 am vorderen und hinteren Ende des CR-Rahmens 201 befestigt. Diese werden von Metallplatten gebildet. Jede Spaltplatte 204 besitzt ein Loch, das sich um eine erhabene Stelle 201c des CR-Rahmens 201 erstreckt und um die erhabene Stelle 201b geschwenkt werden kann. Jede CR-Spaltplatte 204 ist über ihren oberen Abschnitt mit Hilfe einer kleinen Schraube am CR-Rahmen 201 befestigt. Die CR-Spaltplatten 204 sind mit einem Langloch 204b versehen, das etwa im Mittelabschnitt einer jeden CR-Spaltplatte 204 angeordnet ist. Der CR-Schaft 202 erstreckt sich durch dieses Langloch 204b und die Langlöcher 201b des CR-Rahmens, so daß daher der CR-Schaft 202 durch Verschwenken der CR-Spaltplatten 204 vertikal bewegt werden kann. Ferner sind die CR-Spaltplatten mit einem Satz von Zähnen versehen, die am oberen Rand einer jeden CR-Spaltplatte vorgesehen sind. Diese Zähne 204c stehen mit den Zähnen einer nicht gezeigten Vorrichtung in Eingriff. Wenn die Vorrichtung betätigt wird, werden die CR-Spaltplatten 204 verschwenkt, wodurch sich der CR-Schaft 202 vertikal bewegt, so daß die Vertikalposition (Abstand bis zum Blatt) des CR-Schaftes 202 eingestellt wird.
Die vorderen und hinteren Enden des CR-Rahmens 201 sind mit einem L-förmigen Abschnitt versehen, der einstückig mit dem CR-Rahmen 201 ausgebildet ist. Stabförmige CR-Schaft-Verriegelungsfedern 205 sind mit diesen L-förmigen Abschnitten verhakt. Die Position der Achse des CR-Schaftes 202 fällt mit der Mitte einer jeden CR-Schaft-Verriegelungsfeder 205 zusammen, und der CR-Schaft 202 verbleibt unter dem konstanten Druck, der in einer vorgegebenen Richtung (durch den Pfeil A angedeutet) von den CR-Schaft-Verriegelungsfedern erzeugt wird. Daher wird der CR-Schaft 202 kontinuierlich ohne Spiel am CR-Rahmen 201 gehalten.
Wie in 9 gezeigt, ist eines der Längsenden des CR-Schaftes 202 mit einer Nut 202a versehen, und die CR- Schaft-Verriegelungsfeder 205 ist in die Nuten 202a eingepasst, um ein Herausgleiten des CR-Schaftes 202 in Druckrichtung (Axialrichtung) zu verhindern.
Wie die 6 und 7 zeigen, ist ein CR-Riemen 208 um eine CR-Antriebsriemenscheibe 206a und eine leerlaufende Riemenscheibe 207 gespannt, wobei der Schlitten 200 mit einem Abschnitt des CR-Riemens 208 verbunden ist. Die CR-Antriebsriemenscheibe 306a wird von einem CR-Motor 206, der am CR-Rahmen 201 befestigt ist, drehbar angetrieben. Die leerlaufende Riemenscheibe 207 ist mit Hilfe von zwei kleinen Schrauben drehbar am CR-Rahmen 202 befestigt und kann in der Richtung parallel zum CR-Schaft 202 frei gleiten. Wenn der CR-Motor 206 angetrieben wird, wird der CR-Riemen 208 gedreht, so daß der Schlitten 200 in der Richtung parallel zum CR-Schaft 202 und der Führungsschiene 203 vor- und zurückbewegt wird.
Ferner ist eine Systemwiederherstelleinheit 300 am CR-Rahmen 201 befestigt, so daß der Abstand zwischen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 und dem Schlitten 200 und der Systemwiederherstelleinheit 300 so wenig wie möglich variiert. Dieser Gegenstand wird im Abstand betreffend die Systemwiederherstelleinheit 300 separat erläutert.
(Schlittenstoppposition)
Wie in 10 gezeigt, weist diese Druckvorrichtung drei Positionen auf, an denen der Schlitten 200 stoppt: eine Ausgangsposition S, eine Umschlagdruckposition T und eine Druckposition U für kontinuierliches Papier. Die Ausgangsposition S ist etwa in der Mitte der Druckvorrichtung angeordnet. Die Kappe der Systemwiederherstelleinheit, die später beschrieben wird, bewegt sich in dieser Ausgangsposition S in Vertikalrichtung, um den Düsenabschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, die auf dem Schlitten 200 montiert ist, abzudecken. Die zwei Druckpositionen sind so angeordnet, daß sie die Ausgangsposition S von vorne und hinten zwischen sich aufnehmen, wobei die vordere Druckposition die Umschlagdruckposition T und die hintere Druckposition die Druckposition U für kontinuierliches Papier sind.
(Schlittensteuerung)
Am CR-Rahmen 201 ist ein nicht gezeigter Ausgangspositionssensor eines fotoelektrischen Typs (hiernach als "HP-Sensor" bezeichnet) befestigt. Dieser HP-Sensor ist in der Ausgangsposition S angeordnet und kann die Schlittenposition detektieren, indem er den Durchgang der Abschirmplatte 200a (11 und 13), mit der der Schlitten 200 versehen ist, detektiert.
Wie ferner in 10 gezeigt ist, erstreckt sich eine Welle 206b senkrecht vom CR-Rahmen 201 in der Richtung entgegengesetzt zur CR-Antriebsriemenscheibe 206a des CR-Motors 206, und eine Codierscheibe 210 mit Schlitzen ist an dieser Welle 206b befestigt. Wenn sich der CR-Motor 206 dreht, dreht sich diese Codierscheibe 210 synchron hiermit. Die Anzahl der Schlitze, die in die Codierscheibe 210 eingeschnitten sind, entspricht der Anzahl der Schritte, um die sich der CR-Motor 206 einmal dreht. Der CR-Motor dieser Ausführungsform benötigt 200 Schritte für eine einzige Umdrehung, so daß daher die Codierscheibe 210 mit 200 Schlitzen versehen ist. Der fotoelektrische Sensor 211 ist in einer Weise befestigt, daß er diese Codierscheibe 210 übergreift. Da sich die Codierscheibe 210 dreht, wenn sich der CR-Motor dreht, wird die Größe der Drehbewegung des CR-Motors vom fotoelektrischen Sensor 211 der Steuertafel zugeführt. Wie vorstehend beschrieben, entspricht ein einzelner Schritt des CR-Motors 206 einem einzelnen Schlitz der Codierscheibe 210. Wenn sich daher der CR-Motor um einen einzelnen Schritt dreht (ein einzelner Schritt entspricht 1,8°, da 200 Schritte einer vollen Umdrehung entsprechen), detektiert der fotoelektrische Sensor 211 den Durchgang eines einzelnen Schlitzes und gibt ein Signal an die Steuertafel ab. Mit anderen Worten, indem man die Anzahl der Schlitze der Codierscheibe 210 weiß, die den Abtastabschnitt des fotoelektrischen Sensors 211 passiert haben, kann die Größe der CR-Motor-Drehung, mit anderen Worten der Abstand, um den sich der Schlitten 200 bewegt hat, genau zurückgeführt werden.
Die Bewegung des Schlittens 200 wird in Verbindung mit dem Ablaufdiagramm der 14 genauer beschrieben. Wie vorstehend erläutert, wird der CR-Motor 206 durch die Kombination aus dem HP-Sensor, der Codierscheibe 210 mit Schlitzen und dem fotoelektrischen Sensor 211 gesteuert.
Zu Beginn eines Druckvorganges, wenn der HP-Sensor als Ausgangspositionssensor S das Vorhandensein (EIN-Zu stand) des Schlittens 200 in der Ausgangsposition erfasst (Schritt S1), wird der CR-Motor 206 vorwärts gedreht, um den Schlitten 200 in die Umschlagdruckposition T zu bewegen (Schritt S2). In dem Augenblick, in dem der HP-Sensor das Abtasten des Schlittens 200 gestoppt hat (AUS-Zustand) (Schritt S3), beginnt sich der CR-Motor 206 rückwärts zu drehen, um den Schlitten 200 in Richtung auf die Ausgangsposition zu bewegen (Schritt S4). Von dem Augenblick an, in dem der HP-Sensor eingeschaltet wird (Schritt S5), d.h. sich der Schlitten 200 in eine Position bewegt hat, in der der Rand der Abschirmplatte 200a des Schlittens 200 den HP-Sensor abschirmt, wird der CR-Motor 206 über eine vorgegebene Anzahl von Impulsen weiter angetrieben (Schritt S6), um den Schlitten 200 in der Ausgangsposition S anzuordnen. An diesem Punkt wird der CR-Motor gestoppt (S7). Hierdurch wird der Initialisierungsvorgang beendet. Die Anzahl der Impulse, die dem CR-Motor 206 in Schritt S6 zugeführt wird, wird in Abhängigkeit vom Abstand des Randes der Abschirmplatte 200a zur Mitte des Schlittens 200 und der Lagebeziehung zwischen dem HP-Sensor und der Ausgangsposition S ermittelt.
Wenn andererseits der HP-Sensor den Schlitten 200 nicht abtastet (AUS-Zustand) (Schritt S1), wird der CR-Motor rückwärts gedreht, um den Schlitten 200 zu bewegen (Schritt S8). Nachdem der HP-Sensor den Schlitten 200 erfaßt hat (EIN-Zustand) (Schritt S9), werden die vorstehend beschriebenen Schritte S6–S7 ausgeführt.
Wenn es passiert, daß der HP-Sensor, obwohl der Schlitten 200 in Schritt S8 bewegt worden ist, den Schlitten 200 nicht abtastet (Schritt S9) und Impulse dem CR-Motor in einer Menge zugeführt werden, die groß genug ist, um die Schlittenbewegung fortzusetzen (Schritt S10), bis die Distanz X, über die sich der Schlitten 200 bewegt, dem beweglichen Bereich L des Schlittens 200 entspricht oder größer als dieser wird (Schritt S11), wird der CR-Motor 206 vorwärts gedreht (Schritt S12). Wenn dann der HP-Sensor den Schlitten 200 erfaßt (Schritt S13), werden die vorstehend erwähnten Schritte S6–S7 ausgeführt. Wenn jedoch der HP-Sensor in Schritt S13 den Schlitten 200 nicht erfasst, ist der CR-Motor 206 gestoppt (Schritt S14) und eine Fehlerbotschaft angezeigt (Schritt S15).
Als nächstes wird die Bewegung von der Ausgangsposition S bis zur Druckposition (Umschlagdruckposition P oder Druckposition U für kontinuierliches Papier) beschrieben.
Als erstes wird der CR-Motor 206 so angetrieben, daß sich der Schlitten 200 von der Ausgangsposition S in die Druckposition bewegt, und die Anzahl der dem CR-Motor 206 zugeführten Impulse beginnt von der Codierscheibe 210 mit den Schlitzen und vom fotoelektrischen Sensor 211 gezählt zu werden, und zwar von dem Augenblick an, bei dem die Abschirmplatte 200a des Schlittens 200 die Abschirmung des HP-Sensors stoppt (von dem Augenblick an, bei dem der HP-Sensor die Abtastung des Schlittens 200 gestoppt hat, d.h. der Bewegung, bei dem der HP-Sensor abgeschaltet wird). Wenn eine vorgegebene Anzahl von Impulsen gezählt wurde (die der Distanz zur Umschlagdruckposition oder zur Druckposition für kontinuierliches Papier entspricht), wird der CR-Motor 206 gestoppt. Mit dieser Steuerung wird sichergestellt, daß der Schlitten 200 die beabsichtigte Druckposition erreicht.
Wenn der CR asynchron wird und/oder der Schlitten 200 hängen bleibt, erreicht die Anzahl der gezählten Impulse nicht die vorgegebene Anzahl, so daß daher ein Benutzer vor dem Fehler gewarnt wird.
Bei der Bewegung aus der Druckposition (Umschlagdruckposition T oder Druckposition U für kontinuierliches Papier) bis zur Ausgangsposition S wird zuerst der CR-Motor 206 so angetrieben, daß sich der Schlitten 200 in die Ausgangsposition S bewegt. Dann wird beginnend von dem Zeitpunkt, bei dem die Abschirmplatte 200a des Schlittens 200 die Position erreicht, bei der sie den HP-Sensor abzuschirmen beginnt, der CR-Motor 206 um eine vorgegebene zusätzliche Anzahl von Impulsen angetrieben, um den Schlitten 200 in der Ausgangsposition S anzuordnen, und der CR-Motor 206 wird gestoppt.
(Schlittenkonstruktion: Lager)
Wie in 11 gezeigt, gleitet der Schlitten 200 in der Richtung, die senkrecht zu der Richtung verläuft, in der ein Umschlag und kontinuierliches Druckpapier gefördert werden und die sich parallel zu den Düsenreihen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 erstreckt. Daher ist der Schlitten 200 mit zwei CR-Lagern 212 versehen, in der der CR-Schaft 202 angeordnet ist. Diese CR-Lager 212 sind am vorderen und hinteren Abschnitt der linken Wand des Schlittens 200 fixiert.
Die CR-Lager 212 sind aus einem solchen Material geformt, das keine Schmierung benötigt und verhindert, daß Papierstaub und/oder Tintennebel am CR-Schaft 202 und den CR-Lagern 212 hängen bleiben. Über dem Mittelpunkt zwischen den beiden CR-Lagern 212 ist ein CR-Gleitelement 213 mit Gleiteigenschaften am Schlitten 200 so fixiert, daß die Führungsschiene 203 ergriffen werden kann.
Wie vorstehend erläutert, ist der Schlitten 200 an drei Punkten gelagert: an den beiden CR-Lagern 212, die auf der Unterseite angeordnet sind, und an dem einen CR-Gleitelement 313, das sich auf der Oberseite befindet.
(Schlittenkonstruktion: HP-Sensor-Abschirmplatte)
Wie in den 11 und 13 gezeigt, ist die HP-Sensor-Abschirmplatte 200a, die zum Steuern der Position des Schlittens 200 erforderlich ist, am Schlitten 200 befestigt. Ihre Position ist die Mittelposition der unteren linken Seite des Schlittens 200 und befindet sich unter dem Mittelpunkt zwischen den beiden CR-Lagern 212.
(Schlittenkonstruktion: CR-Riemen-Verankerungsabschnitt)
Wie in den 12 und 13 gezeigt, ist der Schlitten 200 mit einem Abschnitt 200b versehen, mit dem der CR-Riemen 208 verankert ist. Die Position dieses CR-Riemen-Verankerungsabschnittes entspricht etwa der Mitte der linken Seite des Schlittens 200 über dem Mittelpunkt zwischen den beiden CR-Lagern 212. Der CR-Riemen-Verankerungsabschnitt 200b ist so ausgebildet daß er den CR-Riemen 208 festklemmt, und der Spalt dieses Klemmabschnittes, in dem der CR-Riemen 208 festgeklemmt wird, ist geringfügig kleiner als die Dicke des CR-Riemens 208, so daß der CR-Riemen 208 ohne Spiel am Schlitten 200 befestigt werden kann, indem der CR-Riemen 208 in diesen Spalt des CR-Riemen-Verankerungsabschnitts 200b gepresst wird. Wenn der CR-Riemen 208 in der vorstehend beschriebenen Weise am Schlitten 200 befestigt ist, kann der Schlitten 200 vom CR-Motor 206 bewegt werden.
Des weiteren ist ein CR-Riemen-Anschlag 214 mit einem U-förmigen Querschnitt, der aus einer metallischen Platte gebildet ist, als CR-Riemen-Halter am CR-Riemen-Verankerungsabschnitt 200b des Schlittens 200 in einer Weise befestigt, daß er den CR-Riemen-Verankerungsabschnitt 200b ergreift. Der CR-Riemen-Anschlag 214 ist über Vorsprünge des Schlittens 200, die in das Loch des CR-Riemen-Anschlages vorstehen, am Schlitten 200 verankert.
(Schlittenkonstruktion: Leiterplattenhalteabschnitt)
Wie die 15 und 16 zeigen, sind am Schlitten 200 Leiterplatten, beispielsweise eine CR-Printplatte mit zwei CR-Anschlüssen 216, über die Signale zwischen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 und den CR-Printplatten ausgetauscht werden, montiert.
Die CR-Anschlüsse 216 sind am tiefen inneren Abschnitt des Schlittens 200 (hinter dem Raum, in dem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 montiert ist) in einer Weise vertikal befestigt, daß sie quadratisch auf eine der Flächen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 weisen. Die Printplatten u.ä. sind mit einer CR-Printplattenabdeckung 219 abgedeckt, wie in 7 gezeigt.
An diese Printplatten u.ä. ist ein flexibles Kabel 200 (hiernach als "FPC" bezeichnet) angeschlossen, über das elektrische Signale und elektrischer Strom von einer Steuertafel (nicht gezeigt), die außerhalb des Schlittens 200 angeordnet ist, übertragen werden. Das FPC 220 ist so befestigt, daß es sich außerhalb des Schlittens 200 und im Spalt zwischen dem Schlitten 200 und der CR-Printplatte 219 erstreckt. Es wird von einem FPC-Anschlag 221 gehalten, der am Schlitten 200 und der PR-Printplattenabdeckung 219 befestigt ist, so daß es zwischen der CR-Printplattenabdeckung 219 und dem FPR-Anschlag 221 angeordnet ist. Mit dieser Anordnung tritt das FPC 220 bei Aufbringung von externen Kräften nicht heraus.
Obwohl das FPC 220 an die Steuertafel der Druckmaschine angeschlossen ist, verändert sich bei der Bewegung des Schlittens 200 der Abstand zwischen dem Schlitten 200 und der Steuertafel der Haupteinheit der Druckmaschine. Daher weist das FPC 220 eine ausreichende Länge auf und kann durchhängen. Aufgrund dieses Durchhanges wird das FPC 220 unabhängig von der Position des Schlittens 200 niemals übermäßig großen Spannungen ausgesetzt.
(Schlittenkonstruktion: Wiederherstellsystemeinheit und zugehörige Abschnitte)
Wie man den 17, 18 und 19 entnehmen kann, bei denen es sich um eine Unteransicht und perspektivische Ansicht des Schlittens 200 handelt, ist die Bodenwand des Schlittens 200 mit zwei Löchern 200c versehen, durch die die Düsen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 freiliegen. Es sind zwei CR-Lamellenrippen 200d vorgesehen, von denen eine auf der linken Seite des linken Lochs 200c und die andere auf der rechten Seite des rechten Lochs 200c vorgesehen ist. Sie erstrecken sich in einer Richtung parallel zur Bewegungsrichtung des Schlittens 200. Die Funktionen der CR-Lamellenrippen 200d werden in dem Abschnitt, der sich mit der Wiederherstellsystemeinheit 300 befaßt, beschrieben.
Die Bodenwand des Schlittens 200 ist ferner mit einem quadratischen Loch 200e versehen, das sich auf der rechten Seite der Montagestelle der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 befindet. Dieses Loch 200e ist dort vorgesehen, wo der Schlittenverriegelungsarm 390 der Wie derherstellsystemeinheit 300 eingesetzt ist, um eine Bewegung des Schlittens 200 infolge von Vibrationen der gesamten Druckmaschine o.ä. zu verhindern, während die Düsen in der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit der Kappe 308 der Wiederherstellsystemeinheit 300 abgedeckt sind. Die Einzelheiten dieser Anordnungen werden in dem Abschnitt, der sich mit der Wiederherstellsystemeinheit befasst, separat beschrieben.
(Schlittenkonstruktion: Tintenzuführabschnitt)
Wie in 20 gezeigt, ist die Vorderwand der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit zwei Verbindungsgummis 416 versehen. Die Spitze einer CR-Nadel 222 (21) wird in den entsprechenden Verbindungsgummi 416 durch die Oberfläche desselben eingesetzt. Wenn die Spitze der CR-Nadel 222 in den Behälter der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 eindringt, wird Tinte vom Versorgungssystem, das sich aufstromseitig der CR-Nadel 222 befindet, und mit Hilfe von Verbindungseinrichtungen, wie einem CR-Rohr 226, das an die CR-Nadel 222 angeschlossen ist, in den Behälter der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 eingeführt.
Auf der Vorderseite, an der die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 am Schlitten 200 montiert ist, ist ein Mechanismus zur Zuführung der Tinte zur Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 montiert. Als nächstes wird dieser Mechanismus beschrieben.
Wie in den 21 und 22 gezeigt, handelt es sich bei den CR-Nadeln 222 um feine Hohlnadeln. Es sind vier CR-Nadeln 222 in zwei Reihen in der Richtung von der Vorderseite oder Bedienungsseite zur Vorderseite der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen. Die Spitze einer jeden CR-Nadel 222 bildet einen halbkugelförmigen Abschnitt 222a, der keine Öffnung aufweist, und ein virtuell rechteckiges kleines Loch 222c, das vom Hohlraum der CR-Nadel 222 bis zur Oberfläche der CR-Nadel 222 reicht, ist benachbart zum halbkugelförmigen Abschnitt 222a oder Spitzenabschnitt der CR-Nadel 222 angeordnet. Die CR-Nadeln 222 sind über ein CR-Verbindungslager 223 aus Kunststoff und eine CR-Rohrverbindung 224 aus Kunststoff fixiert. Das CR-Verbindungslager 223 und die CR-Rohrverbindung 224 sind zusammengeschweißt, und eine ringförmige dünne CR-Nadel-Dichtung 225 aus Gummi ist um den Basisabschnitt einer jeden CR-Nadel 222 gesetzt, um die Leckage von Tinte zu verhindern. Das CR-Verbindungslager 223 und die CR-Rohrverbindung 224 sind mit Tintenströmungsbahnen versehen, die zu vier CR-Nadeln 222 führen und an vier rohrförmige Abschnitte angeschlossen sind, mit denen die CR-Rohrverbindung 224 versehen ist.
Um jeden der vier rohrförmigen Abschnitte, mit denen die CR-Rohrverbindung 224 versehen ist, ist ein Ende des L-förmigen und rohrförmigen CR-Verbindungsgummis 227 gepaßt, während in das andere Ende des CR-Verbindungsgummis 227 das CR-Rohr 226 eingesetzt ist. Mit anderen Worten, die CR-Verbindungsgummis 227 funktionieren als Ein richtung zum Verbinden der CR-Rohrverbindung 224 und des CR-Rohres 226.
Die vier CR-Rohre 226 werden durch die vier Löcher 223a, die jeweils in einer Seitenwand des CR-Verbindungslagers 223 vorgesehen sind, angeordnet, wobei sie durch die Löcher gepresst werden. Sie werden so fixiert, daß selbst bei einer Bewegung des CR-Verbindungslagers 223, das später beschrieben wird, die CR-Rohre 226 nicht aus dem CR-Verbindungsgummi 227 herausgleiten. Obwohl in der Zeichnung nicht gezeigt, sind die vier CR-Rohre 226 gelockert, um dem CR-Verbindungslager 223 einen gewissen Bewegungsgrad zu ermöglichen.
Ferner werden die vier CR-Rohre 226 durch die Löcher eines nicht gezeigten CR-Rohrgummis bewegt und zusammen mit dem CR-Rohrgummi am Schlitten 200 fixiert, indem sie zwischen den Schlitten 200 und einen nicht dargestellten CR-Rohr-Anschlag geklemmt werden. Die vier CR-Rohre 226 erstrecken sich vom Schlitten 200 nach außen. Obwohl nicht gezeigt, sind die vier CR-Rohre 226 in der Form eines Teiles eines Riemens kombiniert, und das Ende des Riemens oder die kombinierten vier CR-Rohre 226 sind mit einem Verbindungsstopfen verbunden, wobei der CR-Verbindungsgummi als Verbinder wirkt. Der Verbindungsstopfen ist mit der CR-Verbindung lösbar verbunden und ferner mit der Tintenzuführsystemeinheit verbunden.
Die CR-Rohre 226 sind zwischen dem Schlitten 200 und der Tintenzufuhrsystemeinheit 10 gelockert, um eine freie Bewegung des Schlittens 200 zu ermöglichen. Aufgrund dieser lockeren Anordnung sind die CR-Rohre unabhängig davon, in welche Position sie der Schlitten 200 bewegt, keinen übermäßigen Spannungen ausgesetzt.
(Schlittenkonstruktion: Tintenzufuhrverbindungsabschnitte)
Als nächstes wird in Verbindung mit den 18 und 21–26 der Mechanismus zum Einsetzen oder Herausziehen der vorstehend beschriebenen vier CR-Nadeln 222 in die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 oder aus dieser heraus beschrieben. In diesen Figuren ist die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 nicht gezeigt.
Wie in den 21 und 22 dargestellt, ist ein CR-Verbindungsschaft 233 an den integriert kombinierten CR-Nadeln 222, dem CR-Verbindungslager 223 und der CR-Rohrverbindung 224 befestigt. Wie die 18 und 23–26 zeigen, sind die linke und rechte Wand des Schlittens 200 mit einem Loch 200r versehen, und ein CR-Verbindungshebel 234 ist um die Mitte des Lochs 200r schwenkbar gelagert. Der CR-Verbindungshebel 234 ist mit einem Langloch 234a versehen, das sich etwa in der Mitte des CR-Verbindungshebels 234 befindet. Der CR-Verbindungsschaft 233 erstreckt sich durch dieses Langloch 234a und wird so gehalten, daß er nicht aus dem Loch 234a herausgleitet. Wenn somit der CR-Verbindungshebel 234 verschwenkt wird, bewegt sich der CR-Verbindungsschaft 233 nach vorne oder nach hinten (zwischen der Vorder- und Rückseite) zusammen mit dem CR-Verbindungshebel 234. Ferner bewegen sich die CR-Nadeln 222, das CR-Verbin dungslager 223 und die CR-Rohrverbindung 224 zusammen mit den CR-Verbindungshebeln 234 nach vorne und nach hinten (zwischen der Vorder- und Rückseite).
Wenn bei der vorstehend beschriebenen Anordnung der CR-Verbindungshebel 234 rückwärts verschwenkt wird (in der durch den Pfeil E in 25 angedeuteten Richtung), werden die CR-Nadeln 222 eine nach der anderen in die beiden Verbindungsgummis 416 gesetzt, die im Vorderabschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen sind. Während dieser Rückwärtsdrehung (Schwenkung) des CR-Verbindungshebels 234 gleitet der CR-Verbindungshebel 234 über den Vorsprung 200h des Schlittens 200. Wenn daher der CR-Verbindungshebel 234 den gesamten Weg nach hinten verschwenkt wird, wie in 6 gezeigt, wird er dort unbeweglich verriegelt. Ferner wird während dieser Bewegung des CR-Verbindungshebels 234 der CR-Verbindungsschaft 233 in die Nut 200i (18) in der linken Wand des Schlittens 200 und die Nut 200i in der rechten Wand des Schlittens 200 eingepaßt und ohne Spiel dort genau angeordnet.
Wenn der CR-Verbindungshebel 234 über den Vorsprung 200h des Schlittens 200 nach vorne verschwenkt wird (in der durch den Pfeil C in 24 angedeuteten Richtung), treten die CR-Nadeln 222 aus den Verbindungsgummis 416 heraus, die auf der Bedienungsseite (Vorderseite) der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen sind. Während dieses Vorganges tritt ein L-förmiger Abschnitt 234c, d.h. der untere Endabschnitt des CR-Verbindungshebels 234, mit der Rippe 200k (18) des Schlittens 200 in Kontakt, so daß daher der CR-Verbindungshebel 234 in dieser Position mit dem Schwenkvorgang aufhört.
Als nächstes wird ein CR-Verbindungshebelanschlag 235 beschrieben. Wie in 23 gezeigt, hat eines der Längsenden des CR-Verbindungsanschlages 235 ein Loch 235a. Da sich der CR-Verbindungsschaft 233 durch dieses Loch 235a erstreckt, bewegt sich der CR-Verbindungshebelanschlag 235 zusammen mit dem CR-Verbindungshebel 234. Das andere Längsende des CR-Verbindungsanschlages 235 ist mit einem Schaft 235b versehen. Dieser Schaft 235b ist in den Schlitten 200 durch ein L-förmiges Langloch 200j eingesetzt, das sich in der rechten Wand des Schlittens 200 befindet. Er kann sich diesem L-förmigen Langloch 200j folgend bewegen. Ferner ist dieses Längsende des CR-Verbindungsanschlages 235 mit einem Federankerabschnitt 235c versehen, und eine CR-Verbindungshebelfeder 236, bei der es sich um eine Zugfeder handelt, ist am Federankerabschnitt 235c und auch am Federankerabschnitt 234b, mit dem der obere Abschnitt des CR-Verbindungshebels 234 versehen ist, verankert.
Als nächstes wird ein Mechanismus beschrieben, der verhindert, daß ein CR-Hebel 237 zum sicheren Halten der am Schlitten 200 montierten Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 und der CR-Verbindungshebel 234 zum Bewegen der CR-Nadeln 222 zur Zuführung von Tinte in die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 am Schlitten 200 in der inkorrekten Reihenfolge betätigt werden, wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 am Schlitten montiert oder von diesem demontiert wird.
23 zeigt den Zustand des Schlittens 200 vor der Montage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401. In diesem Zustand befindet sich der CR-Hebel 237, der nachfolgend beschrieben wird, in der "Aufwärts"-Position, während sich der CR-Verbindungshebel 234 in der Bedienungsseitenposition befindet. In diesem Zustand ist der CR-Verbindungshebelanschlag 235 von der CR-Verbindungshebelfeder 236 nach oben gezogen worden und befindet sich der Schaft 235b in Kontakt mit dem oberen Rand des L-förmigen Langlochs 200j des Schlittens 200, wodurch eine Bewegung des CR-Verbindungshebels 234 verhindert wird. Mit anderen Worten, in dem Zustand, in dem sich die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 nicht am Schlitten 200 befindet, können die CR-Nadeln 222 nicht dorthin bewegt werden, wo die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 am Schlitten 200 montiert wird.
Es wird nunmehr auf 24 Bezug genommen. Wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 installiert wird, indem der CR-Hebel 237 in der durch den Pfeil B angedeuteten Richtung verschwenkt wird, tritt der Schaft 235b des CR-Verbindungshebelanschlages 235 mit dem CR-Hebel 237 in Kontakt und wird in Richtung des Pfeiles C nach unten gedrückt, wobei er dem L-förmigen Langloch 200j des Schlittens 200 folgt, und zwar gegen die Kraft der CR-Verbindungshebelfeder 236. Demzufolge erreicht der Schaft 235b des CR-Verbindungshebelanschlages 235 den gebogenen Abschnitt des L-förmigen Loches 200j und kann sich in der durch den Pfeil B angedeuteten Richtung bewegen, indem er dem horizontalen geradlinigen Abschnitt des L-förmigen Langlochs 200j des Schlittens 200 folgt. Auf diese Weise kann der CR-Verbindungshebel 234 nach hinten (in die durch den Pfeil E angedeuteten Richtung) verschwenkt werden, um die CR-Nadeln 222 in die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 einzusetzen.
Wie in 26 gezeigt, wird andererseits in dem Zustand, in dem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 fest am Schlitten 200 gehalten wird, der CR-Verbindungshebel 234 nach hinten verschwenkt, so daß sich der CR-Verbindungsschaft 233 auf dem Hebelabschnitt 237a des CR-Hebels 237 befindet. Daher wird eine Bedienungsperson daran gehindert, den Hebelabschnitt 237a zu berühren. Eine Bedienungsperson kann somit nicht den CR-Hebel 237 betätigen. Mit anderen Worten, in dem Zustand, in dem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 sicher am Schlitten 200 gehalten wird und sich die CR-Nadeln 222 in der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 befinden, kann die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 nicht herausgezogen werden.
(Schlittenkonstruktion: Sicherungsabschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit)
Wie in 16 gezeigt, ist die Rückwand des Schlittens 200 mit einem quadratischen Loch versehen, in das zwei CR-Anschlüsse 216, durch die die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 Signale empfängt oder sendet, Seite an Seite eingepasst sind. Die CR-Anschlüsse 216 sind mit einer Vielzahl von Kontaktpunkten versehen, die einzeln vorwärts oder rückwärts bewegbar sind. Wenn bei dieser Anordnung, wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 am Schlitten 200 montiert ist, der Kontaktabschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit dem Kontaktkissen 421 in Kontakt tritt (für Einzelheiten wird auf den der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 gewidmeten Abschnitt Bezug genommen), ziehen sich die Kontaktpunkte der CR-Anschlüsse 216 zurück, während sie eine Reaktionskraft erzeugen, die in der durch den Pfeil H angedeuteten Richtung wirkt, um den Kontaktabschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zurückzudrücken.
Der CR-Hebel 237 wird vom CR-Hebelschaft 238 drehbar gelagert, wobei letzterer vom oberen Abschnitt der linken Wand des Schlittens 200 und vom oberen Abschnitt der rechten Wand des Schlittens 200 gelagert wird. Dieser CR-Hebel 237 ist mit dem Hebelabschnitt 237a versehen, um den CR-Hebel 237 zu drehen.
Am Mittelabschnitt des Schlittens 200 sind zwei Kopfeinstellplatten 239 gehalten, wie beispielsweise die in 55 gezeigte. Eine Kopfeinstellplatte 239 ist für jede Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen. Da dieser Schlitten 200 so ausgebildet ist, daß er zwei Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 trägt, ist er mit zwei Kopfeinstellplatten 239 versehen. Die Anzahl der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 und Kopfeinstellplatten 239 kann jedoch in Abhängigkeit von der Konstruktion auch verändert werden.
Jede Kopfeinstellplatte 239 ist mit einem Schaft 239 versehen, der sich vom hinteren Abschnitt der Kopfein stellplatten 239 von links nach rechts erstreckt. Der Schaft 239a ist in den U-förmigen Fänger eingepasst, so daß sich die Kopfeinstellplatte 239 um den Schaft 239a drehen kann. Ferner ist der Mittelabschnitt der Kopfeinstellplatte 239 mit einem Federankerabschnitt 239b versehen, und eine nicht gezeigte CR-Einstellplattenfeder 240, bei der es sich um eine Druckfeder handelt, ist zwischen diesem Federankerabschnitt 239b und einem nicht gezeigten Federankerabschnitt, der auf der Rückseite des CR-Hebels 237 angeordnet ist, vorgesehen. Durch die Funktion dieser CR-Einstellplattenfeder 240 wird, wenn sich der CR-Hebel 237 in der eingestellten Position befindet, eine Kraft auf die Kopfeinstellplatte 239 in einer Richtung aufgebracht, so daß die Kopfeinstellplatte 239 nach unten und nach hinten um den Schaft 239a, der sich von links nach rechts zum hinteren Abschnitt der Kopfeinstellplatte 239 aus erstreckt, gedreht wird. In dem Zustand, in dem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 fest eingestellt ist, wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 daher von der Kopfeinstellplatte 239 nach unten und nach hinten gepresst gehalten. Um jedoch zu verhindern, daß die Kopfeinstellplatte 239 vom CR-Hebel 237 gelöst wird, wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 nicht eingestellt ist, ist der CR-Hebel 237 mit einem Abschnitt 237c zum Einfangen der Rippen 239b versehen, die auf der linken und rechten Seite des Endabschnittes der Kopfeinstellplatte 239 angeordnet sind.
Wie in 19 gezeigt, ist die Bodenfläche des Schlittens 200 mit insgesamt vier runden Vorsprüngen 2001 versehen, d.h. zwei für jede Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401. Diese Vorsprünge 2001 sind so ausgebildet, daß dann, wenn sich jede Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 im Schlitten 200 befindet, ein Satz von zwei Vorsprüngen (in bezug auf Einzelheiten wird auf den der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 gewidmeten Abschnitt verwiesen) auf der Bodenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit diesen Vorsprüngen 2001 nacheinander in Kontakt tritt. Durch diese Anordnung wird die vertikale Position der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 im Schlitten 200 festgelegt. Ferner ist die Bodenfläche des Schlittens 200 mit insgesamt zwei U-förmigen rippenförmigen Abschnitten 200m versehen, d.h. einem für jede Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401. Diese U-förmigen rippenförmigen Abschnitte 200m sind so ausgebildet, daß dann, wenn sich jede Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 im Schlitten 200 befindet, die Seitenfläche des Vorsprungs auf der Bodenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit dem rippenförmigen Abschnitt 200m in Kontakt bleibt.
Der Schlitten 200 ist ferner mit einem Satz von U-förmigen rippenförmigen Abschnitten 200n versehen, die sich von dem vorstehend erwähnten U-förmigen rippenförmigen Abschnitt 200m unterscheiden. Diese U-förmigen rippenförmigen Abschnitte 200n befinden sich auf der vertikalen Fläche des Schlittens 200 hinter den CR-Anschlüssen 216 und liegen den U-förmigen rippenförmigen Abschnitten 200m jeweils gegenüber. Von oben vom Schlitten 200 gesehen sind diese Abschnitte und ihre benachbarten Bereiche so ausgebildet, wie in 56 gezeigt. Mit anderen Worten, ein virtueller zylindrischer Raum 200p ist zwischen dem U-förmigen rippenförmigen Abschnitt 200m auf der Bodenfläche des Schlittens 200 und dem U-förmigen rippenförmigen Abschnitt 200n auf der vertikalen Wand des Schlittens 200 ausgebildet. Wenn sich die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 im Schlitten 200 befindet, verbleibt der halbkugelförmige Vorsprung (in bezug auf Einzelheiten hiervon wird auf den der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 gewidmeten Abschnitt verwiesen) auf dem oberen Abschnitt des Kontaktkissens 421 der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, der sich auf der Rückseite der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 befindet, in Kontakt mit diesem U-förmigen rippenförmigen Abschnitt 200n auf der vertikalen Fläche des Schlittens 200.
57 zeigt einen Mechanismus zum Einstellen des Drehwinkels (Winkel der Düsenreihen des Flüssigkeitsausstoßkopfes) der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (in bezug auf Einzelheiten wird auf den der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 gewidmeten Abschnitt verwiesen) auf der Bedienungsseite des Schlittens 200. Dieser Mechanismus umfasst eine CR-Kopffeder 242, bei der es sich um eine Blattfeder handelt, und einen CR-Kopfnocken 241. Der CR-Kopfnocken 241 ist so ausgebildet, dass die Position des Kontaktpunktes der linken Seite der Umfangsfläche 241a durch Drehen des CR-Kopfnockens 241 genau eingestellt werden kann. Mit dieser Anordnung wird der Drehwinkel der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 eingestellt. Die CR-Kopffeder 242 ist so angeordnet, daß sie die Fläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, die sich auf der gegenüberliegenden Seite der Fläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, mit der die linke Seite der Umfangsfläche 241a des CR-Kopfnockens 241 Kontakt hat, befindet, gegen den CR-Kopfnocken 241 drückt. Der Abschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, mit dem die linke Seite der Umfangsfläche 241a des Kopfnockens 241 Kontakt hat, ist mit einem trapezförmigen Vorsprung 411 versehen. Dieser Abschnitt legt die Position der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in bezug auf ihren Drehwinkel (Winkel der Düsen des Kopfes) fest.
Durch die vorstehend beschriebene Konstruktion wird die Vertikallage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 im Schlitten 200 von der abwärts gerichteten Komponente g1 der Kraft von der Kopfeinstellplatte 239 und den Kontakt zwischen den beiden trapezförmigen Vorsprüngen 2001 mit einer ebenen Oberseite der Bodenfläche des Schlittens 200 und den beiden Vorsprüngen auf der Bodenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 festgelegt, wie in den 61 und 62 gezeigt.
Die Position der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in Vorwärts-Rückwärts-Richtung und in Links-Rechts-Richtung wird durch den Kontakt zwischen den U-förmigen rippenförmigen Abschnitten 200m auf der Bodenfläche des Schlittens 200 und dem Kontaktabschnitt auf der Seitenfläche des Vorsprungs auf der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, den Kontakt zwischen den U-förmigen rippenförmigen Abschnitten 200n auf der vertikalen Wand des Schlittens 200 auf der Rückseite und dem halbkugelförmigen Kontaktabschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 über dem Kontaktabschnitt der Flüssigkeitsausstoß kopfeinheit 401 auf der Rückseite und den Ausgleich zwischen der Reaktionskraft II, die von den CR-Anschlüssen 216 gegen die Bedienungsseite ausgeübt wird, und der abwärts und nach hinten gerichteten Kraft g2, die auf die Kopfeinstellplatten 239 von der CR-Einstellplattenfeder 240, welche am CR-Hebel 237 verankert ist, ausgeübt wird, festgelegt. Mit anderen Worten, bei dieser Ausführungsform wird die Position der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in Vorwärts-Rückwärts-Richtung und Links-Rechts-Richtung in bezug auf die Mitte des virtuellen zylindrischen Raumes, der von den gegenüberliegenden zwei Sätzen der U-förmigen rippenförmigen Abschnitte 200m und 200n auf der Bodenfläche und der vertikalen Rückwand des Schlittens 200 gebildet wird, fixiert, wie in 56 gezeigt.
Wie vorstehend beschrieben, kann sich die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 um die Mitte des virtuellen zylindrischen Raumes 200p drehen, der von den gegenüberliegenden zwei Sätzen der U-förmigen rippenförmigen Abschnitte 200m und 200n auf der Bodenfläche und der Rückwand des Schlittens 200 erzeugt wird, und die Position der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in bezug auf ihre Drehrichtung (Winkel der Düsen des Kopfes) wird fixiert, wenn der trapezförmige Vorsprung 411 auf der Boden- und Bedienungsseite der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zwischen die linke Seite der Umfangsfläche 241a des CR-Kopfnockens 241 auf dem Bedienungsseitenabschnitt des Schlittens 200 und die CR-Kopffeder 242 eingesetzt wird.
(Schlittenkonstruktion: Mechanismus zum Einstellen des Drehwinkels der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit)
In Verbindung mit 57 wird der Mechanismus zum Einstellen des Winkels der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, der sich auf dem Bedienungsseitenabschnitt des Schlittens 200 befindet und in dem Abschnitt beschrieben wurde, der sich mit dem vorstehend erwähnten Abschnitt zum Befestigen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 befaßt, in größeren Einzelheiten beschrieben.
Der Mechanismus zum Einstellen des Winkels der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 wird von den beiden Paaren der lagerförmigen Abschnitte auf dem Bedienungsseitenabschnitt des Schlittens 200 drehbar gelagert. Dieser Winkeleinstellmechanismus für die Kopfeinheit umfasst den CR-Kopfnocken 241, ein CR-Kopfrad 243 zum Drehen des CR-Kopfnockens 241 und einen CR-Kopfschaft 244. Der CR-Kopfnocken 241 besitzt in seiner Mitte ein D-förmiges Loch. Das CR-Kopfrad 243 hat eine Vielzahl von Nuten 243a, die mit gleichen Intervallen auf der Umfangsfläche angeordnet sind. Es hat ferner ein D-förmiges Loch in der Mitte. Der CR-Kopfschaft 244 verbindet den CR-Kopfnocken 241 und das CR-Kopfrad 243 und hat einen D-förmigen Querschnitt. Obwohl nicht dargestellt, ist dieser Mechanismus mit einer federbelasteten kleinen Stahlkugel versehen, die so angeordnet ist, daß sie mit einer der Nuten 243a auf der Umfangsfläche des CR-Kopfrades 243 in Eingriff steht. Bei dieser Anordnung rastet die kleine Stahlkugel jedes Mal dann in die nächste Nut ein, wenn das CR-Kopfrad um einen vorgegebenen Winkel gedreht wird, so daß das CR-Kopfrad 243 bei einem vorgegebenen Drehwinkel fixiert werden kann.
Wenn bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion das CR-Kopfrad 243 gedreht wird und bei einem vorgegebenen Winkelintervall einrastet, wird der CR-Kopfnocken 241 durch den CR-Kopfschaft 244 gedreht, wodurch die Position der linken Seite der Umfangsfläche 241a des CR-Kopfnockens 241 genau bewegt wird. Während dieser Bewegung steht der trapezförmige Abschnitt 411 auf dem Boden- und Bedienungssseitenabschnitt der Kopfeinheit 401 mit der linken Seite der Umfangsfläche 241a des CR-Kopfnockens 241 in Kontakt und wird von der CR-Kopffeder 242 am Schlitten 200, bei der es sich um eine Blattfeder handelt, hierauf gepresst.
Wenn die linke Seite der Umfangsfläche 241a des CR-Kopfnockens 241 durch die Drehung des CR-Kopfnockens 241 geringfügig bewegt wird, bewegt sich der trapezförmige Vorsprung 411 auf der Bedienungsseite des Bodenabschnittes der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 um eine Strecke, die der Größe der Drehung des CR-Kopfnockens 241 entspricht, wodurch die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 um die Mitte des virtuellen zylindrischen Raumes 200p verschwenkt wird, der von dem U-förmigen rippenförmigen Abschnitt 200m und 200n auf der Bodenfläche und vertikalen Rückwand des Schlittens 200 gebildet wird. Somit kann der Winkel der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (Winkel der Düsen des Kopfes, von denen Tinte ausgestoßen wird) in der erforderlichen Weise eingestellt werden, indem die Größe eingestellt wird, um die das CR-Kopfrad 243 gedreht wird. Bei dieser Ausführungsform ist dieser Einstellmechanismus auf jeder Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen, so daß der Einstellwinkel der Tintenausstoßdüsen einer jeden Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 unabhängig von der anderen Kopfeinheit 401 minuziös eingestellt werden kann.
(Schlittenkonstruktion: Reihenfolge der Installationsschritte der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit)
Als nächstes wird in Verbindung mit den 58–62 die Reihenfolge der Installationsschritte für die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit beschrieben.
Als erstes wird, wie in 58 gezeigt, der Schlitten 200 für den Einsatz der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit vorbereitet, indem der CR-Hebel 237 um den CR-Hebelschaft 238, der von der linken und rechten Platte des Schlittens 200 gelagert wird, gedreht wird. In diesem Zustand wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 von der Bedienungsseite des Schlittens 200 in der durch den Pfeil J angedeuteten Richtung in den Schlitten eingesetzt, indem der Knopf 406 auf der Oberseite der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 ergriffen wird, so daß die Düsen diagonal nach unten weisen.
Wenn, wie in 59 gezeigt, die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 eingesetzt wird, tritt die Seitenwand des säulenförmigen Vorsprungs 415 auf der rechten Fläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit dem Führungs abschnitt 200q zum Führen des Einsatzes der Kopfeinheit, der sich auf der Schlittenwand auf der rechten Seite des Kopfeinheitsinstallationsraumes befindet, in Kontakt. Wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 weiter eingesetzt wird, gelangt sie in den Installationsraum der Kopfeinheit im Schlitten 200, wobei der säulenförmige Vorsprung 415 vom Führungsabschnitt 200q geführt wird und der trapezförmige Vorsprung 411 auf der Bedienungsseite des Bodenabschnittes der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zwischen den CR-Kopfnocken 241 (57) (a) und die CR-Kopffeder 242 (57)(a) eingesetzt wird.
Nachdem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 im Kopfeinheitsinstallationsraum des Schlittens 200 angeordnet worden ist, wird der CR-Hebel 237 in der durch den Pfeil F in 60 angedeuteten Richtung um den CR-Hebelschaft 238 gedreht. Durch diesen Vorgang wird bewirkt, daß der Spitzenabschnitt 239c (55) der Kopfeinstellplatte 239, die vom CR-Hebel 237 gehalten wird, die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 diagonal nach unten und hinten presst.
Hierdurch wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 im Kopfeinheitsinstallationsraum im Schlitten 200 gesichert, wie in den 61 und 62 gezeigt, wodurch die Befestigung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 im Schlitten 200 vervollständigt wird.
(Schlittenkonstruktion: Reihenfolge der Entfernungsschritte für die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit)
Die Reihenfolge der Schritte zur Entfernung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vom Schlitten 200 ist umgekehrt wie die vorstehend beschriebene Reihenfolge der Installationsschritte für die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit.
Zuerst dreht in dem in den 61 und 62 gezeigten Zustand, in dem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 sicher im Kopfeinheitsinstallationsraum im Schlitten 200 gehalten wird, eine Bedienungsperson den CR-Hebel 237 in der durch den Pfeil K angedeuteten Richtung um den CR-Hebelschaft 238 zur Entfernung des Drucks, der vom Spitzenabschnitt 239c der Kopfeinstellplatte 239 auf die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 aufgebracht wird.
Wenn der Druck entfernt wird, wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 durch die Reaktionskraft H von den CR-Anschlüssen 216 am Schlitten 200, die gegen die Bedienungsperson gerichtet ist, gegen die Bedienungsperson gepreßt. Infolgedessen tritt die Seitenfläche des säulenförmigen Vorsprungs 415 der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit dem Führungsabschnitt 200q des Schlittens 200 in Kontakt, wodurch die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 verschwenkt wird, wie in 59 gezeigt.
In diesem Zustand kann die Bedienungsperson die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in der durch den Pfeil L in 59 angedeuteten Richtung herausziehen, indem sie den Knopf 405 der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 ergreift. Hierdurch tritt die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vollständig aus dem Schlitten 200 heraus.
[Wiederherstelleinheit]
Als nächstes wird die Wiederherstelleinheit 300 beschrieben. Diese Wiederherstelleinheit 300 dient dazu, das Problem eines Ausstoßversagens oder eines Zielfehlers (hierbei werden Tintentröpfchen in anormale Richtungen abgegeben und landen außerhalb des Zieles), das auftritt, wenn Staub in der Nachbarschaft der Düsen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 haftet, oder die Tinte ihre Viskosität erhöht, indem sie nach Haftung an den Innenseiten der Düsen oder der mit der Düse versehenen Fläche 401a eintrocknet, zu lösen.
Im wesentlichen gibt es drei Wiederherstelleinrichtungen für das Ausstoßverhalten, die die Wiederherstellsystemeinheit 300 bei dieser Ausführungsform aufweist.
Eine der drei Einrichtungen ist eine Sekundärausstoßeinrichtung, die bewirkt, daß die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 Tinte durch sämtliche Düsen ausstößt, um die vorstehend erwähnte Tinte mit erhöhter Viskosität in den Düsen oder in der Nachbarschaft der Düsen abzugeben. Die Einrichtung findet ferner Verwendung, um fremde Tinten, d.h. falsche Tinten, die in die Düsen eindringen, wenn eine Druckvorrichtung Tinten unterschiedlicher Typen ausstoßen kann, abzugeben. Die Einrichtung wird während einer druckfreien Periode aktiviert, damit die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 Tinte in einen vorgegebenen Abschnitt ausstößt, der in der Wiederherstellsystemeinheit 300 vorgesehen ist. Die abgegebene Tinte wird einem Abfalltintenbehälter zugeführt.
Bei einer anderen Einrichtung dieser drei Einrichtungen handelt es sich um eine Wischeinrichtung, die vorgesehen ist, um Tinte oder Tintennebel zu entfernen, die bzw. der an der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheitsfläche haftet, in der die Düsen angeordnet sind. Was den Tintennebel anbetrifft, der an der mit den Düsen versehenen Fläche haftet, so gibt es Nebel, der zusammen mit den Haupttintentröpfchen, die zum Drucken ausgestoßen werden, ausgestoßen wird, und Nebel, der erzeugt wird, wenn die Haupttintentröpfchen auf dem Druckmedium landen. Die Wischeinrichtung funktioniert in Koordination mit einer Wiederherstelleinrichtung auf Absaugbasis, die später beschrieben wird. Sie umfasst ein Wischblatt 303 u.ä., das aus elastischem Material, wie Gummi, geformt ist.
Die letzte Einrichtung ist eine Wiederherstelleinrichtung auf Absaugbasis, die eine Kappe 308 aus elastischem Material, wie Gummi, eine Pumpeinrichtung o.ä. umfasst. Im Betrieb wird die Kappe 308 fest über die mit den Düsen versehene Fläche 401a der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 gepaßt und der Innendruck der Kappe 308 von der Pumpeinrichtung unter atmosphärischem Druck reduziert, um die Tinte zur Abgabe durch die Düsen zu drücken, so daß Elemente, wie Staub, trockene Tinte, Blasen u.ä., die in den Düsen festsitzen, durch den Tin tenstrom abgegeben werden. Die Tinte, die abgesaugt wurde, wird dem Abfalltintenbehälter zugeführt, um behandelt zu werden.
Als nächstes wird die Konstruktion der Wiederherstellsystemeinheit 300 bei dieser Ausführungsform im einzelnen erläutert.
27 ist eine externe perspektivische Ansicht der Wiederherstellsystemeinheit 300. Die Wiederherstellsystemeinheit 300 ist am CR-Rahmen 201 fixiert, an dem ebenfalls Elemente, wie der CR-Schaft 202, welcher sich durch den Schlitten erstreckt, um die Abtastbewegung des Schlittens 200 zu führen, befestigt sind. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Wiederherstellsystemeinheit 300 relativ zum Schlitten 200 und der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 genau positioniert ist.
Die Abmessung der Sekundärausstoßöffnungen 301 (zweiten Ausstoßöffnungen) in Richtung der Düsenreihe der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 ist geringer als die Gesamtlänge der Düsenreihe der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401. Beim Sekundärausstoßvorgang passiert es daher nicht, daß sämtliche Düsen Tinte zur gleichen Zeit ausstoßen. Statt dessen sind die Düsen eine Vielzahl von kleinen Gruppen unterteilt, die nacheinander aktiviert werden. Durch diese Anordnung wird die Größe der Wiederherstellsystemeinheit 300 reduziert. Um ferner bei dieser Ausführungsform zu verhindern, daß die Zeit für den Sekundärausstoß erhöht wird, da die Düsen Tinte in einer kleinen Gruppe ausstoßen, findet ein sogenanntes Rastersekundärausstoßverfahren Verwendung. Hierbei wird der Sekundärausstoß durchgeführt, während der Schlitten 200 eine Rasterbewegung durchführt. Genauer gesagt, insgesamt 660 Düsen, mit denen die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 versehen ist, sind beispielsweise in insgesamt zehn Blöcke aufgeteilt, nämlich neun Blöcke, von denen jeder 62 Düsen aufweist, und einen Block, der 58 Düsen umfasst. Es wird davon ausgegangen, daß die Anzahl der Sekundärausstöße einer jeden Düse 200, die Ausstoßfrequenz 8 KHz und der Düsenabstand 600 dpi beträgt. Wenn Tinte in einer Reihenfolge ausgestoßen wird, die vom aufstromseitigsten Düsenblock in Vorschubrichtung des Schlittens beginnt, während der Schlitten 200 mit einer konstanten Geschwindigkeit von 105 mm/sec bewegt wird, landet die Tinte in einem Bereich, der exakt doppelt so groß ist wie der Bereich, der zur Anordnung von 62 Düsen erforderlich ist, d.h. einer Distanz von etwa 5,25 mm. Somit wurde bei dieser Ausführungsform die Länge der Sekundärausstoßöffnung 301 auf 8 mm eingestellt, die geringfügig größer ist als der vorstehend erwähnte Tintenlandebereich. Mit anderen Worten, die Länge der Sekundärausstoßöffnung 301 beträgt nicht mehr als 1/3 der Länge der Düsenreihe, die etwa 26 mm beträgt. Es ist ein Absorptionselement 302, bei dem es sich um ein poröses Harzelement handelt, zum Absorbieren der von einem Wiederherstellvorgang ausgestoßenen Tinte in der Sekundärausstoßöffnung 301 vorgesehen, um die für einen Wiederherstellvorgang ausgestoßene Tinte zu halten, so daß die ausgestoßene Tinte durch den Sekundärausstoßöffnungsabsaugprozeß, der später beschrieben wird, vollständig wiedergewonnen wird.
Der Schlitten 200 muß während des vorstehend erwähnten Rastersekundärausstoßes nicht immer eine konstante Rasterbewegung durchführen. Um beispielsweise die Prozesszeit zu verringern, kann der Sekundärausstoß durchgeführt werden, während sich der Schlitten 200 in seinen Aufwärtsrampen- oder Abwärtsrampenbereichen befindet.
Anstelle eines kontinuierlichen Ausstoßes von Tinte, während sich der Schlitten 200 rasterartig bewegt, wie vorstehend beschrieben, kann der Sekundärausstoß auch intermittierend ausgeführt werden, während der Schlitten 200 still steht. Hierbei wird der Schlitten 200 intermittierend bewegt, so daß bei jedem Stopp des Schlittens 200 jeder Düsenblock sequentiell exakt über der Sekundärausstoßöffnung 301 stoppt und Tinte eine vorgegebene Anzahl von Malen aus dem Düsenblock über der Sekundärausstoßöffnung 301 ausgestoßen wird.
Bei dem Wischerblatt 303 handelt es sich um ein Stück einer flachen Platte, das aus elastischem Material, wie Gummi, geformt ist. Ein Blatt 303 ist für jede der beiden Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 vorgesehen. Diese Doppelblattkonstruktion verhindert das Problem, daß durch den Unterschied in der Position der mit den Düsen versehenen Flächen 401a zwischen den beiden Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 hervorgerufen wird, und/oder das Problem, das auftreten kann, wenn sich die von einer der beiden Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 ausgestoßene Tinte von der von der anderen Einheit ausgestoßenen Tinte unterscheidet und sich die beiden Tinten vermischen. Die Wischerblätter 303 sind an einem Blatthalter 304 fixiert, der unter dem von einer Blattfeder erzeugten Druck in Aufwärtsrichtung (Richtung des Pfeiles A₃₀₁) relativ zu einer Wischerblattwelle 305, die einstückig mit einem Wischerblattzahnrad 305a ausgebildet ist, gehalten wird. Die Blattfeder wird später beschrieben. Die Wischerblattwelle 305 ist in Richtung des Pfeiles A₃₀₂ von einer Blattantriebseinrichtung drehbar, die später beschrieben wird. Daher ist auch der mit der Wischerblattwelle 305 verbundene Wischerblattnocken 303 in der gleichen Richtung drehbar. Ferner ist der Blatthalter 304 mit einem Blattnocken 306 versehen, der einstückig mit dem Blatthalter 304 ausgebildet ist. Während eines Wischvorganges wird bei einer Bewegung des Schlittens 200 über die Wischeinrichtung in Richtung des Pfeiles A₃₀₃, so daß die Wischeinrichtung abgetastet wird, das Wischerblatt 303 nach unten auf die Wischerblattrippen (nicht gezeigt) auf dem Schlitten 200 gepreßt, so daß daher die Größe der Überlappung (hiernach als "Größe des Blatteintritts" bezeichnet) zwischen dem Wischerblatt 303 und der mit den Düsen versehenen Fläche 401a genau aufrechterhalten werden kann, während die mit den Düsen versehene Fläche 401a gewischt wird. Mit anderen Worten, durch die vorstehend beschriebene Anordnung wird sichergestellt, daß die Größe des Blatteintritts genau aufrechterhalten wird, und zwar unabhängig von einem Fehler in der Position der Wiederherstellsystemeinheit 300 relativ zur Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in Vertikalrichtung, so daß die mit den Düsen versehene Fläche 401a immer auf zufriedenstellende Weise perfekt gewischt werden kann.
Ferner ist die Wiederherstellsystemeinheit 300 dieser Ausführungsform mit einem Blattreiniger 307 versehen, der später beschrieben wird, einer Kappe 308, die aus elastischem Material, wie Gummi, geformt ist, einem Absorptionselement 309, das aus porösem Material ausgebildet und in der Kappe 308 angeordnet ist, einem Kappenhalter 310 zum Halten der Kappe 308 und einem Kappenhebel 311, der den Kappenhalter 310 unter dem Druck hält, der in Richtung des Pfeiles A₃₀₄ von einer nicht dargestellten Kappenfeder erzeugt wird, so daß er sich vertikal zum Öffnen oder Schließen der Kappe über einen Kappenhebelnocken, der ebenfalls später beschrieben wird, bewegen kann. Die Richtungen, in denen ein Umschlag 312 und kontinuierliches Papier 313 (Band), bei denen es sich um Druckmedien handelt, gefördert werden, sind die Richtung der Pfeile A₃₀₅ und A₃₀₆. Bei dem Schlittenverriegelungsarm 390 handelt es sich um ein Element, das in ein Loch (nicht gezeigt) des Schlittens 200 zur Verriegelung des Schlittens 200 eingreift, um zu verhindern, daß die Lagebeziehung zwischen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 und der Kappe 308 durch eine Stoßbelastung o.ä. gestört wird, wenn die mit den Düsen versehene Fläche 401a verkappt wird, d.h. wenn der Kappenhebel 311 ansteigt. Der Schlittenverriegelungsarm 390 ist am Kappenhebel 311 befestigt, wobei eine nicht dargestellte Verriegelungsfeder dazwischen angeordnet ist, die sich in Richtung eines Pfeiles A₃₉₀ nach unten bewegen kann, während der Elastizität der Verriegelungsfeder entgegengewirkt wird. Selbst wenn daher der Schlittenverriegelungsarm 390 auf die benachbarten Bereiche des Loches trifft, beschädigt er die Wiederherstellsystemeinheit 300 und den Schlitten 200 nicht.
Wie vorstehend beschrieben, sind bei dieser Ausführungsform ein Umschlagförderraum, die Sekundärausstoßöffnung, die Wischeinrichtung, die Verkappungseinrichtung und ein Förderraum für kontinuierliches Papier in der angegebenen Reihenfolge angeordnet. Als nächstes wird beschrieben, warum sie in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
Als erstes wird die Kappe 308 beschrieben. Die Kappe 308 verhindert, daß die Tinte in den Düsen austrocknet und saugt ferner Tinte über die Absaugeinrichtung aus den Düsen. Die Absaugeinrichtung wird später beschrieben. Fremdpartikel, trockene Tinte u.ä. neigen jedoch dazu, an der Kontaktfläche (üblicherweise der Oberseite der Rippe, die auf der der Düse gegenüberliegenden Fläche der Kappe 303 angeordnet ist, so daß sie die Düsen umgibt) der Kappe 308 zu haften und sich an dieser anzusammeln, die mit der mit den Düsen versehenen Fläche 401a in Kontakt steht. Wenn dies auftritt, treten Probleme auf, wie eine Tintenleckage. Bei dem größten Teil der Fremdpartikel in dieser Druckvorrichtung handelt es sich um Lagermaterial, das als Papierstaub bezeichnet wird und dessen Ursprung das geförderte Druckmedium ist. Im Falle dieser Ausführungsform wird jedoch virtuell kein Papierstaub von einer kontinuierlichen Papierbahn erzeugt, obwohl eine große Menge an Papierstaub von Umschlägen erzeugt wird. Was den Tintennebel anbetrifft, so fließt eine bestimmte Menge an Tintennebel aus der Druckposition heraus. Die Menge an Tintennebel, die erzeugt wird, wenn Tinte vom Wischerblatt weggespritzt wird, während die mit den Düsen versehene Fläche 401a gewischt wird, ist jedoch weit größer. Angesichts der vorstehend aufgeführten Tatsachen bis zur Minimierung der Menge an Papierstaub und der Tinte, die in die Kappe fliegt, die Kappe 308 an einer Stelle angeordnet, die von der Umschlagdruckposition am weitesten weg angeordnet ist und zu der die von dem Wischerblatt 303 während des Wischens weggespritzte Tinte nicht fliegt.
Angesichts der Tatsache, daß das Wischerblatt 3 während des Wischens Tinte verspritzt, wie vorstehend beschrieben, muß das Wischerblatt 303 der Wischeinrichtung um nicht weniger als eine vorgegebene Distanz von den Druckpositionen weg angeordnet sein, und zwar nicht nur, um ein Verunreinigen der Kappe 308 zu verhindern, sondern auch um eine Verunreinigung des Druckmediums zu verhindern. Daher sind die Sekundäröffnungen zwischen dem Umschlagförderraum und der Wischeinrichtung angeordnet, so daß ein ausreichender Abstand zwischen der Druckposition (Umschlagförderraum) und der Wischeinrichtung vorgesehen ist.
28 zeigt die Konstruktion des Antriebssystems dieser Wiederherstellsystemeinheit 300.
Der Schlitten 200 muß nicht immer während des vorstehend erwähnten Rastersekundärausstoßes seine konstante Rasterbewegung durchführen. Um die Prozesszeit zu verringern, kann der Sekundärausstoß beispielsweise auch ausgeführt werden, während sich der Schlitten 200 in den Aufwärtsrampen- oder Abwärtsrampen-Bereichen des Schlittens 200 befindet.
Anstatt des kontinuierlichen Ausstoßens von Tinte, während der Schlitten 200 in der vorstehend beschriebenen Weise rasterförmig bewegt wird, kann der Sekundärausstoß auch intermittierend ausgeführt werden, während der Schlitten 200 stillsteht. Hierbei wird der Schlitten 200 so intermittierend bewegt, daß jedesmal dann, wenn der Schlitten 200 stoppt, jeder Düsenblock sequentiell exakt über der Sekundärausstoßöffnung 301 stoppt und Tinte eine vorgegebene Anzahl von Malen vom Düsenblock über der Sekundärausstoßöffnung 301 ausgestoßen wird.
Bei dem Wischerblatt 303 handelt es sich um ein Stück einer flachen Platte, die aus elastischem Material, wie Gummi, geformt ist. Ein Blatt 303 ist für jede der beiden Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 vorgesehen. Diese Doppelblattkonstruktion verhindert das Problem, daß durch den Unterschied in der Position der mit den Düsen versehenen Fläche 401a zwischen den beiden Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 hervorgerufen wird, und/oder das Problem, das auftreten kann, wenn die von einer der beiden Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 ausgestoßene Tinte sich von der Tinte von der anderen Kopfeinheit unterscheidet und sich beide Tinten vermischen. Die Wischerblätter 303 sind an einem Blatthalter 304 befestigt, der unter dem Druck gehalten wird, der von einer Blattfeder in Aufwärtsrichtung (in der durch den Pfeil A₃₀₁ angedeuteten Richtung) relativ zur Blattwelle 305, die einstückig mit einem Blatt 305a aus gebildet ist, erzeugt wird. Die Blattfeder wird später beschrieben. Die Blattwelle 305 ist in Richtung des Pfeiles A₃₀₂ von einer Blattantriebseinrichtung drehbar, die später beschrieben wird. Daher wird auch der Blattnocken 303, der mit der Blattfeder 305 verbunden ist, in der gleichen Richtung gedreht. Ferner ist der Blatthalter 304 mit einem Blattnocken 306 versehen, der einstückig mit dem Blatthalter 304 ausgebildet ist. Während eines Wischvorgangs bei Bewegung des Schlittens 200 über die Wischeinrichtung in Richtung des Pfeiles A₃₀₃, so daß die Wischeinrichtung abgetastet wird, wird das Blatt 303 auf die Blattrippen (nicht gezeigt) am Schlitten 200 nach unten gedrückt, so daß daher die Größe der Überlappung (hiernach als "Größe des Blatteintritts" bezeichnet) zwischen dem Blatt 303 und der mit den Düsen versehenen Fläche 401a präzise aufrechterhalten werden kann, während die mit den Düsen versehene Fläche 401a bewegt wird. Mit anderen Worten, durch die vorstehend beschriebene Anordnung wird sichergestellt, daß die Größe des Blatteintritts präzise aufrechterhalten wird, und zwar unabhängig von einem Fehler in der Position der Wiederherstellsystemeinheit 300 relativ zur Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in Vertikalrichtung, so daß die mit den Düsen versehene Fläche 401a immer auf zufriedenstellende Weise perfekt gewischt werden kann.
Ferner ist die Wiederherstellsystemeinheit 300 dieser Ausführungsform mit einem Blattreiniger 307 versehen, der später beschrieben wird, einer Kappe 308, die aus elastischem Material, wie Gummi, geformt ist, einem Absorptionselement 309, das aus porösem Material geformt und in der Kappe 308 angeordnet ist, einem Kappenhalter 310 zum Halten der Kappe 308 und einem Kappenhebel 311, der den Kappenhalter 310 unter Druck hält, der in Richtung des Pfeiles A₃₀₄ von einer nicht dargestellten Kappenfeder erzeugt wird, so daß sich der Kappenhalter zum Öffnen oder Schließen der Kappe über einen Kappenhebelnocken, der ebenfalls später beschrieben wird, vertikal bewegen kann. Die Richtungen, in der ein Umschlag 312 und kontinuierliches Papier 313 (Bahn), d.h. Druckmedien, gefördert werden, werden durch die Richtung der Pfeile A₃₀₅ und A₃₀₆ wiedergegeben. Bei dem Schlittenverriegelungsarm 390 handelt es sich um ein Element, das in ein Loch (nicht gezeigt) des Schlittens 200 eingreift, um den Schlitten 200 zu verriegeln und ein Stören der Lagebeziehung zwischen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 und der Kappe 308 durch eine Stoßbelastung o.ä. zu verhindern, wenn die mit den Düsen versehene Fläche 401a verkappt wird, d.h. wenn der Kappenhebel 311 angehoben wird. Der Schlittenverriegelungsarm 390 ist am Kappenhebel 311 befestigt, wobei eine nicht dargestellte Verriegelungsfeder dazwischen angeordnet ist, und kann sich in Richtung des Pfeiles A₃₉₀ nach unten bewegen, während ihm die Elastizität der Verriegelungsfeder entgegenwirkt. Selbst wenn daher der Schlittenverriegelungsarm 390 auf die Nachbarbereiche des Lochs trifft, betätigt er die Wiederherstellsystemeinheit 300 und den Schlitten 200 nicht.
Wie vorstehend beschrieben, sind bei dieser Ausführungsform ein Umschlagförderraum, die Sekundärausstoßöffnung, die Wischeinrichtung, die Verkappungseinrichtung und ein Förderraum für kontinuierliches Papier in dieser Reihenfolge angeordnet. Es wird nunmehr als nächstes beschrieben, warum die Anordnung in dieser Reihenfolge erfolgt.
Als erstes wird die Kappe 308 beschrieben. Die Kappe 308 verhindert ein Austrocknen der Tinte in den Düsen und bewirkt ferner ein Absaugen von Tinte aus den Düsen über die Saugeinrichtung, wie später beschrieben wird. Fremdsubstanzen, trockene Tinte u.ä. neigen jedoch dazu, an der Kontaktfläche (üblicherweise der Oberseite der Rippe, die auf der zur Düse weisenden Fläche der Kappe 301 angeordnet ist und diese umgibt) der Kappe 308, die im Kontakt mit der mit den Düsen versehenen Fläche 401a steht, zu haften und sich dort anzusammeln. Wenn dies auftritt, können Probleme entstehen, wie eine Tintenleckage. Bei dem größten Teil der Fremdpartikel in dieser Druckvorrichtung handelt es sich um Fasermaterial, das als Papierstaub bezeichnet wird und dessen Ursprung das geförderte Druckmedium ist. Im Falle dieser Ausführungsform wird jedoch virtuell kein Papierstaub von kontinuierlichem Papier erzeugt, obwohl eine große Menge an Papierstaub von Umschlägen erzeugt wird. Was den Tintennebel anbetrifft, so fliegt eine bestimmte Menge an Tintennebel aus der Druckposition heraus. Die Menge an Tintennebel, die erzeugt wird, wenn Tinte vom Wischerblatt wegspritzt, während die mit den Düsen versehene Fläche 401a gewischt wird, ist jedoch weitaus größer. Angesichts der vorstehend aufgeführten Tatsachen ist die Kappe 308 zur Minimierung der Menge an Papierstaub und an Tinte, die in die Kappe fliegt, an einer Stelle angeordnet, die am weitesten von der Umschlagdruck position weg angeordnet ist und zu der die vom Blatt 308 während des Wischens gespritzte Tinte nicht fliegt.
Angesichts der Tatsache, daß das Wischerblatt 303 während des Wischens Tinte verspritzt, wie vorstehend beschrieben, muß das Wischerblatt 3 der Wischeinrichtung von den Druckpositionen um nicht weniger als eine vorgegebene Distanz entfernt angeordnet sein, und zwar nicht nur, um eine Verunreinigung der Kappe 308 zu verhindern, sondern auch um eine Verunreinigung des Druckmediums zu verhindern. Damit sind die Sekundäröffnungen zwischen dem Umschlagförderraum und der Wischeinrichtung angeordnet, so daß ein ausreichender Abstand zwischen der Druckposition (Umschlagförderraum) und der Wischeinrichtung vorgesehen ist.
28 zeigt die Konstruktion des Antriebssystems dieser Wiederherstellsystemeinheit 300.
Das Antriebssystem der Wiederherstellsystemeinheit 300 umfaßt: einen Motor 370, der zum Antreiben des Wiederherstellsystems dient und an dessen Welle ein Zahnrad fixiert ist, ein erstes Doppelzahnrad 371 oder zweites Zahnrad für den Motor zur Geschwindigkeitsverringerung, ein leerlaufendes Zahnrad 372, das mit dem ersten Doppelzahnrad kämmt und um eine Pumpenwelle 373 drehbar ist, an der eine später beschriebene Rollenführung fixiert ist, und einen Pumpennocken 374 (schraffiert dargestellt), der an der Pumpenwelle 373 fixiert ist, sowie einen Spalt 374a, in den eine Rippe 372a des leerlaufenden Zahnrades 372 eingreift. Das Antriebssystem weist eine gewisse Spielgröße, die einem Drehwinkel von 55° entspricht, zwischen den Abmessungen der Rippe 372a und des Spaltes 374a in Drehrichtung des leerlaufenden Zahnrades 372 auf. Das Antriebssystem umfasst ferner ein zweites Doppelzahnrad, das mit dem leerlaufenden Zahnrad 372 kämmt, sowie eine Einwegkupplung 376, die einstückig mit einem Zahnrad ausgebildet ist und Drehmoment in einer Richtung zur Verriegelung an der Nockenwelle, die als Drehachse dient, erzeugt, und zwar nur dann, wenn das Doppelzahnrad in Richtung des Pfeiles A₃₈₀ gedreht wird.
29 zeigt die Ausbildungen der Tintenströmungsbahnen und Ventile der Wiederherstellsystemeinheit 300. Die Wiederherstellsystemeinheit 300 dieser Ausführungsform besitzt zwei Sätze von Strömungsbahnen, die zu den beiden Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 führen. Zur Vereinfachung der Beschreibung zeigt 29 nur einen Satz von Flüssigkeitsbahnen, der zu einer der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheiten 401 führt.
Bei dieser Ausführungsform sind ein Sekundärausstoßventil 321, ein Entlüftungsventil 322, ein Ablaufventil 323 und eine Einrichtung zur Erzeugung von negativem Druck (bei dieser Ausführungsform eine Rohrpumpe), um negativen Druck zu erzeugen, wenn die Betriebsbereitschaft der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 durch Absaugen wiederhergestellt wird, für jede Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen.
Als erstes wird der Zustand der Ventile während des lastfreien Sekundärausstoßprozesses zur Wiedergewinnung der durch den Sekundärausstoß ausgestoßenen Tinte beschrieben. Der lastfreie Sekundärausstoß wird durchgeführt, während sich die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 von der Position 401A zur Position 401B bewegt. Danach wird negativer Druck im Rohr erzeugt, indem die Rohrpumpe 224 über das Antriebssystem angetrieben wird, während nur das Sekundärausstoßventil 321 geöffnet ist und die anderen beiden Ventile 322 und 323 geschlossen sind. Infolgedessen wird die Tinte, die sich in der Sekundärausstoßöffnung 301 angesammelt hat, in Richtung des Pfeiles A₃₀₇ durch das Pumpenrohr 325 in eine nicht dargestellte Abfalltintenbehandlungseinrichtung abgegeben.
Als nächstes werden die Zustände der Ventile, während die Betriebsbereitschaft der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 durch Absaugen wiederhergestellt wird, beschrieben. 29 zeigt einen gewissen Abstand zwischen der Kappe 308 und der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401. Im tatsächlichen Betrieb wird jedoch der Wiederherstellprozeß auf Absaugbasis durchgeführt, während die Düsenreihen mit der Kappe 308 abgedeckt sind. Hierbei ist der Kappenhebel 311 angehoben, um Druck auf die Kappe 303 auszuüben, so daß die Kappe 308 mit der mit den Düsen versehenen Fläche 401a der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 fest, jedoch trotzdem flexibel in Kontakt steht. Die Rohrpumpe 324 wird bei geschlossenem Sekundärausstoßventil, Entlüftungsventil 322 und Absaugventil 323 aktiviert. Danach wird nur das Absaugventil 323 geöffnet, um den Innendruck der Kappe 308n sofort zu verringern und die Tinte innerhalb der Kappe 308 abzusaugen. Um die Tinte innerhalb der Kappe 308, dem Kappenrohr 338, dem Pumpenrohr 325 u.ä. durch lastfreies Absaugen wiederzugewinnen, wird die Rohrpumpe 324 aktiviert, nachdem das Entlüftungsventil 322 und Absaugventil 323 geöffnet worden sind, während die Kappe 308 in festem Kontakt mit der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 gehalten wird, um atmosphärische Luft einzuführen.
Als nächstes wird in Verbindung mit den 30 und 31 der Mechanismus der Pumpe 324 beschrieben.
Es sind zwei Rollen 326 vorgesehen, die drehbar in einer Rollenführung 327 gelagert sind. Die beiden Rollen 326 unterscheiden sich um 180° in ihrer Phase. Sie besitzen zwei Wellenabschnitte 326a, die sich von ihren beiden Seitenwänden aus erstrecken. Die Rollenführung 327 ist mit einem Satz von zwei Nuten 327a versehen, in die die Wellenabschnitte 326a der Rollen 326 eingepaßt sind. Die Rollen 326 können sich bewegen, indem sie diesen Nuten 327a folgen, und ferner das Silikonpumpenrohr 325 während des Rollens zusammenquetschen. Ein Rollendämpfer 328 ist aus elastischem Material, wie Gummi, geformt.
30 zeigt den Zustand der Rohrpumpe 324, in dem die Rohrpumpe 324 arbeitet und negativen Druck erzeugt, und in dem jede Rolle 326, die sich zu einem der Enden der entsprechenden Nut 327a bewegt hat, d.h. in die Position, die zur Innenwand der Rohrführung 329 am nächsten ist, abrollt, während sie das Pumpenrohr 325 zusammenquetscht. Der Rollendämpfer 328 bewegt jede Rolle 326 zurück zum gleichen Ende oder zum Ausgangsende der Nut 327a außerhalb des Bereiches A₃₀₈, indem das Pumpenrohr 325 zusammengequetscht wird. Ferner sind die Rollen 326 um eine Drehphase von 180° voneinander getrennt, und die Rohrführung 329 ist so ausgebildet, daß sie die Umfangsfläche der Rollenführung 327 um nicht weniger als 180° in Umfangsrichtung abdeckt, wie durch den Pfeil A₃₀₈ angedeutet. Während sich daher die Rollenführung 327 in Richtung des Pfeiles A₃₀₉ dreht, erzeugt die Rohrpumpe 325 weiterhin negativen Druck.
31 zeigt die Tätigkeit der Rohrpumpe 324, wobei sich die Rollenführung 327 in einer Richtung entgegengesetzt zu der in 30 angedeuteten Richtung (in der Richtung des Pfeiles A₃₁₀) gedreht hat. In diesem Fall wird jede Rolle 326 zum anderen Ende der Nut 327a, d.h. dem Ende gegenüber dem in 30 dargestellten Ende, bewegt, wenn die Rolle 326 mit dem Pumpenrohr 325 und dem Rollendämpfer 328 zusammenwirkt. Infolgedessen wird die Rolle 326 in Richtung auf den Drehpunkt der Rollenführung 327 bewegt und um die Drehachse der Rollenführung 327 gedreht, ohne das Pumpenrohr zusammenzuquetschen, mit anderen Worten läuft virtuell im Leerlauf. Daher wird ein Zustand erzeugt, in dem kein negativer Druck erzeugt wird und die Rollen 326 nicht kriechen, während das Pumpenrohr 325 zusammengequetscht wird. Wenn daher erwartet wird, daß die Druckwand über eine ausgedehnte Zeitspanne angehalten wird, beispielsweise nach Ausschalten der Stromquelle oder im Standby-Betrieb der Druckvorrichtung, ist es wünschenswert, die Rohrpumpe 324 in diesem Zustand zu halten. Um bei dieser Ausführungsform sicherzustellen, daß die Rohrpumpe 324 aus dem in 30 dargestellten Zustand in den in 31 dargestellten Zustand umgeschaltet wird, ist ein Drehwinkel von weniger als 40° erforderlich.
Als nächstes wird in Verbindung mit den 32–34 die Konstruktion des Ventilmechanismus beschrieben.
In Verbindung mit 32 wird zuerst das Sekundärausstoßventil 321 erläutert. Bei dieser Ausführungsform umfasst der Ventilmechanismus einen Sekundärausstoßventilnocken 330 zum Steuern des Öffnens und Schließens des Sekundärausstoßventils 321, einen Ventilhalter 331, in dem sämtliche Ventile gehalten werden, einen Sekundärausstoßventilgummi 332, bei dem es sich um ein Membranventil aus elastischem Material, wie Gummi, handelt, einen Ventilschaft 333a, der mit dem Sekundärausstoßventilgummi 332 oder einem später beschriebenen Saugventilgummi 342 in Eingriff steht, einen ersten Ventilarm 334a, der mit dem Ventilschaft in Eingriff steht, einen Nockenfolger 335a, der einen Kontakt mit dem ersten Ventilarm 334a und entweder dem Sekundärausstoßventilnocken 330 oder einem Saugventilnocken 341, der später beschrieben wird, herstellt, eine erste Ventilarmfeder 336a, die den ersten Ventilarm 334a gegen den Sekundärventilnocken 332 oder Saugventilnocken 341 gepreßt hält, und ein Ventilrohr 337, das die Tintenströmungsbahn vom Sekundärausstoßventil 321 zum Saugventil 323, das später beschrieben wird, bildet.
Gemäß 32 befindet sich der Sekundärausstoßventilgummi 332 im Ventilhalter 331, und der Zustand, in dem die Strömungsbahn, die die Verbindung zwischen dem Sekundärausstoßrohr 364 und dem Ventilrohr 337 herstellt, geschlossen ist, ist mit einer durchgezogenen Linie dargestellt. Wenn sich der Sekundärausstoßventilnocken 330 in Richtung des Pfeiles A₃₁₁ aus diesem Zustand dreht und sich der erste Ventilarm 334a in die Position dreht, die strichpunktiert (mit zwei Punkten) dargestellt ist, bewegt sich der Ventilschaft 333a in die mit der strichpunktierten Linie dargestellte Position, wodurch das Sekundärausstoßventil 321 geöffnet wird, so daß ein Flüssigkeitsstrom zwischen dem Sekundärausstoßrohr 364 und dem Ventilrohr 337 stattfinden kann.
Wenn der letzte Buchstabe eines Bezugszeichens, das einer in der 32 dargestellten Komponente zugeordnet ist, ein "a" ist, dann bedeutet dies, daß die Komponente zum Sekundärausstoßventilmechanismus gehört. Wenn ein Bezugszeichen einer Komponente, die in 33 dargestellt ist, mit dem Buchstaben "b" versehen ist, dann bedeutet dies, daß die Komponente zum Ansaugventilmechanismus gehört. Diese in 33 dargestellten Komponenten unterscheiden sich von den Komponenten der 32 nur durch die Positionen, in denen sie angeordnet sind, während die Funktion und Form die gleichen sind. Daher wird auf eine Beschreibung hiervon verzichtet.
33 zeigt die Bewegung des Ansaugventils 323. Bei dieser Ausführungsform umfasst der Saugmechanismus das Ansaugventil 323, den Ansaugventilnocken 341 zum Steuern des Ansaugventiles 323, den Ansaugventilgummi 342, bei dem es sich um ein Membranventil handelt, das aus elastischem Material, wie Gummi, geformt ist, und das Kappenrohr 338, das die Tintenströmungsbahn von der Kappe 308 zum Ventilhalter 331 bildet.
In 33 ist der Zustand, in dem das Ansaugventil 323 geschlossen ist, mit einer durchgezogenen Linie dargestellt. In diesem Zustand ist die Verbindung zwischen dem Kappenrohr 338 und dem Ventilrohr 337 über eine Konstruktion geschlossen, die dem vorstehend erwähnten Sekundärausstoßventil 321 entspricht. Wenn sich der Ansaugventilnocken 341 in Richtung des Pfeiles A₃₁₂ und sich der erste Ventilarm 334b in die durch die strichpunktierte Linie (mit zwei Punkten) dargestellte Position dreht, bewegt sich der Ventilschaft 333b in die durch die strichpunktierte Linie gekennzeichnete Position, wodurch das Ansaugventil 323 geöffnet wird, so daß Tinte zwischen dem Kappenrohr 338 und Ventilrohr 337 fließen kann.
34 zeigt die Bewegung des Entlüftungsventils 322. Der Entlüftungsventilmechanismus dieser Ausführungsform umfasst das Entlüftungsventil 322, den Entlüftungsventilnocken 343 zum Steuern der Bewegung des Entlüftungsventils 322, den Entlüftungsventilgummi 344 aus elastischem Material, wie Gummi, den zweiten Ventilarm 345 und die zweite Ventilarmfeder 346, um den zweiten Ventilarm 345 gegen das Entlüftungsventil 322 gepreßt zu halten.
In 34 ist der Zustand, in dem das Entlüftungsventil 322 geschlossen ist, mit einer durchgezogenen Linie dargestellt. Wenn sich der Entlüftungsventilnocken 343 in Richtung des Pfeiles A₃₁₃ und der zweite Ventilarm 345 in die durch die strichpunktierte Linie (mit zwei Punkten) gekennzeichnete Position dreht, wird das Entlüftungsventil 339 zur atmosphärischen Luft hin geöffnet.
Das Entlüftungsventil 322 unterscheidet sich von dem vorstehend erwähnten Sekundärausstoßventil 321 oder Ansaugventil 323 dadurch, daß die Entlüftungsrohre 339, die von den beiden Systemen der Tintenströmungsbahnen, mit anderen Worten von den beiden Kappen 308, wegführen, über ein nicht gezeigtes Verbindungselement zu einem einzigen Rohr kombiniert sind, wobei dieses Rohr mit dem Entlüftungsventilgummi 344 verbunden ist. Es muß daher nur ein Ventilmechanismus für die beiden Kappen 308 vorgesehen sein.
35 ist eine Schnittansicht der Kappe 308. Jede Kappe 308 ist mit einem Verbindungsabschnitt 339 versehen, mit dem das Entlüftungsrohr 339 verbunden ist, und mit einem Verbindungsabschnitt 348, mit dem das Kappenrohr 338 verbunden ist.
Die 36 und 37 zeigen die Vertikalbewegung der Kappe 308. 36 zeigt den Zustand, in dem die Kappe offen ist, mit anderen Worten sich die Kappe in ihrer untersten Position befindet, und 37 zeigt den Zustand, in dem die Kappe geschlossen ist, mit anderen Worten sich die Kappe 308 in ihrer höchsten Position befindet.
Bei dieser Ausführungsform sind ein Kappenhebelnocken 350 und ein Nockenfolger 311a, der einstückig mit dem Kappenhebel 311 ausgebildet ist und dem Kappenhebelnocken 350 folgt, vorgesehen. Wie die 36 und 37 zeigen, kann die Kappe 308 mit der mit den Düsen versehenen Fläche 401a in Kontakt gebracht oder hiervon getrennt werden, indem der Kappenhebelnocken 350 um einen vorgegebenen Drehwinkel gedreht wird. In diesen Figuren ist die zwischen den Kappenhalter 310 und den Kappenhebel 311 gespannte Kappenfeder nicht gezeigt. Der Kappenhebelnocken 350 und der Nockenfolger 311a des Kappenhebels 311 sind nicht nur so geformt, daß sie gegeneinander gleiten, sondern sind auch so konstruiert, daß selbst dann, wenn die Kappe 308 und die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 aufgrund einer Verfestigung der Tinte o.ä. aneinander haften, die Kappe 308 und die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 voneinander weggezogen werden können.
Als nächstes wird in Verbindung mit den 38 und 39 die Bewegung der Wischeinrichtung beschrieben. Die Wischeinrichtung umfaßt ein Wischerblattzahnrad 351 (hiernach als "Zahnrad, dem Zähne fehlen" bezeichnet), dessen Zähne in zwei Sätzen mit regelmäßigen Intervallen einer vorgegebenen Länge angeordnet sind und das mit dem Wischerblattzahnrad 305 kämmt, ein Wischerblattauslösezahnrad 352, das mit dem Wischerblattzahnrad 351 mit fehlenden Zähnen kämmt, einen Wischerblattreiniger 307 und eine Blattfeder 353. Die Wischeinrichtung umfasst ferner die Wischerblattrippen, die sich auf dem Schlitten 200 befinden.
Wenn beim Wischen der Schlitten 200 aus der in 38 dargestellten Position oder Wischerblattparkposition in die mit einer durchgezogenen Linie in 39 dargestellte Position gelangt, wird der Wischerblattnocken 306 in Richtung des Pfeiles A₃₁₄ in die Position in 39 gedreht, so daß die Spitze des Wischerblattes 303 zum Wischen nach oben weist. Als nächstes wird der Schlitten in Richtung des Pfeiles A₃₁₅ mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit bewegt, wodurch das Wischerblatt 303 zum Wischen gebracht wird. Der Wischerblattnocken 306 wird von den Wischerblattrippen am Schlitten 200 nach unten gepresst, so dass daher die Wischeinrichtung sich nach unten in die Position bewegt, die strichpunktiert (mit zwei Punkten) in 39 gezeigt ist. Wenn der Wischerblatthalter 304 und das Wischerblatt 303 abgesenkt werden, wird von der Blattfeder 353 ein Aufwärtsdruck auf dieses aufgebracht, so daß das Wischerblatt 303 den Wischvorgang durchführt, wenn der Blattnocken 306 auf den Wischerblattrippen gleitet. Die vorstehend beschriebene Konstruktionsanordnung stellt sicher, daß das Wischerblatt in bezug auf den Eintrittsgrad genau angeordnet wird, so daß es auf zufriedenstellende Weise die mit den Düsen versehene Fläche 401a wischen kann. Wenn sich die mit den Düsen versehene Fläche 401a der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vom Wischerblatt 303 trennt, wird der Wischvorgang beendet. Dann beginnt die Wischeinrichtung wieder zu rotieren, so daß das Wischer blatt 303 in der in 38 gezeigten Position geparkt wird, nachdem die am Wischerblatt 303 haftende Tinte vom Blattreiniger 307 weggekratzt worden ist. Die Größe der Grenzfläche zwischen dem Blattreiniger 307 und dem Wischerblatt 303 während des Abkratzens des letzteren durch den Reiniger ist größer als der vorstehend erwähnte Betrag A₃₁₆ des Blatteintritts, um sicherzustellen, daß die am Blatt 303 haftende Tinte vollständig entfernt wird.
Die Position des Blattreinigers 307 ist derart, daß die vom Wischerblatt 303 durch den Blattreiniger 307 während der Blattreinigung weggespritzte Tinte nicht die Komponenten, wie die Kappe 308, erreicht, bei denen das Anhaften von Tinte nicht wünschenswert ist. Beispielsweise ist der Blattreiniger 307 bei dieser Ausführungsform unter dem Wischerblatt 303 angeordnet. Ferner dient der Blattreiniger 307 als Behälter zum Lagern der weggekratzten Tinte und ist so ausgebildet, daß er in einfacher Weise ausgetauscht werden kann, falls erforderlich. Somit kann selbst während eines nassen Wischens o.ä. die vom Wischerblatt 303 heruntertropfende Tinte zurückgewonnen werden, ohne daß sie in die anderen Bereiche der Vorrichtung wandern kann. Das nasse Wischen ist ein Prozeß, bei dem der Wischvorgang durchgeführt wird, während Tinte ausgestoßen wird. Er wird durchgeführt, um die am Wischerblatt 303 haftende trockene Tinte wieder zu lösen, und wird ferner ausgeführt, wenn Tinte mit hoher Viskosität, hauptsächlich Tinte auf Pigmentbasis, verwendet wird.
Manchmal wird es schwierig, die Abfalltinte durch den Austausch des Blattreinigers 307 zu handhaben, beispielsweise wenn die Menge der Tinte, die sich im Blattreiniger 307 ansammelt, zu groß ist. Um mit solchen Situationen fertig zu werden, kann ein Reinigerrohr 397, das mit dem Pumpenrohr 325 verbunden ist, an die Bodenwand des Behälterabschnittes des Blattreinigers 307 angeschlossen werden, so daß die Tinte, die im Absorptionselement, das sich im Blattreiniger 307 befindet, absorbiert worden ist und darin gehalten wird, falls erforderlich, durch Absaugen in die Abfalltintenbehandlungseinrichtung zurückgewonnen werden kann. Eine solche Anordnung kann den Benutzer davon befreien, sich mit der Tinte, die sich im Blattreiniger sammelt, über die nutzbare Lebensdauer der Vorrichtung zu befassen. Obwohl hier keine detaillierte Beschreibung des Ventilmechanismus einer derartigen Anordnung folgt, entspricht die Konstruktion des Ventilmechanismus der in 32 gezeigten Konstruktion. Mit anderen Worten, der Ventilmechanismus ist so ausgebildet, daß die Tinte im Blattreiniger 307 durch Aktivieren der Pumpe bei geschlossenem Ansaugventil 323 und Sekundärausstoßventil 321 und bei geöffnetem Reinigerventil 399 wiedergewonnen werden kann.
Als nächstes wird das Antriebssystem der Wischeinrichtung beschrieben. Wie in 38 gezeigt, stehen die schraffierten Zähne 354 der Zähne des Wischerblattzahnrades 351 mit fehlenden Zähnen nur mit dem schraffierten Zahn 354 des Wischerblattauslösezahnrades 352 in Eingriff. Die nicht schraffierten Zähne 355 des Wischer blattzahnrades 351 mit fehlenden Zähnen stehen nur mit dem nicht schraffierten Zahn 355 des Wischerblattauslösezahnrades 352 in Eingriff.
Während daher der zahnfreie Abschnitt oder Hauptabschnitt des Umfangsabschnittes des Wischerblattauslösezahnrades 352 mit dem Wischerblattzahnrad 351 mit fehlenden Zähnen in Eingriff steht, bleibt das Wischerblattzahnrad 351 ruhig und daher die Wischeinrichtung im Ruhezustand, wobei ihr Wischerblatt 303 nach unten weist. Wenn sich das Wischerblattauslösezahnrad 352 weiterdreht und die Zähne auf beiden Zahnrädern miteinander kämmen, wird die Wischeinrichtung in Richtung des Pfeiles A₃₁₉ in 39 gedreht, um wieder in den in 38 gezeigten Zustand zu gelangen.
Bei dieser Ausführungsform sind das Wischerblattauslösezahnrad 352, der Sekundärausstoßventilnocken 330, der Absaugventilnocken 341 und der Kappenhebelnocken 350 an der gleichen Welle (hiernach als "Nockenwelle" bezeichnet) befestigt. Während sich das Wischerblattauslösezahnrad 352 um 360° dreht, dreht sich das Wischerblattzahnrad 351 mit fehlenden Zähnen nur während der Periode, die dem Drehwinkel von 45° der Drehphase entspricht. Somit ist die Umfangsgeschwindigkeit des Wischerblattzahnrades achtmal so groß wie die des Wischerblattauslösezahnrades 352. Mit anderen Worten, während sich die Nockenwelle um 360° dreht, dreht sich das Wischerblattauslösezahnrad 352 während der Periode, die einer vorgegebenen Drehphase entspricht, nur um 45°. Während dieser Periode dreht sich die Wischeinrichtung kontinuierlich um 360°. Während der Periode, in der sich die Nockenwelle um die verbleibenden 315° dreht, bleibt die Wischeinrichtung im Ruhezustand, wobei die Spitze des Wischerblattes 303 nach unten weist. Wie vorstehend beschrieben, bleibt die Wischeinrichtung immer im Ruhezustand, wobei die Wischfläche (die Wischfläche, die der mit den Düsen versehenen Fläche gegenüberliegt) entgegengesetzt zum Umschlagförderraum und Sekundärausstoßbereich weist, so daß auf diese Weise die Adhäsion von fliegendem Papierstaub und/oder Tintennebel sowie von anderen Verunreinigungen minimiert wird.
Wie vorstehend erläutert, ist der Getriebezug des Antriebsmechanismus dieser Wiederherstellsystemeinheit 300 mit Spiel ausgestattet, das 55° des Phasenwinkels der Rollenführung 327 entspricht, so daß bei Umkehr der Drehrichtung des Antriebsmechanismus die Rollenführung 327 mit einer Verzögerung von 55° des Phasenwinkels sich zu drehen beginnt. Durch die Anordnung der Einwegkupplung im Getriebezug wird die Kraft zum Antreiben der Nockenwelle nicht auf die Nockenwelle übertragen, während die Rohrpumpe 324 in der Richtung zur Erzeugung von negativem Druck angetrieben wird.
Als nächstes werden in Verbindung mit 42, bei der es sich um ein Nockenbewegungsdiagramm handelt, und den 43–47, bei denen es sich um Ablaufdiagramme handelt, die Operationssequenzen der Wiederherstellsystemeinheit 300 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung entsprechen in Klammern gesetzte Ziffern den in 42 angegebenen Nockenpositionen.
Als erstes wird die Bewegung der Wiederherstellsystemeinheit 300 während eines Druckvorganges erläutert. Wenn ein Druckbefehl in Schritt S301 abgegeben wird, beginnt sich der Motor gegen den Uhrzeigersinn in 28 zu drehen, entsprechend Schritt S302, und dreht die Nockenwelle, wodurch die Kappe 308 geöffnet wird, um den der Nockenposition (1) entsprechenden Zustand zu erzeugen.
Als nächstes wird der in 44 dargestellte Sekundärausstoßprozeß durchgeführt. Im Sekundärausstoßprozeß wird zuerst der Schlitten 200 in die Sekundärausstoßvorbereitungsposition bewegt, und zwar gemäß Schritt S321, und Tinte wird in Schritt S322 sequentiell aus den Düsenblöcken ausgestoßen, wobei mit der Seite näher am Wischerblatt 303 begonnen wird. Sobald Tinte aus allen Düsen ausgestoßen worden ist, werden der Tintenausstoß und die Schlittenbewegung gestoppt, womit der Sekundärausstoßprozeß beendet ist. Es ist nicht zwingend, daß während des vorstehend erwähnten Rastertintenausstoßes der Schlitten 200 kontinuierlich rasterförmig bewegt wird. Statt dessen kann der Schlitten 200 auch intermittierend gestoppt werden, und Tinte kann ausgestoßen werden, während der Schlitten 200 ruht.
Als nächstes wird in Schritt 305 entweder ein Umschlag oder kontinuierliches Papier (Band) in die Druckposition bewegt, und in Schritt 306 wird ein Timer T nach dessen Rücksetzen gestartet. Wenn in Schritt S307 kein Druckbefehl zum Drucken des gemäß Schritt S306 in die Druckposition geförderten Druckmediums detektiert wird, rückt das Verfahren nach Schritt 311 vor. Wenn im Gegensatz dazu in Schritt S307 ein Druckbefehl detektiert wird, wird in Schritt S308 auf den Timer T Bezug genommen. Wenn die Zählung des Timers nicht mehr als 60 sec beträgt, kehrt das Verfahren zu Schritt S306 zurück, indem wiederum mit dem Drucken begonnen wird. Wenn jedoch die Zählung des Timers nicht geringer ist als 60 sec, wird Schritt S308 durchgeführt, wobei der in 45 gezeigte Wischprozeß ausgeführt wird, um die Tinte, die an der mit den Düsen versehenen Fläche 401a haftet, wegzuwischen.
Was den Wischprozeß anbetrifft, so wird der Schlitten 200 in Schritt S331 in die Vorbereitungsposition zum Wischen bewegt. Als nächstes wird in Schritt S332 der Motor um den Uhrzeigersinn gedreht, um den Zustand der Wischeinrichtung entsprechend der Nockenposition (1) in den Zustand entsprechend der Nockenposition (2) zu verändern. Mit anderen Worten, der Zustand, in dem die Spitze des Wischerblattes 303 nach unten weist (38), wird in den Zustand verändert, in dem die Spitze des Wischerblattes 303 zum Wischen nach oben weist (39). Als nächstes wird der Schlitten 200 rasterförmig bewegt, um in Schritt S333 die mit den Düsen versehene Fläche 401a zu wischen. Während dieser Bewegung des Schlittens 200 muß die Geschwindigkeit, mit der der Schlitten 200 bewegt wird, nicht konstant sein. Beispielsweise kann sie in Abhängigkeit vom Tintentyp verändert werden. Nachdem der gesamte Bereich der mit den Düsen versehenen Fläche 401a der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 gewischt worden ist, wird der Schlitten 200 gestoppt und der Motor gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um die Wischeinrichtung in den Zustand entsprechend der Nockenposition (3) zu bringen, in dem das Wischerblatt 303 mit nach unten weisender Spitze geparkt wird, wodurch der Wischprozeß beendet wird.
Um trockene Tinte und/oder Tinten unterschiedlicher Typen u.ä., die durch den Wischprozeß in die Düsen gedrückt werden können, abzugeben, wird als nächstes in Schritt 310 der Sekundärausstoßprozeß durchgeführt. Wenn die Übertragung von Druckbefehlen stoppt, wird der Wischprozeß als letzter Vorgang beim Drucken ausgeführt, um in Schritt S311 die auf der mit den Düsen versehenen Fläche 401a befindliche Tinte zu entfernen. Um daher die Tinte, die in den Sekundärausstoßöffnungen verbleibt, in die nicht gezeigte Abfalltintenbehandlungseinrichtung abzugeben, wird der lastfreie Sekundärabsaugprozeß in Schritt S312 durchgeführt, der in 46 gezeigt ist.
In Schritt S341 wird der Motor im Uhrzeigersinn gedreht, um die Wischeinrichtung in den Zustand entsprechend der Nockenposition (3) zu bringen. Dann wird die Tinte innerhalb der Sekundärausstoßöffnungen in das Abfalltintenabsorptionselement über das Pumpenrohr 325 abgegeben, indem der Motor gegen den Uhrzeigersinn um einen vorgegebenen Drehwinkel zum Antreiben der Pumpe gedreht wird. Auf diese Weise wird der lastfreie Sekundärausstoßprozeß beendet. Der vorstehend erwähnte vorgegebene Drehwinkel bedeutet einen minimalen Drehwinkel, der erforderlich ist, um sicherzustellen, daß die Menge der Tinte, die in den Sekundärausstoßöffnungen und/oder im Rohr verbleibt, auf die Menge reduziert wird, die die Funktionsweise der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 und der Wiederherstellsystemeinheit 300 nicht stört.
Als nächstes wird in Schritt S313 der Schlitten 200 in die Ausgangsposition S bewegt, bei der es sich auch um die Verkappungsposition handelt. Als nächstes wird in Schritt S314 der Motor gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um die Wischeinrichtung in den der Nockenposition (4) entsprechenden Zustand zu bringen, d.h. den Zustand, in dem sich die Kappe auf der mit Düsen versehenen Fläche 401a befindet. Auf diese Weise wird der Druckprozeß beendet. Die Größe des Drehwinkels des Motors während dieser Zeitdauer beträgt 100°, was mehr ist als die Summe aus dem Drehwinkel von 55°, um den das Pumpenbetriebstiming verzögert wird, und dem Drehwinkel von 40°, der erforderlich ist, um den Zustand, in dem die Rollen 326 das Pumpenrohr 325 zusammenquetschen, in den Zustand zu verändern, in dem die Rollen das Pumpenrohr nicht zusammenquetschen. Während dieser Zeitdauer, während der sich die Druckvorrichtung im Standby-Betrieb befindet (der Zeitdauer, während der die Kappe mit der mit den Düsen versehenen Fläche in Kontakt steht), befindet sich die Pumpe in dem in 31 gezeigten Zustand.
Als nächstes wird der Wiederherstellprozeß auf Saugbasis beschrieben, der automatisch oder manuell durchgeführt wird, wenn sich Tinte verfestigt und in den Düsen ablagert, weil die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 über eine lange Zeit nicht benutzt wurde, oder wenn Tinte durch die Blasen, die sich in den Tintenströmungsbahnen verstreut haben, an einem Ausstoß gehindert wird.
Als erstes wird ein Saugbasis-Wiederherstellbefehl in Schritt S361 abgegeben. Der Zustand der Druckvorrichtung wird in Schritt S362 detektiert. Wenn sich die Druckvorrichtung in dem Zustand befindet, der der Nockenposition (4) entspricht, mit anderen Worten, wenn die Kappe mit der mit den Düsen versehenen Fläche 401a in Kontakt steht, wird Schritt S364 durchgeführt. Sonst wird Schritt S363 ausgeführt, in dem der Wischvorgang ausgeführt wird. Dann wird in Schritt S364 die mit den Düsen versehene Fläche 401a mit der Kappe bedeckt, um den Zustand entsprechend der Nockenposition (4) zu realisieren, und der Motor weiter gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um den Zustand zu verwirklichen, der der Nockenposition (5) entspricht und in dem sich sämtliche Ventile in den geschlossenen Positionen befinden. Als nächstes wird in Schritt S365 der Motor im Uhrzeigersinn gedreht, um den Innendruck der Rohre zwischen den drei Arten von Ventilen (insgesamt fünf Ventilen) und Pumpen (insgesamt zwei Pumpen) auf ein vorgegebenes Niveau zu reduzieren. Dann wird in Schritt S366 der Motor gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um den Zustand entsprechend der Nockenposition (6) zu realisieren, in dem nur das Absaugventil geöffnet ist, um den Innendruck der Kappe negativ zu machen. Während der Zustand der Wiederherstellsystemeinheit 300 vom Zustand entsprechend der Nockenposition (5) in den Zustand entsprechend der Nockenposition (6) verändert wird, dreht das Pumpenantriebssystem die Pumpe in Richtung des Pfeiles A₃₁₀ nur um 45°. Da jedoch der Antriebsmechanismus des Pumpenantriebssystems so ausgebildet ist, daß sich die Rollenführung während der Zeitdauer entsprechend dem vorstehend erwähnten Spiel von 55° nicht dreht, wird die Pumpe während dieser Zeitdauer nicht angetrieben und bleibt daher das Pumpenrohr 325 im zusammengedrückten Zustand.
Wenn es in diesem Zustand möglich ist, die vorgegebene Menge an Tinte abzusaugen, die zum Entfernen der trockenen Tinte, von Blasen u.ä. in den Düsen erforderlich ist, kann der Wiederherstellvorgang auf Saugbasis an diesem Punkt beendet werden. Bei dieser Ausführungsform wird jedoch davon ausgegangen, daß die Menge der bis zu diesem Punkt abgesaugten Tinte nicht ausreicht, und wird der Saugvorgang fortgesetzt. Als nächstes wird in Schritt S367 der Motor wieder im Uhrzeigersinn gedreht, um die Pumpe zu aktivieren, so daß negativer Druck zum Absaugen erzeugt wird. Sobald die Tintenmenge, die abgesaugt wurde, die vorgegebene Menge erreicht, wird als nächstes in Schritt S368 der Motor gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um das Entlüftungsventil zu öffnen und das Absaugen zu stoppen, so daß der Zustand entsprechend Nockenposition (7), in dem der Innenraum der Kappe 308 zur atmosphärischen Luft hin offen ist, realisiert wird. Als nächstes wird in Schritt 369 der Motor im Uhrzeigersinn gedreht, um die Tinte im Entlüftungsrohr 339, Kappenrohr 338 und Pumpenrohr 325 in die Abfalltintenbehandlungseinrichtung abzuführen. Dann wird in Schritt S370 der Motor gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um den Zustand entsprechend Nockenposition (1) zu realisieren, in der die Kappe offen ist. In Schritt S371 wird der Wischprozeß durchgeführt. Als nächstes wird in Schritt 372 der Sekundärausstoßprozeß ausgeführt und in Schritt 373 der lastfreie Sekundärausstoßprozeß ausgeführt. Zuletzt wird in Schritt S374 der Schlitten in die Ausgangsposition bewegt. In Schritt 375 wird der Motor gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um die mit den Düsen versehene Fläche zu verkappen, wonach der Wiederherstellprozeß auf Absaugbasis beendet wird.
Bei dem in 42 aufgeführten Nockensensor handelt es sich um einen Fotounterbrecher, der als ein Kennzeichen einen nicht dargestellten Kappennocken verwendet, welcher an der Nockenwelle fixiert ist. Ein Sensor macht die Feststellung der Phasen des Nockens u.ä., der an der Nockenwelle fixiert ist, auf der Basis des Ergebnisses seiner Detektion möglich. Die Zeitpunkte der Detektion des Kappennockensensors sind so eingestellt, daß sie sich unmittelbar vor dem Öffnen der Kappe und unmittelbar vor dem Schließen der Kappe befinden. Dies ist aufgrund der nachfolgend aufgeführten Tatsachen der Fall. Wenn bei dieser Ausführungsform die Kappe offen ist, steht der Kappenhebelnocken 350 unter der Kraft, die durch die Kappenfeder, welche eine Gesamtelastizität von etwa 800 gf besitzt, über den einstückig mit dem Kappenhebel 311 ausgebildeten Nockenfolger 311a gegen den Uhrzeigersinn in 36 ausgeübt wird, so daß daher die Möglichkeit besteht, daß der Kappenhebelnocken 350 in der Richtung, in der die Einwegkupplung rutscht, überholt, was zu Phasensynchronisationsfehlern führt. Wenn sich andererseits die Kappe in der geschlossenen Posi tion befindet, ist die Nockenwelle einer großen Last ausgesetzt, wodurch die Gefahr besteht, daß der Motor zum Antreiben des Wiederherstelleinheitssystems, d.h. ein Schrittmotor, seine Synchronität verliert. Mit anderen Worten, der Nockensensor ist vorgesehen, um die Phasensynchronisationsfehler zu korrigieren, so daß der Nocken unter dem Zustand gesteuert wird, in dem sämtliche Komponenten in bezug auf die Betriebsphase synchron sind.
(Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit)
Die 20 und 48–50 zeigen eine Konstruktion der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401. Die 20, 48 und 49 sind perspektivische Ansichten der äußeren Erscheinungsform, während 50 eine Teilschnittansicht ist.
Bei dieser Ausführungsform umfasst die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 ein Tröpfchenausstoßelement mit einer Reihe von Ausstoßauslässen (Düsen), durch die Tröpfchen in Abhängigkeit von Drucksignalen ausgestoßen werden (Kopfchip) 402, ein Verdrahtungselement 403 für ein flexibles Kabel, ein TAB o.ä. für die elektrische Kommunikation von Drucksignalen zwischen der Druckmaschine und der Haupteinheit und eine Tintenspeicherkammer zum Aufnehmen der Flüssigkeit, wie von Tinte, die dem Kopfchip 402 zuzuführen ist, und einen Einheitsrahmen 404 zum Halten des Kopfchips 402.
Der Kopfchip 402 ist durch Schweißen eines Positionierungsvorsprungs 404a oder durch Schrauben 401 o.ä. am Einheitsrahmen 404 befestigt, wobei die Schrauben in einfacher Weise gelöst werden können.
Der Einheitsrahmen 404 weist eine zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 zur Aufnahme einer gewünschten Menge an Tinte auf, und die Tinte in der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 wird dem Kopfchip 402 und dem Düsenabschnitt durch den Tintenkanal des Behälterchips 603 und die erste gemeinsame Flüssigkeitskammer 605a der Deckplatte 605 zugeführt.
Ein Griff 406, der in einer oberen Position der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 angeordnet ist, erleichtert die Montage und Demontage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 relativ zum Schlitten 200.
Positionierungsabschnitte 408–411 positionieren die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 korrekt im Schlitten 200 und umfassen einen Führungsstift 408 mit einer kreisförmigen und säulenförmigen Konfiguration, der auf der Bodenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 angeordnet ist, sowie einen kugelförmigen Vorsprung 409, der auf der Rückseite der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 angeordnet ist. Die Mitte des kugelförmigen Vorsprungs 409 ist auf einer Verlängerung einer Mittellinie des kreisförmigen säulenförmigen Abschnittes des Führungsstiftes 408 angeordnet. Wenn die innere kreisförmige Säulenwand 408a des Führungsstiftes 408 und der kugelförmige Vorsprung 409 in einer vorgegebenen Posi tion gegen den Schlitten 200 stoßen, ist die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 relativ zum Druckmedium in senkrechter Richtung korrekt positioniert.
Die Schrägfläche 408b am freien Endabschnitt oder vorderen Endabschnitt des Führungsstiftes 408 funktioniert als Führung zum Einsetzen des Führungsstiftes 408 in einer vorgegebenen Position.
Wenn der kugelförmige Vorsprung 410, der in jeder von zwei Positionen auf der Bodenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen ist, an eine vorgegebene Position des Schlittens 200 angepaßt ist, ist die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in Höhenrichtung korrekt positioniert.
Durch einen trapezförmigen Vorsprung 411, der auf einer Seitenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen ist, wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 (und die Ausstoßauslaßreihe) korrekt in seitlicher Richtung des Schlittens 200 positioniert, wobei die Neigung korrekt eingestellt ist. Der Grad der Neigung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 relativ zu einer Linie, die die Mitte des Führungsstiftes 408 und die Mitte des kugelförmigen Vorsprungs 409 verbindet, ändert sich mit der Höhe des trapezförmigen Vorsprungs 411.
Der kreissäulenförmige Vorsprung 415, der auf der Seitenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen ist, ist ein Einsatz zum Neigen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, wenn diese in den Schlitten 200 eingebettet wird, und das freie Ende des Führungsstiftes 408 wird von der geneigten Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in eine vorgegebene Position geführt.
Wenn eine Schlittennadel 222 durch einen Verbindungsgummi 416 in die zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 gestochen wird, wird die Tinte vom Hauptbehälter 501 in die zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 geführt, die aufstromseitig der Schlittennadel 222 angeordnet ist und über Verbindungseinrichtungen, wie ein Rohr o.ä., mit der Schlittennadel 222 in Verbindung steht.
Der Verbindungsgummi 416 besitzt ein durch Einstechen des nadelförmigen Elementes von der Vorderseite 416a aus gebildetes Einsteckloch 416b, und der Verbindungsgummi 416 wird durch Preßpassung in einen Lochabschnitt eingesetzt, welcher einen Innendurchmesser hat, der geringer ist als der Außendurchmesser des Verbindungsgummis 416. Durch eine derartige Presspassung empfängt das Einsteckloch 416b eine Kompressionskraft vom Außenumfang des Verbindungsgummis 416. Wenn daher die Schlittennadel 222 nicht eingesetzt ist, wird das Innere der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 hermetisch abgedichtet gehalten. Wenn die Schlittennadel 222 eingesetzt wird, wird eine Greifkraft (Druckkraft vom Außenumfang) auf die Schlittennadel 222 aufgebracht, so daß daher der Verbindungsabschnitt mit Ausnahme des Hohlabschnittes der Schlittennadel 222 vollständig abgedichtet werden kann.
Der Verbindungsgummi 416 ist in der oberen und unteren Position vorgesehen, wobei die untere Position über einen Zuführkanal zum Zuführen der Tinte vom Hauptbehälter 501 in die zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 durch die untere Schlittennadel 222 und das Loch 404b dient. Bei der oberen Position handelt es sich um einen Saugkanal zum Steuern des negativen Drucks in der Flüssigkeitskammer durch Abgabe der in der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 angesammelten Luft zur Außenseite, wobei die Luft zur Außenseite der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 durch das Loch 404c und die obere Schlittennadel 222 über eine Absaugantriebseinrichtung, wie eine Pumpe, abgeführt wird.
Durch Erhöhen des negativen Drucks in der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 durch den Absaugkanal kann die Steuerung der Tintenzufuhr in die zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 durchgeführt werden.
Die geneigte Anschlagfläche 417 empfängt die Belastung des Schlittens auf die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401. Aufgrund der Neigung wird bei der Aufnahme der Belastung durch die Fläche 417 eine Kraftkomponente in Richtung des Pfeiles Z und in Richtung des Pfeiles Y erzeugt, so daß die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in diese beiden Richtungen gedrückt wird.
Ein Kontaktkissen 421 dient zur Übertragung der Drucksignale zwischen dem Kopfstück 402 und der Druckmaschine.
(Chipkonstruktion)
Es wird nunmehr die Konstruktion der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in größeren Einzelheiten erläutert. 63 ist eine perspektivische Ansicht, die die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 dieser Ausführungsform zeigt. 64 ist eine perspektivische Ansicht in einer anderen Richtung, und 65 ist eine Längsschnittansicht. 66 ist eine teilweise weggebrochene perspektivische Ansicht der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, die in 63 gezeigt ist, ohne die Teile des Behälterchips 603 und der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405. 67 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Verbindungsabschnittes zwischen dem Behälterchip 603 und der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405.
Der Kopfchip 402 der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit dieser Ausführungsform umfasst ein Elementsubstrat 604 mit einer Reihe von Ausstoßenergie erzeugenden Elementen (nicht gezeigt), die für die Strömungsbahnen vorgesehen sind, um Ausstoßenergie auf die Druckflüssigkeit (Tinte o.ä.) aufzubringen, eine Deckplatte 605, die gegenüberliegend angeordnet ist und die Strömungsbahn bildet, einen Behälterchip 603, der als Zuführelement zum Zuführen der Druckflüssigkeit zur Strömungsbahn dient, und ein Referenzelement 602, an dem die Elemente in genauen Positionen montiert sind. Ein Einheitsrahmen 404 der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 umfaßt einen Verbindungsabschnitt zum Zuführen der Flüssigkeit zum Behälter 603, einen Verbindungsabschnitt zum Abführen der Luft in der Flüssigkeitskammer und eine zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 zum zeitweisen Aufbewahren der Druckflüssigkeit oder zum Aufbewahren derselben, bis sie verbraucht ist. Am Behälterchip 603 des Kopfchips 402 ist ein poröses Element 606 montiert, das Poren am Grenzabschnitt zur zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 aufweist, um Verunreinigungen in der Druckflüssigkeit einzufangen. Ein Füllmaterial 607 aus Silikonkautschuk o.ä. ist in den Verbindungsabschnitt zwischen der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 und dem Behälterchip 603 eingefüllt.
Es werden nunmehr die verschiedenen Teile beschrieben.
Die zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 funktioniert als Puffer zum Halten der Druckflüssigkeit. Wenn die Druckflüssigkeit durch Ausstoßvorgänge verbraucht wird, wird sie in geeigneter Weise aus der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 405 in die erste gemeinsame Flüssigkeitskammer 605a (67), die von der Deckplatte 605 und dem Elementsubstrat 604 gebildet wird, geführt. Die zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 ist mit einem Verbindungsabschnitt zur Aufnahme der Druckflüssigkeit aus einem Druckflüssigkeitsspeicherbehälter versehen, der separat vorgesehen ist, ferner mit einem Verbindungsabschnitt zum Abführen der Luft aus der Flüssigkeitskammer nach außen.
Der Behälterchip 603 funktioniert als Strömungsbahn zum korrekten Zuführen der Druckflüssigkeit aus der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 zur ersten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 605a (67).
Das poröse Element 606 ist zwischen der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 und dem Behälterchip 603 vorgesehen und dient zum Einfangen der Verunreinigungen o.ä. in der Druckflüssigkeit. Bei dieser Ausführungsform ist das poröse Element 606 mit dem Behälterchip 603 durch Schweißen verbunden. Daher dringt kein Gas in die Strömungsbahn durch den Verbindungsabschnitt zwischen dem Behälterchip 603 und dem porösen Element 606 ein.
Wie in 67 gezeigt, sind der Behälterchip 603 und die Deckplatte 605 miteinander verbunden, wobei der Druckflüssigkeitszuführkanal 603a des Behälterchips 603 in Strömungsmittelverbindung mit der Druckflüssigkeitszuführöffnung 605b der Deckplatte 605 steht. Die Befestigung innerhalb des Behälterchips 603 und der Deckplatte 605 wird durch Presskontakt an den Verbindungsflächen bewerkstelligt. Als Ergänzung wird ein Füllmaterial (nicht gezeigt) zum Zwecke der Abdichtung auf den Umfang der Verbindungsflächen aufgebracht.
Wie vorstehend beschrieben, ist zwischen dem Behälterchip 603 und der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 ein Füllmaterial 607 überall herum aufgebracht, um für eine hermetische Abdichtung zwischen der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 und dem Behälterchip 603 zu sorgen. Das Füllmaterial 607 aus Silikonkautschuk o.ä. ist jedoch gasdurchlässig, so daß Umgebungsluft durch das Füllmaterial 607 in die zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 eindringen kann. Das in die zweite gemeinsame Flüssigkeitskammer 405 eingedrungene Gas steigt in der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 aufgrund des Auftriebs an und stagniert im oberen Bereich der Flüssigkeitskammer und bildet dort eine Gasschicht. Das Gas dringt durch einen Verbindungsabschnitt (nicht gezeigt), um das Gas aus der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 zur Außenseite abzuführen, und wird schließlich nach außen abgegeben.
Bei dieser Ausführungsform ist der Verbindungsabschnitt zwischen dem Behälterchip 603 und der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 aufstromseitig des porösen Elementes 606 in bezug auf die Strömungsrichtung der Druckflüssigkeit angeordnet. Daher dringt das Gas, das das Füllmaterial 607 passiert hat, nicht in den Behälterchip 603 ein, der abstromseitig des porösen Elementes 606 angeordnet ist. Selbst wenn eine feste Substanz infolge einer Koagulation eines Teiles der Druckflüssigkeit durch Eintrocknen o.ä. in der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 erzeugt wird, ist das poröse Element 606 in der Lage, das verfestigte Material einzufangen.
Mit der vorstehend beschriebenen Konstruktion wird daher die Menge des Gases, die in die Strömungsbahn in den Bereich abstromseitig des porösen Elementes 606, d.h. zwischen dem Druckflüssigkeitszuführkanal 603a und dem Kopfchip 402, eindringt, und somit der Einfluß auf das Flüssigkeitsausstoßvermögen, der auf das Vorhandensein des Gases in der Strömungsbahn abstromseitig des porösen Elementes 606 zurückzuführen ist, verringert. Ferner wird die Menge des Gases, die in der Strömungsbahn abstromseitig des porösen Elementes 606 vorhanden ist, reduziert, so daß daher der Auffrischungsvorgang, der durchgeführt wird, wenn der Flüssigkeitsausstoßkopf nach einem Stillstand über einen langen Zeitraum wieder verwendet wird, vereinfacht werden kann.
Auf diese Weise wird die Menge der Druckflüssigkeit, die durch den Auffrischungsvorgang als Abfall abgeführt wird, verringert, so daß die Ausnutzung der Druckflüssigkeit verbessert wird.
68 ist eine perspektivische Ansicht, die nur den Kopfchip 402 (ohne den Einheitsrahmen 404) der in 63 dargestellten Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zeigt. 69 ist eine Schnittansicht hiervon.
Wie in 68 gezeigt, ist der Querschnittsbereich des Verbindungsabschnittes des Behälterchips 603 relativ zur zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 aufstromseitig des porösen Elementes 606 in der Strömungsbahn, d.h. auf der Seite der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 (63 etc.), im Druckflüssigkeitszuführkanal 603a maximal.
Das poröse Element 606 ist in Flüssigkeitsströmungsrichtung des Druckflüssigkeitszuführkanales 603a des Behälterchips 603 geneigt. Die Fläche des porösen Elementes 606 ist größer als der Querschnittsbereich (der Bereich in einer Ebene senkrecht zur Strömungsbahnrichtung be nachhart zum Verbindungsabschnitt zwischen dem Behälterchip 603 und der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405). Bei dieser Ausführungsform ist die Fläche des porösen Elementes 606 etwa 20 mal so groß wie der minimale Querschnittsbereich des Druckflüssigkeitszuführkanales 603a.
Wenn das poröse Element 606 in der vorstehend beschriebenen Weise angeordnet ist, wird die Blase, die während des Flüssigkeitsausstoßvorganges erzeugt wird und im Druckflüssigkeitszuführkanal 603a aufsteigt, an der oberen Seite (aufstromseitig der Strömungsbahn) des porösen Elementes 606, das geneigt ist, eingefangen. Andererseits steht die untere Seite (abstromseitig der Strömungsbahn) des porösen Elementes 606 immer mit der Druckflüssigkeit in Kontakt, so daß daher der Strom der Druckflüssigkeit von der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 durch das poröse Element 606 zum Druckflüssigkeitszuführkanal 603a des Behälterchips 603 nicht unterbrochen wird. Somit wird ein ausreichender Durchsatz der Druckflüssigkeit, der für den Flüssigkeitsausstoß erforderlich ist, dem Kopfchip 402 zugeführt.
In Verbindung mit 70 wird nunmehr das Strömen einer Blase im Druckflüssigkeitszuführkanal 603a des Behälterchips 603 erläutert.
Wie in 70(a) gezeigt, steigt die in der Strömungsbahn durch den Ausstoßvorgang erzeugte Blase 608a im Druckflüssigkeitszuführkanal 603a auf. Zu dieser Zeit erreicht die Blase 608a nicht das poröse Element 606.
Daher steht der gesamte Bereich des porösen Elementes 606 mit der Druckflüssigkeit am unteren Teil in Kontakt, so daß ein ausreichender Strömungsbahnbereich vorgesehen wird. Die Strömung der Druckflüssigkeit von der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 durch das poröse Element 606 zum Druckflüssigkeitszuführkanal 603a des Behälterchips 603 ist sanft. Wie in 70(b) gezeigt, erreicht die Blase 608a das poröse Element 606. Aufgrund der Oberflächenspannung kann die Blase 606a das poröse Element 606 nicht passieren und stagniert daher am unteren Teil des porösen Elementes. Selbst in diesem Fall decken die Blasen 608a nicht die gesamte Oberfläche des porösen Elementes 606 im unteren Teil ab und wachsen nicht so stark, daß sie den gesamten Querschnittsbereich des Druckflüssigkeitszuführkanales 603a abdecken. Auf diese Weise wird daher eine ausreichende Strömungsbahnfläche sichergestellt, so daß eine Strömung der Druckflüssigkeit 608b stattfindet. Diese verläuft dabei in vertikaler Richtung.
Die Blasen 608a, die am unteren Teil des porösen Elementes 606 stagnieren, wie in 70(c) gezeigt, bewegen sich entlang dem porösen Element 606, das in bezug auf die Flüssigkeitsströmungsrichtung des Druckflüssigkeitszuführkanales 603a geneigt ist, nach oben. Die Strömung der Druckflüssigkeit unterhalb des porösen Elementes 606 wird sichergestellt, bis die Blasen 606a die gesamte Oberfläche des porösen Elementes 606 bedecken. Hiervor wird die Strömung der Druckflüssigkeit gesichert. Bei dieser Ausführungsform besitzt das poröse Element 606 einen Bereich, der etwa 20 mal so groß ist wie der Be reich des Druckflüssigkeitszuführkanales, so daß daher der Strom der Druckflüssigkeit über eine lange Zeit gesichert wird. Darüber hinaus können die Blasen 608a, die am unteren Teil des porösen Elementes 606 stagnieren, entfernt werden, indem der Wiederherstellabsaugvorgang richtig durchgeführt wird.
Das Verhältnis zwischen dem Querschnittsbereich des Kanales des Teiles des Druckflüssigkeitszuführkanales 603a, an dem das poröse Element 606 montiert ist, und dem Bereich des porösen Elementes 606 kann in geeigneter Weise festgelegt werden, indem der Montagewinkel des porösen Elementes 606 verändert wird.
Die Horizontalrichtung entspricht hier 0°. Wenn der Montagewinkel des porösen Elementes 606 30° beträgt, entspricht der Bereich des porösen Elementes 606 etwa dem 1,1-fachen des Querschnittsbereiches des Kanales des Abschnittes, an dem das poröse Element 606 montiert ist, oder etwas mehr als diesem Betrag. Wenn der Winkel 45° beträgt, entspricht der Bereich etwa dem 1,4-fachen oder etwas mehr. Wenn der Winkel 60° beträgt, entspricht der Bereich dem 1,7-fachen oder etwas mehr. Das Flächenverhältnis wird im Hinblick auf die Außenabmessungen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401, der Montageeigenschaften derselben o.ä. festgelegt.
Wenn das poröse Element 606 senkrecht zur Flüssigkeitsströmungsrichtung im Druckflüssigkeitszuführkanal 603a verlängert wird, d.h. sich der Druckflüssigkeitszuführkanal 603a entlang der Anstiegsrichtung der Blase er streckt, neigt die Blase 608a dazu, in der Mitte des Druckflüssigkeitszuführkanales 603a im unteren Teil des porösen Elementes 606 zu stagnieren. Die dort stagnierenden Blasen 608a können sich in Horizontalrichtung ausdehnen, wodurch die Strömungsbahn im unteren Teil des porösen Elementes 606 verstopft wird. Da jedoch das poröse Element 606 geneigt ist, stagnieren die Blasen, die das poröse Element 606 erreichen, am oberen Teil des Druckflüssigkeitszuführkanales und expandieren nicht in Horizontalrichtung. Daher wird der Druckflüssigkeitsstrom 608b im unteren Teil des porösen Elementes 606 sichergestellt. Auf diese Weise kann die Häufigkeit der Auffrischvorgänge zur Absicherung der Druckflüssigkeitsströmungsbahn verringert werden und dadurch ein Abfall der Effizienz der Nutzung der Druckflüssigkeit sowie ein Abfall der Aufzeichnungsgeschwindigkeit infolge der Notwendigkeit eines Auffrischungsvorganges vermieden werden.
Wenn das poröse Element 606 geneigt ist, ist auch der Verbindungsabschnitt im Behälterchip 603 und der zweiten gemeinsamen Flüssigkeitskammer 405 geneigt. Durch Injizieren des Füllmateriales 607 in den Verbindungsabschnitt vom oberen Teil kann daher das Füllmaterial 607 sanft eingeführt werden, so daß die Produktivität des Flüssigkeitsausstoßkopfes verbessert wird.
(Tintenbehälterabschnitt)
5 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Tintenkartusche gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Eine Tintenspeicherkammer wird von einem Behälter 511 und einer Kappe 512 des Tintenbehälters 511 gebildet. Der Tintenbehälter 511 ist durch ein Blasformverfahren hergestellt und mit einem Griff 511a versehen, um die Montage und Demontage des Behälters relativ zur Haupteinheit zu erleichtern. Eine Seitenfläche des Tintenbehälters 511 ist mit einem Raum 523 versehen, an dem ein Etikett zur Produktunterscheidung befestigt werden kann.
Die Kappe 512 ist durch Ultraschallschweißen am Gehäuse 521 des Tintenbehälters 511 befestigt. Ein Gehäuse 522 zur Ausbildung von Verbindungsöffnungen ist für die Kappe 512 vorgesehen. Diese sind mit domförmigen elastischen Elementen (Gummistopfen) 513 versehen. Verbindungsabschnitte sind mit Kronenkappen 514 als Befestigungselementen zur Verbindung in der Haupteinheit des Druckgerätes ausgestattet, so daß auf diese Weise ein integrierter Tintenbehälter, d.h. eine Tintenkartusche, gebildet wird.
Ein Vorsprung 415 in Form einer kreisförmigen Säule ist auf der Seitenfläche des Einheitsrahmens 404 der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 versehen, um das freie Ende des Führungsstiftes 408 korrekt zur Rippe 200m zu führen, die ein Loch in einem Schlitten 200 vorsieht, in dem der Führungsabschnitt 200q kontaktiert wird, wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in den Schlitten 200 in der durch den Pfeil J in 58 angedeuteten Richtung eingesetzt wird. Ein trapezförmiger Vorsprung 411, der auf der Seitenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen ist, ist relativ zur linken Umfangsfläche 241a des CR-Nockenkopfes 241 korrekt positioniert, wobei es sich hierbei um einen Einstellmechanismusabschnitt zum Einstellen der Neigung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 handelt.
Wenn der Vorsprung 415 in Form der kreisförmigen Säule nicht vorgesehen ist, tritt der trapezförmige Vorsprung 411 auf der Seitenfläche in der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit dem Schlittenkopfnocken 241 in Eingriff und wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 als Ganzes durch die von der Schlittenkopffeder 242 ausgeübte geringere Druckkraft in seitlicher Richtung gedrückt, wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit am Schlitten 200 montiert wird.
In diesem Fall ist es schwierig, die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 wieder in die Einsetzposition zu bringen. Wenn ein Versuch unternommen wird, die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zurückzubewegen, wird eine Scherkraft auf den trapezförmigen Vorsprung 411 und den Schlittenkopfnocken 411 ausgeübt, wobei die Wahrscheinlichkeit gegeben ist, daß der trapezförmige Vorsprung 411 und der Schlittenkopfnocken 241 brechen.
Wenn, wie vorstehend beschrieben, bei dieser Ausführungsform die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 in den Schlitten 200 eingesetzt wird, stößt der Vorsprung 415 in Form der kreisförmigen Säule auf der Seitenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 gegen den Führungsabschnitt 200q des Schlittens 200 und gleitet der Vorsprung 415 auf der Nockenfläche des Führungsabschnittes 200q. Hierbei wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit einer Neigung zur Bedienungsperson eingesetzt, wobei jedoch der Vorsprung 415 in Form der kreisförmigen Säule und der trapezförmige Vorsprung 411 durch das Gleiten des Vorsprungs 415 entlang den Führungsabschnitten 200q auf einen vorgegebenen Bereich begrenzt sind, so daß der trapezförmige Vorsprung 411 daran gehindert wird, mit der Kontaktfläche des Schlittenkopfnockens 241 außer Eingriff zu treten, und das freie Ende des Führungsstiftes 408 daran gehindert wird, mit dem Eingriffsabschnitt des Rippenabschnittes 200m außer Eingriff zu treten.
Wenn andererseits die Haltekraft für die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 durch die Drehung des CR-Hebels 237 bei der Demontage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 aufgehoben wird, wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 durch die Reaktionskraft der Schlittenverbindungshebelfeder 216 und des Armes (nicht gezeigt) des CR-Hebels 237 herausgedrückt. In diesem Fall stößt der Vorsprung 115 in Form der kreisförmigen Säule gegen den Abschnitt 200q, so daß daher die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 zur Bedienungsperson hin geneigt wird, wobei der Neigungswinkel auf einen vorgegebenen Bereich begrenzt wird. Daher wird die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 daran gehindert, mit dem Schlitten 200 außer Eingriff zu treten, wenn der trapezförmige Vorsprung 411 von der Kontaktfläche des Schlittenkopfnockens 241 gelöst wird.
Auf diese Weise kann die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 durch Einsetzen in den Schlitten 200, während der kreisförmige säulenförmige Vorsprung 415, der auf der Seitenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vorgesehen ist, auf der Nockenfläche des Führungsabschnittes 200q, der am Schlitten 200 vorgesehen ist, gleitet, in einfacher Weise korrekt in der Einsetzposition der Kopfeinheit des Schlittens 200, der mit dem Winkellageneinstellmechanismusabschnitt versehen ist, montiert werden.
Durch Anordnung des Vorsprungs 415 in Form der kreisförmigen Säule auf der Seitenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 stößt der Vorsprung 415 gegen den Führungsabschnitt 200q, wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vom Schlitten 200 demontiert wird. Daher ist der Neigungswinkel der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 auf den vorgegebenen Bereich beschränkt. Es wird somit vermieden, daß die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 vom Schlitten 200 demontiert wird, wenn der trapezförmige Vorsprung 411 außer Eingriff mit der Kontaktfläche für den Schlittenkopfnocken 241 steht. Auf diese Weise wird eine mögliche Beschädigung des trapezförmigen Vorsprungs 411 und des Schlittenkopfnockens 241, die den Winkellageneinstellmechanismusabschnitt bilden, vermieden.
Bei der nachfolgend beschriebenen Ausführungsform ist die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit dem Führungsstift 408 versehen, während der Schlitten 200 mit dem entsprechenden Loch (Rippenabschnitt 200n) versehen ist. Es kann jedoch auch der Schlitten 200 mit einem Führungsstift und die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit 401 mit einem Loch ausgestattet sein.
Wie vorstehend beschrieben, werden hierdurch die folgenden Vorteile erzielt.
Der Vorsprung ist auf der Seitenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit vorgesehen, und die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit wird in den Schlitten eingesetzt, so daß sie daher korrekt in die vorgegebene Position des Winkellageneinstellmechanismusabschnittes eingeführt wird. Dabei wird der Stift, der den Drehpunkt für die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit bildet, korrekt in das Loch geführt, wodurch die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit korrekt und einfach in der Einsetzposition für die Kopfeinheit montiert werden kann.
Wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit vom Schlitten getrennt wird, kann der Vorsprung daran gehindert werden, sich aus der vorgegebenen Position des Winkellageneinstellmechanismusabschnittes zu lösen. In einem solchen Fall kann eine Beschädigung des Winkellageneinstellmechanismusabschnitt verhindert werden.
Bei der Druckvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit drehbar auf dem Schlitten gelagert, so daß sie sich um eine vorgegebene Station drehen kann, und ist die Winkellage der auf diese Weise gelagerten Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit und damit die Relativneigung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in Richtung der Reihe der Ausstoßauslässe steuerbar. Beschrieben wird eine spezielle Ausführungsform der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit und des Schlittens.
Der Schlitten besitzt die in den 16, 19, 55–57 gezeigte Konstruktion, und die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit hat die in den 48 und 49 gezeigte Konstruktion. Bei dieser Konstruktion stellt eine Linie, die den Mittelpunkt der kreisförmigen Säule des Führungsstiftes 408 und den Mittelpunkt des kugelförmigen Vorsprungs 409 verbindet, den Drehpunkt der Kartusche 404 dar. Somit bewegt sich die Vorderseite der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit um die Rückseite. Wenn daher, wie in 57 gezeigt, sich der Schlittenkopfnocken 241 dreht, bewegt sich der zwischen dem Schlittenkopfnocken 241 und der Schlittenkopffeder 242 angeordnete trapezförmige Vorsprung 411 entlang der Nockenfläche, so daß sich der Einheitsrahmen 404 um den Drehpunkt dreht. Hierdurch kann die Relativlage zwischen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit und dem Schlitten eingestellt werden.
Bei dieser Konstruktion kann es sich bei dem Schlittenkopfnocken 241 um einen exzentrischen Nocken handeln, der eine echte Kreisform besitzt, oder um einen Nocken einer freien Kurve. Wenn eine Verwendung hiermit stattfindet, ändert sich der Grad der Exzentrizität in Abhängigkeit vom Drehwinkel, wobei es wünschenswert ist, daß Intervalle der Nuten 243a, die in der Außenfläche des Schlittenkopfrades 243 ausgebildet sind, ungleich ausgebildet sind, so daß gleichmäßige Exzentrizitätsgrade vorgesehen werden. Dieses System ist daher vorteilhaft, da die Teile billig sind. Die Funktionsfähigkeit ist jedoch aufgrund der Ungleichmäßigkeit des Lastabstandes nicht gut, und es kann nur eine Hälfte des Umfangs des exzentrischen Nockens (180°) verwendet werden.
Wenn andererseits eine freie Kurve verwendet wird, können die Intervalle der Nuten 243a auf der Außenfläche des Schlittenkopfrades 243 regelmäßig sein, so daß der Rastabstand gleichmäßig und daher die Funktionsfähigkeit besser als beim exzentrischen Nocken ist. Hierbei ist die Einstellung der Exzentrizität über den gesamten Umfang des Nockens (360°) möglich. Durch die Anordnung der freien Kurve werden jedoch die Teile teuer.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform umfasst die Winkeleinstelleinrichtung zum Steuern der Winkellage des Schlittenkopfnockens 241 das Schlittenkopfrad 243, das auf der Außenfläche Nuten 243a in vorgegebenen Umfangsintervallen besitzt und relativ zum Schlittenkopfnocken 241 drehbar ist, und den Verriegelungsmechanismus (57), der auf der Außenfläche des Schlittenkopfrades 243 gleiten kann und die Drehlage des Schlittenkopfrades 243 durch Eingriff mit der in der Außenfläche ausgebildeten Nut halten kann. Die Winkeleinstelleinrichtung ist jedoch nicht auf eine derartige Konstruktion beschränkt. Es kann auch ein anderer Mechanismus Verwendung finden, wenn die Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit schrittweise gesteuert werden kann.
Das Schlittenkopfrad 243 kann mit einem Index versehen sein, der eine grobe Anzeige für die Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit entsprechend der Drehlage des Schlittenkopfnockens 241 liefert, wodurch die Winkellage auf der Basis des Index eingestellt werden kann.
Im Hinblick auf den Einfluß der Neigung des Flüssigkeitsausstoßkopfes in Richtung der Reihe der Ausstoßauslässe auf die Druckqualität beträgt der einstellbare Drehwinkelabstand der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in wünschenswerter Weise nicht mehr als 0,02°. Genauer gesagt, die Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit pro einem Abstand der auf der Außenfläche des Trommelelementes ausgebildeten Nuten beträgt nicht mehr als 0,02°.
Wenn die Steuerung mit hoher Genauigkeit durchgeführt wird (Winkellage nicht mehr als 0,02°), wird der Schlittenkopfnocken 241 nicht über das Antriebsgetriebesystem, wie ein Zahnrad, direkt gedreht. Genauer gesagt, wie in 57 gezeigt, ist ein Schlitz auf einer End fläche der Nockenwelle des Schlittenkopfnockens 241 ausgebildet, und es findet ein Schraubendreher zum Drehen der Nockenwelle im Schlitz Verwendung. Hierdurch kann der Einfluß des Spiels im Antriebsgetriebesystem vermieden werden.
Des weiteren kann ein Drehwinkeldetektionsabschnitt zum mechanischen oder elektrischen Detektieren der Drehlage des Schlittenkopfnockens 241 vorgesehen sein. Hierdurch kann man die Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in einfacher Weise erfahren, so daß daher der Drehwinkel oder die Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in einfacher Weise eingestellt werden kann.
Um die Positionierung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit durchzuführen, können die U-förmigen Rippenabschnitte 200m, 200n, die auf dem Schlitten vorgesehen sind, auch V-förmig ausgebildet sein, wie in 71 gezeigt. Durch Verwendung der V-förmigen Rippen kann die Kontaktfläche in bezug auf den Anschlagabschnitt auf der Seitenfläche des Vorsprungs, der auf der Bodenfläche der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit vorgesehen ist, und die Kontaktfläche in bezug auf den kugelförmigen Anschlagabschnitt, der über dem Kontaktabschnitt auf der Rückseite der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit vorgesehen ist, kleiner gemacht werden. Hierdurch kann der Reibungswiderstand in Drehrichtung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit verringert werden, so daß die auf die Seitenfläche des Einheitsrahmens 404 aufzubringende Druckkraft verringert werden kann.
Die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit kann die in 71 gezeigte Konstruktion sowie die in den 48 und 49 gezeigte Konstruktion besitzen. In 72 finden die gleichen Bezugszeichen wie in den 48 und 49 für Elemente mit entsprechenden Funktionen Verwendung.
In 72 ist mit 404d ein Druckabschnitt bezeichnet, der auf der Seitenfläche des Einheitsrahmens 404 vorgesehen und gegenüber dem trapezförmigen Vorsprung 411 angeordnet ist. Der Druckabschnitt 404d ist auf einer Höhe angeordnet, die um eine Stufe niedriger liegt als die Seitenfläche des Einheitsrahmens 404.
Wenn die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in der vorstehend beschriebenen Weise am Schlitten montiert wird, werden der trapezförmige Vorsprung 411 und der Schlittenkopfnocken 241 an ihren Außenflächen durch die Schlittenkopffeder 242, die den Druckabschnitt 404d unter Druck setzt, kontaktiert. Die Schlittenkopffeder 242 kann in einem Raum aufgenommen sein, der von der Stufe des Druckabschnittes 404d gebildet wird, so daß das Spiel in der Anordnung der Kartuschen durch den von der Schlittenkopffeder 242 benötigten Raum nicht erweitert werden muß. Normalerweise befindet sich ein Kopfchip am Mittelabschnitt der Kartusche, so daß kein gegenüberliegender Punkt ausgebildet werden kann.
Bei der in 72 gezeigten Konstruktion befindet sich das Kontaktkissen 421 auf der Seitenfläche des Einheitsrahmens 404. Der Kontakt des CR-Verbinders 216 besitzt eine geeignete Rückstoßkraft in Richtung des Kontaktkis sens 421. Die Rückstoßkraft des Kontaktes des CR-Verbinders 216 dient ferner zum Halten der Kartusche. Die auf die Seitenfläche des Einheitsrahmens 404 aufgebrachte Druckkraft zur Fixierung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit kann gering sein. Wenn daher die Anzahl der Kontaktkissen klein ist, können die Kontaktkissen 421 beispielsweise auf der Seitenfläche des Einheitsrahmens 404 angeordnet sein und die Rückstoßkraft des Kontaktes des CR-Verbinders 216 für die Fixierung verwendet werden.
Der Kopf dieser Ausführungsform findet für eine Druckvorrichtung Verwendung, die auf einem Umschlag oder auf kontinuierlichem Papier, das an einer gewünschten Stelle durchtrennt werden kann, drucken kann. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf ein derartiges Ausführungsbeispiel beschränkt und auch für einen normalen Drucker geeignet, bei dem Normalpapier Verwendung findet.
In dieser Beschreibung betreffen die Begriffe "Drucken" oder "Aufzeichnen" die Ausbildung von signifikanten oder nicht signifikanten Informationen auf einem Aufzeichnungsmaterial, wie eines Bildes, eines Musters, von Buchstaben, Figuren u.ä., sowie die Verarbeitung eines Materiales auf der Basis von derartigen Informationen auf visualisierte oder nicht visualisierte Weise.
Der Begriff "Aufzeichnungsmaterial" umfasst Papier, das in einem normalen Drucker Verwendung finden kann, textiles Material, Kunstharzmaterial, Filmmaterial, Metall platten, Glas, Keramik, Holz, Leder und ein ähnliches Material, das Tinte aufnehmen kann.
Die Begriffe "Tinte oder Flüssigkeit" umfassen Flüssigkeiten, die bei dem vorstehend definierten "Drucken" oder "Aufzeichnen" Verwendung finden können, und Flüssigkeiten, die zur Behandlung der Tinte geeignet sind (beispielsweise Mittel zur Koagulation des in der Tinte enthaltenen Farbmateriales oder Mittel zum Unlöslichmachen).
Die vorliegende Erfindung ist in wirksamer Weise zusammen mit einem elektrothermischen Wandler verwendbar, der thermische Energie zur Erzeugung einer Blase durch Filmsieden in der Flüssigkeit erzeugt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Relativlage zwischen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit und dem Schlitten eingestellt werden, nachdem die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit auf dem Schlitten angeordnet ist, so daß daher die Neigung der Ausstoßauslässe mit hoher Genauigkeit eingestellt werden kann.
Ferner kann die Genauigkeit der Elemente und der Montage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit moderat sein. Selbst wenn der Schlitten und/oder die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit mit einer relativ geringen Genauigkeit montiert werden, kann die Neigung des Flüssigkeitsausstoßkopfes in Richtung der Reihe der Ausstoßauslässe durch die Einstellung der Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit reduziert werden. Daher finden billige Teile Ver wendung, wodurch die Herstellkosten beträchtlich verringert werden. Ferner wird durch den Wegfall der Notwendigkeit einer hohen Montagegenauigkeit die Produktivität verbessert.
Selbst wenn die Positionsgenauigkeit aufgrund der Montage und Demontage und/oder eines Austausches o.ä. der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit variiert, kann die Winkellage in einfacher Weise wiedereingestellt werden, so daß die Positionsgenauigkeit der Ausstoßauslässe immer mit einem hohen Niveau aufrechterhalten werden kann.
Ferner kann die Einstellung inkrementell oder schrittweise erfolgen, so daß daher der Einstellvorgang einfach ist.
Da darüber hinaus der Abstand der Anordnung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit reduziert werden kann, kann die Größe des Schlittens minimiert werden. Da das Gewicht des Schlittens reduziert werden kann, kann die Geschwindigkeit des Schlittens erhöht werden.
Wenn das Druckelement gegenüber dem Nockenelement angeordnet ist, kann der Vorsprung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit mit der Außenfläche des Nockens sicher in Kontakt gebracht werden. Selbst wenn sich in diesem Falle der Nocken dreht, wird der Kontakt hierzwischen sichergestellt.
Wenn die Positionierung über die kugelförmige Oberfläche und die Oberfläche der kreisförmigen Säule durchgeführt wird, kann die Verbindung des Schlittens mit der vorgegebenen Station gleichmäßig erfolgen.

Claims

Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401), die lösbar auf einem Schlitten montierbar ist und umfasst: einen Flüssigkeitsausstoßkopf (402) zum Bedrucken eines Druckmediums durch Ausstoßen von Tröpfchen aus einer Vielzahl von Ausstoßöffnungen; ein Gehäuse (404) zum Lagern des Flüssigkeitsausstoßkopfes (402); wobei das Gehäuse (404) aufweist: einen Führungsstift (408) mit der Konfiguration einer kreisförmigen Säule, der an einer vorgegebenen Stelle an einer Bodenfläche des Gehäuses vorgesehen ist; einen ersten sphärischen Vorsprung (409), der auf einer Seitenfläche benachbart zu einer mit dem Führungsstift (408) versehenen Seite vorgesehen ist; und einen zweiten Vorsprung (411), der auf einer Seitenfläche benachbart zu der mit dem ersten Vorsprung (409) versehenen Seitenfläche vorgesehen ist; wobei der erste und zweite Vorsprung (409, 411) und der Führungsstift (408) mit entsprechenden Abschnitten des Schlittens in Eingriff bringbar sind.
Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nach Anspruch 1, bei der der Führungsstift (408) und der erste Vorsprung (409) einen Drehpunkt zum Drehen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401) durch Eingriff mit entsprechenden Abschnitten des Schlittens bilden.
Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nach Anspruch 2, bei der sich die Mitte des ersten sphärischen Vorsprungs (409) auf einer Verlängerung der Mittellinie eines zylindrischen Abschnittes (408a) des Führungsstiftes (408) befindet.
Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nach Anspruch 2, bei der die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401) um eine Linie drehbar ist, die die Mitte eines zylindrischen Abschnittes des Führungsstiftes (408) und die Mitte des ersten sphärischen Vorsprungs (409) verbindet.
Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nach einem der Ansprüche 1–4, bei der der Führungsstift (408) einen sich verjüngenden Abschnitt (408b) aufweist, dessen Außendurchmesser in Richtung auf sein freies Ende konvergiert.
Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nach Anspruch 1, bei der das Gehäuse (404) an einer vorgegebenen Stelle auf der Seite, die mit dem ersten Vorsprung (409) versehen ist, eine Kontaktfläche (421) für einen elektrischen Anschluss an eine Kontakteinrichtung auf dem Schlitten aufweist.
Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nach Anspruch 1, bei der das Gehäuse (404) mit einer Kontaktfläche (421) an einer Seitenfläche gegenüber der Seite, die den zweiten Vorsprung (411) aufweist, zum elektrischen Anschluss an einen auf dem Schlitten vorgesehenen Kontakt versehen ist.
Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit nach Anspruch 1, bei der der zweite Vorsprung (411) der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401) sphärisch ausgebildet ist oder eine gekrümmte Fläche aufweist oder bei der eine Fläche, die mit einem vorgegebenen Abschnitt des Schlittens in Kontakt bringbar ist, eine polygonale Form besitzt.
Druckvorrichtung mit einer Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401) nach einem der vorangehenden Ansprüche; einem Schlitten zum lösbaren Tragen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit; wobei die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit auf dem Schlitten zur Durchführung einer Drehung um einen vor gegebenen Abschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit gelagert ist und die Winkellage der darauf gelagerten Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit einstellbar ist.
Druckvorrichtung nach Anspruch 9, bei der der Schlitten einen ersten U-förmigen oder V-förmigen Aufnahmeabschnitt mit einer zylindrischen Innenfläche zur Aufnahme einer Außenfläche des Führungsstiftes, einen zweiten U-förmigen oder V-förmigen Aufnahmeabschnitt mit einer zylindrischen Innenfläche zur Aufnahme des ersten Vorsprungs (409) und einen dritten Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme des zweiten Vorsprungs (411) aufweist.
Druckvorrichtung nach Anspruch 9, bei der der erste Aufnahmeabschnitt des Schlittens eine Konfiguration besitzt, die an die Konfiguration des sich verjüngenden Abschnittes des Führungsstiftes (408) angepasst ist.
Druckvorrichtung nach Anspruch 10, bei der der dritte Aufnahmeabschnitt des Schlittens an seiner Außenfläche eine drehbare Nockenfläche bildet, die mit dem zweiten Vorsprung (411) der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in Kontakt bringbar ist.
Druckvorrichtung nach Anspruch 12, bei der der Schlitten eine Winkeleinstelleinrichtung zum Einstellen des Drehwinkels der Nockenfläche besitzt.
Druckvorrichtung nach Anspruch 13, bei der die Winkeleinstelleinrichtung die Winkellage der Flüssigkeitsaus stoßkopfeinheit mit vorgegebenen Intervallen schrittweise einstellen kann.
Druckvorrichtung nach Anspruch 14, bei der die Intervalle nicht mehr als 0,02° betragen.
Druckvorrichtung nach Anspruch 13, die des Weiteren Indexeinrichtungen zum Anzeigen der Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit besitzt.
Druckvorrichtung nach Anspruch 13, bei der die Winkeleinstelleinrichtung ein Trommelelement, das auf seiner Oberfläche in vorgegebenen Umfangsintervallen mit Nuten versehen und in Wechselbeziehung zum Nockenelement drehbar ist, sowie eine Verriegelungseinrichtung, die auf der Außenfläche des Trommelelementes gleiten und mit den Nuten in Eingriff treten kann, um die Drehlage des Trommelelementes zu verriegeln, aufweist.
Druckvorrichtung nach Anspruch 17, bei der das Nockenelement eine Nockenfläche mit einer freien Kurvenform aufweist und die Nuten in regelmäßigen Intervallen ausgebildet sind.
Druckvorrichtung nach Anspruch 17, bei der das Nockenelement ein exzentrischer Nocken einer echten Kreisform ist und die Nuten in unregelmäßigen Intervallen ausgebildet sind, um regelmäßige Intervalle der Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit zu bilden.
Druckvorrichtung nach Anspruch 17, bei der die Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit entsprechend einer Abstandseinheit der Nuten nicht mehr als 0,02° beträgt.
Druckvorrichtung nach Anspruch 12, die des Weiteren ein Druckausübungselement aufweist, das entgegengesetzt zum Nockenelement angeordnet ist, um einen vorgegebenen Abschnitt der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit zum Nockenelement zu kontaktieren.
Druckvorrichtung nach Anspruch 12, bei der das Nockenelement einen Schlitz an einem Ende der Nockenwelle aufweist.
Druckvorrichtung nach Anspruch 12, die des Weiteren Detektionseinrichtungen zum elektrischen oder mechanischen Detektieren der Winkellage des Nockenelementes umfasst.
Druckvorrichtung nach Anspruch 17, bei der der Schlitten mit einem elektrischen Kontakt versehen ist, der mit einem Signal zum Betätigen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit versorgt wird.
Druckvorrichtung nach Anspruch 17, die des Weiteren eine Druckausübungseinrichtung zum Drücken der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit zum Kontaktieren des Führungsstiftes und des ersten und zweiten Vorsprungs der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit mit dem ersten, zweiten und dritten Vorsprung des Schlittens umfasst.
Druckvorrichtung nach Anspruch 25, bei der der Schlitten mit einer Vielzahl von Kontakten versehen ist, die mit einem Signal zum Betätigen der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit versorgt werden, wobei die Vielzahl der Kontakte auch als Teil der Druckausübungseinrichtung wirkt.
Druckvorrichtung nach Anspruch 26, bei der der zweite Vorsprung der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit sphärisch ist oder eine gekrümmte Oberfläche aufweist.
Positionierungsverfahren für die Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit in der Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 10–27 mit einem Schritt des Kontaktierens des ersten und zweiten Vorsprungs (409, 411) der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401) mit dem zweiten und dritten Aufnahmeabschnitt des Schlittens, während der Führungsstift (408) der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401) in den ersten Aufnahmeabschnitt des Schlittens eingeführt wird; einem Schritt zum Ineingriffbringen des Führungsstiftes (408) und des ersten Vorsprungs (409) der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401) mit dem ersten und zweiten Aufnahmeabschnitt des Schlittens; und einem Schritt zur Winkeleinstellung zum Einstellen der Winkellage der Flüssigkeitsausstoßkopfeinheit (401).