DE60114925T2

DE60114925T2 - Tintennachfüllsystem und Verfahren für Tintenstrahldrucker

Info

Publication number: DE60114925T2
Application number: DE60114925T
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Ohta-ku Kawanabe
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-05-24
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2021-05-24
Also published as: EP1160086B1; JP2001334681A; EP1160086A2; US20020005881A1; DE60114925D1; US6386690B2; EP1160086A3; JP3382589B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Druckgerät für ein Erzeugen von Bildern auf einem Druckmedium und insbesondere auf ein Tintennachfüllsystem, bei dem ein Tintenreserveabschnitt eines Druckkopfes von einem Tintenstrahldruckergerät mit Tinten nachgefüllt wird.
Auf dem Gebiet der Bilderzeugungsgeräte sind Farben, Druckgeschwindigkeit, Definition und Bildqualität unlängst verbessert worden, um die Ausgabe einer großen Menge an hochgradigen Bildern zu ermöglichen, die wie Photographien erscheinen. Insbesondere hat sich ein Bedarf an einer steigende Anzahl an schnellen Druckgeräten ergeben, die als eine gemeinsame Vorrichtungen durch Netzwerkverbindungen wirken.
Unter diesen Umständen ist es erforderlich, dass bei den Tintenstrahldruckgeräten die Menge an Tinte erhöht wird, die für das Drucken gespeichert wird, um die Häufigkeit zu verringern, mit der die Tinte geliefert werden muss, um die laufenden Kosten der Vorrichtung zu verringern, um ein leichtes Warten zu ermöglichen. Um derartige Anforderungen zu erfüllen, ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, das bei einem System angewendet wird, bei dem ein Tintenreserveabschnitt von einem Druckkopf eines Tintenstrahldruckgerätes mit Tinte von einem Tintenachfüllabschnitt nachgefüllt wird, um den Tintenreserveabschnitt zu dem Tintennachfüllabschnitt zu bewegen und den Tintennachfüllabschnitt nach dem Tintenreserveabschnitt über eine Öffnung zu verbinden, die in diesem ausgebildet ist, um den Tintenreserveabschnitt mit Tinte nachzufüllen.
Bei diesem Verfahren aus dem Stand der Technik ist es, um einen Schlitten, an dem der Tintenreserveabschnitt montiert ist, zu dem Tintennachfüllabschnitt des Druckkopfes zu bewegen, um den Tintenreserveabschnitt mit Tinte nachzufüllen oder um den Tintenreserveabschnitt mit Tinte von einem Tintenreserveabschnitt nachzufüllen, nachdem der Tintennachfüllabschnitt mit dem Tintenreserveabschnitt über ein Rohr verbunden worden ist, es erforderlich, das Antreiben eines Aktuators zum Antreiben des Schlittens, ein Lieferventil, eine Druckbeaufschlagungspumpe oder dergleichen zu steuern.
Wenn jedoch nach dem Starten eines Tintennachfüllvorgangs ein Antriebsenergiefehlverhalten oder eine versehentliches Trennen einer Antriebsenergielieferleitung während der Tintennachfüllbetriebssteuerung auftritt, wird der Betrieb von dem Aktuator sofort angehalten, wodurch bewirkt wird, dass die Schlittenbewegung und auch das Ventil und die Pumpe in ungeeigneter Weise gesteuert werden, was zu einem Tintenaustreten aus den Verbindungen oder dergleichen führt. Wenn außerdem die Hauptenergiequelle während des Tintennachfüllvorgangs abgeschaltet wird, ist die Menge an bereits gelieferter Tinte in nachteilhafter Weise nicht bekannt, wodurch verhindert wird, dass die Menge an Tinte in dem Reserveabschnitt in geeigneter Weise gehandhabt wird, nachdem die Hauptenergiequelle wieder hergestellt ist.
Um diese Probleme zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung ein Tintennachfüllsystem, bei dem ein Tintenreserveabschnitt von einem Druckkopf eines Tintenstrahldruckgerätes mit Tinte von einem Tintenachfüllabschnitt nachgefüllt wird. Bei dem Tintennachfüllsystem ist der Tintenreserveabschnitt so aufgebaut, dass er mit dem Tintennachfüllabschnitt über eine Öffnung, die in dem Tintenreserveabschnitt ausgebildet ist, verbunden wird, und von diesem getrennt wird. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Tintenstrahldruckgerät zu schaffen, das ein Tintennachfüllsystem aufweist, das so aufgebaut ist, dass der Tintenreserveabschnitt mit Tinte nachgefüllt wird, indem der Antrieb von einem Aktuator gesteuert wird, und das, wenn eine Energielieferung von einer Hauptenergiequelle nach dem Start eines Tintennachfüllvorgangs abgeschaltet ist, zu einer Energielieferung durch eine Sekundärenergiequelle schaltet, und den Nachfüllvorgang in Abhängigkeit von einem Energiezustand der Sekundärenergiequelle steuert.
Des Weiteren wird, wenn der Energiezustand von der Sekundärenergiequelle derart ist, dass sie ausreichend Energie hat, um den Tintennachfüllvorgang zu vollenden, der Nachfüllvorgang so gesteuert, dass der Verbindungsvorgang, der Tintennachfüllvorgang und der Abtrennvorgang vollendet werden. Wenn der Energiezustand von der Sekundärenergiequelle derart ist, dass sie nicht ausreichend Energie hat, um den Tintennachfüllvorgang zu vollenden, wird der Tintennachfüllvorgang aufgehoben und wird zumindest der Abtrennvorgang vollendet. Darüber hinaus wird die Menge an Tinte, die vor dem Aufheben des Tintennachfüllvorgangs geliefert worden ist, gespeichert, und wenn die Hauptenergiequelle anschließend wieder hergestellt ist, wird der Tintennachfüllvorgang erneut ausgeführt, um den Tintenreserveabschnitt mit einer Menge an Tinte nachzufüllen, die zum Ausgleichen des Mangels ausreichend ist. Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Tintenstrahldruckgerät zu schaffen, das ein in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebautes Tintennachfüllsystem aufweist.
Die vorstehend dargelegten und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachstehend dargelegten Beschreibung ihrer Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor.
1 zeigt eine Ansicht von dem Aufbau eines Druckgerätes, bei dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
2 zeigt eine Ansicht von einem Tintennachfüllsystem von einem ersten Ausführungsbeispiel, bei dem ein Tintenreserveabschnitt von einem Tintennachfüllabschnitt getrennt ist.
3 zeigt eine Ansicht von dem Tintennachfüllsystem des ersten Ausführungsbeispiels, bei dem ein Tintenreserveabschnitt mit einem Tintennachfüllabschnitt verbunden ist.
4 zeigt ein Flussdiagramm von einer Tintennachfüllvorgangssteuerung des ersten Ausführungsbeispiels.
5 zeigt ein Flussdiagramm von dem in 4 dargestellten Nachfüllprozess im Detail.
6 zeigt ein Flussdiagramm von einer Notnachfüllbetriebssteuerung des ersten Ausführungsbeispiels.
7 zeigt eine Ansicht von einem Tintennachfüllsystem eines zweiten Ausführungsbeispiels, wobei ein Tintenreserveabschnitt von einem Tintennachfüllabschnitt getrennt ist.
8 zeigt eine Ansicht von dem Tintennachfüllsystem des zweiten Ausführungsbeispiels, wobei ein Tintenreserveabschnitt mit einem Tintennachfüllabschnitt verbunden ist.
1 zeigt eine Ansicht, die zur Erläuterung eines Aufbaus von einem Druckgerät nützlich ist, bei dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist. Eine Steuerschaltung (CONT) 1 steuert das gesamte Druckgerät der vorliegenden Erfindung, und weist, obwohl dies nicht gezeigt ist, eine CPU, einen RAM, einen NVRAM (nichtvolatiler Speicher), einen ROM, einen I/O-Anschluss, eine DMA-Steuereinrichtung, ein programmierbares Zeitglied, eine Unterbrechungssteuereinrichtung, eine Aktuatorantriebsschaltung, einen Schnittstellensteuerschaltung und dergleichen auf. Ein Druckmechanismus (PRT) 2 weist einen Druckkopf, einen Schlitten, einen Druckmediumzuführmechanismus, ein Tintennachfüllsystem und dergleichen auf.
Die Steuerschaltung 1 arbeitet in Übereinstimmung mit den Programmen, die zuvor in dem ROM gespeichert worden sind, um den gesamten Betrieb des Druckgerätes zu steuern, indem eine Druckausgabe in Übereinstimmung mit Befehlen von einem Hostcomputer oder dergleichen, der mit diesen über eine Schnittstelle verbunden ist, nach Bedarf ausgeführt wird und ein Tintennachfüllvorgang nach Bedarf gesteuert wird.
Energieliefervorrichtungen sind mit den Bezugszeichen 3 bis 8 bezeichnet. Mit den Bezugszeichen 3 ist eine Energielieferleitung zu der Steuerschaltung 1 bezeichnet. Mit dem Bezugszeichen 5 ist eine Hauptenergiequelle (PWR1) für ein normalerweise erfolgendes Liefern von Energie zu dem Druckgerät bezeichnet, mit dem Bezugszeichen 6 ist eine Sekundärenergiequelle (PWR2) bezeichnet, die aus Batterien besteht, um Energie in einem Notfall zu liefern, und mit dem Bezugszeichen 4 ist ein Schalter bezeichnet. Mit dem Bezugszeichen 7 ist eine Energiequellenschaltsteuereinrichtung (PSC) bezeichnet, die die Spannung an der Hauptenergiequelle 5 überwacht, um beim Erfassen einer Abnahme der Spannung an der Hauptenergiequelle 5, die durch ein Energiefehlverhalten oder dergleichen verursacht wird, den Schalter 4 zu der Seite der Sekundärenergiequelle 6 zu schalten, während ein Schaltsignal übertragen wird, um die Steuerschaltung 1 über diese Abnahme mittels einer Unterbrechung oder dergleichen zu informieren. Mit dem Bezugszeichen 8 ist eine Sekundärenergiequellenschalterfassungseinrichtung (PDT) bezeichnet, die die Spannung der Sekundärenergiequelle überwacht und die beim Erfassen einer Spannung, die gleich wie oder geringer als ein vorbestimmter Wert ist, ein Erfassungssignal überträgt, um die Steuerschaltung 1 über diese geringe Spannung mittels einer Unterbrechung zu informieren. Die Sekundärenergiequelle 6 kann aus aufladbaren Batterien bestehen; wobei in diesem Fall eine Aufladesteuerschaltung hinzugefügt werden kann.
Ein erstes Ausführungsbeispiel von dem Tintennachfüllsystem der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 2 bis 6 beschrieben. In 2 ist mit dem Bezugszeichen 10 ein Tintenreserveabschnitt bezeichnet, der den Druckkopf mit Tinte nachfüllt, wobei der Tintenreserveabschnitt an dem (nicht dargestellten) Schlitten zusammen mit dem Druckkopf vorgesehen ist. Der Tintenreserveabschnitt 10 hat eine erste Flüssigkeitskammer 11 und eine zweite Flüssigkeitskammer 12, die in Verbindung miteinander über einen Verbindungskanal 15 stehen. Die erste Flüssigkeitskammer ist mit einem Flüssigkeitsabsorbiermittel 13 gefüllt und hat einen Lieferkanal 16 in Verbindung mit dem (nicht dargestellten) Druckkopf. Die in der zweiten Flüssigkeitskammer 12 gespeicherte Tinte dringt allmählich durch das Flüssigkeitsabsorbiermittel 13 hindurch durch den Verbindungskanal 15. Die das Flüssigkeitsabsorbiermittel 13 durchdringende Tinte tritt durch den Lieferkanal 16, um den Druckkopf mit einer Menge an Tinte nachzufüllen, die für das Drucken erforderlich ist (die Tinte wird in der Richtung eines Pfeils A geliefert).
Flüssigkeitsabsorbiermittel 13 besteht aus einem porösen Material wie beispielsweise Schwammkunststoff, Schaumgummi oder einem faserartigen Material, und seine Poren bilden Kapillarien für eine Flüssigkeit. Mit dem Bezugszeichen 14 ist eine Öffnung bezeichnet, die in der zweiten Flüssigkeitskammer ausgebildet ist und die während eines Tintennachfüllvorgangs mit einem Lieferrohr 23 von einem Tintennachfüllabschnitt 20 verbunden ist, wie dies nachstehend beschrieben ist.
Der Tintennachfüllabschnitt 20 ist an der Seite eines Hauptkörpers von dem Tintenstrahldruckgerät befestigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Tintennachfüllabschnitt von einer Art, die eine Flüssigkeit unter Ausnutzen einer Differenz im Hinblick auf die Flüssigkeitshöhe (Wassersäule) liefert. Er hat eine Tintenspeicherkammer 21, ein Lieferventil 22 und ein Lieferrohr 23, das mit der Öffnung 40 in der zweiten Flüssigkeitskammer 12 während des Tintennachfüllvorgangs verbunden werden kann. Das Lieferventil 22 ist so aufgebaut, dass sein Antrieb durch einen (nicht gezeigten) Aktuator so gesteuert wird, dass er je nach Erfordernis geöffnet und geschlossen wird.
Während des Tintennachfüllvorgangs wird der Antrieb von dem (nicht gezeigten) Aktuator für ein Abtasten des Schlittens während eines Druckvorgangs gesteuert, um den Schlitten, an dem der Tintenreserveabschnitt 10 montiert ist, in der Richtung des Pfeils B in 2 von der in 2 gezeigten Position zu der in 3 gezeigten Position zu bewegen („Verbindungsvorgang"). Zu diesem Zeitpunkt wird der Tintenreserveabschnitt 10 an einer Position angehalten, bei der er nicht während eines normalen Druckvorgang sich vorwärts bewegt, um so nicht eine unerwünschte Belastungsbewegung an dem Schlitten während des Druckvorgangs zu bewirken.
Wie dies in 3 gezeigt ist, kann die zweite Flüssigkeitskammer 12 mit einer erwünschten Menge an Tinte von der Tintenspeicherkammer 21 nachgefüllt werden, indem das Lieferventil 22 geöffnet wird, wobei das Lieferrohr 23 mit der Öffnung 14 verbunden ist. Wenn der Tintennachfüllvorgang einmal vollendet ist, wird das Lieferventil 22 geschlossen, wobei der Schlitten, an dem der Tintenreserveabschnitt 10 montiert ist, durch Steuern des Antriebs von dem (nicht dargestellten) Aktuator in der Richtung bewegt wird, die zu derjenigen während des Verbindungsvorgangs entgegengesetzt ist, um so zu dem in 2 gezeigten ursprünglichen Zustand zurückzukehren („Trennvorgang").
Die 4 und 5 zeigen Flussablaufdiagramme zur Erläuterung der Steuerung des Tintennachfüllvorgangs, die dann ausgeführt wird, wenn Energie durch die Hauptenergiequelle 5 geliefert wird. Diese Steuerung ist in dem ROM in der Steuerschaltung 1 zuvor programmiert worden. Die normale Steuerung (die dann ausgeführt wird, wenn Energie durch die Hauptenergiequelle 5 geliefert wird) von dem Tintennachfüllvorgang beginnt dann, wenn beispielsweise ein Erfassungssignal, das die Höhe von der zweiten Flüssigkeitskammer 12 abtastet und das auf einen vorbestimmten Wert sich abgesenkt hat, zu der Steuerschaltung 1 eingegeben wird.
Der Energiezustand von der Sekundärenergiequelle 6 wird stets durch die Steuerschaltung 1 überwacht unter Ausnutzung eines Verfassungssignals von der Sekundärenergiequellenspannungserfassungseinrichtung 8. Demgemäß wird, wenn die Sekundärenergiequellenspannungserfassungseinrichtung 7 einen Zustand erfasst, bei dem die Spannung bei der Sekundärenergiequelle 6 zu niedrig ist, so dass ein Notfallnachfüllvorgang im Wesentlichen nicht ausgeführt werden kann (zumindest der Vorgang des Schließens von dem Lieferventil 22 und das Abtrennen kann nicht ausgeführt werden), der Tintennachfüllvorgang zuvor außer Kraft gesetzt, und ein Anwender wird zuvor in einer derartigen Weise gewarnt, wie dies nachstehend beschrieben ist.
Wie dies in 4 gezeigt ist, wird, wenn der Tintennachfüllvorgang einmal gestartet worden ist, der vorstehend beschriebene Verbindungsvorgang bei dem Schritt S1 ausgeführt, das heißt der Tintenreserveabschnitt 10 wird von der in 2 gezeigten Position zu der in 3 gezeigten Position bewegt. Dann wird bei dem Schritt S2 das Lieferventil 22 geöffnet und bei dem Schritt S3 wird der Nachfüllprozess ausgeführt. Der Nachfüllprozess bei dem Schritt S3 ist in 5 detailliert gezeigt. Wenn der Nachfüllprozess gestartet wird, startet ein Zeitglied bei dem Schritt S21, um mit dem Messen der Zeitspanne, die für den Nachfüllvorgang gebraucht wird, zu beginnen. Anschließend wird bei dem Schritt S22 bestimmt, ob ein Schaltsignal, das anzeigt, dass die Hauptenergiequelle abgetrennt worden ist und das Energiezufuhr zu der Sekundärenergiequelle geschaltet worden ist, zu der Steuerschaltung 1 mittels Unterbrechung oder dergleichen übertragen, oder nicht. Wenn die Hauptenergiequelle 5 verwendet wird, um Tinte zu liefern, tritt die Unterbrechung von dem Schaltsignal nicht auf, so dass der Vorgang zu dem Schritt S25 weitergeht, um die Menge an gelieferter Tinte zu berechnen. Dann wird bei dem Schritt S25 bestimmt, ob der Nachfüllvorgang vollendet worden ist oder nicht. Wenn der Nachfüllvorgang nicht vollendet worden ist, kehrt der Vorgang zu dem Schritt S22 zurück, und wenn der Nachfüllvorgang vollendet worden ist, wird das Zeitglied bei dem Schritt S26 gelöscht. Unter erneuter Bezugnahme auf 4 geht der Vorgang zu dem Schritt S4 weiter, um das Lieferventil 22 zu schließen. Dann wird bei dem Schritt S5 ein Abtrennvorgang ausgeführt, um so die ursprüngliche Positionsbeziehung zu errichten, das heißt diejenige, die in 2 gezeigt ist, wodurch die Tintennachfüllvorgangssteuerung fertig ist.
6 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Notfallnachfüllvorgangssteuerung, die gestartet wird, wenn nach dem Beginn des in Nachfüllvorgangs die Energielieferung von der Hauptenergiequelle 5 aufgrund eines Energiefehlverhaltens oder dergleichen anhält, um zu bewirken, dass die Sekundärenergiequelle 6 mit der Energielieferung beginnt, während die Energiequellenschaltsteuerschaltung 7 ein Schaltsignal überträgt, um die Steuerschaltung 1 über dieses Schalten mittels der Unterbrechungseinrichtung zu informieren. Wenn die Energiezufuhr von der Hauptenergiequelle 5 vor dem Start des Tintennachfüllvorgangs anhält, wird das gesamte Gerät angehalten, ohne zu der Sekundärenergiequelle 6 zu schalten.
Verschiedene Zeitpunkte, bei denen das Sekundärenergiequellenschaltsignal zu der Steuerschaltung 1 nach dem Beginn des Tintennachfüllvorgangs übertragen wird, werden angenommen. Nachstehend ist ein Fall beschrieben, bei dem während des Ausführens eines normalen Nachfüllprozesses (siehe Schritt S3 in 4) unter der Tintennachfüllbetriebssteuerung das Schaltsignal zu der Steuerschaltung 1 vorgesehen wird, um diese darüber zu informieren, dass die Energiequelle geschalten worden ist.
Wenn die Steuerschaltung 1 über das Schalten der Energiequelle mittels der Unterbrechung informiert wird, wird bei dem Schritt S31 der Anwender durch eine Anzeigeeinrichtung oder ein warnendes Schallereignis darüber gewarnt beziehungsweise alarmiert, dass die Energiezufuhr zu der Sekundärenergiequelle 6 geschaltet worden ist. Alternativ wird, wenn die mit dem Druckgerät verbundene Schnittstelle mit dieser in einer bidirektionalen Weise kommunizieren kann, der Anwender betreffend das Schalten über einen Hostcomputer alarmiert beziehungsweise gewarnt, indem beispielsweise eine Nachricht an den Computer, der durch den Anwender verwendet wird, angezeigt wird. Anschließend wird bei dem Schritt S32 bestimmt, ob die die Sekundärenergiequelle 6 bildenden Batterien eine ausreichende Energie vorsehen oder nicht.
Wenn es sich bei der Sekundärenergiequelle beispielsweise um Nickel-Metallhydrid-Batterien handelt, die eine ausreichende Energie haben, um den Tintennachfüllvorgang zu vollenden (oder die Spannung an der Sekundärenergiequelle ausreichend hoch ist), wird ein Nachfüllprozess ausgeführt, der im Wesentlichen der gleiche wie derjenige während des normalen Vorgangs ist, wie dies in den 4 und 5 gezeigt ist. Das heißt bei dem Schritt S22 wird bestimmt, ob das Schalten der Energielieferung zu der Sekundärenergiequelle 6 mittels der Unterbrechung aufgetreten ist oder nicht. Da in diesem Fall ein derartiges Schalten aufgetreten ist, geht die Prozedur zu dem Schritt S23 weiter, um zu bestimmen, ob die Sekundärenergiequelle ausreichend Energie vorsieht oder nicht. Da die Energie von der Sekundärenergiequelle wiederum ausreichend ist, geht die Prozedur zu dem Schritt S24 weiter. Anschließend wird wie bei dem normalen Vorgang die Menge an gelieferter Tinte bei dem Schritt S24 berechnet, und es wird dann bei dem Schritt S25 bestimmt, ob der Nachfüllvorgang vollendet worden ist oder nicht. Wenn der Nachfüllvorgang nicht vollendet worden ist, geht die Prozedur zu dem Schritt S22 zurück. Wenn der Nachfüllvorgang einmal vollendet ist, wird das Zeitglied bei dem Schritt S26 gelöscht. Darüber hinaus wird bei dem Schritt S4 in 4 das Lieferventil 22 geschlossen, und bei dem Schritt S5 wird der Abtrennvorgang ausgeführt, um den Tintennachfüllvorgang zu beenden. Nachdem der Tintennachfüllvorgang beendet worden ist, wird eine derartige Steuerung vorgesehen, dass ein Betrieb wie beispielsweise ein Drucken verhindert ist, um den Verbrauch der Energie von der Sekundärenergiequelle einzuschränken, bis die Hauptenergiequelle 5 wieder hergestellt ist.
Wenn es sich des Weiteren bei der Sekundärenergiequelle um Batterien handelt, die eine Energie haben, die zum Vollenden des Tintennachfüllvorgangs unzureichend ist, aber die ausreichend ist, um das Lieferventil 22 für den Abtrennvorgang zu schließen, dann wird der Anwender bei dem Schritt S31 gewarnt, und es wird bei dem Schritt S32 bestimmt, dass die Sekundärenergiequelle nicht ausreichend Energie hat, so dass die Prozedur zu dem Schritt S33 weitergeht. Bei dem Schritt S33 wird bestimmt, ob das Lieferventil 22 offen ist oder nicht. Da in diesem Fall der Tintennachfüllprozess ausgeführt wird, ist das Lieferventil 22 offen, und die Prozedur geht zu dem Schritt S34 weiter, um sofort das Lieferventil 22 zu schließen. Dann wird bei dem Schritt S35 das Zeitglied angehalten, und bei dem Schritt S36 wird der Abtrennvorgang vollendet. Darüber hinaus wird bei dem Schritt S37 die Menge an Tinte, die vor dem Schließen des Lieferventils 22 geliefert worden ist, berechnet, und bei dem Schritt S38 wird die Menge an gelieferter Tinte in dem NVRAM gespeichert, und der Tintennachfüllvorgang wird dann beendet. In diesem Fall wird der Betrieb wie beispielsweise ein Drucken verhindert, bis die Hauptenergiequelle 5 wieder hergestellt ist, wie bei dem vorstehend beschriebenen Fall, bei dem die Sekundärenergiequelle ausreichend Energie vorsieht. Wenn jedoch die Hauptenergiequelle 5 anschließend wieder hergestellt ist, wird der Tintennachfüllvorgang erneut ausgeführt, um eine Menge an Tinte zu liefern, die dazu ausreichend ist, den Mangel auszugleichen, das heißt die erforderliche Menge an gelieferter Tinte minus die Menge an gelieferter Tinte, die in dem NVRAM gespeichert ist.
Dann wird ein Verfahren ausgeführt zum Berechnen der Menge an Tinte, die zu dem Tintenreserveabschnitt geliefert wird, nachdem das Lieferventil geöffnet ist, und vor dem Aufheben des Tintennachfüllvorgangs. Berechnungen oder Versuche werden ausgeführt, um zuvor die Strömungsrate pro Zeiteinheit für jede Tintenart (Farbart oder Zusammensetzung), den Kanalwiderstandsfaktor für ein Lieferrohr für jede Tintenart und den Kanalwiderstandsfaktor für das Lieferrohr von jeder Tintenart, die dann erhalten werden, wenn die Tintenviskosität sich aufgrund einer Änderung der Temperatur ändert, zu bestimmen, und die Strömungsrate pro Zeiteinheit wird beispielsweise in dem ROM als Tabellendaten unter Verwendung einer Matrix über die Tintenart und die Temperatur gespeichert. Dann wird die Strömungsrate pro Zeiteinheit in Abhängigkeit von der Art der zu liefernden Tinte und der Temperatur während des Nachfüllvorgangs bestimmt und mit dem Zeitbetrag multipliziert, der für den Nachfüllvorgang erforderlich ist, der tatsächlich gemessen worden ist, nachdem das Lieferventil 22 geöffnet worden ist und bevor der Tintenwiederherstellvorgang aufgehoben ist, wodurch ermöglicht wird, die Menge an zu dem Tintenreserveabschnitt gelieferter Tinte zu bestimmen.
Wenn des Weiteren die Sekundärenergiequellenspannungserfassungseinrichtung 7 während des durch die Sekundärenergiequelle 6 erfolgenden Ausführens von der Notnachfüllbetriebssteuerung erfasst, dass die Spannung bei der Sekundärenergiequelle auf einen vorbestimmten Wert oder weniger abgenommen hat, so dass der Tintennachfüllvorgang nicht vollendet werden kann, das heißt das bei dem Schritt S23 in 5 bestimmt wird, dass die Energie von der Sekundärenergiequelle unzureichend ist, geht der Prozess zu dem Schritt S33 in 6 weiter, um zu bestimmen, ob das Lieferventil 22 offen ist oder nicht. Da in diesem Fall der Tintennachfüllprozess ausgeführt wird, ist das Lieferventil 22 offen, und die Prozedur geht zu dem Schritt S34 weiter, um sofort das Lieferventil 22 zu schließen. Dann wird bei dem Schritt S35 das Zeitglied angehalten, und bei dem Schritt S36 wird der Abtrennvorgang vollendet. Darüber hinaus wird bei dem Schritt S37 die Menge an gelieferter Tinte vor dem Schließen des Lieferventils 22 berechnet und bei dem Schritt S38 wird die Menge an gelieferter Tinte in dem NVRAM gespeichert, und der Tintennachfüllvorgang wird dann beendet. Wenn in diesem Fall die Hauptenergiequelle 5 anschließend wieder hergestellt ist, wird der Tintennachfüllvorgang außerdem ausgeführt, um eine Menge an Tinte zu liefern, die dazu ausreichend ist, den Mangel auszugleichen, das heißt die erforderliche Menge an gelieferter Tinte minus Menge an gelieferter Tinte, die in dem NVRAM gespeichert ist.
Bei der vorstehend dargelegten Beschreibung von der Notnachfüllbetriebssteuerung unter Bezugnahme auf die 5 und 6 informiert das Schaltsignal die Steuerschaltung 1 über das Schalten der Energiequelle während des normalen Nachfüllprozesses unter der Steuerung von dem Tintennachfüllvorgang (die Energiezufuhr von der Hauptenergiequelle wird angehalten). Die Energiezufuhr von der Hauptenergiequelle 5 wird jedoch nicht während des normalen Nachfüllprozesses unter der Steuerung der Steuerung für den Tintennachfüllvorgang angehalten. Die Notfallnachfüllbetriebssteuerung, die in anderen Fällen ausgeführt wird (beispielsweise während des Verbindungsvorgangs), ist nicht beschrieben, jedoch ist es aus den 5 und 6 und der vorstehend dargelegten Beschreibung leicht verständlich, dass eine ähnliche Steuerung in diesen Fällen ausgeführt wird.
Nachstehend ist ein zweites Ausführungsbeispiel von dem Tintennachfüllsystem der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben.
In 7 ist der Tintenreserveabschnitt 10 an dem (nicht dargestellten) Träger zusammen mit dem Druckkopf wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen. Der Tintenreserveabschnitt 10 hat die erste Flüssigkeitskammer 11 und die zweite Flüssigkeitskammer 12, die in Verbindung miteinander über einen Verbindungskanal 15 sind. Die erste Flüssigkeitskammer 11 ist mit dem Flüssigkeitsabsorbiermittel 13 gefüllt und hat den Lieferkanal 16, der mit dem Druckkopf (dieser ist nicht gezeigt) in Verbindung steht. Die in der zweiten Flüssigkeitskammer 12 gespeicherte Tinte dringt allmählich durch das Flüssigkeitsabsorbiermittel 13 durch den Verbindungskanal 15. Die Tinte, die durch das Flüssigkeitsabsorbiermittel 13 dringt, tritt durch den Lieferkanal 16, um den Druckkopf mit einer Menge an Tinte zu beliefern, die für das Drucken erforderlich ist (die Tinte wird in der Richtung eines Pfeils A geliefert), wie dies beim ersten Ausführungsbeispiel der Fall ist.
Ein Tintennachfüllabschnitt 30 ist an einer Seite eines Hauptkörpers von dem Tintenstrahldruckgerät befestigt. Obwohl sich der Tintennachfüllabschnitt 30 von dem ersten Ausführungsbeispiel dahingehend unterscheidet, dass die Tinte mittels einer Pumpe 32 geliefert wird, hat er eine Tintenspeicherkammer 31, um Tinte zu speichern und ein Lieferrohr 33, das mit der Öffnung 14 in der zweiten Flüssigkeitskammer 12 während des Tintennachfüllvorgangs verbunden werden kann, wie dies bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Die Pumpe 32 ist so aufgebaut, dass ihr Antrieb durch einen (nicht gezeigten) Aktuator gesteuert wird, um so die Tinte aus der Tintenspeicherkammer 31 zu saugen und sie zu dem Lieferrohr 33 zu drängen.
Während des Tintennachfüllvorgangs wird der Schlitten, an dem der Tintenreserveabschnitt 10 montiert ist, in der Richtung des Pfeils B aus seiner Position, die in 7 gezeigt ist, bewegt und wird dann an seiner Position, die in 8 gezeigt ist, angehalten („Verbindungsvorgang"). Der Betrieb von der Pumpe 32 wird gesteuert, um die zweite Flüssigkeitskammer 12 mit der erwünschten Menge an Tinte aus der Tintenspeicherkammer 31 nachzufüllen. Wenn der Tintennachfüllvorgang einmal vollendet ist, wird die Pumpe 32 angehalten, wobei der Schlitten, an dem der Tintenreserveabschnitt 10 montiert ist, in die Richtung bewegt wird, die entgegengesetzt zu derjenigen während des Verbindungsvorgangs ist, so dass er zu seinen in 7 gezeigten Zustand zurückkehrt („Trennvorgang").
Die Steuerung für den Tintennachfüllvorgang, die ähnlich derjenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist, wird ausgeführt, wenn die Notfallnachfüllbetriebssteuerung gestartet wird, wenn nach dem Start von der Tintennachfüllbetriebssteuerung und dem Tintennachfüllvorgang die Energiezufuhr von der Hauptenergiequelle 5 anhält aufgrund eines Energieversagens oder dergleichen, wobei bewirkt wird, dass die Sekundärenergiequelle 6 mit der Energiezufuhr beginnt, während die Energiequellenschaltsteuereinrichtung 7 die Steuerschaltung 1 über dieses Schalten mittels der Unterbrechungseinrichtung informiert.
Bei den vorstehend beschriebenen beiden Ausführungsbeispielen sind die Tintennachfüllsysteme beschrieben worden, die die einzelne Art an Tinte verwenden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auf Farbdrucker anwendbar, die Tinten einer Vielzahl an Farben verwenden, um so viele Tintennachfüllsysteme wie Farben vorzusehen.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Druckgerät, das folgendes aufweist: ein Tintennachfüllsystem, das einen Schlitten bewegt, an dem ein Tintenreserveabschnitt eines Druckkopfes montiert ist, um den Tintenreserveabschnitt mit Tinte nachzufüllen, wobei anschließend der Tintenreserveabschnitt mit einem Tintennachfüllabschnitt über ein Rohr verbunden wird, und dann ein Aktuator verwendet wird, um ein Lieferventil, eine Druckbeaufschlagungspumpe oder dergleichen zu steuern, um Tinte von dem Tintennachfüllabschnitt zu dem Tintenreserveabschnitt zuzuführen, wobei selbst bei einem Energieausfall, einem versehentlichen Trennen einer Energielieferleitung oder dergleichen während eines Tintennachfüllvorgangs der Betrieb von dem Aktuator davor bewahrt wird, dass er sofort anhält, und ein Abtrennvorgang wird in zuverlässiger Weise mittels einer Sekundärenergiequelle ausgeführt. Folglich kann die Bewegung von dem Schlitten gesteuert werden, können das Ventil oder die Pumpe davor bewahrt werden, dass sie ungenau gesteuert werden, und kann die Tinte davor bewahrt werden, dass sie aus den Verbindungen oder dergleichen austritt. Wenn darüber hinaus der Tintennachfüllvorgang vor der Vollendung angehalten wird, wird der Tintennachfüllvorgang erneut während der Wiederherstellung einer Hauptenergiequelle ausgeführt, um eine Menge an Tinte zu liefern, die dazu ausreichend ist, den Mangel auszugleichen, wodurch ermöglicht wird, in sauberer Weise die Menge an Tinte in dem Tintenreserveabschnitt zu managen.

Claims

Tintennachfüllsystem für ein Tintenstrahldruckgerät zum Nachfüllen eines Tintenreserveabschnitts (10) eines Druckkopfs mit Tinte von einem Tintennachfüllabschnitt (20), mit: dem Tintenreserveabschnitt (10), der so aufgebaut ist, dass er mit dem Tintennachfüllabschnitt (20) über eine Öffnung (14), die in dem Tintenreserveabschnitt (10) ausgebildet ist, verbunden wird und getrennt wird; dem Tintennachfüllabschnitt (20), der so aufgebaut ist, dass der Tintenreserveabschnitt (10) mit Tinte nachgefüllt wird, indem ein Antrieb eines Aktuators gesteuert wird; und einer Energielieferung von einer Hauptenergiequelle (5), dadurch gekennzeichnet, dass wenn die Energielieferung der Hauptenergiequelle (5) nach dem Start des Tintennachfüllvorgangs abgeschaltet ist, die Energiezufuhr auf eine Sekundärenergiequelle (6) geschaltet wird und eine Nachfüllsteuerung in Abhängigkeit von dem Energiezustand der Sekundärenergiequelle (6) ausgeführt wird.
Tintennachfüllsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Energiezustand der Sekundärenergiequelle derart ist, dass die Sekundärenergiequelle ausreichend Energie hat, um den Tintennachfüllvorgang zu vollenden, der Tintennachfüllvorgang so gesteuert wird, dass der Verbindungsvorgang, der Tintennachfüllvorgang und der Trennvorgang vollendet werden.
Tintennachfüllsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Energiezustand der Sekundärenergiequelle derart ist, dass sie nicht ausreichend Energie hat, um den Tintennachfüllvorgang zu vollenden, der Tintennachfüllvorgang ausser Kraft gesetzt wird und zumindest der Trennvorgang vollendet wird, und die Menge an Tinte, die geliefert worden ist, bevor der Tintennachfüllvorgang ausser Kraft gesetzt wurde, gespeichert wird, und dass, wenn die Hauptenergiequelle anschließend wiederhergestellt ist, der Tintennachfüllvorgang erneut ausgeführt wird, um den Tintenreserveabschnitt mit einer Menge an Tinte nachzufüllen, die ausreichend ist, um den Mangel auszugleichen.
Tintennachfüllsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärenergiequelle aufladbare Batterien sind.
Tintennachfüllsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sekundärenergiequellen-Spannungserfassungseinrichtung vorgesehen ist, um eine Spannung bei der Sekundärenergiequelle zu erfassen, um den Energiezustand der Sekundärenergiequelle zu erfassen, und wobei eine Warnung ausgegeben wird, wenn die Erfassungseinrichtung eine vorbestimmte Spannung oder weniger erfasst.
Tintennachfüllverfahren für ein Tintenstrahldruckgerät zum Nachfüllen eines Tintenreserveabschnitts (10) eines Druckkopfs mit Tinte von einem Tintennachfüllabschnitt (20), mit den folgenden Schritten: Verbinden des Tintenreserveabschnitts (10) mit dem Tintennachfüllabschnitt (20) über eine Öffnung (14), die in dem Tintenreserveabschnitt (10) ausgebildet ist; Nachfüllen des Tintenreserveabschnitts (10) mit Tinte von dem Tintennachfüllabschnitt (20) durch ein Steuern eines Antreibens von einem Aktuator; Trennen des Tintenreserveabschnitts (10) von dem Tintennachfüllabschnitt (20); Liefern von Energie von einer Hauptenergiequelle (5); dadurch gekennzeichnet, dass wenn die Energielieferung der Hauptenergiequelle (5) nach dem Start des Tintennachfüllvorgangs unterbrochen wird, die Energiezufuhr zu einer Sekundärenergiequelle geschaltet wird und eine Nachfüllsteuerung in Abhängigkeit von einem Energiezustand der Sekundärenergiequelle ausgeführt wird.
Tintennachfüllverfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Energiezustand der Sekundärenergiequelle derart ist, dass die Sekundärenergiequelle ausreichend Energie hat, um den Tintennachfüllvorgang zu vollenden, der Tintennachfüllvorgang so gesteuert wird, dass der Schritt des Verbindens, der Schritt des Nachfüllens von Tinte und der Schritt des Trennens vollendet werden.
Tintennachfüllverfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Energiezustand der Sekundärenergiequelle derart ist, dass er nicht ausreichend Energie hat, um den Tintennachfüllvorgang zu vollenden, der Tintennachfüllvorgang ausser Kraft gesetzt wird und zumindest der Trennvorgang vollendet wird, und die Menge an Tinte, die geliefert worden ist, bevor der Tintennachfüllvorgang ausser Kraft gesetzt wurde, gespeichert wird, und dass, wenn die Hauptenergiequelle anschließend wiederhergestellt ist, der Tintennachfüllvorgang erneut ausgeführt wird, um den Tintenreserveabschnitt mit einer Menge an Tinte nachzufüllen, die ausreichend ist, um den Mangel auszugleichen.
Tintennachfüllverfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Sekundärenergiequelle um aufladbare Batterien handelt.
Tintennachfüllverfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sekundärenergiequelle-Spannungserfassungseinrichtung vorgesehen wird, um eine Spannung an der Sekundärenergiequelle zu erfassen, um den Energiezustand von der Sekundärenergiequelle zu erfassen, und wobei eine Warnung ausgegeben wird, wenn die Erfassungseinrichtung eine vorbestimmte Spannung oder weniger erfasst.