DE69716772T2

DE69716772T2 - Tintenstrahlaufzeichnungsgerät

Info

Publication number: DE69716772T2
Application number: DE69716772T
Authority: DE
Inventors: Shigenori Fukasawa; Hitoshi Hayakawa; Masahiro Isono; Kazuhisa Kawakami; Atsushi Kobayashi; Norihiro Maruyama; Seiji Mochizuki; Masahiro Nakamura; Nobutoshi Otsuka; Nobuhito Takahashi
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1996-12-24
Filing date: 1997-12-23
Publication date: 2003-07-03
Anticipated expiration: 2017-12-24
Also published as: DE69719936T2; DE69719936D1; EP0850765A3; DE69716772D1; EP0997286A1; EP0850765B1; US6305778B1; US6036299A; EP0850765A2; EP0997286B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die einen Aufzeichnungskopf aufweist, der in die Breitenrichtung eines Aufzeichnungspapiers bewegbar ist, und ein Bild auf dem Aufzeichnungspapier durch Ausstoßen von Tintentröpfchen auf dieses in Übereinstimmung mit Druckdaten bildet, und insbesondere eine Technik zum Handhaben von Tinte in einer Tintenpatrone.
Ein Tintenstrahldrucker ist eine Vorrichtung, die einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf hat, der einen Tintenvorrat von einem Tintenspeichermittel empfängt, wie auch ein Papierzufuhrmittel für die relative Bewegung von Aufzeichnungspapier in Bezug auf den Aufzeichnungskopf, und die Tintentröpfchen auf das Aufzeichnungspapier ausstößt, während der Aufzeichnungskopf in Übereinstimmung mit einem Drucksignal bewegt wird, wodurch eine Aufzeichnung ausgeführt wird. Angesichts der Tatsache, dass die Tinte, d. h., eine Flüssigkeit, gehandhabt wird, werden Vorgänge ausgeführt, einschließlich des Füllens der Tinte in den Aufzeichnungskopf, des zwangläufigen Ansaugens und Abgebens der Tinte von dem Aufzeichnungskopf, um ein Verstopfen aufgrund der Verdampfung eines Tintenlösemittels zu verhindern, und des Ausstoßens von Tintentröpfchen aus Düsenöffnungen in dem Aufzeichnungskopf durch Zuleiten von Antriebssignalen, die nicht mit Druckdaten in Zusammenhang stehen.
Das Verfahren für die zwangläufige Abgabe der Tinte, das durchgeführt wird, um das Verstopfen des Aufzeichnungskopfes zu beseitigen, wird allgemein als Reinigungsvorgang bezeichnet. Dieses Verfahren ist eines, in welchem, wenn ein Druck nach einer langen Stillstandsperiode wieder aufgenommen wird, oder wenn ein Benutzer einen Reinigungsschalter gedrückt hat, um die Verstopfung zu beseitigen, die Tintentröpfchen von den Düsenöffnungen abgegeben werden, indem der Aufzeichnungskopf mit einem Kappenmittel versiegelt wird und ein negativer Druck wirken gelassen wird. Der Reinigungsvorgang ist anschließend von einem Wischvorgang mit einem Wischblattelement begleitet, das aus einer elastischen Platte, wie Gummi, gebildet ist.
Der Vorgang, in dem die Tintentröpfchen durch Anlegen des Antriebssignals an den Aufzeichnungskopf ausgestoßen werden, wird allgemein als Spülvorgang bezeichnet, und ist ein Vorgang, in dem gebrochene Menisken in der Nähe der Düsenöffnungen durch Wischen oder dergleichen während des Reinigungsvorganges wiederhergestellt werden. Der Spülvorgang kann auch für jede festgelegte Periode durchgeführt werden, um das Verstopfen an den Düsenöffnungen zu verhindern, wo die Ausstoßmenge von Tintentröpfchen während des Druckens gering ist.
Angesichts der Tatsache, dass Tinte verwendet wird, die rasch auf dem Aufzeichnungspapier trocknet, da die Düsenöffnungen mit hoher Dichte angeordnet sind und zur Verbesserung der Druckqualität, treten die folgenden Probleme auf. Ein Problem ist, dass, da die Düsenöffnungen des Aufzeichnungskopfes eine geringe Größe aufweisen und die Tinte, die an einer Platte haftet, in sehr kurzer Zeit trocknet, die Viskosität der Tinte in den Kanälen in den Düsenöffnungen, einer Druckerzeugungskammer, einem Reservoir und dergleichen, die den Aufzeichnungskopf bilden, in kurzer Zeit ansteigt, was zu einem fehlerhaften Ausstoß von Tintentröpfchen führt. Ein weiteres Problem ist, dass die Viskosität der Tinte, die an der Düsenoberfläche haftet, aufgrund der Abgabe der Tinte im Reinigungsvorgang zunimmt, im folgenden Wischvorgang in die Düsenöffnungen eindringt, und aufgrund einer Druckänderung, die durch einen folgenden Spülvorgang bewirkt wird, eine Vergrößerung von Luftblasen verursacht, mit dem Ergebnis, dass daraus ein fehlerhafter Ausstoß von Tintentröpfchen unmittelbar nach dem Reinigungsvorgang resultieren kann.
Es ist eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung bereitzustellen, die imstande ist, Tintentröpfchen-Abgabefähigkeiten wiederherzustellen, indem ermöglicht wird, dass die Tinte mit erhöhter Viskosität im Aufzeichnungskopf rasch abgegeben wird. Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die imstande ist, einen fehlerhaften Druck unmittelbar nach dem Reinigungsvorgang zuverlässig zu vermeiden.
Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 bereit.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den untergeordneten Ansprüchen definiert.
Die Ansprüche sind als ein erster, nicht einschränkender Weg zur Definition der Erfindung in allgemeinen Worten zu verstehen.
Es wird eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung bereitgestellt, umfassend: einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf zum Ausstoßen von Tintentröpfchen in Übereinstimmung mit Druckdaten; Kappenmittel zum Abdichten des Aufzeichnungskopfes und zur selektiven Verbindung mit der Atmosphäre, und zum Empfangen eines negativen Drucks von einer Saugpumpe; ein Wischblatt zum Abwischen einer Oberfläche einer Düsenöffnung des Aufzeichnungskopfes; Spülungssteuerungsmittel zum Steuern einer Spülung, in welcher die Tintentröpfchen von dem Aufzeichnungskopf ausgestoßen werden, um ein Verstopfen der Düsenöffnung des Aufzeichnungskopfes zu verhindern; und Reinigungssteuerungsmittel um der Saugpumpe zu ermöglichen, Tinte von dem Aufzeichnungskopf anzusaugen, und dem Wischblatt zu ermöglichen, den Aufzeichnungskopf abzuwischen, wobei das Reinigungssteuerungsmittel veranlasst, dass die Tinte in einer ersten Menge von dem Aufzeichnungskopf durch die Wirkung eines negativen Drucks der Saugpumpe in einem Stadium angesaugt wird, in dem der Aufzeichnungskopf von dem Kappenmittel abgedichtet ist und die Verbindung mit der Atmosphäre unterbrochen ist, dann veranlasst, dass die Tinte in dem Kappenmittel durch die Wirkung des negativen Drucks der Saugpumpe in einem Stadium abgegeben wird, in dem der Aufzeichnungskopf von dem Kappenmittel in Verbindung mit der Atmosphäre abgedichtet ist, veranlasst, dass ein Wischen in Bezug auf den Aufzeichnungskopf von dem Wischblatt nach der Lösung des Aufzeichnungskopfes von dem Kappenmittel ausgeführt wird, und veranlasst, dass die Tinte, die in dem Kappenmittel verbleibt, erneut in dem Stadium abgegeben wird, in dem das Kappenmittel von dem Aufzeichnungskopf gelöst ist.
Weitere Aufgaben, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen hervor, wobei:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht ist, die ein Ausführungsbeispiel einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung zeigt, bei welcher die vorliegende Erfindung angewendet wird;
Fig. 2 ein Blockdiagram ist, welches das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 3 ein Fließdiagramm ist, das den gesamten Betrieb der Vorrichtung zeigt;
Fig. 4 ein Fließdiagramm ist, das den Vorgang für ein Spülungsverfahren vor einem Druckstart zeigt;
Fig. 5 ein Fließdiagramm ist, das den Vorgang für ein Reinigungsverfahren vor einem Druckstart zeigt;
Fig. 6 ein Fließdiagramm ist, das den Betrieb einer Saugpumpe zeigt;
Fig. 7 ein Fließdiagramm ist, das den Vorgang für ein Reinigungsverfahren bei abgeschaltetem Strom zeigt;
Fig. 8(a) bis 8(f) Wellenformdiagramme sind, die Signale zeigen, die jeweils an einen Aufzeichnungskopf während des Spülens angelegt werden;
Fig. 8(g) ein Wellenformdiagramm ist, das ein Signal zeigt, das an den Aufzeichnungskopf angelegt wird, während Vibrationen erzeugt werden;
Fig. 9 ein Diagramm ist, das eine Saugkraft der Pumpe der Vorrichtung darstellt;
Fig. 10(a) bis 10(d) erklärende Diagramme sind, welche jeweils die inneren Zustände einer Kappe während einer ersten Hälfte eines starken Saugverfahrens zeigen;
Fig. 11(a) bis 11(c) erklärende Diagramme sind, welche jeweils die inneren Zustände einer Kappe während einer späteren Hälfte eines starken Saugverfahrens zeigen;
Fig. 12(a) bis 12 (d) erklärende Diagramme sind, welche jeweils die inneren Zustände einer Kappe während einer ersten Hälfte eines schwachen Saugverfahrens zeigen;
Fig. 13(a) bis 13(c) erklärende Diagramme sind, welche jeweils die inneren Zustände einer Kappe während einer späteren Hälfte eines schwachen Saugverfahrens zeigen;
Fig. 14 ein erklärendes Diagramm ist, das Tintenkanäle von einer Tintenpatrone zu einer Düsenöffnung zeigt;
Fig. 15 ein erklärendes Diagramm ist, das die Tinte zeigt, die an einem Wischblatt während des Wischens haftet;
Fig. 16 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Düsenplatte zeigt, in welcher ein Kraterteil in der Nähe der Düsenöffnungen ausgebildet ist; und
Fig. 17(a) und 17(b) erklärende Diagramme sind, welche die Zustände von Luftblasen in der Nähe der Düsenöffnung unmittelbar nach dem Reinigungsverfahren zeigen, bzw. wenn die Zeit, die von einem Spülungsunterbrechungszeitgeber gemessen wird, verstrichen ist.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und ein Schlitten 1 ist an einen Motor 3 durch einen Synchronriemen 2 angeschlossen, und ist so angeordnet, dass er sich parallel zu einer Schreibwalze 5 bewegt, während er von einem Führungselement geführt wird. An der Oberfläche des Schlittens 1, die dem Aufzeichnungspapier 6 zugewandt ist, ist ein Aufzeichnungskopf 7 zum Ausstoßen von schwarzer Tinte an einer Druckflächenseite montiert (der linken Seite in der Zeichnung), und ein Aufzeichnungskopf 8 für Farbdruck, der entfernbar angeordnet ist, ist an einer Nicht-Druckflächenseite desselben montiert. Die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 sind dazu ausgebildet, einen Druck durch Empfangen des Tintenvorrates von einer schwarzen Tintenpatrone 9 bzw. einer Farbtintenpatrone 10 und Ausstoßen von Tintentröpfchen auf das Aufzeichnungspapier 6 auszuführen.
Eine Kappenvorrichtung 11 ist so angeordnet, dass eine Kappe 12 zum Abdichten des Aufzeichnungskopfes 7 für schwarze Tinte, und eine Kappe 13 zum Abdichten des Aufzeichnungskopfes 8 für farbige Tinte, an demselben Schieber montiert sind, und die Kappenvorrichtung 11 ist über Schläuche mit einer Pumpeneinheit 16 verbunden, die aus zwei Saugpumpen 14 und 15 besteht (siehe Fig. 2), die jeweils imstande sind, unabhängig angetrieben zu werden. Die Kappen 12 und 13 haben Größen, die imstande sind, Düsenöffnungsoberflächen der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 abzudichten, und dichten die Düsenöffnungen während des Nichtdruckens ab. Während des Reinigungsverfahrens und eines Tintenfüllvorganges geben die Kappen 12 und 13 Tinte zwangläufig aus den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 ab, indem sie einen negativen Druck von der Pumpeneinheit 16 empfangen.
Zum effektiven Abgeben der Tinte, die in die Kappen abgegeben wurde und darin verblieben ist, in einen nicht dargestellten Abfalltintentank, sind die Kappen 12 und 13 so ausgebildet, dass sie mit der Atmosphäre über Entlüftungsventile V1 und V2 in Verbindung stehen, deren Öffnen und Schließen durch die Bewegung des Schlittens 1 oder durch ein Antriebsmittel gesteuert wird. Zusätzlich ist eine Reinigungseinheit 18, die mit einem Wischblatt 17 zum Abwischen der Düsenöffnungsoberflächen der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 versehen ist, in der Nähe der Kappenvorrichtung 11 angeordnet.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer Steuerung zum Steuern des Betriebs der obengenannten Aufzeichnungsvorrichtung. Ein Drucksteuerungsmittel 20 erzeugt Bitmapdaten auf der Basis von Druckdaten von einem Host-Rechner, und generiert ein Antriebssignal durch ein Kopfantriebsmittel 21 auf der Basis dieser Daten, so dass Tintentröpfchen von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 ausgestoßen werden. Zusätzlich zu dem Antriebssignal auf der Basis der Druckdaten ist das Kopfantriebsmittel 21 dazu ausgebildet, ein Antriebssignal für einen Vorgang zum Ausstoßen von Tintentröpfchen an die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 auszugeben, wobei eine Druckerzeugungskammer unter Druck gesetzt wird, um die Verstopfung zu beseitigen oder die Menisken einzustellen, d. h., für den sogenannten Spülvorgang.
Ein Motorantriebsmittel 22 bewegt den Schlitten 1 bei Empfang eines Signals von dem Drucksteuerungsmittel 20 mit einer unveränderlichen Geschwindigkeit in die Breitenrichtung des Aufzeichnungspapiers 6 hin und her. Zusätzlich bewegt das Motorantriebsmittel 22 zum Zeitpunkt des Wischens die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 über eine Wischstrecke unter der Steuerung von einem Wischsteuerungsmittel 23, und bewegt während eines Entschäumungsverfahrens den Schlitten 1 ein geringes Maß unter der Steuerung eines Schwachvibrationssteuerungsmittels 24 hin und her.
Wenn das Einschalten des Stroms von einem Stromschalter- Erfassungsmittel 33 erfasst wird, oder beim Empfang eines Signals von einem Saugbefehl-Erfassungsmittdl 26 steuert ein Reinigungssteuerungsmittel 25 ein Pumpenantriebsmittel 28 auf der Basis der Saugstärke, der Saugzeit und des Saugintervalls, die von einem Saugzeitgeber 27 vorgegeben sind, so dass die Saugpumpen 14 und 15 bei vorbestimmten Geschwindigkeiten gedreht werden. Wenn ein Wischen notwendig ist, gibt das Reinigungssteuerungsmittel 25 ein Signal an ein Wischerantriebsmittel 29 aus, welches veranlasst, dass das Wischblatt 17 in die Bewegungsbahn der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 vorgeschoben wird.
Wenn ein Spülbefehl von dem Drucksteuerungsmittel 20 ausgegeben wurde, nachdem der Druckvorgang über eine feststehende Zeit fortgesetzt wurde, und wenn ein Saugbeendigungssignal von dem Reinigungssteuerungsmittel 25 ausgegeben wurde, und ein Signal für eine aufgebrauchte Zeit von einem Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 ausgegeben wurde, der später beschrieben wird, bewegt ein Spülungssteuerungsmittel 30 die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 durch das Drucksteuerungsmittel 20 in eine Spülposition, normalerweise in eine Position, die den Kappen 12 und 13 der Kappenvorrichtung 11 gegenüberliegt, mit einem feststehenden Abstand zu diesen, und veranlasst, dass eine vorbestimmte Anzahl von Tintentröpfchen aus allen Düsenöffnungen der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 ausgestoßen wird, so dass das Verstopfen verhindert und das Verstopfen der Düsen beseitigt wird.
Der Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 ist so angeordnet, dass er einen Zeitsteuerungsvorgang bei Beendigung des Reinigungsverfahrens startet, einschließlich der zwangläufigen Abgabe von Tinte von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 durch Anlegen eines negativen Drucks an die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8, wie auch durch Abwischen der Düsenöffnungsflächen mit dem Wischblatt 17. Der Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 ist so angeordnet, dass die Zeit aufgebraucht ist, nachdem die Zeit gemessen wurde, die notwendig ist, um Luftblasen, die in der Nähe der Düsenöffnungen der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 in dem Reinigungsverfahren auftreten, zu einem natürlichen Entschäumen oder einer Verringerung zu veranlassen, z. B. 20 Sekunden. Ein Zeitablaufsignal des Spülungsunterbrechungszeitgebers 31 wird an ein Benachrichtigungsmittel 32 ausgegeben, um den. Benutzer von der Beendigung der Spülungsunterbrechung zu benachrichtigen, zum Beispiel durch Ändern der Form der Anzeige auf einem Anzeigemittel, um die Nachricht "Reinigung durchgeführt" anzuzeigen, das auf einem Pult oder dergleichen vorgesehen ist.
Das Stromschalter-Erfassungsmittel 33 erfasst die Betätigung eines Strom-Ein/Aus-Schalters 34, der an der Pultfläche bereitgestellt ist, und liefert Antriebsstrom zu der gesamten Vorrichtung. Wenn ein Strom-Aus-Befehl gegeben wird, unterbricht das Stromschälter-Erfassungsmittel 33 den Antriebsstrom zu der Vorrichtung nach Beendigung des vorbestimmten Verfahrens. Übrigens bezeichnet das Bezugszeichen 35 in der Zeichnung einen Reinigungsbefehlsschalter, der an einem Steuerpult eines nicht dargestellten Falls vorgesehen ist.
In der Folge wird mit Bezugnahme auf die Fließdiagramme, die in den Fig. 3 bis 7 dargestellt sind, der Betrieb der Vorrichtung dargelegt, die wie oben beschrieben aufgebaut ist.

Gesamter Betrieb (Fig. 3)

Wenn der Ein/Aus-Befehlsschalter 34 betätigt wird und der Strom eingeschaltet wird (S100), führt das Drucksteuerungsmittel 20 ein Initialisierungsverfahren durch, wie den Papierabgabevorgang durch einen Papierzufuhrmechanismus und die Bewegung des Schlittens 1 in die Ausgangsposition, und setzt ein Spülungsunterbrechungsflag auf AUS (S101).
Das Reinigungssteuerungsmittel 25 bestimmt, ob eine automatische Reinigung, während einer frühen Periode nach derit Einschalten des Stroms erforderlich ist oder nicht (S102), und führt ein Reinigungsverfahren aus, das später beschrieben wird, wenn die Leerlaufzeit des Druckvorganges einen vorbestimmten Wert überschritten hat (S103). Wenn das Reinigungsverfahren nicht erforderlich ist, setzt das Reinigungssteuerungsmittel 25 ein Strom-Ein- Unterbrechungsflag auf EIN (S104).
Wenn daher ein Drucksignal von dem Hostrechner in dem Stadium eingegeben wird, in dem Druckdaten annehmbar sind (S105), wird ein Spülvorgang vor einem Druckstart ausgeführt (S106), und nach Beendigung des Spülvorganges vor einem Druckstart wird der Druckvorgang gestartet (S107).
Wenn der Reinigungsbefehlsschalter 35 von dem Benutzer während der Druckperiode betätigt wird, und ein Signal von dem Reinigungsbefehl-Erfassungsmittel 26 ausgegeben wird (S108), führt das Reinigungssteuerungsmittel 25 ein Reinigungsverfahren aus (S109). Nach der Reinigung springt der Ablauf zu Schritt S106, in welchem eine Spülung vor einem Druckstart durchgeführt wird, um die Menisken wiederherzustellen, und dann wird der Druckvorgang wieder aufgenommen (S107).
Wenn der Druck aller Druckdaten somit beendet ist (S111), bewegt das Drucksteuerungsmittel 20 die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 zu Tintenaufnahmen, wie die Kappen 12 und 13, und veranlasst, dass eine Spülung bei Beendigung des Drucks von dem Spülungssteuerungsmittel 30 in Bezug auf die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 durchgeführt wird, und der Vorgang wartet auf die. Eingabe folgender Druckdaten (S105). Sobald der Druck beendet ist und ein Strom-Aus- Befehl von dem Strom-Ein/Aus-Befehlsschalter 23 (S110) gegeben wird, führt das Spülungssteuerungsmittel 30 ein Strom-Aus-Spülverfahren (S112) durch, bevor die Zufuhr des Betriebsstroms zu der Vorrichtung gestoppt wird (S113).

Spülverfahren vor dem Druckstart (Fig. 4)

Wenn das Spülunterbrechungsflag auf EIN gesetzt ist (S114), prüft das Spülungssteuerungsmittel 26 die Zeit, die von dem Spülungsunterbrechungszeitgeber 27 gemessen wurde (S117). Wenn die Zeit, die von dem Spülungsunterbrechungszeitgeber 27 gemessen wird, verstrichen ist (S116), sind zu diesem Zeitpunkt die Luftblasen, die durch die Reinigung oder dergleichen mitgeführt wurden, verringert oder bereits entschäumt. Da die Luftblasen nicht zu solchen Größen anwachsen, dass sie einen fehlerhaften Druck verursachen, auch nicht durch eine Druckänderung, die sich ergibt, wenn die Druckerzeugungskammer durch eine Spülung unter Druck gesetzt wird, wird eine starke Spülung zur Reinigung durchgeführt (S118), so dass es der Tinte, deren Viskosität zugenommen hat, in der Druckerzeugungskammer und in der Nähe der Düsenöffnungen ermöglicht wird, in die Kappen 12 und 13 abgegeben zu werden, wodurch ein Verstopfen während des Druckers im Voraus verhindert wird. Nach Beendigung der Spülung zur Reinigung, wird das Spülungsunterbrechungsflag auf AUS gesetzt (S119), und der Druckvorgang wird gestartet (S120).
Eine solche Spülung zur Reinigung wird durch Anlegen einer Spannungswellenform mit einer kurzen Periode T1 ausgeführt, deren absolute Werte einer Anstiegsrate "a" und einer Abnahmerate "b" groß sind, und deren Haltezeit t1 bei einer unveränderlichen Spannung V0 kurz ist, wie in Fig. 8(a) dargestellt, oder durch Anlegen, je nach Bedarf, eines Signals, dessen Spannung V1 bei einem großen Wert eingestellt ist, wie in Fig. 8(b) dargestellt ist.
Wenn andererseits die Zeit, die von dem Spülungsunterbrechungszeitgeber 27 gemessen wird, als Ergebnis einer Prüfung der Zeit, die von dem Spülungsunterbrechungszeitgeber 27 gemessen wurde (S115), nicht aufgebraucht ist (S116), werden der Schlitten 1 und die Pumpeneinheit 16 betätigt, um die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 in Vibration zu versetzen. Infolgedessen wird die Auflösung der Luftblasen in die Tinte beschleunigt, und der Benutzer wird über die Tatsache informiert, dass sich die Vorrichtung noch in einem betriebsbereiten Zustand befindet, wodurch verhindert wird, dass der Benutzer unabsichtlich den Strom abschaltet (S117). Insbesondere, wenn die Pumpeneinheit 16 in dem Zustand betätigt wird, in dem die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 von der Abdeckungsposition zurückgezogen sind, kann die Tinte, die in die Kappen 12 und 13 abgegeben wurde, in den Abfalltintentank abgegeben werden, so dass die Betriebseffizienz der gesamten Vorrichtung verbessert werden kann, ohne ein bestimmtes Abgabeverfahren zu erfordern.
Nach dem Betrieb des Schlittens 1 und der Pumpeneinheit 16 über eine feststehende Zeit, werden die Luftblasen, die durch die Reinigung und dergleichen aufgenommen wurden, durch das Verstreichen dieser Zeit weniger oder entschäumt, so dass die obengenannte starke Spülung zur Reinigung ausgeführt wird (S118). Nach der Beendigung des Spülvorganges wird das Spülungsunterbrechungsflag auf AUS gesetzt (S119), und der Druckvorgang gestartet (S120).
Wenn andererseits das Spülungsunterbrechungsflag auf AUS gesetzt ist (S114), und das Strom-Ein-Unterbrechungsflag auf EIN gesetzt ist (S121), sind die Luftblasen, die durch die Reinigung und dergleichen aufgenommen wurden, nicht vorhanden, so dass es nicht notwendig ist, die Vergrößerung von Luftblasen zu berücksichtigen. Somit wird die Strom-Ein-Spülung durchgeführt (S122), um die Tinte in der Nähe der Düsenöffnungen, deren Viskosität zugenommen hat, abzugeben, dann wird die Strom-Ein- Unterbrechungsspülung auf AUS gestellt (S123) und der Druckvorgang gestartet (S120). Wenn die Strom-Ein-Unterbrechungsspülung auf EIN ist (S121), wird daher die normale Spülung durchgeführt (S124), um die Tinte in der Nähe der Düsenöffnungen, deren Viskosität zugenommen hat, abzugeben, und dann wird der Druckvorgang gestartet (S120).

Reinigungsverfahren (Fig. 5)

Wenn von dem Reinigungsbefehl-Erfassungsmittel 26 durch die Betätigung des Reinigungsbefehlsschalters 35 oder dergleichen ein Signal ausgegeben wird, sperrt das Reinigungssteuerungsmittel 25 alle Vorgänge, die für die Reinigung nicht notwendig sind, wie den Papierzufuhrvorgang (S125), und veranlasst, dass das Wischblatt 17 in die Bewegungsbahn der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 von dem Wischerantriebsmittel 29 vorgeschoben wird. Dann werden die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 durch Steuern des Motors 3 durch das Wischsteuerungsmittel 23 relativ in Bezug auf das Wischblatt 17 bewegt, um die Düsenplatten der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 abzuwischen (S126), wodurch Staub und Papierstaub von den Düsenplatten entfernt werden.
Anschließend wird der Schlitten 1 in die Abdeckungsposition bewegt, um einen Vorgang mit starkem Ansaugen von Tinte von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 zu starten (S127).
Es sollte festgehalten werden, dass die Saugpumpen 14 und 15 imstande sind, zwei Arten von Saugfähigkeiten zu zeigen, d. h., ein starkes Saugen (Kurve A in Fig. 9) und ein schwaches Saugen (Kurve B in Fig. 9), abhängig von ihren Antriebsgeschwindigkeiten, und ihre Saugfähigkeiten (Q1-Q3) mit der Betriebszeit (T1-T3) zunehmen.
Das heißt, in einem Stadium, in dem die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 von den Kappen 12 und 13 verschlossen sind (Fig. 10(a)), und die Entlüftungsventile V1 und V2, die an die Kappen 12 und 13 angeschlossen sind, geschlossen sind, werden die Saugpumpen 14 und 15 bei hoher Geschwindigkeit über eine vorbestimmte Zeit T3 angetrieben, wodurch ein starker negativer Druck in den Kappen 12 und 13 entsteht (Fig. 10(b)).
Diese Saugkraft der Saugpumpen 14 und 15 aufgrund des Hochgeschwindigkeitsantriebs bewirkt die Entstehung des negativen Drucks in den Kappen 12 und 13 und bewirkt gleichzeitig, dass auch ein starker negativer Druck an die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 angelegt wird.
Folglich wird, wie in Figur Fig. 14 dargestellt, ein rascher Tintenstrom in Düsenöffnungen N in einer Düsenplatte P, einer Druckerzeugungskammer H, einem Reservoir R, einem Tintenkanal L, und einer Tintenzufuhrnadel C herbeigeführt, wodurch es möglich wird, die darin stagnierenden Luftblasen abzugeben, indem diese mit dem Tintenstrom mitgeführt werden.
Eine der folgenden Mengen wird aufgrund dieser Saugwirkung als die Abgabemenge gewählt, und ermöglicht eine zuverlässige Abgabe der Tinte mit erhöhter Viskosität und der Luftblasen, die in diesen Kanälen vorhanden sind, wie in Fig. 14 dargestellt ist:
(1) eine Menge, die der Kapazität von Abschnitten entspricht, die von den Düsenöffnungen N in der Düsenplatte P bis zu der Druckerzeugungskammer H und dem Reservoir R reichen,
(2) eine Menge, die der Kapazität von Abschnitten entspricht, die von den Düsenöffnungen N bis zu der Tintenzufuhrnadel C einschließlich des Tintenkanals L reichen,
(3) eine Menge, die der Kapazität von Abschnitten entspricht, die von den Düsenöffnungen N bis zu einem Tintenzufuhranschluss M der Tintenpatrone 9 reichen, und
(4) eine ausreichende Menge zur Abgabe von Luftblasen in einem Filter F, das stromabwärts der Tintenzufuhrnadel C angeordnet ist.
Wenn ein Verfahren zur Aufhebung des negativen Drucks in dem Stadium ausgeführt wird, in dem ein derart starker negativer Druck unverändert belassen wird (S128), wird Tinte in einer Menge, die dem negativen Druck entspricht, von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 in die Kappen 12 und 13 (Fig. 10(c)) abgegeben. Somit wird nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit, wenn die Kapazitäten des Raumes in den Kappen 12 und 13 durch die Tinte verringert sind, die von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 abgegeben wird, und der negative Druck auf den Wert des atmosphärischen Drucks geschwächt wird, die Abgabe der Tinte von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 gestoppt (Fig. 10(d)). Da der Aufbau des negativen Drucks in den Kappen 12 und 13 somit gestoppt ist, ist es möglich, Luft am abrupten Einströmen durch die Ventile V1 und V2 in die Kappen 12 und 13 zu hindern, wenn die Entlüftungsventile V1 und V2 bei der nächsten Gelegenheit geöffnet werden, wodurch es möglich wird, eine Zerstörung der Menisken zu verhindern. Daher wird die Zeitdauer, die bei diesem Aufhebungsverfahren des negativen Drucks aufgewendet wird, in Übereinstimmung mit der Saugmenge, den Kapazitäten der Kappen 12 und 13, und der Viskosität der Tinte eingestellt. Ferner muss die obengenannte Zeit umso kürzer eingestellt werden, je größer die Anzahl der Düsenöffnungen der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 ist.
In einem Stadium, in dem der Druck in den Kappen 12 und 13 auf den Wert des atmosphärischen Drucks gestiegen ist oder auf einen Wert, der unmittelbar vor und dann während des zuvor beschriebenen Aufhebungsverfahrens des negativen Drucks vorherrscht, werden die Entlüftungsventile V1 und V2 der Kappen 12 und 13 geöffnet (Fig. 11(a)), und ein Saugvorgang wird durch diskontinuierliches Antreiben der Saugpumpen 14 und 15 bei geringer Geschwindigkeit ausgeführt (S129).
Dieser Betrieb der Saugpumpen kann durch eine Steuerung, wie die in Fig. 7 dargestellte, ausgeführt werden.
Das heißt, in dem obengenannten Betrieb der Saugpumpen, wird ein Vorgang, in dem die Saugpumpen 14 und 15 bei geringer Geschwindigkeit um einen feststehenden Winkel gedreht werden (S153), z. B., etwa 15 Stufen im Antrieb eines Schrittmotors mit einer 48-Stufen-Anordnung (S153), und dann für eine festgelegte Zeit angehalten werden (S154), z. B. für etwa 0,1 Sekunden, mehrere Male wiederholt (S155), z. B. etwa 20 Mal.
Die Saugmenge in diesem Verfahren ist so eingestellt, dass sie wenigstens etwa 0,5 bis 2 Mal die Kapazität der Kappen 12 und 13 beträgt, vorzugsweise auf eine Menge, in der die Kapazitäten von Leitungen, welche die Kappen 12 und 13 und die Ventile V1 und V2 verbinden, auch hinzugerechnet sind. Somit wird eine Menge gewählt, die imstande ist, die Tinte in den Kappen 12 und 13 soweit wie möglich abzugeben, während eine Blasenbildung aufgrund der Mitführung von Luft durch das Antreiben der Saugpumpen 14 und 15 bei geringer Geschwindigkeit vermieden wird.
Da die. Entlüftungsventile V1 und V2 geöffnet werden, unmittelbar bevor der Druck in den Kappen 12 und 13 den Wert des atmosphärischen Drucks erreicht und die Saugpumpen 14 und 15 betätigt werden, können somit die Kappen 12 und 13 in einem negativen Druckzustand in Bezug auf die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 gehalten werden. Daher ist es möglich, die Tinte in den Kappen 12 und 13 durch das Einströmen der Luft effektiv abzugeben, während verhindert wird, dass die Tinte, die in die Kappen 12 und 13 abgegeben wird, aufgrund der Kapillarwirkung der Düsenöffnungen zu den Düsenöffnungen zurückströmt.
Nach Beendigung der Abgabe der Tinte in die Kappen 12 und 13 löst das Reinigungssteuerungsmittel 25 die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 aus dem Verschluss durch die Kappen 12 und 13, bewegt die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 in die Reinigungsposition, und veranlasst, dass das Wischblatt 17 in die Bewegungsbahn der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 vorgeschoben wird, um die Düsenplatten der Aufzeichnungsköpfe 7 und. 8 (S130) abzuwischen. Infolgedessen ist es möglich, die Tinte abzuwischen, welche die Luftblasen enthält, die in den Kappen während des Ansaugens der Tinte erzeugt wurden und an den Düsenplatten haften.
Bei diesem Wischen wurden die folgenden zwei Moden vorbereitet: ein langsamer Modus, in dem das Wischen durch Bewegen des Schlittens 1 bei geringer Geschwindigkeit ausgeführt wird, und ein schneller Modus, in dem das Wischen durch Bewegen des Schlittens 1 bei hoher Geschwindigkeit ausgeführt wird, die etwa das 2,5-Fache der Geschwindigkeit des langsamen Modus beträgt. Vorzugsweise wird das Wischen im schnellen Modus durch Bewegen des Schlittens 1 mit einer Geschwindigkeit von etwa 0,1 bis 0,5 m/s ausgeführt, während das Wischen im langsamen Modus durch Bewegen des Schlittens 1 mit einer Geschwindigkeit Von etwa 0,05 bis 0,3 m/S ausgeführt wird. Kraft der Bereitstellung dieser beiden Arten von Moden wird der schnelle Modus zuerst ausgeführt, um die Tintentröpfchen abzuwischen, die an den Düsenplatten haften, und dann wird der langsame Modus ausgeführt, um eine Tintenschicht an der Oberfläche zu entfernen, während die Zerstörung der Menisken soweit wie möglich verhindert wird. Zusätzlich ist es möglich, die Verbesserung der Entfernungsrate von Tintentröpfchen und die Verhinderung einer zerstörung der Menisken kompatibel zu machen, wodurch es möglich ist, die Wischleistung zu verbessern. Ferner kann der Wischvorgang, nachdem das meiste der Tinte, die an den Düsenplatten haftet, durch das Wischen im schnellen Modus abgewischt wurde, und durch das Wischblatt abgewischt wurde, mit dem Wischvorgang im langsamen Modus fortfahren. Daher ist es beim Wischen im langsamen Modus möglich, die Tintenmenge K (Fig. 15) zu verringern, die zwischen dem Wischblatt 17 und der Düsenplatte P vorhanden ist, so dass es möglich ist, die Tinte K darin zu hindern, zu den Düsenöffnungen N durch die Kapillarwirkung der Düsenöffnungen N während des Wischens beim langsamen Wischen gezogen zu werden, wodurch es möglich wird, den Wischvorgang in einem Stadium zu beenden, in dem die Beschädigung an den Menisken leicht ist.
Zusätzlich werden in einem Fall, wo ein vertiefter Abschnitt D derart ausgebildet ist, dass er die Düsenöffnungen N umgibt, wie in Fig. 16 dargestellt, relativ große Fremdkörper, wie Tintenablagerungen "k" und dergleichen, gegen eine Wand W des vertieften Abschnittes D durch das Wischen im schnellen Modus gewischt, so dass sie zu einer Position entfernt werden, wo sie die Düsenöffnungen N nicht beeinträchtigen. Dann werden durch das Wischen im langsamen Modus Flächen, wo die Fremdkörper in der Nähe der Düsenöffnungen N nicht weggewischt werden, beseitigt, während das Zurückprallen des Wischblattes 17 an einer Grenze des vertieften Abschnittes D soweit wie möglich verhindert wird, wodurch es möglich wird, die Düsenplatten N zuverlässig zu reinigen.
Nach Beendigung des Wischens wird ein Saugpumpenverfahren ausgeführt (S131), in welchem die Saugpumpen 14 und 15 bei hoher Geschwindigkeit angetrieben werden, während die Entlüftungsventile V1 und V2 geschlossen sind, und während die Kappen 12 und 13 von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 gelöst sind. Infolgedessen wird die Tinte, die in den Kappen 12 und 13 verbleibt, in den Abfalltintentank abgegeben, ohne einen negativen Druck auf die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 auszuüben.
Die Saugmenge in diesem Verfahren ist so eingestellt, dass sie wenigstens etwa das 0,5 bis 5-Fache der Kapazität der Kappen 12 und 13 beträgt, vorzugsweise auf eine Menge, in welcher die Kapazitäten der Leitungen, welche die Kappen 12 und 13 und die Saugpumpen 14 und 15 verbinden, auch hinzugerechnet sind. Außerdem sind tintenabsorbierende Platten, wie Schwämme, in den Kappen 12 und 13 aufgenommen, und die Tinte, die darin absorbiert ist, dient nicht nur als Befeuchtungsmittel während der Abdeckung, sondern auch als Vorfüllung, und absorbiert die Tinte, die an den Umfängen der Kappen 12 Und 13 haftet durch Kapillarwirkung. Somit sollte die Saugkraft Vorzugsweise so ein Maß aufweisen, dass die Tintenmenge, mit welcher die tintenabsorbierenden Platte getränkt wird, 70% oder weniger der Tintenmenge wird, mit welcher die tintenabsorbierende Platte getränkt werden kann.
Somit wird das Wischen durchgeführt, nachdem der Großteil der Tinte, die in den Kappen 12 und 13 verbleibt, an den Abfalltintentank abgegeben wurde, wobei die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 mit den Kappen 12 und 13 abgedichtet sind, und die Ventile V1 und V2 offen sind. Nachdem der Schritt des Öffnens der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 und der zuverlässigen Abgabe der Tinte, die in den Kappen 12 und 13 verbleibt, an den Abfalltintentank durchgeführt wurde, wird anschließend sofort das Wischen ausgeführt, wobei die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 von den Kappen 12 und 13 unbedeckt bleiben. Folglich kann während der Dauer des Saugvorganges von normalerweise 5 Sekunden, die zur Abgabe der in den Kappen 12 und 13 verbleibenden Tinte an den Abfalltintentank erforderlich ist, wobei die Kappen 12 und 13 offen sind, das Wischen in einem nassen Zustand ausgeführt werden, während ein Trocknen der Tinte verhindert wird, die an den Düsenplatten haftet, und bevor die Tinte, die an den Düsenplatten haftet, in die Düsenöffnungen gesaugt wird.
Sobald die Ausführung des starken Saugens beendet ist und das Verfahren zur Aufhebung des negativen Drucks beendet ist, bleibt eine große Tintemenge in den Kappen 12 und 13 zurück, so dass, wenn die Entlüftungsventile V1 und V2 geöffnet werden, die Tinte in den Kappen 12 und 13 von den Saugpumpen 14 und 15 angesaugt wird, während Luftblasen erzeugt werden (Fig. 11(b)), und in den Abfalltintentank abgegeben wird (Fig. 11(c)).
Es sollte festgehalten werden, dass in dem zuvor beschriebenen Verfahren die Möglichkeit besteht, dass sich Düsenöffnungen in einem Stadium befinden, in dem Luftblasen in den Düsenöffnungen gemischt sind, wodurch die Menisken zerstört werden. Daher führt das Reinigungssteuerungsmittel 25 zur Behebung des Bruchs der. Menisken und dergleichen das schwache Saugverfahren in Bezug auf die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 aus (S132). Das heißt, das Reinigungssteuerungsmittel 25 veranlasst, dass die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 von den Kappen 12 und 13 verschlossen werden (Fig. 12(a)), treibt die Saugpumpen 14 und 15 bei hoher Geschwindigkeit über einen kürzeren Zeitraum an als während des starken Saugens in dem Stadium, in dem die Entlüftungsventile V1 und V2 geschlossen sind, wodurch die Kappen 12 und 13 einen schwachen negativen Druck aufbauen können, um die Tinte in den Kappen 12 und 13 abzugeben (Fig. 12(b)). Wenn dann der schwache negative Druck, der in den Kappen 12 und 13 entstanden ist, unveränderlich in dem Zustand belassen wird, dass er an die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 angelegt wird, wird die Tinte von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 abgegeben (Fig. 12(c)).
Wenn das Verfahren zur Aufhebung des negativen Drucks somit beendet ist (S133), endet die Abgabe der Tinte von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8, wenn der negative Druck in den Kappen 12 und 13 auf den Wert des atmosphärischen Drucks abgenommen hat (Fig. 12(d)). Die Tintenabgabemenge nimmt zu diesem Zeitpunkt um den Teil ab, um den der negative Druck im Vergleich zu dem Fall von Fig. 10(c) schwächer geworden ist.
Unmittelbar nach dem schwachen Saugen verbleibt nur eine geringe Tintemenge in den Kappen 12 und 13, so dass Luftblasen nicht erzeugt werden, selbst wenn die Entlüftungsventile V1 und V2 geöffnet werden (Fig. 13(a)). In diesem Zustand werden die Saugpumpen 14 und 15 bei geringer Geschwindigkeit angetrieben, und die Tinte, die in den Kappen 12 und 13 verblieben ist, wird dadurch ohne Blasenbildung angesaugt, wobei die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 verschlossen sind, und in den Tintenabfalltank abgegeben (Fig. 13(b)) (S134). Selbst wenn die Tinte in den Kappen 12 und 13 während der Abgabe von Tinte Blasen bildet, ist zusätzlich das Ausmaß der Blasenbildung gering, da die Tintenmenge, die in den Kappen 12 und 13 verbleibt, gering ist, und die Blasen kommen nicht mit den Düsenplatten in Kontakt, so dass die Menisken nicht zerstört werden.
Anschließend bewegt das Reinigungssteuerungsmittel 25 die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 in die Betriebsposition des Wischblattes 17 und führt das Wischen der Düsenplatten der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 im langsamen Modus aus, d. h., beendet das Wischen (S135). Dieses Wischen sollte vorzugsweise innerhalb von längstens 10 Sekunden nach Beendigung des Saugvorganges ausgeführt werden (S132). Wenn das Wischen derart innerhalb einer kürzen Zeitperiode ausgeführt wird, kann die Tinte an den Düsenplatten von dem Wischblatt 17 abgewischt werden, bevor die Tinte, die an den Düsenplatten während des Ansaugens der Tinte haften geblieben ist, in die Düsenöffnungen zurückströmt.
Danach werden die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 von den Kappen 12 und 13 gelöst, die Entlüftungsventile V1 und V2 werden wieder geschlossen, und die Saugpumpen 14 und 15 werden bei hoher Geschwindigkeit angetrieben, so dass die Tinte, die in den Kappen 12 und 13 verblieben ist, in den Abfalltintentank abgegeben wird (Fig. 13(c)) (S136). Die Saugmenge in diesem Verfahren ist auf wenigstens etwa das 0,5 bis 5-Fache der Kapazität der Kappen 12 und 13 eingestellt, vorzugsweise auf eine Menge, in der die Kapazitäten von Leitungen, welche die Kappen 12 und 13 und die Saugpumpen 14 und 15 verbinden, auch hinzugerechnet sind. Des Weiteren sind tintenabsorbierende Platten, wie Schwämme, in den Kappen 12 und 13 aufgenommen, und die Tinte, die darin absorbiert ist, dient nicht nur als Befeuchtungsmittel während der Abdeckung, sondern auch als Vorfüllung, und absorbiert die Tinte, die an den Umfängen der Kappen 12 und 13 haftet durch Kapillarwirkung. Somit sollte die Saugkraft vorzugsweise so ein Maß aufweisen, dass die Tintenmenge, mit welcher die tintenabsorbierenden Platten getränkt werden, 70% oder weniger der Tintenmenge wird, mit welcher die tintenabsorbierende Platte getränkt werden kann.
Ein solches Verfahren in (S132) bis (S136) wird nach Bedarf mehrere Male wiederholt (S137). Wenn das Verfahren jedoch beim zweiten Mal durchgeführt wird, wird die Saugmenge der Tinte von den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 in (S132) im Vergleich zu dem Fall verringert, wenn der Vorgang in (S132) das erste Mal ausgeführt wird, wodurch es möglich wird, die Luftblasen abzugeben, die möglicherweise in der Nähe der Düsenöffnungen verbleiben, während der Tintenverbrauch und nutzlose Druckänderungen bei der Tinte in den Kanälen verringert werden.
In einem Stadium, in dem eine vorbestimmte Anzahl von Saugvorgängen mit geringen Mengen auf die zuvor beschriebenen Weise beendet ist, wird der Wischvorgang in dem obengenannten langsamen Modus ausgeführt (S138). Die Menisken in den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 werden durch den Wischvorgang im langsamen Modus in eigentlich perfekten Zuständen wiederhergestellt. Dann, nachdem die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 in die Position zurückgezogen wurden, in welcher sie den Kappen 12 und 13 nicht gegenüberliegen, werden die Saugpumpen 14 und 15 betätigt um die Tinte in den Kappen 12 und 13 abzugeben (S139). Wenn die Tinte in den Kappen 12 und 13 somit in dem Stadium angesaugt wird, in dem die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 den Kappen 12 und 13 nicht gegenüberliegen, kann verhindert werden, dass Luftblasen während des Saugens erzeugt werden oder sehr kleine Tintentröpfchen, die durch deren Aufbrechen verursacht werden, an den Düsenplatten haften bleiben.
Wenn zusätzlich die Saugpumpen 14 und 15 als Schlauchsaugpumpen ausgebildet sind, wobei Schläuche, die aus Silikongummi oder dergleichen bestehen, von einer Walze abgewischt werden, ist ein Vorgang notwendig, der bewirkt, dass die Walze von den Schläuchen beabstandet ist, so dass die bleibende Verformung der Schläuche nach Beendigung des Saugens vermieden wird. Zu diesem Zeitpunkt kann verhindert werden, dass Tintentröpfchen, die aus den Kappen 12 und 13 augrund der Wirkung des positiven Drucks gesprungen sind, der durch das Zurückstoßen oder dergleichen der Schläuche entsteht, an den Aufzeichnungsköpfen 7 und 8 haften bleiben.
Dann werden die Luftblasen, die in der Nähe der Düsenöffnungen verbleiben, in Vibration versetzt, wie durch Vorwärts- und Rückwärtsdrehen des Motors 3 durch das Schwachvibrationssteuerungsmittel 24, um den Schlitten über sehr kurze Strecken hin- und herzubewegen, oder durch Anlegen von Antriebssignalen, die schwächer als jene für das normale Spülen der Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 sind (S140). Somit wird das Auflösen von relativ großen Luftblasen B in die Tinte (Fig. 17(a)), die in der Nähe der Düsenöffnungen aufgrund der Reinigung oder dergleichen mitgeführt wurden, beschleunigt. Dies bewirkt, dass die Luftblasen B auf sehr kleine Blasen B' verringert werden oder verschwinden (Fig. 17(b)).
In Bezug auf ein Signal zum Spülen, das in (S140) angelegt wird, wie in Fig. 8(g) dargestellt, wird dessen Spannung V2 kleiner als die Spannung V0 des Antriebssignals eingestellt, die während des Druckens oder Spülens angelegt wird, und wird so eingestellt, dass eine Druckänderung an der Tinte in der Druckerzeugungskammer vorgenommen werden kann, ohne eine Abgabe der Tintentröpfchen aus den Düsenöffnungen herbeizuführen. Nach dem In-Vibration-Versetzen, wird das Spülungsunterbrechungsflag auf EIN gesetzt (S141) und der Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 gestartet (S142). Infolgedessen wird der Spülvorgang blockiert, bis die Zeit, die vom Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 gemessen wird, abgelaufen ist, z. B. 10 Sekunden oder mehr, wodurch ermöglicht wird, dass die Luftblasen, die durch die Reinigung erzeugt werden, in die Tinte aufgelöst werden, und ein fehlerhafter Druck verhindert wird, der auf die spülungsbedingte Vergrößerung von Luftblasen zurückzuführen ist. Es sollte festgehalten werden, dass der Zeitpunkt, zu dem der Zeitsteuerungsvorgang durch den Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 gestartet wird, zu dem Zeitpunkt der Beendigung des Saugens in (S132) in einem Endzyklus in Fig. 5 oder zu dem Zeitpunkt der Beendigung des abschließenden Wischens in Schritt (138) eingestellt werden kann. Die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 werden in die Abdeckposition bewegt, um die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 mit den Kappen 12 und 13 abzudichten (S143), und Vorgänge, die blockiert waren, mit Ausnahme des Reinigungsverfahrens, können durchgeführt werden (S144). In einem Stadium, in dem der Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 eine vorbestimmte Zeit gemessen hat (S145), d. h., nach dem Verstreichen der Zeit, die notwendig ist, damit die Luftblasen in den Düsenöffnungen N in die Tinte aufgelöst werden und verschwinden, oder der Zeit, die notwendig ist, damit die Luftblasen in den Düsenöffnungen sich zu der Druckerzeugungskammer H bewegen, oder der Zeit, die notwendig ist, damit die Luftblasen verschwinden oder in einem Ausmaß verringert werden, dass sie keine Behinderung des Druckens verursachen, auch nicht durch eine Druckänderung aufgrund der Spülung, wird die Spülung zur Reinigung ausgeführt (S146). Anschließend wird das Spülungsunterbrechungsflag auf AUS gesetzt, und der Vorgang ruht (S147).
Übringes kann ohne Verwendung des Spülungsunterbrechungszeitgebers 31 das Spülen zur Reinigung nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit durch Antreiben der Saugpumpen 14 und 15 bei geringer Geschwindigkeit in Schritt (S139) in Fig. 5 ausgeführt werden, oder durch richtiges Einstellen der Zeitdauer, wenn mit dem In- Vibration-Versetzen fortgefahren wird, in Schritt (S240). Gemäß dieser Anordnung kann nicht nur der Zeitgeber unnötig werden, sondern der Betrieb der Vorrichtung kann mit den fünf Sinnen des Benutzers erfasst werden, wodurch es möglich wird zu verhindern, dass der Benutzer irrtümlich den Strom abschaltet.
Das Antriebssignal, das beim Spülen anschließend an diese Reinigung verwendet wird, hat eine Wellenform, die in Fig. 8(a) dargestellt ist. Insbesondere, wird eine Wellenform aus anderen ausgewählt, in welcher, wie in Fig. 8 (c) dargestellt, die Periode auf eine Periode T2 eingestellt ist, oder eine Wellenform, in welcher, wie in Fig. 8(d) dargestellt, eine Rate der Spannungsänderung α2 an der Seite zum Ausdehnen der Druckerzeugungskammer klein eingestellt ist, um ein Mitführen von Luftblasen aus den Düsenöffnungen zu verhindern, während eine Rate der Spannungsänderung β2 an der Seite zum Zusammenziehen der Druckerzeugungskammer auf einen normalen Wert eingestellt ist, um ausreichende Mengen an Tintentröpfchen abzugeben.
Zusätzlich wird eine Wellenform ausgewählt, wie in Fig. 8(e) dargestellt ist, in welcher eine Rate der Spannungsänderung α2 an der Seite zum Ausdehnen der Druckerzeugungskammer relativ klein eingestellt ist, und eine Spannungshaltezeit t3 relativ lange eingestellt ist, um die Menisken zu stabilisieren, und dann eine Rate der Spannungsänderung β3 an der Seite zum Zusammenziehen der Druckerzeugungskammer auf einen normalen Wert eingestellt ist, um ausreichende Mengen an Tintentröpfchen abzugeben. Übrigens ist in der in Fig. 8(f) dargestellten Wellenform die Haltezeit t3 in dem Signal, das in Fig. 8(e) dargestellt ist, in die Zeiten t4 und t5 unterteilt (nicht dargestellt), wobei in diesem Fall auch Tintentröpfchen in dem Stadium abgegeben werden können, in dem die Menisken stabilisiert sind. Andererseits können Tintentröpfchen mit einer großen Tintenmenge durch ein Antriebssignal abgegeben werden, in dem die Spannung V1 auf einen hohen Pegel eingestellt ist, wie in Fig. 8(b) dargestellt ist, oder die Spannung kann bei einer entsprechenden Periode angelegt werden, wie in Fig. 8(c) dargestellt ist.
Nachdem die Reinigung derart beendet wurde, und der Vorgang in einen Ruhezustand ohne Ausführung einer Spülung übergeht, wird, wenn, ein Drucksignal eingegeben wird, eine Spülung vor einem Druckstart ausgeführt, wie in Schritt (S106) von Fig. 3 dargestellt, wodurch es möglich wird, die Menisken wieder in einen druckbaren Zustand zu bringen.

Spülungsverfahren bei Stromabschaltung (Fig. 6)

Wenn der Strom-Ein/Aus-Befehlsschalter 34 betätigt wird und ein Signal von dem Stromschalter-Erfassungsmittel 33 ausgegeben wird, erfasst das Spülungssteuerungsmittel 30, ob das Spülungsunterbrechungsflag auf "Ein" gesetzt ist oder nicht, und wenn es auf "Ein" gesetzt ist (S148), wird in einem Stadium, in dem der Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 eine vorbestimmte Zeit gemessen hat (S149), eine Spülung zur Reinigung ausgeführt (S150), und die Aufzeichnungsköpfe 7 und 8 werden durch die Kappen 12 und 13 verschlossen (S151).
Infolgedessen, insbesondere im Falle des Farbaufzeichnungsdruckkopfes 8, besteht die Möglichkeit, dass die Vermischung von Farben aufgrund des Abwischens der Düsenplatte durch das Wischblatt 17 eingetreten ist, so dass, wenn die gemischten Farben für eine lange Zeit so bleiben wie sie sind, die Farbmischung zu der Druckerzeugungskammer wandert. Die Tinte mit gemischten Farben kann jedoch durch Spülen abgegeben werden, so dass, wenn das nächste Mal der Strom eingeschaltet wird, ein Druck nur durch leichtes Spülen in dem Ausmaß, dass Tinte in der Nähe der Düsenöffnungen abgegeben wird, möglich wird. Wenn das Spülungsunterbrechungsflag auf "Aus" gesetzt ist, wurde übrigens die Tinte mit gemischten Farben aufgrund der Reinigung entfernt, so dass der Vorgang mit dem Abdeckvorgang fortsetzt (S152), ohne die Spülung zur Reinigung auszuführen (S151).
Es sollte festgehalten werden, dass in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der Vorgang ruht, bis der Spülungsunterbrechungszeitgeber 31 eine vorbestimmte Zeit gemessen hat, aber selbst wenn die Spülung zur Reinigung unmittelbar nach der Betätigung des Strom- Ein/Aus-Befehlsschalters 34 durchgeführt wird, verschwinden die Luftblasen während einer folgenden langen Stillstandszeit, so dass die Menisken in einem druckbaren Zustand wiederhergestellt sind, wenn der Strom das nächste Mal eingeschaltet wird.
Ferner wurde in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Beschreibung des Falls gegeben, in dem die Zuleitung des Antriebsstroms der Vorrichtung gestoppt wird, nachdem ein vorherbestimmender abschließender Vorgang nach dem Erfassen eines Signals von dem Strom- Ein/Aus-Befehlsschalter 34 durchgeführt wurde. In dem Fall einer Aufzeichnungsvorrichtung jedoch, die nicht mit einer solchen Funktion ausgestattet ist, oder in dem Fall, in dem der Antriebsstrom aufgrund eines Stromausfalls unterbrochen ist oder weil ein Stromstecker der Aufzeichnungsvorrichtung aus einer Steckdose gezogen wurde, kann eine Spülung ausgeführt werden, indem der Zustand des Flags zum Zeitpunkt der Stromunterbrechung in das Spülungsverfahren vor einem Druckstart in (S106) in Fig. 3 miteinbezogen wird, da wenigstens das Vorhandensein oder Fehlen der Spülung als Ein- oder Aus-Zustand des Flags gespeichert ist.

Claims

1. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, umfassend:

einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf (7, 8) zum Ausstößen von Tintentröpfchen in Übereinstimmung mit Druckdaten, wobei der Aufzeichnungskopf (7, 8) eine Mehrzahl von Düsenöffnungen (N) aufweist;

Mittel (11) zum Abdecken und Abdichten des Aufzeichnungskopfes (7, 8) und zur selektiven Verbindung mit der Atmosphäre, und zum Empfangen eines negativen Drucks von einer Saugpumpe (16);

ein Wischblatt (17) zum Abwischen einer Oberfläche der Düsenöffnungen (N) des Aufzeichnungskopfes (7, 8);

Mittel (20) zum Steuern einer Spülung, in welcher die Tintentröpfchen von dem Aufzeichnungskopf (7, 8) ausgestoßen werden, um ein Verstopfen der Düsenöffnungen (N) des Aufzeichnungskopfes (7, 8) zu verhindern;

Mittel (20) zum Steuern einer Reinigung des Aufzeichnungskopfes (7, 8), indem es der Saugpumpe (16) ermöglicht wird Tinte von dem Aufzeichnungskopf (7, 8) anzusaugen, und es dem Wischblatt (17) ermöglicht wird den Aufzeichnungskopf (7, 8) abzuwischen;

dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner umfasst:

Zeitsteuerungsmittel zum Starten einer Zeitsteuerung nach Vollendung der Reinigung und zum Messen einer Zeitdauer, die erforderlich ist, dass Luftblasen, die in der Nähe der Düsenöffnungen (N) nach dem Reinigen auftreten, zumindest entweder verschwinden oder sich verringern;

wobei das Spülungssteuermittel (20) die Spülung ausführt, wenn die Zeitdauer, die von dem Zeitsteuerungsmittel gemessen wird, abgelaufen ist.

2. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Spülungssteuermittel (20) das Zeitsteuerungsmittel nach Vollendung der Reinigung betätigt.

3. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Zeitsteuermittel den Zeitsteuerungsvorgang auf einer Basis eines abschließenden Saugvorgangs in dem Reinigungsverfahren startet.

4. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Zeitsteuermittel den Zeitsteuerungsvorgang auf der Basis eines abschließenden Wischvorgangs in der Reinigung startet.

5. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Zeitdauer bis zum Ablaufen der Zeit eine Zeitdauer ist, die für das Auflösen der Luftblasen in der Nähe der Düsenöffnungen (N) des Aufzeichnungskopfes (7, 8) in der Tinte und deren Verschwinden erforderlich ist.

6. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Zeitdauer bis zum Ablaufen der Zeit eine Zeitdauer ist, die für das Bewegen der Luftblasen in der Nähe der Düsenöffnungen (N) des Aufzeichnungskopfes (7, 8) erforderlich ist.

7. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zeitdauer bis zum Ablaufen der Zeit 10 Sekunden oder mehr ist.

8. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine abgelaufene Zeit des Zeitsteuerungsmittels von Erfassungsmitteln erfasst wird, und ein Zustand der abgelaufenen Zeit gespeichert wird.

9. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Spülung vor einem Druckstart abhängig von einem Drucksignal, das nach dem Ablauf der Zeit eingegeben wird, durchgeführt wird, und der Speicher (M) des Zustands der abgelaufenen Zeit gelöscht wird.

10. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Reinigungssteuerungsmittel (20) die Tinte in dem Aufzeichnungskopf (7, 8) nach Vollendung der abschließenden Reinigung in Vibrationen versetzt.

11. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei die Vibrationen durch sehr kleine Hin- und Herbewegungen eines Schlittens (1) erzeugt werden, auf dem der Aufzeichnungskopf (7, 8) montiert ist.

12. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die Vibrationen durch Anlegen eines Antriebssignals an den Aufzeichnungskopf (7, 8) erzeugt werden.

13. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei das Antriebssignal durch ein Signal gebildet wird, dessen Wellenform sich von jener während des Drucks unterscheidet.

14. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei ein Vorgang, der nicht die Spülung ist, während des Zeitsteuerungsvorganges durch das Zeitsteuerungsmittel ausgeführt wird.

15. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 14, wobei der Vorgang, der nicht die Spülung ist, das Antreiben der Saugpumpe (16) in einem Zustand ist, in dem das Kappenmittel (11) von dem Aufzeichnungskopf (7, 8) getrennt ist.

16. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei der Vorgang, der nicht die Spülung ist, ein Vorgang ist, der von fünf Sensoren eines Benutzers erfasst werden kann.

17. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Spülung ausgeführt wird, wenn ein Befehl zur Stromabschaltung während des Zeitsteuerungsvorganges (55) durch das Zeitsteuerungsmittel gegeben wird.

18. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei nach Vollendung der Spülung der Aufzeichnungskopf (7, 8) von dem Kappenmittel verschlossen wird, und die Stromzufuhr gestoppt wird.

19. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei die Vollendung der Spülung gespeichert ist.

20. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei die Spülung in einem Stadium durchgeführt wird, wenn der Zeitsteuerungsvorgang des Zeitsteuerungsmittels vollendet worden ist.

21. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei die Spülung nach dem Ablaufen einer Zeit, die von dem Zeitsteuerungsmittel gemessen wird, ausgeführt wird.

22. Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei die Spülung ausgeführt wird durch Anlegen eines Signals, dessen Wellenform sich von jener während des Druckens unterscheidet, an den Aufzeichnungskopf (145).