DE69603634T2 - Linear bewegender Wischer für einen Tintenstrahldruckkopf - Google Patents

Description

• Diese Anwendung bezieht sich allgemein auf Tintenstrahldrucken und insbesondere auf In-Betrieb-Wartungsstation- Funktionen des Ausspritzens von Tinte in ein Auffangbecken, des Wischens von Tintenöffnungen, des Abdeckens eines Arrays von Düsen an einem Druckkopf und des Vorbereitens von Tintenstrahlkassetten.
• Einige herkömmliche Farbtintenstrahlstiftkassetten funktionierten einigermaßen zufriedenstellend ohne Wischen und mit minimalem Abdecken. Andere herkömmliche Monochrom/Farb- Tintenstrahlkassetten, die bei Druckern mit einer einzigen Kassette verwendet wurden, wurden mit relativ einfachen Vorrichtungen des Typs, der in dem U. S.-Patent Nr. 4,583,717 gezeigt ist, gewischt und abgedeckt. Komplexe Probleme traten auf, wenn versucht wurde, unterschiedliche Typen von Druckköpfen an Mehr-Tinten-Kassetten zu warten, die zusammen in einem Druckwagen angebracht sind, insbesondere, wenn die Tintenkassetten unterschiedliche Typen von Farb/Schwarz- Tinten aufweisen.
• Ein weiterer Lösungsansatz, um Drucker mit einer einzigen Kassette zu warten, verwendet eine einfache riemengetriebene elastische Abstreifvorrichtung, die, wenn dieselbe getrieben wird, über die Oberfläche des Kassettendruckkopfs vor einer Anwendung einer Saugabdeckung abstreifend gleitet, wie es in dem U. S.-Patent Nr. 4,577,203 gezeigt ist.
• Ein Tintenstrahldrucker weist einen Druckkopf auf, der in einem Wagen angebracht ist, der sich entlang eines Druckkopfweges in einer Wagenbewegungsrichtung zu einer Halteposition in einer Wartungsstation periodisch bewegt, wo eine Betätigungsvorrichtung eine Translationsbewegung zu einem Wischerblatt erteilt. Das Wischerblatt bewegt sich während einer Wischoperation entlang eines linearen Wischweges, der orthogonal zu dem Druckkopfweg ist, und über Tintenöffnungen auf einer Düsenoberfläche des Druckkopfs. Das Wischerblatt ist an einer Basis entfernbar angebracht und ist gespalten, um ein erstes Blatt zum Wischen einer Spalte von Tintenöffnungen und ein zweites Blatt zum gleichzeitigen Wischen einer weiteren Spalte von Tintenöffnungen auf einer Düsenoberfläche des Druckkopfs zu bilden.
• Bei einer bevorzugten Form der Erfindung sieht die Wartungsstation unterschiedliche sequentielle Wischschritte mit aufeinanderfolgenden Wischerblättern vor, indem erstens von den Tintenöffnungen mit einer abgerundeten Blattkante eines vorderen Wischerblatts Tinte auf die Düsenoberfläche gezogen wird, und daraufhin die Tinte von der Düsenoberfläche mit einer scharfen Blattkante eines folgenden Wischerblattes gewischt wird. Die sequentiellen Wischschritte werden während eines normalen Wischzyklusses zweimal wiederholt - einmal, wenn die Wischerblätter eine Parkposition verlassen, um über den stationären Druckkopf zu wischen, und abermals, wenn die Wischerblätter die Richtung wechseln, um über denselben stationären Druckkopf zurückzuwischen, um zu der Parkposition zurückzukehren, die von dem Druckkopf weg entfernt positioniert ist.
• Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Typs eines Tintenstrahldruckers, der die Wartungsstationsmerkmale der vorliegenden Erfindung aufweisen kann;
• Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Wagens des Tintenstrahldruckers von Fig. 1, wobei eine Gelb- (Y-), eine Magenta- (M-), eine Cyan- (C-) und eine Schwarz- (K-) Tintenstrahlkassette in dem Wagen entfernbar angebracht sind;
• Fig. 3 ist eine perspektivische Nahansicht eines derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiels einer Wartungsstationseinheit, die in dem Tintenstrahldrucker von Fig. 1 eingebaut worden ist;
• Fig. 4A und 4B sind eine tabellarische bzw. eine schematische Darstellung, die die Zuteilung der Druckkopfwartungsvorgänge zwischen einer ersten und einer zweiten Wartungsstation zeigt, die die Wartungsstationseinheit von Fig. 3 aufweist;
• Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils des Gehäuses der Wartungsstationseinheit von Fig. 3, wobei bestimmte Funktionskomponenten der zweiten Wartungsstation in gestrichelten Linien gezeigt sind;
• Fig. 6 ist eine Explosionsansicht der Wartungsstation- Funktionskomponenten der zweiten Wartungsstation, die zuvor in gestrichelten Linien in Fig. 5 gezeigt wurden;
• Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Medienvorschubantriebswalzensystem für eine Druckzone zeigt, wobei ein erstes Wartungsstationsantriebszahnrad an einem Ende einer Medienvorschubantriebtragachse angebracht ist;
• Fig. 8 ist eine Explosionsansicht einer ersten Wartungsstation;
• Fig. 9 zeigt eine Wischerbasis an einer Führungsspindel der ersten Wartungsstation;
• Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Wartungsstation, die für einen Einbau an den Drucker bereit ist, wobei sich eine Wischereinheit in einer geparkten Position befindet;
• Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils des Gehäuses der ersten Wartungsstation;
• Fig. 12A und 12B sind vergrößerte perspektivische Ansichten einer Wischerblattkomponente der ersten Wartungsstation von oben bzw. von unten;
• Fig. 13 ist eine Teil-Schnitt-Ansicht, die einen inneren Befestigungskanal der Wischerblattkomponente von Fig. 12A und 12B zeigt;
• Fig. 14 ist eine Teilseitenansicht einer Wischerbasis, die einen Verzahnungsschaft für eine Ineingriffnahme mit dem inneren Befestigungskanal von Fig. 13 zeigt;
• Fig. 15 zeigt schematisch die Düsenarrays für einen Breitbandschwarztintendruckkopf mit 23,6 Punkten/mm (600 dpi) bzw. einen Schmalbandfarbtintendruckkopf mit 11,8 Punkten/mm (300 dpi), die durch die Wartungsstationsverfahren und -techniken der vorliegenden Erfindung gewartet werden können;
• Fig. 16A sind ein Flußdiagramm, das die Wartungsstations- und 16B verfahren und -techniken der ersten Wartungsstation zeigt; und
• Fig. 17 ist ein Ablaufdiagramm für einen kompletten Wischzyklus der ersten Wartungsstation.
• Bei einem derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, die hierin offenbart wird, haben wir einen 23,6-Punkte/mm-(600-dpi-)-12,7-mm-(1/2-Zoll-)-Bandschwarzstift mit drei 11,8-Punkte/mm-(300-dpi-)-Farstiften kombiniert, die zusammen ein Band von ungefähr 5 mm (1/3 Zoll) erzeugen. Der Hochleistungsschwarzstift weist eine pigmentbasierte Tinte auf und wird typischerweise zum Drucken von Text und anderen "Nur-Schwarz"-Merkmalen verwendet, wobei folglich die Ausgabequalität und der Durchsatz dieser Merkmale größer ist. Derselbe verbessert ferner die Ausgabequalität der Farb graphiken und Farbmerkmale, indem derselbe mit den drei Farbstiften mit niedrigerer Auflösung zusammenarbeitet, die färbungsbasierte Tinten zum Drucken von Farbgraphiken oder Farbmerkmalen aufweisen. Die Schwarz-Komponente der Graphiken ist häufig ein großer Teil eines Farbgraphikeninhalts, ist bei einer höheren Auflösung und folglich bei einer höheren Ausgabequalitätsstufe. Das größere Band des Schwarz-Stiftes kann folglich mit Druckalgorithmen kombiniert werden, um den Durchsatz der Farbgraphiken zu verbessern.
• Obgleich die Erfindung bei jeder Druckumgebung verwendet werden kann, wo Text und/oder Graphiken auf Medien aufgebracht werden, indem monochrome und/oder Farbkomponenten verwendet werden, wird das derzeit bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung bei einem Tintenstrahldrucker des Typs, der in Fig. 1 gezeigt ist, verwendet. Insbesondere weist der Tintenstrahldrucker 10 einen Eingangsablagekasten 12 auf, der Blätter von Medien 14 enthält, die eine Druckzone durchlaufen und nach einem Ausgang 18 in einen Ausgangsablagekasten 16 zugeführt werden. Es wird nun auf Fig. 1-2 Bezug genommen. Ein bewegbarer Wagen 20 hält Druckkassetten 22, 24, 26 und 28, die Gelb- (Y-), Magenta- (M-), Cyan- (C-) und Schwarz- (K-) Tinte aufweisen. Die Vorderseite des Wagens weist ein Trägeranstoßelement 30 auf, das entlang einer Führung 32 gleitet, während die Rückseite des Wagens mehrere Buchsen aufweist, wie z. B. 34, die entlang eines Gleitstabs 36 reiten. Während der Wagen die Medien vor und zurück überquert, wird die Position des Wagens von einem Codierstreifen 38 bestimmt, um sicher zu sein, daß die verschiedenen Tintendüsen an jeder Druckkassette zu der geeigneten Zeit während einer Wagenbewegung selektiv abgefeuert werden.
• Natürlich ist die Erfindung auf Drucker anwendbar, bei denen die Kassettendruckköpfe relativ zueinander in der Richtung der Medienvorschubachse vollständig oder teilweise gestaffelt angeordnet sind, um einen besseren Durchsatz zu lie fern, Farbbluten zu vermeiden, usw., oder dieselben können sich in einer Längsausrichtung befinden, um ein Überlappen der Bänder während eines einzelnen Durchlaufens des Wagens über eine Druckzone zu liefern. Die Erfindung liefert einen eindeutigen Weg zum selektiven Warten lediglich bestimmter einzelner Kassetten während einer gegebenen Zeitperiode oder zum Durchführen einiger Wartungsaktivitäten bei einer Station und andere Wartungsaktivitäten bei einer anderen, oder zum Durchführen aller Wartungsvorgänge zu derselben Zeit bei derselben Station, unabhängig von der gestaffelten oder ausgerichteten Beziehung der Druckköpfe, wobei die Druckkopfkassetten von einem Druckwagen nicht entfernt werden, wie es detaillierter im folgenden beschrieben wird.
• Obwohl die Erfindung nicht auf Tintendruckköpfe begrenzt ist, die einen speziellen Typ, eine spezielle Größe, eine spezielle Auflösung oder eine spezielle Konfiguration aufweisen, wird das dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Tintenkassetten verwendet, die eine Zweifachspalte von Tintenöffnungen aufweisen, die sich in der Medienvorschubachse des Druckers erstreckt (siehe Fig. 15).
• Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Wischen der drei Farbdruckköpfe auf eine herkömmliche Art und Weise durch stationäre Wischer mit einem schmalen Blattteil mit einer oberen Kante zum Reiben über die Düsenplatte, während sich die Druckkassette hinter die Wischer bewegt, durchgeführt. Das Abstreifen der stationären Wischer wird ebenfalls auf eine herkömmliche Art und Weise durchgeführt, indem eine schnabelförmige Kante des sich bewegenden Druckkopfs verwendet wird. Das Abdecken der drei Farbtintendruckköpfe (sowie für den Schwarz-Tintendruckkopf) wird auf eine herkömmliche Art und Weise durch ein Abdeckungselement mit vier Sätzen von Umrandungslippen für ein vollständiges Umgeben der Öffnungsstruktur durchgeführt, ohne mit irgendeiner Außenkante der Düsenplatte zu überlappen. Das Vorbereiten der drei Farbtintendruckköpfe (sowie für den Schwarz-Tintendruckkopf) wird auf eine herkömmliche Art und Weise durch eine Vakuum anlaßeinrichtung durchgeführt.
• Wie es in Fig. 3 und 4A-4B gezeigt ist, sind die Wartungsstationsfunktionen der vorliegenden Erfindung zwischen einer ersten Wartungsstation 50, die sich unmittelbar auf der rechten Seite einer Druckzone 51 befindet, und einer zweiten Wartungsstation 52 allgemein aufgeteilt, die sich auf der rechten Seite der ersten Wartungsstation befindet. Die Wartungsfunktionen jeder Station sind in tabellarischer Form in Fig. 4A beschrieben, und sind schematisch in Fig. 4B gezeigt. Die Richtung des translationsmäßigen Vor- und Zurückwischens des 23,6-Punkte/mm-(600-dpi-)-Druckkopfes für pigmentbasierte Schwarz-Tinte ist durch einen Pfeil 54 angezeigt, der orthogonal zu der Wagenbewegungsachse ist. Ferner ist eine Ruheposition 56 zum Parken des Wischerblattbauglieds 688 während einer aktuellen Druckoperation von dem Druckkopfweg 58 weg positioniert, um ein Eingreifen mit einem der Druckköpfe zu vermeiden, die sich an dem Ende jedes Druckbandes in den Wartungsstationsabschnitt des Druckers erstrecken.
• Es wird nun auf Fig. 3, 5 und 6 Bezug genommen. Die zweite Wartungsstation 52 weist einen Schlitten 60 mit einem Balken 61 zum Halten der Abdeckungen 62, 64, 66, 68 auf. Wenn der Wagen 20 nicht zum Drucken verwendet wird und sich nicht in einer Position bei der ersten Wartungsstation befindet, bewegt sich der Wagen über den ganzen Weg zu der rechten Seite, um es zu ermöglichen, daß die Abdeckungen in ihre jeweiligen Druckkopfdüsenoberflächen eingreifen, wodurch verhindert wird, daß die Tintenöffnungen in dem Druckkopf austrocknen.
• Eine Wischerträgerstruktur 69 ruht auf dem Schlitten 60. Drei Wischerblätter 70, 72, 74 sind mit einer Federspannung an einem Rahmen 76 für die jeweiligen Druckköpfe CYM angebracht, um Schmutz oder verkrustete Tinte zu entfernen, die die Druckkopfdüsen blockieren können. Jeder Wischer ist exklusiv lediglich einem der Farbtintendruckköpfe zugeordnet, während das Wischerblattbauglied 688 in der ersten Wartungsstation exklusiv lediglich dem Schwarz-Tintendruckkopf zugeordnet ist.
• Die zweite Wartungsstation sieht ferner das selektive Vorbereiten jedes einzelnen Druckkopfs CMYK vor, indem ein Auswahlhebel 78 bewegt wird, um mit einer geeigneten Kassette ausgerichtet zu sein, und indem daraufhin ein Kolben 80 manuell heruntergedrückt wird. In jedem Abdeckungselement wird durch einen von Filtern 82, 84, 86, 88 durch eine der mittleren Öffnungen 90, 92, 94, 96 Luft angesogen. Falls sich aus irgendeinem Grund keine Tinte mehr in der Abfeuerkammer für einen speziellen Druckkopf befindet, saugt folglich eine Vakuumerzeugungseinrichtung (die nicht gezeigt ist) Luft durch eine mittlere Öffnung und durch die Düse, die mit einer speziellen Abfeuerkammer verbunden ist, an, während sich der Wagen in der Abdeckposition in der zweiten Wartungsstation befindet, um Tinte von einem Tintenvorrat der Druckkassette in die Abfeuerkammer zu saugen.
• Die "Ausspritz"-Funktion für alle vier Druckköpfe wird durch die erste Wartungsstation gehandhabt. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn die Kassetten für eine längere Zeitdauer abgedeckt worden sind. Bevor das Drucken wieder begonnen wird, wird bei einer Ausspritzoperation eine Reihe von Tintentropfen abgefeuert, um die Düsen von verkrusteter Tinte zu säubern. Ein solches Ausspritzen kann zeitmäßig eingeteilt werden, um mit einer Wischoperation für die Schwarz- Tintenkassette in der ersten Station, sowie mit einer Wischoperation für die Farbtintenkassetten in der zweiten Station zu korrelieren.
• Die perspektivische Ansicht von Fig. 7 zeigt, wie eine erste Wartungsstation 50 durch einen Medienvorschubmotor betätigt werden kann, und zeigt ferner einen Referenzrahmen zur Verwendung beim Positionieren einer Wischereinheit in der ersten Wartungsstation relativ zu dem Druckkopf und der Druckertrageplatte an. Diesbezüglich weist das Medien vorschubsystem für einen Tintenstrahldrucker mit einer geheizten Druckzone, wie z. B. der Tintenstrahldrucker Deskjet 1200 C von Hewlett-Packard, folgende Merkmale auf: eine vertikale Trägerplatte 600, einen Schrittmotor 602, ein Hauptantriebszahnrad 604, das eine erste Tragachse 606 treibt, die erste Antriebsräder 608 trägt, ein zweites Antriebszahnrad 610, das eine zweite Tragachse 612 treibt, die eine zweite Antriebswalze 614 trägt. Linke und rechte Buchsenplatten 616, 618 liefern ein präzises Positionieren der Antriebsräder 608 und der Antriebswalze 614, die zu einer Abschirmtrageplatte 620 nahe benachbart sind, die die Medien trägt, die durch eine aufgeheizte Druckzone laufen.
• Bei der vorliegenden Erfindung ist die rechte Buchsenplatte 618 modifiziert, um ein präzises Positionieren einer eindeutigen ersten Wartungsstationseinheit zu liefern, die benachbart zu der rechten Buchsenplatte positioniert ist. Die rechte Buchsenplatte weist ein oberes Loch 622 und ein unteres Loch 624 zum Positionsanbringen der ersten Wartungsstationseinheit auf. Ein Wartungsstationsantriebszahnrad 626 ist an dem rechten Ende der zweiten Tragachse 612 fest angebracht. Ein vorderer Bezugsfortsatz 630 ist in einen Anpassungsschlitz 632 an einem Wartungsstationsgestell 634 eingepaßt, während ein hinterer Bezugsfortsatz 636 in einen weiteren Anpassungsschlitz 638 eingepaßt ist. Folglich liefert das Wartungsstationsgestell einen weiteren Referenzrahmen zum Positionieren einer Wischereinheit in der ersten Wartungsstation relativ zu dem Druckkopf und der Druckerauflageplatte.
• Die strukturellen Details der ersten Wartungsstationseinheit sind am besten in Fig. 8-11 gezeigt. Ein Gehäuse 650 weist folgende Merkmale auf: eine vordere Befestigungsplatte 652 mit einem Schraubenschlitz 653, eine hintere Befestigungsplatte 654 mit Wandelementen 655, 657, einen Lagerstift 656 zum drehbaren Anbringen eines Stirnzahnrads 658, einen unteren Lagerstift 660 zum drehbaren Anbringen eines unteren Stirnzahnrads 662, extern vorstehende Befestigungsbauglieder (für die Löcher 622 bzw. 624), wie z. B. ein zweitoberster Befestigungsstift 664 mit einem Beabstandungselement 665 und einem erstunteren Befestigungsstift 666 mit einem Beabstandungselement 667, ein Abstreifelement 668, eine obere und eine untere Nockenoberfläche 670, 672 und ein vorderes und ein hinteres Lagerloch 673 zum drehbaren Anbringen einer Führungsspindel 674. Eine große Öffnung 675 in dem Gehäuse 650 ermöglicht es, daß sich das Antriebszahnrad 626 für ein Eingreifen in das Stirnzahnrad 658 durch eine Gehäusewand erstreckt, wodurch ein Zahnradzug über das untere Stirnzahnrad 662 zu einem Vorderseitenzahnrad 690 geliefert wird. Ein Gestelloch 677 ist positioniert, um eine Ausrichtung mit dem Schraubenschlitz 653 zu befestigen, wobei ein Gestellschlitz 679 positioniert ist, um in die Wandelemente 655, 657 einzugreifen.
• Ein Mutterbauglied ist vorgesehen, um eine Wischerbasis 676 zu bilden, die einen oberen und einen unteren Nockenfolger 678, 680 aufweist, wobei jeder eine obere und eine untere Nockenoberfläche 670, 672 entlang läuft, während sich die Wischerbasis in einer linearen Vor- und Zurückbewegung entlang eines mittleren gewindeten Teils 682 der Führungsspindel 674 bewegt. Ein nach oben vorstehender Verzahnungsschaft 684 an der Wischerbasis 676 ist geformt, um in einen Anpassungs-Innere-Befestigungs-Kanal 686 eines entfernbaren Wischerblatts 688 einzugreifen. Ein sich erstreckender Fuß 689 an der Wischerbasis sieht eine Asymmetrie vor, um einen Zusammenbau der Wischerbasis zu vermeiden, bei dem dieselbe in die falsche Richtung bezüglich der Führungsspindel gerichtet ist.
• Ein Vorderseitenzahnrad 690 ist an einer quadratischen Nabe 692 der Führungsspindel 674 als das letzte Element in einem Zahnradzug angebracht, um die Führungsspindel drehbar zu treiben. Die Führungsspindel 674 weist einen vorderen und einen hinteren ungewindeten Teil 694, 696 auf, um zeitweise Parkpositionen für die Wischerbasis vorzusehen, nachdem dieselbe den mittleren gewindeten Teil 682 während einer Drehung der Führungsspindel durch das Vorderseitenzahnrad überquert hat.
• Eine Ummantelung 720 ist dimensioniert und geformt, um mit dem Gehäuse 650 zusammenzupassen, um ein Auffangbecken in der ersten Wartungsstation zu bilden. Die Ummantelung weist einen vorderen Federarm (der nicht gezeigt ist) und einen hinteren Federarm 722 auf, um während geeigneter Zeitperioden der Wischprozedur die Wischerbasis in eine Ineingriffnahme mit dem mittleren gewindeten Teil 682 zu drängen. Armhaken 724 sind vorgesehen, um in Anpassungsschlitze an dem Gehäuse Eingriff zu nehmen, wobei Streifenplatten 726 dazu dienen, die Stirnzahnräder 658, 672 in einer Position an dem Gehäuse zu halten. Um die Bewegung des Wischerbauglieds 688 vor und zurück entlang der Führungsspindel zu erleichtern, ermöglichen es Schlitze 728 in der oberen und der unteren Nockenoberfläche 670, 672, daß Tinte in einen unteren Auffangbereich (der nicht gezeigt ist) abfließt, wo ein vergrößertes Diaper-Kissen überschüssige Tinte aufsaugt. Ferner erstreckt sich ein verlängertes Aufsaugbauglied 730 abwärts von dem Gehäuse, um restliche flüssige Tinte von wichtigen Bewegungsdruckerteilen herab und weg und von der Druckerzone weg zu saugen. Die Vor- und Zurückbewegung des Wischerbauglieds 688 hilft ferner, ein schädigendes Anreichern von Tinte in dem Auffangbecken zu vermeiden.
• Wie es in Fig. 12A-12B und 13 gezeigt ist, ist eine sichere aber entfernbare Befestigung eines Wischerblattbauglieds 750, das mit einem Elastomer-Material hergestellt wird, wie z. B. einem EPDM-Gummi, durch ein Endwandelement 740 und ein laterales Kopfwandelement 742 vorgesehen, um einen nach innen erweiterten Kopf 744 an der Wischerbasis 684 aufzunehmen und in denselben Eingriff zu nehmen. Das Wischerblattbauglied 750 weist aufeinanderfolgende Wischerblätter 752, 754 auf, die gespalten sind, um getrennte beabstandete Wischabschnitte 753, 755 zu bilden. Jeder Abschnitt weist eine abgerundete Kante 756 und eine scharfe Kante 758 auf, um nacheinander mit der abgerundeten Wischerkante Tinte von den Öffnungen auf eine Düsenoberfläche des Druckkopfs zu wischen und unmittelbar danach Tinte von der Düsenoberfläche des Druckkopfs mit der scharfen Wischerkante zu entfernen. Durch Positionieren der aufeinanderfolgenden Wischerblätter in einer spiegelbildlichen Ausrichtung greifen die abgerundeten Wischerkanten notwendigerweise in die Düsenoberfläche zuerst ein, wobei unmittelbar danach die scharfe Kante in die Düsenoberfläche eingreift. Feuchte Tinte versetzt folglich getrocknete Tinte auf der Düsenoberfläche wieder in einen flüssigen Zustand, wobei die scharfe Kante unmittelbar die Oberfläche säubert, bevor eine Anreicherung getrockneter Tinte auftreten kann. Die zuvor erwähnte gespaltene Konfiguration ist speziell für eine Verwendung mit Tintenstrahldüsenarrays entworfen, die zwei Spalten von Tintenöffnungen aufweisen, wie z. B. ein 8,5-mm-(1/3-Zoll-)-Banddruckkopf 802 mit ungefähr einhundert Düsen in einem 11,8-Punkte/mm- (300-dpi-)-Array und/oder ein 12,7-mm-(1/2-Zoll-)-Banddruckkopf 804 mit ungefähr dreihundert Düsen in einem 23,6-Punkte/mm-(600-dpi-)-Array (siehe Fig. 15).
• Gemäß allem, was in dem vorhergehenden gesagt wurde, sieht die erste Wartungsstation die eindeutige Wisch/Abstreif- Prozedur vor, wie es in dem Flußdiagramm von Fig. 16A-16B beschrieben ist. Aus dem sich selbst erklärenden Flußdiagramm wird ersichtlich, daß die Wischerblätter anfänglich in einer Aus-Position geparkt sind, wobei sich die Wischerbasis in einer Ruheposition an dem ungewindeten Teil der Führungsspindel befindet, obgleich es andauert, daß sich die Führungsspindel während einer Druckoperation dreht. Nachdem die Druckoperation abgeschlossen ist, und die Medien aus der Druckzone vorgeschoben sind, wird eine zeitmäßig eingeteilte Wischoperation eingeleitet, indem der Schrittmotor umgekehrt wird, um die erste Wartungsstation zu aktivieren. Während das Gewinde der Führungsspindel in die Wischermutter eingreift, werden die flexiblen Wischerblätterkanten zuerst über das steife Abstreifeelement getrieben, damit dieselben gesäubert werden, um zu vermeiden, daß die Düsenoberfläche beschädigt wird, und daraufhin werden dieselben über die Tintenöffnungen für die Wisch/Säuberungs-Tätigkeiten, die im vorhergehenden beschrieben wurden, getrieben. Der Zyklus wird abgeschlossen, indem der Schrittmotor umgekehrt wird, um wiederum die Wisch/Säuberungs-Tätigkeiten durchzuführen, gefolgt durch den Schritt des Abstreifens der flexiblen Wischerblattkanten. Die gewindete Wischerbasis bewegt sich dann aufgrund der Kupplungstätigkeit des ungewindeten Teils der Führungsspindel in eine Aus-Position oder eine Parkposition. Es wird darauf hingewiesen, daß, während das Ansammeln von Tinte auf einer Düsenoberfläche des Druckkopfs normalerweise eine unerwünschte Sache ist, in diesem Fall das Aufsaugen von Tinte von einem Düsenarray durch die abgerundete Kante des vorderen Wischerblatts hier sehr wichtig ist, um ein erfolgreiches Säubern der Düsenoberfläche zu erreichen, indem die Düsenoberfläche eingeschmiert wird, und indem restliche trockene Tinte auf der Düsenoberfläche wieder in einen gelösten Zustand versetzt wird.
• Die unterschiedlichen Wischgeschwindigkeiten und die Zeit, die erforderlich ist, um jeden vollständigen Wischzyklus bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung durchzuführen, sind in dem Ablaufdiagramm von Fig. 17 gezeigt. Folglich wird ein translationsmäßiges Wischen in beiden Richtungen bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten durchgeführt, wie es durch Druckqualitätszuverlässigkeitsstandards bestimmt ist.
• Fachleute werden erkennen, daß die verschiedenen mechanischen Bezugszwischenverbindungen die Position der Wischvorrichtung der ersten Wartungsstation präzise positionieren. Falls die Medienvorschubachse die X-Achse genannt wird, ist ein erstes Positionieren in der X-Richtung durch den unteren Stift 666 vorgesehen. Eine erste Drehpositionierung ist durch das Wandelement 657 und die Platte 652 vorgesehen. Eine zweite Drehpositionierung ist erstens durch die Beabstandungselemente 665, 667 vorgesehen. Eine zusätzliche Drehpositionierung um die Z-Achse ist durch das untere Wandelement 655 und die Beabstandungselement 665, 667 vorge sehen.
• Durch das Vorsehen spezialisierter Wischwartungsvorgänge für einen hochauflösenden Breitbandstift für pigmentbasierte Schwarz-Tinte ermöglicht diese Erfindung, daß eine höhere Auflösung und eine höhere Geschwindigkeit für häufig gedruckte Merkmale, wie z. B. Text, und die häufigsten Farbkomponenten der Graphiken, d. h. Schwarz, auftritt. Indem diese häufigen Merkmale und Komponenten schneller und mit einer höheren Auflösung gedruckt werden, wird somit die gesamte Seite schneller gedruckt und weist eine höhere Qualität auf und ist vergleichbarer mit einer Laserdruckleistungsfähigkeit (8+ Seiten pro Minute) und einer Laserdruckqualität (23,6 Punkte/mm (600 dpi) Auflösung).
• Es wird darauf hingewiesen, daß die vorhergehende Beschreibung lediglich beispielhaft für die Erfindung ist, und daß verschiedene Alternativen und Modifikationen durch Fachleute unternommen werden können. Dementsprechend ist es beabsichtigt, daß die vorliegende Erfindung alle solche Alternativen, Modifikationen und Variationen umfaßt, die in den Schutzbereich der folgenden Ansprüche fallen.

Claims (9)

1. Ein Tintenstrahldrucker (10) für eine Verwendung mit zumindest einem Druckkopf (802, 804) mit mehreren Öffnungen auf einer Düsenoberfläche zum Aufbringen von flüssiger Tinte auf ein Medium in einer Druckzone (51), mit

einem Rahmen;

einer Wartungsstation (50) an dem Rahmen;

einem Wagen (20), der an dem Rahmen verschiebbar angebracht ist und in einer Wagenbewegungsrichtung über die Druckzone zu einer Halteposition in der Wartungsstation bewegbar ist, wobei sich der Druckkopf entlang eines Druckkopfweges (58) bewegt; und

einer Wischereinheit, die in der Wartungsstation positioniert ist und ein Wischerbauglied (688) und eine Einrichtung (674, 676) zum Bewegen des Wischerbauglieds vor und zurück in einer linearen Vorwärts- und Rückwärtswischrichtung über die mehreren Öffnungen aufweist, um eine Wischoperation auf der Düsenoberfläche des Druckkopfs durchzuführen, wenn sich der Wagen in der Halteposition in der Wartungsstation befindet.

2. Der Tintenstrahldrucker gemäß Anspruch 1, bei dem die Wischereinheit ein Wischerbauglied aufweist, das sich in einer linearen Richtung bewegt, die orthogonal zu der Wagenbewegungsachse ist.

3. Der Tintenstrahldrucker gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem das Wischerbauglied eine Mehrzahl von auf einanderfolgenden Wischerblättern (752, 754) aufweist, die sich in geringer Entfernung zueinander für ein sequentielles Wischen desselben Druckkopfs in einer Vorwärtswischrichtung oder sowohl einer Vorwärts- als auch einer Rückwärtswischrichtung befinden.

4. Der Tintenstrahldrucker gemäß Anspruch 3, bei dem eines der aufeinanderfolgenden Wischerblätter Tinte aus den Tintenöffnungen auf die Düsenoberfläche zieht, und ein weiteres der aufeinanderfolgenden Wischerblätter Tinte von der Düsenoberfläche wegwischt.

5. Der Tintenstrahldrucker gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Wischerbauglied zumindest einen abgerundeten Kantenteil (756) und zumindest einen scharfen Kantenteil (758) aufweist, so daß ein anfängliches Abwischen des Druckkopfs mit dem abgerundeten Kantenteil Tinte auf die Düsenoberfläche zieht, und ein darauf folgendes Abwischen des Druckkopfs mit dem scharfen Kantenteil die Düsenoberfläche abwischt.

6. Der Tintenstrahldrucker gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Wischerbauglied zumindest einen elastischen Wischer mit ausreichender Dicke aufweist, um einen abgerundeten Kantenteil (756) und einen scharfen Kantenteil (758) aufzuweisen, so daß das Abwischen des Druckkopfs mit dem elastischen Wischer in einer Richtung den abgerundeten Kantenteil in Eingriff mit der Düsenoberfläche des Druckkopfs bringt, und das Wischen des Druckkopfs in einer entgegengesetzten Richtung den scharfen Kantenteil mit der Düsenoberfläche des Druckkopfs in Eingriff bringt.

7. Der Tintenstrahldrucker gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Druckkopf (804) zwei Spalten von Tintenöffnungen aufweist, die sich in einer gegebenen Richtung erstrecken, die im wesentlichen parallel zu der linearen Bewegungsrichtung des Wischerbau glieds ist, und bei dem die Wischereinheit ein Wischerblatt (752) aufweist, das gespalten ist, um einen ersten Kantenteil (753) zum Wischen einer der Spalten der Tintenöffnungen und einen zweiten Teil (755) zum Wischen einer weiteren der Spalten der Tintenöffnungen zu bilden.

8. Der Tintenstrahldrucker gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner einen Tintenvorrat zum Halten der flüssigen Tinte aufweist, der mit dem Druckkopf verbunden ist, um die Tinte zu den mehreren Tintenöffnungen auf einer Düsenoberfläche des Druckkopfs zuzuführen.

9. Ein Verfahren des Wartens eines Tintenstrahldruckers (10) mit einem Druckkopf (802, 804) in einem Wagen (20), der sich in einer Wagenbewegungsrichtung entlang eines Druckkopfweges durch eine Druckzone (51) bewegt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

Transportieren des Wagens zu einer Halteposition in einer Druckerwartungsstation (50), ohne den Druckkopf von dem Wagen zu entfernen; und

Bewegen eines Wischerblatts (688) in der Wartungsstation in einer linearen Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, die orthogonal zu der Wagenbewegungsrichtung ist, wodurch über Tintenöffnungen auf einer Düsenoberfläche auf dem Druckkopf gewischt wird.