DE69429141T2 - Aufzeichnungsgerät mit einer Vorrichtung zum Entfernen von statischen Ladungen - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsgerät, bei welchem ein Aufzeichnungskopf zur Erzeugung eines Bildes auf einem Aufzeichnungsmedium oder ein Lesekopf zum Lesen eines auf einem Aufzeichnungsmedium erzeugten Bildes verwendet wird.
Stand der Technik
• Ein Problem besteht dahingehend, daß ein Aufzeichnungskopf, ein Lesekopf oder eine elektrische Schaltung im Hauptkörper des Gerätes durch die auf der Hand einer Bedienungsperson akkumulierte statische Ladung beschädigt wird, wenn die Bedienungsperson die Hand auf den Aufzeichnungskopf oder den Lesekopf legt, diesen berührt oder in dessen Nähe kommt. Ein Problem gleicher Art, hervorgerufen durch die an einem Körperteil der Bedienungsperson oder an dem genannten Kopf akkumulierte statische Ladung, tritt dann auf, wenn die Bedienungsperson den Aufzeichnungskopf oder Lesekopf von dessen Haltevorrichtung entfernt oder in diese einsetzt.
• So wird z.B. beim erforderlichen Auswechseln des in einem Aufzeichnungsgerät vom Tintenstrahl-Typ verwendeten auswechselbaren Aufzeichnungskopfes mit integriertem Tintenbehälter oft der Abschnitt freigelegt, an welchem das elektrische Koppeln des Aufzeichnungskopfes mit den vom Hauptkörper des Gerätes kommenden Signalleitungen erfolgt. Obwohl die Bedienungsperson diesen freigelegten Anschlußabschnitt kennt, nähert sich beim Auswechseln der Köpfe dessen Hand unweigerlich diesem Abschnitt. Um das zu verhindern, wird oft eine Abdeckung so über diesem Anschlußabschnitt angeordnet, daß die Hand der Bedienungsperson den zum Anschließen freizulegenden Abschnitt nicht berührt.
• Das Anbringen einer solchen Abdeckung resultiert in einer größeren Anzahl von Teilen, welche die Kosten nachteilig erhöhen. Obwohl bei einer leicht anzubringenden Abdeckung die Anzahl an Teilen sich nicht wesentlich erhöht, muß eine solche Abdeckung mit einer sogenannten Schließvorrichtung ausgestattet werden, welche beim Entfernen des Kopfes das Abdecken des freigelegten Abschnitts und beim notwendigen Anschließen des Kopfes im Zuge des Auswechseln des Kopfes das Zurückziehen des äußeren Abdeckelementes gewährleistet. Dadurch erhöht die Anzahl der Teile sich noch weiter und der gesamte Aufbau wird komplizierter. Das wirkt sich nicht nur auf die Kosten, sondern auch auf die Beibehaltung einer guten Erzeugnisqualität nachteilig aus.
• Beispiele zum Ableiten statischer Ladungen sind im Dokument EP A 0,372,997 und im Technical Disclosure Bulletin von IBM, Band 28, Nr. 7 vom Dezember 1985 auf den Seiten 2799-2800 beschrieben. In diesen beiden Dokumenten wird ein an einem Schlitten befestigter Aufzeichnungskopf offenbart. Um eine im Aufzeichnungskopf und im Schlitten möglicherweise akkumulierte statische Ladung in die Erde abzuleiten, wird der Schlitten selbst durch Verwendung eines speziellen Werkstoffs auf Kohlenstoffbasis leitend gemacht und über andere Teile des Schlittens und des Aufzeichnungsgerätes geerdet. Besonders im Technical Disclosure Bulletin von IBM (Band 28, Nr. 7 vom Dezember 1985, auf den Seiten 2799-2800) wird auf solche Teile in Form von Kontaktstiften und Federlaschen verwiesen. Offenbart werden darin auch Abdeck- oder Verschlußvorrichtungen welche das Berühren des Schlittens verhindern. Aus den genannten Dokumenten ist auch ersichtlich, daß für die darin vorgeschlagenen Ladungsableitvorrichtungen eine Vielzahl von Teilen verwendet werden, um ein effektives und zuverlässiges Ableiten der statischen Ladung nur in die Erde zu gewährleisten und zu verhindern, daß diese beim Betreiben des Druckgerätes und bei der schnellen Hin- und Herbewegung des Schlittens durch einen Körperteil (z.B. die Finger) der Bedienungsperson fließt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die genannten technischen Probleme zu lösen und ein äußerst zuverlässiges Aufzeichnungsgerät bereitzustellen, welches das Auftreten von Beschädigungen auf der elektrischen Schaltung und an anderen Bauteilen durch die statische Ladung verhindert.
• Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines äußerst zuverlässigen Aufzeichnungsgeräts, bei welchem durch effektives Abweisen einer statischer Ladung mit einem entsprechenden Entladeelement an der elektrischen Schaltung und an anderen Einheiten möglicherweise entstehende Schäden verhindert werden können.
• Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines äußerst zuverlässigen Aufzeichnungsgerätes zum Aufzeichnen auf ein Aufzeichnungsmedium mit einem Aufzeichnungskopf, welcher an einem entlang dem Aufzeichnungsmedium hin und her sich bewegenden Schlitten befestigt ist, wobei dieses Aufzeichnungsgerät folgendes aufweist:
• Ein am Schlitten angeordnetes Terminal zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen diesem und dem am Aufzeichnungskopf angeordneten Terminal bei Montage des Aufzeichnungskopfes am Schlitten, wobei das am Schlitten angeordnete Terminal mit einem Kabel zur Übertragung der Aufzeichnungsinformationen vom Körper des Aufzeichnungsgerätes zum Aufzeichnungskopf verbunden ist, und ein am Schlitten in der Nähe der Anschlußstelle zwischen dem am Kopf angeordneten Terminal und dem am Schlitten angeordneten Terminal angeordnetes Entladeelement, welches gleichzeitig als Element zum Befestigen des Kabel am Schlitten dient.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• Fig. 1 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung eine erste Ausführungsform der vorliegende Erfindung.
• Fig. 2 zeigt im Blockschaltbild den Aufbau des Steuersystems für das in Fig. 1 dargestellte Aufzeichnungsgerät.
• Fig. 3 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung den Hauptteil des ersten Ausführungsbeispiels.
• Fig. 4 zeigt schematisch die Draufsicht des Hauptteils der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung.
• Fig. 5 zeigt schematisch die Seitenansicht des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 6 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung den Hauptteil des dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 7 zeigt schematisch den Querschnitt des Hauptteils des vierten Ausführungsbeispiels der vorliegen Erfindung.
• Fig. 8 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung den Hauptteil der in Fig. 7 dargestellten Vorrichtung.
• Fig. 9 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung eine weitere Ansicht des Hauptteils der in Fig. 7 dargestellten Vorrichtung.
• Fig. 10 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung den Hauptteil des fünften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 11 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung den Gesamtaufbau des Aufzeichnungsgerätes gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 12 zeigt schematisch die Vorderansicht des Aufzeichnungsgerätes gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 13 zeigt schematisch die Schnittansicht des Aufzeichnungsgerätes gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
• Die Fig. 14A bis 14D zeigen schematisch die Außenansichten des Kopfes gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, dabei zeigt Fig. 4A die Hinteransicht, 14B die Ansicht in Richtung des in Fig. 14A mit dem Bezugszeichen 4B gekennzeichneten Pfeils, dagegen zeigen die Fig. 14C und 14D die Seitenansichten in Richtung der in Fig. 14A mit den Bezugszeichen 4C bzw. 4D gekennzeichneten Pfeile.
• Die Fig. 15A und 15B zeigen schematisch die Vorderansichten eines Schlittens, welcher das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegende Erfindung darstellt und sich auf deren zweite Ausführungsform bezieht, dabei zeigt Fig. 15A den Zustand vor der vollständigen Montage des Aufzeichnungskopfes und Fig. 15B den Zustand mit vollständig montiertem Kopf.
• Fig. 16 zeigt schematisch die Draufsicht des Schlittens, welcher das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
• Fig. 17 zeigt schematisch die Ansicht der Kontakteinheit des Schlittens, welcher das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
• Die Fig. 18A und 18B zeigen schematisch den Hauptteil einer Vorrichtung zum Einsetzen oder Entfernen des Kopfes in den bzw. von dem Schlitten, welcher das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
• Die Fig. 19A und 19B zeigen schematisch einen Paßzapfen für das Anbringen des Kopfes an dem Schlitten, welcher das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, dabei zeigt Fig. 19A eine Vergrößerung des Paßzapfens 505b (Fig. 17) und Fig. 19B eine Vergrößerung des Paßzapfens 505b (Fig. 17).
• Die Fig. 20A bis 20C zeigen schematisch den Montagezustand des vorderen Endes einer flexiblen Sockelplatte des Schlittens, welcher das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, dabei zeigt Fig. 20A den Zustand vor dem Einführen des vorderen Endes 562, während die Fig. 20B und 20C den Einführvorgang zeigen.
• Fig. 21 zeigt schematisch die Vorderansicht der Kontakteinheit dieser flexiblen Sockelplatte des Schlittens, welcher das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, wobei an der Kontakteinheit ein Entladeelement angeordnet ist.
• Fig. 22 zeigt schematisch die Vorderansicht der Sockelplatteneinheit eines Aufzeichnungskopfes.
• Die Fig. 23A bis 23C zeigen in Pfeilrichtung B gesehen schematisch den Verbindungszustand zwischen dem Entladeelement und dem Aufzeichnungskopf in dem Schlitten, welcher das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, dabei zeigt Fig. 23A den Zustand vordem Einsetzen, Fig. 23B den Einsetzvorgang und Fig. 23C den Zustand nach dem Einsetzen des Kopfes.
• Fig. 24 zeigt schematisch die Vorderansicht der Kontakteinheit der flexiblen Sockelplatte, welche das siebente Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt und mit einem Entladeelement versehen ist.
• Die Fig. 25A und 25B zeigen schematisch einen Schlitten mit einem daran angeordneten zweiten Entladeelement, welcher das achte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt und sich auf eine dritte Ausführungsform bezieht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
• Nachfolgend werden mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen die Ausführungsformen des Aufzeichnungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben, bei welchen eine Einheit zum Ableiten der statischen Ladung angeordnet ist, um beim Einbau oder Entfernen des Aufzeichnungskopfes die von der statischen Ladung auf das Aufzeichnungsgerät wirkenden schädlichen Effekte zu verhindern.
(Erste Ausführungsform)
• Fig. 1 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung eine erste Ausführungsform des Aufzeichnungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Zunächst wird der vollständige Aufbau des in Fig. 1 schematisch und in perspektivischer Darstellung gezeigten Aufzeichnungsgerätes gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben, bei welcher die statische Ladung des Gerätes, übertragen durch die Finger, die Hand oder andere Körperteile der Bedienungsperson beim Einsetzen oder Entfernen des Aufzeichnungskopfes, abgeleitet werden kann.
• In Fig. 1 kennzeichnet das Bezugszeichen 1 eine aus dem Aufzeichnungskopf und dem Tintenbehälter einstückig gefertigte Tintenpatrone, welche als Auswechselkopf an einem Schlitten 6 abnehmbar montiert ist, und das Bezugszeichen 9 einen Hebel zum Befestigen der Kopfpatrone 1 am Schlitten 6. Dieser Befestigungshebel 9 wird nach unten gedrückt. In diesem Zustand ist die Patrone 1 am Schlitten 6 befestigt. Nach dem Hochziehen des Befestigungshebels 9 kann die Patrone vom Schlitten 6 entfernt werden. Der in der Patrone 1 integrierte Aufzeichnungskopf wird später beschrieben. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet eine Leitspindel zum Transportieren des Schlittens nach links und rechts. Der Schlitten 6 greift in die auf der Leitspindel 2 vorhandene Nut. Beim Drehen der Leitspindel 2 wird der Schlitten 6 in deren Längsrichtung hin und her bewegt.
• Aus dem Blatteinlauf 7 wird ein als Aufzeichnungsmedium dienendes Blatt in das Gerät eingezogen.
• Das Bezugszeichen 3 kennzeichnet eine Blattvorschubrolle. Der Blattvorschubrolle 3 gegenüber ist eine Schlepprolle 4 angeordnet. Eingeklemmt zwischen der Blattvorschubrolle 3 und der gegen diese gedrückten Schlepprolle 4 wird das Blatt vorwärts geschoben. Auf diese Weise erfolgt der Blatttransport. Das Bezugszeichen 5 kennzeichnet eine Kappe zum Abdekken des Aufzeichnungskopfes 1, um in der Wartestellung dessen Düsen nicht austrocknen zu lassen.
• Fig. 2 zeigt im Blockschaltbild den Aufbau des Steuersystems des in Fig. 1 dargestellten Aufzeichnungsgerätes. Die mit dem Bezugszeichen 111 gekennzeichnete programmierbare periphere Schnittstelle (nachfolgend PVS genannt) sendet die Befehlssignale (Kommandos) und die vom Hauptrechner ausgegebenen Aufzeichnungsinformationssignale parallel an einen Mikroprozessor (MP) 122 und verarbeitet gleichzeitig die Eingaben an der Tastatur 116 und die Signale von einem Schlittenausgangsstellungssensors 117.
• Der Mikroprozessor 122 steuert jede Einheit im Aufzeichnungsgerät. Ein mit dem Bezugszeichen 113 gekennzeichnete RAM sammelt die empfangenen Signale. Ein mit dem Bezugszeichen 114 gekennzeichnete ROM zum Erzeugen von Schriftarten gibt Bilder in Form von Buchstaben und Zeichen aus. Ein mit dem Bezugszeichen 115 gekennzeichneter ROM speichert die vom Mikroprozessor 122 durchzuführenden Verarbeitungsvorgänge. Jede dieser Einheiten wird über einen mit dem Bezugszeichen 127 gekennzeichneten Adreßbus bzw. einem mit dem Bezugszeichen 128 gekennzeichneten Datenbus 128 vom Mikroprozessor 122 gesteuert.
• Das Bezugszeichen 118 kennzeichnet einen Motor zum Bewegen des Schlittens 2, das Bezugszeichen 120 einen Blattvorschubmotor zum Transportieren des Blattes in Richtung rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Schlittens 2, das Bezugszeichen 123 einen Motor zum Andrücken des Abdeckelementes (nicht dargestellt) an die Tintenausstoßöffnungen (nicht dargestellt) des Aufzeichnungskopfes 1, um diese gegen die Umgebungsatmosphäre abzuschirmen.
• Das Bezugszeichen 125 kennzeichnet einen Treiber für den Schlittenmotor 118, das Bezugszeichen 126 einen Treiber für den Blattvorschubmotor 120 und das Bezugszeichen 124 einen Treiber für den Motor 123 zum Betätigen des Abdeckelementes. Die bereits genannte Tastatur 116 ist mit Schaltern, Anzeigelampen und anderen Elementen bestückt, doch diese sind in Fig. 2 nicht dargestellt.
• Der Ausgangsstellungssensor 117 ist in der Nähe der Ausgangsstellung des Schlittens 2 angeordnet und erfaßt z.B. optisch, ob der mit dem Aufzeichnungskopf 1 bestückte Schlitten 2 die Ausgangsstellung erreicht hat. Ein mit dem Bezugszeichen 119 gekennzeichnete Blattsensor erfaßt, ob ein Blatt wie z.B. ein Aufzeichnungsblatt sichtbar an die vorgegebene Position im Aufzeichnungsabschnitt transportiert wurde.
• Das Bezugszeichen 130 kennzeichnet einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf, aus welchem durch Wärmeenergie Tinte ausgestoßen wird und welcher Ausstoßöffnungen (nicht dargestellt), Heizelemente (nicht dargestellte elektrothermische Wandler) zum Ausstoßen von Tinte und andere Elemente bzw. Merkmale aufweist, und das Bezugszeichen 121 einen Treiber zum Ansteuern der Heizelemente und Auslösen des Ausstoßens von Tinte aus dem Aufzeichnungskopf 130 in Übereinstimmung mit den gesendeten Aufzeichnungsinformationssignalen. Wie bereits beschrieben, ist der Tintenbehälter integraler Bestandteil des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes 130.
• Das Bezugszeichen 129 kennzeichnet eine Spannungsquelleneinheit für jede der genannten Einheiten. Für die zu liefernde Antriebsleistung sind ein Wechselspannungsadapter und entsprechende Zellen vorhanden.
• Bei dem beschriebenen Aufbau ist der Mikroprozessor 122 über die PVS 111 mit der Haupteinheit wie z.B. einem Computer verbunden und steuert den Aufzeichnungsvorgang in Übereinstimmung mit den von der Haupteinheit übertragenen Kommandos und Aufzeichnungsinformationssignalen, dem im Steuer-ROM 115 für die Verarbeitungsvorgänge gespeicherten Programm und den im RAM 113 gesammelten Aufzeichnungsinformationen.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
• Fig. 3 bezieht sich auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt perspektivisch die Verbindung zwischen dem Aufzeichnungskopf und dem Schlitten des in Fig. 1 dargestellten Aufzeichnungsgerätes. Aus Fig. 3 ist zu erkennen, daß ein Kopf 130 und ein Tintenbehälter 131 integrale Bestandteile der Tintenpatrone 1 sind. Die Patrone 1 ist vom Schlitten 201 abnehmbar, d.h., dieser Kopf kann ausgetauscht werden. Das aus Fig. 5 ersichtliche Bezugszeichen 202c kennzeichnet ein Kopfterminal zum elektrischen Koppeln der Signalleitungen, durch welche das Signal bzw. die Leistung zum Steuern des mit dem Bezugszeichen 202 gekennzeichneten Aufzeichnungskopfes übertragen werden. In dem mit dem Bezugszeichen 130a gekennzeichneten Kopfterminal ist eine bestimmte Anzahl freiliegender Leiter vorhanden.
• Der mit dem Bezugszeichen 201 gekennzeichnete Schlitten ist mit der Patrone 1 bestückt und tastet von einem nicht dargestellten Motor angetrieben die Links- bzw. Rechtsrichtung ab. Die Patrone 1 wird mit einem Hebel und anderen Bauelementen (nicht dargestellt) am Schlitten 201 befestigt. Das Bezugszeichen 204a kennzeichnet ein am Kabel 204 vorhandenes Terminal mit den freiliegenden Leitern, welche den freiliegenden Leitern des Kopfterminals 130a entsprechen. Der Aufzeichnungskopf 202 wird in der angedeuteten Pfeilrichtung (Fig. 3) am Schlitten 201 befestigt und dabei werden das Kopfterminal 130a und das Kabelterminal 204a von einer Spannvorrichtung (nicht dargestellt) gegeneinander gedrückt, um die elektrische Verbindung zwischen beiden herzustellen. Das Bezugszeichen 203 kennzeichnet eine Kabelanpreßplatte, welche aus Metall gefertigt ist und als Entladeelement sowie als Element zum Befestigen des Kabels 204 am Schlitten 201 dient. Die Kabelanpreßplatte 203 hat L-Form und positioniert das Kabelterminal 204a so, daß dieses zuverlässig mit dem Kopfterminal 130a gekoppelt werden kann. Dieses Bauteil kompensiert auch die beim Kabelschleppvorgang auftretende Kabelablenkung. Auf dieser Kabelanpreßplatte 203 ist ein Fenster 203a vorhanden. Über dieses Fenster 203a wird das Kabelterminal 204a für die Patrone 1 freigelegt.
• Fig. 4 zeigt das Kabelterminal 204a im Detail. In dieser Figur kennzeichnet das Bezugszeichen 204b die freigelegten, üblicherweise mit Gold beschichteten elektrischen Leiter, das Bezugszeichen 204c ein von den elektrischen Leitern erzeugtes Muster, wobei alle anderen Abschnitte der Leiter außer dem jeweils freigelegten Abschnitt abgedeckt sind. Die Kabelanpreßplatte 203 ist durch die Strich-Punkt-Linie angedeutet. Das Bezugszeichen 204d kennzeichnet das Verdrahtungsmuster (nachfolgend Erdungsmuster genannt) für das Erden der freigelegten Leiter. Die Kabelanpreßplatte 203 ist gemäß der vorliegenden Erfindung aus Metall wie nichtrostender Stahl z.B. gefertigt und hat Kontakt zum Erdungsmuster 204d. Mit anderen Worten, die Kabelanpreßplatte 203 ist über das Kabelerdungsmuster geerdet.
• Wenn bei einem Gerät herkömmlicher Konstruktion, welches im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung keinen metallischen Erdungsabschnitt aufweist, die Hand der Bedienungsperson sich beim Auswechseln des Aufzeichnungskopfes 202 dem Kabelterminal 204a nähern kann, wird in dem Fall, daß die Hand elektrostatisch geladen ist, die statische Ladung von der Hand in das Kabelterminal entladen. Daraus folgt, daß alle Elemente, welche durch statische Ladung leicht beschädigt werden können, ausfallen, wenn solche Elemente an Stellen vorhanden sind, die mit dem Muster zur Aufnahme der statischen Ladung in Verbindung stehen. Bei dem Aufbau, welcher die vorliegende Erfindung verkörpert, ist der geerdete metallische Abschnitt (Kabelanpreßplatte 203) in der Nähe des Kabelterminals 204a angeordnet. Dadurch wird jede auf der Hand der Bedienungsperson erzeugte statische Ladung zur Kabelanpreßplatte 203 abgeleitet, so daß ein Ausfall solcher Elemente verhindert werden kann.
• Auf diese Weise ist es möglich, ein Aufzeichnungsgerät bereitzustellen, bei welchem ein Beschädigen der Elemente durch statische Ladung verhindert wird, ohne die Anzahl von Bauteilen und die Kosten zu erhöhen, da die Anpreßplatte über das Erdungsmuster geerdet ist.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
• Fig. 5 zeigt die Seitenansicht des Hauptteils einer Vorrichtung, welche das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. In Fig. 5 kennzeichnet das Bezugszeichen 205 einen Hebel zum Einsetzen des Aufzeichnungskopfes. Wenn die Patrone 1 am Schlitten 201 befestigt ist, befindet der verlängerte Arm des Hebels sich in Horizontalstellung. Zum Entfernen der Patrone 1 wird der Hebel 205 in die angedeutete Pfeilrichtung gedreht und dessen verlängerter Arm in die Vertikalstellung gebracht. Gemäß dieses Ausführungsbeispiels ist über das vordere Ende des Hebels 205, welches die Bedienungsperson mit der Hand erfaßt, ein leitender flacher Griff 206 aus Metall gezogen. Dieser Griff berührt nach dem Einsetzen des Aufzeichnungskopfes 202 in den Schlitten 201 die Kabelanpreßplatte 203. Mit anderen Worten, beim Betätigen des Hebels als ersten Schritt des von der Bedienungsperson durchzuführenden Aufzeichnungskopfwechsels wird die auf dessen Hand vorhandene statische Ladung zum Hebel und somit von der Kabelanpreßplatte 203 über das Erdungsmuster dieses Kabels zur Erde abgeleitet werden.
• Bei einer Konstruktion dieser Art ist es nicht nur möglich, den gleichen Effekt wie beim ersten Ausführungsbeispiel zu erzielen, sondern die mögliche Gefahr des Zerstörens von Aufzeichnungskopfelementen durch Ableiten der statischen Ladung auf das Terminal 202c des Aufzeichnungskopfes 202 zu verhindern, weil dieses Entladen erfolgt, bevor die hand der Bedienungsperson den Aufzeichnungskopf 202 berührt.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
• Fig. 6 zeigt in perspektivischer Darstellung den Hauptteil einer Vorrichtung, welche das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Entladeelement in Form der Kabelanpreßplatte so konstruiert, daß das Ableiten der statischen Ladung leichter vonstatten gehen kann. Durch Nutzung der Grundeigenschaften der statischen Ladung, leichter auf ein stark zugespitztes vorderes Konstruktionsteilendes abgeleitet zu werden, wird ein Teil der Kabelanpreßplatte 203 nach innen gebogen, um eine Kante zu erhalten. In diesem Fall ist das vordere Ende der Kant leicht zurückgebogen, damit dieses von der Hand der Bedienungsperson nicht berührt werden kann und die Hand vor Verletzungen schützt. Bei einer solchen Konstruktion kann der Entladeeffekt zuverlässiger erreicht werden, ohne die Anzahl von Teilen zu erhöhen. Diese Maßnahme ist durch eine kostengünstige Konstruktion realisierbar.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
• Nachfolgend wird mit Bezug auf die Fig. 7 bis 9 das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
• Fig. 7 zeigt schematisch in der Schnittansicht den Zustand, in welchem die Kopfpatrone 301 am 302 befestigt ist. Fig. 8 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung die am Schlitten angeordnete Kontakteinheit 304a, diagonal von oben gesehen. Fig. 9 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung die am Kopf angeordnete Kontakteinheit 301c, diagonal von oben gesehen.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel gleitet der Schlitten 302 auf einer durch dessen Abschnitt 306 ragende Führungsschiene (nicht dargestellt) hin und her. Die jeweilige Beziehung zwischen der Hin- und Herbewegungsrichtung des Schlittens und dem Tintenausstoß geht aus den Fig. 7 und 9 hervor. In Fig. 7 läuft der Schlitten z.B. von links nach rechts und von rechts nach links und der Tintenausstoß erfolgt nach unten.
• Die Kopfpatrone 301 macht es möglich, den Kopf 301a und den Tintentank 301b als ein Teil abnehmbar einzusetzen. Die am Kopf 301a angeordnete Kontakteinheit 301c dient zum Empfangen der von außen gesendeten Signale und eingespeisten elektrischen Leistung. Am Kopf 301a sind auch die zum Umwandeln der Treiberleistung in Tintenausstoßenergie benötigten Elemente und eine aus A1 gefertigte Grundplatte 301d als Kopfstütze (nicht dargestellt) mit den darauf vorhandenen Tintenausstoßöffnungen angeordnet.
• An der Stelle am Schlitten 302, an welcher die am Kopf angeordnete Kontakteinheit 301c sich beim Einsetzen der Kopfpatrone 301 anlegt, ist die Kontakteinheit 304a angeordnet. Die Kontakteinheit 304a am Schlitten wird von einem elastischen Element 305 elastisch gegen die Kontakteinheit 301c am Kopf gedrückt, so daß beide elektrisch miteinander gekoppelt sind.
• Das Kabel 304 zum Übertragen der Steuersignale und der elektrischen Leistung auf die Kontakteinheit 304a am Schlitten wird durch die Kabelanpreßplatte 303 und andere Bauteile am Schlittenendabschnitt befestigt und an das im Hauptkörper des Aufzeichnungsgerätes vorhandene Steuergerät (nicht dargestellt) angeschlossen.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel sind das Entladeelement in Form der Kabelanpreßplatte 303 und andere Bauteile so angeordnet, daß von diesen die gesamte Schlittenkante über der Kontakteinheit 304a abgedeckt wird, und an der Kabelanpreßplatte ist auch eine Verlängerung 303a vorhanden, welche die obere Fläche des Kopfes teilweise bedeckt.
• Das Entladeelement 303 als Beispiel für diese Ausführungsform ist über den Anschlag 307 zwischen der Kabelanpreßplatte 303 und dem freiliegenden Abschnitt des Erdleiters am Kabel 304 elektrisch leitend mit dem Erdleiter des Aufzeichnungsgerätes verbunden.
• Da das bei dieser Ausführungsform verwendete Entladeelement den oberen Teil der am Schlitten angeordneten Kontakteinheit 304a abdeckt, ist es möglich, eine Beeinträchtigung des Aufzeichnungsvorganges durch das Fließen statischer Ladung vom Finger, von der Hand oder anderen Körperteilen der Bedienungsperson über die am Schlitten angeordnete Kontakteinheit 304a zur Steuereinheit des Aufzeichnungsgerätes beim Einsetzen oder Entfernen des Kopfes zu verhindern.
• Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden die linke und die rechte Seite sowie der untere Teil des Anschlagabschnitts der am Kopf angeordneten Kontakteinheit 301c und der am Schlitten angeordneten Kontakteinheit 304a von der Kante 301e der Grundplatte 301d umgeben und der oberer Abschnitt wird von der Verlängerung 303a des Entladeelementes 303 abgedeckt. Dadurch kann beim Ausstoßen von Tinte aus den Tintenausstoßöffnungen das Ansetzen von Tintennebel und anderen Verunreinigungen an der Kontakteinheit verhindert werden.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
• Fig. 10 zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung die Kontakteinheit 304a am Schlitten diagonal von oben gesehen und diese stellt das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Kabelanpreßplatte 303, welche gemäß dem oben beschriebenen vierten Ausführungsbeispiel als Entladeelement dient, vorstehend an der Schlittenseitenkante näher zu der von der Bedienungsperson eingenommenen Position angeordnet. Durch dieses Entladeelement ist es möglich, das Ableiten statischer Ladung über Körperteile der Bedienungsperson zur Steuereinheit des Aufzeichnungsgerätes beim Betätigen des Schlittens oder anderer Bauteile zu verhindern.
• Wie oben beschrieben, ist es bei Nutzung jedes dieser Ausführungsbeispiele möglich, mit dem Entladeelement die gewünschten Entladeeffekte zu erzielen.
• Deshalb besteht nicht die Notwendigkeit, ein Abdeck- oder Verschlußelement wie es bei herkömmlichen Geräten der Fall ist, anzuordnen, so daß die Konstruktion stark vereinfacht und zwecks Kostensenkung die Anzahl der Teile verringert werden kann. Durch die einfachere Konstruktion ist es auch leichter, die Qualität der Teile bei der Herstellung zu stabilisieren und die Zuverlässigkeit des Aufzeichnungsgerätes als Finalprodukt zu verbessern.
(Zweite Ausführungsform)
• Nachfolgend wird mit Bezug auf die Fig. 11 bis 23C eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diese Ausführungsform betrifft ein Aufzeichnungsgerät mit einem Element zum Ableiten statischer Ladung durch den Kopf, bevor beim Einsetzen des Kopfes in den Schlitten die am Schlitten angeordnete Kontakteinheit und die am Kopf angeordnete Kontakteinheit sich berühren. Das Aufzeichnungsgerät 401 mit automatischem Blattvorschub weist eine Blattzuführeinheit 402, eine Blattvorschubeinheit 403, eine Blattauswerfeinheit 404, eine Schlitteneinheit 405 und eine Reinigungseinheit 406 auf. Zum besseren Verständnis zeigt Fig. 11 in perspektivischer Darstellung den Gesamtaufbau des Aufzeichnungsgerätes 401. Fig. 12 zeigt die Vorderansicht des Aufzeichnungsgerätes 401. Fig. 13 zeigt den Aufbau des Aufzeichnungsgerätes 401 in der Schnittansicht.
• Nachfolgend wird der Aufzeichnungskopf im Detail beschrieben.
• Wie die Fig. 14A bis 14D zeigen, weist der Aufzeichnungskopf 407 einen Tintenbehälter 473 und eine Kopfeinheit 471 auf. Im Tintenbehälter 473 ist ein Schwamm zum Aufsaugen von Tinte vorhanden. Die Kopfeinheit 471 ist so konstruiert, daß auf einer aus Aluminium gefertigten Grundplatte 472 neben anderen Elementen eine Siliziumplatte mit einer Vielzahl von Düsen in einer Dichte von 360 pro Inch (14 pro Millimeter), Heizelementen, Elektroden und elektrischen Verdrahtungen, eine Kopfgrundplatte, eine Flüssigkeitskammer, ein Tintenfilter und ein Tintenzuführröhrchen angeordnet sind. Die Kopfeinheit 471 ist in Abtastrichtung des Antriebssystems so am Tintenbehälter 473 befestigt, daß die Düsenreihe eine Neigung von 1º bis 4º zur Vertikalebene hat. Da bei dieser Konstruktion die Düsen behälterseitig in bezug auf die Grundplatte 472 angeordnet sind, verlaufen die Rohrleitung und andere Bauteile nicht durch diese Grundplatte 472. Dadurch wird die Konstruktion einfacher, so daß auch das Farbaufzeichnen und andere Verfahren einfacher werden.
• An der Grundplatte 472 ist für die Kontakteinheit ein Abschnitt 479 ausgeschnitten und da die Sockelplatte doppelseitig ausgeführt ist, liegt die Kontaktfläche 478 an diesem Abschnitt frei. Das heißt, die Kontaktfläche 478 ist bezüglich der Grundplatte 472 zurückgesetzt angeordnet. Außerdem sind bei dieser Konstruktion an der Grundplatte 472 an einer bestimmten Stelle bezüglich des Schlittens 405 Aufnahmebohrungen 477a und 477b zum Positionieren des Aufzeichnungskopfes 407 vorhanden.
• Als Aufzeichnungskopf 407 wird ein leicht auswechselbarer Tintenstrahlaufzeichnungskopf verwendet. Dieser Kopf ist einstückig mit dem Tintenbehälter gefertigt. Dieser Aufzeichnungskopf 407 ist in der Lage, durch die in diesem angeordneten und als elektrothermische Wandler dienenden Heizelemente Wärme zu erzeugen. Durch die auf diese Weise erzeugte Wärme wird Filmsieden in der Tinte ausgelöst. Durch Entwickeln oder Zusammenfallen der durch das Filmsieden entstehenden Luftbläschen wird eine Druckänderung bewirkt, welche das Ausstoßen von Tinte aus jeder der vorhandenen Düsen 470 des Kopfes zur Erzeugung eines Bildes auf dem Aufzeichnungsmaterial P zur Folge hat.
• Nachfolgend wir die Schlitteneinheit 405 im Detail beschrieben.
• Die Schlitteneinheit 405 weist einen Schlitten 450 zur Aufnahme des Aufzeichnungskopfes 407 auf. Von einer Leitspindel 481 getragen kann der Schlitten 450 zum Abtasten rechtwinklig zur Vorschubrichtung des Blattmaterials P sich auf dieser hin und her bewegen, wobei durch eine das hintere Ende des Schlittens 450 abstützende Führungsschiene 482 ein bestimmter Spalt zwischen dem Aufzeichnungskopf und dem Blattmaterial P beibehalten wird. Die Leitspindel 481 und die Führungsschiene 482 sind am Gestell 408 befestigt. Der Schlitten 450 wird über einen Taktgeberriemen 483 von einem auf dem Gestell 408 angeordneten Motor 480 angetrieben. Dieser Taktgeberriemen 483 läuft vorgespannt über eine Leerlaufriemenscheibe 484. Der Schlitten 450 ist mit einer flexiblen Sockelplatte 456 zum Übertragen elektrischer Signale von einer als elektrische Schaltung dienenden Leiterplatte 409 zum Aufzeichnungskopf 407 ausgerüstet.
• Bei dem beschriebenen Aufbau führt ein aus den Rollen 436 und 437 gebildetes Rollenpaar den Transport des Blattmaterials P zur Zeilenposition (Position in Vorschubrichtung des Blattmaterials P) durch und zum gleichen Zeitpunkt transportiert der Schlittenmotor 480 den Schlitten 450 in die Spaltposition (Position rechtwinklig zur Vorschubrichtung des Blattmaterials P), d.h. in die Bilderzeugungsposition des Aufzeichnungskopfes 407. Nach Erreichen dieser Position stößt der Aufzeichnungskopf 407 in Übereinstimmung mit den von der elektrischen Schaltung 409 gesendeten Signalen Tinte auf das Blattmaterial P aus.
• Die Blattauswerfeinheit 404 ist so konstruiert, daß eine Transportrolle 440 sowohl an der bereits erwähnten Vorschubrolle 436, als auch an einer Auswerfrolle 441 anliegt. Auf diese Weise wird die Antriebskraft der Vorschubrolle 436 über die Transportrolle 440 auf die Blattauswerfrolle 441 übertragen. Die Stützrolle 442 wiederum liegt an der Blattauswerfrolle 441 an und kann somit der Drehung dieser Blattauswerfrolle 441 frei folgen. Bei der beschriebenen Konstruktion wird das Blattmaterial P mit dem von der Schlitteneinheit 405 darauf erzeugtem Bild von der Blattauswerfrolle 441 und der Stützrolle 442 erfaßt und zum Blattablagetrog oder einem ähnlichen Bauteil (nicht dargestellt) transportiert.
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
• Nachfolgend wird jedes Hauptteil der Schlitteneinheit 405 im Detail beschrieben.
• Die Schlitteneinheit 405 entsteht durch Montage der erforderlichen Einzelteile auf dem Schlitten 450. Die Fig. 14A bis 14D zeigen das äußere Erscheinungsbild des Aufzeichnungskopfes 407. Die Fig. 15A und 15B zeigen Vorderansichten der Schlitteneinheit 405. Fig. 16 zeigt die Draufsicht der Schlitteneinheit 405. Fig. 17 zeigt den Aufbau der Kontaktfläche 503 und andere Elemente der Schlitteneinheit 405. Die Fig. 18A und 18B zeigen den Aufbau des Hauptteils der zum Anbringen oder Entfernen des Kopfes 407 verwendeten Vorrichtung. Die Fig. 19A und 19B zeigen die Konstruktion eines Zapfens 505 zum Befestigen des Kopfes am Schlitten 450. Die Fig. 20A bis 20C zeigen den Montagezustand des vorderen Endes 562 der flexiblen Sockelplatte 456. Fig. 21 zeigt die Vorderansicht der Kontakteinheit 561 dieser flexiblen Sockelplatte 456 mit einem darauf angeordneten Entladeelement 564. Fig. 22 zeigt die Vorderansicht der Grundplatteneinheit des Aufzeichnungskopfes. Die Fig. 23A bis 23C zeigen den Zustand, in welchem das Entladeelement 564 und der Aufzeichnungskopf aneinanderliegen.
• Die Einheit zum Anbringen oder Entfernen des Kopfes 407 weist den Schlitten 450, einen Kopfhalter 451, eine Sokkelabdeckung 452, einen Hakenhebel 453, eine Kontaktfeder 454, einen Hakenhebel 455, die flexible Sockelplatte 456 und ein Gummipolster 457 auf.
• Wie aus den Fig. 15A und 15B ersichtlich ist, nimmt der Kopfhalter 451 den Kopf 407 auf und gleitet entlang der über dem Schlitten 450 angeordneten Führung 501 nach links und rechts. Am Kopfhalter 451 sind eine Einheit 511 zum Führen des Kopfes 407 und eine Einheit 512 zum Anpressen des Kopfes 407 an die Kontaktfläche 503 der vertikal zum Schlitten 450 stehenden Seitenplatte 502 und an die Positionierfläche 504. Es gibt drei Punkte am Schlitten für das Positionieren der Seitenplatten 502. Das heißt, daß zwei Punkte (504a) auf der Grundplatte 472 in der Nähe der Düsen 470 des Kopfes in Übereinstimmung mit einem Punkt (504b) oberhalb des Tintenbehälters 473 des Kopfes 407 stehen. Die Kontaktfläche 503 zwischen dem Kopf 407 und dem Schlitten 450 ist innerhalb des auf der Positionierfläche von den drei Punkten 504a und b gebildeten Dreiecks angeordnet. Die Anpreßeinheit 512 des Kopfhalters 451 ist ebenfalls innerhalb dieses Dreiecks angeordnet. Ein Führungsarm 513 ist der Anpreßeinheit 512 des Kopfhalters 451 gegenüber angeordnet. Zum Entfernen des Kopfes 407 von der Kontaktfläche 503 wird dieser Führungsarm 513 betätigt. An der Seitenplatte 502 des Schlittens 450 ist eine doppelt wirkende Rippe 509 als Führung für den Kopf 407 beim Einsetzen oder Entfernen angeordnet, um die Kontaktfläche 561 und andere Elemente der flexiblen Sockelplatte 456 zu schützen und blind zu machen.
• Wie aus den Fig. 14A bis 14D ersichtlich ist, weist die Seitenfläche des Tintenbehälters 473 eine Führung 474 für den entlang der oberen Fläche des Führungsarms 513 eingesetzten Kopf 407 auf. An einer bestimmten Stelle, an welcher der Kopf 407 eingesetzt werden soll, ist eine Vertiefung 475 für die dem Kopf 407 dienende Führung 474 vorhanden und an einer mit dem Kopfhalter 451 übereinstimmenden Stelle befindet sich eine Erhebung 514 als Regulierelement. Auf der Bodenfläche des Kopfes 407 ist eine Erhebung 476 vorhanden. An dem mit dem Kopfhalter 451 übereinstimmenden Aufnahmeabschnitt ist für die Erhebung 476 eine Vertiefung 515 eingearbeitet. Dadurch stößt beim Einsetzen des Kopfes 407 die Düsenfläche 470 nicht gegen die Papiertransportwalze 434 und andere Teile. Somit besteht keine Gefahr einer Beschädigung des Kopfes. Ein Klicken beim Einsetzen des Kopfes ist ein Zeichen für dessen sicheren Sitz. Durch die Hakenwirkung der Erhebung 514 des Kopfhalters 451 besteht beim Einsetzen oder Entfernen des Kopfes 407 keine Möglichkeit, daß dieser nach vorn wegkippt oder nach dem Einsetzen Instabilität durch Verschiebung zeigt.
• Der Hakenhebel 453 ist drehbar an der Seitenplatte 502 des Schlittens 450 befestigt. Um den Drehpunkt des Hakenhebels 453 ist eine Kontaktfeder 454 angeordnet, um diesen Hebel in die mit dem Pfeil gekennzeichnete Richtung zu drücken (siehe Fig. 15A und 15B). Ein Hakenhebel 455 dient zum Abdecken und Stützen des Hakenhebels 453, damit dieser nicht vom Schlitten 450 abfällt. Wie die Fig. 18A und 18B zeigen, ist am Hakenhebel 453 der Nocken 516 und am Kopfhalter 451 der Nocken 531 vorhanden, welche so aneinanderliegen, daß beim Drehen des Hakenhebels 453 der Kopfhalter 451 sich nach links und rechts bewegen kann. Über den Hakenhebel 453 und die vorgespannte Kontaktfeder 454 wird der Kopf 407 gegen den Kopfhalter 451 gedrückt.
• Auf der Seitenplatte 502 des Schlittens 450 sind zum Positionieren des Kopfes 407 Paßzapfen 505 vorhanden. Wie die Fig. 17, 19A und 19B zeigen, sind in Übereinstimmung mit den Aufnahmebohrungen 477 der Grundplatte 472 zwei dieser Paßzapfen 505 vorhanden. Die Grundplatte 472 des Kopfes 407 ist vom Antrieb des Kopfes 407 aus gesehen unter einem Winkel von etwa 1º bis 4º zur Abtastrichtung des Schlittens 405 geneigt. Um die geneigten Aufnahmebohrungen 477 zu treffen, hat die Aufnahmebohrung 477a in der Grundplatte 472 des Kopfes 407 quadratischen Querschnitt. Auch der entsprechende Paßzapfen 505a am Schlitten 450 ist quadratisch, teilweise jedoch kreisförmig gestaltet. Wegen der Konstruktion des Schlittens hat der Paßzapfen 505b am Schlitten den gezeigten Unterschnitt, so daß trotz geneigter Grundplatte 472 ein exaktes und reibungsloses Positionieren des Kopfes 407 an der Positionierfläche 504 ohne komplizierte konstruktive Gestaltung möglich ist.
• Wie Fig. 17 zeigt, ist ein Gummipolster 457 aus elastischem Material wie Silikongummi mit einer Gummihärte von 30º bis 50º auf der Kontaktfläche 503 der Seitenplatte 502 des Schlittens 450 angeordnet, um den elektrischen Kontakt zum Kopf 407 herzustellen. Auf dem Gummipolster ist die Kontakteinheit 561 der flexiblen Sockelplatte 456 angeordnet. Sowohl das Gummipolster 457 als auch die flexible Sockelplatte 456 werden durch die für die Seitenplatte 502 des Schlittens 450 vorgesehenen Positionierzapfen 506 entsprechend positioniert. Auf der anderen Seite der Kontaktfläche 561, an welcher die flexible Sockelplatte 456 positioniert ist, sind Schlitze 563 vorhanden, so daß eine bei der Montage möglicherweise auftretende Verformung oder andere Erscheinung die Kontaktfläche 561 nicht beeinflußt. Das vordere Ende 562 der Kontaktfläche 561 der flexiblen Sockelplatte 456 ist enger gestaltet, um dieses der Konstruktion der Grundplatte 472 des Kopfes anzupassen, und an dessen Endabschnitt ist ein Haken 562a angeordnet. Dadurch erhält die Kontakteinheit 561 Dreieckform und zum vorderen Ende hin nimmt die Anzahl an Kontaktstellen ab, um die Signalleitungen in nicht zu großer Dichte anzuordnen. Dadurch werden auch die Schritte zur Erzeugung des vorderen Endes 562 der flexiblen Sockelplatte 456 einfacher. An der Seitenplatte 502 des Schlittens 450 ist eine schlitzförmige Öffnung 507 zum Einführen des vorderen Endes 562 der flexiblen Sockelplatte 456 vorhanden. Wie die Fig. 20A bis 20C zeigen, ist das vordere Ende 562 bogenförmig gestaltet. Beim Einführen des vorderen Endes 562 in den Schlitz 507 wird dieses gerichtet und dadurch eingehakt. Dadurch kann es nicht abfallen. Bei dieser Konstruktion hat das vordere Ende guten Kontakt mit der Kontaktfläche des Kopfes 407, weil dieses frei und die Kontaktfläche 561 der flexiblen Sockelplatte 456 nicht starr ist. Wie Fig. 22 zeigt, gleitet die Kontaktfläche 503 des Schlittens 450 beim Einsetzen des Kopfes 407 automatisch in den Ausschnitt 479 der Sockelplatte 472 des Kopfes 407 und legt sich gegen die auf der Innenseite des Ausschnittes 479 vorhandene Kontaktfläche 478.
• Nachfolgend wird an einem Beispiel das Ableiten der statischen Ladung eingehend beschrieben.
• Wie Fig. 21 zeigt, ist an der Kontakteinheit 561 der flexiblen Sockelplatte 456 ein elastisches Entladeelement 564 angeordnet. Dieses Element ist mit dem Erdungsmuster elektrisch gekoppelt. Wie aus den Fig. 23A bis 23C ersichtlich ist, legt beim Einsetzen des Kopfes 407 in die Schlitteneinheit 405 dieses Entladeelement sich durch seine Elastizität gegen die Grundplatte 472 des Aufzeichnungskopfes 407. Die flexible Sockelplatte 456 weist eine aus einem Isolatormaterial wie Polyimid gefertigte Leiterplatte, einen Leiter aus gewalztem Kupfer z.B. und eine aus einem Isoliermaterial wie Polyimid gefertigte Abdeckung auf. Das Entladeelement hat die Eigenschaft, daß dessen Elastizität sich am Ende 565 der genannten Abdeckung ändert und dieses Ende somit zur Knickstelle des Elementes wird. Die Oberfläche des genannten Leiters an dem Abschnitt des Entladeelementes 564, welcher sich gegen die Grundplatte 472 des Aufzeichnungskopfes 407 legt, ist mit Nickel (Ni) und Gold (Au) plattiert. Die Grundplatte 472 ist entweder mit der Erdung der Innenschaltung des Aufzeichnungskopfes 407 elektrisch gekoppelt oder nahe dieser angeordnet. Zum Einsetzen des Kopfes 407 in den Schlitten 450 wird der Hakenhebel 453 nach oben gezogen (Fig. 15A) und dadurch der Kopfhalter 451 nach links bewegt. Wenn der Kopf 407 eingesetzt ist, wird der Hakenhebel 453 nach unten gedreht (Fig. 15B) und dadurch der Kopfhalter 451 zusammen mit dem Kopf 407 nach rechts bewegt. Auf diese Weise wird der Kopf 407 positioniert, der elektrische Kontakt hergestellt und jeder noch notwendige Schritt durchgeführt. Wie aus Fig. 23A ersichtlich ist, wird bei diesem Vorgang die Kontakteinheit 561 der flexiblen Sockelplatte 456 in den Ausschnitt 479 der Grundplatte 472 des Kopfes 407 eingeführt. Danach legt diese sich gegen die an der Innenseite des Ausschnitts 479 vorhandene Kontaktfläche 478 ( Fig. 23C). Bevor dieses aber geschieht, legt das Entladeelement 564 sich gegen die Grundplatte 472 und führt durch Ableiten der statischen Ladung auf der Platte das Abladen durch. Wenn die flexible Sockelplatte 456 sich dem Kopf 407 weiter nähert, knickt das Entladeelement an der Knickstelle 565 um und bleibt wie in Fig. 23B gezeigt durch seine Elastizität gegen die Grundplatte 472 gedrückt. Wie aus Fig. 23C ersichtlich ist, legt die Kontakteinheit 561 sich dann gegen die Kontaktfläche 478. Bei der beschriebenen Konstruktion kann die statische Ladung in die Erde abfließen, selbst wenn beim Auswechseln des Aufzeichnungskopfes 407 durch die Bedienungsperson eine solche Ladung auf dessen Hand vorhanden ist. Dadurch wird keine elektrische Schaltung beschädigt.
• Das flexible Entladeelement ist länger als die Tiefe des Rücksprungs, in welchen die Kontaktfläche des Aufzeichnungskopfes bei dessen Einsetzen ragt. Dadurch ist beim Einsetzen oder Entfernen des Kopfes ein Verklemmen des Entladeelementes durch diesen nicht möglich.
• Die flexible Sockelplatte 456 wird an der Seitenplatte 502 des Schlittens entlang gezogen, vertikal umgebogen und von der Sockelabdeckung 452 am Schlitten 450 fixiert. An der flexiblen Sockel-Leiteplatte 456 ist eine Verlängerung vorhanden, welche beim Befestigen der Platte am Schlitten 450 als provisorische Arretierung dient. Dadurch wird das Anbringen der Sockelabdeckung 452 erleichtert. An dieser Sockelabdeckung 452 ist ein Druckstück 521 vorhanden, um das Herunterrutschen des Gummipolsters 457 und der flexiblen Sockelplatte 456 von den am Schlitten 450 vorhandenen Zapfen 506 zu verhindern. Am Aufzeichnungskopf 407 ist auch eine Vertiefung 590 vorhanden, damit dieser mit dem vorstehenden Teil des Druckstücks 521 und den Positionierzapfen 506 für die Sockelplatte 452 nicht in Berührung kommt. Die Länge der Positionierzapfen 506 und die Dicke des Druckstücks 452 können deshalb ausreichende Größe haben, um das Gummipolster 457 und die flexible Sockelplatte 456 zuverlässig zu positionieren und deren Herunterrutschen zuverlässig zu verhindern. Die flexible Sockelplatte 456 wird mit einer flexiblen Befestigungsplatte 485 am Gestell 408 befestigt, welche der in Abhängigkeit von der Stellung der Schlitteneinheit 405 sich ändernden Krümmung der Sockelplatte folgen kann. Als Reaktion auf die Bewegung der Schlitteneinheit 405 werden von der als Leiterplatte ausgeführten elektrischen Schaltung 409 die Kopfsteuersignale zum Kopf 407 gesendet.
• Durch die beschriebene Konstruktion ist es möglich, das Einsetzen des Kopfes 407 in die Schlitteneinheit 405 oder das Entfernen des Kopfes von dieser auf einfache Weise vorzunehmen und die elektrische Verbindung zwischen beiden zuverlässig beizubehalten.
• Die Fig. 15A und 15B zeigen die Vorderansicht der Schlitteneinheit 405 im Zustand des Kopfeinsetzens und Kopfentfernens bzw. im komplettierten Zustand. Zum Einsetzen des Kopfes 407 wird der Hakenhebel 453 nach oben gezogen (Fig. 15A), um den Kopfhalter 451 nach links zu schieben. In diesem Zustand wird der Kopf 407 eingesetzt. Dann wird der Hakenhebel 453 nach unten gedreht (Fig. 15B), tun den Kopfhalter 451 zusammen mit dem Kopf 407 nach rechts zu schieben und dabei den Kopf 407 zu positionieren, den elektrischen Kontakt herzustellen und andere Schritte durchzuführen. Danach kann auf dem Blattmaterial P ein Bild erzeugt werden. Zum Entfernen des Kopfes 407 von der Schlitteneinheit 405 wird der Hakenhebel 453 nach oben gezogen (Fig. 15A), um den Kopfhalter 451 nach links zu schieben. Danach wird, der Führungsarm 513 des Kopfhalters 451 nach links gedrückt. Nunmehr kann der Kopf 407 von der Schlitteneinheit 405 entfernt werden.
• Am oberen Teil des Schlittens 450 ist eine Einheit 458 zum Einstellen des Spaltes zwischen dem Aufzeichnungskopf 407 und dem Aufzeichnungsblatt P angeordnet. Wie Fig. 16 zeigt, weist diese Spalteinstelleinheit einen Einstellhebel 581, einen Andrückhebel 582, eine Zugfeder 583 und eine obere Abdeckung 584 auf.
• Der Einstellhebel 581 ist auf einem am Schlitten 450 angeordneten Zapfen drehbar gelagert. Der Einstellhebel 581 ist mit einer Erhebung mit polygonalen Gleitflächen 585 versehen, von denen jede einen anderen Abstand zum Drehpunkt des Einstellhebels hat, und die Anzahl der Gleitflächen entspricht der Anzahl der zwischen dem Kopf und dem Blatt einstellbaren Spalte. Der Andrückhebel 582 ist auf einem ebenfalls am Schlitten 450 angeordneten Zapfen drehbar gelagert. Die Zugfeder 583 drückt die jeweils gewählte Gleitfläche 585 des Einstellhebels 581 gegen die Führungsschiene 482. Durch Wechseln der Gleitflächen 585 des Einstellhebels 581 wird der Schlitten 450 um die Leitspindel 481 gedreht, so daß der Spalt zwischen Kopf und Blatt sich ändert. Die obere Abdeckung 584 wird mit Stiften an beiden Seiten des Schlittens 450 befestigt, um den Einstellhebel 581, den Andrückhebel 582 und andere Bauteile zu halten. Das vordere Ende des Einstellhebels 581 ist elastisch und durch die entsprechende Nut 586 in der oberen Abdeckung 584 wird der Einstellhebel 581 fixiert, um den gewünschten Spalt zwischen Kopf und Blatt zu erhalten.
• Zum Abtasten durch Hin- und Herbewegen der Schlitteneinheit 405 ist der Schlitten 450 mit einer Lagerstelle versehen, welche auf der am Gestell 408 befestigten Leitspindel 481 gleitet, und auf ähnliche Weise gleiten auch der Einstellhebel 581 und der Andrückhebel 582 auf der am Gestell 408 befestigten Leitspindel 482 (siehe Fig. 13). An der Rückseite des Schlittens 450 ist ein Taktgeberriemen 483 befestigt. Dieser Taktgeberriemen 483 ist über die Riemenscheibe 486, welche auf der Antriebswelle des am Gestell 408 befestigten Schlittenmotors 480 sitzt, und die am Gestell 408 angeordnete Leerlaufscheibe 484 gespannt (siehe Fig. 11).
(Siebentes Ausführungsbeispiel)
• Beim sechsten Ausführungsbeispiel ist das Entladeelement 564 als Blech ausgeführt. Wie Fig. 24 zeigt, kann im Mittelteil dieses Elementes eine Durchgangsbohrung 566 eingebracht werden. Diese Durchgangsbohrung 566 ist auf einer geraden Linie erzeugt und hat in Längsrichtung des Entladeelementes 564 die gleiche Breite, wie aus Fig. 24 zu erkennen ist. Durch diese konstruktive Gestaltung kann die Steifigkeit des Entladeelementes 564 eingestellt werden, um einen bestimmten Kontaktdruck zu erzeugen, ohne dessen Breite zu verändern.
• Der übrige Aufbau ist der gleiche wie beim sechsten Ausführungsbeispiel.
• Mit der zweiten Ausführungsform können folgende Effekte erzielt werden:
• (1) Das Entladeelement auf der Kontaktfläche der flexiblen Sockelplatte legt sich durch seine Elastizität an den Aufzeichnungskopf. Dadurch ist kein anderes elastisches Element wie z.B. eine Feder erforderlich. Folglich müssen auch keine separaten Elemente zum Befestigen solcher elastischen Elemente vorgesehen werden. Das führt zu niedrigeren Kosten und zu einer Platzeinsparung.
• (2) Da die Kontaktfläche des Kopfes im Ausschnitt der Sockeplatte angeordnet ist, kann das Entladeelement sich leicht an die Kopfkontaktfläche anlegen.
• (3) Wenn das Entladeelement sich an den Aufzeichnungskopf legt, entsteht eine Knickpunkt. Diese Punkt kann an eine bestimmte Stelle gelegt werden.
• (4) Da die Länge des Entladeelementes größer ist als die Tiefe des Rücksprungs, in welchen die Kontaktfläche des Aufzeichnungskopfes nach dessen Einsetzen ragt, wird beim Einsetzen oder Entfernen des Aufzeichnungskopfes das Entladeelement vom Kopf nicht eingeklemmt.
• (5) Durch eine verlängerte Durchgangsbohrung am Entladeelement kann dessen Steifigkeit eingestellt werden, ohne daß zum Einstellen eines bestimmten Kontaktdrucks die Breite dieses Elementes verändert werden muß.
(Dritte Ausführungsform)
• Die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Fig. 25A und 25B beschrieben.
• Bei dieser Ausführungsform ist das Aufzeichnungsgerät mit einem Entladeelement versehen, welches sowohl die statische Ladung auf Körperteilen der Bedienungsperson, z.B. dessen Hand oder Finger, beim Einsetzen oder Entfernen des Aufzeichnungskopfes, als auch die statische Ladung auf dem Kopf selbst beim Einsetzen oder Entfernen des Kopfes ableiten kann.
• Beim Aufzeichnungskopf dieser Ausführungsform ist in der Nähe der Kontakteinheit 304a am Schlitten ein zweites elastisches, nahezu U-förmiges Entladeelement 600 angeordnet und dieses elastische Element kann sich gegen die aus Al gefertigte Sockelplatte 301d des Kopfes 301a legen, welcher in der als viertes Ausführungsbeispiel dargestellten Vorrichtung verwendet wird. Fig. 25A zeigt schematisch und in perspektivischer Darstellung die Kontakteinheit 304a am Schlitten, diagonal von oben gesehen. Fig. 25B zeigt schematisch die Schnittansicht des Abschnitts, in welchem die am Kopf angeordnete Kontakteinheit 301c und die am Schlitten angeordnete Kontakteinheit 304a sich aneinanderlegen. Die in diesen beiden Fig. 25A und 25B gezeigten Elemente entsprechen den im vierten Ausführungsbeispiel verwendeten Elementen (Fig. 7 bis 9) und sind deshalb mit den gleichen Bezugszeichen wie jene gekennzeichnet.
(Achtes Ausführungsbeispiel)
• Nachfolgend wird mit Bezug auf die Fig. 25A und 25B das achte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel wird neben der im vierten Ausführungsbeispiel beschriebenen und dort als erstes Entladeelement dienenden Kabelandrückplatte 303 ein mit dem Bezugszeichen 600 gekennzeichnetes elastisches, U-förmiges Element als zweites Entladeelement verwendet. Beim Einsetzen des Kopfes 301a (bzw. der Kopfpatrone 301) in den Schlitten 302 legt der Kopf 301a sich schon an das elastische, U- förmige Element 600, bevor die Kontakteinheit 301c am Kopf die Kontakteinheit 304a am Schlitten berührt und die statische Ladung vom Kopf 301a zur Kontakteinheit 304a am Kopf fließen kann. Das heißt, der Kopf 301a oder die Kopfpatrone 301 werden entladen, wenn eine darauf vorhandene statische Ladung durch das elastische, U-förmige Element 600, die Kabelandrückplatte 303, das Anschlagelement 307 und das Kabelerdungselement zum Erdleiter des Aufzeichnungsgerätes fließt. Beim Einsetzen des Kopfes 301a in den Schlitten 302 wird das elastische, U-förmige Element elastisch verformt, bis der Kontakt zwischen den Kontakteinheiten 304a und 301c hergestellt ist.
• Mit der eben detailliert beschriebenen Ausführungsform ist es möglich, ein Fehlfunktionieren des Aufzeichnungsgerätes durch Fließen statischer Ladung vom Körper der Bedienungsperson oder vom Kopf selbst zur Kontakteinheit am Schlitten beim Einsetzen des Kopfes oder der Kopfpatrone in den Schlitten oder Entfernen dieses bzw. dieser vom Schlitten und bei anderen Vorgängen zu verhindern.
• Um nochmals darauf hinzuweisen, das bei diesem Ausführungsbeispiel als zweites Entladeelement dienende elastische, U- förmige Element legt sich schon an die Kopfeinheit, wenn noch ein bestimmter Abstand zwischen dem Kopf 301a und der Kontakteinheit 304a am Schlitten vorhanden ist. Durch dieses Element kann somit statische Ladung auf dem Kopf oder der Kopfpatrone 301b zur Kabelerdung am Schlitten fließen. Wenn dieses Element ausreichend fähig ist, diesen Zweck zu erfüllen, ohne daß die Herstellung des elektrischen Kontaktes zwischen den beiden Kontakteinheiten 304a und 301c durch gegenseitiges Berühren behindert wird, muß dieses Element nicht zwangsläufig elastisch sein. Es muß deshalb nicht besonders betont werden, daß ein solches elastisches Element wie oben beschrieben durch ein anderes Element ersetzt werden kann.
• Bei allen in diesem Dokument beschriebenen Ausführungsformen ist auf den auswechselbaren Aufzeichnungskopf vom Tintenstrahl-Typ hingewiesen worden, welcher sich besonders für das Ausstoßen von Tinte auf Tintenaufnahmematerialien wie Stoff, Papier, Garn oder Folie eignet, doch die vorliegende Erfindung ist nicht auf diesen Typ beschränkt. Der gleiche Effekt läßt sich auch mit einem fest installierten Aufzeichnungskopf anstelle eines auswechselbaren Aufzeichnungskopfes und irgendeinem anderen Aufzeichnungskopf, bei welchem das Wärmeübertragungsverfahren, das Nadeldruckverfahren oder andere Verfahren angewendet werden, erreichen.
• Bei allen in diesem Dokument beschriebenen Ausführungsformen ist die als Entladeelement dienende Kabelandrückplatte aus Metall hergestellt, doch dafür kann auch anderes Material, dessen Oberfläche leitend ist, verwendet werden.
• Außerdem kann eine solche Konstruktion verwendet werden, bei welcher die durch das Entladeelement abgeleitete statische Ladung nicht zwangsläufig nur zur Erdung des Aufzeichnungsgerätes, sondern über eine Kabelader zu einem Varistor (welcher sich von der Erdung des Aufzeichnungsgerätes unterscheidet) fließt.
• Bei allen in diesem Dokument beschriebenen Ausführungsformen ist auf ein Aufzeichnungsgerät verwiesen worden, bei welchem der Schlitten als Einheit zum Einsetzen des abnehmbaren Aufzeichnungskopfes sich in der Richtung hin und her bewegt, welche sich von der Blattvorschubrichtung unterscheidet, doch es kann auch ein Aufzeichnungsgerät verwendet werden, bei welchem ein auswechselbarer Ganzzeilen-Aufzeichnungskopf zum Einsatz kommt, dessen Aufzeichnungseinheit eine der Breite des Aufzeichnungsmediums entsprechende Länge hat. Die vorliegende Erfindung ist aber auch bei einem Gerät anwendbar, bei welchem anstelle des Aufzeichnungskopfes ein Lesekopf verwendet wird, um das als Quellendokument vorliegende Blatt zu lesen.
• Auch Art und Anzahl der einzusetzenden Aufzeichnungsköpfe können unterschiedlich sein, denn die Verwendung sowohl von nur einem Kopf für einfarbige Tinte als auch von mehreren Köpfen für Tinten unterschiedlicher Farbe und Dichte ist möglich. Mit anderen Worten, die vorliegende Erfindung kann nicht nur bei einem Aufzeichnungsgerät, welches nur eine Hauptfarbe wie Schwarz z.B. verwendet, sondern auch bei einem Aufzeichnungsgerät, welches einen Mehrfarbe-Aufzeichnungskopf hat und entweder nach einem der möglichen Aufzeichnungsmodi oder nach dem Vollfarbenmodus durch Farbmischen arbeitet, unabhängig davon, ob die eingesetzte Kopfeinheit einstückig gefertigt oder aus mehreren Köpfen zusammengesetzt ist, effektiv angewendet werden.
• Die vorliegende Erfindung ist auch bei einem Kopierer, kombiniert mit einer Lesevorrichtung oder einer anderen Vorrichtung, und bei solchen Geräten, welche als Bildausgabegerät für einen Computer und andere Informationsverarbeitungseinrichtungen verwendet werden, effektiv anwendbar. Das gilt auch für ein Faxgerät mit Sende- und Empfangsfunktion.

Claims (7)

1. Aufzeichnungsgerät (401) zum Aufzeichnen auf ein Aufzeichnungsmedium (P) durch Verwendung eines Aufzeichnungskopfes (130, 202, 407), welcher an einem sich entlang dem Aufzeichnungsmedium (P) hin und her bewegenden Schlitten (201, 302, 450) befestigt ist, wobei das Gerät (401) folgende Elemente aufweist:

- ein Anschlußterminal (204a, 304a) am Schlitten (201, 302, 450) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem Anschlußterminal (130a, 202c) am Aufzeichnungskopf (130, 202, 407) beim Einsetzen des Aufzeichnungskopfes (130, 202, 407) in den Schlitten (201, 302, 450), wobei das am Schlitten angeordnete Anschlußterminal (204a, 304a) an einem Kabel (204, 304) zum Übertragen von Aufzeichnungsinformationen vom Körper des Aufzeichnungsgerätes an den Aufzeichnungskopf (130, 202, 407) befestigt ist, und

- ein Entladeelement (203, 303), welches am Schlitten (201, 302, 450) in der Nähe der Stelle angeordnet ist, an welcher die elektrische Verbindung zwischen dem am Kopf angeordneten Anschlußterminal (130a, 202c) und dem am Schlitten angeordneten Anschlußterminal (204a, 304a) hergestellt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

- das Entladeelement (203, 303) als Element zum Befestigen des Kabels (204, 304) am Schlitten (201, 302, 450) dient.

2. Aufzeichnungsgerät (401) gemäß Anspruch 1, wobei das Entladeelement (203, 303) auch als Element zum Befestigen des Kabels (204, 304) am Schlitten (201, 302, 450) dient.

3. Aufzeichnungsgerät (401) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Entladeelement (203, 303) über das Kabel (204, 304) geerdet ist.

4. Aufzeichnungsgerät (401) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Aufzeichnungskopf (130, 202, 407) vom Schlitten (201, 302, 450) entfernt werden kann.

5. Aufzeichnungsgerät (401) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Kopf ein Aufzeichnungskopf (407) vom Tintenstrahl-Typ zum Erzeugen eines Bildes durch Ausstoßen von Tinte ist.

6. Aufzeichnungsgerät (401) gemäß Anspruch 5, wobei der Aufzeichnungskopf (401) mit Elementen zur Erzeugung von Energie ausgerüstet ist.

7. Aufzeichnungsgerät (401) gemäß Anspruch 6, wobei die Elemente zur Erzeugung von Energie elektrothermische Wandler zur Erzeugung von Wärmeenergie sind, welche Filmsieden in der Tinte bewirkt.