DE69417293T2

DE69417293T2 - Tintenstrahlaufzeichnungsgerät

Info

Publication number: DE69417293T2
Application number: DE69417293T
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Ishikawa; Tetsuji Kurata
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1994-06-24
Publication date: 1999-10-14
Anticipated expiration: 2014-06-25
Also published as: EP0630754A3; ATE177995T1; US5903287A; EP0630754A2; EP0630754B1; DE69417293D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das mit einem Wiederherstellungsmechanismus zum Aufrechterhalten und Wiederherstellen eines zufriedenstellenden Tintenausstoßzustandes ausgerüstet ist.

Zugehöriger Stand der Technik

Das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät führt ein Drucken auf einem Papier durch ein Ausstoßen von flüssiger Tinte von einem Kopf aus. Wie dies in Fig. 18 gezeigt ist, bewegt sich ein Schlitten 101, der einen Druckkopf 105 und einen Tintenbehälter oder eine Tintenlieferröhre stützt, in einer Druckabtastrichtung, um das Drucken auf dem Papier zu bewirken.
Das herkömmliche Tintenstrahlaufzeichnungsgerät ist üblicherweise mit einer Abdeckung für ein dichtes Abdecken der die Düse tragenden Seite des Druckkopfes, wenn der Druckvorgang nicht bewirkt wird, ausgerüstet, um ein Austrocknen des Druckkopfes und ein Austreten der Drucktinte aus dem Kopf zu verhindern. Außerdem ist eine Tintensaugpumpe üblicherweise in Verbindung mit der Abdeckung zum Wiederherstellen nach einem Druckfehlverhalten, das aus einem Verstopfen der Düse mit Staub oder von einem Eindringen von Luft in die Düse herrührt, versehen.
In der Vergangenheit erlangte das Einsetzen eines Gerätes weite Verbreitung, bei dem viele Druckköpfe und Tinten mit verschiedenen Farben zum Ermöglichen eines Farbdruckens angewendet werden. Dabei sind zumindest drei Farben zyanfarben, magentafarben und gelb für ein Drucken in allen Farben erforderlich und der Haupttrend geht dahin, daß Druckertinten in vier Farben angewendet werden, wobei zusätzlich zu den vorstehend erwähnten drei Farben schwarz umfaßt ist. Folglich werden mehrere Abdeckungen für jeweilige Druckköpfe vorgesehen und der Farbdrucker ist mit vier Abdeckungen ausgerüstet.
Fig. 18 zeigt eine schematische Ansicht von einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, wobei ein Schlitten 101, ein Hauptkörper 102, der eine Papiertransporteinheit umfaßt, und ein Wiederherstellmechanismus 103 für den Wiederherstellvorgang für den Druckkopf und Druckköpfe 105 vorgesehen sind. Der Schlitten 101 ist entlang einer Führungswelle 101 bewegbar und wird durch einen Schlittenmotor 115 über einen Riemen 114 angetrieben. Wenn der Hauptkörper Druckdaten empfängt, bewirkt der Schlitten 101 eine Abtastbewegung entlang der Welle 111, um ein Drucken auf einem Papierblatt zu bewirken, indem er durch eine nicht dargestellte Papiertransporteinheit transportiert wird. In der Nähe des Schlittens ist ein Kodierfilm 113 zum Erfassen der Absolutposition des Schlittens vorgesehen und eine Kodiereinrichtung, die an dem Schlitten montiert ist, erfaßt die Absolutposition des Schlittens. Die Ausgangsposition des Schlittens wird somit bestimmt.
Fig. 19 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Beispiels des herkömmlichen Wiederherstellmechanismus, wobei eine Abdeckung 131, ein Abdeckungshalter 132, der die Abdeckung stützt, eine Pumpe 135 und ein Hebel 136 zum Betätigen der Pumpe gezeigt sind. Fig. 20 zeigt eine Querschnittsansicht unter Betrachtung in einer durch Pfeile A' in Fig. 19 gezeigten Richtung, wobei ein Nockenzahnrad 137 zum Betätigen des Hebels und ein Motor 139 zum Betätigen des Nockenzahnrades 137 dargestellt sind. Wenn der Druckvorgang beendet worden ist, hält der Schlitten 101 an der Ausgangsposition des vorstehend erwähnten Kodierfilmes 113 in einer derartigen Weise an, daß er dem Wiederherstellmechanismus zugewandt ist. In diesem Zustand wird der Wiederherstellmotor 139 in der nach vorn gerichteten Richtung betätigt, um das Nockenzahnrad 137 durch eine Schnecke zu drehen, wodurch sich der Abdeckungshalter 132 entlang einer Nockennut nach oben bewegt, die an der Seite des Nockenzahnrades ausgebildet ist, und die Abdeckung 131, die durch den Abdeckungshalter gestützt wird, wird in einem engen Kontakt mit dem Kopf 105 gebracht. Ein derartiger Abdeckvorgang verhindert das Austrocknen des Druckkopfes, wodurch sein Leistungsvermögen aufrecht erhalten wird, wenn der Druckvorgang nicht stattfindet. Ebenso dreht eine umgekehrte Umdrehung des Wiederherstellmotors 139 das Nockenzahnrad 137 so, daß ein Kolben 151 der Pumpe 135 durch den Hebel 136 betätigt wird, wodurch ein Unterdruck in der Pumpe erzeugt wird. Dieser Unterdruck wird zu dem Inneren der Abdeckung durch eine Saugröhre 134, die die Pumpe 135 mit der Abdeckung verbindet, übertragen, wodurch Tinte aus den Düsen des Druckkopfes gesaugt wird, der mit der Abdeckung in Kontakt gehalten wird, und somit wird das Druckvermögen des Druckkopfes wiederhergestellt.
Wie dies vorstehend erläutert ist, ist das herkömmliche Tintenstrahlaufzeichnungsgerät mit einer Ausstoßwiederherstellvorrichtung zum Beseitigen von Ursachen eines fehlerhaften Tintenausstoßes ausgerüstet, wie beispielsweise ein Düsenverstopfen durch eingetrocknete Tinte, Staub und Blasen in der Tinte. Eine derartige Wiederherstellvorrichtung hat prinzipiell die folgenden beiden Funktionen.
Die erste Funktion ist das Tintensaugentfernen durch ein Abdecken der die Düsen tragenden Seite, die die Düsen enthält, durch eine Abdeckung, die aus einem elastischen Material, wie beispielsweise Gummi, hergestellt ist, und durch ein Absaugen der Luft im Inneren der Abdeckung durch die Pumpe oder dergleichen, wodurch zwangsweise die Tinte aus den Düsen ausgestoßen wird und somit die vorstehend erwähnten Ursachen beseitigt werden.
Die zweite Funktion ist das Entfernen von unnötiger Tinte, die sich an der vorstehend erwähnten die Düsen tragende Seite abgelagert hat und somit die Richtung des Ausstoßens der Tintentropfen unstabil gemacht hat und die Druckqualität verschlechtert. Diese Wirkung wird durch ein Wischerblatt erreicht, das aus einem elastischen Element besteht und die die Düsen tragende Seite wischen kann, oder diese Wirkung wird durch ein Absorbierelement erreicht, das beispielsweise aus einem porösem Material besteht und mit der die Düsen tragenden Seite bei Bedarf in Kontakt gebracht wird, wodurch die unnötige Tinte absorbiert und entfernt wird.
Wenn jedoch das vorstehend erwähnte Tintensaugentfernen bei dem Aufzeichnungskopf ausgeführt wird, ergibt sich ein Phänomen einer Rückströmung der in der Abdeckung verbleibenden Tinte in die Düsen des Aufzeichnungskopfes durch die Tintenströmung innerhalb der Abdeckung. Aus diesem Grund kann, wenn nur eine Ausstoßwiederherstellvorrichtung in einem Aufzeichnungsgerät, das viele Tinten ausstoßen kann (beispielsweise ein Farbtintenstrahlaufzeichnungsgerät), vorgesehen ist, sich ein Nachteil einer fehlerhaften Druckqualität wegen des Vermischens von verschiedenen Farben ergeben.
Ein derartiger Nachteil kann vermieden werden, indem eine hohe Menge an Tinte abgesaugt wird oder indem die Tinte nach dem Saugen ausgestoßen wird, um ein derartiges Zurückströmen der Tinte während des Schrittes der Tintensaugentfernung vollständig zu beseitigen, jedoch führt ein solches Verfahren zu höheren laufenden Kosten, da diejenige Tintenmenge, die für andere Zwecke als zum Aufzeichnen ausgestoßen wird, zunimmt. Außerdem muß der Abfalltintenbehälter zum Speichern der somit ausgestoßenen Tinte innerhalb des Aufzeichnungsgerätes größer gestaltet werden, so daß das gesamte Aufzeichnungsgerät unvermeidlich größer wird.
Auch wenn die Ausstoßwiederherstellvorrichtungen jeweils entsprechend den Tinten der verschiedenen Arten vorgesehen sind, ergeben sich höhere Kosten aufgrund der sich zusätzlich zu der Zunahme in der Abmessung des gesamten Aufzeichnungsgerätes ergebenden Zunahme der Anzahl der Bauteile. Bei dem herkömmlichen Gerät sind, wie dies vorstehend erläutert wurde, vier Abdeckungen jeweils mit Pumpen versehen und bei dem Tintensaugvorgang werden diese vier Pumpen entweder gleichzeitig oder unnabhängig voneinander betätigt. Das erstgenannte Verfahren ist mit den Nachteilen eines unwirtschaftlichen Tintenverbrauches verbunden, da das Tintensaugen selbst bei dem Aufzeichnungskopf ausgeführt wird, bei dem ein derartiges Tintensaugen nicht erforderlich ist, und es ist mit der Notwendigkeit an einem größeren Motor wegen der größeren Belastung verbunden, während das letztgenannte Verfahren den Nachteil an einem Bedarf eines komplexen Antriebsmechanismus für ein unabhängiges Betätigen der Pumpen hat.
Wie dies vorstehend erläutert wurde, steht bei einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das mit vielen Tinten aufzeichnen kann, die von einem Farbmischen freie Ausstoßwiederherstellvorrichtung in Widerspruch zu einer kompakten Gestaltung des gesamten Aufzeichnungsgerätes, so daß es unmöglich geworden ist, das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das beispielsweise ein Farbdrucken ausführen kann, zu einer Größe kompakt zu gestalten, die für eine Verwendung bei einem PC in Notebook-Größe geeignet ist.
Auch bei dem Aufzeichnungsgerät, das mit vielen Aufzeichnungsköpfen ausgerüstet ist, kann die Ausstoßwiederherstellvorrichtung kompakt gestaltet werden, wie dies in den US-Patenten Nr. 4 492 969, 4 506 277 und 4 510 510 offenbart ist, indem viele Abdeckungen vorgesehen werden, die jeweils den unterschiedlichen Tintenarten entsprechen, und indem diese Abdeckungen mit einer einzigen Pumpe verbunden werden. Wenn jedoch der Grad des Anhaftens der Tinte, das beispielsweise von dem Eintrocknen der Tinte her rührt, unter den vielen Aufzeichnungsköpfen verschieden ist, wird die Tinte nicht aus den Aufzeichnungsköpfen gesaugt, bei denen ein weiter fortgeschrittenes Anhaften der Tinte vorliegt, sondern nur aus jenen Aufzeichnungsköpfen bei denen eine geringfügige Anhaftung der Tinte auftritt, so daß die Wiederherstellung des Tintenausstoßens nicht zufriedenstellend durchgeführt werden kann.
Übrigens bewirkt, selbst wenn der vorstehend erwähnte Nachteil beispielsweise durch ein Aufbringen eines ausreichend hohen plötzlichen Saugdruckes auf die Abdeckungen vermieden werden kann, dieses Verfahren das Wiederherstellen des Tintenausstoßens auch bei den Aufzeichnungsköpfen, bei denen ein derartiges Wiederherstellen nicht erforderlich ist, wodurch ein unnötig großer Tintenverbrauch und somit ein Ansteigen der laufenden Kosten bewirkt wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wurde als ein Ergebnis von Forschungen der Erfinder der vorliegenden Erfindung zum Lösen der vorstehend erwähnten Nachteile des Standes der Technik gemacht und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zu schaffen, das mit einem kompakten Wiederherstellmechanismus mit einer verringerten Anzahl an Bauteilen und einem vereinfachten Aufbau ausgerüstet ist, der für eine Verwendung für viele Tintenausstoßöffnungen (Düsen) angepaßt ist.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zu schaffen, das selbst im Fall eines Bewirkens eines Aufzeichnens durch ein Ausstoßen von jeweils unterschiedlichen Tinten aus mehreren Ausstoßöffnungen ein sicheres Widerherstellen des Tintenausstoßens ohne ein gegenseitiges Vermischen der unterschiedlichen Farben ausführen kann. Die verschiedenen Tinten in dieser Beschreibung umfassen jene Tinten, die eine unterschiedliche Farbe haben (wie dies bei einem Farbtintenstrahlaufzeichnungsgerät der Fall ist) und jene Tinten, die sich in ihrer Helligkeit unterscheiden (wie dies bei einem Halbton- oder Graustufentintenstrahlaufzeichnungsgerät der Fall ist).
Eine wiederum weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zu schaffen, bei dem eine Pumpe, die eine Saugeinrichtung für ein Wiederherstellen bildet, mit jeder der vielen Abdeckungen verbunden werden kann, wodurch ein ausgewählter und konzentrierter Wiederherstellvorgang für die Ausstoßöffnung ermöglicht wird, bei der ein derartiger Wiederherstellvorgang erforderlich ist, wodurch der Tintenverbrauch bei dem Wiederherstellvorgang minimiert wird.
Eine wiederum andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zu schaffen, dem die Anzahl der Pumpen, die die Saugeinrichtung für den Wiederherstellvorgang bilden, geringer als die Anzahl der vielen Abdeckungen gestaltet ist, wodurch die Antriebsbelastung der Pumpen verringert und die Verwendung eines kleineren Motors zum Antreiben der Pumpen ermöglicht wird, was somit zu einer kompakten Gestaltung des gesamten Gerätes beiträgt.
Eine wiederum andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zu schaffen, das den Wiederherstellvorgang innerhalb einer kurzen Zeitspanne ermöglichen kann, indem die Saugabdeckungen an derartigen Positionen vorgesehen sind, die sich nahe zu den Druckflächen befinden.
Die vorstehend erwähnten Aufgaben können gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zum Bewirken eines Aufzeichnens durch ein Ausstoßen von Tinte aus vielen Ausstoßöffnungen gelöst werden, wobei das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät folgendes eine Vielzahl an Abdeckungen zum jeweiligen Abdecken der vielen Ausstoßöffnungen und Saugeinrichtungen zum Bewirken eines Saugens aus den Ausstoßöffnungen durch die Abdeckungen aufweist, wobei die Anzahl der Abdeckungen größer als die Anzahl der Saugeinrichtungen ist und die vielen Abdeckungen aus Saugabdeckungen, die mit der Saugeinrichtung verbunden sind, und Nichtsaugabdeckungen, die nicht mit der Saugeinrichtung verbunden sind, bestehen, wobei die Saugeinrichtung mit jeder der vielen Abdeckungen in Verbindung bringbar ist.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des grundsätzlichen Aufbaus eines ersten Ausführungsbeispiels des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer in Fig. 1 gezeigten Kopfkartusche von außen.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht der in Fig. 1 gezeigten Kopfkartusche.
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht von einer in Fig. 1 gezeigten Ausstoßwiederherstellvorrichtung, die aus einer Pumpe, einem Motor, einer Nockenvorrichtung und dergleichen besteht.
Die Fig. 5a bis 5b zeigen Ansichten des Aufbaus von einem Abdeckabschnitt einer in Fig. 1 gezeigten Abdeckung, bei der ein Blatt integriert ist.
Fig. 6 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer in Fig. 1 gezeigten Abdeckeinheit, die aus einer Abdeckung, einem Verbindungsrahmen und dergleichen besteht.
Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf die Beziehung zwischen der in Fig. 6 gezeigten Abdeckeinheit und der Kopfkartusche.
Fig. 8 zeigt ein Nockendiagramm der Austoßwiederherstellvorrichtung, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, wobei der Zustand eines Schalters, einer mit einem Blatt einstückigen Abdeckung und einer Pumpe als einer Funktion des Drehwinkels des in Fig. 4 gezeigten Nockens in der Abszisse gezeigt sind.
Die Fig. 9-1 bis 9-5 zeigen Ansichten von Kolbenpositionen bei der Pumpe in den Zuständen entsprechend dem in Fig. 7 gezeigten Nockendiagramm.
Fig. 10 zeigt eine Ansicht der Beziehung zwischen der in Fig. 1 gezeigten Kopfkartusche und der Abdeckung bei dem Abtastvorgang.
Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm der Ausstoßwiederherstellvorgänge für den Aufzeichnungskopf, die durch die Ausstoßwiederherstellvorrichtung auszuführen sind, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird.
Fig. 12 zeigt ein Flußdiagramm des Ablaufes des Vorausstoßens und Aufnehmens der Tinte, die in der Abdeckung durch das Vorausstoßen aufgenommen wurde, in den Abfalltintenbehälter im Verlauf des Aufzeichnungsvorganges bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung.
Fig. 13 zeigt ein Blockschaltbild der Systemsteuerung des ersten Ausführungsbeispiels des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung.
Fig. 14 zeigt eine Ansicht der Positionsbeziehung zwischen einem Aufzeichnungskopf für eine Farbe, der mit einer Identifikationsmarkierung versehen ist, die die Art der Tinte anzeigt, und der Ausstoßwiederherstellvorrichtung bei einem zweiten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung.
Fig. 15 zeigt eine Ansicht der Positionsbeziehung zwischen einer Kopfkartusche und der Ausstoßwiederherstellvorrichtung bei einem dritten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung.
Die Fig. 16A und 16B zeigen Ansichten eines vierten Ausführungsbeispieles des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung von außen, bei dem die Abdeckung und das Blatt aus separaten Elementen bestehen.
Fig. 17 zeigt eine perspektivische Ansicht eines fünften Ausführungsbeispiels des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung von außen, wobei die Abdeckung und das Absorptionselement einstückig sind.
Fig. 18 zeigt eine schematische Ansicht eines herkömmlichen Aufzeichnungsgerätes.
Fig. 19 zeigt eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Aufzeichnungsgerätes.
Fig. 20 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A'- A'- in Fig. 19.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Nachstehend wird die vorliegende Erfindung durch ihre in den beigefügten Zeichnungen gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiele detailliert erläutert.

[Erstes Ausführungsbeispiel]

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Grundaufbaus eines ersten Ausführungsbeispiels des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung.
Das in Fig. 1 gezeigte Tintenstrahlaufzeichnungsgerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist mit einer Kopfkartusche 9, die das Blasenstrahlverfahren (Wärmestrahlverfahren) anwendet und viele Tintenstrahlaufzeichnungsköpfe für ein Farbdrucken umfaßt, versehen. Die Kopfkartusche 9 ist mit einem Haken 13 an einem Schlitten 13 montiert, um eine Abtastbewegung in einer in Fig. 1 gezeigten Richtung S zu bewirken. Der Haken 13 kann durch die Betätigung eines Hebels gelöst werden. Der Schlitten 11 ist mit einer Stützplatte 19 versehen, die einen Verbindungsabschnitt für eine elektrische Verbindung mit der Kopfkartusche 9 stützt, wobei auf der Stützplatte 19 eine flexible aufgedruckte Schaltkreistafel 21 für eine Verbindung mit einer Steuereinheit in dem Hauptkörper montiert ist. Der Schlitten 11 ist ebenfalls mit einem Lager 25 versehen, in das eine Führungswelle 23 zum Führen des Schlittens in der Richtung S (Schlittenabtastrichtung) eingefügt ist. An beiden Seiten des Gerätes sind jeweils Riemenscheiben 29A und 29B vorgesehen, die einen Steuerriemen 27 zum Bewegen des Schlittens 11 in der Richtung S stützen. Die Riemenscheibe 29B wird durch einen Schlittenmotor 31 über einen Übertragungsmechanismus, wie beispielsweise Zahnräder, angetrieben.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist des weiteren mit einer Transportrolle 33 zum Definieren der Aufzeichnungsfläche von einem Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise Papier, und zum Vorwärtsbewegen des Aufzeichnungsmediums bei dem Aufzeichnungsvorgang, mit einem Transportmotor 35 zum Antreiben der Transportrolle 33, mit einer Papierpfanne 37 zum Führen des Aufzeichnungsmediums zu der Aufzeichnungsposition, mit Andruckrollen 39, die in der Transportbahn des Aufzeichnungsmediums zum Drücken desselben zu den Transportrollen 33 hin und zum Transportieren des Aufzeichnungsmediums vorgesehen sind, mit einer Andruckplatte 34, die gegenüber den Ausstoßöffnungen der Kopfkartusche 9 zum Definieren der Aufzeichnungsseite des Aufzeichnungsmediums positioniert ist, mit Blattauslaßrollen 41, die an der stromabwärtigen Seite von der Aufzeichnungsposition in Bezug auf die Transportrichtung des Aufzeichnungsmediums zum Führen des Aufzeichnungsmediums zu einer nicht dargestellten Auslaßöffnung positioniert sind, mit Mitläuferrollen 42, die entsprechend den Blattauslaßrollen 41 positioniert sind und an diese über dem Aufzeichnungsmedium gedrückt werden, wodurch es möglich ist, daß die Auslaßrollen 41 das Aufzeichnungsmedium transportieren, und mit einem Lösehebel 43 zum Lösen der Spannung der Andruckrollen 39 und der Mitläuferrolle 42 zum Beispiel bei dem Einstellen des Aufzeichnungsmediums versehen. Die Andrückplatte 34 ist an beiden Enden durch die Welle der Blattauslaßrollen 41 drehbar gestützt und ist von der Anschlagposition der Seitenplatten 75 zu einem Vorderseitenabschnitt 45 der Papierpfanne 37 vorgespannt.
In einem Endabschnitt des Gerätes (an dem linken Endabschnitt in Fig. 1), an dem die Ausgangsposition der Aufzeichnungsköpfe definiert ist, sind viele Abdeckungen 51 der vorliegenden Erfindung so vorgesehen, daß sie den Seiten der Aufzeichnungsköpfe, die Tintenausstoßöffnungen haben, gegenüberstehen und die vielen Abdeckungen sind miteinander durch einen Verbindungsrahmen 700 verbunden. Der Verbindungsrahmen 700 und die Abdeckungen 51 bestehen aus einem elastischen Material, wie beispielsweise Gummi, und sind in der Abtastrichtung des Schlittens beweglich. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Abdeckung mit einem Blatt, das nachstehend erläutert wird, einstückig ausgebildet und eine derartige mit einem Blatt einstückige Abdeckung 51 wird zum Schützen des Aufzeichnungskopfes im aufzeichnungsfreien Zustand und für den Ausstoßwiederherstellvorgang für den Aufzeichnungskopf verwendet.
Der Abdeckabschnitt einer derartigen mit dem Blatt einstückigen Abdeckung kann bei dem Ausstoßwiederherstellvorgang des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes prinzipiell in den nachstehend beschriebenen zwei Weisen verwendet werden. Das erste Verfahren besteht in einem Halten des Abdeckabschnittes der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 in einer zu der die Ausstoßöffnungen tragenden Seite gegenüberstehenden Beziehung und in dem Betätigen von Energieerzeugungselementen, die innerhalb der Tintenausstoßöffnungen vorgesehen sind und zum Tintenausstoßen verwendet werden, wodurch die Tinte aus allen Ausstoßöffnungen ausgestoßen wird (Vorausstoßen) und somit die Ursachen von fehlerhaftem Ausstoßen, wie beispielsweise Staub, Blasen und Tinte, die viskos geworden ist und nicht mehr für einen Aufzeichnungszweck geeignet ist, beseitigt werden. Das zweite Verfahren besteht in einem Abdecken der Seite, die die Ausstoßöffnungen trägt, mit der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 und in einem zwangsweisen Ausstoßen der Tinte aus den Ausstoßöffnungen, wodurch die Ursachen des fehlerhaften Ausstoßens beseitigt werden.
Andererseits wird der Blattabschnitt der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung zum Wegwischen der nichtbenötigten Tinte verwendet, die sich an der Seite abgelagert hat, an der sich die Ausstoßöffnungen von dem Aufzeichnungskopf befinden.
Die vorstehend erwähnte mit dem Blatt einstückige Abdeckung hat drei Haltepositionen. Die erste Halteposition ist eine von dem Aufzeichnungskopf zurückversetzte oder eingefahrene Position beispielsweise bei einem Aufzeichnungsvorgang, wobei die mit dem Blatt einstückige Abdeckung unabhängig von der Position des Schlittens nicht mit der Kopfkartusche in Kontakt steht. Die zweite Halteposition ist eine Wischposition, bei der der Blattabschnitt allein mit der die Öffnungen tragenden Seite des Aufzeichnungskopfes in Kontakt stehen kann und der Wischvorgang durch die Bewegung des Schlittens ausgeführt wird. Die dritte Halteposition ist eine Abdeckposition, bei der der Abeckabschnitt mit der die Öffnungen tragenden Seite in Kontakt steht, wodurch die Tintenausstoßöffnungen des Aufzeichnungskopfes durch die Abdeckung abgedeckt werden.
Eine Pumpe 53 ist zum Aufbringen einer Saugkraft für ein erzwungenes Ausstoßen der Tinte und außerdem für ein Absaugen der Tinte vorgesehen, die in der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 bei dem Ausstoßwiederherstellvorgang durch einen derartigen erzwungenen Tintenausstoß oder durch ein Vorausstoßen aufgenommen wurde. Eine Röhre 57 ist mit dieser Pumpe 53 verbunden und die verbrauchte Tinte, die durch die Pumpe 53 abgesaugt wurde, wird über diese Röhre 57 in einem Abfalltintenbehälter gespeichert.
Die Betätigung der Pumpe 53 und die Bewegung der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 werden durch die Kraft eines Motors 61 ausgeführt, die über eine Nockenvorrichtung 63 übertragen wird.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Kopfkartusche 9 von außen und Fig. 3 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht der Kopfkartusche 9.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel wendet eine Einwegtintenstrahlkopfkartusche an, die Tinten in vier Farben ausstoßen kann und bei der vier Einheiten der in der perspektivischen Explosionsansicht gezeigten Kopfkartusche verbunden sind. Wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Kopfkartusche 9 als eine Einwegeinheit aufgebaut, die einstückig aus Ausstoßeinheiten 9a, die als die Aufzeichnungsköpfe dienen, und Tintenbehältern 9b, die als die Tintenlieferquellen dienen, aufgebaut ist.
Innerhalb der Kopfkartusche 9 ist, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, eine Grundplatte 930 vorgesehen, die beispielsweise aus einer Aluminiumplatte besteht und als eine Wärmeverteilungsplatte dient, auf der eine Leitungstafel 921 und eine Heiztafel 911 montiert sind. Die Heiztafel 911 ist mit elektrothermischen Wandlerelementen (Ausstoßheizeinrichtungen) und einer Leitung für diese versehen, die beispielsweise aus Aluminium ausgebildet ist, wobei diese jeweils durch Filmbildeverfahren auf einem Siliziumsubstrat ausgebildet sind. Die Leitungstafel 921 und die Heiztafel 911 sind miteinander beispielsweise durch eine Drahtverbindung verbunden. Auf der Heiztafel ist eine mit Teilungen versehene Abdeckplatte 940 und eine Gemeinschaftskammer zum Ausbilden von Tintenbahnen montiert. Die Abdeckplatte 940 ist aus einem Harzmaterial ausgebildet und ist mit einem Blattabschnitt einstückig vorgesehen.
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht der Ausstoßwiederherstellvorrichtung, die aus der Pumpe 53, der Pumpe 51, der Nockenvorrichtung 63 und dergleichen besteht, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.
Ein in Fig. 4 gezeigter Abdeckhebel 505 ist um einen Zapfen 507 herum drehbar montiert und dient dazu, die mit dem Blatt einstückig ausgebildete Abdeckung 51 mit der die Öffnungen tragenden Seite des Aufzeichnungskopfes in Kontakt zu bringen oder von dieser außer Eingriff zu bringen, indem eine Kraft auf den Zapfen 507 aufgebracht wird. Ein Endabschnitt 509 des Abdeckhebels 505 steht mit einem Zapfen 511 im Eingriff, der den Drehbereich des Abdeckhebels 505 begrenzt. Der Abdeckhebel 505 ist des weiteren mit einer einstückigen Führungsstange 722 versehen, die nachstehend erläutert wird.
Für eine Montage des Abdeckhebels 505 auf einen an der Pumpe 53 vorgesehenen Stützabschnitt 515 wird eine Spannvorrichtung 513 angewendet, die mit einem Loch zum Aufnehmen des Zapfens 507 des Abdeckhebels 505 versehen ist und durch ein Klemmelement 516 sicher montiert ist. Der Abdeckhebel 505 ist des weiteren mit einem Wirkabschnitt 517 versehen, um mit der ungefähren Mitte der Rückseite der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 in Eingriff zu gelangen, wodurch die Abdeckung mit der die Öffnungen tragenden Seite des Aufzeichnungskopfes in Kontakt gebracht wird. Der Wirkabschnitt 517 ist mit einem Vorsprung zum Öffnen eines Ventiles versehen, das an der Rückseite des Abdeckabschnittes der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung versehen ist, wie dies nachstehend erläutert ist. Der Vorsprung ist mit einem Tinteneinlaß 517A zum Aufnehmen der abgesaugten Tinte versehen. Innerhalb des Abdeckhebels 505, des Zapfens 507, der Spannvorrichtung 513 und des Stützabschnittes 515 sind jeweils Tintenbahnen ausgebildet. Wenn die Saugkraft durch die Pumpe 53 aufgebracht wird, wird die Tinte in die Pumpe 53 durch die Bahnen eingeleitet, wie dies durch Pfeile in Fig. 4 aufgezeigt ist.
An der Mitte von einer Endseite der Pumpe 53 steht eine Welle 519 vor, die durch eine Pumpenstützplatte 520 gestützt ist, wodurch die Pumpe 53 selbst drehbar gemacht ist und ihre Drehkraft wird über den Stützabschnitt 514 zu dem Abdeckhebel 505 aufgebracht, wodurch die mit dem Blatt einstückige Abdeckung 51 nach vorn oder zurück bewegt wird, die durch eine Feder 539 zu dem Aufzeichnungskopf vorgespannt ist. An der Welle 519 der Pumpe 53 ist durch eine Abfalltintenabdeckung 523 eine Abfalltintenabdichtung 521 montiert, durch die die Tintenbahn von der Pumpe 53 senkrecht gebogen ist. Die Abfalltintenabdeckung 523 bildet eine Tintenbahn zum Führen der Tinte von der Abfalltintendichtung 521 zu der Röhre 57. Somit wird die durch die Pumpe 53 abgesaugte Tinte in einen Abfalltintenbehälter 55 (siehe Fig. 1) durch die Tintenbahnen und die Röhre 57 eingeleitet, wie dies durch Pfeile in der Zeichnung gezeigt ist.
Innerhalb der Pumpe 53 sitzt ein Kolben 525, dessen Welle 527 mit einer Dichtung 529 und einer Abdeckung 531 in dieser Reihenfolge versehen ist. Die Kolbenwelle 527, die die Abdeckung 531 trägt, ist des weiteren mit einem Zapfen 533 zum Aufnehmen der Kraft zum Antreiben des Kolbens 525 von der Nockenvorrichtung 63 versehen.
Die Umdrehung des Motors 61 wird über einen Getriebezug 541 zu der Nockenvorrichtung 63 übertragen, die mit einem Nocken 547 zum Drehen der Pumpe 35 durch einen Eingriff mit einem Eingriffabschnitt 545, der an ihr vorgesehen ist, wodurch die mit dem Blatt einstückige Abdeckung bewegt wird, mit einem Zapfen 533 für einen Eingriff mit einem Nocken 549 und zum Drehen desselben, wobei durch den Eingriff mit dem Zapfen 533, der an der Kolbenwelle 527 der Pumpe 53 versehen ist, die Pumpe 53 betätigt wird, und mit einem Nocken 557, der mit einem Schalter 555 zum Erfassen der Ausgangsposition der Nockenvorrichtung 63 im Eingriff steht, versehen. Die Wirkungsweisen dieser Nocken werden nachstehend erläutert.
Die Fig. 5A bis 5D zeigen Ansichten des Aufbaus des Abdeckabschnittes der in Fig. 1 gezeigten mit dem Blatt einstückigen Abdeckung, wobei Fig. 5A eine Seitenansicht der Abdeckung zeigt, Fig. 5B eine Draufsicht auf die Abdeckung zeigt, Fig. 5C eine Querschnittsansicht der Abdeckung entlang einer Linie M-M in Fig. 5A zeigt und Fig. 5D eine Querschnittsansicht entlang einer Linie M-M zeigt, wenn der Wirkabschnitt 517 mit der ungefähren Mitte der Hinterseite der in Fig. 5A gezeigten Abdeckung in Eingriff steht. In diesen Zeichnungen ist der Blattabschnitt weggelassen worden.
Wie dies in den Fig. 5A bis 5D gezeigt ist, ist die mit dem Blatt einstückige Abdeckung 51 an ihrem unteren inneren Abschnitt geöffnet, um eine Tintensaugöffnung 561 auszubilden, die sich als eine Tintenbahn 563 zu einer Tintenaufnahmeöffnung 517A fortsetzt, die an dem Wirkabschnitt 517 des Abdeckungshebels 505 ausgebildet ist, wie dies in Fig. 5D gezeigt ist. Außerdem ist innerhalb der Abdeckung 52 ein Absorbierelement 501 so vorgesehen, daß es die Saugöffnung 561 nicht vollständig abdeckt. Somit wird die aus dem Absorbierelement 501 durch die Schwerkraft nach unten strömende Tinte in die Saugöffnung 561 gesaugt, so daß die in dem Absorbierelement 501 verbleibende Tintenmenge sehr gering wird. Ein derartiger Aufbau der Abdeckung 51 der vorliegenden Erfindung verzögert die Verschlechterung des Tintenabsorbierelementes durch ein Festwerden der Tinte und der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51, die das Absorbierelement trägt, wesentlich, wodurch sich seine Lebensdauer verlängert.
Die Tintenbahn 563 ist mit einem Ventil 570 versehen, das durch einen Vorsprung in dem Wirkabschnitt 517 des Abdeckhebels 517 geöffnet werden kann, wie dies in Fig. 5D gezeigt ist, wodurch die Tintenbahn 563 in der Abdeckung 51 mit der Tintenbahn in dem Abdeckhebel 517 in Verbindung tritt. Somit wird das Innnere der Abdeckung, wenn die die Ausstoßöffnungen tragende Seite des Aufzeichnungskopfes bedeckt ist, von der Umgebungsluft außer während des Saugvorganges für den Ausstoßwiederherstellvorgang abgedichtet und kann daher ein Eintrocknen der Tinte in den Ausstoßöffnungen des Aufzeichnungskopfes verhindern.
Fig. 6 zeigt eine schematische Ansicht der Abdeckeinheit, die aus der Abdeckung 51, dem Verbindungsrahmen 700 und dergleichen besteht und in Fig. 1 gezeigt ist.
Da das Aufzeichnungsgerät des vorliegenden Aufzeichnungskopfes mit Tinten mit vier Farben aufzeichnen kann, sind vier mit einem Blatt einstückige Abdeckungen jeweils für die vier Farben vorgesehen. Andererseits sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nur eine Saugpumpe und eine Nockenvorrichtung vorgesehen, damit die mit dem Blatt einstückige Abdeckung mit dem Aufzeichnungskopf unabhängig von der Anzahl der Farben der Tinte in Kontakt steht oder von diesem getrennt wird, und eine derartige Saugpumpe und eine derartige Nockenvorrichtung kann wahlweise mit einer der vier mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen in Abhängigkeit von der Schlittenposition in Eingriff gebracht werden.
Wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, werden die mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen 51 durch den Verbindungsrahmen 700 gestützt, der in der Schlittenabtastrichtung mittels eines Sockels 704 und einer Führungsnut 702 bewegbar ist. Der Verbindungsrahmen 700 steht an seiner unteren Seite mit dem Sockel 704 im Eingriff und ist durch einen Gleitmechanismus 706 in einer senkrecht zu der Schlittenabtastrichtung stehenden Richtung gleitfähig. Der Verbindungsrahmen 700 und der Sockel 704 sind jeweils an der gleichen Seite mit Fingern 710 und 712 versehen, die die Enden einer Spannfeder 708 stützen, die eine Vorspannkraft zum Halten des Verbindungsrahmens und des Sockels in der in Fig. 6 gezeigten Position ausübt, wenn der Verbindungsrahmen 700 nicht der von außen wirkenden Kraft ausgesetzt ist.
Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf die Positionsbeziehung zwischen der in Fig. 6 gezeigten Abdeckeinheit und der Kopfkartusche.
Wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, ist die Kopfkartusche 9 an dem Schlitten 11 montiert, der die Abtastbewegung entlang der Führungswelle 23 bewirkt, und der Verbindungsrahmen 700 ist in der Abtastrichtung entlang der Führungsnut 702 in einer zu der Kopfkartusche 9 gegenüberstehenden Beziehung bewegbar vorgesehen. Ein Endabschnitt des Schlittens 11 erstreckt sich zu dem Verbindungsrahmen 700 so hin, daß er dessen Bewegung behindert, und der Endabschnitt und ein Seitenende des Sockels 704 sind jeweils mit ferritischen Magneten 714 und 716 versehen, um die Relativposition zwischen dem Aufzeichnungskopf auf dem Schlitten und der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung in dem Verbindungsrahmen zu definieren und eine verbundene Bewegung des Verbindungsrahmen und des Schlittens innerhalb des bewegbaren Bereiches des Verbindungsrahmens in der Schlittenabtastrichtung zu ermöglichen.
In einer vorbestimmten Position in der Abtastrichtung des Verbindungsrahmens 700 ist ein ferritischer Magnet 720 als ein Anschlag zum Befestigen des Verbindungsrahmens beim Aufzeichnungsvorgang vorgesehen und der Sockel 704 ist mit einem anderen ferritischen Magnet 718 für ein Kuppeln mit dem vorstehend erwähnten ferritischen Magnet 720 vorgesehen. Die ferritischen Magnete 714 und 718 sind in jeweils unterschiedlichen Höhen in Fig. 1 vorgesehen.
Eine Führungsstange 722, die unter dem Abdeckhebel 505 vorgesehen ist, ist mit dem Abdeckhebel verbunden und steht mit einer Nut 724, die an dem Verbindungsrahmen ausgebildet ist, bei dem Abdeckvorgang im Eingriff, wodurch die Bewegung der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung in der Schlittenabtastrichtung behindert wird und eine Positionsabweichung zwischen dem Abdeckhebel 505 und der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 in der Schlittenabtastrichtung beim Abdeckvorgang verhindert wird. In Fig. 7 sind sämtliche mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen in der eingefahrenen Position dargestellt und der Abdeck- oder Wischvorgang kann durch ein Vorwärtsbewegen des Abdeckhebels um einen gesteuerten Betrag erreicht werden, wie dies durch einen Pfeil gezeigt ist.
Ein Abdeckhalter 503, der die Abdeckung 51 stützt, ist mit einer Spannfeder 708 versehen, um den Abdeckhalter 503 mit dem Verbindungsrahmen 700 elastisch zu verbinden und damit die Abdeckung zu der dargestellten eingefahrenen oder zurückversetzten Position zurückkehrt. Die Vorspannkräfte der Spannfeder 708 und der Spannfeder 728, die zwischen dem Sockel 704 und dem Verbindungsrahmen 700 gehalten wird, werden schwächer ausgewählt als die Vorspannkraft des Abdeckhebels durch die vorstehend erwähnte Feder 539 (siehe Fig. 4).
Der Verbindungsrahmen 700 ist mit einem Vorsprung 726 versehen, der, wenn er durch die Führungsstange 722 gedrückt wird, den gesamten Verbindungsrahmen zu den Aufzeichnungsköpfen hin bewegt, wodurch alle Aufzeichnungsköpfe abgedeckt werden. Es wird somit ermöglicht, daß eine Staubablagerung auf den Aufzeichnungsköpfen oder ein Eintrocknen der Tinte in den Aufzeichnungsköpfen beim Nichtausführen des Aufzeichnungsvorganges verhindert wird.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine mit dem Blatt einstückige Abdeckung für jede Tintenfarbe vorgesehen, jedoch ist ein derartiger Aufbau nicht einschränkend zu verstehen. Beispielsweise kann, wenn keine mit einem Nachteil behaftete Wirkung durch das Vermischen der Tinten von ähnlichen Farben erzeugt wird, die gleiche mit dem Blatt einstückige Abdeckung für diese Farben verwendet werden und ein kompakter gestaltetes Aufzeichnungsgerät kann in dieser Weise erhalten werden.
Nachstehend werden die Wirkungsweisen der Ausstoßwiederherstellvorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels erläutert.
Fig. 8 zeigt ein Nockendiagramm der Ausstoßwiederherstellvorrichtung, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, wobei die Zustände des Schalters 55, der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 und der Pumpe 53 als eine Funktion des Drehwinkels des in Fig. 4 gezeigten Nockens 549 in der Abszisse gezeigt sind. Außerdem stellen die Fig. 9-1 bis 9-5 die Positionen des Kolbens 525 in der Pumpe 53 entsprechend den verschiedenen in den Nockendiagrammen Fig. 8 gezeigten Zuständen dar.
Unter Bezugnahme auf Fig. 8 ist mit (a) eine Ausgangsposition des Nockens 549, nämlich die Bereitschaftsposition der Ausstoßwiederherstellposition während des Druckvorganges, dargestellt. In diesem Zustand ist der Schalter 551 eingeschaltet, während die mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen 51 von den die Öffnungen tragenden Seiten des Aufzeichnungskopfes zurückversetzt sind und sich die Pumpe 53 bei einem oberen Totpunkt befindet.
Mit einem Zustand (b) ist der Abdeckzustand gezeigt, bei dem die die Öffnungen tragenden Seiten der Aufzeichnungsköpfe beispielsweise beim Nichtbetreiben des Aufzeichnungsgerätes bedeckt und geschützt sind. In diesem Zustand ist der Schalter 550 ausgeschaltet, während die mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen 51 mit den die Öffnungen tragenden Seiten der Aufzeichnungsköpfe in Kontakt gehalten sind und sich die Pumpe 53 an dem oberen Totpunkt befindet.
Mit einem Zustand (c) ist ein Zustand nach der Vollendung des Pumpens gezeigt, bei dem der Schalter 555 eingeschaltet ist, während die mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen 51 mit den die Öffnungen tragenden Seiten der Aufzeichnungsköpfe in Kontakt gehalten sind und die Pumpe 53 ein vollständig geöffnetes Ventil hat, jedoch den unteren Totpunkt noch nicht erreicht hat.
Ein Zustand (d) ergibt sich nach dem Trennen der mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen 51, das nach dem Pumpvorgang folgt, und nach einem geringfügigen Leerlaufsaugen zum Zuführen der Tinte, die in den Abdeckabschnitten der mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen 51 und in dem Abdeckhebel 55 vorhandenen Tinte in die Pumpe 53. In diesem Zustand ist der Schalter 555 eingeschaltet, während sich die mit den Blatt einstückigen Abdeckungen 51 in einer ein wenig in die zurückgefahrene Position bewegten Position befinden und sich die Pumpe 53 an dem unteren Totpunkt befindet. Auch in diesem Zustand wird die die Öffnungen tragende Seite durch die Bewegung des Schlittens gewischt.
Nachstehend wird ein Zustand (g) erläutert, der eine Vorbereitungsposition zum Einleiten des Leersaugens zum Ausstoßen der Tinte, die in der Pumpe 53 durch den Pumpvorgang vorhanden ist, in den Abfalltintenbehälter ist. In diesem Zustand ist der Schalter 555 eingeschaltet, während die mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen sich in der zurückgefahrenen Position befinden und sich die Pumpe 53 in einer Position geringfügig unterhalb des oberen Totpunktes befinden.
Die Zustände (e) und (f) sind Haltepositionen jeweils nach einem starken und einem mittleren Leerlaufsaugen. In beiden Zuständen ist der Schalter 555 eingeschaltet und befinden sich die mit dem Blatt einstückigen Abdeckungen in der zurückgefahrenen Position. Die Pumpe 53 befindet sich an dem unteren Totpunkt in dem Zustand (b), ist aber in dem Zustand (f) noch nicht vollständig abgesenkt.
In Fig. 9-1 ist ein Zustand dargestellt, bei dem sich der Kolben 525 der Pumpe an dem unteren Totpunkt befindet. Die Pumpwirkung wird durch einen Unterdruck ausgeübt, der in dem Raum an der linken Seite des Kolbens erzeugt wird. Die Pumpe 53 ist mit einer Ventilöffnung 53a zum Übertragen des Unterdruckes zu dem Abdeckabschnitt der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 über dem Abdeckhebel 55 vorgesehen. In Fig. 9-1 hat sich der Kolben 525 nach rechts über die Ventilöffnung 51a vorwärts bewegt. In diesem Zustand wird der Kolben 525 von der linken Seite durch einen Flanschabschnitt 527a der Kolbenwelle 527 gedrückt, wodurch der erzeugte Unterdruck ohne Verlust zu der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 übertragen wird. Außerdem wird die an der rechten Seite des Kolbens 525 vorhandene Tinte nach außen zu dem Abfalltintenbehälter gedrückt.
Fig. 9-2 zeigt einen Zustand an dem oberen Totpunkt. Es sollte beachtet werden, daß in diesem Zustand der Kolben 525 an der linken Seite der Ventilöffnung 53a positioniert ist, so daß die Ventilöffnung 53a nicht geschlossen ist. Somit steht in diesem Zustand die mit dem Blatt einstückige Abdeckung 51 mit der Außenluft in Verbindung.
Fig. 9-3 entspricht dem Zustand (c) in Fig. 8, bei dem sich der Kolben 525 geringfügig über die Ventilöffnung 53a nach rechts bewegt hat.
Fig. 9-4 entspricht dem Zustand (g) in Fig. 8 und das starke oder mittlere Leerlaufsaugen wird durch die Verschiebung zwischen diesem Zustand und einem Zustand von Fig. 9-1 oder 9-5 erreicht.
Fig. 9-5 zeigt einen Zustand nach dem Ausüben des mittleren Leerlaufsaugens. Es sollte beachtet werden, daß der Kolben 525 unmittelbar nach dem Vorbeitreten an der Ventilöffnung 53a anhält. Wenn der Kolben sich zu dem unteren Totpunkt in dem Zustand von Fig. 9-1 bewegt hat, ergibt sich eine lange Zeitspanne, in der die Ventilöffnung 53a bei dem Rückkehrhub zu dem oberen Totpunkt in dem Zustand von Fig. 9-2 oder zu der Leersaugvorbereitungsposition in dem Zustand von Fig. 9-4 nicht geschlossen ist. Um die Erzeugung eines Überdrucks in dem Raum einer linken Seite zu vermeiden, ist ein bestimmter Spalt zwischen dem Flansch 527a der Kolbenwelle 527 und dem Kolben 525 gestaltet, wobei der Spalt mit dem Raum an der rechten Seite des Kolbens 525 in Verbindung steht. Dennoch wird sich ein gewisser Überdruck beispielsweise wegen des Widerstandes in der Tintenbahn ergeben, womit eine Rückströmung hervorgerufen wird. Jedoch wird eine derartige Rückströmung in dem Fall des Rückkehrhubs von der Position in Fig. 5-9 zu der Position in den Fig. 9-1 oder 9-4 sicher verhindert.
Fig. 10 zeigt eine Ansicht der Positionsbeziehung der in Fig. 1 gezeigten Kopfkartusche gegenüber der Abdeckung 51 bei der Abtastbewegung.
Zum Bewirken des Abdeckvorganges für den Ausstoßwiederherstellvorgang, wie beispielsweise durch ein Saugen, wird die mit dem Blatt einstückige Abdeckung 51 zunächst zu einer nicht dargestellten eingefahrenen Position zurückgesetzt und die Kopfkartusche 9 wird zu einer Position (Ausgangsposition) bewegt, in der ihre die Öffnungen tragende Seite der Abdeckung 51 gegenübersteht, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist. Anschließend wird die mit dem Blatt einstückige Abdeckung 51 in einen Zustand I, der durch gestrichelte Linien dargestellt ist, mit der Kopfkartusche 9 in Kontakt gebracht.
Zum Bewirken des Wischvorganges wird die Kopfkartusche 9 zu der Ausgangsposition während des Druckvorganges bewegt, bei dem die mit dem Blatt einstückige Abdeckung sich in der zurückgefahrenen Position befindet, und die mit dem Blatt einstückige Abdeckung 51 wird danach zu der Position J (Wischposition) mit den gestrichelten Linien bewegt. Anschließend wird der Wischvorgang durch die Bewegung der Kopfkartusche 9 in eine durch einen Pfeil gezeigte Richtung bis zu einer nicht dargestellten Position ausgeübt, an der sie nicht mehr mit dem Blatt 51a in Kontakt steht.
Andererseits wird, wenn der Wischvorgang von dem abgedeckten Zustand ausgehend ausgeführt wird, die mit dem Blatt einstückige Abdeckung nur zu der Wischposition zurückgefahren, und danach wird der Schlitten bewegt.
Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm des Ausstoßwiederherstellvorganges für den Aufzeichnungskopf, der durch die Ausstoßwiederherstellvorrichtung auszuführen ist, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung angewendet ist.
Der Ablauf beginnt ausgehend von dem abgedeckten Zustand (b) in Fig. 8 (Schritt S1). Der Pumpvorgang wird durch das Verschieben in den Zustand (c) (Schritt S3) ausgeführt und dieser Zustand wird 3 Sekunden lang zum Erreichen eines ausreichenden Tintensaugens beibehalten (Schritt S5). Danach wird der Zustand (d) so ausgeführt, daß die mit dem Blatt einstückige Abdeckung an der Wischposition einer Sekunde lang anhält und das geringfügige Leerlaufsaugen gleichzeitig ausgeführt wird (Schritte S7 und S9), wodurch die in der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung 51 und dem Abdeckhebel 505 vorhandene Tinte aufgenommen wird. Anschließend wird der Vorausstoßvorgang ausgeführt (Schritt S11) und danach wird der Wischvorgang durch die Bewegung der Kopfkartusche zu einer Position, an der sie mit dem Blatt nicht länger in Kontakt steht, ausgeführt (Schritt S13). Danach wird die mit dem Blatt einstückige Abdeckung in die zurückgefahrene Position bewegt und das Leerlaufsaugen wird zum Ausstoßen der in der Pumpe 53 vorhandenen Tinte ausgeführt. Zunächst wird das Schieben in die Leerlaufsaugvorbereitungsposition (g) ausgeführt (Schritt S21) und aus dieser Position werden drei Verschiebezyklen zu der Halteposition (f) für ein mittleres Leelaufsaugen wiederholt (Schritte S17 bis S23). Anschließend wird das starke Leerlaufsaugen von (e) bis (g) in Fig. 8 ausgeführt (Schritte S25 und S27), wodurch die Tinte in der Pumpe 43 zu dem Abfalltintenbehälter in ausreichender Weise herausgedrückt wird. Schließlich kehrt der Schlitten in die Abdeckposition zurück und das Abdecken wird wie bei (b) ausgeführt (Schritt S29).
Fig. 12 zeigt ein Flußdiagramm des Ablaufes des Vorausstoßens während des Aufzeichnungsvorganges und die Aufnahme der durch das Vorausstoßen in der Abdeckung aufgenommenen Tinte in den Abfalltintenbehälter bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung.
Zunächst wird im Ansprechen auf ein Aufzeichnungsbefehl die Abdeckung abgetrennt (Schritt S53) und das Vorausstoßen wird ausgeführt (Schritt S55). Danach wird ein Zählvorgang von einem Zeitglied begonnen (Schritt S57) und das Vorausstoßen wird alle 30 Sekunden ausgeführt (Schritte S59 und S61). Immer bei sieben Gesamtvorausstoßungen (Schritte S63 und S65) wird ein Vorgang ausgeführt, der dem vorstehend erwähnten Ausstoßwiederherstellvorgang ähnlich ist, wobei der Aufzeichnungskopf von der Abdeckung verschoben wird, wodurch die nicht notwendige Tinte, die sich in der Abdeckung durch die Vorausstoßungen angesammelt hat, durch ein Saugen ausgestoßen wird (Schritte S67 bis S91).
Fig. 13 zeigt ein Blockschaltbild des Steuersystems bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes der vorliegenden Erfindung.
Die Abdeckposition und die Bewegungsposition des Schlittens 11 kann unter der Verwendung eines Wiederherstellausgangspositionssensors 65 und eines Schlittenausgangspositionssensors 37 bekannt sein. In Fig. 13 sind ein Mikroprozessor (MPU) 1000 zum Steuern von verschiedenen Einheiten gemäß einer vorbestimmten Steuerfolge, ein Festspeicher (ROM) 1001, der Programme entsprechend der Steuerfolge speichert, ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 1002, der als ein Arbeitsbereich bei dem Ausführen der Steuerfolge verwendet wird, ein Zeitglied 1003 zum Bewirken einer bei der Steuerung erforderlichen Zeitmessung und eine Schnittstelleneinheit 1004 gezeigt. Befehle und Daten können in das Steuersystem durch eine Tastatur eingegeben werden.

[Zweites Ausführungsbeispiel]

Das vorstehend erläuterte erste Ausführungsbeispiel wendet eine Kopfkartusche an, die Tinten von vier Farben ausstoßen kann, jedoch ist ein derartiger Aufbau nicht einschränkend zu verstehen. Beispielsweise kann bei einem Einfarbaufzeichnungsgerät, bei der eine Kopfkartusche mit nur einer Farbe aufgegriffen wird, wie dies in Fig. 14 gezeigt ist, die Kopfkartusche 9 mit einem Vorsprung 800 versehen sein, der eine Länge entsprechend jeder Farbe hat und somit als eine Farbidentifizierungsvorrichtung dient, während der Verbindungsrahmen 700 mit Vorsprüngen 802 versehen sein kann, die mit dem Vorsprung 800 in Eingriff gelangen können und jeweils unterschiedliche Längen für jeweilige Abdeckungen haben, wodurch eine Abdeckung, die der Tintenfarbe der bei dem Aufzeichnungsgerät geladenen Kopfkartusche entspricht, automatisch ausgewählt werden kann. Die Vorsprünge 800 und 802 sind an ihren Endabschnitten mit ferritischen Magneten wie bei dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel versehen.

[Drittes Ausführungsbeispiel]

Fig. 15 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Bewegung der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung nicht durch eine geradlinige Bewegung sondern durch eine Drehbewegung ausgeführt wird. Die mit dem Blatt einstückige Abdeckung bewirkt das Abdecken bei einer Position K durch eine Drehung im Uhrzeigersinn aus einer nicht dargestellten eingefahrenen Position. Auch der Wischvorgang wird durch die Bewegung des Schlittens in einer durch einen Pfeil angezeigten Richtung bei einer Wischposition L zwischen der zurückgefahrenen Position und der Abdeckposition erreicht. Die vorstehend erwähnte Drehbewegung der mit dem Blatt einstückigen Abdeckung wird durch ein Steuern der Bewegung des vorstehend erwähnten Abdeckhebels 505 (siehe Fig. 4) mittels eines an dem Schlitten vorgesehenen Zahnstangenrades, eines flachen Zahnrades, das so vorgesehen ist, daß es mit dem Zahnstangenrad in der Ausstoßwiederherstellvorrichtung in Eingriff gelangt oder sich von diesem löst, und einer mit dem flachen Zahnrad verbundenen Nockenvorrichtung erreicht.

[Viertes Ausführungsbeispiel]

Die Fig. 16A und 16B zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Blatt 759 und die Abdeckung 751 als separate Elemente ausgebildet sind, die durch einen Halter 753 miteinander verbunden sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die Abdeckung aus chloriniertem Butylgummi, während das Blatt aus Uretangummi besteht. In dieser Weise müssen die Abdeckung und das Blatt der vorliegenden Erfindung nicht unbedingt als ein einstückiges Element aus dem gleichen Material ausgebildet sein.

[Fünftes Ausführungsbeispiel]

Fig. 17 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Abdeckung 751 und das Absorbierelement 760, das aus einem porösem Material besteht, einstückig zusammengebaut sind. Das Absorbierelement soll mit der die Ausstoßöffnungen tragenden Seite des Aufzeichnungskopfes in Kontakt gehalten werden, um durch eine Absorption die an dieser Seite abgelagerte nicht notwendige Tinte zu beseitigen. In dieser Weise ist es nicht erforderlich, daß der einstückige Aufbau auf das Blatt und die Abdeckung beschränkt ist, sondern er kann auf das Blatt und das Absorbierelement angewendet sein.
Außerdem ist ein Ausbilden des Absorbierelementes und der Abdeckung aus verschiedenen Materialien nicht zwingend erforderlich. Beispielsweise kann das Absorbierelement durch ein Schäumen des Materiales, das die Abdeckung bildet, erhalten werden.

[Sechstes Ausführungsbeispiel]

Das Absorbierelement 760 des fünften Ausführungsbeispiels, das in Fig. 17 gezeigt ist, kann außerdem zum Aufnehmen der Tinte verwendet werden, die bei dem Vorausstoßvorgang ausgestoßen wurde. Bei einem derartigen Aufbau wird auf die bei dem Fall der Vorausstoßungen in die Abdeckung erforderlichen Leerlaufsaugungen verzichtet, wodurch die Erfordernis an eine hohe Haltbarkeit der Ausstoßwiederherstellvorrichtung erleichtert wird und der Durchsatz vermindert wird.

[Siebentes Ausführungsbeispiel]

Bei dem vorstehend erwähnten ersten Ausführungsbeispiel ist die mit dem Blatt einstückige Abdeckung mit drei Haltepositionen versehen, das heißt mit der Abdeckposition, der Wischposition und der zurückgefahrenen Position, jedoch ist ein derartiger Aufbau nicht einschränkend zu verstehen. Beispielsweise kann der Wischvorgang durch ein Bewegen des Schlittens erreicht werden, während die mit dem Blatt einstückige Abdeckung von der Abdeckposition zu der zurückgefahrenen Position bewegt wird, und in dieser Weise kann die vorliegende Erfindung durch nur zwei Haltepositionen ausgeführt werden, wodurch die Nockenvorrichtung in ihrem Aufbau vereinfacht werden kann und eine weitere Verringerung der Abmessungen erreicht werden kann.

[Achtes Ausführungsbeispiel]

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Abdeckung und das Blatt oder das Absorbierelement einstückig aufgebaut, jedoch ist ein derartiger Aufbau nicht einschränkend zu verstehen. Beispielsweise kann das Blatt und die Abdeckung unabhängig voneinander aufgebaut sein und die Abdeckung kann durch den vorstehend erwähnten Abdeckungshebel vorwärts bewegt werden, während das Blatt durch die vorstehend erwähnte Führungsstange vorwärts bewegt werden kann.
Es ist darüber hinaus möglich, ein Blatt, das für alle Tintenfarben gemeinsam vorhanden ist, an einer konstant vorstehenden Wischposition zu befestigen. Im Falle der Verwendung eines gleichen Blattes für unterschiedliche Tintenfarben kann das Vermischen der Farben durch den Wischvorgang beispielsweise durch einen Aufbau verhindert werden, bei dem die an dem Blatt bei dem Wischvorgang abgelagerte Tinte durch ein Reinigungselement, wie beispielsweise ein an dem Schlitten vorgesehenes Absorbierelement, beseitigt wird.

[Neuntes Ausführungsbeispiel]

Obgleich bei den vorstehend erwähnten Ausführungsbeispielen nur eine Pumpe angewendet worden ist, können viele Pumpen an geeigneten Positionen im Falle der Verwendung einer Kopfkartusche mit vielen Aufzeichnungsköpfen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel oder im Falle eines Aufzeichnungsgerätes, das viele Kopfkartuschen gleichzeitig aufnehmen kann, angewendet werden. In dieser Weise wird es möglich, die zum Saugen der vielen Aufzeichnungsköpfe erforderliche Zeitspanne zu verringern und das Erfordernis in Bezug auf die Haltbarkeit der Ausstoßwiederherstellvorrichtung zu mildern.
Die vorliegende Erfindung ist ebenfalls bei einem Aufzeichnungsgerät wirkungsvoll, das viele Köpfe, die sich im Saugdruck, in der Saugmenge und dergleichen unterscheiden, die bei dem Ausstoßwiederherstellvorgang erforderlich sind, aufnehmen können. In einem derartigen Fall können viele Pumpen vorgesehen sein, die sich im Saugdruck, in der Saugmenge und dergleichen unterscheiden, und eine geeignete Pumpe kann für den Wiederherstellvorgang gemäß den erforderlichen Bedingungen ausgewählt werden.

[Zehntes Ausführungsbeispiel]

Bei den vorstehend erwähnten Ausführungsbeispielen ist ein Ventil in der Abdeckung vorgesehen worden, jedoch kann ein derartiges Ventil in dem Fall weggelassen werden, bei dem eine vollständige Abdichtung gegenüber der Umgebung beispielsweise wegen einer sehr geringen Eintrocknungsgeschwindigkeit der Tinte in den Ausstoßöffnungen nicht erforderlich ist, oder in dem Fall, bei dem der Ausstoßwiederherstellvorgang immer unmittelbar vor dem Aufzeichnungsvorgang im Ansprechen auf den Aufzeichnungsbefehl ausgeführt wird.
Außerdem kann das Ventil mit einem separaten Element mit einer Feder mit einer geringen Rückkehrkraft am Scharnier in einer derartigen Weise aufgebaut sein, daß das Ventil geöffnet ist, wenn im Inneren der Abdeckung ein bestimmter Druck überschritten wird, um das Einleiten von Luft in die Tintenausstoßöffnungen zu verhindern, das beispielsweise durch einen durch die flüchtigen Bestandteile der in der Abdeckung vorhandenen Tinte verursachten Druckanstieg bewirkt wird.
Das Ventil kann auch durch ein Unterdrücken der Luftströmung zwischen der Umgebung und der Abdeckung beispielsweise durch ein ausreichend langes Gestalten der Tintenbahnen weggelassen werden.

[Elftes Ausführungsbeispiel]

Bei den vorstehend erwähnten Ausführungsbeispielen wurden Tinten angenommen, deren Farben unterschiedlich sind, jedoch können sie sich auch in Bezug auf ihren Einsatz für unterschiedliche Aufzeichnungsmedien unterscheiden, wie beispielsweise Tinten für gewöhnliches Papier, für Overheadfolien, für Textilien und dergleichen.

[Zwölftes Ausführungsbeispiel]

Bei den vorstehend erwähnten Ausführungsbeispielen wird die Relativbewegung zwischen der Pumpe und der Abdeckung einzig durch die Bewegung der Abdeckung erreicht, jedoch ist ein derartiger Aufbau nicht einschränkend zu verstehen, beispielsweise ist es genauso gut möglich, die Pumpe in Verbindung mit der Bewegung des Schlittens zu bewegen, oder sowohl die Pumpe als auch die Abdeckung zu bewegen, indem die Pumpe und der Verbindungsrahmen durch Mitläuferzahnräder gekuppelt sind.
In dieser Weise muß die Relativbewegung der Abdeckung und der Pumpe nicht durch die Bewegung von einer der beiden Einrichtungen erzielt werden, sondern kann geeignet beispielsweise gemäß der Form des Aufzeichnungsgerätes gewählt werden.

[Dreizehntes Ausführungsbeispiel]

Die an dem Aufzeichnungskopf vorgesehene Identifikationsvorrichtung muß nicht wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel eine mechanische Vorrichtung sein, sondern sie kann in elektrischer Weise beispielsweise durch ein Muster auf der aufgedruckten Schalttafel der Kopfkartusche vorgesehen sein. In einem derartigen Fall wird die Art der Tinte durch die flexible aufgedruckte Schaltung identifiziert. In einem derartigen Fall kann ein zusätzlicher Motor ausschließlich zum Bewegen des Verbindungsrahmens vorgesehen sein und mit diesem durch Zahnräder verbunden sein, und die Bewegung des Verbindungsrahmens kann beispielsweise durch einen Ausgangspositionssensor gesteuert werden, der zusätzlich zu jenen Sensoren für die Pumpe und den Schlitten vorgesehen ist.

[Andere Ausführungsbeispiele]

Die vorstehend aufgezeigte Beschreibung ist auf eine Einwegkopfkartusche beschränkt, die einstückig Aufzeichnungsköpfe und Tintenbehälter enthält, jedoch ist die vorliegende Erfindung auch auf einen Permanentaufzeichnungskopf anwendbar, der von dem Tintenbehälter unabhängig ist.
Außerdem ist die vorstehend aufgezeigte Beschreibung auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät beschränkt, bei dem das Blasenstrahlverfahren (Wärmestrahlverfahren) angewendet wird, jedoch kann die vorliegende Erfindung auf jedes Tintenstrahlaufzeichnungsgerät angewendet werden, wie beispielsweise auf das Tintenstrahlgerät, bei dem ein Aufzeichnungskopf mit einem elektromechanischen Wandlerelement, wie beispielsweise ein piezoelektrisches Element, angewendet wird.
Außerdem ist der Aufbau der Wiederherstellvorrichtung, die aus den Abdeckungen, Blättern, Absorbierelementen und dergleichen zusammengesetzt ist, nicht auf jene Wiederherstellvorrichtung bei den vorstehend erwähnten Ausführungsbeispielen beschränkt. Beispielsweise kann ein Blatt für zwei Abdeckungen verwendet werden.
Bei verschiedenen Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren bringt die vorliegende Erfindung eine besondere Wirkung mit sich, wenn sie bei einem Aufzeichnungskopf oder bei einem Aufzeichnungsgerät angewendet wird, der beziehungsweise das Wärmeenergie zum Tintenausstoßen verwendet.
Das Prinzip und der repräsentative Aufbau eines derartigen Systems sind beispielsweise in dem US-Patent Nr. 4 723 129 und in dem US-Patent 4 740 796 offenbart. Dieses System kann bei einer sogenannten Nach-Bedarf-Aufzeichnung oder bei einem fortlaufendem Aufzeichnen angewendet werden, jedoch ist es bei dem Nach-Bedarf-Aufzeichnen besonders wirkungsvoll, da im Ansprechen auf das Aufbringen von zumindest einem Antriebssignal, das die Aufzeichnungsinformationen darstellt, auf ein elektrothermisches Wandlerelement, das entsprechend einem Flüssigkeitskanal oder einer Flüssigkeit (Tinte) enthaltendem Blatt positioniert ist, dieses Element Wärmeenergie erzeugt, die einen schnellen Temperaturanstieg bewirken kann, der den Kernsiedepunkt überschreitet, wodurch ein Filmsieden auf einer Wärmewirkfläche des Aufzeichnungskopfes herbeigeführt wird und somit eine Blase in der Tinte ausgebildet wird, die dem Antriebssignal in einem Verhältnis von 1 : 1 entspricht. Die Tinte wird durch eine Ausstoßöffnung durch das Anwachsen und Zusammenziehen der Blase ausgestoßen, wodurch zumindest ein Flüssigkeitstropfen ausgebildet wird. Das Antriebssignal wird vorzugsweise als ein Impuls ausgebildet, da es ein sofortiges Anwachsen und Zusammenziehen der Blasen verwirklicht, wodurch ein hochgradig ansprechendes Ausstoßen der Tinte erreicht wird.
Ein derartiges impulsförmiges Antriebssignal ist vorzugsweise ein derartiges Signal, das in der US-Patentdruckschrift Nr. 4 463 359 und in der US-Patentdruckschrit Nr. 4 345 262 offenbart ist. Außerdem ermöglichen die in der US-Patentdruckschrift Nr. 4 313 124 beschriebenen Zustände in Bezug auf die Temperaturanstiegsrate der Heizwirkfläche ein Erreichen eines weiter verbesserten Aufzeichnens.
Der Aufbau des Aufzeichnungskopfes wird durch Kombinationen der Flüssigkeitsausstoßöffnungen, der Flüssigkeitskanäle und der elektrothermischen Wandlerelemente mit geradlinigen oder rechtwinkligen Flüssigkeitskanälen, wie dies in den vorstehend erwähnten Patenten offenbart ist, erreicht, jedoch gehören gleichfalls ein Aufbau, der in der US-Patentdruckschrift Nr. 4 585 333 offenbart ist, bei der der Heizwirkteil in einer gebogenen Fläche positioniert ist, und ein Aufbau, der in der US-Patentdruckschrift Nr. 4 459 600 offenbart ist, zu der vorliegenden Erfindung.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung bei einem Aufbau wirkungsvoll, der in der offengelegen Japanischen Patentanmeldung Nr. 59-123 670 offenbart ist, der einen Schlitz hat, der für viele elektrothermische Wandlerelemente als eine Ausstoßöffnung für diese gemeinsam vorhanden ist, oder bei einem Aufbau, der in der offengelegten Japanischen Patentanmeldung Nr. 59-138 461 offenbart ist, der eine Öffnung zum Absorbieren der Druckwelle der Wärmeenergie entsprechend jeder Ausstoßöffnung hat.
Die vorliegende Erfindung ist darüber hinaus bei einem Aufzeichnungskopf der austauschbaren Chipbauart, der eine Tintenzufuhr von dem Hauptgerät erhalten kann und der mit diesem beim Montieren auf dem Hauptgerät elektrisch verbunden werden kann, oder bei einem Aufzeichnungskopf der Kartuschenbauart, bei dem eine Tintenkartusche mit dem Aufzeichnungskopf einstückig aufgebaut ist, wirkungsvoll.
Außerdem ist das Aufzeichnungsgerät vorzugsweise mit einer Ausgabewiederherstelleinrichtung und anderen Hilfseinrichtungen für den Aufzeichnungskopf versehen, da die Wirkungen des Aufzeichnungskopfes der vorliegenden Erfindung dann weiter stabilisiert werden können. Beispiele einer derartigen Einrichtung für den Aufzeichnungskopf umfassen eine Abdeckeinrichtung, eine Reinigungseinrichtung, eine Druckbeaufschlagungs- oder Saugeinrichtung, eine Vorheizeinrichtung, die aus einem elektrothermischen Wandlerelement und/oder einer anderen Heizvorrichtung besteht, und eine Einrichtung zum Bewirken eines Leerlauftintenausstoßes unabhängig von dem Aufzeichnungsvorgang, wobei sämtliche Einrichtungen zum Erreichen eines stabilen Aufzeichnungsvorganges wirkungsvoll sind.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung nicht auf einen Aufzeichnungsmodus zum Aufzeichnen einer einzigen Hauptfarbe, wie beispielsweise schwarz, beschränkt, sondern sie ist auch auf den Aufzeichnungskopf zum Aufzeichnen von vielen unterschiedlichen Farben oder zum Aufzeichnen von allen Farben durch ein Farbmischen außerordentlich wirkungsvoll, wobei der Aufzeichnungskopf entweder einstückig aufgebaut ist oder aus verschiedenen Einheiten zusammengesetzt ist.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung von flüssiger Tinte angenommen, jedoch kann die vorliegende Erfindung ebenfalls auf eine Tinte angewendet werden, die unterhalb der Raumtemperatur fest ist, aber bei Raumtemperatur weich wird oder sich verflüssigt, oder die in einem Temperatursteuerbereich von 30ºC bis 70ºC, der üblicherweise bei dem Tintenstrahlaufzeichnen aufgegriffen wird, weich wird oder sich verflüssigt. Somit braucht die Tinte nur dann flüssig zu sein, wenn das Aufzeichnungssignal aufgebracht wird.
Im übrigen kann bei der vorliegenden Erfindung eine Tinte angewendet werden, die durch entsprechend dem Aufzeichnungssignal vorgesehener Wärmeenergie verflüssigt wird, wie beispielsweise die Tinte, bei der der Temperaturanstieg durch Wärmeenergie in beabsichtigter Weise durch die Zustandsänderung von fest nach flüssig absorbiert wird, oder die Tinte, die im nicht verwendeten Zustand zum Zwecke eines Verhinderns eins Tintenverdampfens festbleibt, oder die Tinte, deren Verfestigung beim Erreichen des Aufzeichnungsblattes beginnt. In diesen Fällen kann die Tinte fest oder flüssig in Vertiefungen oder Löchern eines porösen Blattes aufbewahrt sein, wie dies in den offengelegten Japanischen Patentanmeldungen Nr. 54-56 847 und 60-71 260 beschrieben ist, und in einem Zustand angeordnet sein, bei dem sie den elektrothermischen Wandlerelement gegenübersteht. Die vorliegende Erfindung ist besonders dann wirkungsvoll, wenn das vorstehend erwähnte Filmsieden in der Tinte herbeigeführt wird, die die vorstehend erwähnten Formen hat.
Darüber hinaus kann das Aufzeichnungsgerät der vorliegenden Erfindung als ein einstückiger oder separater Bildausgabeanschluß einer Informationsverarbeitungsanlage, wie beispielsweise einer Textverarbeitungseinrichtung oder ein Computer, oder als ein Kopiergerät in Kombination mit einer Bildleseeinrichtung oder einem Faxgerät mit den Funktionen zum Signalübertragen und Signalempfangen ausgebildet sein.
Bei der Ausstoßwiederherstellvorrichtung zur Verwendung bei einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das viele verschiedene Farben anwendet, sind Abdeckungen zum Abdecken der Aufzeichnungsköpfe in einer Anzahl vorgesehen, die der Anzahl von Tinten entspricht, jedoch sind Saugpumpen in einer geringeren Anzahl vorgesehen und wahlweise mit den Abdeckungen in Verbindung bringbar gestaltet, um die Aufzeichnungsvorrichtung zu vereinfachen.

Claims

1. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zum Bewirken eines Aufzeichnens durch ein Ausstoßen von Tinte aus vielen Ausstoßöffnungen mit: einer Vielzahl an Abdeckungen (51; 131; 751) zum jeweiligen Abdecken der vielen Ausstoßöffnungen und Saugeinrichtungen (53; 135) zum Bewirken eines Saugens aus den Ausstoßöffnungen durch die Abdeckungen (51; 131; 751), wobei die Anzahl der Abdeckungen (51; 131; 751) größer als die Anzahl der Saugeinrichtungen (53; 135) ist und die vielen Abdeckungen (51; 131; 751) aus Saugabdeckungen (131-a), die mit der Saugeinrichtung (53; 135) verbunden sind, und Nichtsaugabdeckungen (131-b), die nicht mit der Saugeinrichtung (53; 135) verbunden sind, bestehen, wobei die Saugeinrichtung (53) mit jeder der vielen Abdeckungen (51; 751) in Verbindung bringbar ist.

2. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei nur eine Saugeinrichtung (53; 135) für die vielen Abdeckungen (51; 131; 751) gemeinsam vorgesehen ist.

3. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Abdeckungen (51; 131; 751) in einer Anzahl vorgesehen sind, die der Anzahl von unterschiedlichen Tinten entspricht.

4. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät Anspruch 3, wobei die unterschiedlichen Tinten unterschiedliche Farben haben.

5. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 3, wobei die unterschiedlichen Tinten unterschiedliche Helligkeiten haben.

6. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei eine Tintenbahn (563), die in der Abdeckung (51) vorgesehen ist, mit einem Ventil (570) versehen ist, das geöffnet wird, wenn ein Saugen durch die Saugeinrichtung (53) bewirkt wird.

7. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, das des weiteren ein Blatt (51a; 759) aufweist, das mit einer Seite, an der die Ausstoßöffnungen ausgebildet sind, in Kontakt stehen kann.

8. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 7, wobei das Blatt (51a; 759) in Verbindung mit der Wirkung der Saugeinrichtung (53; 135) bewegt werden kann.

9. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 7, wobei das Blatt (51a) mit der Abdeckung (51) einstückig ausgebildet ist.

10. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, das des weiteren ein Absorbierelement (760) aufweist, das mit einer Seite, an der die Ausstoßöffnungen ausgebildet sind, in Kontakt gelangen kann.

11. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 10, wobei das Absorbierelement (760) in Verbindung mit der Wirkung der Saugeinrichtung (53) bewegt werden kann.

12. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, das zu einem Tintenausstoß aus den Ausstoßöffnungen in der Lage ist, der sich nicht direkt auf das Aufzeichnen bezieht.

13. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 12, das des weiteren ein Tintenaufnahmeelement (501) zum Aufnehmen der aus den Ausstoßöffnungen ausgestoßenen Tinte aufweist.

14. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 13, wobei das Tintenaufnahmeelement (501) mit der Abdeckung (51) einstückig ist.

15. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die vielen Abdeckungen (51; 131; 751) entweder einzeln oder in Kombination die Ausstoßöffnungen abdecken können.

16. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, das des weiteren ein elektrothermisches Wandlerelement zum Erzeugen von Wärmeenergie aufweist, die zum Ausstoßen von Tinte aus der Ausstoßöffnung verwendet wird.

17. Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch, 15, wobei ein Tintenausstoß aus der Ausstoßöffnung bewirkt wird, indem ein Tintensieden angewendet wird, das in der Tinte durch die von dem elektrothermischen Wandlerenergie erzeugte Wärmeenergie herbeigeführt wird.