DE602004000414T2

DE602004000414T2 - Tintenstrahldrucker

Info

Publication number: DE602004000414T2
Application number: DE602004000414T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Yokoyama; Kouichi Kumamoto; Satoshi Nishino
Original assignee: Konica Minolta Medical and Graphic Inc
Current assignee: Konica Minolta Medical and Graphic Inc
Priority date: 2003-04-18
Filing date: 2004-04-15
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2024-04-16
Also published as: US20040223028A1; EP1468834B1; DE602004000414D1; JP2004330773A; EP1468834A1; US7083252B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Tintenstrahldrucker und insbesondere auf einen Tintenstrahldrucker zum Erzeugen eines Bildes auf einem Aufzeichnungsmedium durch Bestrahlen mit ultravioletten Strahlen nach dem Ausstoß von bei UV-Licht aushärtbarer Tinte.
Beschreibung des Standes der Technik
In jüngster Zeit ist ein Tintenstrahldrucker, der eine eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsmethode anwendende Bildaufzeichnungsvorrichtung ist, weit verbreitet eingesetzt worden, da er Bilder auf einfache Weise mit geringen Kosten im Vergleich zu Verfahren, die eine Plattenherstellung, wie z.B. ein Ätzdruckverfahren und ein flexographisches Druckverfahren benötigen, herstellen kann.
Auf einem Gebiet, auf dem Tintenstrahldrucker zur Aufzeichnung von Bildern auf Produkten oder eingepackten Produkten verwendet werden, wird nicht tintenabsorbierendes Material, wie z.B. Harz und Metall, häufig für das Produkt selbst oder zum Einpacken von Produkten verwendet. Als Tintenstrahldrucker zum Fixieren von Tinte auf einem solchen nicht tintenabsorbierenden Material als Aufzeichnungsmedium ist ein Tintenstrahldrucker bekannt, der bei UV-Licht aushärtbare Tinte einsetzt (siehe beispielsweise JP-Tokukaisho 60-132767).
Der Tintenstrahldrucker, der bei UV-Licht aushärtbare Tinte einsetzt, strahlt für gewöhnlich UV-Licht auf die auf das Aufzeichnungsmedium ausgestoßene, bei UV-Licht aushärtbare Tinte, um die bei UV-Licht aushärtbare Tinte zu deren Fixierung auf dem Aufzeichnungsmedium auszuhärten. Hierbei ist vorzuziehen, die ultravioletten Strahlen so bald wie möglich nach dem Auftreffen der bei UV-Licht aushärtbaren Tinte abzustrahlen, da, falls es Zeit braucht, die ultravioletten Strahlen nach dem Auftreffen der bei UV-Licht aushärtbaren Tinte auf das Aufzeichnungsmedium abzustrahlen, erhebliche Probleme, wie z.B. die Ausweitung eines Punktdurchmessers der auf das Aufzeichnungsmedium ausgestoßenen Tinte, das Ausbluten von Tinte zwischen aneinandergrenzenden Punkten und das Aufsaugen der Tinte in das Aufzeichnungsmedium auftreten. Ein Tintenstrahldrucker vom seriellen Typ zeichnet allgemein ein Bild durch Ausstoßen der Tinte aus den Strahlöffnungen von Aufzeichnungsköpfen auf, wobei die Köpfe auf einem sich in der Abtastrichtung bewegenden Schlitten angebracht sind. Zur Vermeidung der oben erwähnten Probleme ist der Tintenstrahldrucker für gewöhnlich mit einer UV-Bestrahlungsrichtung an einer stromabwärtigen Seite der Aufzeichnungsköpfe in der Abtastrichtung auf dem Schlitten vorgesehen, so dass sich die Bestrahlungsvorrichtung zusammen mit den Aufzeichnungsköpfen auf dem Schlitten bewegen kann. Bei diesem Aufbau können die ultravioletten Strahlen auf die von Köpfen ausgestoßene Tinte unmittelbar nach deren Auftreffen auf das Aufzeichnungsmedium abgestrahlt werden, wodurch die oben beschriebenen Probleme vermieden werden.
Der oben beschriebene Tintenstrahldrucker führt für gewöhnlich die Wartung an den Aufzeichnungsköpfen aus, so dass er diese vor einem Verstopfen bzw. Zusetzen an Strahlöffnungen infolge der Zunahme der Tintenviskosität oder infolge anhaftender Tinte, oder vor einem Zusetzen innerhalb der Tintenströmungskanäle infolge von Blasen oder Verunreinigungen bewahrt, oder um die Aufzeichnungsköpfe mit Tinte zu befüllen.
Der oben beschriebene Tintenstrahldrucker hat eine Wartungseinheit, die in einem vorbestimmten Wartungsbereich innerhalb eines Schlitten-Abtastbereichs zur Durchführung der Kopfwartung angeordnet ist. Daher gelangt während der Bilderzeugung, wenn die Kopfwartung nicht benötigt wird, der Schlitten manchmal in den Wartungsbereich, und die UV-Bestrahlungsvorrichtung bestrahlt die Wartungseinheit. Eine Bestrahlung der Wartungseinheit mit ultravioletten Strahlen kann eine Beeinträchtigung bzw. Verschlechterung von Bestandteilen, wie z.B. einer Absorptionsvorrichtung und einer Wischvorrichtung der Wartungseinheit verursachen. Da ferner die bei UV-Licht aushärtbare Tinte an den Bestandteilen anhaftet, wird beispielsweise die Absorptionsvorrichtung und die Wischvorrichtung der Wartungseinheit durch die Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen ausgehärtet, was die Kopf-Wartungsleistung reduzieren kann und zu einer unzureichenden Kopfwartung führen kann.
US 2002/005870A offenbart einen Tintenstrahldrucker gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Abriss der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Tintenstrahldrucker bereitzustellen, der eine ausgezeichnete Kopfwartung durchführen kann, wobei eine Wartungseinheit vor einer Bestrahlung mit Ultraviolettstrahlen, die von einer Ultraviolett-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlt werden, geschützt ist.
Um das obige Problem zu lösen, ist gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Tintenstrahldrucker vorgesehen, mit:
einem Aufzeichnungskopf zum Ausstoßen von bei UV-Licht aushärtbarer Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium,
einer UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung zum Aushärten der auf das Aufzeichnungsmedium ausgestoßenen Tinte durch Bestrahlen mit den UV-Strahlen,
einem Schlitten zum Abtasten zur Erzeugung eines Bildes auf dem Aufzeichnungsmedium, wobei der Schlitten den Aufzeichnungskopf und die UV-Licht abstrahlende Vorrichtung aufweist, und
einer Wartungseinheit zum Ausführen einer Wartung am Aufzeichnungskopf mit vorbestimmtem Timing, dadurch gekennzeichnet, dass:
die Wartungseinheit eine zwischen einem Abdeckzustand, in dem die ultravioletten Strahlen abgedeckt bzw. abgeblendet werden, und einem Nicht-Abdeckzustand, in dem die ultravioletten Strahlen nicht abgedeckt werden, schaltbare Funktion aufweist, wobei der abgedeckte Zustand zu einem die Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, in dem die Kopfwartung nicht gestattet ist, und der Nicht-Abdeckzustand zu einem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, bei dem die Kopfwartung gestattet ist, und dadurch, dass er ferner umfasst:
einen Steuerabschnitt zum Steuern der Wartungseinheit derart, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem die Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn ein Bild erzeugt wird, und zum Steuern der Wartungseinheit derart, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, nachdem ein nicht-abstrahlender Zustand, bei dem die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit abgestrahlt werden, durch eine Funktion sichert, die von einer anderen Einheit als der Wartungseinheit bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird.
Durch den Einsatz des Tintenstrahldruckers der vorliegenden Erfindung hat die Wartungseinheit eine Funktion, die zwischen einem Abdeckzustand, bei dem ultravioletten Strahlen abgedeckt sind und einem Nicht-Abdeckzustand, bei dem ultravioletten Strahlen nicht abgedeckt sind, schaltbar ist, wobei der Abdeckzustand zu einem die Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, bei dem die Kopfwartung nicht gestattet ist, und der Nicht-Abdeckzustand zu einem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, bei dem die Kopfwartung gestattet ist, wobei ein Steuerabschnitt zum Steuern der Wartungseinheit vorgesehen ist, um die Wartungseinheit so zu steuern, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, der zu einem die Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn ein Bild erzeugt wird, und zum Steuern der Wartungseinheit derart, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, nachdem ein Nicht-Bestrahlungszustand sichergestellt wird, bei dem die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit abgestrahlt werden, und zwar durch eine Funktion, die durch eine andere Einheit als die Wartungseinheit bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird, um dadurch die Wartungseinheit vor einer Bestrahlung mit UV-Strahlen zu schützen. Insbesondere, wenn die Wartungseinheit in den Abdeckzustand versetzt wird, bei dem UV-Strahlen in der Erfindung abgedeckt sind bzw. werden, werden die UV-Strahlen nicht über die Wartungseinheit abgestrahlt, um dadurch alle Bestandteile abzudecken, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung mit der Absorptionskappe zum Vermeiden der Verstopfung durch Absorption der Tinte bei geschlossenen Strahlöffnungen, und mit der Wischvorrichtung zum Entfernen der an der Kopfstrahlfläche anhaftenden Tinte.
Daher verhindert dieser Aufbau Defekte an der Wartungseinheit, wie z.B. die Beeinträchtigung ihrer Aufbauteile infolge einer Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen und die Reduzierung der Wartungsleistung infolge eines Aushärtens der bei UV-Licht aushärtbaren Tinte, die an der Einheit durch die Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen anhaftet, um dadurch die ausgezeichnete Kopfwartung zu ermöglichen. Im einzelnen können alle Bestandteile, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung mit der Absorptionskappe zum Vermeiden des Zusetzens durch Absorption der Tinte bei geschlossenen Strahlöffnungen und der Wischvorrichtung zum Entfernen der an den Strahlflächen anhaftenden Tinte abgedeckt werden, wodurch verschiedene Defekte, wie z.B. die Minderung der Schließleistung der Absorptionskappen der Absorptionsvorrichtung infolge der Beeinträchtigung der Absorptionsvorrichtung und die Aushärtung der Tinte der Absorptionsvorrichtung und die Verringerung der Wischleistung für Tinte infolge der Beeinträchtigung der Wischvorrichtung und des Aushärtens der Tinte der Wischvorrichtung verhindert werden können.
In diesem Fall ist es vorzuziehen, dass die Wartungseinheit eine Abdecklamelle auf einer der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung gegenüberliegenden Seite aufweist, wobei:
die Abdecklamelle zwischen einer Abdeckposition, bei der die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen abgedeckt bzw. abgeblendet werden, und einer Freigabeposition, bei der die UV-Strahlen nicht abgedeckt werden, bewegbar ist, und der Steuerabschnitt die Wartungseinheit so steuert, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem eine Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, indem die Abdecklamelle zur Abdeckposition hin bewegt wird, und die Wartungseinheit so steuert, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, indem die Abdecklamelle zu der Freigabeposition bewegt wird, nachdem der Nicht-Abstrahlzustand, bei dem die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit abgestrahlt werden, durch die Funktion sichergestellt ist, die von einer anderen Einheit als der Wartungseinheit bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird.
Durch Verwendung eines solchen Tintenstrahldruckers weist die Wartungseinheit eine Abdecklamelle auf einer der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung gegenüberliegenden Seite auf, wobei die Abdecklamelle zwischen einer Abdeckposition, bei der die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen abgedeckt bzw. abgeblendet werden, und einer Freigabeposition, bei der die UV-Strahlen nicht angedeckt bzw. abgeblendet werden können, bewegbar ist, und der Steuerabschnitt die Wartungseinheit so steuert, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem eine Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, indem die Abdecklamelle zu der Abdeckposition hin bewegt wird, und die Wartungseinheit so gesteuert wird, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, in dem die Abdecklamelle zu der Freigabeposition bewegt wird, nachdem der Nicht-Abstrahlzustand, bei dem die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit abgestrahlt werden, durch die Funktion sichergestellt ist, die von der anderen Einheit als der Wartungseinheit bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird, um dadurch zuverlässig die Bestrahlung der Wartungseinheit mit ultravioletten Strahlen von der UV-Bestrahlungsvorrichtung zu verhindern. Insbesondere, wenn die Abdecklamelle bei der Erfindung zu der Abdeckposition bewegt wird, bedeckt die Abdecklamelle die Wartungseinheit, um dadurch alle Bestandteile, wie die Absorptionsvorrichtung und die Wischvorrichtung, welche die Wartungseinheit bilden, abzudecken.
Daher wird die zuverlässige und ausgezeichnete Kopfwartung durchgeführt. Insbesondere, wenn die Abdecklamelle bei der Erfindung zu der Abdeckposition bewegt wird, deckt die Abdecklamelle die Wartungseinheit ab, um dadurch alle Bestandteile, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung und die Wischvorrichtung, welche die Wartungseinheit bilden, abzudecken und verschiedene Defekte, wie z.B. die Verringerung der Schließleistung der Absorptionskappe der Absorptionsvorrichtung infolge der Beeinträchtigung der Absorptionsvorrichtung und des Aushärtens der Tinte an der Absorptionsvorrichtung sowie Beeinträchtigung der Wischleistung für Tinte infolge der Beeinträchtigung der Wischvorrichtung und des Aushärtens der Tinte an der Wischvorrichtung zu verhindern.
Ferner ist vorzuziehen, dass die Wartungseinheit zwischen einem Wartungsbereich, in dem die Kopfwartung innerhalb eines Abtastbereichs des Schlittens durchgeführt wird, und einem Freigabebereich, in dem die Wartungseinheit sich außerhalb des Abtastbereichs des Schlittens befindet, um den von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht ausgesetzt zu sein, bewegbar ist, und
der Steuerabschnitt die Wartungseinheit so steuert, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem die Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, und die Wartungseinheit so steuert, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, in dem die Wartungseinheit in den Wartungsbereich bewegt wird, nachdem der Nicht-Bestrahlungszustand sichergestellt worden ist, bei dem die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit abgestrahlt werden, und zwar durch die Funktion, die durch die andere Einheit als die Wartungseinheit bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird.
Durch Verwendung eines solchen Tintenstrahldruckers ist die Wartungseinheit zwischen einem Wartungsbereich, in dem die Kopfwartung innerhalb eines Abtastbereichs des Schlittens durchgeführt wird, und einem Freigabebereich, in dem die Wartungseinheit sich außerhalb des Abtastbereichs des Schlittens befindet, so dass sie den von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht ausgesetzt ist, beweglich, und der Steuerabschnitt steuert die Wartungseinheit so, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem eine Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, indem die Abdecklamellen zur Abdeckposition hin bewegt wird, und steuert die Wartungseinheit so, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, in dem die Abdecklamelle zu der Freigabeposition bewegt wird, nachdem sie den Nicht-Abstrahlzustand, bei dem die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit abgestrahlt werden, durch die Funktion sicherstellt, die von einer anderen Einheit als der Wartungseinheit bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird, um dadurch zuverlässiger die Bestrahlung der Wartungseinheit mit von der UV-Bestrahlungseinrichtung abgestrahlten ultravioletten Strahlen zu vermeiden. Im einzelnen wird die gesamte Wartungseinheit bei der Erfindung bewegt, um dadurch die Bestandteile, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung und die Wischvorrichtung, welche die Wartungseinheit bilden, abzudecken, wenn die Wartungseinheit zu dem Freigabebereich bewegt wird. Ferner wird bei der Bilderzeugung die Wartungseinheit an dem Freigabebereich weit von der UV-Bestrahlungseinheit entfernt positioniert, um dadurch die Wartungseinheit vor der von der UV-Lichtquelle emittierten Hitze zu schützen.
Daher wird eine zuverlässigere und ausgezeichnete Kopfwartung durchgeführt. Im einzelnen wird die gesamte Wartungseinheit bei der Erfindung bewegt, um dadurch die Bestandteile, wie z.B. die Abdeckteile und die Tinten-Absorptionsvorrichtung, welche die Wartungseinheit bildet, abzudecken, wenn die Wartungseinheit in den Freigabebereich bewegt wird, und verschiedene Defekte, wie z.B. die Minderung der Schließleistung der Absorptionskappe der Absorptionsvorrichtung infolge der Beeinträchtung der Absorptionsvorrichtung und des Aushärtens der Tinte an der Absorptionsvorrichtung, zu vermeiden, sowie eine Mindererung der Wischleistung für Tinte infolge der Beeinträchtigung der Wischvorrichtung und des Aushärtens der Tinte der Wischvorrichtung. Ferner wird die Wartungseinheit vor der Hitze geschützt, die von der UV-Lichtquelle emittiert wird, um dadurch Schäden zu vermeiden, die sich aus der Wärmeentwicklung in der Wartungseinheit ergeben.
Ferner ist vorzuziehen, dass die durch die andere Einheit als die Wartungseinheit bereitgestellte Funktion eine Abdeckvorrichtung zum Schalten zwischen einem Bestrahlungszustand und einem Nicht-Bestrahlungszustand der UV-Strahlen umfasst.
Bei der Verwendung eines solchen Tintenstrahldruckers umfasst die von der anderen Einheit als der Wartungseinheit bereitgestellte Funktion eine Abdeckvorrichtung zum Schalten zwischen einem Bestrahlungszustand und einem Nicht-Bestrahlungszustand der UV-Strahlen, um dadurch, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird, den Nicht-Bestrahlungszustand der UV-Strahlen durch Abdecken der UV-Lichtquelle der UV-Bestrahlungsvorrichtung mit der Abdeckvorrichtung zu schalten. Daher kann das Umschalten zwischen dem Bestrahlungszustand und dem Nicht- Bestrahlungszustand mit einem einfachen Aufbau rascher und mit gutem Timing erreicht werden.
Wenn man beispielsweise davon ausgeht, dass die Schaltfunktion der Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen durch Ein- und Ausschalten der UV-Lichtquelle durchgeführt wird, muss man, falls die UV-Lichtquelle einmal eingeschaltet ist, eine bestimmte Zeit lang warten, bevor wieder eingeschaltet werden kann, oder es braucht Zeit, bis die UV-Strahlen eine vorbestimmte Strahlungsmenge nach dem Einschalten erreichen. Andererseits kann, falls diese Schaltfunktion durch die Bewegung der Abdeckvorrichtung bei eingeschaltet gehaltener UV-Lichtquelle durchgeführt wird, das obige Problem vermieden werden, und der Schaltvorgang zwischen dem Bestrahlungszustand und dem Nicht-Bestrahlungszustand kann rascher mit dem erforderlichen Timing erreicht werden.
Ferner kann im Vergleich zu dem Schaltverfahren des Ein- und Ausschaltens der UV-Lichtquelle in dem Fall, in dem die UV-Lichtquelle immer angeschaltet bleibt, eine Beeinträchtigung der UV-Lichtquelle gemindert werden, was zu einer längeren Lebensdauer der UV-Lichtquelle und dadurch zu niedrigeren Kosten führt.
Ferner ist vorzuziehen, dass die Abdeckvorrichtung durch die UV-Bestrahlungsvorrichtung bereitgestellt wird.
Durch Verwendung eines solchen Tintenstrahldruckers wird die Abdeckvorrichtung von der UV-Bestrahlungsvorrichtung bereitgestellt, um dadurch die Abdeckvorrichtung kompakt unterzubringen.
Daher kann wirksam Raum eingespart werden, und die Abdeckvorrichtung kann an der Position angeordnet werden, an der die UV- Bestrahlungsvorrichtung zuverlässig abgedeckt wird.
Ferner ist vorzuziehen, dass die UV-Lichtquelle in der UV-Bestrahlungsvorrichtung entweder eine Hochdruck- Quecksilberlampe, eine Metall-Halogenlampe, eine Heißkathodenröhre, eine Kaltkathodenröhre, LED, eine Mikrowellenlampe, eine Excimer-Lampe oder eine Niederdruck-Quecksilberlampe umfasst. Desgleichen wird dieselbe Wirkung wie bei der im Anspruch beschriebenen Erfindung erzielt, wenn die UV-Lichtquelle in der UV-Bestrahlungsvorrichtung des Tintenstrahldruckers entweder die Hochdruck-Quecksilberlampe, die Metall-Halogenlampe, die Heißkathodenröhre, die Kaltkathodenröhre, die LED, die Mikrowellenlampe, die Excimer-Lampe oder die Niederdruck-Quecksilberlampe aufweist.
Ferner ist vorzuziehen, dass die aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßene Tinte kationisch aushärtbare Tinte ist.
Bei der Verwendung eines solchen Tintenstrahldrucker ist die aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßene Tinte kationisch aushärtbare Tinte. Die kationisch aushärtbare Tinte ist gegenüber UV-Strahlen empfindlicher als die radikal aushärtbare Tinte, und daher wird sie leicht durch die UV-Strahlen beeinflusst, wenn sie an der Wartungseinheit anhaftet, aber in diesem Fall wird die Kopfwartung bei freigegebenem UV-Abdeckzustand der Wartungseinheit durchgeführt, nachdem die von der UV- Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen in den Nicht-Bestrahlungszustand versetzt sind. Daher kann auch verhindert werden, dass bei kationisch aushärtbarer Tinte die Viskosität zunimmt oder sie aushärtet.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung ist besser aus der nachstehend gegebenen detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen verständlich, in denen zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahldruckers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung eines in dem Tintenstrahldrucker der 1 vorgesehenen Schlittens,
3 eine perspektivische Ansicht, von der Unterseite des Schlittens gemäß 2 aus betrachtet,
4 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer Wartungseinheit, die in dem Tintenstrahldrucker der 1 in einem Zustand bei der Bilderzeugung vorgesehen ist,
5 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung der Wartungseinheit der 4 in einem Zustand bei der Kopfwartung,
6 ein Blockdiagramm zur Darstellung der Hauptelemente des Tintenstrahldruckers gemäß der vorliegenden Erfindung,
7 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Beispiels des Kopfwartungsprozesses bei dem Tintenstrahldrucker gemäß der vorliegenden Erfindung,
8 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung eines weiteren Beispiels der in dem Tintenstrahldrucker gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Wartungseinheit in einem Zustand bei der Bilderzeugung,
9 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung der Wartungseinheit der 8 in einem Zustand bei der Kopfwartung, und
10 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines weiteren Beispiels des Kopfwartungsprozesses bei dem Tintenstrahldrucker gemäß der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Im folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahldruckers 1, der ein Bildaufzeichnungsverfahren vom seriellen Typ anwendet.
Wie in 1 gezeigt ist, hat der Tintenstrahldrucker 1 ein längliches Gehäuse 2, das sich nach rechts und links erstreckt. Eine entlang einer zu der Longitudinalrichtung des Gehäuses 2 senkrechten Oberfläche vorgenommener Schnitt zeigt ein Polygon, wobei ein Teil der Vorderseite des Gehäuses 2 geöffnet ist und ein schlitzartiger Einlass (nicht gezeigt) auf der Rückseite des Gehäuses 2 vorgesehen ist. Eine Bahn eines Aufzeichnungsmediums (nicht gezeigt) wird durch den Einlass ins Innere des Gehäuses 2 eingeführt.
Unter dem Gehäuse 2 sind umgekehrte T-förmige Schenkel 3 zum Haltern des Gehäuses 2 angebracht. Zwischen den zwei Schenkeln 3 sind zwei Verstärkungselemente 4 gebrückt, um das Gehäuse 2 fest zu haltern. Jeder der Schenkel 3 hat zwei Laufrollen 5, die an deren unterem Teil angebracht sind, so dass der gesamte Tintenstrahldrucker 1 sich zu allen Seiten über die Laufrollen 5 bewegen kann.
Innerhalb des Gehäuses 2 ist eine plattenartige Schreibwalze 6, die sich nach links und rechts erstreckt, zum Tragen bzw. Haltern der Bahn des Aufzeichnungsmediums von hinten vorgesehen.
Obwohl das Aufzeichnungsmedium, auf dem ein Bild aufgezeichnet ist, in 1 nicht dargestellt ist, wird das Aufzeichnungsmedium durch den an der Rückseite des Gehäuses 2 angeordneten Einlass eingeführt, passiert das Innere des Gehäuses 2 von hinten nach vorne, wobei es auf der Schreibwalze 6 getragen wird, und wird aus dem Gehäuse 2 durch einen Aufzeichnungsmedium-Transportmechanismus 15 (in 6 gezeigt) ausgetragen. D.h., der Aufzeichnungsmedium-Transportmechanismus 15 führt das Aufzeichnungsmedium in einer Vorschubrichtung B zu, so dass es das Innere des Gehäuses 2 durchläuft.
Der Aufzeichnungsmedium-Zuführmechanismus bzw. -Transportmechanismus hat beispielsweise einen Vorschubmotor und eine Vorschubwalze (nicht gezeigt) und führt das Aufzeichnungsmedium zu, wobei der Vorschubmotor zum Drehen der Vorschubwalze angetrieben wird. Wenn ein Bild erzeugt wird, führt der Aufzeichnungsmedium-Zuführmechanismus 15 intermittierend das Aufzeichnungsmedium synchron mit der Bewegung eines später beschriebenen Schlittens 8 zu, wobei sich Vorwärtsbewegung und Anhalten des Aufzeichnungsmediums wiederholen.
Über der Schreibwalze 6 ist ein Führungselement 7 vorgesehen, das sich innerhalb des Gehäuses 2 nach rechts und links erstreckt. Das Führungselement 7 haltert einen Schlitten 8, der durch das Führungselement 7 nach rechts und links (Abtastrichtung A) in einem vorbestimmten Bereich (Abtastbereich) beweglich geführt wird. Hierbei bewegt sich der Schlitten 8 entlang dem Führungselement 7 mittels einer eingeschalteten Schlittenantriebsquelle 9 (in 6 gezeigt).
Der Abtastbereich hat einen Ausgangspositionsbereich X, einen Aufzeichnungsbereich Y und einen Wartungsbereich Z entsprechend ihren Zwecken und Funktionen. Am Aufzeichnungsbereich Y ist die Schreibwalze 6 vorgesehen, und die Tinte wird auf das Aufzeichnungsmedium bei Vorschub des Mediums zum Erzeugen von Bildern ausgestoßen.
Nachstehend wird der Schlitten erläutert.
2 ist eine perspektivische Ansicht des Schlittens 8, annähernd aus der gleichen Richtung betrachtet wie in 1, und 3 ist eine Ansicht nach oben auf einer Neigungsebene von der unteren rechten Seite. In den 2 und 3 ist der Schlitten 8 durch punktierte Linien perspektivische dargestellt.
Gemäß 2 sind acht Aufzeichnungsköpfe 17 zum Ausstoßen der Tinte an der Vorderseite des Schlittens 8 angebracht und in zwei Gruppen 12 und 13 von vier Köpfen unterteilt. Jede Gruppe 12 und 13 hat vier Aufzeichnungsköpfe 17, die in der Abtastrichtung A ausgerichtet sind und eine Gruppe 12 ist links und stromaufwärts in der Vorschubrichtung B in Bezug auf die andere Gruppe 13 angeordnet. Jeder Aufzeichnungskopf 17 ist mit einem Sub-Tank 16 durch ein Zuführrohr 18 zum Zuführen der Tinte jeder Farbe aus dem Sub-Tank 16 zu dem Aufzeichnungskopf 17 verbunden.
Der Aufzeichnungskopf 17 ist zu einem annähernd rechteckigen Parallelepiped ausgebildet und so angeordnet, dass seine Longitudinalseite parallel zu der Vorschubrichtung B ist. Jeder Aufzeichnungskopf 17 hat eine Düsenausstoßfläche an seiner unteren Oberfläche, die dem auf der Schreibwalze 6 zugeführten Aufzeichnungsmedium zugewandt ist. Jeder Aufzeichnungskopf 17 hat auf der Ausstoßfläche mehrere Strahlöffnungen von Düsen, die in der Vorschubrichtung D zum Ausstoßen der Tinte ausgerichtet sind und eine Strahlöffnungslinie 19 bilden. Jeder Aufzeichnungskopf 17 hat ein Element, wie z.B. ein piezoelektrisches Element oder ein Heizelement, um der innen befindlichen Tinte für jede Strahlöffnung Druck zu vermitteln, um zu bewirken, dass die Strahlöffnung Tröpfchen aus der Strahlöffnung ausstößt.
Jeder Aufzeichnungskopf 17 stößt irgendeine der Tintenfarben aus, nämlich Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz (K), und die Aufzeichnungsköpfe 17 der Gruppen 12 und 13 stoßen die jeweiligen zueinander unterschiedlichen Farbtinten in der Gruppe aus. In 2 geben Buchstaben des Alphabets auf den Aufzeichnungsköpfen 17 die jeweiligen Tintenfarben an, die auszustoßen sind.
An der Rückseite des Schlittens 8 sind acht Sub-Tanks 16 angebracht, die in der Abtastrichtung A ausgerichtet sind. Die Sub-Tanks 16 halten vorübergehend jeweilige aus den Tintentanks 11 zugeführte Tinten in Reserve. In 2 geben Buchstaben auf den Sub-Tanks 16 die jeweiligen zu reservierenden Farbtinten an.
An beiden Enden des Schlittens 8 sind UV-Bestrahlungsvorrichtungen 20 zum Abstrahlen ultravioletter Strahlen angebracht. Die UV-Bestrahlungsvorrichtungen 20 auf einer Seite sind weiter links von dem auf der linken Seite positionierten Aufzeichnungskopf 17 angeordnet, und die UV-Bestrahlungsvorrichtungen 20 auf der anderen Seite sind weiter rechts von dem auf der rechten Seite positionierten Aufzeichnungskopf 17 angeordnet.
Die UV-Bestrahlungsvorrichtungen 20 werden im folgenden detailliert unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
Die UV-Bestrahlungsvorrichtungen 20 haben ein Abdeckelement 21, das am Schlitten 8 angebracht ist. Das Abdeckelement 21 ist so ausgebildet, dass es sich zu dem Aufzeichnungsmedium und der darunter angeordneten Schreibwalze 6 hin öffnet. Ein hinteres Ende des Abdeckelements 21 ist mit dem hinteren Ende des Aufzeichnungskopfs 17 der an der Rückseite positionierten Gruppe 12 ausgerichtet, oder mit einer noch weiter hinten gelegenen Gruppe. Ein Vorderende des Abdeckelements 21 ist mit dem gleichen Vorderende des Aufzeichnungskopfs 17 der an der Vorderseite positionierten Kopfgruppe 13 ausgerichtet, oder mit einer noch weiter vorne befindlichen Gruppe.
An einer gesamten Innenfläche des Abdeckelements 21 ist ein Reflexionselement angebracht, um die ultravioletten Strahlen zu reflektieren. Als Reflexionselement ist beispielsweise eine Reflexionsplatte, die aus hochreinem Aluminium gefertigt ist, um die UV-Strahlen wirksam in ihrem gesamten Wellenlängenbereich zu reflektieren, anwendbar und vorzugsweise als Kaltspiegel (geformte Glasplatte) anwendbar, die so hergestellt ist, dass eine Verbundmetallschicht, die hauptsächlich Aluminium enthält, auf eine Glasoberfläche aufgedampft ist. Genauer gesagt reflektiert der Kaltspiegel einerseits die UV-Strahlen wirksam, und andererseits überträgt er sichtbares Licht und Infrarotstrahlen, die zur Aushärtung von Tinte nicht beitragen, durch den Spiegel nach hinten, wobei verhindert wird, dass bei später beschriebenen Ultraviolett-Lichtquellen 22 die Leuchtwirkung infolge ihrer Erhitzung verringert wird.
Innerhalb einer Öffnungsausnehmung des Abdeckelements 21 sind mehrere UV-Lichtquellen 22 vorgesehen, die in dem Abdeckelement 21 eingeschlossen sind. Die UV-Lichtquellen 22 sind jeweils lineare, entlang der Abbtastrichtung A verlaufende Lichtquellen und sind an der oberen Oberfläche des Abdeckelements 21 so angeordnet, dass die Longitudinalrichtungen parallel zueinander und Seite an Seite in der Vorschubrichtung B verlaufen.
Jede UV-Lichtquelle 22 strahlt UV-Strahlen radial von einer sich entlang der Longitudinalrichtung erstreckenden Mittellinie ab. Es ist vorzuziehen, als UV-Licht 22 eine Hochdruck-Quecksilberlampe und/oder eine Metall-Halogenlampe und/oder eine Heißkathodenröhre und/oder einen Kaltkathodenröhre und/oder eine LED zu verwenden.
Ferner ist die UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 zwischen einem Bestrahlungszustand und einem Nicht-Bestrahlungszustand ultravioletter Strahlen schaltbar. In der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 der Ausführungsform sind die UV-Lichtquellen 22 immer eingeschaltet, und Abdeckvorrichtungen 23, welche die von den UV-Lichtquellen 22 abgestrahlten UV-Strahlen auffangen können, sind außerhalb der jeweiligen UV-Bestrahlungsvorrichtungen 20 in der Abtastrichtung A des Schlittens 8 vorgesehen.
Die Abdeckvorrichtung 23 der ersten Ausführungsform hat ein annähernd rechteckiges Plattenelement und hat eine Form und eine Größe, um die gesamte Öffnung des Abdeckelements 21, die eine Abstrahlfläche der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 ist, ausreichend abzudecken. Das Plattenelement der Abdeckvorrichtung 23 ist zwischen einer Bestrahlungszustandsposition, in der die Abdeckvorrichtung 23 außerhalb der Bestrahlungsfläche in der Abtastrichtung A positioniert ist, so dass sie die Bestrahlungsfläche nicht abdeckt, und einer Nicht-Bestrahlungszustandsposition, in der das Abdeckelement 23 die Bestrahlungsfläche bedeckt, bewegbar. Hinsichtlich des Verfahrens zum Schalten zwischen dem Bestrahlungszustand und dem Nicht-Bestrahlungszustand kann ein geeignetes Verfahren angewandt werden, wie z.B. eines mit Gleitbewegung und Drehbewegung. Die Bewegung der Abdeckvorrichtung 23 schaltet zwischen dem Bestrahlungszustand und dem Nicht-Bestrahlungszustand der UV-Strahlen in der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20.
Auf der linken Seite der Schreibwalze 6 in der Abtastrichtung A ist der Ausgangspositionsbereich X vorgesehen, an dem die Aufzeichnungsköpfe 17 sich im Stand-by befindet, außer der Zeit der Bilderzeugung und der Kopfwartung.
In dem Ausgangspositionsbereich X ist eine nicht dargestellte Abdeckeinheit vorgesehen, die mehrere Abdeckhauben (nicht dargestellt) aufweist, welche der Anzahl von Aufzeichnungsköpfen 17 entspricht, um die Strahlöffnungen der Aufzeichnungsköpfe 17 vor einem Ausgesetztsein gegenüber den UV-Strahlen zu schützen, wenn das Bild nicht erzeugt wird.
Die Abdeckeinheit ist mit einem nicht-dargestellten Abdeckeinheits-Bewegungsmechanismus versehen, um die Abdeckeinheit nach oben und unten zu bewegen.
Unter dem Ausgangspositionsbereich X sind mehrere Tintentanks 11 zur Aufbewahrung von Tinte vorgesehen. Die in dem Tintenstrahldrucker 1 verwendeten Tintenfarben sind hauptsächlich Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz (K), und zusätzlich Weiß (W), Hellgelb (LY), Hellmagenta (LM), Hellcyan (LC) und Leicht-Schwarz (LK). Ein Tintentank 11 hält eine der obigen Farbtinten bereit. Die mehreren Tintentanks 11 halten grundsätzlich jeweils verschiedene Farbtinten in Reserve, aber die gleiche Farbtinte kann auch in zwei oder mehreren Tintentanks 11 in Reserve gehalten werden. Hierbei geben Buchstaben auf den Tintentanks 11 in 1 die Farben der darin reservierten Tinte an.
Auf der rechten Seite der Schreibwalze 6 in der Abtastrichtung A ist der Wartungsbereich Z vorgesehen, in dem eine Wartungseinheit 30 installiert ist. Der Wartungsbereich Z führt die Wartung für die am Schlitten 8 angebrachten Aufzeichnungsköpfe 17 durch. Die Wartungseinheit 30 ist unter dem Abtastbereich des Schlittens 8 vorgesehen.
Die Wartungseinheit 30 hat Absorptionskappen 31 der Absorptionsvorrichtung entsprechend der Anzahl der Aufzeichnungsköpfe 17, um die Strahlöffnungen der Aufzeichnungsköpfe 17 an der den Aufzeichnungsköpfen 17 zugewandten Position abzudecken, wenn der Schlitten 8 in den Wartungsbereich Z bewegt worden ist. Wenn in der ersten Ausführungsform die Tinte aus den Strahlöffnungen als Probeausstoß (dummy jetting) ausgestoßen wird, nehmen die Absorptionskappen 31 die ausgestoßene Tinte auf.
Ferner hat die Wartungseinheit 30 eine Wischvorrichtung 32 angrenzend an die Absorptionskappen 31 zum Abwischen der an der Strahloberfläche des Aufzeichnungskopfs 17 verbliebenden Tinte.
Die Wartungseinheit 30 ist mit einem Wartungseinheits- Bewegungsmechanismus (nicht dargestellt) versehen, um die Wartungseinheit 30 nach oben und unten zu bewegen.
Wie in 4 und 5 gezeigt ist, hat die Wischvorrichtung 32 ein blatt- bzw.lamellenartiges Tintenabsorptionselement 33, eine erste Rollenachse 34 und eine zweite Rollenachse 35 zum Rollen des Tintenabsorptionselements 33 um sie herum, ein Heizelement 36, das unter dem Tinten-Absorptionselement 33 zwischen den ersten und zweiten Rollenachsen 34 und 35 zum Erwärmen des Tintenabsorptionselements 33 angeordnet ist, einen nicht-gezeigten Rollenachsen-Antriebsmechanismus und dergleichen.
Die gesamte Wartungseinheit 30 umfasst die Absorptionsvorrichtung der Absorptionskappen 31 und die Wischvorrichtung 32 in der Ausführungsform ist in einem Gehäuse 37 zum Abdecken der UV-Strahlen untergebracht. Übrigens kann beispielsweise ein Teilelement einer Absorptionspumpe oder dergleichen der Absorptionsvorrichtung nicht in dem Gehäuse 37 untergebracht sein, sondern außerhalb des Gehäuses vorgesehen sein. Ferner ist das Gehäuse 37 nach oben auf der den Aufzeichnungsköpfen 17 und der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 zugewandten Seite offen und hat eine Abdecklamelle 38 mit einer Größe und einer Form, damit die gesamte oberseitige Strahlöffnung des Gehäuses 37 ausreichend abgedeckt ist. Die Abdecklamelle 38 ist zwischen einer Abdeckposition, die sich über der Wartungseinheit 30 befindet, und einer Freigabeposition, die sich an der stromaufwärtigen Seite in der Vorschubrichtung B befindet, bewegbar. Hierbei befindet sich die Wartungseinheit 30 in dem Abdeckzustand, bei dem die UV-Strahlen abgedeckt sind, wenn die Abdecklamelle 38 in der Abdeckposition positioniert ist, und die Wartungseinheit 30 befindet sich in dem Nicht-Abdeckzustand, bei dem die UV-Strahlen nicht abgedeckt sind, wenn die Abdecklamelle 38 in der Freigabeposition positioniert ist.
Zur Zeit der Bilderzeugung ist die Abdecklamelle 38 an der in 4 gezeigten Abdeckposition positioniert, um die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen abzudecken, und somit ist die Innenseite, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung mit den Absorptionskappen 31 sowie die Wischvorrichtung 32 der Wartungseinheit 30 vor einem Ausgesetztsein gegenüber den UV-Strahlen geschützt, indem sie abgedeckt sind. Dieser Zustand bildet einen Kopfwartungs-Unterbindungszustand, bei dem die Kopfwartung wegen der Abdeckung durch die Abdecklamelle 38 nicht durchgeführt werden kann.
Zur Zeit der Kopfwartung wird die Abdecklamelle 38 zu der in 5 gezeigten Freigabeposition bewegt zu einem Kopfwartungs-Freigabezustand, in dem die Kopfwartung durchgeführt werden kann. Zu dieser Zeit ist die Abdecklamelle 38 nicht über der Wartungseinheit 30 positioniert, wodurch diese sich in dem Nicht-Abdeckzustand befindet, indem die UV-Strahlen nicht abgedeckt sind bzw. werden.
Hierbei ist die Wartungseinheit 30 mit einem Abdecklamellen-Bewegungsmechanismus (nicht gezeigt) versehen, um die Abdecklamelle 38 zwischen der Abdeckposition und der Freigabeposition zu bewegen.
Ein Steuerabschnitt der ersten Ausführungsform wird im folgenden mit Bezug auf 6 erläutert. Wie in 6 gezeigt ist, hat der Steuerabschnitt 100 summa summarum eine CPU 101 zum Ausführen verschiedener Verarbeitungsgänge, einen ROM 102 zum Speichern verschiedener Programme für verschiedene Verarbeitungsgänge, wie die Steuerung und Datenbestimmung (determination), und zum Speichern verschiedenenartiger Daten, sowie einen RAM 103 mit Arbeitsbereichen und Speicherbereichen zum vorübergehenden Speichern von durch die verschiedenen Verarbeitungsgänge erzeugten Daten.
Der Steuerabschnitt 100 führt verschiedene Steuervorgänge entsprechend den verschiedenen in dem ROM 102 gespeicherten Programmen aus, wie z.B. eine Antriebssteuerung für den Schlitten 8 und die Aufzeichnungsköpfe 17, eine Vorschubsteuerung für das Aufzeichnungsmedium, eine Bestrahlungssteuerung für die UV-Strahlen und eine Kopfwartungs-Betriebssteuerung durch die Wartungseinheit 30. Ferner ist der Steuerabschnitt 100 mit einem Eingabeabschnitt 110 mit einer Tastatur und einem Betätigungspanel zum Eingeben von Betriebsbefehlen, Daten und Information, einer Energiequelle 120, den Aufzeichnungsköpfe 17, einer Schlitten-Antriebsquelle 9, dem Aufzeichnungsmedium-Transportmechanismus 15, der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 und der Wartungseinheit 30 über jeweilige nicht dargestellte Schnittstellen verbunden.
Auf das in der ersten Ausführungsform verwendete Aufzeichnungsmedium sind verschiedene Arten von Papier anwendbar, die für gewöhnlich bei Tintenstrahldruckern angewandt werden, wie z.B. Standardpapier, Recyclingpapier und Glanzpapier, verschiedene Gewebe, verschiedene Vliesgewebe und Medien, die aus Harz, Metall, Glas oder dergleichen bestehen. Als Form des Aufzeichnungsmediums sind Rollenformen, geschnittene Blätter bzw. Lagen und plattenförmige Medien verwendbar. Speziell auf das Aufzeichnungsmedium in der ersten Ausführungsform anwendbar ist ein transparenter oder opaker, nicht-absorbierbarer Harzfilm, der für eine flexible Verpackung verwendet wird. Die Arten von spezifischem Harz für den Harzfilm sind: Polyethylen-Terephtalat, Polyester, Polyolefin, Polyamid, Polyesteramid, Polyetter, Polyimid, Polyamid-Deimid, Polystyrol, Polycarbonat, Poly-ρ-Phenylen-Sulfid, Polyether-Ester, Polyvinylchlorid, Polyacrylat, Polyethylen, Polypropylen, Nylon und weitere Co-Polymere dieser Harze, Gemische aus diesen Harzen und vernetzte Harze. Von diesen Harzen werden vorzugsweise gestrecktes Polyethylen-Terephtalat, Polystyrol, Polypropylen und Nylon vom Gesichtspunkt ihrer Transparenz, ihrer dimensionalen Stabilität, ihrer Steifigkeit, ihrer (geringen) Umweltbelastung und ihrer Kosten ausgewählt. Speziell eine Harzschicht mit einer Dicke von 2 μm und weniger als 100 μm (vorzugsweise 6 bis 50μm) wird vorzugsweise verwendet. Auf eine Oberfläche der Harzschichtbasis kann eine Oberflächenbehandlung, wie z.B. eine Koronabehandlung und eine Vorbehandlungs-Haftung angewandt werden. Ebenfalls auf das Aufzeichnungsmedium in der ersten Ausführungsform anwendbar sind bekannte opake Medien, wie z.B. verschiedene harzbeschichtete Papiere, ein ein Pigment enthaltender Film, ein geschäumter Film oder dergleichen.
Ferner ist auf die Tinte in der ersten Ausführungsform die Tinte anwendbar, die beispielsweise speziell angepasst ist an: "CURING SYSTEM (erstes Kapitel)" und "PHOTOINDUCED ALTERNATING COPOLYMERIZATION (zweites Kapitel)" von PHOTOCOAGULATION SYSTEM (viertes Kapitel)", beschrieben in SELECTION FOR PHOTOCOAGULATION TECHNIQUE – RESIN BASE DEVELOPMENT AGENT AND MEASUREMENT EVALUATION FOR COMBINATION CONDITION AND CURABILITY – (AMERICAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY)". Die durch die normale Radikalpolymerisierung aushärtbare Tinte ist bei der Ausführungsform ebenfalls anwendbar.
Genauer gesagt ist die bei der ersten Ausführungsform angewandte Tinte eine bei UV-Licht aushärtbare Tinte, die durch die Bestrahlung mit UV-Strahlen als Licht aushärtet, und die ein Hauptelement (eine Polymerverbindung oder vielleicht eine allgemein bekannte Polymerverbindung), einen Photoinitiator und mindestens ein Farbmaterial aufweist. Übrigens kann ein Photoinitiator in dem Fall entfallen, in dem die Tinte auf die obige "PHOTO INDUCED ALTERNATING CO-POLYMERIZATION (zweites Kapitel)" als die bei der ersten Ausführungsform angewandte Tinte eingesetzt wird.
Bei UV-Licht aushärtbare Tinte wird als Polymerverbindung grob in radikal aushärtbare Tinte wie z.B. eine radikal polymerisierte Verbindung und in kationisch aushärtbarer Tinte wie z.B. eine kationisch polymerisierte Verbindung eingeteilt, und beide Tinten sind auf die Ausführungsform anwendbar. Ein Hybridtyp eines Tintengemischs aus radial aushärtbarer Tinte und kationisch aushärtbarer Tinte kann ebenfalls als die bei der ersten Ausführungsform eingesetzte Tinte angewandt werden.
Da jedoch die kationisch aushärtbare Tinte, die nicht oder nur geringfügig durch die Polymerisierungsreaktion von Sauerstoff beeinflusst wird, in ihrer Funktionalität und Vielseitigkeit gut ist, wird die kationisch aushärtbare Tinte speziell bei der ersten Ausführungsform verwendet. Die kationisch aushärtbare Tinte, die bei der ersten Ausführungsform verwendet wird, ist eine Zusammensetzung, die speziell die kationisch polymerisierte Verbindung, wie z.B. eine Oxicytanverbindung, eine Epoxyverbindung, eine Vinyletherverbindung und dergleichen, den photo-kationischen Initiator und zumindest das Farbmaterial aufweist, und ist durch die Bestrahlung mit UV-Strahlen nach obiger Beschreibung aushärtbar.
Im folgenden wird eine Beschreibung zu den Arbeitsgängen des Tintenstrahldruckers 1 gegeben, der nach obiger Beschreibung gemäß 6 und 7 konfiguriert ist.
Wenn anfänglich die Energiequelle des Tintenstrahldruckers 1 gemäß der ersten Ausführungsform eingeschaltet wird, werden die UV-Lichtquellen 22 der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 angeschaltet gehalten, bis die Energiequelle der ersten Ausführungsform abgeschaltet wird.
Wenn der Steuerabschnitt 100 eine gegebene Bilderzeugungsinformation empfängt, startet die Bilderzeugung. Wenn ein Bild erzeugt wird, treibt der Steuerabschnitt 100 den Schlitten 8 an, auf dem sich die Aufzeichnungsköpfe 17 und die UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 befinden, um die Aufzeichnungsköpfe 17 und die UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 in der Hauptabstastrichtung A hin- und herzubewegen, wobei das Aufzeichnungsmedium von dem Aufzeichnungsmedium-Zuführmechanismus 15 in der Vorschubrichtung B senkrecht zu der Hauptabtastrichtung A zugeführt wird, währenddessen Tintentröpfchen gewünschter Farben aus den jeweiligen Strahlöffnungen der Aufzeichnungsköpfe 17, basierend auf der gegebenen Bilderzeugungsinformation, ausgestoßen werden. Hierbei befindet sich die UV-Bestrahlungsvorrichtung im Bestrahlungszustand, bei dem das Plattenelement der Abdeckvorrichtung 23 der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 außerhalb der UV-Lichtquellen 22 in der Abtastrichtung A positioniert ist, so dass es die Bestrahlungsfläche der UV-Lichtquelle 22 nicht bedeckt. Die aus den Aufzeichnungsköpfen ausgestoßenen Tintentröpfchen werden auf dem Aufzeichnungsmedium angeordnet und durch von den aus der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 abgestrahlten UV-Strahlen bestrahlt, um fixiert zu werden, wodurch das Bild auf dem Aufzeichnungsmedium erzeugt, d.h. ausgedruckt wird.
Wenn ein Bild erzeugt wird, bringt der Steuerabschnitt 100 die Wartungseinheit 30 in den Abdeckzustand, der zu dem die Kopfwartung unterbindenden Zustand gemäß 4 wird, bei dem die Abdecklamelle 38 der Wartungseinheit 30 an der Abdeckposition oberhalb des Strahlöffnungsabschnitts des Gehäuses 37 der Wartungseinheit 30 positioniert ist. In diesem Zustand werden auch dann, wenn der Schlitten 8 in den Wartungsbereich z.B. während der Bilderzeugung eintritt, die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 abgestrahlten UV-Strahlen abgedeckt, und damit wird die Innenseite, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung mit den Absorptionskappen 31 und die Wischvorrichtung 32 der Wartungseinheit 30 vor einem Ausgesetztsein gegenüber UV-Strahlen geschützt.
Andererseits beginnt der Steuerabschnitt 100 die Ausführung des Kopfwartungsprozesses, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, beispielsweise wenn verschiedene Sensoren (nicht gezeigt) das Verstopfen an den Strahlöffnungen infolge einer Zunahme der Tintenviskosität oder eines Anhaftens von Tinte erfassen, das Verstopfen bzw. Zusetzen der Tintenströmungskanäle infolge von Blasen oder Verunreinigungen in den Aufzeichnungsköpfen 17, oder wenn eine vorbestimmte Zeit seit dem Einschalten der Energiequelle verstrichen ist.
Im folgenden wird der Kopfwartungsprozess mit Bezug auf das Ablaufdiagramm der 7 erläutert.
Wenn die Kopfwartung abläuft, bestimmt zunächst der Steuerabschnitt 100, ob die UV-Bestrahlungsvorrichtung, wenn sich der Schlitten 8 in der Aufzeichnungsposition Y oder in dem Ausgangspositionsbereich X befindet, in dem Bestrahlungszustand oder in dem Nicht-Bestrahlungszustand ist, d.h., ob das Plattenelement der Abdeckvorrichtung 23, das ebenfalls eine von einer anderen Einheit als der Wartungseinheit 30 bereitgestellte Abdeckfunktion erfüllt, nicht die ultravioletten Strahlen von der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 ohne Abdeckung der Öffnung des Abdeckelements 21 unterbricht, oder die UV-Strahlen durch Abdecken der Öffnung des Abdeckelements 21 unterbricht (Schritt S11). Falls der Nicht-Bestrahlungszustand der von der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 zu der Wartungseinheit 30 abgestrahlten UV-Strahlen sichergestellt wird, während die Abdeckvorrichtung 23 die UV-Strahlen unterbricht, wird die UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 so gehalten, wie sie ist.
Falls die Abdeckvorrichtung 23 die UV-Strahlen nicht unterbricht und die UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 sich im Bestrahlungszustand befindet, wird das Plattenelement der Abdeckvorrichtung 23 zu der Position bewegt, an der das Abdeckelement 21 des Deckelelements 21 zum Unterbrechen der von der UV-Lichtquelle 22 abgestrahlten UV-Strahlen bedeckt, und schaltet die Bestrahlungsvorrichtung 20 in den Nicht-Bestrahlungszustand (Schritt S12). Daher bringt bei der Abdeckvorrichtung 23, die auch die von einer anderen Einheit als der Wartungseinheit 30 bereitgestellte Abdeckfunktion erfüllt, dieser Prozess sicher die Wartungseinheit 30 in den Schutzzustand vor einer Bestrahlung mit UV-Strahlen.
Als nächstes bestimmt der Steuerabschnitt 100, ob sich die Wartungseinheit 30 selbst im Abdeckzustand befindet oder nicht, d.h., ob die Abdecklamelle 38 der Wartungseinheit 30 an der Abdeckposition positioniert ist, um die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 abgestrahlten UV-Strahlen abzudecken und den Kopfwartungs-Unterbindungszustand herzustellen, so dass die Innenseite, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung mit den Absorptionskappen 31 und die Wischvorrichtung 32 der Wartungseinheit 30 vor einem Ausgesetztsein gegenüber den UV-Strahlen nicht geschützt ist, oder ob die Abdecklamelle 38 an der Freigabeposition positioniert ist, in der die von der UV-Bestrahlungsvor richtung 20 abgestrahlten UV-Strahlen durchgelassen werden, um den die Kopfwartung ermöglichenden Zustand herzustellen (Schritt S13). Falls die Abdecklamelle 38 an der Freigabeposition, wie in 5 gezeigt, positioniert ist, wird die Kopfwartungseinheit 30 in dem aktuellen Zustand gehalten.
Wenn hingegen die Abdecklamelle 38 an der Abdeckposition positioniert ist und die Wartungseinheit sich in dem die Kopfwartungs-Unterbindungszustand befindet, wird die Abdecklamelle 38 zu der Freigabeposition bewegt, um die Wartungseinheit 30 in den Nicht-Abdeckzustand zu versetzen, welcher zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird (Schritt S14).
Dann wird z.B. der Schlitten 8 mit den darauf befindlichen Aufzeichnungsköpfen 17 und der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 in dem Nicht-Bestrahlungszustand zu dem Wartungsbereich bewegt (Schritt S15), und die Kopfwartung wird durchgeführt (Schritt S16).
Bei dem Arbeitsgang der Kopfwartung wird die Wartungseinheit 30 zunächst aufwärts bewegt, nachdem die Aufzeichnungsköpfe 17 eine vorbestimmte Position in dem Wartungsbereich Z.B. erreicht haben. Diese Aufwärtsbewegung gestattet, dass die Absorptionskappen 31 der Absorptionsvorrichtung an der Wartungseinheit 30 die Strahloberflächen der Aufzeichnungsköpfe 17 bedecken und dicht schließen. Danach aktiviert der Steuerabschnitt 100 eine Absorptionspumpe (nicht dargestellt) zur Erzeugung eines Unterdrucks innerhalb der Absorptionskappen 31, wodurch die Tinte in den Strahlöffnungen und den Düsen absorbiert wird. Die aus den Strahlöffnungen und den Düsen absorbierte Tinte wird allmählich in ein Absorptionselement bei Berühren des Absorptionselements aufgesaugt, das in den den Strahlöffnungen zugewandten Absorptionskappen 31 vorgesehen ist. Die eingesaugte Tinte wird einem Abführtintentank durch ein Verbindungsrohr zugeführt und darin gespeichert.
Nach Abschluss der Absorption wird die Wartungseinheit 30 einmal nach unten bewegt, um die Absorptions kappen 31 von den Strahloberflächen loszulösen.
Als nächstes werden die Aufzeichnungsköpfe 17 zu einer der Wischvorrichtung 32 des Wartungsbereichs Z.B. zugewandten Position bewegt und dann die Wartungseinheit 30 nach oben bewegt. Diese Aufwärtsbewegung ermöglicht, dass die Strahloberflächen der Aufzeichnungsköpfe 17 in Kontakt mit den Tinten-Absorptionselementen 33 kommen, die zwischen den ersten und zweiten Rollenachsen 34 und 35 in einer Brücke vorgesehen sind. Dabei wischt das Tinten-Absorptionselement 33 die an den Strahloberflächen anhaftende Tinte ab. Hierbei heizt das Heizelement 36 das Tinten-Absorptionselement 33 auf, damit die Tinte leichter in das Tinten-Absorptionselement 33 absorbiert wird.
Dann wird die Wartungseinheit 30 nach unten bewegt, um das Tinten-Absorptionselement 31 von den Strahloberflächen loszulösen.
Die Aufzeichnungsköpfe 17 werden wieder zu der den Absorptionskappen 31 zugewandten Position bewegt, und ein Blindausstoß bzw. Probeausstoß von Tinte von den Strahlöffnungen zu den Absorptionskappen 31 wird beispielsweise durch Anregen piezoelektrischer Elemente durchgeführt.
Dadurch wird der Wartungsvorgang der Strahlöffnungen der Aufzeichnungsköpfe 17 abgeschlossen. Als Ergebnis der Kopfwartung sind die Aufzeichnungsköpfe 17 nun in gutem Zustand bereit zur Bilderzeugung.
Danach treibt ein Rollenachsen-Antriebsmechanismus (nicht gezeigt) die ersten und zweiten Rollenachsen 34 und 35 so an, dass das Tinten-Absorptionselement 33 von der ersten Rollenachse 34 zugeführt wird, und die zweite Rollenachse 35 rollt das Tinten-Absorptionselement 33 darauf um den Bereich, in den die Tinte darin absorbiert worden ist.
Anschließend wird die Abdecklamelle 38 der Wartungseinheit 30 zu der Abdeckposition über der Wartungseinheit 30 bewegt, um den Abdeckzustand zu ändern, der zu dem Kopfwartungs-Freigabezustand wird (Schritt S17). Dann wird das Plattenelement der Abdeckvorrichtung 23 zu der Position bewegt, bei der die Bestrahlungsfläche nicht bedeckt wird, und die sich außerhalb der Bestrahlungsfläche der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 befindet, um die UV-Lichtquelle 22 freizugeben, wodurch die UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 in den UV-Bestrahlungszustand versetzt wird und eine Bilderzeugung des Tintenstrahldruckers 1 ermöglicht (Schritt S18).
Wie oben beschrieben wurde, hat bei dem Tintenstrahldrucker gemäß der ersten Ausführungsform die Wartungseinheit 30 die schaltbare Funktion zwischen dem Abdeckzustand, bei dem ultraviolette Strahlen abgedeckt werden, und dem Nicht-Abdeckzustand, bei dem die ultravioletten Strahlen nicht abgedeckt werden, wobei der Abdeckzustand der die Kopfwartung unterbindende Zustand ist, bei dem die Kopfwartung nicht gestattet ist, und der Nicht-Abdeckzustand der die Kopfwartung ermöglichende Zustand ist, bei dem die Kopfwartung gestattet ist. Der Steuerabschnitt ist zum Steuern der Wartungseinheit 30 vorgesehen, so dass diese in den Abdeckzustand versetzt wird, welcher zum Kopfwartungs-Unterbindungszustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, und zum Steuern der Wartungseinheit 30 derart, dass es in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, nachdem der Nicht-Bestrahlungszustand sichergestellt wurde, bei dem die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung 20 abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit 30 abgestrahlt werden, und zwar durch eine Funktion, die durch eine andere Einheit als die Wartungseinheit bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird, was es ermöglicht, dass die Wartungseinheit vor den von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen geschützt wird. Insbesondere wenn die Wartungseinheit in den Abdeckzustand gebracht wird, bei dem die UV-Strahlen abgedeckt werden, werden die UV-Strahlen nicht über der Wartungseinheit abgestrahlt, und dadurch alle Bestandteile, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung mit der Absorptionskappe zum Verhindern des Zusetzens durch Absorbieren der Tinte bei geschlossenen Strahlöffnungen und wird der Wischvorrichtung zum Entfernen der an der Strahloberfläche anhaftenden Tinte abgedeckt werden.
Daher verhindert dieser Aufbau, dass die Wartungseinheit Defekte aufweist, wie z.B. die Beeinträchtigung ihrer Aufbauteile infolge der Bestrahlung mit UV-Strahlen und die Verringerung der Wartungsleistung infolge des Aushärtens der bei UV-Licht aushärtenden Tinte, die durch Bestrahlung der Wartungseinheit mit UV-Strahlen an der Wartungseinheit haftet, wodurch eine ausgezeichnete Kopfwartung stattfinden kann. Im einzelnen können alle Bestandteile, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung und die Wischvorrichtung abgedeckt werden, um dadurch verschiedene Defekte, wie die Verringerung der Schließleistung der Absorptionskappen der Absorptionsvorrichtung infolge einer Beeinträchtigung der Absorptionsvorrichtung und des Aushärtens von Tinte auf der Absorptionsvorrichtung sowie die Verringerung der Wischleistung für Tinte infolge der Beeinträchtigung der Wischvorrichtung und des Aushärtens von Tinte auf der Wischvorrichtung zu verhindern.
Ferner hat bei der ersten Ausführungsform die Wartungseinheit eine Abdecklamelle auf einer der UV-Bestrahlungsvorrichtung zugewandten Seite, wobei die Abdecklamelle zwischen einer Abdeckposition, in der die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen abgedeckt werden, und der Freigabeposition, bei der die UV-Strahlen nicht abgedeckt werden, schaltbar ist. Der Steuerabschnitt ist zum Steuern der Wartungseinheit vorgesehen, so dass diese in den Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem die Wartung unterbindenden Zustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, in dem die Abdecklamelle zu der Abdeckposition bewegt wird, und zum Steuern der Wartungseinheit derart, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem eine Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, in dem die Abdecklamelle zu der Freigabeposition bewegt wird, nachdem der Nicht-Abdeckzustand sichergestellt ist, bei dem die von UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit abgestrahlt werden, und zwar durch die von einer anderen Einheit als die von der Wartungseinheit bereitgestellte Funktion, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird. Somit ist die Wartungseinheit sicher vor einer Bestrahlung mit den von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen geschützt.
Daher wird die zuverlässige und ausgezeichnete Kopfwartung durchgeführt. Wenn die Abdecklamelle zu der Abdeckposition bewegt wird, deckt die Abdecklamelle die Wartungseinheit ab, um dadurch alle Bestandteile, wie die Absorptionsvorrichtung und die Wischvorrichtung, welche die Abdeckeinheit bilden, abzudecken, und verschiedene Defekte, wie die Verringerung der Schließleistung der Absorptionskappe der Absorptionsvorrichtung infolge der Beeinträchtigung der Absorptionsvorrichtung durch das Aushärten der Tinte an der Absorptionsvorrichtung sowie die Verringerung der Wischleistung für Tinte infolge der Beeinträchtigung der Wischvorrichtung und des Aushärtens von Tinte an der Wischvorrichtung zu vermeiden.
Ferner umfasst bei der ersten Ausführungsform die von der anderen Einheit als der Wartungseinheit bereitgestellte Funktion die Abdeckvorrichtung zum Umschalten vom Bestrahlungszustand zum Nicht-Bestrahlungszustand mit ultravioletten Strahlen, und wenn die Kopfwartung durchgeführt wird, wird die UV-Lichtquelle der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgedeckt, um in den Nicht-Bestrahlungszustand mit ultravioletten Strahlen umzuschalten. Somit kann mit einer Bewegung der Abdeckvorrichtung die Umschaltung zwischen dem Bestrahlungszustand und dem Nicht-Bestrahlungszustand mit einfachem Aufbau rascher und mit einem guten Timing erzielt werden.
Ausgehend davon, dass die Funktion des Umschaltens zwischen dem Bestrahlungszustand und dem Nicht-Bestrahlungszustand mit ultravioletten Strahlen durch Ein- und Ausschalten der UV-Lichtquellen stattfindet, muss nach Abschaltung der UV-Lichtquellen eine bestimmte Zeit lang gewartet werden, bevor diese wieder eingeschaltet werden, oder die UV-Strahlen brauchen eine bestimmte Zeit, um eine vorbestimmte Bestrahlungsmenge nach dem Einschalten zu erreichen. Wenn andererseits diese Schaltfunktion für den Bestrahlungszustand und den Nicht-Bestrahlungszustand durch die Bewegung der Abdeckvorrichtung bei eingeschalteten UV-Lichtquellen durchgeführt wird, kann das obige Problem vermieden werden, und das Umschalten zwischen dem Bestrahlungszustand und dem Nicht-Bestrahlungszustand kann rascher mit dem erforderlichen Timing erreicht werden.
Ferner kann im Vergleich zu der Schaltmethode für den Bestrahlungszustand und den Nicht-Bestrahlungszustand durch Ein- und Ausschalten der UV-Lichtquellen, da die UV-Lichtquellen immer eingeschaltet sind, eine Beeinträchtigung der UV-Lichtquellen verringert werden, und dies führt zu einer längeren Lebensdauer der UV-Lichtquellen und folglich zu niedrigeren Kosten.
Ferner ist bei der ersten Ausführungsform die Optikvorrichtung durch UV-Bestrahlungsvorrichtung vorgesehen, um dadurch die Abdeckvorrichtung kompakt unterzubringen.
Daher kann wirksamer Platz eingespart werden, und die Abdeckvorrichtung kann an der Position angeordnet werden, an der die UV-Bestrahlungsvorrichtung zuverlässig abgedeckt wird.
Was die UV-Lichtquelle bei der UV-Bestrahlungsvorrichtung in der ersten Ausführungsform angeht, so kann eine Hochdruck-Quecksilberlampe, eine Metall-Halogenlampe, eine Heißkathodenröhre, eine Kaltkathodenröhre, ein LED, eine Mikrowellenlampe, eine Excimer-Lampe und eine Niederdruck-Quecksilberlampe verwendet werden, und diese Komponenten erreichen ebenfalls die gleichen Wirkungen wie die oben beschriebenen.
Außerdem ist bei der ersten Ausführungsform die von dem Aufzeichnungskopf ausgestoßene Tinte eine kationisch aushärtbare Tinte. Die kationisch aushärtbare Tinte ist gegenüber UV-Strahlen empfindlicher als eine radikal aushärtbare Tinte, und daher wird sie leicht von den UV-Strahlen beeinflusst, wenn sie an einer Wartungseinheit anhaftet. Die Kopfwartung wird aber mit dem UV-Abdeckzustand der Wartungseinheit durchgeführt, der nach einem Übergang der von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen in den Nicht-Bestrahlungszustand freigegeben wird. Daher kann auch bei kationisch aushärtbarer Tinte die Zunahme der Viskosität oder ihre Aushärtung vermieden werden.
Zweite Ausführungsform
Eine zweite Ausführungsform eines Tintenstrahldruckers gemäß 8 und 9 ist der gleiche Serientyp wie der der ersten Ausführungsform. Dieser Tintenstrahldrucker 1A unterscheidet sich von dem Tintenstrahldrucker 1 der ersten Ausführungsform gemäß 1 insofern, als eine Wartungseinheit 30A keine Abdecklamelle aufweist und zwischen einem Wartungsbereich zum Ausführen der Kopfwartung in einem Schlitten-Abtastbereich und einem Freigabebereich außerhalb des Schlitten-Abtastbereichs bewegbar ist, indem die UV-Bestrahlungsvorrichtung keine UV-Strahlen auf die Wartungseinheit 30A abstrahlt. Der Tintenstrahldrucker 1A hat wie bei der ersten Ausführungsform ein Gehäuse 2A, die Schenkel, die Verstärkungselemente, die Laufrollen, eine Schreibwalze 6A, ein Führungselement 7A, den Schlitten, die Aufzeichnungsköpfe, die UV-Bestrahlungsvorrichtung, die Tintentanks und den Vorschubmechanismus zum Zuführen des Aufzeichnungsmediums in der Vorschubrichtung B. Diese Elemente sind die gleichen wie die des Tintenstrahldruckers 1 der ersten Ausführungsform und eine detaillierte Erläuterung entfällt.
Im folgenden wird die Wartungseinheit 30A erläutert.
Gemäß den 8 und 9 hat die Wartungseinheit 30A eine Absorptionsvorrichtung mit Absorptionskappen 31A und eine Wischvorrichtung 32A, und die gesamte Einheit ist in einem Gehäuse 37A zum Abdecken von UV-Strahlen untergebracht. Übrigens kann ebenso wie bei der ersten Ausführungsform beispielsweise ein Teilelement einer Absorptionspumpe oder dergleichen der Absorptionsvorrichtung nicht in dem Gehäuse 37A untergebracht sein, sondern außerhalb des Gehäuses vorgesehen sein. Die Wischvorrichtung 32A hat ein Tinten-Absorptionselement 33A, eine erste Rollenachse 34A und eine zweite Rollenachse 35A, ein Heizelement 36A, einen Rollenachsen-Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) und dergleichen.
Die Wartungseinheit 30A der zweiten Ausführungsform ist auch mit einem Wartungseinheits-Bewegungsmechanismus (nicht dargestellt) versehen, um die Wartungseinheit 30A vorwärts und rückwärts sowie nach oben und unten zu bewegen. Die gesamte Wartungseinheit 30A mit der Absorptionsvorrichtung mit den Absorptionskappen 31A und der Wischvorrichtung 32A der zweiten Ausführungsform ist vorwärts und rückwärts bewegbar, nämlich in der Vorschubrichtung B durch den Wartungseinheits-Bewegungsmechanismus, und kann zwischen einem Wartungsbereich (Vorderseite) zum Durchführen der Kopfwartung innerhalb eines Schlitten-Abtastbereichs und einem Freigabebereich (Rückseite) außerhalb des Schlitten-Abtastbereichs dort, wo die UV-Bestrahlungsvorrichtung keine UV-Strahlen darauf abstrahlt, bewegt werden. Hier befindet sich die Wartungseinheit 30A in dem Abdeckzustand, in dem die UV-Strahlen abgedeckt sind, wenn die Wartungseinheit 30A in den Freigabebereich bewegt wird, und die Wartungseinheit 30A befindet sich in dem Nicht-Bestrahlungszustand, in dem UV-Strahlen nicht abgedeckt sind, wenn die Wartungseinheit 30A in den Wartungsbereich bewegt wird.
Wenn ein Bild erzeugt wird, ist die Wartungseinheit 30A in dem Freigabebereich an der stromaufwärtigen Seite (Rückseite) der Vorschubrichtung B positioniert, welche die Außenseite des Schlitten-Abtastbereichs gemäß 8 ist, um so zu verhindern, dass die Innenseite, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung mit den Absorptionskappen 31A und die Wischvorrichtung 32A der Wartungseinheit 30A den ultravioletten Strahlen ausgesetzt sind, indem die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen abgedeckt werden. Hierbei befindet sich die Wartungseinheit 30A in dem Kopfwartungs-Unterbindungszustand, in dem die Kopfwartung nicht durchgeführt werden kann, da die Wartungseinheit 30A in dem Freigabebereich positioniert ist.
Wenn die Kopfwartung durchgeführt wird, bewegt sich die Wartungseinheit 30A in den Wartungsbereich an der stromabwärtigen Seite (Vorderseite) der Vorschubrichtung B, die innerhalb des Schlitten-Abtastbereichs in Bezug auf den Freigabebereich gemäß 9 liegt. Die Wartungseinheit 30A befindet sich in dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand, bei dem die Kopfwartung durchgeführt werden kann. Hierbei befinden sich die ultravioletten Strahlen in dem nicht abgedeckten Zustand.
Im folgenden wird eine Beschreibung zu den Arbeitsgängen des nach obiger Beschreibung angeordneten Tintenstrahldruckers 1A gegeben. Hierbei entfällt die Beschreibung der gleichen Arbeitsgänge wie bei der ersten Ausführungsform. Die Steuerung der Wartungseinheit 30A bei der Bilderzeugung wird als erstes erläutert.
Wenn ein Bild erzeugt wird, bewegt der Steuerabschnitt die Wartungseinheit 30A zu dem Freigabebereich, an dem die UV-Bestrahlungsvorrichtung keine UV-Strahlen darauf abstrahlt, wie 8 zeigt, und bringt die Wartungseinheit 30A in den Abdeckzustand, der zu dem Kopfwartungs-Unterbindungszustand wird. Bei diesem Aufbau ist auch dann, wenn der Schlitten in den Wartungsbereich eintritt, wenn ein Bild erzeugt wird, die Innenseite, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung mit den Absorptionskappen 31A und die Wischvorrichtung 32A der Wartungseinheit 30A vor einem Ausgesetztsein gegenüber von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen geschützt.
Als nächstes wird die Steuerung bei Durchführung der Kopfwartung, d.h. ein Kopfwartungsprozess, mit Bezug auf das Ablaufdiagramm von 10 erläutert.
Zunächst bestimmt bei Durchführung der Kopfwartung der Steuerabschnitt, ob die UV-Bestrahlungsvorrichtung, wenn der Schlitten sich in der Aufzeichnungsposition oder in dem Ausgangspositionsbereich befindet, sich im Bestrahlungszustand oder im Nicht-Bestrahlungszustand befindet, d.h., ob das Plattenelement der Abdeckvorrichtung, das auch die von einer anderen Einheit als der Wartungseinheit 30A bereitgestellte Abdeckfunktion erfüllt, nicht die von der UV-Lichtquelle unterbricht, ohne dass die Öffnung des Abdeckelements bedeckt wäre, oder die UV-Strahlen durch Abdecken der Öffnung des Abdeckelements unterbricht (Schritt S21). Falls der Nicht-Bestrahlungszustand von der UV-Bestrahlungsvorrichtung auf die Wartungseinheit 30A abgestrahlten UV-Strahlen sichergestellt wird, während die Abdeckvorrichtung die UV-Strahlen unterbricht, wird die UV-Bestrahlungsvorrichtung in ihrem aktuellen Zustand gehalten.
Wenn hingegen die Abdeckvorrichtung die UV-Strahlen nicht unterbricht und die UV-Bestrahlungsvorrichtung sich im Bestrahlungszustand befindet, wird das Plattenelement der Abdeckvorrichtung zu der Position bewegt, an der das Abdeckelement die Öffnung des Deckelelements bedeckt, und unterbricht die von UV-Lichtquellen abgestrahlten UV-Strahlen, um die UV-Bestrahlungsvorrichtung in den Nicht-Bestrahlungszustand zu versetzen (Schritt S22). Dieser Prozess bringt die Wartungseinheit sicher in den Zustand, in dem sie vor einer Bestrahlung mit UV-Strahlen durch die Abdeckvorrichtung geschützt ist, die auch die von einer anderen Einheit als der Wartungseinheit 30A bereitgestellte Abdeckfunktion erfüllt.
Als nächstes bestimmt der Steuerabschnitt, ob die Wartungseinheit 30A sich selbst im Abdeckzustand befindet oder nicht, d.h., die gesamte Wartungseinheit 30A einschließlich der Absorptionsvorrichtung mit den Absorptionskappen 31A, der Wischvorrichtung 32A und dergleichen wird in dem Freigabebereich positioniert, in dem die UV-Bestrahlungsvorrichtung die UV-Strahlen nicht abstrahlt und der sich außerhalb des Schlitten-Abtastbereichs befindet, und auch in dem Kopfwartungs-Unterbindungszustand, oder die Wartungseinheit 30A befindet sich innerhalb des Schlitten-Abtastbereichs und ist in dem Wartungsbereich positioniert, so dass die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht abgedeckt werden und befindet sich auch in dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand (Schritt S23). Falls die Wartungseinheit 30A in dem Wartungsbereich positioniert ist und sich in dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand befindet, wie 9 zeigt, wird die Wartungseinheit 30A im aktuellen Zustand gehalten.
Wenn hingegen, wie 8 zeigt, die Wartungseinheit 30A sich im Freigabebereich und in dem die Kopfwartung unterbindenden Zustand befindet, wird die Wartungseinheit 30A zu dem Wartungsbereich bewegt, um die Wartungseinheit 30A in den Nicht-Bestrahlungszustand zu versetzen, welcher zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird (Schritt S24).
Dann wird der Schlitten mit den darauf befindlichen Aufzeichnungsköpfen und den UV-Bestrahlungsvorrichtungen im Nicht-Bestrahlungszustand zu dem Wartungsbereich bewegt (Schritt S25) und die Kopfwartung durchgeführt (Schritt S26). Die Kopfwartungs-Vorgänge sind die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform und ihre Beschreibung entfällt.
Anschließend wird die Wartungseinheit 30A zu dem Freigabebereich bewegt, um in den Abdeckzustand versetzt zu werden, welcher zu dem die Wartung unterbindenden Zustand wird (Schritt S27). Dann wird das Plattenelement der Abdeckvorrichtung zu der Position bewegt, die sich an der Außenseite der Bestrahlungsfläche der UV-Bestrahlungsvorrichtung befindet und die Bestrahlungsfläche nicht bedeckt, um die UV-Lichtquellen freizugeben, wodurch die UV-Bestrahlungsvorrichtung in den UV-Bestrahlungszustand versetzt wird und es dem Tintenstrahldrucker 1A ermöglicht, ein Bild zu erzeugen (Schritt S28).
Wie oben beschrieben wurde, ist bei dem Tintenstrahldrucker gemäß der zweiten Ausführungsform die Wartungseinheit zwischen dem Wartungsbereich, in dem die Kopfwartung innerhalb des Schlitten-Abtastbereichs durchgeführt wird, und dem Freigabebereich, in dem die Wartungseinheit sich außerhalb des Schlitten-Abtastbereichs befindet, so dass sie den UV-Strahlen von der UV-Bestrahlungsvorrichtung nicht ausgesetzt ist, schaltbar. Der Steuerabschnitt ist zum Steuern der Wartungseinheit vorgesehen, und zwar so, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem Kopfwartungs-Unterbindungszustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, in dem die Wartungseinheit zu dem Freigabebereich bewegt wird, und zum Steuern der Wartungseinheit derart, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, in dem die Wartungseinheit in den Wartungsbereich bewegt wird, nachdem der Nicht-Bestrahlungszustand sichergestellt ist, bei dem die von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit abgestrahlt werden, und zwar durch die von der anderen Einheit als der Wartungseinheit bereitgestellte Funktion, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird. Somit ist die Wartungseinheit sicherer vor den von der UV-Bestrahlungsvorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen geschützt.
Daher wird eine zuverlässigere und ausgezeichnete Kopfwartung durchgeführt. Im einzelnen wird die gesamte Wartungseinheit bewegt, um dadurch die Bestandteile, wie z.B. die Absorptionsvorrichtung und die Wischvorrichtung, welche die Wartungseinheit bilden, abzudecken, wenn die Wartungseinheit in den Freigabebereich bewegt wird, und um verschiedene Mängel, wie z.B. die Verringerung der Schließleistung der Absorptionskappen der Absorptionsvorrichtung infolge einer Beeinträchtigung der Absorptionsvorrichtung und das Aushärten der Tinte der Absorptionsvorrichtung sowie die Verringerung der Wischleistung für Tinte infolge der Beeinträchtigung der Wischvorrichtung und der Aushärtung der Tinte an der Wischvorrichtung zu verhindern. Ferner ist bei der Bilderzeugung die Wartungseinheit in dem Freigabebereich weit entfernt von der UV-Bestrahlungsvorrichtung positioniert, um dadurch die Wartungseinheit vor der von der UV-Lichtquelle abgestrahlten Hitze zu schützen.
Ferner ist es offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen an jeder der Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

Tintenstrahldrucker (1) mit: einem Aufzeichnungskopf (17) zum Ausstoßen von bei UV-Licht aushärtbarer Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium, einer UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung (20) zum Aushärten der auf das Aufzeichnungsmedium ausgestoßenen Tinte durch Bestrahlen mit den UV-Strahlen, einem Schlitten (8) zum Abtasten zur Erzeugung eines Bildes auf dem Aufzeichnungsmedium, wobei der Schlitten (8) den Aufzeichnungskopf (17) und die UV-Licht abstrahlende Vorrichtung (20) aufweist, und einer Wartungseinheit (30) zum Ausführen einer Wartung am Aufzeichnungskopf (17) mit vorbestimmtem Timing, dadurch gekennzeichnet, dass: die Wartungseinheit (30) eine zwischen einem Abdeckzustand, in dem die ultravioletten Strahlen abgedeckt bzw. abgeblendet werden, und einem Nicht-Abdeckzustand, in dem die ultravioletten Strahlen nicht abgedeckt bzw. abgeblendet werden, schaltbare Funktion aufweist, wobei der abgedeckte Zustand zu einem die Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, in dem die Kopfwartung nicht gestattet ist, und der Nicht-Abdeckzustand zu einem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, bei dem die Kopfwartung gestattet ist, und dadurch, dass er ferner umfasst: einen Steuerabschnitt (100) zum Steuern der Wartungseinheit (30) derart, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem die Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn ein Bild erzeugt wird, und zum Steuern der Wartungseinheit (30) derart, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, nachdem ein nicht-abstrahlender Zustand, bei dem die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit (30) abgestrahlt werden, durch eine Funktion sichert, die von einer anderen Einheit als der Wartungseinheit (30) bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird.
Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1, wobei die Wartungseinheit (30) eine Abdecklamelle (38) auf einer der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung (20) gegenüberliegenden Seite aufweist, wobei die Abdecklamelle (38) zwischen einer Abdeckposition, bei der die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen abgedeckt bzw. abgeblendet werden und einer Freigabeposition, bei der die UV-Strahlen nicht abgedeckt bzw. abgeblendet werden, bewegbar ist, und der Steuerabschnitt (100) die Wartungseinheit (30) so steuert, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem eine Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, indem die Abdecklamellen (38) zur Abdeckposition hin bewegt wird, und die Wartungseinheit (30) so steuert, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, indem die Abdecklamelle (38) zu der Freigabeposition bewegt wird, nachdem der Nicht-Abstrahlzustand, bei dem die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten UV-Strahlen nicht auf die Wartungseinheit (30) abgestrahlt werden, durch die Funktion sichergestellt ist, die von der anderen Einheit als der Wartungseinheit (30) bereitgestellt wird, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird.
Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Wartungseinheit (30) zwischen einem Wartungsbereich, in dem die Kopfwartung innerhalb eines Abtastbereichs des Schlittens (8) durchgeführt wird, und einem Freigabebereich, in dem sich die Wartungseinheit (30) außerhalb des Abtastbereichs des Schlittens (8) befindet, um den von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung (20) abgestrahlten Ultraviolettstrahlen nicht ausgesetzt zu sein, bewegbar ist, und die Steuereinheit (100) die Wartungseinheit (30) so steuert, dass sie in den Abdeckzustand versetzt wird, welcher zu dem eine Kopfwartung unterbindenden Zustand wird, wenn das Bild erzeugt wird, indem die Wartungseinheit (30) zu dem Freigabebereich bewegt wird, und die Wartungseinheit (30) so steuert, dass sie in den Nicht-Abdeckzustand versetzt wird, der zu dem die Kopfwartung ermöglichenden Zustand wird, indem die Wartungseinheit (30) in den Wartungsbereich bewegt wird, nachdem der Nicht-Abstrahlzustand, in dem die von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung abgestrahlten ultravioletten Strahlen nicht auf die Wartungseinheit (30) abgestrahlt werden, durch die von der anderen Einheit als der Wartungseinheit (30) bereitgestellte Funktion sichergestellt ist, wenn die Kopfwartung durchgeführt wird.
Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die von der anderen Einheit als der Wartungseinheit (30) bereitgestellte Funktion eine Abdeckvorrichtung (23) zum Umschalten zwischen einem Abstrahlstadium und dem Nicht-Abstrahlstadium der ultravioletten Strahlen aufweist.
Tintenstrahldrucker nach Anspruch 4, wobei die Abdeckvorrichtung (23) von der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung (20) bereitgestellt wird.
Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die UV-Lichtquelle (22) in der UV-Licht abstrahlenden Vorrichtung (20) eine Hochdruck-Quecksilberlampe, eine Metall-Halogenlampe, eine Heißkathodenröhre, eine Kaltkathodenröhre, LED, eine Mikrowellenlampe, eine Excimer-Lampe oder eine Niederdruck-Quecksilberlampe umfasst.
Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die von dem Aufzeichnungskopf (17) ausgestoßene Tinte eine kationisch aushärtbare Tinte ist.