DE69531846T2

DE69531846T2 - Farbstrahlaufzeichnungsvorrichtung und Tintenbehälter dafür

Info

Publication number: DE69531846T2
Application number: DE69531846T
Authority: DE
Inventors: Yoichi Ohta-ku Tosaka; Kenichiro Ohta-ku Hashimoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-03-30
Filing date: 1995-03-29
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2015-03-30
Also published as: JPH07314718A; EP0674997A2; HK1011642A1; DE69531846D1; CN1087230C; CN1118309A; KR0161793B1; EP0674997B1; KR950026687A; JP3311195B2; EP0674997A3; US6081284A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät für ein Aufzeichnen durch ein Ausstoßen von Tinte aus einer Aufzeichnungseinrichtung auf ein Aufzeichnungsmedium und auf einen Tintenbehälter, der für das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät verwendet wird. Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät für ein Aufzeichnen in einer Vielzahl an Farben und auf einen Tintenbehälter, der für ein derartiges Tintenstrahlaufzeichnungsgerät verwendet wird.
Zugehöriger Stand der Technik
Ein Aufzeichnungsgerät, das mit der Funktion eines Druckers, eines Kopiergerätes, eines Faxgerätes oder dergleichen versehen ist, oder ein Aufzeichnungsgerät, das als eine Ausgabeeinrichtung für ein komplexes gerät verwendet wird, das einen Computer, eine Textverarbeitungseinrichtung und dergleichen oder eine Workstation umfasst, ist so aufgebaut, dass Bilder (wobei Zeichen, Symbole und dergleichen umfasst sind) auf einem Aufzeichnungsmaterial (Aufzeichnungsmedium) wie beispielsweise ein Blatt oder eine dünne Kunststofffolie (Overheadfolie oder dergleichen) aufgezeichnet werden. Derartige Aufzeichnungsgeräte können in Aufzeichnungsgeräte einer Tintenstrahlart, einer Nadeldruckerart, einer thermoempfindlichen Art, einer Thermoübertragungsart, einer Laserstrahlart und in andere Arten gemäß der Aufzeichnungsart der Aufzeichnungseinrichtung eingeteilt werden, die von jeder von ihnen aufgegriffen wird.
Bei einem Aufzeichnungsgerät einer seriellen Art, die ein Aufzeichnungsverfahren aufgreift, bei dem ihr Hauptabtasten in der Richtung ausgeführt wird, die die Zuführrichtung eines Aufzeichnungsmaterials schneidet (das heißt die Nebenabtastrichtung), werden Bilder (wobei Zeichen, Symbole und dergleichen umfasst sind) durch eine Aufzeichnungseinrichtung, die an einem Schlitten beweglich entlang des Aufzeichnungsmaterials (das heißt das Hauptabtasten) montiert ist, aufgezeichnet, nachdem ein Aufzeichnungsmaterial bei einer vorgegebenen Aufzeichnungsposition eingesetzt worden ist. Dann wird nach der Vollendung eines Aufzeichnens von einer Linie eines Bildes das Blatt einen vorgegebenen Betrag zugeführt (Nebenabtasten), um die nächste Zeile des Bildes aufzuzeichnen (Hauptabtasten). Durch ein Wiederholen dieses Vorgangs wird das Bild in einem erwünschten Bereich des Aufzeichnungsmaterials aufgezeichnet.
Andererseits wird bei einem Aufzeichnungsgerät einer Zeilenart, bei dem das Aufzeichnen lediglich durch ein Nebenabtasten ausgeführt wird, wenn das Aufzeichnungsmaterial zugeführt wird, ein Aufzeichnungsmaterial an einer vorgegebenen Aufzeichnungsposition eingesetzt, und dann wird ein Blattzuführen um einen vorgegebenen Betrag (bei einem Modus mit stufenweiser Zuführung) ausgeführt, während eine Zeile fortlaufend insgesamt aufgezeichnet wird; wobei folglich Bilder auf dem gesamten Bereich des Aufzeichnungsmaterials aufgezeichnet werden.
Von diesen Arten zeichnen die Geräte einer Tintenstrahlart (Tintenstrahlaufzeichnungsgeräte) auf, indem Tinte aus einer Aufzeichnungseinrichtung (Aufzeichnungskopf) auf ein Aufzeichnungsmaterial ausgestoßen wird, um zu ermöglichen, dass eine kompakte Aufzeichnungseinrichtung mit Leichtigkeit für ein Aufzeichnen von hochgradig genauen Bildern bei hohen Geschwindigkeiten vorgesehen wird. Mit dieser Art ist es außerdem möglich, auf einem normalen Blatt ohne jegliche spezielle Behandlungen und folglich bei geringen laufenden Kosten aufzuzeichnen. Darüber hinaus erzeugt diese Art aufgrund der ihr innewohnenden Stoßfreiheit weniger Geräusche neben einem beträchtlichen Vorteil dahingehend, dass viele verschiedene Tintenfarben für ein Aufzeichnen von Bildern in Farbe ohne Schwierigkeit verwendet werden können. Insbesondere ist bei einem Aufzeichnungsgerät einer Zeilenart, das eine Aufzeichnungseinrichtung der Zeilenart verwendet, bei der eine hohe Anzahl an Ausstoßöffnungen in der Breitenrichtung eines Blattes angeordnet sind, es möglich, das Vorsehen eines Aufzeichnens mit einer höheren Geschwindigkeit auszuführen.
Insbesondere kann eine Aufzeichnungseinrichtung (ein Aufzeichnungskopf) einer Tintenstrahlart, die Tinte unter Nutzung von Wärmeenergie ausstößt, mit Leichtigkeit verarbeitet werden, um die Aufzeichnungseinrichtung vorzusehen, bei der Flüssigkeitsbahnen (Ausstoßöffnungen) bei einer hohen Dichte durch das Filmausbilden von elektrothermischen Wandlerelementen, Elektroden, Wänden der Flüssigkeitsbahnen und einer Abdeckung auf einer Basistafel durch ein Ätzen, Ablagern (Deposition), Sputtern und einige andere Halbleiterverarbeitungsschritte angeordnet werden. Dies trägt in bedeutendem Maße dazu bei, die Herstellung von kompakteren Aufzeichnungseinrichtungen zu erzielen.
Außerdem wird es durch das Nutzen von derartigen bekannten Vorteilen der IC-Technologien und der Mikroverarbeitungsverfahren leichter, die Aufzeichnungseinrichtung zu verlängern oder ihre Oberflächenbehandlung zu bewirken (zweidimensionaler Aufbau) und außerdem die Aufzeichnungseinrichtung gänzlich vielseitig und hochgradig dicht zu gestalten, wenn sie zusammengebaut ist.
Dieses Tintenstrahlaufzeichnungsgerät weist eine Aufzeichnungseinrichtung auf, die durch Ausstoßöffnungsgruppen, einen Tintentropfenerzeugungsmechanismus und dergleichen; Tintenbahnen für ein Leiten der Tinte zu der Aufzeichnungseinrichtung; und eine Tintenhalteeinrichtung (Tintenbehälter) für ein Halten der Tinte, die zu der Aufzeichnungseinrichtung durch die Tintenbahnen geliefert wird, ausgebildet ist.
Eine solche Tintenstrahlart wird häufig für eine Verwendung bei einem Aufzeichnungsgerät aufgegriffen, bei dem der Aufzeichnungsmodus nicht nur derart ist, dass eine einzelne Art an Tinte verwendet wird, sondern außerdem eine Vielzahl an Tintenarten mit unterschiedlichen Dichten (Konzentrationen) und Farben verwendet wird, so dass im Ton abgestufte Bilder oder farbige Bilder aufgezeichnet werden können, indem derartige Arten an Tinte zu vorgegebenen Ausstoßöffnungen geleitet werden, um gemäß Bedarf auszustoßen. Nachstehend ist ein Aufbaubeispiel (eine Art) beschrieben, das das Gerät zeigt, bei der eine Vielzahl an Tintenarten verwendet wird.
Als eine erste Art kann eine Art erwähnt werden, bei der die Aufzeichnungseinrichtung, die Tintenbahnen und der Tintenbehälter als eine Einheit für die zu verwendende Tinte einstückig sind und an einem Basiselement (beispielsweise ein Schlitten eines seriellen Aufzeichnungsgerätes) eingebaut sind.
Dann kann als eine zweite Art eine Art erwähnt werden, bei der eine Einheit, die aus der Aufzeichnungseinrichtung, den Tintenbahnen und einem Tintenbehälter einstückig ausgebildet vorgesehen ist, an einem Schlitten eingebaut ist, um drei Farben auszustoßen; d. h.. Gelb, Magentafarben und Zyanfarben (die nachstehend als Y, M und C abgekürzt sind), wie dies in der offengelegten Japanischen Patentanmeldung Nr. 63–87 242 offenbart ist. Während bei dieser Art ein Aufzeichnen in Farbe ausgeführt wird, werden Y, M und C übereinander angeordnet, um in schwarzer Farbe gemäß Bedarf zu drucken.
Außerdem kann als eine dritte Art eine Art erwähnt werden, bei der die Aufzeichnungseinrichtung, die die Einheiten für Y, M und C der vorstehend beschriebenen zweiten Art hat, an einem Schlitten fixiert ist, wobei jedoch der Aufbau derart gestaltet ist, dass anstatt wie an der Aufzeichnungseinrichtung, der Tintenbehälter an dem Schlitten angebracht werden kann oder von diesem gelöst werden kann, wie dies in der Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 1–12 675 offenbart ist.
Gemäß den vorstehend beschriebenen herkömmlichen Beispielen treten jedoch Nachteile auf dahingehend, dass sogar dann, wenn lediglich eine spezifische Art an Tinte verwendet wird, die Menge an verwendungsfähiger Tinte bei der gleichen Höhe wie bei der Tinte gehalten wird, die zum Zeitpunkt verwendet wird, bei der sämtliche Tintenbehälter eingebaut sind, oder dass auch dann, wenn eine größere Menge an Tinte für ein Liefern einer speziellen Farbe eingerichtet werden kann, dies zwangsweise mehr kostet, um ein derartiges spezifisches Vorsehen möglich zu machen.
Nachstehend sind diese beginnend mit der ersten vorstehenden Art genauer erläutert. Da eine Einheit für jede Tinte bei dieser Art vorgesehen ist, ist es möglich, das Fassungsvermögen eines Behälters für eine spezifische Tinte wie beispielsweise Schwarz zu erhöhen. Wenn jedoch eine spezielle Einheit größer als andere Einheiten gestaltet werden soll, um dieses Erfordernis zu erfüllen, besteht ein Bedarf an einem Raum, der angeordnet ist, um ausreichend groß in der Höhenrichtung zu sein, um genau mit einem Behälter übereinzustimmen, dessen Fassungsvermögen erhöht ist, da die Vielzahl an Einheiten für eine Verwendung in Reihe angeordnet sind. Demgemäss sollte ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät eine größere Größe haben, um die vorstehend beschriebene erste Art aufzugreifen.
Außerdem muss bei der vorstehend beschriebenen zweiten Art jede Tinte Y, M und C für ein Drucken in schwarzer Farbe übereinander gelegt werden, womit eine erhebliche Menge an Tinte für jede Farbe erforderlich ist. Wenn daher in diesem Fall deren Verwendung häufig auf ein Drucken in schwarzer Farbe beschränkt ist, wäre es vorteilhafter, den wahlweisen Einbau einer Einheit einzurichten, die einstöckig mit der Aufzeichnungseinrichtung, den Tintenbahnen und dem Tintenbehälter ist, der für die zugeordnete Verwendung von schwarzer Tinte ausgebildet ist. Der Grund liegt darin, dass die Menge an Tinte für die zugewiesene Einheit für Schwarz im wesentlichen gleich der kombinierten Menge aus drei farbigen Tinten der Einheiten Y, M und C ist und dass durch eine Verwendung einer spezifischen Einheit mehr Aufzeichnen möglich ist, was zu einer verbesserten Volumeneffizienz führt.
Jedoch bringt dies Nachteile im Hinblick auf das Kostenverhalten mit sich, da die Aufzeichnungseinrichtung außerdem austauschbar gestaltet werden sollte, um für eine Verwendung von Schwarz und anderen Farben separat zu gestalten, während die Aufzeichnungseinrichtung an sich bereits ein kostspieliges Bauteil eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes ist.
Wenn außerdem im Hinblick auf das Drucken in Schwarz während des Ausführens eines Farbaufzeichnens eine einstöckige Einheit aus vier Farben Y, M, C und Bk aufgegriffen wird, um ein Drucken lediglich unter Verwendung von Tinte in Bk anstelle des Modus auszuführen, bei dem ein Drucken in schwarzer Farbe ausgeführt wird, indem Tinte in Y, M und C übereinandergelegt werden, ist die Gesamteffizienz der Tintenverwendung oder die Volumeneffizienz schließlich noch niedriger.
Des weiteren sind bei der vorstehend beschriebenen dritten Art die Tintenbehälter austauschbar angeordnet. Es ist möglich, Tintenbehälter mit unterschiedlichen Fassungsvermögen mit Leichtigkeit bei geringen Kosten zu verwenden. Wenn jedoch ein großer Tintenbehälter eingebaut werden soll, sollte das Aufzeichnungsgerät demgemäss auch bei einer größeren Größe eingerichtet sein, In dieser Hinsicht ist die dritte Art gleich der vorstehend beschriebenen ersten Art. Außerdem kann ein Nachteil dahingehend auftreten, dass, wenn lediglich ein spezifischer Tintenbehälter eingebaut ist, die restliche Tinte mit ihren spezifischen Eigenschaften in den Tintenbahnen trocknen kann und sich verfestigen kann, wo der andere Tintenbehälter für eine Verwendung von Tinte mit anderen Eigenschaften eingebaut werden soll.
In der Druckschrift US 4 855 762 ist eine Tintenspeichervorrichtung für ein Aufzeichnungsgerät offenbart, bei der zwei austauschbare Tintenbehälter der gleichen Größe umfasst sind. Innerhalb eines Tintenbehälters (1, 2) ist eine Tinte aufbewahrt, deren Verbrauch relativ hoch ist. Innerhalb des anderen Behälters (2) sind eine bestimmte Anzahl an Tinten in jeweiligen Tintenabschnitten enthalten. Der Verbrauch von jenen anderen Tinten ist relativ gering. Für jede Tinte ist eine Lieferöffnung vorgesehen, um die Lieferung von Tinte zu dem Druckabschnitt zu ermöglichen. Als ein Ergebnis müssen bei dem Aufzeichnungsgerät jeweilige Tintenbahnen entsprechende Anzahl an Lieferöffnungen vorhanden sein.
Wenn jedoch eine lange Zeitspanne lang ein Drucken von lediglich einer Farbe ausgeführt wird, wird lediglich der eine Tintenbehälter (1) verwendet, der das höhere Innenvolumen für die eine Farbe hat. Daher muss der Tintenbehälter (1) ziemlich häufig ausgewechselt werden, was zu hohen Kosten führt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zu schaffen, bei dem ein Tintenbehälter mit einem hohen Fassungsvermögen für eine spezifische Tinte eingebaut wird und bei dem außerdem ein Eintrocknen von Tinte in den Tintenbahnen verhindert werden kann, die nicht mit einem Tintenbehälter verbunden sind.
Diese Aufgabe ist durch eine Tintenstrahlaufzeichnungsgerät mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Des weiteren ist die vorstehend erwähnte Aufgabe durch einen Tintenbehälter mit den Merkmalen von Anspruch 7 gelöst.
Ein vorteilhaftes Tintennachfüllsystem ist in Anspruch 10 definiert.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Durch den in der vorstehend beschriebenen Weise eingerichteten Aufbau ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zu schaffen, bei dem ein Tintenbehälter eingebaut werden kann, dessen Fassungsvermögen für eine spezifische Tinte größer ist, ohne dass das Gerät größer gestaltet wird, und es außerdem möglich ist, zu verhindern, dass Tinte in den Tintenbahnen trocknet, in denen kein Tintenbehälter eingebaut ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine vertikale Schnittansicht, die in schematischer Weise den gesamten Aufbau von einem Ausführungsbeispiel eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes zeigt, bei dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht in schematischer Weise von der Umgebung eines Schlittens, bei dem eine ^Aufzeichnungseinrichtung angebaut ist, und eine Einrichtung zum Zuführen eines Aufzeichnungsmaterials, die der Aufzeichnungseinrichtung zugewandt ist, als ein Ausführungsbeispiel eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes, bei dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
3 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht, die in schematischer Weise den Aufbau einer Tintenausstoßeinheit der in 2 gezeigten Aufzeichnungseinrichtung zeigt.
4 zeigt eine ausschnittartige aufgebrochene perspektivische Ansicht, die in schematischer Weise den Aufbau des in 2 gezeigten Schlittens zeigt.
Die 5A, 5B und 5C zeigen schematische Seitenansichten des Betriebsprozesses, bei dem ein Tintenbehälter an einem Schlitten arretiert wird.
6 zeigt eine horizontale Schnittansicht, die in schematischer Weise den horizontalen Querschnitt des Schlittens und des Tintenbehälters zeigt, die in 2 dargestellt sind.
7 zeigt eine horizontale Schnittansicht, die in schematischer Weise einen Tintenbehälter eines ersten Ausgangsbeispiels der vorliegenden Erfindung in einem eingebauten Zustand zeigt.
8 zeigt eine vertikale Schnittansicht, die in schematischer Weise einen Tintenbehälter eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung in einem eingebauten Zustand zeigt.
Die 9A und 9B zeigen horizontale Schnittansichten, die in schematischer Weise einen Tintenbehälter eines dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung in einem eingebauten Zustand zeigen.
Die 10A und 10B zeigen Ansichten, die in schematischer Weise das Tintenbefüllen eines Tintenbehälters gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen die Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. In diesem Zusammenhang sollen die durch gleiche Bezugszeichen bei sämtlichen beigefügten Zeichnungen bezeichneten Elementen die gleichen beziehungsweise jene sein, die die gleiche Funktion haben.
1 zeigt eine vertikale Schnittansicht, die in schematischer Weise den Aufbau von einem Ausführungsbeispiel eines Tintenstrahlgerätes zeigt, bei dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht, die in schematischer Weise den Aufbau der Hauptteile eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
In den 1 und 2 ist mit einem Bezugszeichen 1 eine Zuführwalze (Blattzuführwalze) bezeichnet. Ein Aufzeichnungsmaterial (Aufzeichnungsmedium) 2 wie beispielsweise ein Aufzeichnungsblatt wird um einen vorgegebenen Betrag jeweils durch die Drehung der Zuführwalze 1 zugeführt. Mit einem Bezugszeichen 3 ist eine Andrückwalze bezeichnet, die an die Zuführwalze 2 durch das Aufbringen einer Vorspannkraft einer Feder oder dergleichen gepresst wird. Diese Andrückwalze 3 verleiht eine Reibungskraft durch ein Klemmen des Aufzeichnungsmaterials 2 in elastischer Weise durch ein Zusammenwirken mit der Zuführwalze 1, um die Drehung der Zuführwalze 1 in eine Blattzuführkraft exakt umzuwandeln. Mit einem Bezugszeichen 4 ist ein Schlitten bezeichnet. An dem Schlitten 4 sind eine Aufzeichnungskopfeinheit 5, die als eine Aufzeichnungseinheit dient, und Tintenbahnen, die nachstehend beschrieben sind, einstückig vorgesehen.
Der Schlitten 4 wird geführt und gestützt, um in der durch Pfeile A angezeigten Richtung (Hauptabtastrichtung), entlang der Führungsschienen 6 und 7 (siehe 1), die parallel zu der Zuführwalze 1 angeordnet sind, sich hin- und hergehend zu bewegen. An dem Schlitten 4 sind ein Tintenbehälter 8 für eine Verwendung von schwarzer Tinte und ein Tintenbehälter (Tintenbehältereinheit) 9 für eine Verwendung von Tinte in Y (Gelb), Tinte in M (Magentafarben) und Tinte C (Zyanfarben) ^austauschbar eingebaut. Der Tintenbehälter 9 für eine Verwendung von Tinte in Y, M und C hat einen Aufbau einer Einheit, die eingerichtet ist, indem die Tintenbehälter von jeder Farbe in drei Lagen einstückig übereinander angeordnet ist, _wie dies durch eine Strichpunktlinie mit zwei Punkten in 2 gezeigt ist.
Hierbei sind bei dem Schlitten 4 die Dreharretierhebel 10 und 11 axial gestützt, wie dies in 2 gezeigt ist. Bei einem in 2 gezeigten Zustand sind sowohl der Tintenbehälter 8 für eine Verwendung von schwarzer Tinte als auch ein Tintenbehälter 9 für eine Verwendung von Tinte in Y, M und C jeweils an dem Schlitten 4 arretiert.
Mit einem Bezugszeichen 12 ist ein externes Element bezeichnet, das das äußere Erscheinungsbild des Aufzeichnungsgerätes ausbildet. An der Innenseite des externen Elementes 12 ist eine Chassis 13 fixiert. An der Chassis 13 sind eine Basis 14, Führungsschienen 6 und 7 und andere Elemente fixiert. Die Basis 14 bildet einen Durchtritt für das Aufzeichnungsmaterial 2. Außerdem sind an der Basis 14 die Zuführwalze 1, die Andrückwalze 2 und andere Elemente drehbar und axial gestützt.
Mit einem Bezugszeichen 16 ist ein Ausgabeblattfach bezeichnet; mit einem Bezugszeichen 17 ist eine Andrückeinrichtung bezeichnet, die an der Basis 14 fixiert ist; mit einem Bezugszeichen 18 ist eine Ausgabeblattwalze bezeichnet, die durch die Andrückeinrichtung 17 axial und drehbar gestützt ist; mit einem Bezugszeichen 19 ist ein Stirnrad bezeichnet, das durch das externe Element 12 so axial und drehbar gestützt ist, dass es an die Abgabewalze 18 gedrückt werden kann; und mit dem Bezugszeichen 20 ist ein Blattdrückelement bezeichnet, das dazu dient, das Aufzeichnungsmaterial 2 nahe zu dem Umfang der Zuführwalze 1 bei einer Position unmittelbar vor der Aufzeichnungseinheit zu drücken. Das Führungsende des Blattdrückelementes 20 wird elastisch an die Zuführwalze 1 gepresst.
Außerdem sind in 1 an der vorderen Fläche (Ausstoßöffnungsfläche) der Aufzeichnungskopfeinheit 5 die Ausstoßöffnungsgruppen zum Aufzeichnen der verschiedenen Tinten jeweils angeordnet, das heißt vier Ausstoßöffnungsgruppen, die das jeweilige Aufzeichnen in Tinte mit Bk, Y, M und C bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ausführen, wobei sie geteilt in einer vorgegebenen Reihenfolge in der Richtung des Blattzuführens angeordnet sind. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind in der Reihenfolge von Bk, Y, M und C von der unteren Seite (die stromaufwärtige Seite der Richtung der Blattzufuhr) angeordnet.
Hierbei ist die Aufzeichnungseinrichtung (Aufzeichnungskopfeinheit) 5 eine Tintenstrahlaufzeichnungseinrichtung, die Tinte unter Nutzung von Wärmeenergie ausstößt, wobei sie elektrothermische Wandlerelemente zum Erzeugen der Wärmeenergie hat. Außerdem stößt die Aufzeichnungskopfeinheit 5 Tinte aus den Ausstoßöffnungen für ein Aufzeichnen durch das Ausnutzen von Druckänderungen durch das Anwachsen und Zusammenziehen der Luftblasen aus, die durch das Filmsieden erzeugt werden, das durch das Aufbringen von durch die elektrothermischen Wandlerelemente erzeugter Wärmeenergie verursacht werden.
3 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht, die den Aufbau der Tintenausstoßöffnungen des Aufzeichnungskopfes 5 schematisch zeigt. In 3 ist eine Vielzahl an Ausstoßöffnungen 2 bei vorgegebenen Abständen pro Ausstoßöffnungsgruppe an der Ausstoßöffnungsfläche 81 ausgebildet, die dem Aufzeichnungsmaterial (Aufzeichnungsblatt oder dergleichen) 2 bei einem vorgegebenen Zwischenraum (beispielsweise 0,5 bis 2,0 mm) zugewandt ist. Entlang der Wandfläche 84 von jeder Flüssigkeitsbahn, die mit einer Gemeinschaftsflüssigkeitskammer 83 und jeder der Ausstoßöffnungen 82 in Verbindung steht, ist ein elektrothermisches Wandlerelement (wärmeerzeugendes Widerstandselement oder dergleichen) 85 angeordnet.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Aufzeichnungskopf 5 an dem Schlitten 4 bei einer derartigen Positionsbeziehung eingebaut, dass eine Vielzahl an Ausstoßöffnungen 82 von jeder Ausstoßöffnungsgruppe in der Richtung angeordnet ist, die die Laufrichtung (Hauptabtastrichtung) des Schlittens 4 schneidet. In dieser Weise werden die entsprechenden elektrothermischen Wandlerelemente im Ansprechen auf Bildsignale oder Ausstoßsignale angetrieben (angeregt), um das Filmsieden der Tinte in der entsprechenden Flüssigkeitsbahn 84 mitzuteilen. Außerdem ist der Aufbau der Aufzeichnungseinrichtung 5 so eingerichtet, dass die Tinte aus den Ausstoßöffnungen 82 durch das Aufbringen von Druck, der somit zu diesem Zeitpunkt erzeugt wird, ausgestoßen wird.
Nachstehend sind die Tintenlieferbahnen beschrieben. 4 zeigt eine ausschnittartig aufgebrochene perspektivische Ansicht, die den in 2 gezeigten Schlitten 4 darstellt. In 4 sind an dem Schlitten 4 eine Verbindungseinheit 21 für den Tintenbehälter 8 für eine Verwendung von schwarzer Tinte und Verbindungseinheiten 22, 23 und 24 für den Tintenbehälter (Tintenbehältereinheit) 9 für eine Verwendung von Tinte in Y, M und C angeordnet. Wenn die Tintenbehälter eingebaut werden, können die Verbindungseinheiten 21, 22, 23 und 24 luftdicht in die Tintenbehälter, die die entsprechende Tinte aufbewahren, eingeführt (eingesetzt) werden.
Dieser Aufbau ist gestaltet worden, um jegliches Tintenaustreten aus den Einpassabschnitten zu vermeiden, wenn die Tintenbehälter eingebaut sind, wobei jedoch, wenn ein Faserbündelmechanismus oder dergleichen für jede Öffnung an der Tintenbehälterseite für ein Verhindern eines Tintenaustretens vorgesehen ist, es möglich ist, diese Einheiten einfach mit freien Verbindungen anzuordnen.
Hierbei stehen die Verbindungseinheiten 21, 22, 23 und 24 mit den entsprechenden Ausstoßöffnungsgruppen des Aufzeichnungskopfes (Aufzeichnungseinheit) 5 durch die Tintenbahnen 25, 26, 27 und 28 jeweils in Verbindung. In dieser Hinsicht ist jede der Tintenbahnen 25, 26, 27 und 28 in eine Vielzahl an Flüssigkeitsbahnen (Tintenbahnen) 84 entsprechend einer Vielzahl an Ausstoßöffnungen 82 in der Nähe der jeweiligen Ausstoßöffnungsgruppen geteilt.
Des weiteren ist es, obwohl dies in 4 nicht speziell gezeigt ist, erwünscht, Filter an den Endabschnitten der Verbindungseinheiten 21, 22, 23 und 24 an der Tintenbehälterseite einzubauen, um zu verhindern, dass Staubpartikel oder dergleichen in die Tintenbahnen eintreten, wenn die Tintenbehälter entfernt sind, und um außerdem die Tinte zuverlässig in den Tintenbahnen selbst in dem Zustand zu halten, bei dem keine Tintenbehälter eingebaut sind.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau wird jede der Tinten in Bk, Y, M und C in dem Tintenbehälter für eine Verwendung von Bk und dem Tintenbehälter 9 für eine Verwendung von Y, M und C zu der entsprechenden Ausstoßöffnungsgruppe (Flüssigkeitsbahngruppe) der Aufzeichnungskopfeinheit 5 durch jede der Tintenbahnen 25, 26, 27 und 28 in dem Schlitten 4 geliefert, während der Schlitten 4 sich in den Richtungen, die durch die Pfeile A dargestellt sind, entlang der Führungsschienen 6 und 7 hin- und hergehend bewegen kann.
Gleichzeitig zu dem Laufen (Hauptabtasten) des Schlittens 4 und außerdem in Übereinstimmung mit der Bildinformation werden Tintentropfen wahlweise aus jeder der Ausstoßöffnungen der jeweiligen Ausstoßöffnungsgruppen ausgestoßen, wobei folglich Bilder auf einem Aufzeichnungsmaterial 2 aufgezeichnet werden. Nachdem eine Zeile aufgezeichnet worden ist, wird das Aufzeichnungsmaterial 2 mit der Drehung der Zuführwalze 1 um einen vorgegebenen Betrag zugeführt (Nebenabtasten), um die nächste Zeile aufzuzeichnen. Danach werden ein Blattzuführen dieser Art und ein Aufzeichnen wiederholt, um das beabsichtigte Aufzeichnen auf dem erwünschten Bereich des Aufzeichnungsmaterials 2 zu vollenden. Danach wird das Aufzeichnungsmaterial 2 zur Außenseite des Gerätes mittels der vorstehend erwähnten Blattabgabewalze 18 und des Stirnrades 19 abgegeben, nachdem die Bilder vollständig aufgezeichnet worden sind.
Nachstehend ist ein Tintenbehältereinbaumechanismus gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. Die 5A bis 5c zeigen Seitenansichten, die in schematischer Weise den Betrieb zum Arretieren der Tintenbehälter 8 und 9 an dem Schlitten 4 durch eine Verwendung der Arretierhebel 10 und 11 darstellen.
In dieser Hinsicht haben der linke und der rechte Arretierhebel 10 und 11 und der linke und der rechte Tintenbehälter (derjenige für eine Verwendung von Bk und derjenige für eine Verwendung von Y, M und C) 8 und 9 im wesentlichen den gleichen Aufbau, um in der gleichen Weise zu wirken. Nachstehend ist daher der Arretierhebel an der linken Seite detailliert beschrieben und die detaillierte Beschreibung desjenigen an der rechten Seite unterbleibt.
In den 5A bis 5C ist ein Stift (Verlängerung) 31 an dem einen Ende des Arretierhebels 10 eingesetzt. In einem Zustand vor dem Einbau des Tintenbehälters wird der Arretierhebel 10 außerordentlich in der Richtung des Uhrzeigersinns gedreht, wie dies in 5A gezeigt ist. Der Arretierhebel 10 wird gestützt, um eine Welle 33 zu drehen, die an dem Schlitten 4 angeordnet ist.
Andererseits ist eine verlängerte Nut 32 an dem Seitenende des Tintenbehälters 8 ausgebildet. Im Anfangszustand kann der Tintenbehälter 8 an dem Schlitten 4 angeordnet werden, in dem der Stift 31 des Arretierhebels 10 in diese verlängerte Nut 32 gesetzt wird, wie dies in 10A gezeigt ist.
Nachdem der Stift 31 in die verlängerte Nut 32 gesetzt worden ist, wie dies in 5A gezeigt ist, wird bewirkt, dass sich der Arretierhebel 10 in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns dreht. Dann wird der Tintenbehälter 8 in die linke Richtung von 5A mittels des Stifts 31 und der verlängerten Nut 32 gedrückt, um zu ermöglichen, dass er an dem Schlitten 4 in der linken Richtung verschoben wird, womit ein in 5B gezeigter Zustand sich ergibt. Wenn der Arretierhebel 10 weiter in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns gedreht wird, wie dies in 5B gezeigt ist, ist der Tintenbehälter in einem in 5C gezeigten Zustand.
Bei dem in 5C gezeigten Zustand liegt der Tintenbehälter 8 annähernd an der Innenfläche der Vorderseite des Schlittens 4 an das heißt an der Fläche, an der jede der Tintenbehälterverbindungseinheiten 21, 22, 23 und 24 ausgebildet sind, wie dies in 4 gezeigt ist.
Außerdem ist der Aufbau derart eingerichtet, dass sogar dann, wenn eine Kraft ausgeübt wird, um zu bewirken, dass der Tintenbehälter 8 in der Richtung nach rechts in 5C verschoben wird, die verlängerte Nut 32 in Eingriff mit dem Stift 31 steht, wobei die Kraft, die an dem Stift 31 einwirkt, zu der Drehwelle (die Drehmitte) 33 des Arretierhebels 10 ausgerichtet ist. Somit ergibt sich keine Möglichkeit dahingehend, dass der Tintenbehälter 8 unerwartet entfernt wird.
In den 5A bis 5C ist ein Überblick über die Prozesse zum Einbauen des Tintenbehälters 8 dargestellt, während dieser in der Richtung von der Seitenfläche des Tintenbehälters (Verwendung von Bk) 8 betrachtet wird. Die Prozesse zum Einbauen des anderen Tintenbehälters (zur Verwendung von Y, M und C) 9 mittels des anderen Arretierhebels 11 sind im wesentlichen die gleichen, wie sie vorstehend beschrieben sind. Daher unterbleibt deren Beschreibung.
Nachstehend ist das Tintenliefersystem zum Zeitpunkt des Einbauens der Tintenbehälter beschrieben. 6 ist eine horizontale Schnittansicht, die in schematischer Weise den Schlitten 4 und die Tintenbehälter 8 und 9 darstellt, die in 2 gezeigt sind. Hierbei sind Öffnungen 41 und 42 eine Tintenlieferöffnung, die für den Tintenbehälter für Bk angeordnet ist, und eine Tintenlieferöffnung, die für die Einheit des Farbtintenbehälters, die Tinte in C enthält, jeweils angeordnet. Des weiteren ist, obwohl dies in 6 nicht gezeigt ist, ein poröses Element oder ein anderes Tintenabsorbierelement in jedem der Tintenbehälter angeordnet, um die Tinte zu halten und um einen Unterdruck zu erzeugen, um ein Austreten von Tinte aus den Ausstoßöffnungsgruppen des Aufzeichnungskopfes zu verhindern.
Bei dem in 6 gezeigten Zustand wird die Verbindung 21 für eine Verwendung von Bk in den Tintenbehälter 8 an dem Schlitten 4 eingeführt und wird mit der Tintenlieferöffnung 41 luftdicht eingepasst. In dieser Weise wird die Tintenlieferung für ein Ausstoßen von Tinte aus der Ausstoßöffnungsgruppe der Aufzeichnungskopfeinheit 5 für die schwarze Tinte ermöglicht. Außerdem wird die Verbindungseinheit 24 an dem Schlitten 4 mit der Tintenlieferöffnung 42 eingepasst, die für die Einheit zum Halten der Tinte von C des Tintenbehälters 9 angeordnet ist, um sie leitfähig zu gestalten. Während in 6 die Verbindungseinheit 24 und die Tintenlieferöffnung 42 gezeigt sind, können die anderen Verbindungseinheiten 22 und 23, die an dem Schlitten 4 angeordnet sind, ebenfalls mit den jeweiligen Tinte haltenden Einheiten des Tintenbehälters 9 für eine Verwendung von Y, M und C, das heißt die Einheit zum Halten von Tinte in Y und die Einheit zum Halten von Tinte in M, in der gleichen Weise eingepasst werden, wie dies vorstehend beschrieben ist. In dieser Weise wird jede der Tinte enthaltenden Einheiten des Tintenbehälters 9 und die entsprechenden Ausstoßöffnungsgruppen des Aufzeichnungskopfes 5 verbunden, um die Tintenlieferung zu ermöglichen.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Nachstehend wird ein Modus beschrieben, bei dem ein einfarbiges Drucken hauptsächlich durch ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät für eine Farbverwendung ausgeführt wird, das vorstehend beschrieben ist.
7 zeigt eine horizontale Schnittansicht entlang eines Abschnittes entsprechend 6, in der ein großer Tintenbehälter 35 schematisch gezeigt ist, der eine farbige Tinte (auf dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dies schwarze Tinte) enthält, anstelle der vorstehend beschriebenen zwei Tintenbehälter 8 und 9 eingebaut ist. In 7 hat der Tintenbehälter 35 im wesentlichen die gleiche Größe wie jene beiden in 6 gezeigten Behälter 8 und 9, die zusammengesetzt sind. An beiden Seiten dieses Behälters sind längliche Nuten 32 und 33 ausgebildet.
Anders ausgedrückt dient der Tintenbehälter 35 als ein zweiter Tintenbehälter, der anstelle des ersten Tintenbehälters eingebaut ist, der durch den Tintenbehälter 8 und den Tintenbehälter 9 gebildet wird.
Dieser Tintenbehälter 35 wird an dem Schlitten 4 arretiert, wenn die Arretierhebel 10 und 11 in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns um die Wellen 33 und 33 gemäß den 5A bis 5C und 6 gedreht werden. Anders ausgedrückt werden, wenn ermöglicht wird, dass die Stift 31 und 31 der Arretierhebel 10 und 11 an beiden Seiten jeweils mit den länglichen Nuten 32 und 32 in Eingriff gelangen können, die Arretierhebel 10 und 11 so betätigt, dass sie in Richtung des Gegenuhrzeigersinns drehen und sie in der nach links weisenden Richtung drücken. In dieser Weise wird der Tintenbehälter 35 in der nach links weisenden Richtung verschoben, damit er in einem in 7 gezeigten Zustand positioniert und fixiert wird.
In dieser Hinsicht ist ein Tintenabsorbiermittel 51 ebenfalls in dem Tintenbehälter 35 wie bei dem Tintenbehältern 8 und 9 angeordnet. Hierbei ist mit einem Bezugszeichen 45 eine Tintenlieferöffnung bezeichnet, durch die die in dem Tintenbehälter 35 enthaltene Tinte nach außen geführt wird.
In 7 ist ein großer Tintenbehälter 35 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ein Tintenbehälter für eine Verwendung von schwarzer Tinte, wie dies vorstehend beschrieben ist. Wenn er eingebaut ist, wird die Verbindungseinheit 21 für eine Verwendung von Bk an dem Schlitten 4 mit der Tintenlieferöffnung 45 eingepasst und es wird ermöglicht, dass sie in das Innere des Tintenbehälters 35 hinein gelangt. Somit sind der Tintenbehälter 35 und die Ausstoßöffnungsgruppe für eine Verwendung von Bk des Aufzeichnungskopfes 5 in Verbindung. Dadurch ist die erforderliche Verbindung vollendet.
Jedoch sind an dem Schlitten 4 Verbindungseinheiten 22, 23 und 24 für eine Verwendung von Y, M und C zusätzlich zu der Verbindung 21 für eine Verwendung von Bk angeordnet. Daher sind in den Abschnitten des Tintenbehälters 35, die diesen Verbindungseinheiten 22, 23 und 24 zugewandt sind (die ihnen gegenüberstehen) Vertiefungen 36 ausgebildet, um zu ermöglichen, dass diese Verbindungseinheiten hineinpassen (in diese eindringen). Dann wird in dem Inneren von jeder Vertiefung 36 eine elastische Gummiabdeckung 37 zum Zwecke des Abdichtens eingepasst. Es ist möglich, die Tintenbahnen vollständig schließend abzudichten, indem die Elastizität und der Aufbau des elastischen Elementes 37 entsprechend dem Einführbetrag und der Form der jeweiligen Verbindungseinheiten geeignet gewählt wird.
In dieser Weise ist der Aufbau so angeordnet, dass das Abdeckelement 37 in jede Vertiefung 36 an dem Endabschnitt von jeder der Verbindungseinheiten (Verbindungen für Y, M und C) 22, 23 und 24 gedrückt wird, während der Tintenbehälter 35 mittels der Arretierhebel 10 und 11 arretiert wird, womit ein Abdichten (luftdicht erfolgendes Abschließen) dieser Verbindungseinheiten ermöglicht wird. Als ein Ergebnis kann, wenn ein Aufzeichnen eine lange Zeitspanne lang unter Verwendung von lediglich schwarzer Tinte ausgeführt wird, ein großer Tintenbehälter 35 in einem in 7 gezeigten Zustand eingebaut werden. Folglich ist es im Vergleich zu dem Fall, bei dem der Tintenbehälter 8 für eine Verwendung von Bk gemäß 6 eingebaut ist, möglich, mehr Aufzeichnungen ohne Ersetzen des Tintenbehälters auszuführen.
Mit dem in 7 gezeigten Aufbau werden die Verbindungseinheiten 22, 23 und 24 für eine Verwendung von Y, M und C durch das Abdeckelement 37 luftdicht verschlossen. Es ist daher möglich zu verhindern, dass das Lösungsmittel der verbleibenden Tinte in den Tintenbahnen 26, 27 und 28 verdampft, so dass die Tinte nicht zu sehr viskos wird und in ihnen sich nicht verfestigt. Folglich ergibt sich, wenn der Tintenbehälter für eine Verwendung von Y, M und C für ein Farbaufzeichnen nach irgendeinem einfarbigen Aufzeichnen (beispielsweise ein Aufzeichnen in Bk) wieder eingebaut wird, keine Möglichkeit dahingehend, dass ein Nachteil wie beispielsweise eine fehlerhafte Tintenlieferung oder dergleichen stattfindet. Außerdem kann das beabsichtige Farbaufzeichnen zuverlässig ausgeführt werden.
Obwohl bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein elastisches Element für das luftdichte Verschließen der Verbindungseinheiten verwendet wird, kann es möglich sein, einen Aufbau derart einzurichten, dass die Vertiefung 36 selbst als eine Abdeckung fungieren kann, wenn die Vertiefung mit jeder Verbindungseinheit gekuppelt wird, die in diese einzuführen ist. Jedoch ergibt sich eine Möglichkeit dahingehend, dass Luft in eine Verbindungseinheit gepresst wird, wenn ein Tintenbehälter eingebaut wird. Wie dies in 7 gezeigt ist, ist es daher am ehesten vorzuziehen, die Vertiefung 36 in einer Größe einzurichten, die ausreichend ist, um einen Zwischenraum auszubilden, um so ein elastisches Element 37 in der Vertiefung vorzusehen, womit durch das Anwenden der Oberflächenspannung der Tinte an dem Endabschnitt der Verbindungseinheit beim Abdichten es möglich ist, ein Hereinsaugen von Luft zu verhindern.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau wird im Vergleich zu der Verwendung des gewöhnlichen Tintenbehälters 8 für eine Verwendung von Bk die wesentliche Menge an Tinte, die für das Drucken in Schwarz verwendet werden kann, erhöht. Somit kann die Häufigkeit des Austauschens des Tintenbehälters noch weiter verringert werden.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Nachstehend ist ein Modus beschrieben, bei dem ein Drucken hauptsächlich in zwei Farben durch die Verwendung eines Farbtintenstrahlaufzeichnungsgerätes als ein zweites Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
8 zeigt eine vertikale Schnittansicht mit vier Verbindungseinheiten für eine Verwendung von Y, M und C, wenn der Schlitten 4 mit einem Tintenbehälter (Behältereinheit) 40, wobei hierin der größte Unterschied besteht, anstatt des Tintenbehälters 9 für eine Verwendung von Y, M und C, der an den 2 und 6 gezeigt ist, eingebaut wird.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der Tintenbehälter 40 im wesentlichen den gleichen Außenaufbau und die gleiche Größe wie der vorstehend beschriebene Tintenbehälter 9 für eine Verwendung von Y, M und C. Jedoch ist sein Inneres in zwei Kammern (Tintenbehälter) geteilt, die jeweils annähernd das gleiche Tintenfassungsvermögen haben. In dieser Hinsicht sind, obwohl dies in 8 nicht gezeigt ist, Tintenabsorbtionsmittel für diese Tintenkammern jeweils wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen.
In den Tintenkammern wird Tinte M und Tinte C gehalten und die Einheiten zum Halten der Tinte M und C stehen mit der Zwischenverbindungseinheit (Verbindungseinheit für M) 23 und der oberen Verbindungseinheit (Verbindungseinheit für C) 24 an dem Schlitten 4 jeweils über die Tintenlieferöffnungen 42 und 43 in Verbindung.
In 8 ist der Tintenbehälter 40 mit einer Vertiefung 36 in einem Abschnitt versehen, der der unteren Verbindungseinheit (Verbindungseinheit für Y) 22 zugewandt ist, die an der Seite des Schlittens 4 angeordnet ist. In dieser Vertiefung 36 ist ein Abdeckelement 37 fixiert, das durch ein elastisches Gummielement ausgebildet ist.
In einem Zustand, bei dem der Tintenbehälter 40 durch den Arretierhebel 11 arretiert ist, wird das Abdeckelement 37 zu der unteren Verbindungseinheit 22 gedrückt, um die Öffnung der Tintenbahn 26 luftdicht zu verschließen (zu versiegeln). Außerdem ist, wenn der Tintenbehälter 40 eingebaut ist, der Tintenbehälter 8 für eine Verwendung von Tinte in Bk gemäß 2 und 6 gleichzeitig eingebaut.
Anders ausgedrückt ermöglicht der in 8 gezeigte Aufbau das Verbinden des Tintenbehälters 8 für eine Verwendung von Tinte in Bk mit der Aufzeichnungskopfeinheit 5 über die Tintenbahn 25, die in dem in 2 und 6 gezeigten Fall, während der Tintenbehälter 40 so eingerichtet ist, dass er Tinte in M (Magentafarben) in der unteren Tintenbehältereinheit und Tinte in C (Zyanfarben) in der oberen Tintenbehältereinheit hält, und wobei diese mit der Aufzeichnungskopfeinheit 5 über die Tintenbahnen 23 und 24 verbunden sind und gleichzeitig die vorstehend erwähnte Verbindungseinheit 22 und die Tintenbahn 26 luftdicht verschlossen und getrennt sind. Daher ist es möglich, in oter Farbe unter Verwendung von Tinte in M (Magentafarben) und Tinte in C (Zyanfarben) aufzuzeichnen. Im Vergleich zu dem Fall, bei dem gewöhnliche Farbtintenbehälter verwendet werden, wie dies in 6 gezeigt ist, ist dieser Aufbau effektiver im Hinblick auf die Volumeneffizienz, wenn ein Aufzeichnen in lediglich schwarzer und roter Farbe ausgeführt wird.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind Ausstoßöffnungsgruppen, Tintenbahnen und Tintenbehälter in einer Anzahl vorgesehen, die der Anzahl der Arten an bei einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zu verwendenden Tinten entspricht, während die Tintenbehälter austauschbar gestaltet sind, wobei ein Tintenbehälter mit einer ersten Größe angeordnet ist, bei dem sämtliche Arten an zu verwendender Tinte installiert werden können, und ein Tintenbehälter mit einer zweiten Größe eingerichtet ist, dessen Fassungsvermögen größer als das Fassungsvermögen der ersten Größe für eine spezifische Tinte ist, und wobei der Aufbau so eingerichtet ist, dass der Tintenbehälter der zweiten Größe die Öffnung der Tintenbahn an der Seite des Tintenbehälters für die Tinte, die nicht installiert werden kann, da der Tintenbehälter der zweiten Größe zu diesem Zeitpunkt installiert ist, luftdicht verschlossen werden kann. Als ein Ergebnis wird es möglich, den Tintenbehälter zu installieren, dessen Fassungsvermögen für die Tinte einer spezifischen Farbe größer ist, ohne dass das Aufzeichnungsgerät größer gestaltet wird, und des weiteren wird verhindert, dass die Tinte in der entsprechenden Tintenbahn von irgendeinem Tintenbehälter, der nicht installiert ist, eintrocknet.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau ist es im Vergleich zu dem üblichen Modus des Tintenspeicherns möglich, die gehaltene Menge an Tinte, die für ein Drucken in roter Farbe verwendbar ist, auf das Maß der ansonsten wie beim dem ersten Ausführungsbeispiel zu haltenden Tinte Y zu erhöhen. Somit wird die Häufigkeit des Austauschens des Tintenbehälters demgemäss weiter verringert.
In dieser Hinsicht ist der Fall beschrieben, bei dem eine farbige Tinte in einem Tintenbehälter gehalten wird, der gemäß dem vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiel einstöckig ausgebildet ist. Jedoch ist dies keine Voraussetzung für die vorliegende Erfindung. Es ist möglich, den Aufbau derart einzurichten, dass ein einzelner Behälter für jeweils Y, M, C und Bk vorbereitet ist und dass beispielsweise ein großer Behälter Bk installiert wird, während jeder der Behälter entfernt wird.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Nachstehend ist ein Modus beschrieben, bei dem ein Drucken hauptsächlich in zwei Farben durch die Verwendung eines Farbtintenstrahlaufzeichnungsgerätes ausgeführt wird, das Tinten in verschiedenen Farben von jenen Arten an farbiger Tinte, die vorstehend beschrieben sind, hält.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein gewöhnlicher Farbtintenbehälter mit dem gleichen Aufbau wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet. Der Unterschied liegt darin, dass die Kombination von der in diesem zu dem haltender Tinte Rot (nachstehend als R bezeichnet), Grün (nachstehend als G bezeichnet) und Blau (nachstehend als B bezeichnet) anstelle der farbigen Tinten von Y, M und C ist. Die Anordnung von ihnen ist R, G und B von der unteren Seite des Farbtintenbehälters in dieser Reihenfolge entsprechend der in 2 gezeigten Darstellung. Außerdem ist der Arretiermechanismus des Tintenbehälters der gleiche wie der vorstehend verwendete Arretiermechanismus.
Außerdem wird für den Behälter mit einem größeren Fassungsvermögen, der für ein Drucken in zwei Farben wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet wird, der Modus aufgegriffen, der in Verbindung mit den 9A und 9B dargestellt ist. Auch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird Schwarz und Rot beim Drucken in zwei Farben wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gewählt, jedoch werden Tinten in R, G und B in den Farbtintenbehältern gehalten, die üblicherweise für ein Farbdrucken eingebaut sind. Daher ist ein Tintenbehälter 71 eingebaut, um lediglich R für ein Drucken in Rot zu halten. Hierbei besteht jedoch kein Bedarf an Tinte in C und Tinte an M, die zu mischen sind, wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, um in Rot zu drucken. Daher kann das Verhältnis, mit dem der Tintenbehälter 8 und der Tintenbehälter 9 den Einbauraum einnehmen, so eingerichtet werden, dass dies annähernd gleich anwendbar wie bei dem Einbau der Behälter für Tinte in Bk und R ist.
Hierbei zeigt 9A eine horizontale Schnittansicht eines Zustandes, bei dem der Tintenbehälter 61 für Bk und der Tintenbehälter 71 für eine Tinte R an dem Schlitten 4 gemäß 6 eingebaut sind. Außerdem zeigt 9B eine Querschnittsansicht des Tintenbehälters für R an dem Schlitten 4, wobei die Tintenbehälterverbindungseinheiten 22, 23 und 24 mit dabei sind.
Anders ausgedrückt dienen die Tintenbehälter 61 und 71 als ein zweiter Tintenbehälter, der anstelle eines ersten Tintenbehälters eingebaut ist, der durch einen Tintenbehälter 8 und einen Tintenbehälter 9 gebildet wird.
Auch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es möglich, Tinte zu der Kopfeinheit zu liefern, indem der Tintenbehälter 61 für Bk und der Tintenbehälter 71 für R mittels des Arretiermechanismus installiert werden, womit ermöglicht wird, dass die Verbindungseinheiten 21 und 22 mit der Lieferöffnung 46 für Tinte Bk und der Lieferöffnung 47 für Tinte in R an der Seite des Tintenbehälters verbunden werden.
Für den Tintenbehälter 71 für eine Verwendung in Tinte R sind Vertiefungen 50 und 49 an Positionen eingerichtet, die den Verbindungseinheiten 23 und 24 zugewandt sind. Die Öffnungen der Verbindungseinheit 23 und 24 sind gegenüber der Außenluft luftdicht verschlossen, indem jeweils ein elastisches Element 48 für jede der Vertiefungen eingeordnet ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die im wesentlichen vorhandene Menge zum Tintenspeichern noch mehr erhöht werden als bei dem vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel, womit es folglich möglich ist, die Häufigkeit des Austauschens des Tintenbehälters weiter zu verringern.
(Andere Ausführungsbeispiele)
10A und 10B zeigen ein Verfahren zum Einfüllen von Tinte in jeden der vorstehend beschriebenen Tintenbehälter. Nachstehend wird unter Verwendung des Tintenbehälters 35, der bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, als ein Beispiel eines Tintenbehälters eine Beschreibung dargelegt, bei dem Tinte eingefüllt wird. Eine Tinteneinfüllvorrichtung weist einen Balgtank 60, der in zwei Zwecken als eine Tintenhalteeinheit und als eine Tintenpresseinheit dient, und eine Verbindungsnadel 61 für ein Leiten in dem Behälter 60 befindlicher Tinte in dem Tintenbehälter 35 auf.
Die 10A und 10B zeigen ein Verfahren zum Einfüllen von Tinte. 10A zeigt ein Verfahren zum Einspritzen von Tinte in einer derartigen Weise, dass die Verbindungsnadel 61 in ein Tintenabsorptionsmittel 51 in dem Tintenbehälter 35 durch die Tintenlieferöffnung 45 eingeführt wird, die für den vorstehend beschriebenen Tintenbehälter 35 vorgesehen ist, wobei dann der Balgtank 60 verformt wird, so dass sein Innenvolumen verkleinert wird. Außerdem zeigt 10B einen Fall, bei dem ein Verfahren zum Einspritzen von Tinte durch einen vorgegebenen Druck in einer derartigen Weise aufgegriffen wird, bei den eine Öffnung 38 zum Einfüllen von Tinte durch eine bekannte Einrichtung bei einer beliebigen Position an dem vorstehend beschriebenen Tintenbehälter 35 ausgebildet wird und dann die Verbindungsnadel 61 durch diese Öffnung 38 zum Einfüllen von Tinte eingeführt wird. Wenn die Tinte eingefüllt wird, während die Tintenlieferöffnung 45 in der Richtung der Schwerkraft nach unten angeordnet ist, wie dies in 10B gezeigt ist, ist es erwünscht, diese mit einem Abdichtelement 39 oder dergleichen abzudichten.
Außerdem ist es in Hinblick auf die Arten an Tinte, die für ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät vorgesehen sind, möglich, einen Modus aufzugreifen, der nicht nur durch die Unterschiede der Farbe sondern auch durch die Unterschiede der Dichte der Tinte unterschieden wird. Daher ist bei einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das eine Vielzahl an Tintenarten für ein Bewirken eines im Hinblick auf den Ton unterschiedlichen Ausdruck durch die Verwendung von einer Vielzahl an Tintenarten mit unterschiedlichen Dichten aufbewahren kann, die vorliegende Erfindung in der gleichen Weise anwendbar, wenn es erwünscht ist, eine geringe Anzahl an Aufzeichnungsfarben als die Anzahl an Aufzeichnungsfarben zu verwenden, die normalerweise für ein derartiges Tintenstrahlgerät vorgesehen ist. Dann können die gleichen Effekte erzielt werden, wie dies vorstehend beschrieben ist.
Beispielsweise sollte, da keine Tinte mit geringer Dichte für ein Aufzeichnen von lediglich Text verwendet wird, ein Aufbau so gestaltet sein, dass ein Tintenbehälter mit einem großen Fassungsvermögen für Tinte mit der höchsten Dichte verwendet werden kann.
In dieser Hinsicht ist, während bei jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen lediglich das Beispiel des seriellen Aufzeichnungsverfahrens beschrieben ist, bei dem die Aufzeichnungseinrichtung (Aufzeichnungskopf) dazu gebracht wird, dass er in der Hauptabtastrichtung läuft, die vorliegende Erfindung auch auf das Zeilenaufzeichnungsverfahren anwendbar, bei dem ein Aufzeichnen lediglich durch ein Nebenabtasten mit einer Zeilenaufzeichnungseinrichtung mit einer Länge, die gänzlich oder teilweise die Breite eines Aufzeichnungsmaterials abdeckt, ausgeführt wird, wenn lediglich der Tintenbehälter, der eine Vielzahl an Tintenarten aufbewahren kann, einzeln oder abnehmbar montagefähig angeordnet ist. Auch in diesem Fall sind die gleichen Effekte erzielbar.
Hierbei kann es für einen Aufzeichnungskopf dieser Art möglich sein, entweder einen Aufbau aufzugreifen, bei dem eine derartige Länge erzielt werden kann, bei dem eine Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen kombiniert wird, oder einen Aufbau aufzugreifen, der durch einen Aufzeichnungskopf eingerichtet ist, der einstöckig ausgebildet ist.
Auch in dieser Hinsicht kann die vorliegende Erfindung auf eine Aufzeichnungseinrichtung (ein Aufzeichnungskopf) angewendet werden, der piezoelektrische Elemente oder andere elektromechanische Wandlerelemente beispielsweise anwendet, solange ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät angewendet wird. Diese Aufzeichnungseinrichtungen können jedoch insbesondere bei der vorliegenden Erfindung ausgezeichnete Effekte unter Verwendung eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes aufzeigen, das mit einer Aufzeichnungseinrichtung eine Art versehen ist, die Tinte unter Verwendung von Wärmeenergie ausstößt, wie dies vorstehend beschrieben ist, da mit einem Verfahren von dieser Art es möglich ist, ein hochgradig dichtes Aufzeichnen bei einer höheren Genauigkeit zu erzielen.
Bezüglich des kennzeichnenden Aufbaus und des kennzeichnenden Betriebsprinzips eines derartigen Verfahrens sind vorzugsweise diejenigen aufzugreifen, die unter der Verwendung der in den Beschreibungen der U. S. Patentdruckschriften Nr. 4 723 129 und 4 740 796 offenbarten Grundprinzipien ausgeführt werden können. Dieses Verfahren ist sowohl auf das Aufzeichnungssystem der sogenannten Nach-Bedarf-Bauart als auch bei dem Aufzeichnungssystem der kontinuierlichen Bauart anwendbar. Insbesondere ist dieses Verfahren für das System der Nach-Bedarf-Bauart geeignet, da das Prinzip derart ist, daß zumindest ein Antriebssignal, das im Ansprechen auf eine Aufzeichnungsinformation einen den Kernsiedepunkt überschreitenden schnellen Temperaturanstieg vorsieht, auf ein elektrothermisches Wandlerelement aufgebracht werden kann, das an einem Blatt und einem Flüssigkeitskanal angebracht ist, in dem eine Flüssigkeit (Tinte) gehalten wird, um zu bewirken, daß das elektrothermische Wandlerelement Wärmeenergie erzeugt, um ein Filmsieden an dem thermoaktiven Abschnitt des Aufzeichnungskopfes zu erzeugen; was wirkungsvoll zu der sich ergebenden Bildung von einer Blase in der Aufzeichnungsflüssigkeit (Tinte) im Verhältnis von eins zu eins im Ansprechen auf jedes Antriebssignal führt.
Durch die Entwicklung und das Zusammenfallen dieser Blase wird die Flüssigkeit (Tinte) aus jeder Ausstoßöffnung ausgestoßen, um zumindest einen Tropfen zu bilden. Vorzugsweise hat dieses Antriebssignal die Form eines Impulses, da die Entwicklung und das Zusammenfallen der Blase dabei sofort bewirkt werden kann, und deshalb wird die Flüssigkeit (Tinte) in einer beachtenswert kurzen Ansprechzeit ausgestoßen. Das Antriebssignal in der Impulsform ist vorzugsweise derart, wie es in den U.S. Patentdruckschriften Nr. 4 463 359 und Nr. 4 345 262 offenbart ist. In dieser Hinsicht ist für ein ausgezeichnetes Aufzeichnen in einem besseren Zustand das Temperaturanstiegsverhältnis der Heizfläche vorzugsweise derart, wie es in der U.S. Patentdruckschrift Nr. 4 313 124 offenbart ist.
Außerdem kann der Aufbau des Aufzeichnungskopfes derart sein, wie dies bei jeder der vorstehend erwähnten Beschreibungen gezeigt ist, wobei der Aufbau so eingerichtet ist, daß die Ausstoßöffnungen, Flüssigkeitskanäle und elektrothermischen Wandelelemente, die in den vorstehend erwähnten Patenten offenbart sind, kombiniert werden (ein gerader Flüssigkeitskanal oder ein rechtwinkliger Flüssigkeitskanal). Im Übrigen ist auch ein Aufbau für die vorliegende Erfindung wirkungsvoll, der in den Beschreibungen der U.S. Patentdruckschriften Nr. 4 558 333 und Nr. 4 459 600 offenbart ist, wobei die Abschnitte zur thermischen Aktivierung in einem gebogenen Abschnitt angeordnet sind.
Außerdem ist die vorliegende Erfindung bei dem Aufbau, der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 59–123 670 offenbart ist, bei dem ein Gemeinschaftsschlitz für die Ausstoßöffnungen für eine Vielzahl von elektrothermischen Wandlerelementen verwendet wird, und auch bei dem Aufbau effektiv anwendbar, der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 59–138 461 offenbart ist, bei dem eine Öffnung zum Absorbieren der Druckwelle von der Wärmeenergie entsprechend dem Ausstoßöffnungen gebildet ist. Anders ausgedrückt ermöglicht unabhängig von den Modi des Aufzeichnungskopfes die vorliegende Erfindung das Ausführen des Druckens in zuverlässiger in effektiver Weise durch ein Aufgreifen des Tintenhaltemodus, der für das beabsichtige Aufzeichnen geeignet ist.
Außerdem ist es bei der vorliegenden Erfindung zu bevorzugen, zusätzlich einen Aufzeichnungskopf mit einer Wiederherstelleinrichtung und einer Vorhilfseinrichtung als Bestandteile des Aufzeichnungsgerätes zu versehen, da diese zusätzlichen Einrichtungen dazu beitragen, die Effektivität der vorliegenden Erfindung noch stabiler zu gestalten. Genauer gesagt sind dies eine Abdeckeinrichtung, eine Reinigungseinrichtung und eine Saugwiederherstelleinrichtung in Bezug auf den vorstehend beschriebenen Aufzeichnungskopf und außerdem eine Wiederherstelleinrichtung einer Kompressionsart, eine Vorheizeinrichtung wie beispielsweise andere elektrothermische Wandlerelemente oder andere Heizelemente als derartige Wandlerelemente oder die Kombination dieser Arten an Elemente, und das Aufgreifen eines Vorausstoßmodus, bei dem andere Ausstoßungen als die normalen Ausstoßungen ausgeführt werden. Dieser Modus ist auch beim Ausführen eines stabilisierten Aufzeichnens effektiv.
Des weiteren kann, was den Modus des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung anbelangt, möglicherweise ein Kopiergerät, das mit einer Leseeinrichtung zusätzlich zu dem Bildausgabeanschluss kombiniert ist, der einstöckig oder unabhängig für einen Computer oder ein anders Informationsverarbeitungsgerät vorgesehen ist, aufgegriffen werden, und darüber hinaus kann möglicherweise ein Modus eines Faxgerätes mit einer Funktion zum Senden und zum Empfangen aufgegriffen werden.

Claims

Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen durch ein Ausstoßen von Tinte aus einer Vielzahl an Aufzeichnungseinrichtungen auf ein Aufzeichnungsmaterial (2) mit: einer Vielzahl an Tintenbahnen (25, 26, 27, 28), die mit den Aufzeichnungseinrichtungen und einem austauschbaren Tintenbehälter (8, 9; 35; 8, 40; 61, 71) zum Aufbewahren von auszustoßender Tinte in Verbindung stehen, wobei die Tintenbahnen (25, 26, 27, 28) in einer vorgegebenen Anzahl angeordnet sind, die der Anzahl der Aufzeichnungseinrichtungen entspricht, und des weiteren der Endabschnitt an der Tintenbehälterseite an einer Position angeordnet ist, die einer oder mehreren Tintenlieferöffnungen (41; 45; 46) eines ersten Tintenbehälters (8, 9) zugewandt ist, der Tintenhalteeinheiten hat, um Tinte zu einer derartigen vorgegebenen Anzahl an Aufzeichnungseinrichtungen zu liefern; dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Tintenbehälter so vorgesehen ist, dass anstelle des ersten Tintenbehälters (8, 9) der zweite Tintenbehälter (35; 8, 40; 61, 71) mit Tintenhalteeinheiten in einer Anzahl, die geringer als die vorgegebene Anzahl ist, eingebaut werden kann, wobei der zweite Tintenbehälter (35; 8, 40; 61, 71) mit einer Einrichtung (37; 48) versehen ist für ein abdichtendes Schließen zumindest von einem Endabschnitt der Tintenbahnen (25, 26, 27, 28) an der Tintenbehälterseite zum Liefern von Tinte mit Farben, die von derjenigen der Tinte verschieden sind, die in dem ersten Tintenbehälter (8, 9) enthalten ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Einrichtung (37; 48) für ein abdichtendes Schließen an einem Vertiefungsabschnitt (36; 39, 50) vorgesehen ist, der an dem zweiten Tintenbehälter (35; 40; 71) vorgesehen ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 2, wobei ein elastisches Element (37; 48) in dem Vertiefungsabschnitt (35; 40; 71) angeordnet ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei das Volumen eines Tinte enthaltenden Abschnittes des zweiten Tintenbehälters (35) größer als jenes von einem Tinte enthaltenden Abschnitt des ersten Tintenbehälters (8; 61) ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Aufzeichnungsvorrichtung mit elektrothermischen Wandlerelementen (85) versehen ist, um Wärmeenergie zu erzeugen, die beim Ausstoßen der Tinte von der ersten und zweiten Gruppe der Ausstoßöffnungen (82) genutzt wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 5, wobei die Tinte aus der ersten und zweiten Gruppe der Ausstoßöffnungen (82) ausstoßbar ist, indem ein Filmsieden genutzt wird, das in der Tinte durch ein Aufbringen der Wärmeenergie erzeugt wird, die durch die elektrothermischen Wandlerelmente (85) erzeugt wird.
Tintenbehälter (8, 9; 35; 8, 40; 61, 71) für ein Liefern von Tinte zu einer Aufzeichnungseinrichtung für ein Aufzeichnen bei einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, wobei das Gerät eine Vielzahl an Tintenbahnen (25, 26,27, 28) hat, die mit der Aufzeichnungseinrichtung verbunden sind, und die Aufzeichnungseinrichtung ein Aufzeichnen bewirkt durch ein Ausstoßen einer vorgegebenen Anzahl an vielen Arten an Tinte, wobei der Tintenbehälter (8, 9; 35; 8, 40; 61, 71) Tintenhalteeinheiten für die Arten an Tinte und eine Abdichteinrichtung (37; 48) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Arten an Tinte in geringerer Anzahl als die vorgegebene Anzahl vorhanden sind und die Abdichteinrichtungen (37; 48) eingerichtet sind, um jene der Vielzahl an Tintenbahnen 8 25, 26, 27, 28) abzudichten, die über die geringere Anzahl hinaus vorhanden sind.
Tintenbehälter (8, 9; 35; 8, 40; 61, 71) gemäß Anspruch 7, wobei die Abdichteinrichtung (37; 48) an einem Vertiefungsabschnitt (36; 49, 50) vorgesehen ist, der an einer Außenfläche des Tintenbehälters vorgesehen ist.
Tintenbehälter (8, 9; 35; 8, 40; 61, 71) gemäß Anspruch 8, wobei ein elastisches Element (37; 48) in dem Vertiefungsabschnitt (36; 49, 50) angeordnet ist.
Tintennachfüllsystem mit: einem Tintenbehälter (35) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9 und einer Tintennachfüllvorrichtung (60, 61) für ein Nachfüllen von Tinte in zumindest eine der Tintenhalteeinheiten.
Tintennachfüllsystem gemäß Anspruch 10, wobei die Tintennachfüllvorrichtung (60, 61) eine Einleiteinrichtung (60) für ein Einleiten von Tinte in die zumindest eine Tintenhalteeinheit hat, wobei der Tintenbehälter (35) eine Tintenlieferöffnung (45) hat, die der zumindest einen Tintenhalteeinheit entspricht, und wobei die Einleiteinrichtung (60) die Tinte in die Tintenhalteeinheit durch die Tintenlieferöffnung (45) einleitet.
Tintennachfüllsystem gemäß Anspruch 10, wobei die Tintennachfüllvorrichtung (60, 61) eine Einleiteinrichtung (60) zum Einleiten von Tinte in die zumindest eine Tintenhalteeinheit hat, wobei der Tintenbehälter (35) eine Tintennachfüllöffnung (38) hat, die der zumindest einen Tintenhalteeinheit entspricht, und wobei die Einleiteinrichtung (60) die Tinte in die Tintenhalteeinheit durch die Tintennachfüllöffnung (38) einleitet.