DE69014792T2 - Tintenstrahlaufzeichnungskopf und Tintenstrahlaufzeichnungsgerät welches ihn verwendet. - Google Patents

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf und ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, bei welchem er verwendet wird, wobei der Tintenstrahlaufzeichnungskopf eine einstückige Tintenausstoßvorrichtung zum Ausstoßen der Aufzeichnungsflüssigkeit (Tinte) und einen Tintenbehälter zum Unterbringen der Tinte aufweist.
• Ein Tintenstrahlaufzeichnungskopf, der eine einstückige Tintenausstoßvorrichtung und einen Tintenbehälter hat, wobei die Tintenausstoßvorrichtung eine Energieerzeugungseinrichtung zum Ausstoßen der Aufzeichnungsflüssigkeit (Tinte) aufweist und der Behälter Tinte enthält, die ihr zuzuführen ist. Figur 10 zeigt ein Beispiel eines derartigen Tintenstrahlaufzeichnungskopfes, welcher einen Tintenbehälter 1 aufweist. Er enthält ein poröses Material 2, das mit der Tinte imprägniert ist. Die Tinte wird hauptsächlich durch die Kapillarwirkung des Tintenkanals zugeführt, der sich von einer nicht gezeigten Zuführkraft zu dem Tintenausstoßabschnitt erstreckt. Dem Aufzeichnungskopf werden von der Hauptbaugruppe des Druckers über die elektrischen Kontakte 6 auf einer Leiterplatte 6B Druckersignale über den elektrischen Kontakt 6A zugeführt. Dann werden den Heizeinrichtungen (Energieerzeugungselementen), die angrenzend den Tintenausstoßabschnitten angeordnet sind, Impulsspannungen angelegt, und in Antwort darauf wird die Aufzeichnungsflüssigkeit ausgestoßen. Die durch die Aufzeichnung verbrauchte Aufzeichnungsflüssigkeit wird durch Kapillarwirkung von dem Tintenbehälter in die Tintenkanäle angrenzend dem Ausstoßabschnitt zugeführt. Wenn der Tintenbehälter 1 geschlossen ist, erzeugt der Verbrauch der Aufzeichnungsflüssigkeit ein Vakuum in dem Tintenbehälter. Früher oder später wird das Vakuum zu stark, um den Tintenausstoß zu verhindern. Um dies zu vermeiden, ist der Tintenbehälter mit einer Lüftungsöffnung zur Verbindung zwischen dem Inneren des Tintenbehälters und der Umgebung versehen, wobei die Lüftungsöffnung durch ein Bezugszeichen 5a bezeichnet ist.
• Die elektrischen Kontakte 6 auf der Leiterplatte 6B sind durch ein Tintenbehältergehäuse abgedeckt, wie in Fig. 10 gezeigt ist. Bei diesem Beispiel ist der obere Teil der elektrischen Kontakte durch das Tintenbehältergehäuse abgedeckt, und deshalb ist die Bedienbarkeit nicht gut, wenn der Tintenstrahlaufzeichnungskopf an der Hauptbaugruppe des Druckers befestigt wird, da der Befestigungsabschnitt nicht gesehen werden kann. Außerdem ist die Durchlässigkeit nicht gut, da der obere Abschnitt des Tintenausstoßteils abgedeckt ist, mit dem Ergebnis, daß die Wärme bei Langzeitgebrauch sogar in einem solchen Maße angesammelt wird, daß der Temperaturanstieg des Aufzeichnungskopfes den Tintenausstoß verhindert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in dem Tintenbehältergehäuse an einer Position oberhalb der elektrischen Kontakte und oberhalb des Tintenausstoßabschnitts ein Fenster ausgebildet, und deshalb kann der elektrische Kontakt, wenn der Tintenstrahlaufzeichnungskopf an dem Drucker befestigt wird, leicht bestätigt werden, so daß die Bedienbarkeit verbessert ist.
• Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein schlitzförmiges Fenster geschaffen, und deshalb ist die Durchlässigkeit an dem Tintenausstoßabschnitt verbessert, und der Temperaturanstieg des Tintenausstoßabschnitts kann verhindert werden.
• Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Berücksichtigung der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahlkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Tintenstrahlkassette.
• Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der Kassette gemäß Fig. 2 veranschaulicht.
• Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die den Befestigungsabschnitt einer Tintenstrahleinheit veranschaulicht.
• Fig. 5 veranschaulicht den Einbau der Kassette.
• Fig. 6 zeigt ein äußeres Erscheinungsbild des Gerätes gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 7 ist eine grafische Darstellung einer Kopftemperatur im Verhältnis zur Dauer des Druckens.
• Fig. 8 und 9 sind perspektivische Ansichten der Vorrichtungen gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht einer herkommlichen Vorrichtung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
• Die Figuren 2, 3, 4, 5 und 6 veranschaulichen eine Tintenstrahleinheit IJU, einen Tintenstrahlkopf IJH, einen Tintenbehälter IT, eine Tintenstrahlkassette IJC, einen Kopfwagen HC und eine Hauptbaugruppe IJRA eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und die Beziehungen zwischen diesen. Der Aufbau der jeweiligen Elemente wird im folgenden beschrieben.
• Wie aus der perspektivischen Ansicht gemäß Fig. 3 deutlich wird, hat die Tintenstrahlkassette IJC bei diesem Ausführungsbeispiel einen relativ großen Tintenunterbringungsraum, und ein Endabschnitt der Tintenstrahleinheit IJU steht geringfügig von der vorderen Seitenfläche des Tintenbehälters IT vor. Die Tintenstrahlkassette IJC ist mittels geeigneter Positioniereinrichtungen und mit elektrischen Kontakten, welche später im Detail beschrieben werden, an einer korrekten Position an dem Wagen HC (Figur 5) der Hauptbaugruppe IJRA des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes befestigbar. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das ein abnehmbar an dem Wagen AC befestigbarer Kopf der einmal verwendbaren Ausführung. Die in Fig. 2 - 6 offenbarten Bauformen enthalten verschiedene neue Merkmale, welche zuerst im allgemeinen beschrieben werden.
(i) Die Tintenstrahleinheit IJU
• Die Tintenstrahleinheit IJU ist von einem Bubble Jet- Aufzeichnungstyp (Blasen-Strahl-Aufzeichnungstyp), bei dem elektrothermische Wandler verwendet werden, welche in Antwort auf elektrische Signale thermische Energie erzeugen, um ein Filmsieden der Tinte zu erzeugen.
• Wie unter Bezug auf Fig. 2 gezeigt ist, weist die Einheit eine Heizfläche 100 auf, die elektrothermische Wandler (Ausstoßheizeinrichtungen), die in einer Linie auf einem Si- Substrat angeordnet sind, und elektrische Leitungen hat, die aus Aluminium o. dgl. bestehen, um ihr elektrische Energie zuzuführen. Der elektrothermische Wandler und die elektrischen Leitungen werden mittels eines Schichterzeugungsverfahrens erzeugt. Eine Leiterplatte 200 ist an die Heizfläche 100 angeschlossen und weist Leiterbahnen entsprechend den Leiterbahnen der Heizfläche 100 (zum Beispiel mittels der Drahtverbindungstechnik verbunden) und Anschlußflächen 201 auf, die an einem Endabschnitt der Leiterbahnen angeordnet sind, um elektrische Signale von der Hauptbaugruppe des Aufzeichnungsgeräts zu erhalten.
• Eine obere Platte 1300 ist mit Aussparungen versehen, welche Abteilungswände zum Abtrennen angrenzender Tintenkanäle und eine gemeinsame Flüssigkeitskammer zum Unterbringen der Tinte ausbilden, die den jeweiligen Tintenkanälen zuzuführen ist. Die obere Platte 1300 ist mit einer Tintenstrahlöffnung 1500 zum Aufnehmen der von dem Tintenbehälter IT zugeführten Tinte und zum Richten der Tinte auf die gemeinsame Kammer, und auch mit einer Öffnungsplatte 400 einstückig ausgebildet, welche die Vielzahl von Ausstoßauslässen entsprechend den Tintenkanälen hat. Das Material des einstückigen Formteils ist vorzugsweise Polysulfon, kann aber ein anderes Harzmaterial zum Formen sein.
• Ein Halteelement 300 besteht zum Beispiel aus Metall und dient dazu, eine Rückseite der Leiterplatte 200 in einer Ebene zu halten, und bildet eine untere Platte der Tintenstrahleinheit IJU. Eine "M"-förmige Sperrfeder 500 hat einen mittleren Abschnitt, der mit einem leichten Druck gegen die gemeinsame Kammer drückt, und eine Klemmeinrichtung 501 drückt konzentriert mit einem Druck entlang einer Linie gegen einen Teil des Flüssigkeitskanals, vorzugsweise den Teil in der Umgebung der Ausstoßauslässe. Die Sperrfeder 500 hat Schenkel, um die Heizfläche 100 und die obere Platte 1300 mittels Hindurchtreten durch die Öffnungen 3121 der Halteplatte 300 und mittels des Eingriffs an der rückwärtigen Fläche der Ralteplatte 300 festzuklemmen. Folglich sind die Heizfläche 100 und die obere Platte 1300 mittels der konzentrierten Andruckkraft durch die Schenkel und die Klemmeinrichtung 501 der Feder 500 festgeklemmt. Die Halteplatte 300 hat Positionieröffnungen 312, 1900 und 2000, die mit zwei Positioniervorsprüngen 1012 und Positionier- und Verschmelzbefestigungs-Vorsprüngen 1800 und 1801 des Tintenbehälters IT in Eingriff bringbar sind. Sie weist ferner an ihrer Rückseite Vorsprünge 2500 und 2600 für das Positionieren relativ zu dem Wagen HC der Hauptbaugruppe IJRA auf.
• Außerdem hat das Halteelement 300 ein Loch 320, durch welches eine Tintenzufuhrleitung 2200, welche hierin im folgenden beschrieben wird, hindurchgeführt ist, um Tinte von dem Tintenbehälter zuzuführen. Die Leiterplatte 200 ist mittels eines Klebemittels o. dgl. an dem Halteelement 300 befestigt. Das Halteelement 300 ist angrenzend den Positioniervorsprüngen 2500 und 2600 mit Ausnehmungen 2400 und 2400 versehen.
• Wie in Fig. 3 gezeigt ist, hat die zusammengebaute Tintenstrahlkassette IJC einen vorstehenden Kopfabschnitt mit drei Seiten, die mit mehreren parallelen Aussparungen 3000 und 3001 versehen sind. Die Ausnehmungen 2400 und 2400 befinden sich an Verlängerungen der parallelen Aussparungen an der oberen und unteren Seite, um zu verhindern, daß die sich entlang der Aussparung bewegende(n) Tinte oder Fremdstoffe die Vorsprünge 2500 und 2600 erreicht bzw. erreichen. Das Abdeckelement 800, das die parallelen Aussparungen 3000 hat, wie in Fig. 5 gezeigt ist, bildet ein äußeres Gehäuse der Tintenstrahlkassette IJC und wirkt mit dem Tintenbehälter zusammen, um einen Raum zum Unterbringen der Tintenstrahleinheit IJU auszubilden. Das Tintenzufuhrelement 600, das die parallele Aussparung 3001 hat, hat eine Tintenleitung 1600, die mit der vorstehend beschriebenen Tintenzufuhrleitung 2200 in Verbindung steht, und an der Seite der Zufuhrleitung 2200 einseitig eingespannt ist. Um die Kapillarwirkung an der befestigten Seite der Tintenleitung 1600 und der Tintenzufuhrleitung 2200 zu sichern, ist ein Abdichtstift 602 eingeführt.
• Eine Dichtung 601 dichtet den Verbindungsabschnitt zwischen den Tintenbehälter IT und der Zufuhrleitung 2200 ab. An dem Endabschnitt der Zufuhrleitung ist auf der Seite des Behälters ein Filter 700 angeordnet. Das Tintenzufuhrelement 600 ist geformt, und deshalb wird es bei geringen Kosten mit hoher Positioniergenauigkeit hergestellt. Außerdem sichert der einseitig eingespannte Aufbau der Leitung 1600 den Druckkontakt zwischen der Leitung 1600 und dem Tinteneinlaß 1500, selbst wenn das Tintenzufuhrelement 600 in Massenfertigung hergestellt worden ist
• Bei diesem Ausführungsbeispiel kann der völlige Verbindungszustand einfach durch Auftragen eines abdichtenden Klebemittels unter Druckkontakt-Bedingungen, von der Seite des Tintenzufuhrelements aus, sicher erzielt werden. Das Tintenzufuhrelement 600 kann durch Einführen und Hindurchführen von rückseitigen Stiften (nicht gezeigt) des Tintenzufuhrelements 600 durch die Öffnungen 1901 und 1902 des Halteelements 300 und durch Wärmeverschmelzen des Abschnitts, wo die Stifte durch die Rückseite des Halteelements 300 vorstehen, an dem Halteelement 300 befestigt werden. Die folglich wärmeverschmolzenen geringfügig vorstehenden Abschnitte sind in Ausnehmungen (nicht gezeigt) an der Tintenstrahleinheit (IJU)-Befestigungsseitenfläche des Tintenbehälters IT untergebracht, und deshalb kann die Einheit IJU korrekt positioniert werden.
(ii) Der Tintenbehälter IT
• Der Tintenbehälter weist ein Hauptteil 1000, ein Tinte absorbierendes Material und ein Abdeckelement 1100 auf. Das Tinte absorbierende Material 900 wird von der Seite gegenüber der Befestigungsseite der Einheit (IJU) in das Hauptteil 100 eingeführt, und danach dichtet das Abdeckelement 1100 das Hauptteil ab.
• Das Tinte absorbierende Material 900 ist folglich in dem Hauptteil 1000 angeordnet. Die Tintenzufuhröffnung 1200 dient zum Zuführen der Tinte zu der Tintenstrahleinheit IJU, welche die vorstehend beschriebenen Teile 100 - 600 aufweist, und dient auch als ein Tinteneinspritzeinlaß, um eine Anfangs-Tintenzufuhr zu dem absorbierenden Material 900 zu erlauben, bevor die Einheit IJU an dem Abschnitt 1010 des Haupteils befestigt wird.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Tinte durch eine Lüftungsöffnung und diese Zufuhröffnung zugeführt werden. Um eine gute Tintenzufuhr zu erreichen, sind an der inneren Fläche des Hauptteils 1000 Rippen 2300 ausgebildet, und Rippen 2301 und 2302 sind an der Innenseite des Abdeckelements 1100 ausgebildet, welche bewirken, daß innerhalb des Tintenbehälters ein Bereich geschaffen wird, in dem Tinte vorhanden ist, und der sich fortlaufend von der Seite der Lüftungsöffnung zu dem Eckabschnitt des Hauptteils erstreckt, der am meisten von der Tintenzufuhröffnung 1200 beabstandet ist. Deshalb ist es, um die Tinte auf geeignete Weise einheitlich zu verteilen, zu bevorzugen, daß die Tinte durch die Zufuhröffnung 1200 zugeführt wird. Diese Tintenzufuhrmethode ist auf praktische Weise effektiv. Die Anzahl der Rippen 2300 ist bei diesem Ausführungsbeispiel vier, und die Rippen 2300 erstrecken sich parallel zu einer Bewegungsrichtung des Wagens angrenzend der Rückseite des Hauptteils des Tintenbehälters, wodurch verhindert wird, daß das absorbierende Material 900 in engen Kontakt mit der inneren Fläche der Rückseite des Hauptteils gelangt. Die Rippen 2301 und 2302 sind an der inneren Fläche des Abdeckelements 1100 an einer Position ausgebildet, welche im wesentlichen eine Verlängerung der Rippen 2300 ist, im Gegensatz zu der großen Rippe 2300 sind jedoch die Ausdehnungen der Rippen 2301 und 2302 klein, da sie geteilte Rippen sind, so daß der Raum, in dem Luft vorhanden ist, bei den Rippen 2301 und 2302 größer als bei der Rippe 2300 ist. Die Rippen 2302 und 2301 sind auf der gesamten Fläche des Abdeckelements 1100 verteilt, und deren Fläche beträgt nicht mehr als eine Hälfte der Gesamtfläche. Da die Rippen geschaffen sind, kann die Tinte in dem Eckbereich des Tinte absorbierenden Materials, welcher am weitesten von der Zufuhröffnung 1200 beabstandet ist, mittels Kapillarwirkung stabil und gesichert der Einlaßöffnung zugeführt werden. Die Kassette ist zur Verbindung zwischen dem Inneren der Kassette mit der äußeren Luft mit einer Lüftungsöffnung versehen. Innerhalb der Lüftungsöffnung 1400 befindet sich ein wasserabweisendes Material 1400, um zu verhindern, daß die Tinte von innen durch die Lüftungsöffnung 1400 nach außen läuft.
• Der Tintenunterbringungsraum in dem Tintenbehälter IT ist im wesentlichen rechtwinklig parallelepiped, und die lange Seite ist der Richtung der Wagenbewegung zugewandt, und deshalb sind die vorhergehend beschriebenen Rippenanordnungen besonders wirksam. Wenn sich die lange Seite entlang der Bewegungsrichtung des Wagens erstreckt, oder wenn der Tinte enthaltende Raum die Form eines Würfels hat, sind die Rippen vorzugsweise auf der gesamten Fläche der Innenseite des Abdeckelements 1100 ausgebildet, um die Tintenzufuhr von dem Tinte absorbierenden Material 900 zu stabilisieren. Von dem Standpunkt aus, soviel wie möglich Tinte in einem begrenzten Raum unterzubringen, ist die Würfel-Bauform zu bevorzugen. Von dem Standpunkt der Verwendung der Tinte bei einer Minimierung des verfügbaren Teils in dem Tintenbehälter aus ist jedoch die Schaffung der Rippen vorzuziehen, die an den zwei Flächen ausgebildet sind, die eine Ecke bilden.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die inneren Rippen 2301 und 2302 des Tintenbehälters IT im wesentlichen einheitlich in der Richtung der Dicke des Tinte absorbierenden Materials verteilt, das die rechteckige Parallelepiped- Bauform hat. Eine derartige Bauform ist von Bedeutung, da die Luftdruckverteilung in dem Tintenbehälter IT einheitlich geschaffen wird, wenn die Tinte in dem absorbierenden Material verbraucht ist, so daß die Menge der verbleibenden nicht verfügbaren Tinte im wesentlichen Null ist. Es ist vorzuziehen, daß die Rippen an der Fläche oder den Flächen außerhalb eines kreisförmigen Bogens angeordnet sind, der den Mittelpunkt an der vorstehenden Position an der Tintenzufuhröffnung 1200 an der oberen Fläche des rechtwinkligen Tinte absorbierenden Materials hat, und einen Radius hat, der gleich der langen Seite der rechtwinkligen Form ist, da dann der Umgebungsluftdruck für das Tinte absorbierende Material, das außerhalb des kreisförmigen Bogens vorhanden ist, schnell hergestellt wird. Die Position der Lüftungsöffnung des Tintenbehälters IT ist nicht auf die Position dieses Ausführungsbeispiels beschränkt, wenn sie nur zum Einleiten der Umgebungsluft zu der Position geeignet ist, in der die Rippen angeordnet sind.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Rückseite der Tintenstrahlkassette IJC flach, und deshalb ist der Raum minimiert, der erforderlich ist, wenn sie in das Gerät eingebaut wird, während die maximale Tintenunterbringungskapazität aufrechterhalten wird. Deshalb kann die Größe des Geräts reduziert werden, und gleichzeitig wird die Häufigkeit des Kassettenaustauschs minimiert. Unter Anwendung des hinteren Raums des Raums, der zum Vereinigen der Tintenstrahleinheit IJU verwendet wird, ein Vorsprung für die Lüftungsöffnung 1401. Die Innenseite des Vorsprungs ist im wesentlichen frei, und der freie Raum 1402 dient dazu, die Luft einheitlich in der Richtung der Dicke des absorbierenden Materials in den Tintenbehälter IT zuzuführen. Wegen dieser vorstehend beschriebenen Merkmale ist die Kassette als Ganzes von einer besseren Funktion als die herkömmliche Kassette. Der Luftzufuhrraum 1402 ist viel größer als der bei der herkömmlichen Kassette. Außerdem ist die Lüftungsöffnung 1401 an einer oberen Position, und deshalb kann, wenn die Tinte aus dem einen oder anderen Grunde aus dem absorbierenden Material abgeht, der Luftzufuhrraum 1402 die Tinte vorläufig zurückhalten, um zu ermöglichen, daß derartige Tinte in das absorbierende Material zurückabsorbiert werden kann. Deshalb kann der verschwenderische Verbrauch der Tinte verhindert werden.
• In Fig. 4 ist ein Aufbau einer Fläche des Tintenbehälters IT gezeigt, an welcher die Einheit IJU befestigt wird. Zwei Positioniervorsprünge 1012 befinden sich auf einer Linie L1, welche eine Linie ist, die durch den wesentlichen Mittelpunkt der Reihe der Ausstoßauslässe in der Öffnungsplatte 400 verläuft und mit der unteren Fläche des Tintenbehälters IT parallel ist oder parallel zu der Bezugsfläche des Wagens ist, die den Tintenbehälter hält. Die Höhe der Vorsprünge 1012 ist geringfügig kleiner als die Dicke des Halteelements 300, und die Vorsprünge 1012 dienen zum korrekten Positionieren des Halteelements 300. An einer Verlängerung (rechte Seite) gemäß dieser Figur ist eine Klinke 2100, mit welcher eine rechtwinklige Eingriffsfläche 4002 eines Wagenpositionierhakens 4001 in Eingriff bringbar ist. Deshalb wirkt die Kraft zum Positionieren der Tintenstrahleinheit relativ zu dem Wagen in einer Ebene parallel zu einer Bezugsfläche einschließlich der Linie L1. Diese Beziehungen sind von Bedeutung, da die Genauigkeit der Positionierung des Tintenbehälters gleichbedeutend der Genauigkeit der Positionierung des Ausstoßauslasses des Aufzeichnungskopfes ist, was hierin im folgenden in Verbindung mit Fig. 5 beschrieben wird.
• Die Vorsprünge 1800 und 1801, die den Befestigungslöchern 1900 und 2000 zum Befestigen des Halteelements 300 an der Seite des Tintenbehälters IT entsprechen, sind länger als die Vorsprünge 1012, so daß sie durch das Halteelement 300 hindurchtreten, und die vorstehenden Abschnitte werden verschmolzen, um das Halteelement 300 an der Seitenfläche zu befestigen. Wenn eine Linie L3, die durch den Vorsprung 1800 verläuft und senkrecht zu der Linie L1 ist, und eine Linie L2, die durch den Vorsprung 1801 verläuft und senkrecht zu der Linie L1 ist, gezogen werden, liegt der Mittelpunkt der Zufuhröffnung 1200 im wesentlichen auf der Linie L3, wobei die Verbindung zwischen der Zufuhröffnung 1200 und einer Zufuhr-Ausführungsform 2200 stabilisiert wird, und deshalb kann, selbst wenn die Kassette herunterfällt, oder selbst wenn ein Stoß auf die Kassette übertragen wird, die auf den Verbindungsabschnitt aufgebrachte Kraft minimiert werden. Außerdem wird, da die Linien L2 und L3 nicht überlappt sind, und da die Vorsprünge 1800 und 1801 angrenzend dem Vorsprung 1012 angeordnet sind, welcher den Tintenausstoßauslässen des Tintenstrahlkopfes näher ist, die Positionierung der Tintenstrahleinheit relativ zu dem Tintenbehälter weiter verbessert. In dieser Figur bezeichnet eine Kurve L4 die Position der äußeren Wand des Tintenzufuhrelements 600, wenn es eingebaut ist. Da sich die Vorsprünge 1800 und 1801 entlang der Kurve L4 befinden, dienen die Vorsprünge dazu, ausreichende mechanische Festigkeit und Positioniergenauigkeit entgegen dem Gewicht des Endaufbaus des Kopfes IJH zu schaffen.
• Ein Endvorsprung 2700 des Tintenbehälters IT ist mit einem in der vorderen Platte 4000 des Wagens ausgebildeten Loch in Eingriff bringbar, um zu verhindern, daß die Tintenkassette extrem aus der Lage gebracht wird. Ein Stopper 2101 ist mit einem nicht gezeigten Stab des Wagens HC in Eingriff bringbar, und wenn die Kassette IJC mit einer Drehung korrekt befestigt ist, was im folgenden beschrieben wird, nimmt der Stopper 2101 eine Position unterhalb des Stabes ein, so daß der korrekte Befestigungszustand aufrechterhalten wird, selbst wenn unnötigerweise eine aufwärts gerichtete Kraft aufgebracht wird, die eine Tendenz erzeugt, die Kassette außer Eingriff mit der korrekten Position zu bringen. Der Tintenbehälter IT wird mit einer Abdeckung 800 abgedeckt, nachdem die Einheit IJU daran befestigt ist. Dann ist die Einheit IJU außer ihrer Unterseite darin eingeschlossen. Ihre untere Öffnung ermöglicht jedoch, daß die Kassette IJC an dem Wagen HC befestigt werden kann, und befindet sich nahe an dem Wagen HC, und deshalb ist die Tintenstrahleinheit IJU im wesentlichen an den sechs Seiten eingeschlossen. Deshalb dient die Wärmeerzeugung des Tintenstrahlkopfes IJH, welcher sich in dem geschlossenen Raum befindet, dazu, die Temperatur des geschlossenen Raums aufrechtzuerhalten.
• Wenn die Kassette IJC jedoch für eine lange Zeitdauer fortlaufend betrieben wird, steigt die Temperatur geringfügig an. Um dem Temperaturanstieg entgegenzuwirken, ist die obere Fläche der Kassette IJC mit einem Schlitz 1700 versehen, der eine Breite hat, die kleiner als der eingeschlossene Raum ist, wodurch die spontane Wärmestrahlung verbessert wird, um den Temperaturanstieg zu verhindern, während die einheitliche Temperaturverteilung der gesamten Einheit IJU nicht durch die Umgebungsbedingungen beeinflußt wird.
• Nachdem die Tintenstrahlkassette IJC montiert ist, wird die Tinte aus dem Inneren der Kassette über eine Zufuhröffnung 1200, das Loch 320 des Halteelements 300 und einen in der Rückseite des Tintenzufuhrelements 600 ausgebildeten Einlaß der Kammer in dem Tintenzufuhrelement 600 zugeführt. Die Tinte wird von der Kammer des Tintenzufuhrelements 600 über den Auslaß, die Zufuhrleitung und einen in der oberen Platte 1300 ausgebildeten Tinteneinlaß 1500 der gemeinsamen Kammer zugeführt. Der Verbindungsabschnitt für die Tintenverbindung wird durch Silikongummi oder Butylgummi o. dgl. abgedichtet, um die hermetische Abdichtung zu gewährleisten.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die obere Platte 1300 aus einem Harzmaterial gefertigt, das eine Widerstandsfähigkeit gegenüber der Tinte hat, wie zum Beispiel Polysulfon, Polyethersulfon, Polyphenylenoxid, Polypropylen. Sie wird in einer Form zusammen mit einem Öffnungsplattenabschnitt 400 einstückig ausgebildet.
• Wie im vorangehenden beschrieben ist, weist das einstückige Teil das Tintenzufuhrelement 600, die obere Platte 1300, die Öffnungsplatte 400 und damit einstückige Teile und das Tintenbehälterteil 1000 auf. Deshalb ist die Genauigkeit bei der Montage verbessert und ist günstig für die Massenfertigung. Die Anzahl der Teile ist geringer als in einem herkömmlichen Gerät, so daß die gute Funktion gewährleistet werden kann.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, wie in Fig. 2 - 4 gezeigt ist, die Bauform nach dem Zusammenbau derart, daß der obere Abschnitt 603 des Tintenzufuhrelements 600 mit einem Endabschnitt von dessen Oberseite, die die Schlitze 1700 aufweist, zusammenwirkt, um einen Schlitz S auszubilden, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Der untere Abschnitt 604 wirkt mit dem Zufuhrseiten-Endabschnitt 4011 einer dünnen Platte zusammen, an welche die untere Abdeckung 800 des Tintenbehälters IT gefügt wird, um einen Schlitz (nicht gezeigt) auszubilden, der dem Schlitz S ähnlich ist. Die Schlitze zwischen dem Tintenbehälter IT und dem Tintenzufuhrelement 600 dienen dazu, die Wärmestrahlung zu steigern, und dienen auch dazu, zu verhindern, daß ein voraussichtlicher Druck auf den Tintenbehälter IT direkt das Zufuhrelement oder die Tintenstrahleinheit IJU beeinflußt.
• Die vorstehend beschriebenen verschiedenen Bauformen dienen einzeln dazu, die jeweiligen Vorteile zu schaffen, und sie sind außerdem am effektivsten, wenn sie miteinander kombiniert werden.
(iii) Das Befestigen der Tintenstrahlkassette IJC an dem Wagen HC
• Gemäß Fig. 5 führt eine Schreibwalze 5000 das Aufzeichnungsmedium P von unten nach oben. Der Wagen HC ist entlang der Schreibwalze 5000 bewegbar. Der Wagen HC weist eine vordere Platte 4000, eine Halteplatte 4003 zur elektrischen Verbindung und einen Positionierhaken 4001 auf. Die vordere Platte 400 hat eine Dicke von 2 mm, und ist näher an der Walze angeordnet. Die vordere Platte 4000 ist nahe an der vorderen Seite der Tintenstrahlkassette IJC angeordnet, wenn die Kassette IJC an dem Wagen befestigt ist. Die Halteplatte 4003 hält einen flexiblen Streifen 4005, der Anschlußflächen 2011 entsprechend den Anschlußflächen 201 der Leiterplatte 200 der Tintenstrahlkassette IJC hat, und einen Gummi- Anschlußflächen-Streifen 4007 zum Erzeugen einer elastischen Kraft zum Andrücken der Rückseite des flexiblen Streifens 4005 an die Anschlußflächen 2001. Der Positionierhaken 4001 dient zum Arretieren der Tintenstrahlkassette IJC in der Aufzeichnungsposition. Die vordere Platte 4000 ist mit zwei vorstehenden Positionierflächen 4010 entsprechend den Positioniervorsprüngen 2500 und 2600 des Halteelements 300 der hierin vorher beschriebenen Kassette versehen. Nachdem die Kassette befestigt ist, nimmt die vordere Platte die Kraft in der Richtung senkrecht zu den vorstehenden Flächen 4010 auf. Deshalb erstrecken sich in der Richtung der Kraft an der Schreibwalzen-Seite der vorderen Platte mehrere Verstärkungsrippen (nicht gezeigt). Die Rippen stehen geringfügig (ungefähr 0,1 mm) von der Vorderseitenflächen-Position L5 in Richtung auf die Schreibwalze vor, wenn die Kassette IJC befestigt ist, und deshalb wirken sie als den Kopf schützende Vorsprünge. Die Halteplatte 4003 ist mit mehreren Verstärkungsrippen 4004 versehen, die sich in einer Richtung senkrecht zu den vorstehend beschriebenen Vorderplattenrippen erstrecken. Die Verstärkungsrippen 4004 haben Höhen, die von der Schreibwalzenseite zu der Seite des Hakens 4001 abnehmen. Dadurch ist die Kassette geneigt, wie in Fig. 5 gezeigt ist, wenn sie befestigt ist.
• Die Halteplatte 4003 ist an dem unteren linken Abschnitt, d. h. an der dem Haken näheren Position, mit zwei zusätzlichen Positionierflächen 4006 versehen. Die Positionierflächen 4006 entsprechen den vorstehenden Flächen 4010; durch die zusätzlichen Positionierflächen 4006 nimmt die Kassette die Kraft in der Richtung entgegengesetzt der Kraft auf, die mittels der vorstehend beschriebenen vorstehenden Positionierflächen 4010 durch die Kassette aufgenommen wird, so daß die elektrischen Kontakte stabilisiert werden. Zwischen der oberen und der unteren vorstehenden Fläche 4010 ist eine Anschlußflächen-Kontaktzone angeordnet, so daß der Betrag der Verformung der Vorsprünge des Gummistreifens 4007 entsprechend der Anschlußfläche 2011 festgelegt wird. Wenn die Kassette IJC in der Aufzeichnungsposition befestigt wird, werden die Positionierflächen in Kontakt mit der Fläche des Halteelements 300 gebracht. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Anschlußflächen 201 des Halteelements 300 derart verteilt, daß sie mit Bezug auf die vorstehend beschriebene Linie L1 symmetrisch sind, und deshalb wird der Betrag der Verformung der jeweiligen Vorsprünge des Gummistreifens 4007 einheitlich geschaffen, um den Kontaktdruck der Anschlußflächen 2011 und 201 zu stabilisieren. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Anschlußflächen 201 in zwei Spalten und zwei oberen und unteren Reihen angeordnet.
• Der Haken 4001 ist mit einem Langloch versehen, das mit einem feststehenden Stift 4009 in Eingriff bringbar ist. Unter Ausnutzung des durch das Langloch geschaffenen bewegbaren Bereichs, wird der Haken 4001 in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, und danach wird er entlang der Schreibwalze 5000 nach links bewegt, wodurch die Tintenstrahlkassette IJC zu dem Wagen HC positioniert wird. Ein derartiger bewegbarer Mechanismus des Hakens 4001 kann durch einen anderen Aufbau erreicht werden, aber es ist zu bevorzugen, einen Hebel o. dgl. zu verwenden. Während der Drehung des Hakens 4001 wird die Kassette IJC von der in Fig. 5 gezeigten Position zu der Position in Richtung auf die Seite der Schreibwalze bewegt, und die Positioniervorsprünge 2500 und 2600 gelangen in die Position, in der sie mit den Positionierflächen 4010 in Anlage bringbar sind. Dann wird der Haken 4001 nach links bewegt, so daß die Hakenfläche 4002 in Kontakt mit der Klinke 2100 der Kassette IJC gelangt, und die Tintenkassette IJC wird in einer horizontalen Ebene um den Kontakt zwischen der Positionierfläche 2500 und dem Positioniervorsprung 4010 gedreht, so daß die Anschlußflächen 201 und 2011 miteinander in Kontakt gebracht werden. Wenn der Haken 4001 verriegelt wird, d. h. in der Befestigungs- oder Verriegelungsposition zurückgehalten wird, werden dadurch die vollständigen Kontakte gleichzeitig zwischen den Anschlußflächen 201 und 2011, zwischen den Positionierabschnitten 2500 und 4010, zwischen der aufrechten Fläche 4002 und der aufrechten Fläche der Klinke und zwischen dem Halteelement 300 und der Positionierfläche 4006 gewährleistet, und deshalb ist die Kassette IJC vollständig an dem Wagen befestigt.
(iv) Der allgemeine Aufbau des Gerätes
• Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes IJRA, bei welchem die vorliegende Erfindung angewandt ist. Eine Führungsschraube 5005 wird mittels Antriebsübertragungszahnrädern 5011 und 5009 durch die Vorwärts- und Rückwärtsdrehung eines Antriebsmotors 5013 gedreht. Die Führungsschraube 5005 hat eine spiralförmige Nut 5004, mit welcher ein Stift (nicht gezeigt) des Wagens HC in Eingriff steht, wodurch der Wagen HC in den Richtungen a und b hin- und herverschiebbar ist. Eine Bogen-Begrenzungsplatte 5002 grenzt den Bogen auf der Walze in dem Wagenbewegungsbereich ein. Es sind Ausgangspositions-Erfassungseinrichtungen 5007 und 5008 in der Form eines Fotokopplers geschaffen, um das Vorhandensein eines Hebels 5006 des Wagens zu erfassen, woraufhin in Antwort darauf die Drehrichtung des Motors 5013 umgeschaltet wird. Ein Halteelement 5016 hält die vordere Seitenfläche des Aufzeichnungskopfes zu einem Abdeckelement 5022 hin, um den Aufzeichnungskopf abzudecken. Eine Absaugeinrichtung 5015 dient dazu, den Aufzeichnungskopf durch die Öffnung 5023 der Abdeckung abzusaugen, um den Aufzeichnungskopf wiederherzustellen.
• Eine Reingigungsklinge 5017 wird durch ein Bewegungselement 5019 nach vorn und hinten bewegt. Sie werden an dem Halterahmen 5018 der Hauptbaugruppe des Gerätes gehalten. Die Klinge kann eine andere Form haben, genauer gesagt, sie kann eine bekannte Reinigungsklinge sein. Ein Hebel 5021 dient dazu, den Absaug-Wiederherstellungsvorgang zu beginnen und wird mit der Bewegung eines mit dem Wagen in Eingriff stehenden Nockens 5020 bewegt, und die Antriebskraft von dem Antriebsmotor wird durch eine bekannte Übertragungseinrichtung wie zum Beispiel eine Kupplung o. dgl. gesteuert.
• Die Abdeck-, Reinigungs- und Absaugvorgänge können bei diesem Ausführungsbeispiel ausgeführt werden, wenn der Wagen mittels der Führungsschraube 5005 in die Ausgangsposition gebracht ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auch bei einem anderen Systemtyp verwendbar, bei dem derartige Vorgänge in einer unterschiedlichen zeitlichen Abstimmung bewirkt werden. Die einzelnen Bauformen sind vorteilhaft, und außerdem ist desweiteren deren Kombination zu bevorzugen.
• Es wird unter Bezug auf Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. In dieser Figur bezeichnet ein Bezugszeichen 1 einen Tintenbehälter, 2 bezeichnet ein poröses Material, das mit der Tinte aus dem Tintenbehälter 1 imprägniert ist, 4 bezeichnet eine Tintenausstoßvorrichtung, die einstückig mit dem Tintenbehälter 1 ausgebildet ist und eine Energieerzeugungseinrichtung zum Erzeugen von Energie hat, die zum Ausstoß der Tinte beiträgt, 5 bezeichnet eine Abdeckung zum Abdecken einer Lüftungsöffnung zur Verbindung zwischen dem Inneren des Tintenbehälters 1 und der Umgebung, 6 bezeichnet elektrische Kontakte zum Empfangen von Drucksignalen von der Hauptbaugruppe des Druckers, 7 bezeichnet ein Fenster, welches das Befestigen des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes an der Hauptbaugruppe des Druckers gestattet. Wenn von der Hauptbaugruppe des Druckers über die elektrischen Kontakte 6 die elektrischen Signale zugeführt werden, wird die Aufzeichnungsflüssigkeit (Tinte) durch die Ausstoßvorrichtung 4 in Übereinstimmung mit den Signalen ausgestoßen, so daß die Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsbogen oder -papier bewirkt wird.
• Von dem porösen Material 3 in dem Tintenbehälter wird die Tinte hauptsächlich durch die Kapillarwirkung des Tintenkanals angrenzend dem Ausstoßabschnitt der Tintenausstoßvorrichtung 4 zugeführt. Um die Erzeugung von einem zu starken Vakuum in dem Tintenbehälter zu verhindern, kann die Umgebungsluft entsprechend der Menge an verbrauchter Aufzeichnungsflüssigkeit durch die Lüftungsöffnung der Abdeckung 5 in den Behälter strömen.
• An einem Wagen 15 des Druckers ist ein elektrischer Kontaktabschnitt 9 geschaffen, der einen elektrischen Kontakt 6a hat, der mit den elektrischen Kontakten 6 des Aufzeichnungskopfes in Kontakt bringbar ist. Die Kontakte 6a sind mit einer flexiblen Tafel verbunden. Der Aufzeichnungskopf wird derart befestigt, daß der vorstehende Kontaktabschnitt 9 in einen Raum des Aufzeichnungskopfes eingeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt kann der Tintenstrahlaufzeichnungskopf an dem Wagen befestigt werden, während der Kontaktabschnitt 9 durch das Fenster 7 betrachtet wird.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel ist an dem Gehäuse angrenzend den gegenüberliegenden längsseitigen Endabschnitten der Fensters 7 des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes eine Markierung 7A angegeben, wobei das Fenster die Form eines Schlitzes hat. Wenn die Farbe des Gehäuses des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes schwarz ist, ist die Farbe der Markierung 7A vorzugsweise eine relativ helle Farbe wie zum Beispiel gelb, so daß die Markierung 7A auffallend ist, und die Farbe von mindestens der Oberseite des Kontaktabschnitts 9 ist vorzugsweise eine relativ helle Farbe wie zum Beispiel gelb. Bei einer derartigen Vorgehensweise kann der Vorgang des Einführens des Kontaktabschnitts 9 in den Raum des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes, um die elektrischen Kontakte zwischen dem Kontakt 6 und dem Kontakt 6A herzustellen, schneller ausgeführt werden. In diesem Fall kann anstelle der Anwendung der hellen Farbe mindestens an der Oberseite des Kontaktabschnitts 9 zumindest an der Oberseite des Kontaktabschnitts 9 ein separates Element befestigt sein, wobei das separate Element die relativ helle Farbe hat.
• Fig. 7 zeigt den Temperaturanstieg der Tintenausstoßvorrichtung des Aufzeichnungskopfes, wenn der Druckbetrieb bei hoher Auslastung andauert. In dieser Figur repräsentiert A die Temperaturänderung der Tintenausstoßvorrichtung der Tintenstrahlkopf-Kassette, wenn sie mit dem schlitzförmigen Fenster versehen ist; B repräsentiert die Temperaturänderung, welche bei der Tintenausstoßvorrichtung einer Tintenstrahlkopf-Kassette auftreten kann, wie sie in Fig. 10 gezeigt ist.
• Wie aus dieser Figur verständlich wird, kann der Temperaturanstieg des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes zum Zeitpunkt des fortgesetzten Druckens mittels der Schaffung des Fensters 7 verhindert werden.
• Wenn die Kopftemperatur ansteigt, steigt das Volumen der durch den Tintenstrahlkopf ausgestoßenen Aufzeichnungsflüssigkeits-Tröpfchen, und die Ansprechfrequenz fällt. Wenn die Temperatur des Kopfes auf einen bestimmten Wert steigt, kann der Aufzeichnungskopf nicht in geeigneter Weise auf die Druckfreguenz ansprechen, mit dem Ergebnis eines ungeeigneten Ausstoßes, einer Reduzierung der Ausstoßmenge, was zu einer Verschlechterung der Qualität des gedruckten Bildes führt.
• Gemäß den Ausführungsbeispielen ist die Schaffung des Fensters wirksam, um den Temperaturanstieg des Kopfes zu verhindern, und deshalb kann das Drucken mit hoher Qualität sogar beim fortgesetzten Drucken mit hoher Auslastung für eine lange Zeitdauer aufrechterhalten werden.
• Die Größe des Fensters ist vorzugsweise größer als a x b (Figur 1), was die Ausdehnungen des Kontaktabschnitts 9 der Hauptbaugruppe des Druckers sind, da dann die Bedienbarkeit gut ist, wenn der Tintenstrahlaufzeichnungskopf an dem Drucker befestigt wird. Jedoch ist es, selbst dann, wenn die Größe aufgrund der aus dem Aufbau des Tintenbehälters folgenden Einschränkung kleiner als diese Ausdehnungen ist, zu bevorzugen, wenn der Kontaktabschnitt betrachtet werden kann.
• Fig. 8 und 9 sind perspektivische Ansichten, die andere Ausführungsbeispiele veranschaulichen. Gemäß Fig. 8 ist/sind zusätzlich zu dem oberen Abschnitt des elektrischen Kontaktabschnitts bei dem ersten Ausführungsbeispiel an einer Seite des Aufzeichnungskopfes ein Schlitz oder Schlitze geschaffen.
• Gemäß Fig. 9 ist das Fenster des ersten Ausführungsbeispiels mit einer Abschirmung abgedeckt, die zum Beispiel aus Kunststoff besteht. Obwohl es möglich ist, die elektrischen Kontakte zu betrachten, ist die Berührung eines Fingers des Bedieners mit den elektrischen Kontakten aber schwierig. Außerdem können die Kontakte vor Staub geschützt werden, und deshalb kann der elektrische Kontakt sicherer geschützt werden. Außerdem ist die Durchlässigkeit bei Anwendung der Abschirmung im wesentlichen die gleiche wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
• Wie im vorangehenden beschrieben ist, ist gemäß der vorliegenden Erfindung angrenzend der Tintenausstoßvorrichtung und oberhalb der elektrischen Kontakte ein Fenster geschaffen, und deshalb ist die Bedienbarkeit für die Befestigung des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes verbessert, und die Durchlässigkeit ist verbessert, um den Temperaturanstieg des Aufzeichnungskopfes zu verhindern.
• Insbesondere dann, wenn die Ausstoß-Energieerzeugungseinrichtung elektrothermische Wandler aufweist, ist die Wärmeemissionswirkung besonders signifikant.
• Vom Standpunkt der Bedienbarkeit und der Wärmeemissionswirkung ist es insbesondere zu bevorzugen, daß das Fenster in der Form eines Schlitzes eine Länge hat, die länger als die Länge des elektrischen Kontaktabschnitts ist, der mehrere elektrische Kontakte aufweist. Wenn sich das schlitzförmige Fenster in die Umgebung des Tintenausstoßabschnitts einschließlich der Energieerzeugungseinrichtung erstreckt, ist die Wärmeemissionswirkung besser. Desweiteren ist die Schaffung des Fensters und der Seitenöffnung an den einander entsprechenden Positionen von der Wärmebilanz her zu bevorzugen.
• Außerdem ist die Größe des Fensters derart, daß das Eingreifen des Fingers des Bedieners in das Fenster und/oder die Seitenöffnung verhindert wird, da dann die elektrischen Kontakte nicht direkt durch die Finger o. dgl. zugänglich sind. Die elektrostatische Aufladung, welche durch den direkten Kontakt von irgendeinem Körperteil zu den elektrischen Kontakten erzeugt werden kann, kann die Energieerzeugungseinrichtung ungünstig beeinflussen. Ein derartiges Problem kann vermieden werden.
• Die vorliegende Erfindung ist insbesondere bei einem von Canon Kabushiki Kaisha, Japan entwickelten Bubble Jet-Aufzeichnungskopf und Aufzeichnungsgerät in geeigneter Weise anwendbar. Dies verhält sich derart, da die hohe Dichte der Bildelemente und die hohe Auflösung der Aufzeichnung möglich sind.
• Der typische Aufbau und das Arbeitsprinzip entspricht vorzugsweise einem von denen, die in den U.S.-Patenten Nr. 4.723.129 und 4.740.796 offenbart sind. Das Prinzip ist bei einem sogenannten "Auf-Abruf"-Aufzeichnungssystem und einem kontinuierlichen Aufzeichnungssystem anwendbar, insbesondere ist es jedoch für den "Auf-Abruf"-Typ geeignet, weil das Prinzip derart ist, daß einem elektrothermischen Wandler, der an einem Flüssigkeits(Tinte)-Begrenzungsstreifen oder Flüssigkeitskanal angeordnet ist, mindestens ein Antriebssignal zugeführt wird, wobei das Antriebssignal ausreichend ist, um einen derartig schnellen Temperaturanstieg über eine Abweichung von einem Anregungs-Siedepunkt hinaus zu schaffen, daß dadurch die thermische Energie mittels des elektrothermischen Wandlers geschaffen wird, um ein Filmsieden auf dem Heizabschnitt des Aufzeichnungskopfes zu erzeugen, wodurch in der Flüssigkeit (Tinte) eine Blase ausgebildet werden kann, die jeweils den Antriebssignalen entspricht. Durch die Entwicklung und das Zusammenfallen der Blase wird die Flüssigkeit (Tinte) durch einen Ausstoßauslaß ausgestoßen, um mindestens ein Tröpfchen zu erzeugen. Das Antriebssignal hat vorzugsweise die Form eines Impulses, da die Entwicklung und das Zusammenfallen der Blase unverzögert bewirkt werden kann, und die Flüssigkeit (Tinte) deshalb mit schnellem Antwortverhalten ausgestoßen wird. Das Antriebssignal in der Form des Impulses liegt vorzugsweise derart vor, wie es in den U.S.-Patenten Nr. 4.463.359 und 4.345.262 offenbart ist. Außerdem ist die Temperaturanstiegsrate der Heizfläche vorzugsweise derart, wie sie im U.S.-Patent Nr. 4.313.124 offenbart ist.
• Der Aufbau des Aufzeichnungskopfes kann der in den U.S.- Patenten Nr. 4.558.333 und 4.459.600 gezeigte sein, wobei der Heizabschnitt zusätzlich zu dem Aufbau der Kombination des Ausstoßauslasses, des Flüssigkeitskanals und des elektrothermischen Wandlers an einem gebogenen Abschnitt angeordnet ist, wie in den vorher genannten Patenten offenbart ist. Außerdem ist die Erfindung bei dem Aufbau, der in der japanischen offengelegten Patentanmeldungs-Veröffentlichung Nr. 123670/1984 offenbart ist, wobei ein gemeinsamer Schlitz als der Ausstoßauslaß für mehrere elektrothermische Wandler verwendet wird, und bei dem Aufbau anwendbar, der in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 138461/1984 offenbart ist, wobei eine Öffnung zum Aufnehmen der Druckwelle der thermischen Energie entsprechend dem Ausstoßabschnitt ausgebildet ist. Dies verhält sich derart, da die vorliegende Erfindung dazu dient, den Aufzeichnungsvorgang mit Sicherheit und einer hohen Effizienz unabhängig von dem Typ des Aufzeichnungskopfes auszuführen.
• Die Erfindung ist effektiv bei einem sogenannten Gesamtzeilen-Aufzeichnungskopf anwendbar, der eine Länge entsprechend der maximalen Aufzeichnungsbreite hat. Ein derartiger Aufzeichnungskopf kann einen einzelnen Aufzeichnungskopf und einen mehrteiligen Aufzeichnungskopf aufweisen, der zum Abdecken der gesamten Breite kombiniert wird.
• Außerdem ist die Erfindung bei einem Aufzeichnungskopf des seriellen Typs, bei dem der Aufzeichnungskopf an der Hauptbaugruppe befestigt ist, bei einem Aufzeichnungskopf mit einem austauschbaren Chip, der elektrisch mit der Hauptbaugruppe verbunden ist und durch das Befestigen in der Hauptbaugruppe mit der Tinte versorgt werden kann, oder bei einem Aufzeichnungskopf des Kassettentyps anwendbar, der einen einstückigen Tintenbehälter hat.
• Es ist zu bevorzugen, die Wiederherstellungseinrichtung und die Zusatzeinrichtung für den Vorbetrieb zu schaffen, da sie die Wirkung der vorliegenden Erfindung weiter stabilisieren können. Derartige Einrichtungen sind zum Beispiel Abdeckeinrichtungen für den Aufzeichnungskopf, dessen Reinigungseinrichtungen, Druck- oder Absaugeinrichtungen, Vorheizeinrichtungen mittels des elektrothermischen Ausstoß-Wandlers oder mittels einer Kombination des elektrothermischen Ausstoß-Wandlers und eines zusätzlichen Heizelements und Einrichtungen zum Vorausstoß nicht für den Aufzeichnungsvorgang, die den Aufzeichnungsvorgang stabilisieren können.
• Was die Arten des befestigbaren Aufzeichnungskopfes angeht, so kann es ein einzelner entsprechend einer Einzelfarbtinte sein, oder es können mehrere entsprechend der Vielzahl von Tintenmaterialien sein, die verschiedene Aufzeichnungsfarben oder -dichten haben. Die vorliegende Erfindung ist effektiv bei einem Gerät anwendbar, das mindestens einen der Modi aus: Einfarbmodus, hauptsachlich mit schwarzer Tinte, und Vielfarbmodus, mit verschiedenfarbigen Tintenmaterialien, und Vollfarbmodus, durch die Mischung der Farben, aufweist, welches eine einstückig ausgebildete Aufzeichnungseinheit oder eine Kombination von mehreren Aufzeichnungsköpfen sein kann.
• Außerdem war bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel die Tinte flüssig. Es kann jedoch auch ein Tintenmaterial sein, das bei Raumtemperatur fest ist oder unterhalb der Raumtemperatur fest ist und bei der Raumtemperatur verflüssigt wird. Da die Tinte bei dem Tintenstrahlaufzeichnungssystem innerhalb des Temperaturbereichs geregelt wird, der nicht geringer als 30ºC und nicht größer als 70ºC ist, um die Viskosität der Tinte zu stabilisieren und den stabilisierten Ausstoß zu schaffen, liegt bei den gebräuchlichen Aufzeichnungsgeräten dieser Ausführung die Tinte derart vor, daß sie innerhalb des Temperaturbereichs flüssig ist, wenn das Aufzeichnungssignal zugeführt wird. Außerdem wird der Temperaturanstieg aufgrund der thermischen Energie durch deren Verbrauch für die Zustandsänderung der Tinte von dem festen Zustand in den flüssigen Zustand sicher verhindert, oder das Tintenmaterial, das verfestigt wird, wenn es zurückbleibt, wird zum Verhindern der Verdunstung der Tinte verwendet. In beiden Fälle der Anwendung des Aufzeichnungssignals zum Erzeugen von thermischer Energie kann die Tinte verflüssigt werden und kann die verflüssigte Tinte ausgestoßen werden. Die Tinte sollte zu dem Zeitpunkt beginnen, sich zu verfestigen, wenn sie das Aufzeichnungsmaterial erreicht. Die Erfindung ist bei einem solchen Tintenmaterial anwendbar, das durch die Anwendung der thermischen Energie verflüssigt wird. Ein derartiges Tintenmaterial kann als ein flüssiges oder festes Material in Durchgangslöchern oder Ausnehmungen zurückgehalten werden, die in einem porösen Streifen ausgebildet sind, wie in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 56847/1979 und in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 71260/1985 offenbart ist. Der Streifen ist den elektrothermischen Wandlern zugewandt. Das effektivste System für die vorstehend beschriebenen Tintenmaterialien ist das Filmsiedesystem.
• Das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät kann als eine Ausgabeeinrichtung eines informationsverarbeitenden Gerätes wie zum Beispiel eines Computers o. dgl., eines Kopiergerätes kombiniert mit einer Bildleseeinrichtung o. dgl. oder eines Faksimilegerätes verwendet werden, das Informationssende- und Informationsempfangsfunktionen hat.
• Während die Erfindung mit Bezug auf die hierin offenbarten Bauarten beschrieben wurde, ist sie nicht auf die dargelegten Details eingegrenzt, und diese Anmeldung soll solche Modifikationen oder Veränderungen abdecken, wie sie innerhalb des Rahmens der folgenden Ansprüche auftreten können.
• Ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät weist auf: einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf, der ein Gehäuse, einen Tintenbehälter in dem Gehäuse zum Unterbringen von Tinte, Ausstoßauslässe zum Ausstoßen der von dem Tintenbehälter zugeführten Tinte, eine Energieerzeugungseinrichtung zum Erzeugen von Energie hat, die zum Ausstoß der Tinte durch die Ausstoßauslässe beiträgt, wobei das Gehäuse mit einem Hohlraum versehen ist, und der Tintenstrahlaufzeichnungskopf ferner elektrische Kontakte zum Zuführen der Energie aufweist, wobei die Kontakte an einer Wand geschaffen sind, die den Hohlraum ausbildet; einen Wagen, an welchem der Tintenstrahlaufzeichnungskopf befestigt ist, wobei der Wagen mit einem Kontaktelement versehen ist, das elektrische Kontakte zum elektrischen Koppeln mit den vorher genannten Kontakten hat, wobei der Tintenstrahlaufzeichnungskopf an dem Wagen befestigt ist und das Kontaktelement in dem Hohlraum ist, wobei das Gehäuse mit einem Fenster versehen ist, das sich von einem Hohlraum aus erstreckt, um die Betrachtung des Kontaktelements zu gestatten.

Claims (29)

1. Tintenstrahlaufzeichnungssystem mit

einem Tintenstrahlaufzeichnungskopf, der ein Gehäuse, einen Tintenbehälter (1) in dem Gehäuse zum Unterbringen von Tinte, Ausstoßauslässe (400) zum Ausstoßen der von dem Tintenbehälter (1) zugeführten Tinte, eine Energieerzeugungseinrichtung (100) zum Erzeugen von Energie hat, die zum Ausstoß der Tinte durch die Ausstoßauslässe (400) beiträgt, wobei der Tintenstrahlaufzeichnungskopf ferner elektrische Kontakte (6) zum Zuführen der elektrischen Energie aufweist,

einem Wagen (15), an welchem der Tintenstrahlaufzeichnungskopf befestigt ist, wobei der Wagen (15) mit einem Kontaktelement (9) versehen ist, das elektrische Kontakte (6a) zur elektrischen Verbindung mit den vorher genannten Kontakten (6a) hat,

dadurch gekennzeichnet, daß

das Gehäuse mit einem Hohlraum versehen ist und die elektrischen Kontakte (6) an einer Wand geschaffen sind, die den Hohlraum ausbildet, und der Tintenstrahlaufzeichnungskopf an dem Wagen (15) befestigt ist, wobei das Kontaktelement (19) in dem Hohlraum ist, und

das Gehäuse mit einem Fenster (7, 1700) versehen ist, das sich von dem Hohlraum aus erstreckt, um die Betrachtung des Kontaktelements (9) zu gestatten.

2. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieerzeugungseinrichtung (100) eine elektrothermische Wandlereinrichtung zum Erzeugen von elektrischer Energie aufweist.

3. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (7, 1700) in der Form eines Schlitzes vorliegt, der eine Länge hat, die größer als ein Bereich ist, in welchem eine Vielzahl der elektrischen Kontakte (6) angeordnet ist.

4. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Fenster (7, 1700) bis in eine Nachbarschaft eines Tintenausstoßabschnitts (4) erstreckt, der die Energieerzeugungseinrichtung (100) aufweist.

5. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (7, 1700) und der Hohlraum ausgerichtet sind.

6. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum und das Fenster (7, 1700) Größen haben, welche die Einführung des Fingers des Bedieners verhindern.

7. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von derartigen Fenstern (7, 1700) in verschiedenen Wänden geschaffen sind, die den Rohlraum ausbilden.

8. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (7, 1700) mit einer Abdeckung abgedeckt ist.

9. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (7, 1700) in der Form eines Schlitzes vorliegt, und angrenzend den gegenüberliegenden längsseitigen Endabschnitten des Fensters (7, 1700) Markierungen (7a) geschaffen sind, und daß die Markierungen (7a) und mindestens eine obere Fläche des Kontaktelements (9) die gleiche Farbe haben.

10. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Markierungen (7a) dreieckig ist.

11. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe hell ist.

12. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe des Gehäuses schwarz ist und die Farben der Markierungen (7a) und des Kontaktelements (9) gelb sind.

13. Tintenstrahlaufzeichnungssystem gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenbehälter (1) ein Tinte absorbierendes Material (2) enthält.

14. Tintenstrahlaufzeichnungskopf mit

einem Gehäuse,

einem Tintenbehälter (1) in dem Gehäuse zum Unterbringen von Tinte,

einem Ausstoßauslaß (400) zum Ausstoßen von Tinte aus dem Tintenbehälter (1),

einer Energieerzeugungseinrichtung (100) zum Erzeugen von Energie, die zum Ausstoß der Tinte durch den Ausstoßauslaß (400) beiträgt,

einem elektrischen Kontakt (6) zur elektrischen Verbindung mit der Energieerzeugungseinrichtung (100),

gekennzeichnet durch

einen Hohlraum, der in dem Gehäuse ausgebildet ist, um über die Öffnung des Hohlraums die Anlage mit einem anderen Element zu gestatten, wobei der elektrische Kontakt (6) an einer Wand ist, die den Hohlraum ausbildet, und durch

ein zusätzliches Fenster (7), das sich von dem Hohlraum aus erstreckt, um die Betrachtung des elektrischen Kontakts (6) zu gestatten.

15. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenbehälter (1) Tinte enthält.

16. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieerzeugungseinrichtung (100) eine elektrothermische Wandlereinrichtung zum Erzeugen von elektrischer Energie aufweist.

17. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (7, 1700) in der Form eines Schlitzes vorliegt, der eine Länge hat, die größer als ein Bereich ist, in welchem eine Vielzahl der elektrischen Kontakte (6) angeordnet ist.

18. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Fenster (7, 1700) bis in eine Nachbarschaft eines Tintenausstoßabschnitts (4) erstreckt, der die Energieerzeugungseinrichtung (100) aufweist.

19. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (7, 1700) und der Hohlraum ausgerichtet sind.

20. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum und das Fenster (7, 1700) Größen haben, welche die Einführung des Fingers des Bedieners verhindern.

21. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von derartigen Fenstern (7, 1700) in verschiedenen Wänden geschaffen sind, die den Hohlraum ausbilden.

22. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (7, 1700) mit einer Abdeckung abgedeckt ist.

23. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (7, 1700) in der Form eines Schlitzes vorliegt, und angrenzend den gegenüberliegenden längsseitigen Endabschnitten des Fensters (7, 1700) Markierungen (7a) geschaffen sind.

24. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Markierungen (7a) dreieckig ist.

25. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe der Markierungen (7a) hell ist.

26. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Element ein Kontaktelement (9) ist, und daß die Farbe des Gehäuses schwarz ist und die Farbe der Markierungen (7a) und des Kontaktelements (9) gelb ist.

27. Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenbehälter (1) ein Tinte absorbierendes Material (2) aufweist.

28. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät mit einem Wagen (15) zum Tragen des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes, gekennzeichnet durch einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem der Ansprüche 14 bis 27, wobei der Wagen (15) einen Vorsprung (9) hat, der in den in dem Aufzeichnungskopf ausgebildeten Hohlraum einzuführen ist, wobei der Vorsprung (9) einen elektrischen Kontakt (6a) aufweist, welcher mit dem elektrischen Kontakt (6) des Aufzeichnungskopfes elektrisch verbunden ist, wenn der Vorsprung (9) in den Hohlraum eingeführt ist.

29. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 28, gekennzeichnet durch eine Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Aufzeichnungsmaterials (P), um die von dem Aufzeichnungskopf ausgestoßene Tinte aufzunehmen.