DE69938285T2

DE69938285T2 - Tintenstrahldrucker

Info

Publication number: DE69938285T2
Application number: DE69938285T
Authority: DE
Inventors: Yoshio Ohta-ku Uchikata; Hisashi Ohta-ku Ishikawa; Hiroshi Ohta-ku Tajika; Miyuki Ohta-ku Fujita; Yuji Ohta-ku Konno; Norihiro Ohta-ku Kawatoko; Tetsuya Ohta-ku Edamura; Tetsuhiro Ohta-ku Maeda
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-12-15
Filing date: 1999-12-14
Publication date: 2009-03-12
Anticipated expiration: 2019-12-15
Also published as: US6530642B1; EP1010535A3; EP1010535A2; EP1010535B1; DE69938285D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Tintenstrahldruckgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Übliche Tintenstrahldruckgeräte sind mit einer Reinigungsvorrichtung zum Reinigen der Oberfläche eines Druckkopfes versehen, der mit vielen Tintendüsen ausgebildet ist, da eine Verschmutzung der Düsenbildungsfläche zu einem Fehler des Druckkopfes beim Ausstoßen der Tinte führen würde. Die Reinigungsvorrichtung hat eine Wischerlamelle als ein Reinigungselement. Die Wischerlamelle besteht zum Beispiel aus einem elastischen Material, und sie wird relativ zu der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes bewegt, um ihren Wischerabschnitt in einen Gleitkontakt mit der Düsenbildungsfläche zu bringen, damit daran haftende Tinte beseitigt wird.
Während dieses Prozesses hängt eine Reinigungsfunktion (Wischfunktion) der Wischerlamelle von einem Tintenhaftzustand der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und von einer Kontaktbreite ab, über die der Wischerabschnitt der Wischerlamelle mit der Düsenbildungsfläche in Kontakt ist.
Das Ergebnis einer Verifizierung hinsichtlich der Wirkung der Kontaktbreite zwischen dem Wischerabschnitt der Wischerlamelle und der Düsenbildungsfläche auf die Wischfunktion wird im Folgenden beschrieben.
Die 20 zeigt einen Zustand, bei dem das Ende der Wischerlamelle 1004 in Kontakt mit einer Fläche eines transparenten Körpers 1002 wie zum Beispiel eine Glasplatte mit einer vorbestimmten Breite über eine vorbestimmte Kontaktbreite Lc gebracht wird und in einer Richtung eines Pfeils mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit von zum Beispiel 150 mm/s gleitet. Die Wischerlamelle 1004 besteht aus einem elastischen Material (mit einer Härte von 75 nach der Skala Asca C) und hat eine Gesamtlänge von 10 mm und eine Dicke von 0,7 mm.
Beim Durchführen der Verifizierung wird die Kontaktbreite, über die der Wischerabschnitt der Wischerlamelle 1004 mit der Düsenbildungsfläche in Kontakt ist, im Groben in drei Niveaus klassifiziert, wie dies in der 21 gezeigt ist.
Ein erstes Niveau der Kontaktbreite (Überlappungslänge) Lc stellt einen Zustand dar, in dem eine Kontaktbreite L1 mit ungefähr 0,3 bis 0,7 mm relativ klein ist, wenn dies direkt von oben betrachtet wird, wobei nur eine Kante in Breitenrichtung von dem Ende des Wischerabschnitts in Kontakt ist, wie dies in der 21A gezeigt ist. Ein zweites Niveau stellt einen Zustand dar, in dem eine Kontaktbreite L2 mit ungefähr 0,8 bis 1,2 mm geringfügig größer ist, wobei die Kante in Breitenrichtung ebenso wie die Fläche in Breitenrichtung der vorderen Fläche des Wischerabschnitts nahe ihrem Ende in Kontakt ist, wie dies in der 21B gezeigt ist. Ein drittes Niveau stellt einen Zustand dar, in dem ein dickerer Bereich in Breitenrichtung der vorderen Fläche des Wischerabschnitts nahe ihrem Ende als in dem zweiten Niveau mit dem transparenten Körper über eine relativ große Kontaktbreite L3 von ungefähr 1,3 bis 1,7 mm in Kontakt ist, wie dies in der 21C gezeigt ist.
Die Verifikation wird dadurch bewirkt, dass das Ende des Wischerabschnitts von einer Wischerlamelle 1004 gegen die Düsenbildungsfläche des Druckkopfes über eine vorbestimmte Kontaktbreite in Kontakt gebracht wird und das dieses in der Richtung eines Pfeils mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit von zum Beispiel 150 mm/s gleitet. Bei dieser Verifikation wird die Tintenmenge, die an der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes haftet, in fünf Niveaus festgelegt. Für jedes Niveau der Tintenhaftung an der Düsenbildungsfläche ändert sich die Kontaktbreite in drei Niveaus.
Die fünf Niveaus, die für die Menge der haftenden Tinte festgelegt werden, sind folgendermaßen: Ein anfänglicher Tintenhaftzustand E, in dem die Tinte einheitlich über die gesamte Fläche der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes ohne offensichtliche Wirkung des Flüssigkeitsabstoßungsvermögens der Düsenbildungsfläche haftet; ein anfänglicher Tintenhaftzustand D, in dem eine große Anzahl an großen und kleinen Tintenkörnungen an der Düsenbildungsfläche haftet, und zwar wie in einem Zustand, der dann vorgefunden wird, wenn eine relativ hohe Dichte (50% oder mehr) beim Aufzeichnen bewirkt wurde; und ein anfänglicher Tintenhaftzustand C, in dem Tintenkörnungen einheitlich an der Düsenbildungsfläche verwischt werden, und zwar ähnlich wie bei einem Zustand, der dann vorgefunden wird, wenn eine relativ mittlere Dichte (10 bis 50%) beim Aufzeichnen bewirkt wurde; ein anfänglicher Tintenhaftzustand B, in dem Tintenkörnungen spärlich an der Düsenbildungsfläche vorhanden sind, und zwar ähnlich wie bei einem Zustand, der dann vorgefunden wird, wenn eine relativ niedrige Dichte (weniger als 10%) beim Aufzeichnen bewirkt wurde; und ein Zustand A, in dem keine Tinte an der Düsenbildungsfläche vorhanden ist, und zwar ähnlich wie bei einem Zustand unmittelbar nach dem Austausch des Druckkopfes.
Das Ergebnis dieser Verifikation ist tabellarisch in der 27 dargestellt. In der 27 gibt ein volles, schwarzes Kreissymbol
an, dass die Oberfläche durch die Wischerlamelle 1004 in einem guten Zustand abgewischt wird; ein weißes Kreissymbol „o" gibt an, dass eine kleine Tintenmenge an der Fläche an Positionen verbleibt, die von den Düsen beabstandet sind, und zwar ohne nachteilige Wirkung auf die Tintenausstoßfunktion; ein Dreiecksymbol „Δ" gibt an, dass eine kleine Tintenmenge nahe den Düsen verbleibt, wobei die Wahrscheinlichkeit entsteht, dass die Tintenausstoßfunktion beeinträchtigt wird; ein Kreuzsymbol „X" gibt an, dass eine große Tintenmenge nahe den Düsen verbleibt, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers beim Tintenausstoß ansteigt; und ein Balkensymbol „–", gibt an, dass keine verbleibende Tinte vorhanden ist.
Wie dies aus der Tabelle in der 27 offensichtlich ist, erfolgt das Aufrechterhalten der Kontaktbreite (Überlappungslänge) auf dem zweiten Niveau oder mit einer mittleren Länge von 0,8 bis 1,2 mm gute Wischergebnisse für die anfänglichen Tintenhaftniveaus B, C, D. Hinsichtlich des anfänglichen Tintenhaftniveaus E, in dem die Tinte nicht vollständig durch das Flüssigkeitsabstoßvermögen der Düsenbildungsfläche abgestoßen werden kann und über die gesamte Fläche der Düsenbildungsfläche verbleibt, besteht jedoch eine Grenze hinsichtlich dessen, was die einzige Wischerlamelle beim Abwischen der haftenden Tinte bewirken kann.
Wie dies des Weiteren in der 22A gezeigt ist, wenn die Düsenbildungsfläche 1008s des Druckkopfes 1008 mehrmals durch die Wischerlamelle 1010 abgewischt wurde, die an einem Stützträger 1012 gestützt ist, wird die Wischwirkung wahrscheinlich mit verschmutzten Tintentropfen 1006 gestartet, die an dem Wischerabschnitt der Wischerlamelle 1010 haften.
Wenn in diesem Fall das Abwischen durch die Wischerlamelle 1010 durchgeführt wird, wobei die Kontaktbreite auf ein relativ großes Maß festgelegt wird, werden schmutzige Tintentropfen 1006 gegen die Düsenbildungsfläche 1008s durch die Wischerlamelle 1010 gerieben, wie dies in der 22B gezeigt ist. Nach dem Betrieb haften die schmutzigen Tintentropfen 1006 an der gesamten Fläche des Wischerabschnitts der Wischerlamelle 1010, wie dies in der 22C gezeigt ist.
Somit wird die Düsenbildungsfläche 1008s wahrscheinlich durch die schmutzigen Tintentropfen 1006 verschmiert.
Die 23 zeigt den Wischerabschnitt (Eingriffsfläche) der Wischerlamelle 1016, die die Düsenbildungsfläche 1014s des Druckkopfes 1014 abwischt, der Düsenreihen 1018X, 1018Y und 1018Z derart aufweist, dass der Wischerabschnitt eine vorbestimmte Kontaktbreite aufweist. Die Düsenreihen 1018X, 1018Y und 1018Z sind parallel zueinander in vorbestimmten Intervallen in der Abtastrichtung des Druckkopfes 1014 angeordnet, das heißt in der Richtung eines Pfeils in der 23. Der Druckkopf 1014 wird in der Abtastrichtung bewegt, die durch den Pfeil in der 23 angegeben wird, und zwar relativ zu dem Wischerabschnitt der festen Wischerlamelle 1016. In den 24 und 25, die später beschrieben werden, ist die Tinte nicht gezeigt, die bereits an der Düsenbildungsfläche 1014s haftet.
Wenn der Wischerabschnitt (Eingriffsfläche) der Wischerlamelle 1016 nach dem Passieren der Düsenreihe 1018B in der Düsenbildungsfläche 1014s die Düsenreihe 1018Y erreicht, wie dies in den 24B und 25A gezeigt ist, während sie die haftende Tinte abwischt, wie dies in der 24A gezeigt ist, wird ein Teil (der Meniskus ME) der Tinte 1020 in der Düsenreihen 1018Y in der Richtung eines Pfeils herausgezogen, wie dies in der 25B gezeigt ist, und zwar durch eine Kapillaranziehung, die in einem kleinen Zwischenraum CL zwischen der Endfläche der Wischerlamelle 1016 und der Düsenreihen 1018Y in der Düsenbildungsfläche 1014s erzeugt wird.
Dann bewegt sich der Wischerabschnitt (Eingriffsfläche) der Wischerlamelle 1016 hinter die Düsenreihen 1018Y in der Düsenbildungsfläche 1014s, und er schiebt sich weiter in der Richtung des Pfeils vor, wodurch die haftende Tinte abgewischt wird, wie dies in den 24C und 25C gezeigt ist. Die Tinte 1020 wird durch die Kapillaranziehung sowohl zu der vorderen Seite hinsichtlich der Bewegungsrichtung der Wischerlamelle 1016 nahe deren Ende als auch zu der hinteren Seite entgegengesetzt zu der vorderen Seite angezogen, und sie wird durch die Lamelle in der Richtung des Pfeils getragen.
Wenn in diesem Fall die Kontaktbreite des Endabschnitts der Wischerlamelle 1016 auf das zweite Niveau festgelegt ist und die Düsenbildungsfläche 1014s einer Flüssigkeitsabstoßungsbehandlung ausgesetzt wird, wird die Tinte 1020 relativ behutsam getragen.
Wenn die Kontaktbreite des Wischerabschnitts der Wischerlamelle 1016 auf das erste Niveau festgelegt ist, ist die Kontaktkraft des Spitzenabschnitts relativ klein, so dass die Tinte an der Düsenbildungsfläche 1014s verbleiben kann, nachdem die Oberfläche durch die Wischerlamelle 1016 abgewischt wurde, auch wenn keine Wahrscheinlichkeit besteht, dass die verbleibende Tinte die Tintenausstoßfunktion nachteilig beeinträchtigt. Wenn die Kontaktbreite des Wischerabschnitts der Wischerlamelle 1016 auf das dritte Niveau festgelegt ist, wird der Kontaktzustand der Eingriffsfläche der Wischerlamelle 1016 instabil, wodurch die Wischwirkung ungleichmäßig wird (das heißt ein Kleben und Schlupfen tritt auf), was dazu führt, dass die Tinte an der Düsenbildungsfläche 1014s verbleiben kann.
Wenn die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Wischerabschnitts der Wischerlamelle 1016 relativ niedrig ist (kleiner als 50 mm/s), wird die Menge eines Teils (des Meniskus ME) der Tinte 1020 in der Düsenreihen 1018Y, die in der Richtung des Pfeils heraus gezogen wird, wie dies in der 25B gezeigt ist, derart übermäßig, dass die Tinte an der Düsenbildungsfläche 1014s verbleiben kann. Auch wenn die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Wischerabschnitts der Wischerlamelle 1016 relativ hoch ist, wenn der Wischerabschnitt der Wischerlamelle 1016 in der Richtung eines Pfeils bewegt wird, wodurch die Tinte 1020 abgewischt wird, wie dies in der 26A gezeigt ist, kann die Tinte 1020, die an der vorderen Seite hinsichtlich der Bewegungsrichtung des Spitzenabschnitts der Wischerlamelle 1016 haftet, zwischen der Düsenbildungsfläche 1014s und der Eingriffsfläche der Lamellenspitze hindurch treten, um an der Düsenbildungsfläche 1014s zu verbleiben, wie dies in der 26B gezeigt ist.
Da eine Grenze hinsichtlich dessen vorhanden ist, was eine einzige Wischerlamelle beim Beseitigen der Probleme erreichen kann, wie zum Beispiel die Tinte an der Wischerlamelle, die wiederum die Düsenbildungsfläche verschmiert, und das Schlupfen der Tinte durch die hintere Seite, wird vorgeschlagen, dass wie bei der Japanischen Patentoffenlegungsschrift JP-5-254137 (1993) die Lamellenelemente mit derselben Form einander gegenüber in einem vorbestimmten Intervall angeordnet werden.
Bei dieser Anordnung nähert sich die Düsenbildungsfläche des Druckkopfes dem Wischerabschnitt von einem der beiden Lamellenelemente in einer Richtung so an, dass die abgewischte Tinte hauptsächlich an dem anderen Lamellenelement haftet. Dies verhindert, dass sich die abgewischte Tinte an dem anderen Lamellenelement absetzt.
Wie dies des Weiteren in der Japanischen Patentoffenlegungsschrift JP-7-205434 (1995) ( US-A-5 555 461 ) und in der 28 beschrieben ist, wird außerdem vorgeschlagen, dass Lamellenelemente mit unterschiedlichen Längen und unterschiedlichen Härten in einem vorbestimmten Intervall einander gegenüber liegend angeordnet werden.
In der 28, die diesen Vorschlag darstellt, sind zwei Wischerlamellen 1024 und 1026 zum Abwischen der Düsenbildungsfläche 1028s des Druckkopfes 1028 parallel zueinander in derselben Ebene eines Stützträgers 1030 angeordnet. Der Stützträger 1030 wird zum Beispiel in dem Bewegungspfad des Druckkopfes 1028 platziert. Die Wischerlamellen 1024 und 1026 haben unterschiedliche Längen.
Die dünnen plattenartigen Wischerlamellen 1024 und 1026 haben dieselben Dicken und erstrecken sich in einer Richtung, die ungefähr senkrecht zu der Richtung eines Pfeils in der 28 ist, das heißt zu der Abtastrichtung des Druckkopfes 1028. Die Kontaktbreite, über die der Wischerabschnitt der Wischerlamelle 1024 mit der Düsenbildungsfläche 1028s in Kontakt ist, ist größer festgelegt als die Kontaktbreite, über die die Wischerlamelle 1026 mit der Düsenbildungsfläche 1028s in Kontakt ist. Die Kontaktbreite der Wischerlamelle 1024 wird zum Beispiel auf ungefähr 1,5 mm festgelegt, während die Kontaktbreite des Wischerabschnitts der Wischerlamelle 1026 auf ungefähr 0,7 mm festgelegt wird. Das Intervall zwischen den Wischerlamellen 1024 und 1026 ist der Gestalt, dass diese sich nicht gegenseitig überlagern.
Durch den Spitzenabschnitt der Wischerlamelle 1026, der in einem vorbestimmten Winkel mit einer relativ großen Kontaktkraft im Eingriff ist, beseitigt die Wischerlamelle 1026 zuerst Tinte, die an der Düsenbildungsfläche 1028s haftet. Die Wischerlamelle 1024 ist mit der Düsenbildungsfläche 1028s mit einer Kontaktkraft im Eingriff, die kleiner ist als bei der Wischerlamelle 1026, um die Tinte zu beseitigen, die beim Abwischen durch die Wischerlamelle 1026 entweicht, und die Tinte, die aus den Düsen heraus gezogen wurde.
Dies gewährleistet, dass die Tinte durch die hintere Seite der Wischerlamelle 1026 schlupft und dass die Tinte, die aus den Düsen heraus gezogen wurde, durch die Wischerlamelle 1026 abgewischt wird.
Um eine klare und deutliche Bildqualität bei dem Tintenstrahldruckgerät zu erhalten, ist es vorteilhaft, dass die Genauigkeit der Tintentropfenlandposition berücksichtigt wird, falls der Spalt zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums mit ungefähr 1 mm relativ klein ist.
Wenn das verwendete Aufzeichnungsmedium ein so genanntes weißes Papier ohne spezielle Oberflächenbehandlung ist, außer bei beschichtetem Papier und Film mit einer speziellen Oberflächenbehandlung, wenn die Menge der ausgestoßenen Tinte relativ groß ist (Drucken mit hoher Dichte), besteht die Möglichkeit eines Abriebs zwischen der Aufzeichnungsfläche und der Düsenbildungsfläche aufgrund einer Wellenbildung, wodurch es erforderlich ist, den Spalt zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums relativ breit festzulegen.
Wenn außerdem das Aufzeichnungsmedium relativ dick ist, muss der Spalt zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums für ein korrektes Drucken relativ breit festgelegt werden.
Um einen Kontakt zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums zu vermeiden, ist ein Gerät bekannt, das einen Abstandseinstellmechanismus aufweist, der den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums gemäß der Dicke des Aufzeichnungsmediums ändern kann.

(1) Bei der Konfiguration mit den Wischerlamellen 1024, 1026, wenn der Abstandseinstellmechanismus den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums um ungefähr 0,5 mm von einem relativ engen Abstand ändert, der durch eine Zweipunkt Strichlinie in der 28 gezeigt ist, zu einem relativ breiten Abstand, der durch eine Einpunkt Strichlinie angegeben ist, verringert sich die Kontaktbreite der Wischerlamelle 1026, so dass sie ungefähr 0,7 mm oder weniger klein ist, was bedeutet, dass keine ausreichende Kontaktbreite gesichert werden kann.

Wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums relativ eng festgelegt wird, wie dies durch die Zweipunkt Strichlinie in der 28 angegeben ist, und die Kontaktbreite, über die die Wischerlamelle 1024 mit der Düsenbildungsfläche 1028s in Kontakt ist, auf ungefähr 1,5 mm festgelegt wird, kann die Wischerlamelle 1024, die beim mehrmaligen Durchführen des Wischvorgangs verschmutzt wird, die Düsenbildungsfläche 1028s verschmieren.

(2) Bei dem Tintenstrahldruckgerät besteht eine Forderung, dass der Druckbetrieb durchgeführt werden kann, um eine gute Druckqualität an der Aufzeichnungsoberfläche des Aufzeichnungsmediums mit einer relativ hohen Geschwindigkeit und preiswert gemäß Daten erzeugt wird, die Zeichen und Bilder darstellen.

Um Zeichen mit hoher Geschwindigkeit zu drucken, ist es erforderlich, dass die Anzahl der Düsen in dem Druckkopf vergrößert ist, um die Druckbreite pro Zeiteinheit auszuweiten, und dass das Drucken mit einer geeigneten Auflösung (300 bis 600 dpi) durchgeführt wird. Dabei ist das durchschnittliche Druckverhältnis pro Flächeneinheit in dem Zeichenbereich (durchschnittliche Druckdichte) relativ niedrig, zum Beispiel ungefähr 5 bis 10%. Wenn ein Bild und insbesondere ein Bild, das eine sanfte Tönungsgraduation erfordert, in einem guten Zustand zu drucken ist, muss die Körnung, die Graustufungsskala und die Einheitlichkeit (keine Änderung der Dichte) im Gleichgewicht sein. Um diese Anforderung zu erfüllen, wurde versucht, die Menge der eingespritzten Tinte zu reduzieren, und die durchschnittliche Druckdichte wurde auf ungefähr 10 bis 40% festgelegt.
Somit muss der Druckkopf gemäß den Bildern oder Zeichen optimiert werden, die zu erzeugen sind. Die Maßnahmen, die zum Erfüllen dieser Anforderung vorgeschlagen wurden, beinhalten ein System das sowohl einen Druckkopf für Zeichen als auch einen Druckkopf für Bilder trägt, und ein System, das es dem Benutzer ermöglicht, entweder den Druckkopf für Zeichen oder den Druckkopf für Bilder durch Austausch zu verwenden.
Während des Druckens ändert sich der Zustand, gemäß dem die Tinte an der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes haftet (Messbarkeit), zum Beispiel gemäß dem durchschnittlichen Wert der Druckdichte, der vorstehend erwähnt ist, und dem Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums, wie dies in den 29 und 30 gezeigt ist.
Die 29B zeigt die Düsenbildungsfläche RHES des Druckkopfes RHE gegenüber der Aufzeichnungsfläche des Aufzeichnungsmediums Pa mit einem relativ breiten Abstand La. Bei dieser Anordnung sind die Tintentropfen IDa so gezeigt, dass sie aus vielen Düsen nO auf die Aufzeichnungsoberfläche des Aufzeichnungsmediums Pa so ausgestoßen werden, dass der durchschnittliche Wert der Druckdichte relativ klein ist.
Die vielen Düsen nO, die in der 29A gezeigt sind, sind in der Düsenbildungsfläche RHES in einer Richtung angeordnet, die ungefähr senkrecht zu der Richtung S der Bewegung des Druckkopfes RHE ist.
Wie dies in den 29A und 29B gezeigt ist, wird in diesem Fall ein Teil des Tropfens verwischt, der direkt an der Düsenbildungsfläche RHES haftet, oder es wird ein Tintennebel gebildet, der wiederum an der Düsenbildungsfläche FHES klebt, nachdem ein Tintentropfen IDa an der Aufzeichnungsfläche gelandet ist. Diese haftenden Tintenpartikel sind bei IDa' gezeigt. Die Größen von diesen Tintenpartikeln IDa' sind relativ klein, und die Menge der haftenden Tinte IDa' ist ebenfalls relativ klein.
Die 30B zeigt andererseits die Düsenbildungsfläche RHES' des Druckkopfes RHE' gegenüber der Aufzeichnungsfläche des Aufzeichnungsmediums Pa in einem relativ kleinem Abstand Lb, der kleiner ist als der Abstand La. Bei dieser Anordnung sind die Tintentropfen IDb so gezeigt, dass sie aus vielen Düsen nO auf die Aufzeichnungsfläche des Aufzeichnungsmediums Pa derart ausgestoßen werden, dass der durchschnittliche Wert der Druckdichte relativ groß ist. In den 30A und 30B sind die Bestandteile, die identisch mit den Bestandteilen in den 29A und 29B sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und ihre Beschreibungen werden weggelassen.
Wie dies in den 30A und 30B gezeigt ist, wird in diesem Fall ein Teil des Tropfens verwischt, der direkt an der Düsenbildungsfläche RHES' haftet, oder es wird ein Tintennebel gebildet, der wiederum an der Düsenbildungsfläche RHES' klebt, nachdem der Tintentropfen IDb auf der Aufzeichnungsfläche gelandet ist. Diese haftenden Tintenpartikel sind bei IDb' gezeigt. Die Größen von diesen Tintenpartikeln IDb' sind relativ groß und die Menge der haftenden Tinte IDb' ist ebenfalls relativ groß.
Wenn daher der verwendete Druckkopf RHE ein monochromatischer Kopf ist und der Druckkopf RHE' ein Farbkopf ist, sollte das optimale Abwischen für jeden Druckkopf durchgeführt werden. Jedoch gibt es kein Druckgerät, das ein Abwischen derart durchführt, dass die Wischzustände der Druckköpfe mit unterschiedlichen durchschnittlichen Werten der Druckdichte betrachtet werden.

(3) Das Tintenstrahldruckgerät verwendet üblicher Weise ähnliche Tinten auf Farbstoffbasis, zum Beispiel die Farben schwarz, cyan, magenta und gelb beim Erzeugen eines Farbbildes auf der Aufzeichnungsfläche des Aufzeichnungsmediums. Diese Tinten können hinsichtlich ihrer Zusammensetzung geändert werden, um Änderungen der Haltbarkeit des Druckkopfes aufgrund der Verkohlung der Druckkopfheizvorrichtungen auszugleichen, was aus dem Unterschied der Art des Farbstoffes resultiert.

Des Weiteren gibt es in den letzten Jahren eine erhöhte Tendenz, dass Tinten auf Pigmentbasis anstelle von Tinten auf Farbstoffbasis als schwarze Tinte verwendet werden, das Zeichen, die auf der Aufzeichnungsfläche erzeugt werden, eine Wasserbeständigkeit aufweisen müssen. Die Tinten auf Pigmentbasis können zu einem Fehler beim Tintenausstoß insbesondere dann führen, wenn sie an der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes haften, und daher ist es erforderlich, die haftende Tinte vollständig zu beseitigen.
Jedoch werden die Tinten auf Pigmentbasis im Allgemeinen nicht einfach erneut gelöst, wenn dies mit den Tinten auf Farbstoffbasis verglichen wird, und da die Eigenschaften von diesen Tinten wie zum Beispiel die Viskosität und die Oberflächenspannung von jenen der Tinten auf Farbstoffbasis unterschiedlich sind, ist es schwierig, sowohl die Tinten auf Pigmentbasis als auch die Tinten auf Farbstoffbasis zuverlässig abzuwischen, die an der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes gleichzeitig haften.
EP-0 465 260 A2 offenbart ein gattungsgemäßes Tintenstrahldruckgerät mit einem Druckkopf zum Ausstoßen von Tinte aus Düsen auf ein Aufzeichnungsmedium zum Drucken; eine Ausstoßwiederherstellungseinrichtung zum Wiederherstellen der Ausstoßfunktion durch einen Eingriff des Druckkopfes; und einer Reinigungseinrichtung mit einem ersten und einem zweiten Reinigungselement mit unterschiedlichen freien Endpositionen gemäß dem Abstand zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsmedium.
EP-0 630 753 A2 offenbart einen anderen Druckkopf.
Es ist die technische Aufgabe, ein Tintenstrahldruckgerät zum Drucken eines Bildes mit hoher Qualität vorzusehen.
Diese Aufgabe wird durch das Tintenstrahldruckgerät mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Die Erfindung ist weiter gebildet, wie dies in den abhängigen Ansprüchen definiert ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
1 zeigt eine schematische Ansicht der Anordnung von Wischerlamellen in Verbindung mit einem Druckkopf, wobei die Wischerlamellen bei einem ersten Ausführungsbeispiel einer Reinigungsvorrichtung bei einem Tintenstrahldruckgerät gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind;
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Abschnittes eines Tintenstrahldruckgerätes bei dem das erste und andere Ausführungsbeispiele der Reinigungsvorrichtung bei dem Tintenstrahldruckgerät gemäß der Erfindung angewendet werden;
3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausstoßwiederherstellungseinheit, die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der 2 zusammen mit dem Druckkopf verwendet wird;
4 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Ausstoßwiederherstellungseinheit, die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der 3 verwendet wird;
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Halterbasis, die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der 4 verwendet wird;
6 zeigt eine schematische Ansicht der Anordnung von Wischerlamellen in Verbindung mit dem Druckkopf, wobei die Wischerlamellen bei einem fünften Vergleichsbeispiel der Reinigungsvorrichtung bei dem Tintenstrahldruckgerät vorgesehen sind;
7 zeigt eine Draufsicht des Vergleichsbeispiels gemäß der 6;
8 zeigt eine Draufsicht der Anordnung der Wischerlamellen in Verbindung mit dem Druckkopf, wobei die Wischerlamellen bei einem sechsten Vergleichsbeispiel der Reinigungsvorrichtung bei dem Tintenstrahldruckgerät vorgesehen sind;
9 zeigt eine Draufsicht des Gesamtkonzeptes eines Aufbaus eines zweiten Ausführungsbeispiels des Tintenstrahldruckgerätes gemäß der Erfindung;
10 zeigt eine ausschnittartige Draufsicht des Aufbaus in der breiten Richtung der Wischerlamellen des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das in der 9 gezeigt ist;
11 zeigt einen Querschnitt des zweiten Ausführungsbeispieles des Tintenstrahldruckgerätes gemäß der Erfindung;
12 zeigt einen Querschnitt eines Abstandswahlmechanismus zum Wählen eines Abstands zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsmedium bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahldruckgerätes gemäß der Erfindung;
13A, 13B und 13C zeigen Querschnitte einer Wischerlamelleneinheit bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahldruckgerätes gemäß der Erfindung, und sie zeigen den Wischzustand, wobei die 13A einen Zustand vor dem Abwischen darstellt, die 13B einen Zustand beim Start des Abwischens darstellt und die 13C einen Zustand während des Abwischens darstellt;
14A, 14B und 14C zeigen Querschnitte einer Wischerlamelleneinheit bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahldruckgerätes gemäß der Erfindung, und sie zeigen den Wischzustand, wobei die 14A einen Zustand vor dem Abwischen darstellt, die 14B einen Zustand bei dem Start des Abwischens darstellt und die 14C einen Zustand während des Abwischens darstellt;
15 zeigt einen seitlichen Querschnitt einer Wischerlamelleneinheit bei einem siebten Vergleichsbeispiel des Tintenstrahldruckgerätes;
16 zeigt einen seitlichen Querschnitt einer Wischerlamelleneinheit bei einem achten Vergleichsbeispiel des Tintenstrahldruckgerätes;
17 zeigt einen seitlichen Querschnitt einer Wischerlamelleneinheit bei einem neunten Vergleichsbeispiel des Tintenstrahldruckgeräts;
18 zeigt einen seitlichen Querschnitt einer Wischerlamelleneinheit bei einem dritten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahldruckgerätes gemäß der Erfindung;
19 zeigt einen seitlichen Querschnitt einer Wischerlamelleneinheit bei einem vierten Ausführungsbeispiel des Tintenstrahldruckgeräts gemäß der Erfindung;
20 zeigt eine schematische Ansicht, die zum Beschreiben des Kontaktzustands einer herkömmlichen Wischerlamelle verwendet wird;
21A, 21B und 21C zeigen schematische Ansichten der Kontaktzustände der herkömmlichen Wischerlamelle;
22A, 22B und 22C zeigen schematische Ansichten der Kontaktzustände der herkömmlichen Wischerlamelle;
23 zeigt eine schematische Ansicht, die zum Beschreiben des Reinigungsbetriebs der herkömmlichen Wischerlamelle verwendet wird;
24A, 24B und 24C zeigen schematische Ansichten des Reinigungsbetriebs der herkömmlichen Wischerlamelle;
25A, 25B und 25C zeigen ausschnittartig vergrößerte Ansichten des Reinigungsbetriebs der herkömmlichen Wischerlamelle;
26A und 26B zeigen ausschnittartig vergrößerte Ansichten des Reinigungsbetriebs der herkömmlichen Wischerlamelle;
27 zeigt eine Tabelle eines Ergebnisses eines Experiments einer Wischfunktion der herkömmlichen Wischerlamelle für unterschiedliche Tintenhaftzustände und unterschiedliche Wischerlamellenkontaktbreiten;
28 zeigt eine schematische Ansicht der Anordnung von vielen herkömmlichen Wischerlamellen in Verbindung mit dem Druckkopf;
29A und 29B zeigen schematische Ansichten von Tintentropfen, die an der Düsenbildungsfläche des herkömmlichen Druckkopfes haften; und
30A und 30B zeigen schematische Ansichten von Tintentropfen, die an der Düsenbildungsfläche des herkömmlichen Druckkopfs haften.
(Ausführungsbeispiel 1)
Die 2 zeigt einen wesentlichen Abschnitt eines Tintenstrahldruckgeräts, in dem ein erstes und andere Ausführungsbeispiele enthalten sind, die von einer Reinigungsvorrichtung bei dem Tintenstrahldruckgerät gemäß dieser Erfindung später beschrieben werden.
Gemäß der 2 hat das Gerät ein Schlittenelement 50, das abnehmbar Druckköpfe 58 trägt, die jeweils auf der Aufzeichnungsfläche eines Papiers Pa als ein Aufzeichnungsmedium drucken; eine Auslasspapierablage 42, die an der Papiersauslassseite einer Einfassung 40 vorgesehen ist, auf der Papierblätter Pa, die durch die Druckköpfe 58 bedruckt sind, nacheinander vorgeschoben und gestapelt werden; und eine Ausstoßwiederherstellungseinheit 56, die an einer Ruheposition vorgesehen ist, die sich an der Seite des Papiers Pa befindet und eine Ausstoßwiederherstellungsverarbeitung der Druckköpfe 58 durchführt, um die Tintenausstoßfunktion der Druckköpfe 58 in einem normalen Zustand aufrecht zu erhalten.
Das Schlittenelement 50 hat Montageabschnitte zum Aufnehmen der Druckköpfe 58, die Seite an Seite in der Richtung eines Pfeils gemäß der 2 angeordnet sind, das heißt entlang der Abtastrichtung der Druckköpfe 58. Ein oberer Abschnitt des Schlittenelements 50 ist durch eine obere Führungsschiene 46 des Rahmens 44 der Einfassung 40 gestützt, die unter und gegenüber dem Schlittenelement 50 so angeordnet ist, dass das Schlittenelement 50 in der Abtastrichtung der Druckköpfe 58 gleitbar ist. Ein vorderer Abschnitt des Schlittenelements 50 ist an einer vorderen Führungsschiene 48 des Rahmens 44 so gestützt, dass er in der Abtastrichtung der Druckköpfe 58 gleitbar ist. Die vordere Führungsschiene 48 ist über einem Basisendabschnitt der Auslasspapierablage 42 und ungefähr parallel zu der oberen Führungsschiene 46 angeordnet. Eine Führungswelle 54 ist in einem Durchgangsloch 50a eingefügt, das an dem Basisendabschnitt des Schlittenelements 50 ausgebildet ist. Die Führungswelle 54 ist unter und ungefähr parallel zu der oberen Führungsschiene 46 angebracht. Beide Enden der Führungswelle 54 sind vertikal bewegbar durch einen Papierabstandseinstellmechanismus 62 gestützt, der an den Seiten des Rahmens 44 vorgesehen ist, was später beschrieben wird.
Das hintere Teil des Schlittenelements 50 ist mit einem nicht gezeigten Riemen verbunden. Der Riemen ist um ein Paar Riemenscheiben gewickelt, die in einem vorbestimmten Intervall an jenem Abschnitt des Rahmens 44 angeordnet sind, der dem hintern Teil des Schlittenelements 50 zugewandt ist. Eine Riemenscheibe von dem Paar Riemenscheiben ist mit einer Abgabewelle eines Antriebsmotors verbunden. Der Antriebsmotor wird durch eine nicht gezeigte Steuervorrichtung gesteuert. Wenn der Antriebsmotor in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung betrieben wird, wird das Schlittenelement 50 zusammen mit den Druckköpfen 58 nach vorn und nach hinten hin und her bewegt, wie dies durch Zweipunkt Strichlinien in der 2 angegeben ist, und zwar über einen Abstand entsprechend dem Aufzeichnungsbereich des Papiers Pa, das als Reaktion auf den Druckbetrieb der Druckköpfe 58 vorgeschoben wird. Wenn bei einem geeigneten Zeitpunkt zum Beispiel nach dem Drucken der Antriebsmotor betrieben und um einen vorbestimmten Winkel in der Vorwärtsrichtung gedreht wird, wird das Schlittenelement 50 zusammen mit den Druckköpfen 58 zu einer Position direkt über der Ausstoßwiederherstellungseinheit 56 (Ruheposition) bewegt, wie dies durch durchgezogene Linien in der 2 angegeben ist.
Die Druckköpfe 58 sind zum Beispiel in der Blasenstrahlbauart ausgeführt und haben einen bekannten Aufbau. Die Druckköpfe 58 haben jeweils an ihrem Abschnitt gegenüber der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa eine Düsenbildungsfläche 58s, die mit vielen Düsen ausgebildet ist, die entlang der Vorschubrichtung des Papiers Pa angeordnet sind.
Die Düsen münden an einem Ende von Tintenkanälen, die mit einer gemeinsamen Flüssigkeitskammer in dem Druckkopf 58 in Verbindung sind. Jeder Tintenkanal hat eine Heizvorrichtung als einen elektrothermischen Wandler, der Tinte erwärmt und ausstößt.
Die gemeinsame Flüssigkeitskammer in dem jeweiligen Druckkopf 58 ist mit einem entsprechenden Tintenbehälter 60 verbunden. Der Tintenbehälter 60 hat viele Abteilungen, die darin ausgebildet sind, indem sein Inneres durch Trennwände geteilt ist. Diese Abteilungen nehmen gelbe, magentafarbene, cyanfarbene und schwarze Tinte sowie eine Verarbeitungsflüssigkeit auf.
Der Druckbetrieb des Druckkopfes 58 wird dadurch gesteuert, dass die Heizvorrichtungen gemäß Antriebssteuerpulssignalen von einer nicht gezeigten Drucksteuervorrichtung gesteuert werden. Eine Tinte einer gewünschten Farbe oder eine Verarbeitungsflüssigkeit, die die Tinte unlöslich macht, wird in der Gestalt von Tropfen aus jeweiligen Düsen auf die Aufzeichnungsfläche ausgestoßen.
Der Papierabstandseinstellmechanismus 62 bewirkt eine Einstellung in zwei Stufen und hat als Hauptbestandteile exzentrische Nockenplatten 66, die an beiden Enden der Führungswelle 54 gesichert sind, die durch Schlitze 46b von Seitenwänden 44a des Rahmens 44 hindurch treten; einen Betätigungshebel 52, der an einem Ende mit der exzentrischen Nockenplatte 66 verbunden ist; und ein Stopperelement 64 zum wahlweisen Halten der exzentrischen Nockenplatte 66 in einer vorbestimmten Winkelposition, wie dies in der 3 gezeigt ist.
Jede exzentrische Nockenplatte 66 ist um eine Drehwelle 66a schwenkbar, die an der Seitenwand 44a schwenkbar gestützt ist. Das Ende der Führungswelle 54 ist an der Innenfläche der exzentrischen Nockenplatte 66 an einer Position gesichert, die um einen vorbestimmten Abstand von der Drehwelle 66a beabstandet ist.
Die Seitenwand 44a ist mit einem Stopperelement 64 versehen, dessen äußeres Ende wahlweise mit einer Aussparung im Eingriff ist, die an einer vorbestimmten Position in der Innenfläche der exzentrischen Nockenplatte 66 ausgebildet ist.
Eine exzentrische Nockenplatte 66 von dem Paar exzentrischer Nockenplatten 66 ist mit einem Ende eines Betätigungshebels 52 verbunden. Das andere Ende des Betätigungshebels 52 steht durch einen Schlitz 40a nach außen vor, der in der vorderen Fläche der Einfassung 40 vertikal länglich ausgebildet ist, wie dies in der 2 gezeigt ist.
Wenn der Betätigungshebel 52 in der Richtung eines Pfeils W gemäß der 3 betätigt wird, wird die exzentrische Nockenplatte 66 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt, was einen Eingriff des äußeren Endes des Stopperelements 64 mit der exzentrischen Nockenplatte 66 bewirkt. Somit wird die Führungswelle 54 aus ihrer Anfangsposition entlang des Schlitzes 46b angehoben und an der angehobenen Position gehalten, so dass der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 58 und dem Papier Pa zum Beispiel ungefähr um 0,5 mm vergrößert wird.
Wenn andererseits die Führungswelle 54 an der höchsten Position ist und der Betätigungshebel 52 in der Richtung eines Pfeils N gemäß der 3 betätigt wird, wird die exzentrische Nockenplatte 66 im Uhrzeigersinn geschwenkt, wodurch das äußere Ende des Stopperelements 64 von der exzentrischen Nockenplatte 66 außer Eingriff gelangt. Somit wird die Führungswelle 54 entlang des Schlitzes 46b nach unten geführt und kehrt zu der Anfangsposition zurück, mit dem Ergebnis, dass der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und dem Papier Pa zu dem Anfangswert zurückkehrt.
Durch Betätigen des Betätigungshebels 52 auf diese Weise wird der Abstand auf einen geeigneten Wert gemäß der Dicke des Papiers Pa eingestellt.
Die Ausstoßwiederherstellungseinheit 56, wie sie in den 3 und 4 gezeigt ist, ist an einer Ruheposition in der Einfassung 40 angeordnet und weist Folgendes auf: Einen Einfassungskörper 78, der ein Gehäuse der Ausstoßwiederherstellungseinheit 56 bildet; einen Schieber 74, der gleitbar an Führungswänden 78w gestützt ist, die im Inneren des Einfassungskörpers 78 ausgebildet sind und einen Kappenhalter 72 halten, der später beschrieben wird; eine Halterbasis 76 mit Wischerlamellen 88, 90 als Reinigungselemente, die die Wischerlamellen 88, 90 der vertikalen Bewegung des Schiebers 74 folgend vertikal bewegt; und eine Saugpumpe 92, die mit einem Kappenelement 70 verbunden ist, das in dem Kappenhalter 72 gehalten ist und einen Saugbetrieb durchführt.
Der Einfassungskörper 78 hat ein Paar Führungswände 78w, die den Schieber 74 zu einer Position unter der Düsenbildungsfläche 58s gleitbar führen, wenn der Druckkopf 58 zu der Ruheposition bewegt wird. Jede Führungswand 78w ist so ausgebildet, dass sie sich entlang der Abtastrichtung des Druckkopfes 58 erstreckt. Die entgegen gesetzten Endseiten der Führungswände 78w sind jeweils mit einer Führungsnut 78g ausgebildet, die den Seitenabschnitt des Schiebers 74 stützt und führt. Die Führungsnut 78g hat parallele Nuten in unterschiedlichen Höhen. Diese Nuten sind mit einer geneigten Fläche miteinander verbunden, die mit einem vorbestimmten Gradienten so geneigt ist, dass der Schieber 74 sich dem Druckkopf 58 annähert, wenn er sich in der Richtung eines Pfeils gemäß der 4 bewegt.
Der Schieber 74 hat einen Eingriffsstift 74a, der mit dem unteren Abschnitt des Schlittenelements 50 wahlweise in Eingriff gelangt, wie dies in der 3 gezeigt ist. Der Schieber 74 hat einen Verbindungsstift 74p, der mit einem Ende einer Rückstellfeder 82 im Eingriff ist. Das andere Ende der Rückstellfeder 82 ist fest mit dem Einfassungskörper 78 verbunden. Wenn das Schlittenelement 50 in einer Richtung entgegen der Pfeilrichtung gemäß der 4 bewegt wird, wodurch der Eingriffsstift 74a von dem unteren Abschnitt des Schlittenelements 50 außer Eingriff gelangt, wird der Schieber 74 somit zurück zu der Anfangsposition durch die Kraft der Rückstellfeder 82 gezogen.
Der Schieber 74 hat einen Kappenhalter 72, der dessen oberer Fläche gesichert ist, der das nach oben mündende Kappenelement 70 hält. Das Kappenelement 70 ist wahlweise und hermetisch mit der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfs 58 in Kontakt, wenn der Schieber 74 nach oben bewegt wird. Das Kappenelement 70 ist mit einem Ende eines Saugrohrs und mit einem Ende eines offenen Luftrohrs verbunden. Das andere Ende des Saugrohrs ist mit der Saugpumpe 92 verbunden. Wenn das Kappenelement 70 in einem hermetischen Kontakt mit der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 durch die nach oben gerichtete Bewegung des Schiebers 74 gebracht wird, wird somit ein Saugvorgang auf die Düsenbildungsfläche 58s durch den Betrieb der Saugpumpe 92 bewirkt.
An den Außenumfangsflächen der Führungswände 78w ist eine Halterbasis 76 mit einem Lamellenhalter 100 angeordnet, um die Führungswände 78w von außen einzuklemmen, wie dies in der 4 gezeigt ist. Die Halterbasis 76, die mit dem Schieber 74 durch einen nicht gezeigten Verbinder verbunden ist, hat ein Paar gegenüber liegende Arme 76A und einen Verbinder 76B, der die Arme 76A miteinander verbindet, wie dies in der 5 gezeigt ist.
Jeder Arm 76A hat einen Haken 76f, der mit der Führungswand 78w des Einfassungskörpers 78 so in Eingriff gelangen kann, dass er in der Richtung eines Pfeils UL oder L gemäß der 5 bewegt werden kann.
Jeder Arm 76A hat außerdem ein Führungsloch 76H, in dem ein Führungsstift 78a im Eingriff ist, der an der Führungswand 78w des Einfassungskörpers 78 vorgesehen ist. Jedes Führungsloch 76H hat ein horizontales Loch 76a, das sich entlang des Armes 76A erstreckt und ein vertikales Loch 76b, das geneigt und mit dem horizontalen Loch 76a verbunden ist.
Wenn bei diesem Aufbau der untere Abschnitt des Schlittenelements 50 mit dem Eingriffsstift 74a des Schiebers 74 im Eingriff ist und in der Richtung eines Pfeils gemäß der 4 bewegt wird, wird der Schieber 74 außerdem in derselben Richtung bewegt, durch die Führungsnut 78g geführt und allmählich angehoben. Während dieses Prozesses wird die Halterbasis 76 allmählich nach oben bewegt, wenn sie dem Schieber 74 folgt, und der Führungsstift 78a gleitet aus dem vertikalen Loch 76b zu dem horizontalen Loch 76a.
An dem Basisendabschnitt von einem Arm 76A ist eine Sperrplatte 80 vorgesehen, die wahlweise mit einem Eingriffsabschnitt in Eingriff gelangt, der an dem Einfassungskörper 78 vorgesehen ist. Die Sperrplatte 80 ist durch eine Stützwelle 96 schwenkbar gestützt, die an dem Arm 76A vorgesehen ist. Die Sperrplatte 80 wird in einer Richtung entgegen der Richtung des Pfeils UL gemäß der 5 durch eine Schraubenfeder 84 gedrückt, die an einem Ende mit einem Verbindungsstift 80p der Sperrplatte 80 verbunden ist. Die Stützwelle 96 stützt ein Hebelelement 94 und außerdem die Sperrplatte 80. Das Hebelelement 94 ist mit der Sperrplatte 80 durch ein Federelement 98 verbunden. Wenn das Schlittenelement 50 in der Richtung eines Pfeils gemäß der 4 bewegt wird, wird das Hebelelement 94 vorübergehend in der Richtung des Pfeils UL durch den unteren Abschnitt des Schlittenelements 50 geschwenkt, und dann wird es in einer Richtung entgegen der Richtung des Pfeils UL durch die Kraft der Schraubenfeder 84 geschwenkt.
Wenn das Hebelelement 94 in der Richtung des Pfeils UL gemäß der 5 geschwenkt wird, wird die Sperrplatte 80 entsperrt. Wenn andererseits das Hebelelement 94 in einer Richtung entgegen der Richtung des Pfeils UL gemäß der 5 geschwenkt wird, wird die Sperrplatte 80 gesperrt.
Wenn somit die Sperrplatte 80 gesperrt ist, wird die Halterbasis 76 an einer vorbestimmten Position hinsichtlich des Einfassungskörpers 78 gehalten, das heißt an der obersten Position. Die 3 und 4 stellen den Zustand dar, bei dem der Schieber 74 und die Halterbasis 76 an den angehobenen Positionen gehalten werden.
Der Verbinder 76B ist mit dem Lamellenhalter 100 versehen, der ebene Montageflächen 100ma und 100mb aufweist, wie sie in der 1 gezeigt sind, und die über eine vorbestimmte Höhendifferenz damit verbunden sind. Die Montagefläche 100mb ist näher an dem Aufzeichnungsbereich ausgebildet und an einer Position, die höher ist als die Position der Montagefläche 100ma. Die Höhendifferenz ist zum Beispiel auf ungefähr 0,5 mm festgelegt.
An der Montagefläche 100ma ist das untere Ende einer Wischerlamelle 90 als ein Reinigungselement gesichert, das eine Dicke von ungefähr 0,7 mm, eine vorbestimmte Breite und eine Gesamtlänge von ungefähr 11 mm aufweist. An der Montagefläche 100mb und über einem vorbestimmten Abstand von der Wischerlamelle 90 beabstandet ist das untere Ende einer Wischerlamelle 88 als ein Reinigungselement gesichert, das die gleiche Dicke und eine Breite wie bei der Wischerlamelle 90 und eine Gesamtlänge von ungefähr 10 mm aufweist. Die Wischerlamellen 88, 90 bestehen aus einem elastischen Material wie zum Beispiel ein Gummimaterial, und sie haben die gleiche Härte. Dieses Beispiel, bei dem die Wischerlamellen unterschiedliche Längen aufweisen, ist nicht Bestandteil des beanspruchten Gegenstands, und daher ist es nicht Bestandteil des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels.
Wenn die Halterbasis 76 an der obersten Position ist, reinigen die Wischerlamellen 88, 90 die Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58, wenn der Druckkopf in der Richtung des Pfeils gemäß der 1 bewegt wird.
Die Kontaktbreiten, über die die Wischerabschnitte der Wischerlamellen 88 und 90 mit der Düsenbildungsfläche 58s in Kontakt sind, sind auf ungefähr 0,7 mm beziehungsweise 1,2 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s und dem Papier Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist. Diese Werte beinhalten eine Toleranz von ±0,3 mm.
Wenn der Papierabstandseinstellmechanismus 62 die Düsenbildungsfläche 58s zu der Position anhebt, die durch die Einpunkt Strichlinie in der 1 angegeben ist, um den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa um ungefähr 0,5 mm gemäß der vorstehenden Beschreibung zu vergrößern, betragen daher die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen 88 und 90 ungefähr 0,2 mm beziehungsweise 0,7 mm.
Infolge dessen bleibt zumindest eine Kontaktbreite von den Wischerabschnitten der Wischerlamellen 88 und 90 auf einem geeigneten Wert jederzeit auch dann, wenn der Papierabstandseinstellmechanismus 62 den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa ändert.
Falls gemäß der vorliegenden Erfindung die Wischerlamellen 88, 90 die gleichen Formen und Maße von zum Beispiel ungefähr 0,7 mm hinsichtlich der Dicke aufweisen, können ein vorbestimmtes Maß in der Breite und ungefähr 10 mm der Gesamtlänge, die Kontaktbreiten, über die die Wischerabschnitte der Wischerlamellen 88, 90 mit der Düsenbildungsfläche 58s in Kontakt sind, auf ungefähr 1,2 mm beziehungsweise 0,7 mm festgelegt werden, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist. Diese Werte beinhalten auch eine Toleranz von ±0,3 mm.
Wenn diese Maße übernommen werden, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa um ungefähr 0,5 mm gemäß der vorstehenden Beschreibung vergrößert wird, betragen die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen 88, 90 ungefähr 0,7 mm beziehungsweise 0,2 mm. Somit ist zumindest auch in diesem Fall eine der Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen 88, 90 ein geeigneter Wert.
(Vergleichsbeispiel 1)
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Wischerlamellen 88, 90 so ausgebildet, dass die die gleichen Dicken und Längen in der Längsrichtung haben, und sie bestehen aus den Materialien mit der gleichen Härte. Bei einem Vergleichsbeispiel 1 der Reinigungsvorrichtung des Tintenstrahldruckgerätes bestehen die Wischerlamellen aus Materialien mit der gleichen Härte, und sie sind so ausgebildet, dass sie unterschiedliche Längen in der Längsrichtung und Dicken aufweisen, und sie sind an ihren unteren Enden an den Montageflächen 100mb beziehungsweise 100ma des Lamellenhalters 100 angebracht, wie dies in der 1 gezeigt ist.
Wenn die Halterbasis 76 an der obersten Position ist, reinigen die Wischerlamellen wie bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel die Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58, wenn der Druckkopf in der Richtung eines Pfeils gemäß der 1 bewegt wird.
Die Länge in der Längsrichtung von einer Wischerlamelle ist auf ungefähr 10,0 mm festgelegt, und die Länge der anderen Wischerlamelle in der Längsrichtung beträgt ungefähr 10,8 mm.
Die Dicke von der einen Wischerlamelle ist auf ungefähr 0,7 mm festgelegt, und die Dicke der anderen Wischerlamelle beträgt ungefähr 0,9 mm.
Die Kontaktbreiten, über die die Wischerabschnitte der Wischerlamellen mit der Düsenbildungsfläche 58s in Kontakt sind, ist auf ungefähr 0,7 mm beziehungsweise 1,2 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist. Diese Werte beinhalten eine Toleranz von ±0,3 mm.
Die Drücke, mit denen die Wischerabschnitte der Wischerlamellen mit der Düsenbildungsfläche 58s im Eingriff sind, werden zum Beispiel auf ungefähr 20 g/cm² beziehungsweise bei 2 g/cm² festgelegt. Die Winkel, mit denen die Wischerabschnitte der Wischerlamellen im Eingriff sind, sind zum Beispiel auf ungefähr 45 beziehungsweise 42 Grad festgelegt.
Die Eingriffswinkel sind jene Winkel, die durch Tangenten gebildet werden, die zu den Endseiten der Wischerlamellen an der Seite des Druckkopfes 58 und an der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 gezogen werden.
Die Längen in der dicken Richtung oder in der Bewegungsrichtung des Druckkopfes 58 der Kontaktbereiche zwischen den Wischerabschnitten der Wischerlamellen und der Düsenbildungsfläche 58s (Klemmbreiten) sind zum Beispiel auf ungefähr 100 μm beziehungsweise 140 μm festgelegt.
Wenn der Papierabstandseinstellmechanismus 62 die Düsenbildungsfläche 58s zu der Position anhebt, die durch die Einpunkt Strichlinie in der 1 angegeben ist, um den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa um ungefähr 0,5 mm gemäß der vorstehenden Beschreibung zu vergrößern, werden die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen ungefähr 0,2 mm beziehungsweise 0,7 mm.
Gemäß den Experimenten, die durch den Erfinder dieser Erfindung durchgeführt wurden, wenn der Abstand zu dem Papier vergrößert wird, wird zum Beispiel der Eingriffsdruck, mit dem die Wischerabschnitte der Wischerlamellen mit der Düsenbildungsfläche 58s im Eingriff sind, auf zum Beispiel 20 g/cm² beziehungsweise 21 g/cm² festgelegt, und die Eingriffswinkel der Wischerabschnitte der Wischerlamellen werden zum Beispiel auf ungefähr 45 beziehungsweise 44 Grad festgelegt. Des Weiteren werden die Längen in der dicken Richtung oder in der Bewegungsrichtung des Druckkopfes 58 der Kontaktbereiche zwischen den Wischerabschnitten der Wischerlamellen und der Düsenbildungsfläche 58s (Klemmbreiten) zum Beispiel auf ungefähr 100 μm beziehungsweise 110 μm festgelegt.
Auch wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa um einen vorbestimmten Betrag geändert wird, zeigt daher keiner der Eingriffsdrücke Eingriffswinkel und Klemmbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen hinsichtlich der Düsenbildungsfläche 58s irgend eine bedeutende Änderung, wodurch ein stabiles Abwischen gewährleistet wird.
(Vergleichsbeispiel 2)
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Wischerlamellen 88 und 99 so ausgebildet, dass sie die gleichen Dicken und Längen in der Längsrichtung haben, und sie sind aus Materialien mit der gleichen Härte ausgebildet. Bei dem Vergleichsbeispiel 2 der Reinigungsvorrichtung des Tintenstrahldruckgerätes bestehen die Wischerlamellen aus Materialien mit der gleichen Härte, und sie sind so ausgebildet, dass sie unterschiedliche Längen in der Längsrichtung und Dicken aufweisen, und sie sind an ihren unteren Enden an den Montageflächen 100mb beziehungsweise 100ma des Lamellenhalters 100 angebracht, wie dies in der 1 gezeigt ist.
Wenn die Halterbasis 76 an der obersten Position ist, reinigen die Wischerlamellen die Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58, wenn der Druckkopf in der Richtung des Pfeils gemäß der 1 bewegt wird. Die eine Wischerlamelle ist so ausgelegt, dass sie hauptsächlich eine haftende Pigmenttinte abwischt, und die andere Wischerlamelle eine haftende Farbstofftinte.
Bei diesem Beispiel stößt der Druckkopf 58 eine Pigmenttinte einer bestimmten Farbe aus, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist. Wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s und der Aufzeichnungsfläche relativ groß ist, wird der Druckkopf ausgetauscht, um eine Farbstofftinte einer bestimmten Farbe auszustoßen.
Die Länge in der Längsrichtung von der einen Wischerlamelle ist auf ungefähr 6,0 mm festgelegt, und jene der anderen Wischerlamelle ist auf ungefähr 12 mm festgelegt.
Die Dicke der einen Wischerlamelle ist auf ungefähr 0,9 mm festgelegt, und jene der anderen Wischerlamelle ist auf ungefähr 0,7 mm festgelegt.
Die Kontaktbreiten, über die die Wischerabschnitte der Wischerlamellen mit der Düsenbildungsfläche 58s in Kontakt sind, sind auf ungefähr 0,5 mm beziehungsweise 1,5 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist. Diese Werte beinhalten eine Toleranz von ±0,3 mm.
Die Drücke, mit denen die Wischerabschnitte der Wischerlamellen mit der Düsenbildungsfläche 58s im Eingriff sind, sind zum Beispiel auf ungefähr 30 g/cm² beziehungsweise 20 g/cm² festgelegt. Die Winkel, mit denen die Wischerabschnitte der Wischerlamellen im Eingriff sind, sind zum Beispiel auf ungefähr 40 beziehungsweise 50 Grad festgelegt. Die Eingriffswinkel sind bei jenen Winkeln enthalten, die ähnlich den Winkeln des vorangehenden Vergleichsbeispiels sind.
Die Längen in der dicken Richtung oder in der Bewegungsrichtung des Druckkopfes 58 der Kontaktbereiche zwischen den Wischerabschnitten der Wischerlamellen und der Düsenbildungsfläche 58s (Klemmbreiten) sind zum Beispiel auf ungefähr 80 μm beziehungsweise 150 μm festgelegt. Infolge dessen ist der Oberflächendruck des Wischerabschnitts von der einen Wischerlamelle größer als von der anderen Wischerlamelle, so dass der größte Teil der haftenden Pigmenttinte durch den Wischerabschnitt der einen Wischerlamelle einfach abgewischt wird.
Wenn der Papierabstandseinstellmechanismus 62 die Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 zu der Position anhebt, die durch die Einpunkt Strichlinie in der 1 angegeben ist, um den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa um ungefähr 0,5 mm gemäß der vorstehenden Beschreibung zu vergrößern, betragen die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen ungefähr 0,0 mm beziehungsweise 1,0 mm.
Durch den Erfinder von dieser Erfindung wurde verifiziert, dass die Pigmenttinte, die an der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 haftet, effizient abgewischt werden kann, und das, auch wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa um einen vorbestimmten Betrag geändert wird, weder der Eingriffsdruck, Eingriffswinkel noch die Klemmbreite des Wischerabschnitts von der anderen Wischerlamelle hinsichtlich der Düsenbildungsfläche 58s irgend eine bedeutende Änderung zeigt, wodurch ein stabiles Abwischen gewährleistet wird.
Auch wenn bei den vorstehend beschriebenen Beispielen die Wischbedingungen wie zum Beispiel der Eingriffsdruck, der Eingriffswinkel und die Klemmbreite gemäß dessen geändert werden, ob die verwendete Tinte eine Pigmenttinte oder eine Farbstofftinte ist, können die Wischzustände auch gemäß den Zusammensetzungen der individuellen Tinten geeignet geändert werden.
(Vergleichsbeispiel 3)
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Wischerlamellen 88 und 90 so ausgebildet, dass sie die gleichen Dicken und die gleichen Mengen in der Längsrichtung haben, und sie bestehen aus Materialien mit der gleichen Härte. Bei dem Vergleichsbeispiel 3 der Reinigungsvorrichtung des Tintenstrahldruckgerätes bestehen die Wischerlamellen aus Materialien mit der gleichen Härte, und sie sind so ausgebildet, dass sie unterschiedliche Längen in der Längsrichtung haben, und an ihren unteren Enden sind sie an den Montageflächen 100mb beziehungsweise 100ma des Lamellenhalters 100 angebracht, wie dies in der 1 gezeigt ist.
Wenn die Halterbasis 76 an der obersten Position ist, reinigen die Wischerlamellen die Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58, wenn der Druckkopf in der Richtung des Pfeils gemäß der 1 bewegt wird. Die eine Wischerlamelle ist so ausgelegt, dass sie hauptsächlich eine Tinte abwischt, die an der Düsenbildungsfläche eines monochromatischen Druckkopfes haftet, während die andere Wischerlamelle so ausgelegt ist, dass sie hauptsächlich eine Tinte abwischt, die an der Düsenbildungsfläche eines Druckkopfes für Farbbilder haftet.
Wenn bei diesem Beispiel der Druckkopf 58 ein Druckkopf für Farbbilder ist, der eine vorbestimmte Anzahl an Farbtinten ausstößt, ist der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein festgelegt. Wenn der Druckkopf 58 ein monochromatischer Druckkopf ist, der eine Farbstofftinte einer bestimmten Farbe ausstößt, ist der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s und der Aufzeichnungsfläche relativ groß festgelegt.
Die Länge in der Längsrichtung der einen Wischerlamelle ist auf ungefähr 10,0 mm festgelegt, und jene der anderen Wischerlamelle ist auf ungefähr 12 mm festgelegt.
Die Dicken der Wischerlamellen sind ungefähr auf 0,9 mm festgelegt.
Die Kontaktbreiten, über die die Wischerabschnitte der Wischerlamellen mit der Düsenbildungsfläche 58s in Kontakt sind, sind ungefähr auf 0,8 mm beziehungsweise 1,4 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist. Diese Werte beinhalten eine Toleranz von ±0,3 mm.
Die Drücke, mit denen die Wischerabschnitte der Wischerlamellen mit der Düsenbildungsfläche 58s im Eingriff sind, sind zum Beispiel auf ungefähr 25 g/cm² beziehungsweise 20 g/cm² festgelegt. Die Winkel, mit denen die Wischerabschnitte der Wischerlamellen im Eingriff sind, sind zum Beispiel auf ungefähr 42 beziehungsweise 45 Grad festgelegt. Die Eingriffswinkel sind bei den Winkeln enthalten, die ähnlich jenen des vorangehenden Vergleichsbeispiels sind.
Die Längen in der dicken Richtung oder in der Bewegungsrichtung des Druckkopfes 58 der Kontaktbereiche zwischen den Wischerabschnitten der Wischerlamellen und der Düsenbildungsfläche 58s (Klemmbreiten) sind zum Beispiel auf ungefähr 100 μm beziehungsweise 150 μm festgelegt. Infolge dessen ist der Flächendruck des Wischerabschnitts von der einen Wischerlamelle größer als bei der anderen Wischerlamelle, so dass der größte Teil der Tinte, die an der Düsenbildungsfläche des monochromatischen Druckkopfes 58 haftet, in einfacher Weise durch den Wischerabschnitt der einen Wischerlamelle abgewischt wird. Auch bei dem monochromatischen Druckkopf, der eine relativ kleine Menge der haftenden Tinte aufweist, und der zum Reinigen schwierig abzuwischen ist, wenn dies mit dem Druckkopf für Farbbilder verglichen wird, kann die haftende Tinte nämlich in einfacher Weise abgewischt werden.
Wenn der Papierabstandseinstellmechanismus 62 die Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 zu der Position anhebt, die durch die Einpunkt Strichlinie in der 1 angegeben ist, um den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa um ungefähr 0,5 mm gemäß der vorstehenden Beschreibung zu vergrößern, sind die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen ungefähr 0,3 mm beziehungsweise 0,9 mm.
Es wurde durch den Erfinder dieser Erfindung verifiziert, dass, auch wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des monochromatischen Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ groß ist, weder der Eingriffsdruck, der Eingriffswinkel noch eine Klemmbreite des Wischerabschnitts der anderen Wischerlamelle hinsichtlich der Düsenbildungsfläche 58s irgend eine bedeutende Änderung zeigt, wodurch ein stabiles Abwischen gewährleistet wird.
(Vergleichsbeispiel 4)
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Wischerlamellen 88 und 90 so ausgebildet, dass sie die gleichen Dicken und Längen in der Längsrichtung haben, und sie sind aus Materialien mit der gleichen Härte geschaffen. Bei dem Vergleichsbeispiel 4 der Reinigungsvorrichtung des Tintenstrahldruckgerätes bestehen die Wischerlamellen aus Materialien mit unterschiedlichen Härten, und sie sind so ausgebildet, dass sie unterschiedliche Längen in der Längsrichtung aufweisen, und sie sind an ihren unteren Enden an den Montageflächen 100mb beziehungsweise 100ma des Lamellenhalters 100 angebracht, wie dies in der 1 gezeigt ist. Wenn die Halterbasis 76 an der obersten Position ist, reinigen die Wischerlamellen die Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58, wenn der Druckkopf in der Richtung des Pfeils gemäß der 1 bewegt wird.
Die eine Wischerlamelle besteht aus einem elastischen Material wie zum Beispiel einem Gummimaterial (HNBR) mit einer Härte 50 (Asca C). Die andere Wischerlamelle besteht aus einem elastischen Material wie zum Beispiel aus einem Gummimaterial (HNBR) mit einer Härte 70 (Asca C) 70.
Die Kontaktbreiten, über die die Wischerabschnitte der Wischerlamellen mit der Düsenbildungsfläche 58s in Kontakt sind, sind auf ungefähr 1,2 mm beziehungsweise 0,7 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 58s des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist. Diese Werte beinhalten eine Toleranz von ±0,3 mm.
Wenn der Papierabstandseinstellmechanismus 62 die Düsenbildungsfläche 58s zu der Position anhebt, die durch die Einpunkt Strichlinie in der 1 angegeben ist, um den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa um ungefähr 0,5 mm gemäß der vorstehenden Beschreibung zu vergrößern, sind die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen ungefähr 0,7 mm beziehungsweise 0,2 mm.
Auch wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 58 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa durch den Papierabstandseinstellmechanismus 62 geändert wird, kann zumindest eine der Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen auf einen geeigneten Wert jederzeit bleiben. Das des Weiteren die Härte von der anderen Wischerlamelle um einen vorbestimmten Betrag größer festgelegt ist als die Härte von der einen Wischerlamelle, kann der Verformungsbetrag von der anderen Wischerlamelle kleiner sein, und bedeutende Änderungen der Eingriffsbedingungen einschließlich des Eingriffsdrucks können unterdrückt werden.
(Vergleichsbeispiel 5)
Die 6 zeigt einen wesentlichen Abschnitt eines fünften Vergleichsbeispiels der Reinigungsvorrichtung bei dem Tintenstrahldruckgerät.
In der 6 ist ein Druckkopf 110, der wahlweise an dem Schlittenelement 50 angebracht oder von diesem abgenommen wird, zum Beispiel eine Blasenstrahlbauart, und er hat einen bekannten Aufbau. Der Druckkopf 110 hat an seinem Abschnitt gegenüber der Aufzeichnungsfläche des Papiers eine Düsenbildungsfläche 110s, die mit vielen Düsen ausgebildet ist, die entlang der Vorschubrichtung des Papiers Pa angeordnet sind.
Die Düsenbildungsfläche 110s ist mit vielen Düsenreihen ausgebildet, die in einer Richtung angeordnet sind, die ungefähr senkrecht zu der Vorschubrichtung des Papiers ist. Diese Düsenreihen haben von der Seite einer später beschriebenen Wischerlamelle 112 eine Düsenreihe 110Y zum Ausstoßen einer gelben Tinte, eine Düsenreihe 110M zum Ausstoßen einer Magentatinte, eine Düsenreihe 110C zum Ausstoßen einer Cyantinte, eine Düsenreihe 110LM zum Ausstoßen einer hellen Magentatinte, eine Düsenreihe 110LC zum Ausstoßen einer hellen Cyantinte und eine Düsenreihe 110BK zum Ausstoßen einer schwarzen Tinte.
Die individuellen Düsen der jeweiligen Düsenreihe münden an einem Ende von Tintenkanälen, die mit einer gemeinsamen Flüssigkeitskammer in dem Druckkopf 110 in Verbindung sind. Jeder Tintenkanal hat eine Heizvorrichtung als einen elektrothermischen Wandler, der Tinte erwärmt und ausstößt. Die gemeinsame Flüssigkeitskammer in dem jeweiligen Druckkopf 110 ist mit einem entsprechenden Tintenbehälter verbunden. Der Tintenbehälter hat viele Abteilungen, die darin durch Teilen seines Inneren durch Trennwände ausgebildet sind. Diese Abteilungen nehmen zum Beispiel Farbtinten auf, wie dies vorstehend beschrieben ist.
Der Druckkopf 110, der an dem Schlittenelement 50 angebracht ist, wird in der Richtung eines Pfeils S in der 6 über einen vorbestimmten Abstand entsprechend dem Aufzeichnungsbereichs des Papiers nach vorn und zurück hin und her bewegt, das als Reaktion auf den Druckbetrieb des Druckkopfes 110 vorgeschoben wird. Wenn bei einem geeigneten Zeitpunkt zum Beispiel nach dem Drucken der Antriebsmotor betrieben und um einen vorbestimmten Winkel in der Vorwärtsrichtung gedreht wird, wird der Druckkopf 110 zu einer Position direkt über der Ausstoßwiederherstellungseinheit 65 (Ruheposition) bewegt.
Der Druckbetrieb des Druckkopfes 110 wird dadurch gesteuert, dass die Heizvorrichtungen gemäß Antriebssteuerpulssignalen von einer nicht gezeigten Drucksteuervorrichtung gesteuert werden. Eine Tinte einer gewünschten Farbe wird in der Gestalt von Tropfen aus jeweiligen Düsen auf die Aufzeichnungsfläche des Papiers ausgestoßen.
Der Verbinder 765 in der 5 ist mit einem Lamellenhalter 118 gemäß der 6 versehen. Der Lamellenhalter 118 hat eine ebene Montagefläche 118m.
An der Montagefläche 118m an einer Position, die dem Druckkopf 110 nahe der Ruheposition am nächsten liegt, ist zum Beispiel das untere Ende einer Wischerlamelle 112 gesichert, die eine Dicke von ungefähr 0,65 mm, eine Breite von ungefähr 23,0 mm und eine Gesamtlänge von ungefähr 5,3 mm aufweist. Die Breite der Wischerlamelle 112 ist größer festgelegt als das Maß eines hermetischen Kontaktbereiches CR, der in der Anordnungsrichtung der Düsen gemessen wird, so dass die Wischerlamelle 112 den gesamten hermetischen Kontaktbereich CR des Kappenelements bei der Ausstoßwiederherstellungsvorrichtung abwischen kann, die alle Düsenreihen gemäß der 7 gleichzeitig ansaugt. Die Wischerlamelle 112 besteht aus einem elastischen Material wie zum Beispiel einem Gummimaterial (HNBR: G655, Härte 75, Skala Asca C).
An der Montagefläche 118m ist eine Wischerlamelle 114 angrenzend und parallel zu der Wischerlamelle 112 mit einem dazwischen liegenden, vorbestimmten Intervall vorgesehen. Die Wischerlamelle 114 besteht aus einem Material ähnlich der Wischerlamelle 112, und sie ist ungefähr 0,65 mm dick, ungefähr 14,0 mm breit und ungefähr 5,3 mm lang. Die Breite der Wischerlamelle 114, die in der Anordnungsrichtung der Düsen gemessen wird, ist so festgelegt, dass sie alle Düsen abwischen kann, aber sie ist kleiner als die Breite der Wischerlamelle 112.
Des Weiteren ist an der Montagefläche 118m eine Wischerlamelle 116 angrenzend und parallel zu der Wischerlamelle 114 mit einem dazwischen liegenden, vorbestimmten Intervall vorgesehen. Sie befindet sich an einer Position, die von dem Druckkopf 110 beim Annähern an der Ruheposition am entferntesten ist. Die Wischerlamelle 116 besteht aus einem Material ähnlich der Wischerlamelle 112, und sie ist ungefähr 0,65 mm dick, ungefähr 14,0 mm breit und ungefähr 4,7 mm lang.
Wenn die Halterbasis 76 an der obersten Position ist, führen die Wischerlamellen 112, 114 und 116 den Wischbetrieb der Düsenbildungsfläche 110s des Druckkopfes 110 aus, wenn der Druckkopf in der Richtung eines Pfeils gemäß der 6 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit wie zum Beispiel 120 mm/s bewegt wird.
Die Kontaktbreiten, über die die Wischerabschnitte der Wischerlamellen 112 und 114 mit der Düsenbildungsfläche 110s im Kontakt sind, sind auf ungefähr 1,4 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 110s des Druckkopfes 110 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist. Die Kontaktbreite, über die der Wischerabschnitt der Wischerlamelle 116 mit der Düsenbildungsfläche 110s in Kontakt ist, ist auf ungefähr 0,8 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 110s des Druckkopfes 110 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist.
Wenn der Papierabstandseinstellmechanismus 62 die Düsenbildungsfläche 110s zu der Position anhebt, die durch die durchgezogene Linie in der 6 angegeben ist, um den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 110s des Druckkopfes 110 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers um ungefähr 0,5 mm gemäß der vorstehenden Beschreibung zu vergrößern, sind die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen 112 und 114 ungefähr 0,9 mm beziehungsweise 0,3 mm.
Auch wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 110 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers durch den Papierabstandseinstellmechanismus 62 geändert wird, können infolge dessen die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen 112, 114 und 116 jederzeit auf geeignete Werte bleiben.
(Vergleichsbeispiel 6)
Die 8 zeigt einen wesentlichen Abschnitt eines sechsten Vergleichsbeispiels der Reinigungsvorrichtung bei dem Tintenstrahldruckgerät. In der 6 sind Bestandteilen, die identisch den Bestandteilen sind, die in den 6 und 7 gezeigt sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und ihre Beschreibungen werden weggelassen.
Bei dem Beispiel, das in den 6 und 7 gezeigt ist, wird der Druckkopf 110 relativ zu den Wischerlamellen 112', 114' und 116' bewegt. Gemäß der 8 wird ein Lamellenhalter 112 relativ zu dem Druckkopf 110 bewegt, der an einer vorbestimmten Position ortsfest ist, und zwar in einer Richtung eines Pfeils P durch einen nicht gezeigten Bewegungsmechanismus. Der Lamellenhalter 112 hat eine ebene Montagefläche 122m, an der die Wischerlamellen 112', 114' und 116' angeordnet sind.
Die Wischerlamellen 112', 114', 116' sind parallel zueinander in vorbestimmten Intervallen angeordnet, wobei sich die Wischerlamelle 112' an einer Position befindet, die dem Druckkopf 110 am nächsten ist, und wobei sich die Wischerlamelle 116' an einer Position befindet, die von dem Druckkopf 110 am weitesten weg ist. Die Wischerlamellen 112', 114', 116' sind so angeordnet, dass ihre Endseiten in ihrer dicken Richtung senkrecht zu der Richtung der Düsenreihen bei dem Druckkopf 110 sind.
Die Wischerlamelle 112' hat eine Dicke von ungefähr 0,65 mm, eine vorbestimmte Breite und eine Gesamtlänge von ungefähr 5,3 mm. Die Breite der Wischerlamelle 112' ist größer festgelegt als das Maß eines hermetischen Kontaktbereiches CR, das in der Anordnungsrichtung von Düsenreihen 110Y bis 110BK gemessen wird, so dass die Wischerlamelle 112' den gesamten hermetischen Kontaktbereich CR des Kappenelements bei der Ausstoßwiederherstellungsvorrichtung abwischen kann, die alle Düsenreihen gemäß der 7 gleichzeitig saugt. Die Wischerlamelle 112' besteht aus einem elastischen Material wie zum Beispiel ein Gummimaterial (HNBR: G655, Härte 75, Skala Asca C).
Die Wischerlamelle 114' besteht aus einem Material ähnlich der Wischerlamelle 112', und sie hat eine Dicke von ungefähr 0,65 mm, eine vorbestimmte Breite und eine Gesamtlänge von ungefähr 5,3 mm. Die Breite der Wischerlamellen 114', die in der Anordnungsrichtung der Düsenreihen gemessen wird, ist so festgelegt, dass sie alle Düsen abwischen kann, aber sie ist kleiner als die Breite der Wischerlamelle 112'. Die Wischerlamelle 116' besteht aus einem Material ähnlich der Wischerlamelle 112', und sie hat eine Dicke von ungefähr 0,65 mm, die gleiche Breite wie die Wischerlamelle 114' und eine Gesamtlänge von ungefähr 4,7 mm.
Die Kontaktbreiten, über die die Wischerabschnitte der Wischerlamellen 112' und 114' mit der Düsenbildungsfläche 110s in Kontakt sind, sind auf ungefähr 1,4 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 110s des Druckkopfes 110 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist. Die Kontaktbreite, über die der Wischerabschnitt der Wischerlamelle 116' mit der Düsenbildungsfläche 110s in Kontakt ist, ist auf ungefähr 0,8 mm festgelegt, wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche 110s des Druckkopfes 110 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers Pa relativ klein ist und die Halterbasis 76 an der obersten Position ist.
Wenn der Papierabstandseinstellmechanismus 62 die Düsenbildungsfläche 110s anhebt, um den Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 110 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers um ungefähr 0,5 mm gemäß der vorstehenden Beschreibung zu vergrößern, sind die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen 112' und 114' ungefähr 0,9 mm beziehungsweise 0,3 mm.
Auch wenn der Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 110 und der Aufzeichnungsfläche des Papiers durch den Papierabstandseinstellmechanismus 62 geändert wird, können infolge dessen auch bei diesem Beispiel die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte der Wischerlamellen 112', 114', 116' jederzeit auf geeignete Werte aufrecht erhalten werden.
(Ausführungsbeispiel 2)
Die 9 zeigt einen Gesamtaufbau eines zweiten Ausführungsbeispieles des Tintenstrahldruckgerätes gemäß der Erfindung. Der Druckkopf 1 bei dem Tintenstrahldruckgerät, der bei dieser Erfindung angewendet wird, erzeugt ein Bild durch Ausstoßen von Tintentropfen einer einzigen Farbe oder von vielen Farben aus vielen Düsen 1a, die in dem Druckkopf 1 ausgebildet sind. Die verfügbaren Drucksysteme beinhalten eine Blasenstrahlbauart, die Blasen in der Tinte durch thermische Energie erzeugt, um Tintentropfen auszustoßen, und eine piezoelektrische Bauart, die Tintentropfen durch piezoelektrische Elemente ausstößt.
Der Druckkopf 1 ist an einem Schlitten 3 positioniert, der an einer Schlittenwelle 4 bewegbar gestützt und geführt wird. Der Schlitten 3 ist sicher an einem Riemen 5 angebracht, der in der Richtung eines Pfeils A in der FIG. durch eine nicht gezeigte Antriebswelle bewegt wird.
Eine Ausstoßwiederherstellungseinheit 6, die eine Vielzahl von Ausstoßfunktionswiederherstellungsbetrieben durchführt, wie zum Beispiel ein Abwischen, Abdecken und Ansaugen des Druckkopfes 1 hat eine Kappe 7 zum Abdecken der Düsenfläche des Druckkopfes 1, um den Düsenabschnitt zu schützen und um Tinte aus den Düsen 1a anzusaugen; eine Pumpe 8, die mit der Kappe 7 in Verbindung ist, um Tinte durch Saugen aus den Düsen 1a des Druckkopfes 1 herauszuziehen; und viele Wischerlamellen 9a bis 9d, die an einer Wischerlamellenführung 10 in der Richtung eines Pfeils B durch eine Antriebswelle (nicht gezeigt) bewegbar gestützt und geführt werden. Die Ausstoßwiederherstellungseinheit 6 hat außerdem eine vorläufige Ausstoßposition, die sich außerhalb des Aufzeichnungsbereiches befindet, an der ein vorläufiges Ausstoßen von Tinte aus den Düsen 1a des Druckkopfes 1 durchgeführt wird, um die Ausstoßfunktion des Druckkopfes 1 aufrecht zu erhalten. Das Wischen wird dadurch bewirkt, dass der Schlitten 3 zu einer Position bewegt wird, an der die Düsen 1a des Druckkopfes 1 der Wischerlamelleneinheit 9 zugewandt sind, und das die Wischerlamelleneinheit 9 in der Richtung eines Pfeils B angetrieben wird.
Die 10 zeigt den Aufbau der Wischerlamellen in der Richtung ihrer Breite. Die Wischerlamelleneinheit 9 hat viele Wischerlamellen 9a, 9b, 9c, 9d. Die Breiten g der Wischerlamellen 9a, 9c sind so festgelegt, dass sie die Düsen 1a abdecken, und somit können diese Lamellen die Düsen 1a gut abwischen. Die Breiten h der Wischerlamellen 9b, 9d sind so festgelegt, dass sie eine Fläche 1b des Druckkopfes 1 abdecken, die die Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 1 bildet, und somit können diese Lamellen die Verschmutzungen reinigen, die während des Abdeckens und Saugens von der gesamten Fläche erzeugt werden. Während dieses Ausführungsbeispiel einen Aufbau zeigt, bei dem die Wischerlamellen 9a, 9b in dieser Reihenfolge angeordnet sind, kann der Aufbau so geändert werden, dass diese Wischerlamellen zum Beispiel in der Reihenfolge 9b und 9a angeordnet sind.
Auch wenn bei diesem Ausführungsbeispiel viele Wischerlamellen 9a, 9b, 9c, 9d für die Düsen und für die Düsenbildungsfläche verwendet werden, können sie durch Düsenlamellen oder Lamellen der Düsenbildungsfläche zur Vereinfachung ersetzt werden. In diesem Fall können nur die Wischerlamellen 9b, 9d für die Düsenbildungsfläche für beide Funktionen dienen, indem die Wischerlamellen geeignet festgelegt werden.
Die 11 zeigt einen Querschnitt der Tintenstrahldruckmaschine. Ein Aufzeichnungsmedium 2 ist an einer Platte 11 so gestützt, dass der Abstand zwischen dem Druckkopf 1 und dem Aufzeichnungsmedium 2 konstant gehalten wird. Das Aufzeichnungsmedium 2 wird zwischen einem Satz Papiervorschubwalzen 12 und einem Satz Papierauslasswalzen 13 gehalten und vorgeschoben. Des Weiteren wird der Schlitten 3 auch durch eine Schlittenführung 14 gestützt und geführt, die virtuell über der Schlittenwelle 4 angebracht ist.
Die 12 zeigt einen Querschnitt eines Wahlmechanismus zum Ändern des Abstands zwischen dem Druckkopf 1 und dem Aufzeichnungsmedium 2. Dieser Wahlmechanismus hat einen Positionseinstellhebel 15 für den Druckkopf 1. Die Schlittenwelle 4 ist an ihrem Ende an einem Rahmen 16 angebracht (9), und zwar durch den Positionseinstellhebel 15 des Druckkopfes 1. Die Schlittenwelle ist von der Drehmitte des Positionseinstellhebels 15 an dem Rahmen 16 versetzt. Eine Drehung des Positionseinstellhebels 15 des Druckkopfes 1 in der Richtung eines Pfeils C in der 12 bewirkt ein Schwenken der Schlittenwelle 4 in der Richtung eines Pfeils D, mit dem Ergebnis, dass der Schlitten 3 und der Druckkopf 1 relativ zu dem Aufzeichnungsmedium 2 in der Richtung eines Pfeils E bewegt werden. Es ist wichtig zu gewährleisten, dass die Richtung, in der die Tinte aus den Düsen 1a des Druckkopfes 1 zu dem Aufzeichnungsmedium 2 ausgestoßen wird, vor und nach der Hebelbetätigung nicht bedeutend geändert wird. Die Tintenausstoßrichtungen aus den Düsen 1a des Druckkopfes 1 zu dem Aufzeichnungsmedium 2 vor und nach der Hebelbetätigung können nahezu gleich geschaffen werden, indem die Schlittenwelle 4 und die Schlittenführung 1 hier als die Führungen für den Schlitten 3 in einer virtuell vertikalen Anordnung angeordnet werden, damit die horizontalen Positionen der Schlittenwelle 4, die mit den ausgewählten Positionen des Positionseinstellhebels 15 verknüpft sind, nahezu gleich sind.
Die 13 und 14 zeigen Querschnitte der Wischerlamelleneinheit 9, und sie zeigen die Wischzustände.
Die 13 stellt Wischzustände dar, wenn der Abstand zwischen dem Druckkopf 1 und dem Aufzeichnungsmedium 2 durch den Positionseinstellhebel 15 des Druckkopfes 1 am kleinsten festgelegt ist.
Die 13A zeigt den Zustand, bevor das Abwischen gestartet wird, wobei die freien Enden der Wischerlamellen 9a, 9b an einem Abstand a über der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 1 festgelegt sind, und wobei die freien Enden der Wischerlamellen 9c, 9d an einem Abstand b über der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 1 festgelegt sind. Die Wischerlamellen 9a und 9b sind um einen Abstand c voneinander beabstandet, und die Wischerlamellen 9c und 9d sind um einen Abstand d voneinander beabstandet. Des Weiteren sind die Wischerlamellen 9a, 9b, 9c, 9d so ausgebildet, dass sie die gleichen Längen und die gleichen Dicken aufweisen.
Bei dem Zustand in der 13B, der durch Antreiben der Wischerlamelleneinheit 9 entlang der Wischerlamellenführung 10 erreicht wird, sind die Wischerlamellen 9a und die Wischerlamelle 9b mit der Düsenbildungsfläche 1b des Druckkopfes 1 im Eingriff, und in einem abgelenkten Zustand wischen sie die Düsenbildungsfläche 1b ab. In diesem Fall ist der Abstand a so festgelegt, dass der gute Wischbetrieb durchgeführt werden kann, wenn sich der Druckkopf 1 am nächsten zu dem Aufzeichnungsmedium 2 befindet. Genauer gesagt ist der Abstand a so festgelegt, dass während des Wischens des Druckkopfes 1 die Eingriffswinkel der Wischerlamellen 9a, 9b und die Wischkräfte, die auf den Druckkopf 1 wirken, in geeigneten Zuständen sind. Während des Wischens ist das freie Ende der Wischerlamelle 9a ein Abstand e von der Wischerlamelle 9b und der Abstand c wird daher so bestimmt, dass die Wischerlamelle 9a und die Wischerlamelle 9b nicht miteinander im Kontakt sind und sich nicht miteinander überlagern.
In dem Zustand gemäß der 13C, der durch weiteres Antreiben der Wischerlamelleneinheit 9 entlang der Wischerlamellenführung 10 erreicht wird, gelangen des Weiteren die Wischerlamelle 9c und die Wischerlamelle 9d mit der Düsenbildungsfläche 1b des Druckkopfes 1 in Eingriff, und in einem abgelenkten Zustand wischen sie die Düsenbildungsfläche 1b ab. Dabei ist das freie Ende der Wischerlamelle 9c ein Abstand f von der Wischerlamelle 9d während des Wischens, und der Abstand d ist daher so bestimmt, dass die Wischerlamelle 9c und die Wischerlamelle 9d nicht miteinander in Kontakt sind und sich nicht miteinander überlagern. Wenn der Druckkopf 1 am nächsten zu dem Aufzeichnungsmedium 2 ist, wischen die Wischerlamelle 9c und die Wischerlamelle 9d die Fläche ab, die bereits durch die Wischerlamelle 9a und die Wischerlamelle 9b abgewischt wurde.
Die Wischerlamelleneinheit 9 wird weiter entlang der Wischerlamellenführung 10 zu dem Bereich einer Wischerlamellenreinigungsvorrichtung 18 angetrieben, die an einer Stützplatte 17 für die Wischerlamellenreinigungsvorrichtung vorgesehen ist. Die Wischerlamellenreinigungsvorrichtung 18 wird ähnlich wie der Druckkopf 1 abgewischt um Tinte und Fremdköper zu transferieren, die an den Wischerlamellen 9a, 9b, 9c, 9d haften, und zwar zu der Wischerlamellenreinigungsvorrichtung 18, wodurch die Wischerlamellen 9a, 9b, 9c, 9d gereinigt werden. Die Stützplatte 17 für die Wischerlamellenreinigungsvorrichtung umschließt den Reinigungsbereich, um zu verhindern, dass die Tinte verschmiert, wenn die Wischerlamellen 9a, 9b, 9c, 9d den Druckkopf 1 verlassen und zurück schnappen.
Wenn der Druckkopf 1 sich am nächsten zu dem Aufzeichnungsmedium 2 befindet, kann ein zufrieden stellendes Abwischen durch die Wischerlamellen 9a, 9b durchgeführt werden.
Die 14 zeigt Wischzustände, wenn der Abstand zwischen dem Druckkopf 1 und dem Aufzeichnungsmedium 2 durch den Positionseinstellhebel 15 des Druckkopfes 1 am größten festgelegt ist.
Die 14A zeigt den Zustand, bevor das Abwischen gestartet wird, wobei die freien Enden der Wischerlamellen 9c, 9d auf einen Abstand a über der Düsenbildungsfläche 1d des Druckkopfes 1 festgelegt sind.
In dem Zustand gemäß der 14B, der durch Antreiben der Wischerlamelleneinheit 9 entlang der Wischerlamellenführung 10 erreicht wird, sind die Wischerlamelle 9a und die Wischerlamelle 9b nicht mit der Düsenbildungsfläche 1b des Druckkopfes 1 im Eingriff.
In dem Zustand gemäß der 14C, der durch weiteres Antreiben der Wischerlamelleneinheit 9 entlang der Wischerlamelleführung 10 erreicht wird, gelangen die Wischerlamelle 9c und die Wischerlamelle 9d mit der Düsenbildungsfläche 1b des Druckkopfes 1 in Eingriff, und in einem abgelenkten Zustand wischen sie die Düsenbildungsfläche 1b ab. Der Abstand a ist so festgelegt, dass das Abwischen in einem guten Zustand durchgeführt werden kann, wenn sich der Druckkopf 1 von dem Aufzeichnungsmedium 2 am weitesten weg befindet. Genauer gesagt ist der Abstand a so festgelegt, dass während des Wischens des Druckkopfes 1 die Eingriffswinkel der Wischerlamellen 9c, 9d und die Eingriffskräfte in geeigneten Zuständen sind, die auf den Druckkopf 1 wirken.
Die Wischerlamelleneinheit 9 wird weiter entlang der Wischerlamellenführung 10 zu dem Bereich einer Wischerlamellenreinigungsvorrichtung 18 angetrieben, die an einer Stützplatte 17 für die Wischerlamellenreinigungsvorrichtung vorgesehen ist.
Wenn der Druckkopf 1 an einer Position am nächsten zu dem Aufzeichnungsmedium 2 festgelegt ist, kann auf diese Weise das Abwischen in einem guten Zustand durch die Wischerlamellen 9c, 9d durchgeführt werden.
Auch wenn dieses Beispiel einen beispielhaften Fall annimmt, bei dem der durch den Druckkopf 1 abgefahrene Abstand größer ist als der Abstand a zwischen dem Druckkopf 1 und dem freien Ende der Wischerlamelle, ist das Ausführungsbeispiel auch in jenem Fall wirksam, bei dem der Bewegungsabstand des Druckkopfes 1 kleiner ist als der Abstand a zwischen dem Druckkopf 1 und dem freien Ende der Wischerlamelle. In diesem Fall gelangen in den Zuständen gemäß den 14B und 14C die Wischerlamellen 9a, 9b mit dem Druckkopf 1 in Eingriff und werden abgelenkt. Auch wenn das durch die Wischerlamellen 9a, 9b durchgeführte Abwischen nicht zufrieden stellend ist, führen die verbleibenden Wischerlamellen das nachfolgende Abwischen durch.
Konkrete Bedingungen für die Wischerlamellenstruktur bei diesem Ausführungsbeispiel werden nachfolgend dargelegt, die ein gutes Abwischen gewährleisten. Die Breite ist zum Beispiel auf 144 mm für die Wischerlamellen für die Düsen und auf 22 mm für die Wischerlamellen für die Düsenbildungsfläche festgelegt (was von den Konfigurationen der Düsen und der Düsenbildungsfläche abhängt); das Material der Wischerlamellen ist HNBR; die Gummihärte beträgt 75; die Wischerlamellendicke beträgt 0,65 mm; die Wischerlamellenlänge beträgt 5,5 mm; und der Abstand zwischen dem freien Ende der Wischerlamelle und der Düsenbildungsfläche ist auf 2 mm festgelegt.
Die Dicke der Wischerlamellen ist vorzugsweise in dem Bereich von 0,4 mm bis 3 mm unter Berücksichtigung der Formzustände. Das Wischerlamellenmaterial ist vorzugsweise HNBR oder gechlortes Butyl-Gummi aufgrund deren Tintenbeständigkeit und Haltbarkeit. Des Weiteren ist die Gummihärte vorzugsweise in dem Bereich von 35 bis 85.
Hinsichtlich den Kräften, die auf den Druckkopf wirken, wenn die Wischerlamelle mit diesem im Eingriff ist, sollte des Weiteren ein korrekter Wert gemäß der Struktur der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes bestimmt werden. Hinsichtlich der Haltbarkeit ist die Wischkraft in Abhängigkeit von dem Material der Düsenbildungsfläche begrenzt.
Der Druckkopf des Tintenstrahldruckgerätes gemäß dieser Erfindung ist eine Tintenstrahldruckeinrichtung, die thermische Energie zum Ausstoßen von Tinte nutzt, und die einen elektrothermischen Wandler zum Erzeugen von thermischer Energie aufweist. Des Weiteren verwendet dieser Druckkopf beim Ausstoßen von Tintentropfen aus den Düsen zum Drucken eine Druckänderung, die durch das Anwachsen und Zusammenfallen einer Blase bewirkt wird, die durch Filmsieden erzeugt wird, was durch die thermische Energie generiert wird, die auf den elektrothermischen Wandler aufgebracht wird.
(Vergleichsbeispiel 7)
Die 15 zeigt eine Wischerlamelleneinheit 101 eines siebten Vergleichsbeispiels des Tintenstrahldruckgeräts. Die Wischerlamelleneinheit 101 hat viele Wischerlamellen 101a, 101b, 101c, 101d. Diese Wischerlamellen 101a, 101b, 101c, 101d bestehen aus zwei Arten an Wischerlamellen mit unterschiedlichen Längen. Die Wischerlamellen 101a und 101b haben eine gleiche Länge, und die Wischerlamellen 101c und 101d haben eine gleiche Länge. Die Wischerlamellen 101a, 101b sind etwas kürzer als die Wischerlamellen 101c, 101d. Diese Wischerlamellen 101a, 101b, 101c, 101d sind an der gleichen Höhe angebracht. Die Dicken der Wischerlamellen 101a, 101b, 110c, 101d sind so festgelegt, dass die Eingriffszustände der Wischerlamellen 101a, 101b, wenn der Druckkopf 1 an der untersten Position ist, nahezu gleich den Eingriffszuständen der Wischerlamellen 101c, 101d sind, wenn der Druckkopf 1 an der höchsten Position ist. Anders gesagt sind der Eingriffswinkel und die wirkende Kraft der ersten Gruppe Wischerlamellen nahezu gleich jenen der zweiten Gruppe.
Durch korrektes Festlegen der Dicken und der Geometrien der freien Enden der Wischerlamellen derart, dass die Kräfte der Wischerlamellen nahezu gleich sind, können die Eingriffswinkel virtuell gleich geschaffen werden.
Durch korrektes Festlegen der Härte der Wischerlamellen ist es des Weiteren möglich, die Kräfte virtuell gleich zu schaffen. Daher können die Eingriffszustände der individuellen Wischerlamellen für die ausgewählte Höhe des Druckkopfes nahezu gleich geschaffen werden, indem die Länge, die Dicke, die Breite, die Härte und die Geometrie der freien Enden gemäß der ausgewählten Höhe des Druckkopfes korrekt ausgewählt werden.
(Vergleichsbeispiel 8)
Die 16 zeigt eine Wischerlamelleneinheit 202 eines achten Vergleichsbeispiels des Tintenstrahldruckgeräts. Bei diesem Vergleichsbeispiel ist die Wischerlamelle 101d in der 15 als die Wischerlamelle 101b zum Reinigen der Düsenbildungsfläche verdoppelt. Hinsichtlich des Reinigens der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes hat die Verwendung von einer Wischerlamelle für zwei Funktionen keine nachteilige Wirkung auf die Funktion des Druckgerätes, das die Wirkungen der Wischfunktion auf die Druckkopffunktion und die Druckqualität kleiner als beim Reinigen der Düsen sind. In diesem Fall ist die Anzahl der Wischerlamellen 202a, 201b, 201c reduziert, wodurch die Haltbarkeit der Düsen und der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes 1 verbessert ist.
(Vergleichsbeispiel 9)
Die 17 zeigt eine Wischerlamelleneinheit 301 eines neunten Vergleichsbeispiels des Tintenstrahldruckgeräts. Wischerlamellen 301a, 301b sind durch einen Absorptionskörper 302 zusammen gehalten, der dazwischen angeordnet ist, und Wischerlamellen 301c, 301d sind durch einen Absorptionskörper 303 zusammen gehalten, der dazwischen eingeklemmt ist. In diesem Fall wird die Wischerlamelle 301a nicht alleine abgelenkt, sondern sie verformt sich zusammen mit der Wischerlamelle 301b und dem Absorptionskörper 302, wodurch eine größere Kraft erzeugt wird. Da die eingeklemmten Absorptionskörper 302, 303 die an den Wischerlamellen haftende Tinte absorbieren, während die Wischerlamellen im Eingriff sind und den Druckkopf 1 abwischen, wird das Verschmieren der Tinte an dem Ende des Wischvorgangs reduziert.
(Ausführungsbeispiel 3)
Die 18 zeigt eine Wischerlamelleneinheit 401 eines dritten Ausführungsbeispiels des Tintenstrahldruckgeräts gemäß der Erfindung. Wischerlamellen 401a, 401b und Wischerlamellen 401c, 401d sind in der Bewegungsrichtung des Schlittens 3 voneinander getrennt, und die Position des Schlittens 3 wird gemäß der Höhe des Druckkopfes 1 geändert, um die zum Wischen zu verwendenden Wischerlamellen auszuwählen. Somit kann das Abwischen gemäß der Höhe des Druckkopfes 1 nur durch die optimalen Wischerlamellen durchgeführt werden, und somit wird die Haltbarkeit gegenüber dem Abwischen verbessert. Des Weiteren ist der Hub des Abwischens verkürzt, was wiederum die Verarbeitungszeit reduziert.
Die Höhe des Druckkopfes 1 kann unter Verwendung eines Sensors erfasst werden, der die Positionen des Positionseinstellhebels 15 und der Schlittenwelle 4 erfasst, oder sie kann an einem Druckertreiber in einem Computer festgelegt sein, oder sie kann durch Vorsehen eines Schalters an dem Druckgerät festgelegt werden.
(Ausführungsbeispiel 4)
Die 19 zeigt eine Wischerlamelleneinheit 501 eines vierten Ausführungsbeispiels des Tintenstrahldruckgeräts gemäß der Erfindung.
Bei dem vierten Ausführungsbeispiel ist die Wischerlamelleneinheit 501 die Wischerlamelleneinheit 9 gemäß der 9, die um 90 Grad gedreht ist. Wenn die Wischerlamelleneinheit 501 von dem Hin- und Herbewegungsbereich für den Druckkopf 1 (bei F1 in der Figur) zurückgezogen wird, wird der Schlitten 3 zu der Position der Ausstoßwiederherstellungseinheit bewegt, dann wird die Wischerlamelleneinheit 501 in den Hin- und Herbewegungsbereich für den Druckkopf 1 bewegt (bei F2 in der Figur) und der Schlitten 3 wird von der Ausstoßwiederherstellungseinheit 6 zum Abwischen des Druckkopfes 1 wegbewegt. Das Verwischen der Tinte nach dem Abwischen tritt nur in dem Nichtdruckbereich auf, und keine Tinte wird zu dem Aufzeichnungsmedium 2 verwischt. Die Wischrichtung bei dieser Konfiguration unterscheidet sich von der Richtung, die in der 9 gezeigt ist, um 90 Grad. Bei diesem Aufbau kann die Breite des Wischmechanismus reduziert werden, was wiederum eine Reduzierung der Breite des Gerätes ermöglicht.
Wie dies von oben ersichtlich ist, können die Kontaktbreiten der Reinigungselemente gemäß dem Abstand zwischen der Düsenbildungsfläche des Druckkopfes und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums auch dann auf geeignete Werte eingestellt werden, wenn der Abstand geändert wird, und zwar gemäß einem Reinigungsverfahren und einer Reinigungsvorrichtung des Tintenstrahldruckgerätes und durch Verwendung des Reinigungsverfahrens, da die Kontaktbreite des Wischerabschnitts eines zweiten Reinigungselemente, die dann erhalten wird, wenn der Abstand zwischen der Flüssigkeitsdüsenbildungsfläche einer Druckeinheit und der Aufzeichnungsfläche auf einen ersten Abstand eingestellt wird, und die Kontaktbreite des Wischerabschnitts eines ersten Reinigungselements, die dann erhalten wird, wenn der Abstand zwischen der Flüssigkeitsdüsenbildungsfläche der Druckeinheit und der Aufzeichnungsfläche auf einen zweiten Abstand eingestellt wird, der größer als der erste Abstand ist, nahezu gleich festgelegt werden.
Da des Weiteren auf der Grundlage der Menge einer Substanz, die an der Flüssigkeitsdüsenbildungsfläche der Druckeinheit haftet, und des Abstandes zwischen der Flüssigkeitsdüsenbildungsfläche der Druckeinheit und der Aufzeichnungsfläche die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte des ersten Reinigungselementes und des zweiten Reinigungselementes individuell so festgelegt werden, dass der Wischzustand von zumindest einem der Wischerabschnitte von dem ersten Reinigungselement und dem zweiten Reinigungselement sich von dem Wischzustand des anderen unterscheidet, ist es möglich, die Flüssigkeitsdüsenbildungsfläche der Druckeinheit unter einer Wischbedingung zu reinigen, die für individuelle Druckköpfe mit unterschiedlichen durchschnittlichen Werten der Druckdichte geeignet ist.
Da des Weiteren auf der Grundlage dessen, ob das, was an der Flüssigkeitsdüsenbildungsfläche der Druckeinheit haftet, eine Farbstofftinte oder eine Pigmenttinte ist, und der Abstand zwischen der Flüssigkeitsdüsenbildungsfläche der Druckeinheit und der Aufzeichnungsfläche, die Kontaktbreiten der Wischerabschnitte des ersten Reinigungselementes und des zweiten Reinigungselementes individuell so festgelegt sind, dass der Wischzustand von zumindest einem der Wischerabschnitte des ersten Reinigungselementes und des zweiten Reinigungselementes sich von dem Wischzustand des anderen unterscheidet, ist es möglich, die Flüssigkeitsdüsenbildungsfläche der Druckeinheit zuverlässig bei einem Wischzustand zu reinigen, der für die Farbstofftinte oder die Pigmenttinte geeignet ist, die zum Drucken verwendet werden.
Des Weiteren haben gemäß dem Tintenstrahldruckgerät dieser Erfindung, das eine Druckeinrichtung zum Ausstoßen von Tinte aus Düsen auf einem Aufzeichnungsmedium zum Drucken, eine Ausstoßwiederherstellungseinrichtung zum Wiederherstellen der Ausstoßfunktion durch einen Eingriff der Druckeinrichtung, einen Wahlmechanismus zum Auswählen eines Abstands zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsmedium und eine Reinigungseinrichtung mit vielen Reinigungselementen wie zum Beispiel Wischerlamellen aufweist, die Reinigungselemente unterschiedliche freie Endpositionen und/oder Dicken gemäß dem Abstand zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsmedium; wobei die freien Enden der vielen Reinigungselemente so positioniert sind, dass die Kräfte, Ablenkungen und Eingriffswinkel der Reinigungselemente, wenn sie mit dem Druckkopf im Eingriff sind, virtuell gleich zwischen den Reinigungselementen sind; wobei ein Absorptionsmittelkörper zwischen den Reinigungselementen angeordnet ist; wobei die Reinigungselemente in der Bewegungsrichtung des Druckkopfes angeordnet sind und das zu verwendende Reinigungselement durch die Schlittenposition gemäß dem Abstand zwischen dem Druckkopf und dem Aufzeichnungsmedium ausgewählt wird; und wobei der Abstand, über den der Druckkopf durch den Wahlmechanismus der Druckkopfposition bewegt wird, und die Höhendifferenz zwischen den Reinigungselementen ungefähr gleich festgelegt sind. Aufgrund dieser Anordnung kann der Druckkopf durch die Reinigungselemente in einem guten Zustand jederzeit abgewischt werden, ohne dass der Druckkopf und der Schlitten ungeachtet der ausgewählten Druckkopfposition geladen sind.
Diese Erfindung kann außerdem auf ein Druckgerät mit einer Druckeinrichtung (Druckkopf) angewendet werden, das einen elektrothermischen Wandler wie zum Beispiel ein piezoelektrisches Element verwendet, solange das Druckgerät ein Tintenstrahldruckgerät ist. Diese Erfindung ist insbesondere dann wirksam, wenn sie auf ein Tintenstrahldruckgerät jener Bauart angeordnet wird, die thermische Energie zum Ausstoßen von Tinte nutzt. Dies ist dadurch begründet, dass ein derartiges System ein höhere Dichte und eine höhere Auflösung beim Drucken erreichen kann.
Die vorliegende Erfindung wurde hinsichtlich der bevorzugten Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben, und es ist dem Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung offensichtlich, dass Änderungen und Abwandlungen geschaffen werden können, ohne dass der Umfang der Erfindung verlassen wird, und es ist daher beabsichtigt, dass die beigefügten Ansprüche alle derartigen Änderungen und Abwandlungen abdecken, solange diese innerhalb des Umfangs der Erfindung liegen, der durch die Ansprüche definiert ist.

Claims

Tintenstrahldruckgerät mit: einem Druckkopf (58; 110; 1) zum Ausstoßen von Tinte aus Düsen (1a) auf ein Aufzeichnungsmedium zum Drucken; einer Ausstoßwiederherstellungseinrichtung (56) zum Wiederherstellen der Ausstoßfunktion durch einen Eingriff des Druckkopfs (58; 110; 1); einer Reinigungseinrichtung (56) mit einem ersten und einem zweiten Reinigungselement (88; 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) mit unterschiedlichen freien Endpositionen gemäß dem Abstand zwischen dem Druckkopf (58; 110; 1) und dem Aufzeichnungsmedium, gekennzeichnet durch einen Auswahlmechanismus (62) zum Auswählen eines Abstands zwischen dem Druckkopf (58; 110; 1) und dem Aufzeichnungsmedium und außerdem zwischen dem Druckkopf (58; 110; 1) und dem ersten sowie dem zweiten Reinigungselement (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b); wobei das erste und das zweite Reinigungselement (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) gleiche Längen aufweisen, und eine Breite eines Kontakts des Druckkopfs mit dem zweiten Reinigungselement, die dann erhalten wird, wenn der Abstand als ein erster Abstand durch den Auswahlmechanismus (62) ausgewählt ist, ist nahezu gleich der Breite des Kontakts des Druckkopfs mit dem ersten Reinigungselement festgelegt, die dann erhalten wird, wenn der Abstand als ein zweiter Abstand ausgewählt ist, der sich von dem ersten Abstand unterscheidet.
Tintenstrahldruckgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden des ersten und zweiten Reinigungselements (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) der Reinigungseinrichtung (56) so positioniert sind, dass die Kräfte der Reinigungselemente (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b), wenn sie mit dem Druckkopf in Eingriff sind, von den Reinigungselementen (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) in etwa gleich sind.
Tintenstrahldruckgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden des ersten und des zweiten Reinigungselements (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) so positioniert sind, dass die Auslenkungen der Reinigungselemente (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b), wenn sie mit dem Druckkopf in Eingriff sind, von den Reinigungselementen (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) in etwa gleich sind.
Tintenstrahldruckgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden des ersten und des zweiten Reinigungselements (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) so positioniert sind, dass die Eingriffswinkel der Reinigungselemente (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b), wenn sie mit dem Druckkopf in Eingriff sind, von den Reinigungselementen (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) in etwa gleich sind.
Tintenstrahldruckgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Absorptionskörper (302, 303) zwischen den Reinigungselementen (301a, 301c) angeordnet ist.
Tintenstrahldruckgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungselemente (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) in der Richtung einer Bewegung des Druckkopfs (58; 110; 1) angeordnet sind und dass das zu verwendende Reinigungselement durch die Schlittenposition gemäß dem Abstand zwischen dem Druckkopf (58; 110; 1) und dem Aufzeichnungsmedium ausgewählt wird.
Tintenstrahldruckgerät gemäß Anspruch 1, des weiteren dadurch gekennzeichnet, dass: der Auswahlmechanismus (62) zum Umschalten der Position des Druckkopfes (58; 110; 1) relativ zu dem Aufzeichnungsmedium zwischen einer ersten Druckkopfposition und einer zweiten Druckkopfposition geeignet ist; und die Reinigungseinrichtung (56) ein erstes und ein zweites Reinigungselement (88, 90; 9a, 9b, 9c, 9d; 401a, 401b) entsprechend der ersten Druckkopfposition bzw. der zweiten Druckkopfposition aufweist; wobei ein Eingriffszustand, in dem das erste Reinigungselement (88) mit dem Druckkopf (58; 110; 1) an der ersten Druckkopfposition in Eingriff ist, nahezu identisch einem Eingriffszustand ist, in dem das zweite Reinigungselement (90) mit dem Druckkopf (58; 110; 1) an der zweiten Druckkopfposition in Eingriff ist.
Tintenstrahldruckgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (58; 110; 1) einen elektrothermischen Wandler aufweist, der thermische Energie zum Ausstoßen von Tinte erzeugt.