EP0536125B1 - Tintendruckeinrichtung mit einer reinigungs- und dichtstation - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J2/16508—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out connected with the printer frame
Definitions
- the invention relates to an ink printing device according to claim 1.
- Ink printing devices are in addition to a variety of other printing devices, such as. B. needle, matrix, thermal transfer and electrophotographic printing devices, by the development of increasingly powerful microprocessors of increasing interest to the user. Due to the increased performance of the word processing peripherals, the purchase of a printer is often a decision that focuses on performance features such as speed, economy and typeface quality. In addition, the ability to print in color is of great importance for various areas of application. In addition to thermal transfer printing, ink printing offers the ideal conditions for this by using colored writing fluids that are easy and inexpensive to produce.
- the ink colors used for coloring the writing liquids are yellow, cyan, magenta and black, for example according to DE-Al-37 36 916.
- Ink in the nozzle outlet openings of an ink print head can dry out during longer pauses in writing.
- the ink printing device has, for example, a cleaning and sealing station or a suction regeneration device. Cleaning and sealing stations can also be used to remove dirt from the nozzle outlet openings of the ink print head in the ink print device.
- the ink print heads are cleaned at regular intervals and sealed during longer pauses in the ink print device. When using cleaning and sealing stations in color printers, it must be ensured that color mixing does not occur when cleaning and sealing the ink print heads.
- a cleaning and sealing station or a suction regeneration device for ink print heads in ink print devices is known, with which nozzle outlet openings of the ink print heads are cleaned and rinsed in different ways and these are sealed for longer pauses in writing of the ink print devices.
- the cleaning and sealing station or suction regeneration device is preferably arranged in a parking position outside the work area of a printer carriage carrying the ink print heads in the ink print device.
- the present invention is therefore based on the object of constructing an ink printing device with a cleaning and sealing station in a simple, inexpensive and user-friendly manner, in which the installation space for the cleaning and sealing station in the ink printing device is as small as possible and the cleaning and sealing station as an independent unit Unit can be used for different ink printing devices.
- the cleaning and sealing station is arranged in the overshoot region serving for acceleration and braking, a printer which is particularly compact in its outer dimensions can be constructed.
- the arrangement of the cleaning and sealing station in a special standby or parking position outside the working area of the ink printhead is thus eliminated.
- the cleaning and sealing station is advantageously achieved corresponding to the movement of the ink print head in the overshoot range. This significantly reduces the control effort for positioning the ink print head in the overshoot area when docking and large construction tolerances can be permitted.
- Figure 1 shows a top view of a basic structure of an ink printing device 1.
- Characteristic of the structure of the ink printing device 1 is an ink printing unit 8 arranged on a printer carriage 7, which is arranged parallel to a platen in the form of a platen roller, which is rotatably mounted in two housing walls 100, 102 of a supporting structure 10 9 can be moved.
- the platen roller 9, which is driven by a drive device 90 with a first drive pinion 900 via a gear 91 in the direction of rotation shown, transports a sheet-shaped recording medium, which extends, for example, over a printing area DB, into a printing zone formed by the ink printing unit 8 and the platen roller 9 DZ.
- the ink printing unit 8 has four ink print heads 80 arranged next to one another with nozzle outlet surfaces 800 facing the recording medium.
- the four available colored writing fluids are the colors yellow, magenta, cyan and black.
- the colored writing fluids can be assigned to the four different ink print heads 80 as desired. However, for reasons relating to the cleaning of the ink print heads 80, it is advisable to assign the colors to the ink print heads 80 from right to left in the order mentioned.
- the print zone DZ is the area of the sheet-like recording medium opposite the ink print heads 80.
- the printer carriage 7 is moved back and forth on two parallel guide rods 70 fastened in the housing walls 100, 102.
- the back and forth movement of the printer carriage 7 takes place, as described in DE-GM 89 06 727, by a flexible traction means 71 which loops around a deflection roller 72 and a second drive pinion 730 of an electric motor 73 in a form-fitting manner.
- the printer carriage 7 In order to print on the recording medium guided over the platen roller 9 in the printing area DB, the printer carriage 7 is moved back and forth with the ink printing unit 8 between the positions delimiting the printing area DB. Both mono-directional printing and bidirectional printing are possible as the operating mode. In mono-directional printing, the record carrier is only written line by line in one direction of movement, in bidirectional print operation - which allows a significantly higher printing speed - the record carrier in the print area DB is printed line by line in both directions of movement of the ink printing unit 8 (ink print head).
- the printer carriage 7 which is in a rest position C outside the printing area DB, is first accelerated to position A so that it reaches the relative speed to the recording medium required for continuous printing.
- Position A defines the first possible printing position.
- the printing carriage 7 is moved in the actual printing area DB for printing at a constant speed until it has reached the position B, which determines the last possible printing position of the printing area DB.
- the printer carriage 7 is braked to the position D and brought to a standstill, and then the recording medium is moved further on a writing line via the platen roller 7.
- the printer carriage is accelerated in the opposite direction from position D to position B, which now defines the first printing position of the following line to be printed. After reaching the printing speed in position B, the next line between positions B and A can be printed. When the printer carriage 7 reaches the last possible printing position A, it is braked again to position C. Now there is a new line feed with new line printing. Line by line of the record carrier is now printed in the manner described.
- overshoot areas UEB which define a work area AB for the ink printing unit 8 with the printing area DB. Their minimum length is determined by the physically required acceleration and braking distances, taking mechanical tolerances into account. In the exemplary embodiment described in connection with FIG. 1, the overshoot area UEB is approximately 40 mm long.
- a cleaning and sealing station 6 is provided in the ink printing device 1.
- the cleaning and sealing station 6 is arranged in an overshoot area UEB of the printer carriage 7. This can be a left-hand as well as a right-hand overshoot area UEB. The overshoot range on the left has proven to be advantageous.
- the printer carriage 7 For cleaning the ink print heads 80, the printer carriage 7 is moved into the overshoot area UEB until it abuts the housing wall 100 of the supporting structure 10.
- the housing wall 100 forms a common reference edge for the cleaning and sealing station 6 and the printer carriage 7, which is important for the cleaning process. How the cleaning process proceeds in detail is explained on the basis of the description of FIGS. 2 to 32.
- FIG 2 shows a perspective view of the structure of the cleaning and sealing station 6, hereinafter referred to as RD station.
- the RD station 6 is designed as an autonomous unit that functions independently of the ink printing device 1. It can be used as a closed structural unit in the ink printing device. This has the advantage that the RD station 6 can be used as an OEM product (Original Equipment Manufacturing) in various ink printing devices. With it, service treatments of the ink print heads 80 are carried out, which are necessary for trouble-free operation of the ink print device 1.
- the ink printing device 1 Since the RD station 6 according to FIG. 1 is arranged within the overshoot range UEB resulting from the writing operation of the ink printing device 1 for the printer carriage 7 carrying the ink printing unit 8, the ink printing device 1 has a narrower structure.
- the RD station 6 In writing operation, if the printer carriage 7 is temporarily in the overshoot area UEB due to acceleration and braking processes, the RD station 6 must not block the overshoot distance of the printer carriage 7 between position A and position C according to FIG.
- the RD station 6 In service mode, if the nozzle outlet openings of the ink printing unit 8 are to be cleaned, the RD station 6 must be in the correct position docked to the ink printing unit 8 and the ink is sucked out of the nozzle outlet openings. "Docking” is understood to mean coupling the RD station 6 to the ink printing unit 8.
- the RD station 6 contains a switch coupling 2, a swivel lever 3, a suction and cover cap 4, hereinafter referred to as an SA cap, and a bellows pump 5.
- the switch coupling 2 has a cam disk 20 and an impeller 21, which is on the cam disk 20 rolls.
- the cam disk 20 is positively attached to a torque DM on a drive shaft of a further electric motor, not shown in FIG. 2.
- a DC motor is preferably used as the electric motor.
- the cam disk 20 has, on the end face side facing away from the electric motor, an eccentrically arranged, projecting crank pin 200, which is connected via a linkage 50 to a bellows 51 of the bellows pump 5. Due to the rotation of the cam disc 20 with the eccentrically arranged crank pin 200, the bellows 51 is alternately pulled apart or compressed via the linkage 50.
- the resulting pumping action of the bellows pump 5 is used in the present RD station 6, for example to pump the ink out of the nozzle outlet openings of the ink print heads 80 in FIG. 1.
- the bellows pump 5 is connected to the SA cap 4 both via a hose 52 and via an air hose 53. With the RD station 6, however, it is also possible to draw off and dispose of other liquids from various spray devices.
- the ink print heads 80 of the ink print device For pumping the ink out of the ink print heads 80 of the ink print device 1, four identically shaped, identically shaped recesses (suction openings, cavities) 40 are arranged in the SA cap 4. These are connected on the one hand via the hose 52 (suction channel) to a disposal container 54 attached to the bellows pump 5, and on the other hand via the air hose 53 (pressure compensation channel) to the ambient air.
- the air hose has e.g. controllable ventilation valve 55 coupled to the bellows pump 5.
- the air hose 53 is placed over a ventilation nozzle 43 which protrudes laterally from the SA cap 4.
- the ink can also be sucked out of the nozzle outlet openings with a hose, piston and membrane pump.
- the number of recesses 40 contained in the SA cap 4 of the RD station 6 depends on the number of ink print heads used. If, as in the present case, for example, a four-color print image is to be produced with the ink print device 1, the service treatment of the ink print device 1 must also be designed for the disposal of the required four ink print heads. In order to avoid mixing of the writing liquids during suction from the nozzle outlet openings of the ink print heads, the number of recesses 40 or suction openings is identical to the number of colored writing liquids used which are assigned to the ink print heads.
- a trough-shaped rubber insert 41 in the form of an elastic cap is arranged in the suction openings 40 on the side of the SA cap 4 facing the ink printing unit 8. This has a liquid-absorbing insert 42.
- the SA cap 4 For pumping the ink out of the ink print heads 80, the SA cap 4, as already mentioned, is docked onto the ink printing unit 8, the elastic caps 41 being placed over the nozzle outlet openings. If the SA cap 4 is docked in the following, it is a lateral shift and pivoting the SA cap 4 meant.
- a sealing lip 410 is arranged on the trough-shaped rubber insert 41, which surrounds a trough opening 411 of the rubber insert 41 and is pressed against the ink printing unit 8 when the SA cap 4 is docked and thereby hermetically seals the nozzle outlet openings of the ink print heads 80.
- the SA cap 4 is docked by the pivot lever 3, which is mounted on a first axis 30 clamped between the housing wall 100 and a further housing wall 101 of the supporting structure 10 so that it can be moved and pivoted.
- the effects of friction must be kept as small as possible.
- the pivoting process is triggered in that the torque DM output by the electric motor is converted via the switch coupling 20 into a tilting moment KM acting on the pivoting lever 3.
- the swivel lever 3 is sprung to the cam disk 20 via the impeller 21.
- the swivel lever 3 is constructed in two parts and thus the dead weight of the swivel lever 3, which is also responsible for the frictional influences, is divided.
- the two-part structure of the pivot lever 3 is, however, essentially explained by the fact that a lateral displacement of the pivot lever 3 may be required for a precise docking of the SA cap 4. With a one-piece construction, this would lead to a displacement of the impeller 21 on the cam disk 20.
- the running surface for the impeller 21 on the cam disc 20 would have to be designed for a maximum lateral displacement during docking in a one-piece construction.
- An upper lever part 31 of the swivel lever 3 carrying the SA cap 4 can be swiveled and displaced via two swivel arms 310, 311 arranged on the axis 30.
- the upper lever part 31 of the pivot lever 3 also has two opposing support arms 312, 313, which are connected to one another on the side facing away from the ink printing unit 8 via a U-shaped cross strut 314.
- a T-shaped recess 315 is embedded in the legs of the u-shaped cross strut 314 for the mounting of the SA cap 4. This is used for the freely movable mounting of trunnions 44 of the SA cap 4.
- the trunnions 44 are pressed into the T-shaped recess 315.
- the lever upper part 31 also has a rectangular central part 316, into which a pocket-shaped formation 317 is embedded.
- a positioning device is provided so that the SA cap 4 can also be docked to the ink printing unit 8 in the correct position.
- This consists of two opposing centering fingers 33 tapering at an acute angle in the pivoting direction of the pivoting lever 3, which are arranged on the side of the support arm 313 on the leg of the U-shaped cross strut 314.
- a first centering finger 33 independently searches for a first centering window 81 (FIG. 12), which is embedded in the ink printing unit 8 and is not shown in FIG. 2, and thus positions the RD station 6 relative to the ink printing unit 8 the swivel lever 3 can be moved laterally with the RD station 6.
- the tilting moment KM is transmitted to the upper lever part 31 of the pivot lever 3 via a lower lever part 32 of the pivot lever 3.
- the lower lever part 32 like the upper lever part 31, is pivotably arranged on the axis 30.
- Characteristic of the lower lever part 32 are a lever arm 320 and a secondary arm 321, through which the axis 30 is inserted in the middle or at the base. Between the lever arm 320 and the secondary arm 321, a first recess 322 is provided in the region of the axis 30, in which the swivel arm 310 of the lever upper part 31 is arranged.
- the dimensions of the recess 322 are chosen so that the upper lever part 31 can be moved laterally independently of the lower lever part 32 as required.
- a second recess 323 is provided between the lever arm 320 and the secondary arm 321, in which the impeller 21 is axially movable and rotatably mounted on a second axis 35.
- a first spring 36 is arranged on the axis 35 within the recess 323, which counteracts the axial mobility of the impeller 21 with a first spring force F1.
- the axis 35 also passes through a third recess 324, which is embedded at the base of the lever arm 320.
- a second spring 37 is suspended on the axis 35 with a spring force F2, which is also connected to the support structure 10 of the ink printing device 1 for the pivoting process of the pivoting lever 3, but not shown in FIG. 1.
- the impeller 21 is pressed against the cam disk 20 by the second spring force F2 of the spring 37.
- the pivoting movement of the pivoting lever 3 required for docking the SA cap 4 is transmitted from the lever arm 320 of the lower lever part 32 to the upper lever part 31.
- the lever arm 320 engages with a small play in the swivel direction of the swivel lever 3 in the manner of a sliding block into the pocket-shaped configuration 317 of the lever upper part 31 between the swivel arms 310, 311.
- the pocket-shaped configuration 317 of the upper lever part 31 is wider than the lever arm 320 of the lower lever part 32 by the amount which is required as a lateral displacement of the upper lever part 31 and thus the SA cap 4.
- Figures 3 to 7 and Figures 10 and 11 show a side view of the structure and operation of the switch coupling 2 based on the angle-dependent states of the switch coupling 2 for different directions of rotation of the cam disc 20.
- the two directions of rotation of the cam disc 20 are used to help in the description of the Figure 2 to implement the operating modes of the RD station 6.
- the SA cap 4 integrated in the swivel lever 3 is constantly alternately docked onto the ink printing unit 8 (FIG. 3) and lifted off the ink printing unit 8 again (FIG. 10).
- the pivoting lever 3 is docked to the ink printing unit (FIG. 4) and the ink is sucked out of the nozzle outlet openings of the ink printing head by the bellows pump 5 (FIGS. 6, 7, 11) until the direction of rotation is changed again.
- the cam disk 20 has two radially running cam tracks 201, 202 which are offset from one another by a step shoulder x, in which an outer, motion-triggering cam track 202 according to FIGS. 3, 4 and 10 serves as a running surface for the cam disk 20 rolling impeller 21 is used.
- the full step offset x between the cam tracks 201, 202 is for example for two thirds of the Effective circumference on the cam disc 20.
- outer cam track 202 nestles at these points against an inner cam track 201 designed as an idle track, the position of the impeller 21 is displaced under the spring force F2 or against the spring force F2 by the amount for the stroke relative to the cam disk 20 .
- FIGS. 3 and 4 each show a possible initial state of the switch coupling 2, in which the impeller 21 rests on the outer cam track 202 of the cam disk 20 and thus the SA cap 4 according to FIG. 2 integrated in the pivot lever 3 in the lifted state from the ink printing unit 8 located.
- An equilibrium force FG compensating the spring force F2 is absorbed by the rotatably mounted cam disk 20.
- the impeller 21, the pivot lever 3 and the SA cap 4 form a double-armed mechanical lever arrangement, in which the spring force F2 acting on the lever arrangement either via the impeller 20 or the SA cap 4 is compensated. If the cam disc 20 is now rotated in the direction of the arrow shown in FIG. 3 to the right or to the left in accordance with FIG.
- a switch tongue 203 operating according to the coupling principle is provided for this. This is arranged in the area of the cam disk 20 outside the step shoulder x. It sweeps the inner cam track 201 at an angle, is firmly connected to the cam disk 20 at one end and resiliently rests against a flange 204 of the cam disk 20 at the other end.
- the switch tongue 203 is dimensioned and arranged on the cam disk 20 such that the impeller 21 does not move any further when the cam disk 20 rotates to the left, i.e. the impeller 21 idles relative to the moving cam disk 20, and two turns per revolution when the cam disk 20 rotates to the right Can perform position shifts.
- the correct selection of the direction of rotation as a function of the operating mode of the ink printing device 1 is carried out by a control device which, like the RD station 6, is part of the ink printing device 1.
- the control device is coupled to the electric motor.
- the control device contains, for example, a microprocessor which, via a generally known electronic circuit arrangement, changes the polarity of a supply voltage applied to the electric motor and thereby changes the direction of rotation of the electric motor.
- the electric motor 73 and the drive device 90 according to FIG. 1 are also controlled by the control device.
- the control device is generally constructed in the usual way.
- the spring force F1 which presses the impeller 21 against the rim 204 of the cam disk 20 can be small.
- a typical stroke value for the RD station 6 is, for example, between 6 and 10 mm.
- FIGS. 8 and 9 each show a top view of the state of the Switch coupling 2 according to FIG. 5 or FIG. 7. It is made clear that the impeller 21 pressed on the axis 35 by the spring 36 with the spring force F1 against the rim 204 of the cam disk 20 during the clockwise rotation of the cam disk 20 in FIG. 8 between the switch tongue 203 and the rim 204 are moved relative to the cam disk 20 and, when the cam disk 20 is rotated to the left in FIG. 9, it is guided past the switch tongue 203 relative to the cam disk 20.
- FIG. 10 shows how the impeller 21 reaches the outer cam track 202 again against the spring force F2 when the cam disk 20 is turned further to the right, and thus the SA cap 4 is lifted off the ink printing unit 8. If the cam disk 20 is turned further to the right, the state of the switch coupling 2 shown in FIG. 3 is reached again and the docking or lifting of the SA cap 4 begins again.
- FIG. 11 shows how the impeller 21 is pressed by the spring force F1 against the step shoulder x of the offset cam tracks 201, 202 when the cam disk 20 rotates further to the left after passing the switch tongue 203 in FIGS. 7 and 9.
- the state of the switch coupling 2 shown in FIG. 6 is reached again and the ink is pumped out of the nozzle outlet openings of the ink print heads 80.
- FIG. 12 shows a top view of the pivotable mounting of the to the ink printing unit 8 securely docked SA cap 4 in the pivot lever 3.
- the first centering finger 33 is immersed in the centering window 81 of the ink printing unit 8 and thus aligns both the pivot lever 3 and the SA cap 4 opposite the inkjet 8 laterally.
- the independent alignment of the SA cap 4, which is independent of the pivoting process of the pivot lever 3, is made possible in that on the one hand the SA cap 4 is pivotally and freely movable in the lever upper part 31 and on the other hand a pressing force FA necessary for docking is achieved via the u- shaped cross brace 314 is transferred centrally and evenly.
- the u-shaped cross strut 314 has a spherical cap 318 which is aligned with the center of gravity of the SA cap 4 and via which the pressing force FA is transmitted to the SA cap 4.
- a pressure plate 60 arranged on the rear side of the SA cap 4 bears against the spherical cap 318.
- the freely movably mounted SA cap 4 pivoted at right angles to the ink printing unit 8 is also aligned at right angles to the ink printing unit 8.
- the pressing force FA corresponds to the amount of the spring force F2 and acts on the pivot lever 3 in the opposite direction to the spring force F2.
- FIG. 13 shows a side view of how the SA cap 4 is mounted in the upper lever part 31 of the pivot lever 3.
- an elongated hole 319 is arranged in the legs of the U-shaped cross strut 314, in which the bearing pins 44 of the SA cap 4 are freely movable in the direction of the pressing force FA.
- the elongated hole 319 is appropriate because the position of the SA cap 4 relative to the ink printing unit 8 orthogonal to the direction of the pressing force FA is not critical for the docking of the SA cap 4 with the ink printing unit 8.
- the support arms 312, 313 for the second embodiment must be able to be pressed apart in order to to store the SA cap 4 in the pivot lever 3.
- the switch coupling 2 except for the switch tongue 203 the pivot lever 3 is therefore preferably also made of plastic.
- FIG. 13 also shows, on the underside of the SA cap 4, a suction connection 45 for the hose 52, via which the ink sucked out of the nozzle outlet openings is transported into the disposal container 54.
- FIG. 14 a rear view of the SA cap 4, which is pivotably and freely movable in the pivot lever 3, shows how the spherical cap 318 is arranged on the inner surface of the U-shaped cross strut 314 and the suction connection 54 to the underside of the SA cap 4 is.
- FIG. 15 shows a top view of the detailed structure of a first embodiment of the SA cap 4 with the four suction openings (cavities) 40 for the separate suction of the ink from the nozzle outlet openings of the ink print heads 80.
- the rubber insert 41 is inserted into two of the suction openings 40 and, moreover, one of the rubber inserts 41 is cut open in the longitudinal direction.
- the SA cap 4 has a rectangular support part 46, for example rounded in the corners, into which the recess 40 of the suction openings are let in, evenly distributed both in length and in width.
- Each of the suction recesses 40 contains a pressure equalization channel (403, 463) for the pressure equalization and a suction channel (461, 401) for discharging the sucked-off ink as well as a centrally arranged opening 462 for fastening the trough-shaped rubber insert 41, 41a.
- the recess 40 has a preferably oval first chamber 400.
- the trough-shaped rubber insert 41 can be inserted into this oval chamber 400 and fastened to the opening 462.
- the pressure equalization channel consists of a connection opening 463 with associated chamber 402, the suction channel consists of a connection opening 461 with associated second chamber 401.
- the first chamber 400 can also be rectangular with slightly rounded corners. However, it must be ensured here that the rubber insert 41 can continue to be arranged in a form-fitting manner in the first chamber 400.
- the rubber insert 41 with the sealing lip 410 surrounding the tub opening 411 and the insert 42 arranged in the rubber insert 41 has the task, when the SA cap 4 is docked to the ink printing unit 8, to seal the nozzle outlet openings of the ink print heads 80 in such a way that they do not when the ink is sucked off can escape at the docking point between the sealing lip 410 and the nozzle exit surface 800 of the ink printing unit 8. Since the ink is sucked out of the nozzle outlet openings of the ink print heads 80 with the aid of a negative pressure, the rubber insert 41 must have a certain elasticity on the one hand for sucking off the ink and on the other hand a certain rigidity for docking the SA cap 4.
- the trough-shaped rubber insert 41 has a trough base 412 forming the trough shape with a web 414 enclosing the trough base 412 and designed as a hollow profile with transverse ribs 413.
- the transverse ribs 413 are arranged in the web 414 designed as a hollow profile in such a way that a lamella-like structure is produced.
- the transverse ribs 413 protrude as small elevations onto the trough bottom 412 into the trough-shaped rubber insert 41. This ensures that the insert 42 does not rest directly on the trough bottom 412 of the rubber insert 41.
- tub floor 412 In the tub floor 412 are still on its longitudinal axis two through openings 415, 416 spaced apart from one another by a distance y.
- the distance y preferably corresponds to 2/3 of the total length of the longitudinal axis of the trough base 412.
- a first passage opening 415 of the rubber insert 41 let into the cavity 40 opens into the pressure compensation channel 403, which is connected to the ventilation nozzle 43.
- a second passage opening 416 of the rubber insert 41 opens into the suction channel 401, which is connected to the suction nozzle 45.
- FIG. 16 shows a cross section through the SA cap 4 according to FIG. 15 along a section line XVI ... XVI.
- the carrier part 46 of the SA cap 4 is covered on the back with a cover plate 47, by which the chambers 401, 402, 403 are closed.
- the cover plate 47 has a recess 470 which is covered with an oval sieve 48.
- the sieve 48 is arranged in a form-fitting manner in a recess 464 of the carrier part 46 and is pressed against the carrier part 46 by a projection 471 of the cover plate 47 during the assembly of the SA cap 4.
- the cover plate 47 is welded to the carrier part 46, for example.
- the recess 470 forms with the chambers 401 of the suction channels of the recesses 40 and the sieve 48 a common removal channel, which has the suction nozzle 45 as an outlet.
- the sieve 48 serves as a stop for a funnel-shaped nozzle 417, which is arranged on a knob-shaped extension 418 of the trough base 412 in the region of the second passage opening 416. Through the knob-shaped extension 418 and the funnel-shaped nozzle 417, the passage opening 416 is extended to the sieve 48.
- the knob-shaped extension 418 has a brim-like design for inserting the rubber insert 41 into the cavity 40 Projection 419, which engages behind the partition 460 when the knob-shaped extension 418 is pushed through a first bore 461.
- the total length of the knob-shaped extension 418 and the funnel-shaped nozzle 417 is designed such that the ink liquid drawn through the passage opening 416 passes from the nozzle outlet openings only in the region of the funnel-shaped nozzle 417 via the sieve 48 into the recess 470.
- knob-shaped extensions 418 with the brim-like projection 419 are arranged below the trough base 412, which also when the knob-shaped extension 418 is pushed through a second bore 462 or a third bore 463 engages behind the partition 460.
- the knob-shaped extension 418 is formed in the area of the first passage opening 415 in such a way that the passage opening 415 opens into the fourth chamber 403.
- the rubber insert 41 is uniformly fastened in the carrier part 46 by the knob-shaped extension 418 in the middle of the trough base 412. This has the advantage that the rubber insert 41 docked to the ink printing unit 8 is not lifted out of the first chamber 400 when the ink is sucked off in the region between the two through openings 415, 416.
- the differently colored writing liquids which have thus entered the recess 470 from the SA cap 4 via the rubber inserts 41 arranged in the cavities 40 are passed through the sieve 48 and a collecting basin 49 arranged in the carrier part 46 through a drain 450 of the suction nozzle 45 opening into the collecting basin 49 suctioned into the disposal container 54.
- the catch basin 49 is preferably arranged in the middle of the carrier part 46 between two adjacent chambers 401 of the suction channels of the recesses 40.
- the funnel-shaped connecting pieces 417 which rest against the sieve (filter) 48 prevent ink or ink mixture from penetrating into adjacent suction channels or their recesses 40 when the ink is sucked off via the suction channels and the recess 470.
- FIG. 17 shows a rear view of the support part 46 which has not been welded to the cover plate 47.
- the catch basin 49 is then, like the chambers 401, the oval recess 464 for the sieve 48 a component of the channel system connected to the suction connection 45.
- these are likewise made into a pressure compensation channel via a recess 46, which is embedded in the carrier part 46 and Channel system interconnected.
- the duct system of the ventilation nozzle 43 is also closed by welding the cover plate 47 to the carrier part 46.
- the SA cap 4 For cleaning the nozzle outlet openings of the ink print heads 80, for example filling and rinsing the ink print heads 80, the SA cap 4 is pressed against the ink printing unit 8 with the ventilation valve open. Docking the SA cap 4 when the ventilation valve is open is necessary because when the SA cap 4 is put on, the air was pressed into the nozzle outlet openings by the contact pressure which arises. This would destroy the ink menisci in the nozzle orifices. Air flowing into the nozzle outlet openings leads to failure of the ink pressure device 1. The control of the ventilation valve 55 is again carried out by the control device in the ink pressure device 1.
- the ventilation valve is closed and the pumping process is initiated by reversing the direction of rotation of the cam disk 20.
- the ink is sucked out of the nozzle outlet openings of the ink print heads 80 with the aid of a negative pressure resulting from the closing of the ventilation valve.
- the ink emerging from the nozzle outlet openings is first of all from the Insert 42 added. If the liquid-absorbing insert 42 is saturated with the ink, the remaining ink passes through the second passage opening 416 of the rubber insert 41, the suction channel 401 and the sieve 48 into the collecting basin 49 and then flows through the drain 450 of the suction nozzle 45 and the hose 52 the disposal container 54.
- the ink printheads 80 have been rinsed sufficiently and then filled, the excess ink remaining in the cavities 40 must still be suctioned off. This is necessary because otherwise when the SA cap 4 is re-applied to the ink printing unit 8, the ink that has remained in the cavities 40 or caps 41 and possibly dried up again settles on the nozzle exit surface 800 of the ink printing unit and clogs it.
- the ventilation valve is opened again during the pumping process.
- the air sucked in thereby presses the ink out of the rubber insert 41 and the recesses 40.
- the transverse ribs 413 protruding into the rubber insert 41 are on the tub base 412 arranged.
- the screen 48 is constructed capillary.
- the capillarity of the sieve 48 arises in that the sieve 48 for a total pressure in the SA cap 4, for example 500 mbar has a fine-meshed sieve structure with very small holes, the z. B. each have a diameter of 16 microns. If the pressure applied to the screen 48 is, for example, less than or equal to 50 mbar, the air on the screen 48 is blocked. In order to be able to influence this barrier pressure on the screen 48, the outflow 450 of the suction connection 45 is dimensioned such that the outflow 450 acts as a throttle for the ink sucked out of the ink print heads 80. A typical diameter of the drain 450 is, for example, 8/10 mm.
- the pressure at the drain 450 must be at least so great that a differential pressure to the total pressure in the SA cap 4 is less than the barrier pressure for the air on the screen 48.
- the pressure at the drain 450 must be greater than 450 mbar. Since the pressure at the drain 450 is largely determined by the flow velocity of the ink, the pressure at the drain 450 changes depending on the ink in the SA cap 4.
- the pressure drop at the drain 450 associated with decreasing flow velocity is just the same chosen so that when the cavities 40 and the rubber inserts 41 are completely emptied, the differential pressure exceeds the predetermined barrier pressure for the sieve 48 and, as a result, the capillaries in the sieve 48 tear off.
- the SA cap 4 is docked onto the ink printing heads 80 with the ventilation valve open.
- the ink soaked in the ink 42 ensures sufficient air humidity at the nozzle outlet openings of the ink printing unit 8 during the printing pause, so that evaporation and drying out of the ink in the ink printing heads 80 is prevented.
- FIG. 18 shows a top view of the detailed structure of a second embodiment of the SA cap 4 with four trough-shaped rubber inserts 41a integrated into an SA cap 4a for the separate suction of the ink from the nozzle outlet openings of the ink print heads 80.
- the SA cap 4a does not require the controlled supply of air via the ventilation valve and the ventilation nozzle 43.
- Characteristic of the construction of the SA cap 4a are four double chambers 40a of the same size, arranged uniformly distributed on the SA cap 4a, each of which is covered over the entire area by a trough bottom 412a of the trough-shaped rubber insert 41a.
- the trough-shaped rubber insert 41a has a sealing lip 410a, which surrounds a trough opening 411a of the rubber insert 41a and, when the SA cap 4a is docked, is pressed against the ink printing unit 8 and thereby hermetically seals the nozzle outlet openings of the ink printing heads 80.
- a liquid-absorbing insert 42a is introduced through the tub opening 411a into the tub-shaped rubber insert 41a.
- the double chamber 40a consists of an ink chamber 401a and a pressure compensation chamber 403a.
- the ink chamber 401a is connected to a drain 450a of a suction nozzle 45a via a channel system arranged in the SA cap 4a.
- a hose 52a which transports the ink sucked off from the SA cap 4a to the disposal container 54, is in turn put on the suction nozzle 45a.
- a slit valve 420 is arranged in the trough bottom 412a so that the ink sucked in by the ink printheads 80 can also enter the ink chamber 401a from the trough-shaped rubber insert 41a.
- the slit valve 420 is realized, for example, in that the trough bottom 412a, which is designed as a membrane film, is cut in one or more times.
- the ink after the insert 42a is saturated with ink, passes into the ink chamber 401a via the slit valve 420 which opens in the suction direction and from there through the drain 450a of the suction port 45a into the disposal container 54.
- a flow back of the ink once passing through the slit valve 420 is no longer possible because the lobes of the slit valve 420 open against the suction direction through the insert 42a be prevented. This prevents undesired color mixing in the area of the trough-shaped rubber insert 41a and consequently print image disturbances in the subsequent printing process.
- the pressure compensation chamber 403a which is separated from the ink chamber 401a by an intermediate wall 421, is connected to the rubber insert 41a by a passage opening 415a let into the trough bottom 412a.
- An air overpressure which arises when the SA cap 4a is docked to the ink printing unit 8 is compensated for through the passage opening 415a, so that the meniscus formed by the capillary-built ink printing heads 80 at the nozzle outlet openings is retained.
- FIG. 19 shows a section through the SA cap 4a according to FIG. 18 along a section line XIX ... XIX.
- the SA cap 4a is then constructed from a carrier part 46a and a cover 47a.
- the ink chamber 401a and the pressure compensation chamber 403a are embedded in the carrier part 46a. While the ink chamber 401a is formed like a blind hole, the pressure compensation chamber 403a completely penetrates the carrier part 46a.
- the pressure compensation chamber 403a is partially drilled out on the side of the SA cap 4a opposite the sealing lips 410a, as a result of which a step 422 is created.
- a hollow film bubble 423 which acts as a pressure compensation membrane, is clamped with the aid of a clamping device 424.
- the clamping device 424 consists of an O-shaped ring 425 arranged in the gradation 422, onto which the film bubble 423 is clamped with the aid of a perforated disk 426.
- the film bubble 423 which acts as a pressure compensation membrane, reacts to changing air pressure conditions in the SA cap 4a by increasing or reducing the volume in the SA cap 4a. If the SA cap 4a is docked to the ink printing unit 8, for example, an overpressure is created in the SA cap 4a, through which the film bubble 423, compensating for the excess pressure, changes from a state E to a state F.
- the adaptation of the film bubble 423 to the respective pressure conditions in the SA cap 4a also works when the SA cap 4a is exposed to temperature fluctuations.
- the film bubble 423 is made of a non-diffusing or weakly diffusing material, so that the nozzle outlet openings of the ink print heads 80, when the ink printing device 1 is not in operation and the SA cap 4a is docked to the ink printing unit 8, are optimally protected against drying out.
- FIG. 19 also shows how the trough-shaped rubber insert 41a is arranged above the ink chambers 401a embedded in the carrier part 46a and the pressure compensation chamber 403a and is thereby clamped between the carrier part 46a and the cover 47a.
- the cover 47a is drilled out in the circumference of the trough opening 411a of the rubber insert 41 and is welded onto the carrier part 46a, put over the carrier part 46a.
- FIG. 20 to 29 show how the SA cap 4 according to FIG. 2, represented by the centering fingers 33, 34 for a first service position of the ink printing unit 8 (FIG. 20 to FIG. 24) and for a second service position of the ink printing unit 8 (FIG 25 to FIG. 29) from the state lifted from the ink printing unit 8 (FIG. 20 and FIG. 25) is docked to the ink printing unit 8 in an exactly position (FIG. 22 and FIG. 27) and also returns from the docked state to the initial state in an exactly position (FIG. 24 and FIG 29).
- the ink printing unit 8 In the RD station 6, which is arranged stationarily in the ink printing device according to FIG. 1, considerable tolerances occur between the ink printing unit 8 and the SA cap 4 of the RD station 6, which prevent accurate and sealing docking. The problem is exacerbated when the RD station 6 is not allowed a separate parking position, but is located within the overshoot range UEB of the printer carriage 7 carrying the ink printing unit 8, which results from the write operation. For the above-mentioned service treatments of the ink printing unit 8 by the RD station 6, the inkjet printing unit 8 can come to a standstill at various points within the overshoot range.
- the centering fingers 33, 34 tapering to an acute angle, as shown in FIGS. 22 and 27, plunge into the centering window 81 of the ink printing unit 8, as in FIG.
- the printer carriage 7 carrying the ink printing unit 8 can remain between an extreme right and an extreme left service position.
- the SA cap 4 follows this position through the centering finger 33 which dips into the centering window 81 of the ink printing unit 8 and docks onto the ink printing unit 8 .
- the SA cap 4 lifts off the ink printing unit 8, returns to the original starting position and thereby releases the ink printing unit 8 for a new writing process.
- the printer carriage 7 comes to a standstill at its rightmost service position for a second service treatment of the ink printing unit 8, the SA cap 4 must now be moved the entire distance between the leftmost and rightmost service position of the printer carriage 7 in order to to dock the inkjet 8.
- the centering finger 33 is formed at an acute angle, self-locking when immersing the Centering finger 33 avoided in the centering window 81 of the ink printing unit 8.
- the position of the SA cap 4 can be docked to the ink printing unit 8 without additional measures if a centering path a does not become too long for a positionally docking of the SA cap 4.
- a second centering window 61 is provided in the RD station 6 according to FIGS. 20 to 29 for the centering finger 34.
- the associated centering of the SA cap 4 on both sides has the result that the SA cap 4 is always docked from a defined starting position to the ink printing unit 8 for every service treatment, even when the printer carriage 7 is in extreme service positions, and again when it is lifted off into this starting position returns. If the centering window 61 of the RD station 6 is centered on the middle service position of the printer carriage 7, the centering path a for the SA cap 4 and the centering fingers 33, 34 is also halved.
- the centering finger 33, 34 again be formed with an acute angle and thereby the risk of self-locking of the centering finger 33, 34 when immersed in the first centering window 81 or in the second centering window 61 is reduced. Self-locking occurs in particular when both the centering fingers 33, 34 and the first centering window 81 and the second centering window 61 are made of plastic.
- FIG. 30 shows, based on a second RD station 6b, a second possible embodiment, such as an SA cap 4b made of a central position biased by two springs 38, 39 with a spring force F3 or F4 relative to a housing wall 100b Supporting structure 10b for any service position of the ink printing unit 8 can be docked onto the latter in a precisely positioned manner. Due to the highly precise mechanical processing of the inside, the housing wall 100b again serves as a reference edge both for the pivot lever 3b which can be displaced laterally on an axis 30b and for the one in one Service position moving printer carriage 7 carrying the ink printing unit 8.
- a second possible embodiment such as an SA cap 4b made of a central position biased by two springs 38, 39 with a spring force F3 or F4 relative to a housing wall 100b Supporting structure 10b for any service position of the ink printing unit 8 can be docked onto the latter in a precisely positioned manner. Due to the highly precise mechanical processing of the inside, the housing wall 100b again serves as
- a centering finger 33b arranged on the pivot lever 3b can be moved into a third, Immerse the centering window 81b (not shown in FIG. 30) of the ink printing unit 8.
- FIG. 31 shows a top view of the SA cap 4b docked on the ink printing unit 8, the immersion of the centering finger 33b in the centering window 81b. Because the SA cap 4b is docked for each service treatment of the ink printing unit 8 from the central position to the ink printing unit 8 in an exact position, an angle that indicates the acute angularity of the centering finger 33b is compared to an SA cap 4b without a defined starting position around it Half smaller.
- FIG. 32 shows a side view of the RD station 66 according to FIG. 30. So that the centering finger 33b can dip into the centering window 81b, the pivot lever 3b is pivoted about a pivot angle about the axis 30b.
- the swivel angle is fixed by design-related requirements for the RD station 6b. For this reason, the swivel angle cannot be increased in order to reduce the angle and thereby make the centering finger 33b more acute.
Landscapes
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Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Tintendruckeinrichtung gemäß dem Patentanspruch 1.
- Tintendruckeinrichtungen sind neben einer Vielzahl von anderen Druckgeräten, wie z. B. Nadel-, Matrix-, Thermo-Transfer- und elektrofotografischen Druckeinrichtungen, durch die Entwicklung immer leistungsfähigerer Mikroprozessoren von zunehmendem Interesse für den Anwender. Durch die gesteigerte Leistungsfähigkeit der textverarbeitenden Peripheriegeräte ist die Anschaffung eines Druckers häufig eine Entscheidung, bei der Leistungsmerkmale, wie Schnelligkeit, Wirtschaftlichkeit und Schriftbildqualität in den Vordergrund treten. Darüber hinaus ist das Leistungsmerkmal, farbig drucken zu konnen, für verschiedene Anwendungsgebiete von großer Wichtigkeit. Neben dem Thermo-Transferdruck bietet hierfür der Tintendruck durch die Verwendung von einfach und kostengünstig herstellbaren farbigen Schreibflüssigkeiten optimale Voraussetzungen.
- Die zur Farbgebung der Schreibflüssigkeiten eingesetzten Tintenfarben sind beispielsweise gemäß der DE-Al-37 36 916 gelb, cyan, magenta und schwarz. Tinte in den Düsenaustrittsöffnungen eines Tintendruckkopfes kann bei längeren Schreibpausen eintrocknen. Um dieses Eintrocknen zu verhindern, weist die Tintendruckeinrichtung beispielsweise eine Reinigungs- und Dichtstation bzw. eine Saug-Regeneriereinrichtung auf. Reinigungs- und Dichtstationen können auch dazu verwendt werden, Verschmutzungen an den Düsenaustrittsöffnungen des Tintendruckkopfes in der Tintendruckeinrichtung zu beseitigen. Hierzu werden die Tintendruckköpfe in regelmäßigen Abständen gereinigt und bei längeren Schreibpausen der Tintendruckeinrichtung abgedichtet. Beim Einsatz von Reinigungs- und Dichtstationen in Farbdruckern muß sichergestellt sein, daß ein Farbmischen beim Reinigen und Abdichten der Tintendruckköpfe nicht auftritt.
- Aus den DE 33 16 474, DE 33 16 968, DE 36 04 373, DE 36 11 333, DE 36 33 239, DE 37 26 671, DE 38 10 698, EP 0 094 220 und US 4 577 203 ist jeweils eine Reinigungs- und Dichtstation bzw. eine Saug-Regeneriereinrichtung für Tintendruckköpfe in Tintendruckeinrichtungen bekannt, mit der auf unterschiedliche Art und Weise Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe gereinigt, gespült und diese für längere Schreibpausen der Tintendruckeinrichtungen abgedichtet werden. Die Reinigungs- und Dichtstation bzw. Saug-Regeneriereinrichtung ist dazu vorzugsweise in einer Parkposition außerhalb des Arbeitsbereiches eines die Tintendruckköpfe tragenden Druckerwagens in der Tintendruckeinrichtung angeordnet. Der dadurch zusätzlich benötigte Einbauraum in der Tintendruckeinrichtung bewirkt je nach der äußeren Abmessung der Reinigungs- und Dichtstation bzw. Saug-Regeneriereinrichtung, daß die Tintendruckeinrichtung breiter und somit unhandlicher wird.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Tintendruckeinrichtung mit einer Reinigungs- und Dichtstation einfach, kostengünstig und bedienungsfreundlich aufzubauen, bei der der Einbauplatz für die Reinigungs- und Dichtstation in der Tintendruckeinrichtung so klein wie möglich ist und die Reinigungs- und Dichtstation als selbständige Einheit für verschiedene Tintendruckeinrichtungen verwendet werden kann.
- Diese Aufgabe wird durch die in dem Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
- Dadurch, daß die Reinigungs- und Dichtstation im zum Beschleunigen und Abbremsen dienenden Überschwingbereich angeordnet ist, läßt sich ein in seinen äußeren Abmessungen besonders kompakter Drucker aufbauen. Die Anordnung der Reinigungs- und Dichtstation in einer besonderen Bereitschafts- oder Parkposition außerhalb des Arbeitsbereiches des Tintendruckkopfes entfällt damit.
- Desweiteren wird durch eine Bewegung der Reinigungs- und Dichtstation entlang einer parallel zum Druckgegenlager liegenden Achse vorteilhaft erreicht, daß die Reinigungs- und Dichtstation entsprechend der Bewegung des Tintendruckkopfes im Überschwingbereich nachführbar ist. Damit reduziert sich der Steuerungsaufwand zur Positionierung des Tintendruckkopfes im Überschwingbereich beim Andocken wesentlich und es können große Bautoleranzen zugelassen werden.
- Weitere vorteilhafte Ausführformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen in den Figuren 1 bis 32 erläutert. Es zeigen:
- Figur 1 eine Draufsicht auf eine Tintendruckeinrichtung,
- Figur 2 eine perspektivische Darstellung einer Reinigungs- und Dichtstation,
- Figur 3 bis 11 verschiedene, von der Drehrichtung abhängige Zustandsdiagramme einer Weichenkupplung,
- Figur 12 bis 14 in verschiedenen Ansichten eine in einem Schwenkhebel der Reinigungs- und Dichtstation angeordneten Saug- und Abdeckkappe,
- Figur 15 einen Aufbau der Saug- und Abdeckkappe,
- Figur 16 einen Schnitt durch die Saug- und Abdeckkappe nach Figur 15 entlang einer Schnittlinie XVI ... XVI,
- Figur 17 in einer Rückansicht einen Aufbau eines Trägerteils der Saug- und Abdeckkappe,
- Figur 18 in einer Vorderansicht eine zweite Ausführungsform einer Saug- und Abdeckkappe,
- Figur 19 einen Schnitt durch die Saug- und Abdeckkappe nach Figur 18 entlang einer Schnittlinie XIX ... XIX,
- Figur 20 bis Figur 29 verschiedene Zustände eines Zentrierfingers der Reinigungs- und Dichtstation nach Figur 2 beim An- und Abkoppeln einer Saug- und Abdeckkappe an bzw. von einem Tintendruckwerk,
- Figur 30 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform einer Reinigungs- und Dichtstation,
- Figur 31 eine Draufsicht der Reinigungs- und Dichtstation nach Figur 30,
- Figur 32 eine Seitenansicht der Reinigungs- und Dichtstation nach Figur 30.
- Figur 1 zeigt in einer Draufsicht einen prinzipiellen Aufbau einer Tintendruckeinrichtung 1. Charakteristisch für den Aufbau der Tintendruckeinrichtung 1 ist ein auf einem Druckerwagen 7 angeordnetes Tintendruckwerk 8, das parallel zu einem in zwei Gehäusewänden 100, 102 eines Tragwerkes 10 drehbar gelagerten Druckgegenlager in Form einer Schreibwalze 9 bewegt werden kann. Die Schreibwalze 9, die von einer Antriebseinrichtung 90 mit einem ersten Antriebsritzel 900 über ein Getriebe 91 in der eingezeichneten Drehrichtung angetrieben wird, transportiert einen, sich beispielsweise über einen Druckbereich DB erstrekkenden, blattförmigen Aufzeichnungsträger in eine von dem Tintendruckwerk 8 und der Schreibwalze 9 gebildete Druckzone DZ. Um den Aufzeichnungsträger bedrucken zu können, weist das Tintendruckwerk 8 im vorliegenden Fall, wenn die Tintendruckeinrichtung 1 als Vierfarbendrucker ausgebildet ist, vier nebeneinander angeordnete Tintendruckköpfe 80 mit dem Aufzeichnungsträger zugewandten Düsenaustrittsflächen 800 auf. Bei den vier verfügbaren farbigen Schreibflüssigkeiten handelt es sich um die Farben gelb, magenta, cyan und schwarz. Die farbigen Schreibflüssigkeiten können dabei den vier verschiedenen Tintendruckköpfen 80 beliebig zugeordnet werden. Es empfiehlt sich aber aus Gründen, die mit der Reinigung der Tintendruckköpfe 80 zusammenhängen, die Farben in der genannten Reihenfolge den Tintendruckköpfen 80 von rechts nach links Zuzuordnen.
- Als Druckzone DZ wird der den Tintendruckköpfen 80 gegenüberliegende Bereich des blattförmigen Aufzeichnungsträgers bezeichnet. Um den blattförmigen Aufzeichnungsträger über die gesamte Breite des Druckbereiches DB bedrucken zu können, wird der Druckerwagen 7 auf zwei parallel verlaufenden, in den Gehäusewänden 100, 102 befestigte Führungsstangen 70 hin- und herbewegt. Das Hin- und Herbewegen des Druckerwagens 7 erfolgt dabei, wie in dem DE-GM 89 06 727 beschrieben, durch ein biegsames Zugmittel 71, das eine Umlenkrolle 72 und ein zweites Antriebsritzel 730 eines Elektromotors 73 formschlüssig umschlingt.
- Zum Bedrucken des über die Schreibwalze 9 geführten Aufzeichnungsträgers in dem Druckbereich DB wird der Druckerwagen 7 mit dem Tintendruckwerk 8 zwischen den den Druckbereich DB begrenzenden Positionen hin- und herbewegt. Hierbei ist als Betriebsart sowohl ein mono-direktionaler Druckbetrieb als auch ein bidirektionaler Druckbetrieb möglich. Beim mono-direktionalen Druckbetrieb wird der Aufzeichnungsträger nur in einer Bewegungsrichtung zeilenweise beschrieben, beim bidirektionalen Druckbetrieb - der eine wesentlich höhere Druckgeschwindigkeit erlaubt - wird der Aufzeichnungsträger im Druckbereich DB in beiden Bewegungsrichtungen des Tintendruckwerks 8 (Tintendruckkopf) zeilenweise bedruckt.
- Unabhängig von der Betriebsart wird bei Druckbeginn der sich in einer Ruheposition C außerhalb des Druckbereiches DB befindliche Druckerwagen 7 zunächst bis zur Position A beschleunigt, damit er die für den kontinuierlichen Druch erforderliche Relativgeschwindigkeit zum Aufzeichnungsträger erreicht. Dabei definiert die Position A die erste mögliche Druckposition. Danach wird im eigentlichen Druckbereich DB der Druckerwagen 7 zum Drucken mit konstanter Geschwindigkeit bewegt bis er die Position B erreicht hat, die die letzte mögliche Druckposition des Druckbereiches DB bestimmt. Nach Überschreiten der Position B wird der Druckerwagen 7 bis zur Position D abgebremst und zum Stillstand gebracht und dann der Aufzeichnungsträger über die Schreibwalze 7 eine Schreibzeile weiterbewegt. Zum Bedrucken der Folgezeile wird der Druckerwagen in umgekehrter Richtung aus der Position D in die Position B beschleunigt, die nunmehr die erste Druckposition der zu bedruckenden Folgezeile festlegt. Nach Erreichen der Druckgeschwindigkeit in der Position B kann die Folgezeile zwischen den Positionen B und A bedruckt werden. Erreicht der Druckerwagen 7 die letzte mögliche Druckposition A wird er bis zur Position C erneut abgebremst. Nunmehr erfolgt ein erneuter Zeilenvorschub mit erneutem Zeilendruck. In der beschriebenen Weise wird nun Zeile für Zeile des Aufzeichnungsträgers bedruckt.
- Im mono-direktionalen Betrieb ist es günstig den Druckerwagen im Schnellrücklauf aus der Position B in die Position C zu bewegen.
- Die Wegstrecken CA und BD werden in folgendem als Überschwingbereiche UEB bezeichnet, die mit dem Druckbereich DB einen Arbeitsbereich AB für das Tintendruckwerk 8 festlegen. Ihre Mindestlänge ist bestimmt durch die physikalisch erforderlichen Beschleunigungs- und Bremsstrecken unter Berücksichtigung mechanischer Toleranzen. Bei dem im Zusammenhang mit der Figur 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Überschwingbereich UEB etwa 40 mm lang.
- Im Druckbetrieb können durch Papierstaub Verschmutzungen an den Tintendruckköpfen 80 auftreten, deshalb müssen die Tintendruckköpfe 80 von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Die Tintendruckköpfe 80 werden dabei gespült, indem Tinte über die Düsenaustrittsöffnungen aus den Tintendruckköpfen 80 abgesaugt wird. Durch das Spülen der Tintendruckköpfe 80 wird auch gleichzeitig verhindert, daß Tinte an Düsenaustrittsöffnungen von Tintendruckköpfen 80, die im Schreibbetrieb nicht benutzt worden sind, eintrocknet. Hierfür ist in der Tintendruckeinrichtung 1 eine Reinigungs- und Dichtstation 6 vorgesehen. Die Reinigungs- und Dichtstation 6 ist in einem Überschwingbereich UEB des Druckerwagens 7 angeordnet. Dies kann sowohl ein linksseitiger als auch ein rechtsseitiger Überschwingbereich UEB sein. Als vorteilhaft hat sich der linksseitige Überschwingbereich herausgestellt.
- Für das Reinigen der Tintendruckköpfe 80 wird der Druckerwagen 7 bis zur Anlage an die Gehäusewand 100 des Tragwerkes 10 in den Überschwingbereich UEB gefahren. Die Gehäusewand 100 bildet dabei für die Reinigungs- und Dichtstation 6 und den Druckerwagen 7 eine gemeinsame Bezugskante, die für den Reinigungsvorgang von Bedeutung ist. Wie der Reinigungsvorgang im einzelnen abläuft, wird anhand der Beschreibung der Figuren 2 bis 32 erläutert.
- Figur 2 zeigt in perspektivischer Darstellung den Aufbau der Reinigungs- und Dichtstation 6, im folgenden als RD-Station bezeichnet. Die RD-Station 6 ist dabei als autonome, unabhängig von der Tintendruckeinrichtung 1 funktionierende Baueinheit konzipiert. Sie kann als geschlossene Baueinheit in die Tintendruckeinrichtung eingesetzt werden. Dies hat den Vorteil, daß die RD-Station 6 als OEM-Produkt (Original Equipment Manufacturing) in verschiedenen Tintendruckeinrichtungen verwendet werden kann. Mit ihr werden Service-Behandlungen der Tintendruckköpfe 80 vorgenommen, die für einen störungsfreien Betrieb der Tintendruckeinrichtung 1 notwendig sind. Diese umfassen u.a.: Das Reinigen des Tintendruckkopfes 80 mit seinen Düsenaustrittsöffnungen in vorgegebenen Zeitintervallen, um dadurch ein Eintrocknen und Verschmutzen der Düsenaustrittsöffnungen zu verhindern; das Absaugen von im Tintendruckkopf 80 enthaltener Tinte bei Störungen, um z.B. eingedrungene Luft zu entfernen und - im Ruhezustand der Tintendruckeinrichtung 1 - das Abdecken der Düsenaustrittsöffnungen, um diese vor dem Eintrocknen und Verschmutzen, z.B. durch Verstauben durch Papierstaub zu schützen. Darüber hinaus muß beim Transportieren und Lagern der Tintendruckeinrichtung 1 vermieden werden, daß Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen ausläuft.
- Da die RD-Station 6 nach Figur 1 innerhalb des aus dem Schreibbetrieb der Tintendruckeinrichtung 1 resultierenden Überschwingbereiches UEB für den das Tintendruckwerk 8 tragenden Druckerwagen 7 in der Tintendruckeinrichtung 1 angeordnet ist, ergibt sich ein schmalerer Aufbau der Tintendruckeinrichtung 1.
- Im Schreibbetrieb, wenn sich der Druckerwagen 7 durch Beschleunigungs- und Bremsvorgänge zeitweilig in dem Überschwingbereich UEB aufhält, darf die RD-Station 6 die Überschwingstrecke des Druckerwagens 7 zwischen der Position A und der Position C nach Figur 1 nicht versperren.
- Im Servicebetrieb, wenn die Düsenaustrittsöffnungen des Tintendruckwerkes 8 gereinigt werden sollen, muß die RD-Station 6 positionsgenau an das Tintendruckwerk 8 angedockt und die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen abgesaugt werden. Unter "Andocken" wird dabei ein Ankoppeln der RD-Station 6 an das Tintendruckwerk 8 verstanden.
- Im Ruhezustand, beim Transport und bei der Lagerung der Tintendruckeinrichtung 1 müssen die Düsenaustrittsöffnungen vor dem Eintrocknen geschützt werden. Weiterhin darf keine Tinte auslaufen. Deswegen ist es notwendig, die RD-Station 6 positionsgenau an das Tintendruckwerk 8 anzudocken und damit die Düsenaustrittsöffnungen zu verschließen.
- Die RD-Station 6 enthält eine Weichenkupplung 2, einen Schwenkhebel 3, eine Saug- und Abdeckkappe 4, im folgenden als SA-Kappe bezeichnet, sowie eine Faltenbalgpumpe 5. Die Weichenkupplung 2 weist eine Nockenscheibe 20 und ein Laufrad 21 auf, das sich auf der Nockenscheibe 20 abwälzt. Die Nockenscheibe 20 ist zur Aufnahme eines Drehmomentes DM auf einer Antriebswelle eines in der Figur 2 nicht dargestellten, weiteren Elektromotors formschlüssig befestigt. Als Elektromotor wird dabei vorzugsweise ein Gleichstrommotor verwendet.
- Weiterhin weist die Nockenscheibe 20 auf der dem Elektromotor abgewandten Stirnflächenseite einen exzentrisch angeordneten, vorspringenden Kurbelzapfen 200 auf, der über ein Gestänge 50 mit einem Faltenbalg 51 der Faltenbalgpumpe 5 verbunden ist. Durch die Drehung der Nockenscheibe 20 mit dem exzentrisch angeordneten Kurbelzapfen 200 wird der Faltenbalg 51 über das Gestänge 50 abwechselnd auseinander gezogen bzw. zusammengedrückt. Die dadurch entstehende Pumpwirkung der Faltenbalgpumpe 5 wird bei der vorliegenden RD-Station 6 dazu benutzt, um beispielsweise die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 in Figur 1 abzupumpen. Die Faltenbalgpumpe 5 ist dazu sowohl über einen Schlauch 52 als auch über einen Luftschlauch 53 mit der SA-Kappe 4 verbunden. Mit der RD-Station 6 ist aber auch möglich, andere Flüssigkeiten aus diversen Spritzeinrichtungen abzusaugen und zu entsorgen.
- Für das Abpumpen der Tinte aus den Tintendruckköpfen 80 der Tintendruckeinrichtung 1 sind in der SA-Kappe 4 vier gleich große, identisch ausgeformte Ausnehmungen (Absaugöffnungen, Hohlräume) 40 angeordnet. Diese sind einerseits über den Schlauch 52 (Absaugkanal) mit einem an der Faltenbalgpumpe 5 befestigten Entsorgungsbehälter 54 verbunden, andererseits über den Luftschlauch 53 (Druckausgleichskanal) mit der Umgebungsluft. Der Luftschlauch weist ein z.B. mit der Faltenbalgpumpe 5 gekoppeltes, steuerbares Belüftungsventil 55 auf. Der Luftschlauch 53 ist dazu über einen Belüftungsstutzen 43 gestülpt, der seitlich aus der SA-Kappe 4 herausragt. Die Tinte kann alternativ zur Faltenbalgpumpe 5 auch mit einer Schlauch-, Kolben- und Membranpumpe aus den Düsenaustrittsöffnungen abgesaugt werden.
- Die Anzahl der Ausnehmungen 40, die in der SA-Kappe 4 der RD-Station 6 enthalten sind, richtet sich nach der Zahl der verwendeten Tintendruckköpfe. Wenn, wie im vorliegenden Fall, mit der Tintendruckeinrichtung 1 beispielsweise ein Vierfarben-Druckbild hergestellt werden soll, muß auch die Service-Behandlung der Tintendruckeinrichtung 1 für die Entsorgung der erforderlichen vier Tintendruckköpfe ausgelegt sein. Um ein Mischen der Schreibflüssigkeiten während des Absaugens aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe zu vermeiden, ist die Anzahl der Ausnehmungen 40 bzw. Absaugöffnungen identisch mit der Anzahl der verwendeten, den Tintendruckköpfen zugeordneten farbigen Schreibflüssigkeiten.
- Auf der dem Tintendruckwerk 8 zugewandten Seite der SA-Kappe 4 ist in den Absaugöffnungen 40 jeweils ein wannenförmiger Gummieinsatz 41 in Form einer elastischen Kappe angeordnet. Dieser weist eine flüssigkeitsabsorbierende Einlage 42 auf. Für das Abpumpen der Tinte aus den Tintendruckköpfen 80 wird die SA-Kappe 4, wie bereits erwähnt, an das Tintendruckwerk 8 angedockt, wobei die elastischen Kappen 41 sich über die Düsenaustrittsöffnungen legen. Wenn im folgenden vom Andocken der SA-Kappe 4 die Rede ist, so ist damit ein seitliches Verschieben und Schwenken der SA-Kappe 4 gemeint. Damit die Tinte über die Absaugöffnungen 40 sowie den Schlauch 52 einwandfrei abgepumpt werden kann, ist auf dem wannenförmigen Gummieinsatz 41 eine Dichtungslippe 410 angeordnet, die eine Wannenöffnung 411 des Gummieinsatzes 41 umgibt und beim Andocken der SA-Kappe 4 gegen das Tintendruckwerk 8 gedrückt wird und dabei die Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 hermetisch abdichtet.
- Das Andocken der SA-Kappe 4 wird durch den Schwenkhebel 3 bewerkstelligt, der auf einer zwischen der Gehäusewand 100 und einer weiteren Gehäusewand 101 des Tragwerkes 10 eingespannten ersten Achse 30 verschieb- und schwenkbar gelagert ist. Um das Verschieben und Schwenken des Schwenkhebels 3 mit minimalen Kraftaufwand vornehmen zu können, müssen Reibungseinflüsse so klein wie möglich gehalten werden.
- Der Schwenkvorgang wird dadurch ausgelöst, daß das von dem Elektromotor abgegebene Drehmoment DM über die Weichenkupplung 20 in ein an dem Schwenkhebel 3 angreifendes Kippmoment KM umgewandelt wird. Für die Umwandlung des Drehmomentes DM ist der Schwenkhebel 3 über das Laufrad 21 an die Nockenscheibe 20 angefedert. Um die bei der Anfederung auftretenden Kräfte klein zu halten, ist der Schwenkhebel 3 zweiteilig aufgebaut und damit wird auch das für die Reibungseinflüsse mitverwantwortliche Eigengewicht des Schwenkhebels 3 aufgeteilt. Der zweiteilige Aufbau des Schwenkhebels 3 erklärt sich jedoch im wesentlichen dadurch, daß für ein positionsgenaues Andocken der SA-Kappe 4 eine seitliche Verschiebung des Schwenkhebels 3 erforderlich sein kann. Bei einem einteiligen Aufbau würde dies zu einem Verschieben des Laufrades 21 auf der Nockenscheibe 20 führen. Die Laufoberfläche für das Laufrad 21 auf der Nockenscheibe 20 müßte bei einem einteiligen Aufbau für eine maximal auftretende seitliche Verschiebung beim Andocken ausgelegt sein.
- Ein die SA-Kappe 4 tragendes Hebeloberteil 31 des Schwenkhebels 3 ist über zwei Schwenkarme 310, 311 schwenk- und verschiebbar auf der Achse 30 angeordnet. Das Hebeloberteil 31 des Schwenkhebels 3 weist weiterhin zwei sich gegenüberliegende Stützarme 312, 313 auf, die auf der dem Tintendruckwerk 8 abgewandten Seite über eine u-förmige Querverstrebung 314 miteinander verbunden sind. In den Schenkeln der u-förmigen Querverstrebung 314 ist in einer ersten Ausführungsform für die Lagerung der SA-Kappe 4 jeweils eine T-förmige Ausnehmung 315 eingelassen. Diese dient zur freibeweglichen Lagerung von Lagerzapfen 44 der SA-Kappe 4. Zur Lagerung der SA-Kappe 4 werden die Lagerzapfen 44 in die T-förmige Ausnehmung 315 gedrückt. Zwischen den Schwenkarmen 310, 311 und den Stützarmen 312, 313 weist das Hebeloberteil 31 noch ein rechteckförmiges Mittelteil 316 auf, in das eine taschenförmige Ausformung 317 eingelassen ist.
- Damit die SA-Kappe 4 auch positionsgenau an das Tintendruckwerk 8 angedockt werden kann, ist eine Postioniereinrichtung vorgesehen. Diese besteht aus zwei sich gegenüberliegenden, in Schwenkrichtung des Schwenkhebels 3 spitzwinklig zulaufenden Zentrierfingern 33, die auf der Seite des Stützarms 313 auf dem Schenkel der U-förmigen Querverstrebung 314 angeordnet sind. Ein erster Zentrierfinger 33 sucht sich dazu beim Schwenken des Schwenkhebels 3 selbständig ein in das Tintendruckwerk 8 eingelassenes erstes, in der Figur 2 nicht dargestelltes Zentrierfenster 81 (Fig. 12) und positioniert so die RD-Station 6 gegenüber dem Tintendruckwerk 8. Zum Positionieren kann der Schwenkhebel 3 mit der RD-Station 6 seitlich verschoben werden.
- Für das Andocken der SA-Kappe 4 wird das Kippmoment KM über ein Hebelunterteil 32 des Schwenkhebels 3 auf das Hebeloberteil 31 des Schwenkhebels 3 übertragen. Das Hebelunterteil 32 ist dazu, wie das Hebeloberteil 31, auf der Achse 30 schwenkbar angeordnet. Charakteristisch für das Hebelunterteil 32 sind ein Hebelarm 320 und ein Nebenarm 321, durch die die Achse 30 mittig bzw. am Fußpunkt durchgesteckt ist. Zwischen dem Hebelarm 320 und dem Nebenarm 321 ist im Bereich der Achse 30 eine erste Aussparung 322 vorgesehen, in der der Schwenkarm 310 des Hebeloberteils 31 angeordnet ist. Die Abmaße der Aussparung 322 sind dabei so gewählt, daß das Hebeloberteil 31 unabhängig vom Hebelunterteil 32 je nach Bedarf seitlich verschoben werden kann. Darüber hinaus ist zwischen dem Hebelarm 320 und dem Nebenarm 321 eine zweite Aussparung 323 vorgesehen, in der das Laufrad 21 auf einer zweiten Achse 35 axial bewegbar und drehbar gelagert ist. Auf der Achse 35 innerhalb der Aussparung 323 ist weiterhin noch eine erste Feder 36 angeordnet, die der axialen Beweglichkeit des Laufrades 21 mit einer ersten Federkraft F1 entgegenwirkt. Die Achse 35 durchgreift außerdem noch eine dritte Aussparung 324, die am Fußpunkt des Hebelarms 320 eingelassen ist. Innerhalb dieser dritten Aussparung 324 ist an der Achse 35 eine zweite Feder 37 mit einer Federkraft F2 eingehängt, die für den Schwenkvorgang des Schwenkhebels 3 außerdem noch, jedoch in der Figur 1 nicht sichtbar dargestellt, mit dem Tragwerk 10 der Tintendruckeinrichtung 1 verbunden ist. Durch die zweite Federkraft F2 der Feder 37 wird das Laufrad 21 gegen die Nockenscheibe 20 gedrückt. Die für das Andocken der SA-Kappe 4 erforderliche Schwenkbewegung des Schwenkhebels 3 wird von dem Hebelarm 320 des Hebelunterteils 32 auf das Hebeloberteil 31 übertragen. Der Hebelarm 320 greift dazu mit einem kleinen Spiel in Schwenkrichtung des Schwenkhebels 3 gleitsteinartig in die taschenförmige Ausformung 317 des Hebeloberteils 31 zwischen den Schwenkarmen 310, 311 ein. Um das Hebeloberteil 31 auf der Achse 30 verschieben zu können, ist die taschenförmige Ausformung 317 des Hebeloberteils 31 gegenüber dem Hebelarm 320 des Hebelunterteils 32 um jenen Betrag breiter, welcher als seitliche Verschiebung des Hebeloberteils 31 und somit der SA-Kappe 4 benötigt wird.
- Figur 3 bis 7 sowie Figur 10 und 11 zeigen in einer Seitenansicht den Aufbau und die Wirkungsweise der Weichenkupplung 2 anhand von drehwinkelabhängigen Zuständen der Weichenkupplung 2 für unterschiedliche Drehrichtungen der Nockenscheibe 20. Die beiden Drehrichtungen der Nockenscheibe 20 werden ausgenutzt, um die bei der Beschreibung der Figur 2 genannten Betriebsarten der RD-Station 6 zu realisieren. Bei der Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 gemäß den Figuren 3, 5 und 10 wird die im Schwenkhebel 3 integrierte SA-Kappe 4 im ständigen Wechsel an das Tintendruckwerk 8 angedockt (Figur 3) und wieder vom Tintendruckwerk 8 abgehoben (Figur 10). Bei der Linksdrehung der Nockenscheibe 20 gemäß den Figuren 4, 6, 7 und 11 wird der Schwenkhebel 3 an das Tintendruckwerk angedockt (Figur 4) und die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen des Tintendruckkopfes durch die Faltenbalgpumpe 5 solange abgesaugt (Figuren 6, 7, 11) bis die Drehrichtung wieder gewechselt wird.
- Für den Schwenk- bzw. Absaugvorgang weist die Nockenscheibe 20 zwei radial verlaufende, um einen Stufenabsatz x voneinander abgesetzte Nockenbahnen 201, 202 auf, bei der eine äußere, bewegungsauslösende Nockenbahn 202 nach Figuren 3, 4 und 10 als Lauffläche für das sich auf der Nockenscheibe 20 abwälzende Laufrad 21 dient. Um einen für das Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 und einen für das Abheben der SA-Kappe 4 von dem Tintendruckwerk 8 erforderlichen Hub ausführen zu können, ist der volle Stufenabsatz x zwischen den Nockenbahnen 201, 202 beispielsweise für zwei Drittel des Umfangs auf der Nockenscheibe 20 wirksam. Dadurch, daß sich die bewegungsauslösende, äußere Nockenbahn 202 an diesen Stellen an eine innere als Leerlaufbahn ausgebildete Nockenbahn 201 anschmiegt, wird die Position des Laufrads 21 unter der Federkraft F2 bzw. gegen die Federkraft F2 um den Betrag für den Hub gegenüber der Nockenscheibe 20 verschoben.
- In Figur 3 und 4 ist jeweils ein möglicher Ausgangszustand der Weichenkupplung 2 dargestellt, bei dem das Laufrad 21 auf der äußeren Nockenbahn 202 der Nockenscheibe 20 aufliegt und sich somit die im Schwenkhebel 3 integrierte SA-Kappe 4 nach Figur 2 im abgehobenen Zustand vom Tintendruckwerk 8 befindet. Eine die Federkraft F2 kompensierende Gleichgewichtskraft FG wird dabei von der drehbar gelagerten Nockenscheibe 20 aufgenommen. Das Laufrad 21, der Schwenkhebel 3 und die SA-Kappe 4 bilden eine doppelarmige mechanische Hebelanordnung, bei der die auf die Hebelanordnung wirkende Federkraft F2 entweder über das Laufrad 20 oder die SA-Kappe 4 kompensiert wird. Wird nun die Nockenscheibe 20 in der eingezeichneten Pfeilrichtung gemäß Figur 3 nach rechts oder gemäß Figur 4 nach links gedreht, so verläßt das Laufrad 21 unter der Federkraft F2 in beiden Fällen die äußere Nockenbahn 202 der Nockenscheibe 20. Die dadurch entstehende Positionsverschiebung des Laufrades 21 bewirkt nach Figur 2 das Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8, indem der Schwenkhebel 3 um den Hub geschwenkt wird.
- Je nach Zustand der Tintendruckeinrichtung 1, z. B. Schreib- oder Servicebetrieb sowie Ruhezustand, muß für die vorgegebene Drehrichtung der Nockenscheibe 20 nun entweder der, beispielsweise bei der Linksdrehung der Nockenscheibe 20, Pumpvorgang oder das Abheben der SA-Kappe 4 veranlaßt werden. Hierfür ist eine nach dem Kupplungsprinzip arbeitende Weichenzunge 203 vorgesehen. Diese ist im Bereich der Nockenscheibe 20 außerhalb des Stufenabsatzes x angeordnet. Sie überstreicht die innere Nockenbahn 201 schräg, ist an einem Ende mit der Nockenscheibe 20 fest verbunden und liegt am anderen Ende federnd an einem Bord 204 der Nockenscheibe 20 an. Die Weichenzunge 203 ist so dimensioniert und auf der Nockenscheibe 20 so angeordnet, daß das Laufrad 21 bei der Linksdrehung der Nockenscheibe 20 keine weitere Positionsverschiebung vollzieht, dar Laufrad 21 also relativ zur bewegten Nockenscheibe 20 leerläuft, und bei der Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 pro Umdrehung zwei Positionsverschiebungen ausführen kann.
- Die richtige Auswahl der Drehrichtung in Abhängigkeit von der Betriebsart der Tintendruckeinrichtung 1 wird dabei von einer Steuereinrichtung vorgenommen, die, wie die RD-Station 6, Bestandteil der Tintendruckeinrichtung 1 ist. Die Steuereinrichtung ist dazu mit dem Elektromotor gekoppelt. Für die Steuerung des Elektromotors enthält die Steuereinrichtung beispielsweise einen Mikroprozessor, der über eine allgemein bekannte elektronische Schaltungsanordnung die Polarität einer an den Elektromotor angelegten Versorgungsspannung und dadurch die Drehrichtung des Elektromotors ändert. Neben der Steuerung des Elektromotors der RD-Station 6 werden auch der Elektromotor 73 und die Antriebseinrichtung 90 nach Figur 1 von der Steuereinrichtung gesteuert. Die Steuereinrichtung ist im allgemeinen in üblicher Weise aufgebaut.
- Figur 5, 6 und 7 zeigt jeweils einen Zustand der Weichenkupplung 2, bei dem das Laufrad 21 die äußere Nockenbahn 202 verlassen hat und somit die SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 angedockt ist. Charakteristisch für diesen Zustand in Figur 5, 6 und 7 ist es, daß das Laufrad 21 im angedockten Zustand der SA-Kappe 4 weder auf der äußeren Nockenbahn 202 noch auf der inneren Nockenbahn 201 der Nockenscheibe 20 aufliegt. Wenn das Laufrad 21 die äußere Nockenbahn 202 verläßt, ist die mechanische Hebelanordnung unter dem Einfluß der Federkraft F2 bestrebt, wieder einen Auflagezustand einzunehmen. Dies wird dadurch erreicht, daß im Unterschied zur Figur 3 und 4, wo die die Federkraft F2 kompensierende Gleichgewichtskraft FG von der drehbar gelagerten Nockenscheibe 20 aufgebracht wurde, die die Federkraft F2 kompensierende Gleichgewichtskraft FG nun von dem Tintendruckwerk 8 aufgebracht wird. Das bedeutet, daß der von dem Schwenkhebel 3 für das Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 auszuführende Hub kleiner ist als der Stufenabsatz x zwischen den Nockenbahnen 201, 202 der Nockenscheibe 20. Es ergibt sich somit ein Luftspalt x, um den das Laufrad 21 von der inneren Nockenbahn 201 der Nockenscheibe 20 abgehoben ist. Durch den Luftspalt x wird erreicht, daß beim Bahnwechsel des Laufrades 21 gemäß Figur 6 und 7 kein zusätzlicher Reibungseinfluß auftritt. Demzufolge kann die Federkraft F1, die das Laufrad 21 gegen den Bord 204 der Nockenscheibe 20 drückt, klein sein. Ein typischer Hubwert für die RD-Station 6 liegt beispielsweise zwischen 6 und 10 mm. Während das Laufrad 21 nach Figur 5 relativ zur Nockenscheibe 20 zwischen dem Bord 204 und der Weichenzunge 203 bewegt wird, wird das Laufrad 21 nach Figur 6 und 7 relativ zur Nockenscheibe 20 an der Weichenzunge 203 vorbeigeführt.
- Figur 8 und 9 zeigt jeweils in einer Draufsicht den Zustand der Weichenkupplung 2 nach Figur 5 bzw. Figur 7. Dabei wird verdeutlicht, daß das auf der Achse 35 durch die Feder 36 mit der Federkraft F1 gegen den Bord 204 der Nockenscheibe 20 gedrückte Laufrad 21 bei der Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 in Figur 8 zwischen der Weichenzunge 203 und dem Bord 204 relativ zur Nockenscheibe 20 hindurch bewegt und bei der Linksdrehung der Nockenscheibe 20 in Figur 9 an der Weichenzunge 203 relativ zur Nockenscheibe 20 vorbeigeführt wird.
- Bei der Relativbewegung des Laufrades 21 nach Figur 8 wird das sich federnd gegen den Bord 204 stemmende Ende der Weichenzunge 203 von dem Laufrad 21 weggedrückt.
- Bei der Relativbewegung des Laufrades 21 nach Figur 9 wird das Laufrad 21 auf der Achse 35 verschoben und dabei die Feder 36 zusammengedrückt. Die Feder 36 wird dabei solange von dem Laufrad 21 zusammengedrückt, bis das Laufrad 21 die Weichenzunge 203 passiert hat.
- In Figur 10 ist dargestellt, wie das Laufrad 21 bei weiterer Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 gegen die Federkraft F2 wieder auf die äußere Nockenbahn 202 gelangt und dadurch die SA-Kappe 4 von dem Tintendruckwerk 8 abgehoben wird. Bei weiterer Rechtsdrehung der Nockenscheibe 20 wird wieder der in Figur 3 dargestellte Zustand der Weichenkupplung 2 erreicht und das Andocken bzw. Abheben der SA-Kappe 4 von neuem begonnen.
- Figur 11 zeigt, wie das Laufrad 21 bei weiterer Linksdrehung der Nockenscheibe 20 nach dem Passieren der Weichenzunge 203 in Figur 7 und 9 durch die Federkraft F1 gegen den Stufenabsatz x der voneinander abgesetzten Nockenbahnen 201, 202 gedrückt wird. Bei weiterer Linksdrehung der Nockenscheibe 20 wird wieder der in Figur 6 dargestellte Zustand der Weichenkupplung 2 erreicht und die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 weiter abgepumpt.
- Figur 12 zeigt in einer Draufsicht die schwenkbare Lagerung der an das Tintendruckwerk 8 positionsgenau angedockten SA-Kappe 4 in dem Schwenkhebel 3. Für das positionsgenaue Andocken der SA-Kappe 4 ist der erste Zentrierfinger 33 in das Zentrierfenster 81 des Tintendruckwerkes 8 eingetaucht und richtet somit sowohl den Schwenkhebel 3 als auch die SA-Kappe 4 gegenüber das Tintendruckwerk 8 seitlich aus. Ermöglicht wird das selbständige, von dem Schwenkvorgang des Schwenkhebels 3 unabhängige Ausrichten der SA-Kappe 4 dadurch, daß einerseits die SA-Kappe 4 in dem Hebeloberteil 31 schwenk-und frei bewegbar gelagert ist und andererseits eine zum Andocken notwendige Andruckkraft FA über die u-förmige Querverstrebung 314 zentral und gleichmäßig übertragen wird. Die u-förmige Qerverstrebung 314 weist hierzu eine auf den Schwerpunkt der SA-Kappe 4 ausgerichtete Kugelkalotte 318 auf, über die die Andruckkraft FA auf die SA-Kappe 4 übertragen wird. An der Kugelkalotte 318 liegt eine auf der Rückseite der SA-Kappe 4 angeordnete Andruckplatte 60 an. Damit wird die frei beweglich gelagerte und rechtwinklig zum Tintendruckwerk 8 angeschwenkte SA-Kappe 4 auch rechtwinklig zum Tintendruckwerk 8 ausgerichtet. Die Andruckkraft FA entspricht vom Betrag der Federkraft F2 und greift an den Schwenkhebel 3 in entgegengesetzter Richtung zur Federkraft F2 an.
- Figur 13 zeigt in einer Seitenansicht, wie die SA-Kappe 4 in dem Hebeloberteil 31 des Schwenkhebels 3 gelagert ist. In den Schenkeln der u-förmigen Querverstrebung 314 ist in einer zweiten Ausführungsform für die Lagerung der SA-Kappe 4 ein Langloch 319 angeordnet, in das die Lagerzapfen 44 der SA-Kappe 4 in Richtung der Andruckkraft FA frei beweglich gelagert sind. Das Langloch 319 bietet sich deshalb an, weil für das Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 die Lage der SA-Kappe 4 gegenüber dem Tintendruckwerk 8 orthogonal zur Richtung der Andruckkraft FA unkritisch ist.
- Im Unterschied zur ersten Ausführungsform für die Lagerung der SA-Kappe 4, bei der die SA-Kappe 4 in die T-förmige Ausnehmung 315 hineingedrückt wird, müssen die Stützarme 312, 313 für die zweite Ausführungsform auseinander gedrückt werden können, um die SA-Kappe 4 in dem Schwenkhebel 3 zu lagern. Neben der SA-Kappe 4, der Weichenkupplung 2 bis auf die Weichenzunge 203 ist demzufolge auch der Schwenkhebel 3 vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Bei der ersten Ausführungsform für die Lagerung der SA-Kappe 4 wäre es aber auch möglich, all die genannten Elemente der RD-Station 6 metallisch auszubilden.
- Die Figur 13 zeigt außerdem an der Unterseite der SA-Kappe 4 einen Absaugstutzen 45 für den Schlauch 52, über den die aus den Düsenaustrittsöffnungen abgesaugte Tinte in den Entsorgungsbehälter 54 transportiert wird.
- In Figur 14 ist in einer Rückansicht der in dem Schwenkhebel 3 schwenk- und frei bewegbar gelagerten SA-Kappe 4 dargestellt, wie die Kugelkalotte 318 auf der Innenfläche der u-förmigen Querverstrebung 314 und der Absaugstutzen 54 zu der Unterseite der SA-Kappe 4 angeordnet ist.
- Figur 15 zeigt in einer Draufsicht den detaillierten Aufbau einer ersten Ausführungsform der SA-Kappe 4 mit den vier Absaugöffnungen (Hohlräumen) 40 für das getrennte Absaugen der Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80. Um sowohl die Ausformung der Absaugöffnungen (Hohlräume) 40 als auch den Aufbau des Gummieinsatzes 41 in der Fig. 15 darzustellen, ist in zwei der Absaugöffnungen 40 der Gummieinsatz 41 eingesetzt und darüber hinaus einer der Gummieinsätze 41 in Längsrichtung aufgeschnitten.
- Die SA-Kappe 4 weist ein rechteckförmiges, beispielsweise in den Ecken abgerundetes Trägerteil 46 auf, in das die Ausnehmung 40 der Absaugöffnungen sowohl in der Länge als auch in der Breite gleichmäßig verteilt eingelassen sind. Jede der Absaugausnehmungen 40 enthält einen Druckausgleichkanal (403, 463) für den Druchausgleich und einen Absaugkanal (461,401) zum Ableiten der abgesaugten Tinte sowie eine mittig angeordnete Öffnung 462 zur Befestigung des wannenförmigen Gummieinsatzes 41, 41a. Zur Aufnahme des wannenförmigen Gummieinsatzes 41, 41a weist die Ausnehmung 40 eine vorzugsweise ovale erste Kammer 400 auf. In dieser ovalen Kammer 400 kann des wannenförmige Gummieinsatz 41 eingesetzt und an der Öffnung 462 befestigt werden. Der Druckausgleichskanal besteht aus einer Verbindungsöffnung 463 mit zugehöriger Kammer 402, der Absaugkanal aus einer Verbindungsöffnung 461 mit zugehöriger zweiter Kammer 401.
- Statt oval kann die erste Kammer 400 auch rechteckig mit leicht abgerundeten Ecken ausgebildet sein. Hierbei muß allerdings gewährleistet sein, daß der Gummieinsatz 41 weiterhin formschlüssig in der ersten Kammer 400 angeordnet werden kann.
- Der Gummieinsatz 41 mit der die Wannenöffnung 411 umgebenden Dichtungslippe 410 und der in dem Gummieinsatz 41 angeordneten Einlage 42 hat die Aufgabe, beim Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 die Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 so abzudichten, daß beim Absaugen der Tinte diese nicht an der Andockstelle zwischen der Dichtungslippe 410 und der Düsenaustrittsfläche 800 des Tintendruckwerkes 8 entweichen kann. Da die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 mit Hilfe eines Unterdruckes abgesaugt wird, muß der Gummieinsatz 41 einerseits für das Absaugen der Tinte eine gewisse Elastizität und andererseits für das Andocken der SA-Kappe 4 eine gewisse Steifigkeit aufweisen. Ein geeigneter Kompromiß zwischen der Elastizität und der Steifigkeit des Gummieinsatzes 41 wird dadurch erreicht, daß der wannenförmige Gummieinsatz 41 nach Figur 15 einen die Wannenform bildenden Wannenboden 412 mit einem den Wannenboden 412 einfassenden, als Hohlprofil mit Querrippen 413 ausgebildeten Steg 414 aufweist. Die Querrippen 413 sind in dem als Hohlprofil ausgebildeten Steg 414 so angeordnet, daß eine lamellenartige Struktur entsteht. Andererseits ragen die Querrippen 413 als kleine Erhebungen auf den Wannenboden 412 in den wannenförmigen Gummieinsatz 41 hinein. Dadurch wird erreicht, daß die Einlage 42 nicht unmittelbar auf den Wannenboden 412 des Gummieinsatzes 41 aufliegt. In den Wannenboden 412 sind weiterhin auf dessen Längsachse zwei in einem Abstand y voneinander entfernte Durchtrittsöffnungen 415, 416 eingelassen. Der Abstand y entspricht dabei vorzugsweise 2/3 der Gesamtlänge der Längsachse des Wannenbodens 412. Eine erste Durchtrittsöffnung 415 des in den Hohlraum 40 eingelassenen Gummieinsatzes 41 mündet dabei in den Druckausgleichskanal 403, der mit dem Belüftungsstutzen 43 verbunden ist. Eine zweite Durchtrittsöffnung 416 des Gummieinsatzes 41 mündet in den Absaugkanal 401, der mit dem Absaugstutzen 45 verbunden ist.
- Figur 16 zeigt einen Querschnitt durch die SA-Kappe 4 gemäß Figur 15 entlang einer Schnittlinie XVI ... XVI. Das Trägerteil 46 der SA-Kappe 4 ist rückseitig mit einer Abdeckplatte 47 abgedeckt, durch die die Kammern 401, 402, 403 verschlossen werden. Längs der Schnittlinie XVI ... XVI weist die Abdeckplatte 47 eine Ausnehmung 470 auf, die mit einem ovalen Sieb 48 bedeckt ist. Das Sieb 48 ist formschlüssig in einer Aussparung 464 des Trägerteils 46 angeordnet, und wird durch einen Vorsprung 471 der Abdeckplatte 47 bei der Montage der SA-Kappe 4 gegen das Trägerteil 46 gedrückt. Bei der Montage der SA-Kappe 4 wird die Abdeckplatte 47 beispielsweise mit dem Trägerteil 46 verschweißt. Es ist aber auch möglich, die Abdeckplatte 47 lösbar mit dem Trägerteil 46 zu verbinden. Dabei muß nur gewährleistet sein, daß keine Tinte aus der SA-Kappe 4 entweichen kann. Die Ausnehmung 470 bildet mit den Kammern 401 der Absaugkanäle der Ausnehmungen 40 und dem Sieb 48 einen gemeinsamen Entnahmekanal, der als Ausgang den Absaugstutzen 45 aufweist. Das Sieb 48 dient beim Einsetzen des Gummieinsatzes 41 in den Hohlraum 40 als Anschlag für einen trichterförmigen Stutzen 417, der auf einem noppenförmigen Fortsatz 418 des Wannenbodens 412 im Bereich der zweiten Durchtrittsöffnung 416 angeordnet ist. Durch den noppenförmigen Fortsatz 418 und den trichterförmigen Stutzen 417 wird die Durchtrittsöffnung 416 bis zum Sieb 48 erweitert.
- Für das Einsetzen des Gummieinsatzes 41 in den Hohlraum 40 weist der noppenförmige Fortsatz 418 einen krempenartig ausgebildeten Vorsprung 419 auf, der beim Durchstecken des noppenförmigen Fortsatzes 418 durch eine erste Bohrung 461 die Trennwand 460 hintergreift. Die Gesamtlänge des noppenförmigen Fortsatzes 418 und des trichterförmigen Stutzens 417 ist so ausgelegt, daß die abgesaugte, durch die Durchtrittsöffnung 416 gelangende Tintenflüssigkeit aus den Düsenaustrittsöffnungen nur im Bereich des trichterförmigen Stutzens 417 über das Sieb 48 in die Ausnehmung 470 gelangt.
- Im Bereich der ersten Durchtrittsöffnung 415 und in der Mitte des Wannenbodens 412 sind unterhalb des Wannenbodens 412 zwei weitere noppenförmige Fortsätze 418 mit dem krempenartig ausgebildeten Vorsprung 419 angeordnet, der beim Durchstecken des noppenförmigen Fortsatzes 418 durch eine zweite Bohrung 462 bzw. eine dritte Bohrung 463 ebenfalls die Trennwand 460 hintergreift. Der noppenförmige Fortsatz 418 ist im Bereich der ersten Durchtrittsöffnung 415 so ausgebildet, daß die Durchtrittsöffnung 415 in die vierte Kammer 403 mündet. Durch den noppenförmigen Fortsatz 418 in der Mitte des Wannenbodens 412 wird der Gummieinsatz 41 gleichmäßig in dem Trägerteil 46 befestigt. Dies hat den Vorteil, daß der an das Tintendruckwerk 8 angedockte Gummieinsatz 41 beim Absaugen der Tinte im Bereich zwischen den beiden Durchtrittsöffnungen 415, 416 nicht aus der ersten Kammer 400 herausgehoben wird.
- Die so von der SA-Kappe 4 über die in den Hohlräumen 40 angeordneten Gummieinsätze 41 in die Ausnehmung 470 gelangten verschiedenfarbigen Schreibflüssigkeiten werden über das Sieb 48 und einem in dem Trägerteil 46 angeordneten Auffangbecken 49 durch einen in das Auffangbecken 49 einmündenden Abfluß 450 des Absaugstutzens 45 in den Entsorgungsbehälter 54 abgesaugt. Das Auffangbecken 49 ist vorzugsweise in der Mitte des Trägerteiles 46 zwischen zwei benachbarten Kammern 401 der Absaugkanäle der Ausnehmungen 40 angeordnet. Durch die am Sieb (Filter) 48 anliegenden trichterförmigen Stutzen 417 wird beim Absaugen der Tinte über die Absaugkanäle und die Ausnehmung 470 ein Eindringen von Tinte bzw. Tintengemisch in benachbarte Absaugkanäle bzw. deren Ausnehmungen 40 verhindert.
- Figur 17 zeigt eine Rückansicht des mit der Abdeckplatte 47 unverschweißten Trägerteiles 46. Das Auffangbecken 49 ist danach wie die Kammern 401, die ovale Aussparung 464 für das Sieb 48 Bestandteil des mit dem Absaugstutzen 45 verbundenen Kanalsystems. Um die Luft von dem Belüftungsventil 55 über den Luftschlauch 53 und einer Luftkanüle 430 des Belüftungsstutzens 43 gleichmäßig auf die Druckausgleichkanäle 403 der SA-Kappe 4 verteilen zu können, sind diese über eine in das Trägerteil 46 eingelassene, stichkanalähnliche Mulde 465 ebenfalls zu einem Druckausgleichs-Kanalsystem miteinander verbunden. Wie bei dem Kanalsystem für den Absaugstutzen 45, so wird auch das Kanalsystem des Belüftungsstutzens 43 durch das Verschweißen der Abdeckplatte 47 mit dem Trägerteil 46 geschlossen.
- Nach der Beschreibung des detaillierten Aufbaus der SA-Kappe 4 stellt sich die Funktion der SA-Kappe 4 wie folgt dar:
- Für das Reinigen der Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80, beispielsweise Füllen und Spülen der Tintendruckköpfe 80, wird die SA-Kappe 4 bei geöffneten Belüftungsventil an das Tintendruckwerk 8 gedrückt. Das Andocken der SA-Kappe 4 bei geöffnetem Belüftungsventil ist deshalb erforderlich, weil beim Aufsetzen der SA-Kappe 4 durch den entstehenden Anpreßdruck die Luft in die Düsenaustrittsöffnungen gedrückt wurde. Dies hätte eine Zerstörung der Tinten-Menisken in den Düsenaustrittsöffnungen zur Folge. In die Düsenaustrittsöffnungen einströmende Luft führt zum Ausfall der Tintendruckeinrichtung 1. Die Steuerung des Belüftungsventils 55 wird dabei wieder von der Steuereinrichtung in der Tintendruckeinrichtung 1 vorgenommen.
- Nachdem die SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 angedockt ist, wird das Belüftungsventil geschlossen und durch Drehrichtungsumkehr der Nockenscheibe 20 der Pumpvorgang eingeleitet. Hierbei wird die Tinte mit Hilfe eines durch das Schließen des Belüftungsventils entstehenden Unterdruckes aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 abgesaugt. Die aus den Düsenaustrittsöffnungen austretende Tinte wird zunächst von der Einlage 42 aufgenommen. Ist die flüssigkeitsabsorbierende Einlege 42 mit der Tinte gesättigt, so gelangt die übrige Tinte über die zweite Durchtrittsöffnung 416 des Gummieinsatzes 41, den Absaugkanal 401 und das Sieb 48 in das Auffangbecken 49 und fließt dann über den Abfluß 450 des Absaugstutzens 45 sowie den Schlauch 52 in den Entsorgungsbehälter 54.
- Sind die Tintendruckköpfe 80 ausreichend gespült und anschließend gefüllt worden, so muß die überschüssige, in den Hohlräumen 40 verbliebene Tinte noch abgesaugt werden. Dies ist deshalb erforderlich, weil ansonsten beim erneuten Anlegen der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 die in den Hohlräumen 40 bzw. Kappen 41 zurückgebliebene und möglicherweise eingetrocknete Tinte sich wieder an der Düsenaustrittsfläche 800 des Tintendruckwerkes absetzt und diese verstopft. Damit für den Fall, daß sich trotzdem noch Tinte an der Düsenaustrittsfläche 800 des Tintendruckwerkes 8 absetzt, keine Druckbildstörungen auftreten können, wird zusätzlich zum Absaugen der überschüssigen Tinte aus den Hohlräumen 40 der SA-Kappe 4 die Düsenaustrittsfläche 800 des Tintendruckwerkes 8 nach jedem Spül- und Füllvorgang beim Herausfahren des Druckerwagens 7 aus dem Service- und Ruhebereich nach Figur 1 regelmäßig abgewischt.
- Das Absaugen der überschüssigen Tinte aus den Absaugöffnungen bzw. Hohlräumen 40 der SA-Kappe 4 beginnt damit, daß das Belüftungsventil während des Pumpvorganges wieder geöffnet wird. Die dadurch angesaugte Luft drückt die Tinte aus dem Gummieinsatz 41 und den Ausnehmungen 40. Damit die Tinte zwischen der flüssigkeitsabsorbierenden Einlage 42 und dem Gummieinsatz 41 besser durch die zweite Durchtrittsöffnung 416 abfließen kann, sind die in den Gummieinsatz 41 hineinragenden Querrippen 413 auf dem Wannenboden 412 angeordnet. Um darüber hinaus zu verhindern, daß nach Entleeren einer einzelnen Kappe 41 die durchströmende Luft ein weiteres Entleeren der benachbarten anderen Kappen unmöglicht macht, ist das Sieb 48 kapillar aufgebaut. Die Kapillarität des Siebes 48 entsteht dadurch, daß das Sieb 48 für einen Gesamtdruck in der SA-Kappe 4 von beispielsweise 500 mbar eine feinmaschige Siebstruktur mit sehr kleinen Löchern aufweist, die z. B. jeweils einen Durchmesser von 16 µm besitzen. Ist der an das Sieb 48 angelegte Druck beispielsweise kleiner oder gleich 50 mbar, so wird die Luft am Sieb 48 gesperrt. Um diesen Sperrdruck an dem Sieb 48 beeinflussen zu können, ist der Abfluß 450 des Absaugstutzens 45 so dimensioniert, daß der Abfluß 450 für die aus den Tintendruckköpfen 80 abgesaugte Tinte als Drossel wirkt. So beträgt ein typischer Durchmesser des Abflusses 450 beispielsweise 8/10 mm.
- Für das Aufrechterhalten des Sperrdruckes muß der Druck an dem Abfluß 450 mindestens so groß sein, daß ein Differenzdruck zum Gesamtdruck in der SA-Kappe 4 kleiner ist als der Sperrdruck für die Luft am Sieb 48. Bei dem vorgegebenen Sperrdruck von 50 mbar und dem Gesamtdruck in der SA-Kappe 4 von 500 mbar muß der Druck an dem Abfluß 450 größer als 450 mbar sein. Da der Druck an dem Abfluß 450 maßgeblich von der Strömungsgeschwindigkeit der Tinte bestimmt wird, verändert sich in Abhängigkeit von der in der SA-Kappe 4 befindlichen Tinte der Druck an dem Abfluß 450. Der mit abnehmender Strömungsgeschwindigkeit verbundene Druckabfall an dem Abfluß 450 ist gerade so gewählt, daß beim vollständigen Entleeren der Hohlräume 40 und der Gummieinsätze 41 der Differenzdruck den vorgegebenen Sperrdruck für das Sieb 48 übersteigt und dadurch die Kapillaren im Sieb 48 abreißen.
- Bei größeren Druckpausen der Tintendruckeinrichtung 1 wird die SA-Kappe 4 bei geöffnetem Belüftungsventil an die Tintendruckköpfe 80 angedockt. Die mit der Tinte getränkte Einlage 42 sorgt während der Druckpause für eine ausreichende Luftfeuchtigkeit an den Düsenaustrittsöffnungen des Tintendruckwerkes 8, so daß dadurch ein Verdunsten und Austrocknen der Tinte in den Tintendruckköpfen 80 verhindert wird.
- Figur 18 zeigt in einer Draufsicht den detaillierten Aufbau einer zweiten Ausführungsform der SA-Kappe 4 mit vier, in eine SA-Kappe 4a integrierte wannenfömige Gummieinsätze 41a für das getrennte Absaugen der Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80. Im Unterschied zu der SA-Kappe 4 kommt die SA-Kappe 4a ohne die gesteuerte Zufuhr von Luft über das Belüftungsventil und dem Belüftungsstutzen 43 aus. Charakteristisch für den Aufbau der SA-Kappe 4a sind vier gleich große, auf der SA-Kappe 4a gleichmäßig verteilt angeordnete Doppelkammern 40a, die jeweils von einem Wannenboden 412a des wannenförmigen Gummieinsatzes 41a ganzflächig bedeckt sind. Der wannenförmige Gummieinsatz 41a weist eine Dichtungslippe 410a auf, die eine Wannenöffnung 411a des Gummieinsatzes 41a umgibt und beim Andocken der SA-Kappe 4a gegen das Tintendruckwerk 8 gedrückt wird und dabei die Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 hermetisch abdichtet. Durch die Wannenöffnung 411a wird, wie bei der SA-Kappe 4, eine flüssigkeitsabsorbierende Einlage 42a in den wannenförmigen Gummieinsatz 41a eingebracht. Die Doppelkammer 40a besteht aus einer Tintenkammer 401a und einer Druckausgleichskammer 403a. Die Tintenkammer 401a ist über ein in der SA-Kappe 4a angeordnetes Kanalsystem mit einem Abfluß 450a eines Absaugstutzens 45a verbunden. Auf dem Absaugstutzen 45a ist wiederum ein Schlauch 52a aufgestülpt, der die von der SA-Kappe 4a abgesaugte Tinte zu dem Entsorgungsbehälter 54 transportiert. Damit die von den Tintendruckköpfen 80 angesaugte Tinte auch von dem wannenförmigen Gummieinsatz 41a in die Tintenkammer 401a gelangen kann, ist in dem Wannenboden 412a ein Schlitzventil 420 angeordnet. Das Schlitzventil 420 wird beispielsweise dadurch realisiert, daß der als Membranfolie ausgebildete Wannenboden 412a ein oder mehrfach eingeschnitten ist. Ist die SA-Kappe 4a an das Tintendruckwerk 8 angedockt und wird im folgenden Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 abgesaugt, so gelangt die Tinte, nachdem die Einlage 42a mit Tinte gesättigt ist, über das sich in Saugrichtung öffnende Schlitzventil 420 in die Tintenkammer 401a und von dort durch den Abfluß 450a des Absaugstutzens 45a in den Entsorgungsbehälter 54. Ein Zurückfließen der einmal das Schlitzventil 420 passierenden Tinte ist nicht mehr möglich, weil die Lappen des Schlitzventils 420 entgegengesetzt zur Saugrichtung durch die Einlage 42a am Aufklappen gehindert werden. Dadurch wird es verhindert, daß es im Bereich des wannenförmigen Gummieinsatzes 41a zum unerwünschten Farbmischen und demzufolge zu Druckbildstörungen bei dem sich anschließenden Druckvorgang kommt.
- Die Druckausgleichskammer 403a, die durch eine Zwischenwand 421 von der Tintenkammer 401a getrennt ist, ist durch eine in den Wannenboden 412a eingelassene Durchtrittsöffnung 415a mit dem Gummieinsatz 41a verbunden. Über die Durchtrittsöffnung 415a wird ein beim Andocken der SA-Kappe 4a an das Tintendruckwerk 8 entstehender Luftüberdruck ausgeglichen werden, so daß der durch die kapillar aufgebauten Tintendruckköpfe 80 entstehende Meniskus an den Düsenaustrittsöffnungen erhalten bleibt.
- Figur 19 zeigt einen Schnitt durch die SA-Kappe 4a gemäß Figur 18 entlang einer Schnittlinie XIX ... XIX. Danach ist die SA-Kappe 4a aus einem Trägerteil 46a und einer Abdeckung 47a aufgebaut. In dem Trägerteil 46a sind die Tintenkammer 401a und die Druckausgleichskammer 403a eingelassen. Während die Tintenkammer 401a sacklochartig ausgebildet ist, durchdringt die Druckausgleichskammer 403a das Trägerteil 46a vollständig. Die Druckausgleichskammer 403a ist auf der den Dichtungslippen 410a gegenüberliegenden Seite der SA-Kappe 4a teilweise aufgebohrt, wodurch eine Abstufung 422 entsteht. In dieser Abstufung 422 ist eine als Druckausgleichsmembran wirkende, hohle Folienblase 423 mit Hilfe einer Klemmvorrichtung 424 festgeklemmt. Die Klemmvorrichtung 424 besteht dabei aus einen in der Abstufung 422 angeordneten O-förmigen Ring 425, auf den die Folienblase 423 mit Hilfe einer Lochscheibe 426 festgeklemmt wird. Die als Druckausgleichsmembran wirkende Folienblase 423 reagiert auf sich ändernde Luftdruckverhältnisse in der SA-Kappe 4a, indem sie das Volumen in der SA-Kappe 4a vergrößert bzw. verkleinert. Wird die SA-Kappe 4a beispielsweise an das Tintendruckwerk 8 angedockt, so entsteht in der SA-Kappe 4a ein Überdruck, durch den die Folienblase 423, den Überdruck kompensierend, von einem Zustand E in einen Zustand F übergeht. Das Anpassen der Folienblase 423 an die jeweiligen Druckverhältnisse in der SA-Kappe 4a funktioniert auch dann, wenn die SA-Kappe 4a Temperaturschwankungen ausgesetzt ist. Darüber hinaus ist die Folienblase 423 aus einem nicht bzw. schwach diffundierendem Material hergestellt, so daß die Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80, wenn die Tintendruckeinrichtung 1 nicht in Betrieb und die SA-Kappe 4a an das Tintendruckwerk 8 angedockt ist, gegen Austrocknen bestens geschützt sind.
- Die Figur 19 zeigt außerdem wie der wannenförmige Gummieinsatz 41a über den in das Trägerteil 46a eingelassenen Tintenkammern 401a und der Druckausgleichskammer 403a angeordnet ist und dabei zwischen dem Trägerteil 46a und der Abdeckung 47a verspannt wird. Die Abdeckung 47a ist dazu im Umfang der Wannenöffnung 411a des Gummieinsatzes 41 aufgebohrt und wird über das Trägerteil 46a gestülpt mit dem Trägerteil 46a verschweißt.
- In den Figuren 20 bis 29 ist dargestellt, wie die SA-Kappe 4 nach Figur 2, repräsentiert durch die Zentrierfinger 33, 34 für eine erste Servicestellung des Tintendruckwerkes 8 (Figur 20 bis Figur 24) und für eine zweite Servicestellung des Tintendruckwerkes 8 (Figur 25 bis Figur 29) aus dem vom Tintendruckwerk 8 abgehobenen Zustand (Figur 20 und Figur 25) positionsgenau an das Tintendruckwerk 8 angedockt wird (Figur 22 und Figur 27) und von dem angedockten Zustand ebenfalls wieder positionsgenau in den Ausgangszustand zurückkehrt (Figur 24 und Figur 29).
- Bei der RD-Station 6, die gemäß Figur 1 in der Tintendruckeinrichtung stationär angeordnet ist, treten zwischen dem Tintendruckwerk 8 und der SA-Kappe 4 der RD-Station 6 erhebliche Toleranzen auf, die einem genauen und dichtenden Andocken hinderlich entgegenstehen. Das Problem verschärft sich noch, wenn der RD-Station 6 keine gesonderte Parkposition zugestanden wird, sondern diese sich innerhalb des aus dem Schreibbetrieb resultierenden Überschwingbereiches UEB des das Tintendruckwerk 8 tragenden Druckerwagens 7 befindet. Für die eingangs erwähnten Service-Behandlungen des Tintendruckwerkes 8 durch die RD-Station 6 kann das Tintendruckwerk 8 innerhalb des Überschwingbereiches an verschiedenen Stellen zum Stehen kommen. Für die SA-Kappe 4 bedeutet dieses, daß sie vor dem Andocken an das Tintendruckwerk 8 erst in die Position der Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 nachgeführt werden muß, um die Service-Behandlungen durchführen zu können. Dieses kann in einer ersten möglichen Ausführungsform durch die Zentrierfinger 33, 34 gemäß der Figuren 20 bis 29 bewerkstelligt werden. Der spitzwinklig zulaufende Zentrierfinger 33, 34 taucht dazu gemäß der Figuren 22 und 27, wie in Figur 12, in das Zentrierfenster 81 des Tintendruckwerkes 8 ein. Für die Service-Behandlung des Tintendruckwerkes 8 kann der das Tintendruckwerk 8 tragende Druckerwagen 7 zwischen einer äußersten rechten und einer äußersten linken Servicestellung stehen bleiben.
- Um die dadurch beim Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 auftretende Problematik zu verdeutlichen, seien folgende Überlegungen angestellt.
- Bleibt der Druckerwagen 7 für eine erste Service-Behandlung des Tintendruckwerkes 8, beispielsweise in seiner äußersten linken Position stehen, so folgt die SA-Kappe 4 durch den in das Zentrierfenster 81 des Tintendruckwerkes 8 eintauchenden Zentrierfinger 33 dieser Position und dockt an das Tintendruckwerk 8 an. Ist die erste Service-Behandlung beendet, hebt die SA-Kappe 4 von dem Tintendruckwerk 8 ab, kehrt in die ursprüngliche Ausgangsposition zurück und gibt dadurch das Tintendruckwerk 8 für einen neuerlichen Schreibvorgang frei. Kommt für eine zweite Service-Behandlung des Tintendruckwerkes 8 der Druckerwagen 7 nun an seiner äußersten rechten Servicestellung zum Stehen, so muß nun die SA-Kappe 4 um die gesamte Wegstrecke zwischen der äußersten linken und äußersten rechten Servicestellung des Druckerwagens 7 verschoben werden, um an das Tintendruckwerk 8 anzudocken. Die gleiche Wegstrecke muß von dem Zentrierfinger 33 zurückgelegt werden, um ein positionsgenaues Andocken zu ermöglichen. Dadurch, daß der Zentrierfinger 33 spitzwinklig ausgebildet ist, wird eine Selbsthemmung beim Eintauchen des Zentrierfingers 33 in das Zentrierfenster 81 des Tintendruckwerkes 8 vermieden. Andererseits kann mit einem spitzwinklig zulaufenden Zentrierfinger 33 ein positionsgenaues Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 weiterhin nur dann ohne zusätzliche Maßnahmen erfolgen, wenn ein Zentrierweg a für ein positionsgenaues Andocken der SA-Kappe 4 nicht zu lang wird.
- Um diesem Problem Rechnung zu tragen, ist nach Figur 20 bis 29 für den Zentrierfinger 34 ein zweites Zentrierfenster 61 in der RD-Station 6 vorgesehen. Die damit verbundene beiderseitige Zentrierung der SA-Kappe 4 hat zur Folge, daß die SA-Kappe 4 selbst bei extremen Servicestellungen des Druckerwagens 7 für jede Service-Behandlung immer aus einer definierten Ausgangsposition an das Tintendruckwerk 8 angedockt wird und beim Abheben in diese Ausgangsposition wieder zurückkehrt. Ist das Zentrierfenster 61 der RD-Station 6 mittig zur mittleren Servicestellung des Druckerwagens 7, so halbiert sich auch der Zentrierweg a für die SA-Kappe 4 und die Zentrierfinger 33, 34. Durch den um die Hälfte verkürzten Zentrierweg a kann der Zentrierfinger 33, 34 wieder spitzwinkliger ausgebildet sein und dadurch die Gefahr einer Selbsthemmung des Zentrierfingers 33, 34 beim Eintauchen in das erste Zentrierfenster 81 bzw. in das zweite Zentrierfenster 61 verringert werden. Die Selbsthemmung tritt insbesondere dann auf, wenn sowohl der Zentrierfinger 33, 34 als auch das erste Zentrierfenster 81 bzw. das zweite Zentrierfenster 61 aus Kunststoff hergestellt ist.
- Die Figur 30 zeigt ausgehend von der Figur 2 anhand einer zweiten RD-Station 6b eine zweite mögliche Ausführungsform, wie eine SA-Kappe 4b aus einer durch zwei Federn 38, 39 mit einer Federkraft F3 bzw. F4 vorgespannten Mittellage bezogen auf eine Gehäusewand 100b eines Tragwerkes 10b für jede beliebige Servicestellung des Tintendruckwerkes 8 positionsgenau an dieses angedockt werden kann. Die Gehäusewand 100b dient dabei aufgrund der hochgenauen mechanischen Bearbeitung der Innenseite wieder als Bezugskante sowohl für den seitlich auf einer Achse 30b verschiebbaren Schwenkhebel 3b als auch für den in eine Servicestellung fahrenden, das Tintendruckwerk 8 tragenden Druckerwagen 7. Kommt nun der Druckerwagen 7 für verschiedene Service-Behandlungen einmal an der äußerst linken und ein anderesmal an der äußerst rechten Servicestellung zum Stehen, so kann ein auf dem Schwenkhebel 3b angeordneter Zentrierfinger 33b in ein drittes, in der Figur 30 nicht dargestelltes Zentrierfenster 81b des Tintendruckwerkes 8 eintauchen.
- In Figur 31 ist in einer Draufsicht der an das Tintendruckwerk 8 angedockten SA-Kappe 4b das Eintauchen des Zentrierfingers 33b in das Zentrierfenster 81b dargestellt. Dadurch, daß die SA-Kappe 4b für jede Service-Behandlung des Tintendruckwerkes 8 aus der Mittellage positionsgenau an das Tintendruckwerk 8 angedockt wird, ist ein Winkel , der die spitzwinkligkeit des Zentrierfingers 33b angibt, gegenüber einer SA-Kappe 4b ohne definierte Ausgangslage um die Hälfte kleiner.
- Die Figur 32 zeigt eine Seitenansicht der RD-Station 66 nach Figur 30. Damit der Zentrierfinger 33b in das Zentrierfenster 81b eintauchen kann, wird der Schwenkhebel 3b für einen Schwenkwinkel um die Achse 30b geschwenkt. Der Schwenkwinkel ist durch konstruktionsbedingte Anforderungen an die RD-Station 6b fest vorgegeben. Aus diesem Grund kann der Schwenkwinkel auch nicht vergrößert werden, um den Winkel zu verkleinern und dadurch den Zentrierfinger 33b spitzwinkliger zu machen.
-
- 1
- Tintendruckeinrichtung
- 2
- Weichenkupplung
- 3, 3b
- Schwenkhebel
- 4, 4a, 4b
- Saug- und Abdeckkappe (SA-Kappe)
- 5
- Faltenbalgpumpe
- 6, 6b
- Reinigungs- und Dichtstation (RD-Station)
- 7
- Druckerwagen
- 8
- Tintendruckwerk
- 9
- Schreibwalze
- 10, 10b
- Tragwerk
- 20
- Nockenscheibe
- 21
- Laufrad
- 30, 30b
- erste Achse
- 31
- Hebeloberteil
- 32
- Hebelunterteil
- 33, 33b
- erster Zentrierfinger
- 34
- zweiter Zentrierfinger
- 35
- zweite Achse
- 36
- erste Feder
- 37
- zweite Feder
- 38, 39
- Feder
- 40
- Hohlraum, Ausnehmnung, Absaugöffnung
- 40a
- Doppelkammer
- 41, 41a
- wannenförmiger Gummieinsatz
- 42, 42a
- flüssigkeitsabsorbierende Einlage
- 43
- Belüftungsstutzen
- 44
- Lagerzapfen
- 45, 45a
- Absaugstutzen
- 46, 46a
- Trägerteil
- 47
- Abdeckplatte
- 47a
- Abdeckung
- 48
- Sieb
- 49
- Auffangbecken
- 50
- Gestänge
- 51
- Faltenbalg
- 52, 52a
- Schlauch
- 53
- Luftschlauch
- 54
- Entsorgungsbehälter
- 55
- Belüftungsventil
- 60
- Andruckplatte
- 61
- zweites Zentrierfenster
- 70
- Führungsstange
- 71
- biegsames Zugmittel
- 72
- Umlenkrolle
- 73
- Elektromotor
- 80
- Tintendruckkopf
- 81
- erstes Zentrierfenster
- 90
- Antriebseinrichtung
- 91
- Getriebe
- 100, 100b, 101, 102
- Gehäusewand
- 200
- Kurbelzapfen
- 201
- innere Nockenbahn
- 202
- äußere Nockenbahn
- 203
- Weichenzunge
- 204
- Bord
- 310, 311
- Schwenkarm des Hebeloberteils
- 312, 313
- Stützarm des Hebeloberteils
- 314
- Querverstrebung
- 315
- -förmige Ausnehmung
- 316
- Mittelteil des Hebeloberteils
- 317
- taschenförmige Ausformung
- 318
- Kugelkalotte
- 319
- Langloch
- 320
- Hebelarm des Hebelunterteils
- 321
- Nebenarm des Hebelunterteils
- 322
- erste Aussparung
- 323
- zweite Aussparung
- 324
- dritte Aussparung
- 400
- erste Kammer, Ausnehmung
- 401
- zweite Kammer, Absaugkanal
- 401a
- Tintenkammer
- 402
- dritte Kammer, Befestigungsöffnung
- 403
- vierte Kammer, Druckausgleichskanal
- 403a
- Druckausgleichskammer
- 410, 410a
- Dichtungslippe
- 411, 411a
- Wannenöffnung
- 412, 412a
- Wannenboden
- 413
- Querrippe
- 414
- Steg
- 415, 415a
- erste Durchtrittsöffnung
- 416
- zweite Durchtrittsöffnung
- 417
- trichterförmiger Stutzen
- 418
- noppenförmiger Fortsatz
- 419
- krempenartig ausgebildeter Vorsprung
- 420
- Schlitzventil
- 421
- Zwischenwand
- 422
- Abstufung
- 423
- Folienblase
- 424
- Klemmvorrichtung
- 425
- o-förmiger Ring
- 426
- Lochscheibe
- 430
- Luftkanüle
- 450, 450a
- Abfluß
- 460
- Trennwand
- 461
- erste Öffnung (Bohrung)
- 462
- zweite Öffnung (Bohrung)
- 463
- dritte Öffnung (Bohrung)
- 464
- ovalförmige Aussparung
- 465
- Mulde
- 470
- Ausnehmung, Entnahmekanal
- 471
- Aussparung, Anschlag
- 730
- zweites Antriebsritzel
- 800
- Düsenaustrittsfläche
- 900
- erstes Antriebsritzel
- A, B, C, D
- Zustände des Druckerwagens
- E, F
- Zustände der Folienblase
- AB
- Arbeitsbereich des Druckerwagens
- DB
- Druckbereich
- DM
- Drehmoment
- DZ
- Druckzone
- FA
- Andruckkraft
- FG
- Gleichgewichtskraft
- F1, F2, F3, F4
- Federkraft
- KM
- Kippmoment
- UEB
- Überschwingbereich des Druckerwagens
- a
- Zentrierweg
- x
- Stufenabstand
- x
- Luftspalt
- y
- Abstand zwischen den Durchtrittsöffnungen Schwenkwinkel
Winkel
Claims (14)
- Tintendruckeinrichtung mit mindestens einem Tintendruckkopf (80) der entlang eines einen Aufzeichnungsträger aufnehmenden Druckgegenlager (9) und einer Reinigungs- und Dichtstation (6) in einem Arbeitsbereich (AB) hin- und herbewegbar angeordnet ist, wobei der Arbeitsbereich (AB) einen Druckbereich (DB) und an den Druckbereich (DB) angrenzende Überschwingbereiche (UEB) zum Beschleunigen und Abbremsen des hin- und herbewegbaren Tintendruckkopfes (80) aufweist, dadurch gekennzeichnet,- daß die Reinigungs- und Dichtstation (6) in einem der Überschwingbereiche (UEB) angeordnet ist, und- daß die Reinigungs- und Dichtstation (6) eine Halterung (3, 3b) mit einer Justiereinrichtung (33, 34, 33b, f3, f4) aufweist, mittels der die Halterung der Reinigungs- und Dichtstation (6) entlang einer parallel zum Druckgegenlager (9) liegenden Achse derart bewegbar ist, daß die Reinigungs- und Dichtstation (6) entsprechend der Bewegung des Tintendruckkopfes (80) im Überschwingbereich (UEB) nachführbar ist.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungs- und Dichtstation (6) als autonome, auswechselbar in die Tintendruckeinrichtung einsetzbare Baueinheit aufgebaut ist.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 1 oder·2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (3, 3b) eine Saug- und Abdeckeinrichtung (4, 4a, 4b) aufweist, die zum Absaugen von Tinte aus dem Tintendruckkopf (80) und Abdecken des Tintendruckkopfes (80) am Tintendruckkopf (80) anschwenkbar ausgestaltet ist.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Saug- und Abdeckeinrichtung (4, 4a, 4b) tragende Halterung über die Positioniereinrichtung (3, 3b) zwischen zwei, lateralen Relativpositionen des Tintendruckwerkes (8) zur Saug- und Abdeckeinrichtung (4, 4a, 4b) bewegbar gelagert ist.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschwenken der Halterung (3, 3b) eine motorisch angetriebene Nockenscheibe (20) vorgesehen ist, an der die Halterung (3, 3b) federnd anliegt.
- Tintendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verschwenkantrieb (30) für die Halterung (3, 3b) mit einer Pumpe (5) zum Absaugen der Tinte aus der Saug- und Abdeckeinrichtung (4, 4a, 4b) gekoppelt ist.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die motorisch angetriebene Nockenscheibe (20) zwei Nockenbahnen (201, 202) aufweist, die ineinander übergehen, wobei auf den Nockenbahnen (201, 202) ein der Halterung (3, 36) zugeordnetes Laufrad (21)' geführt wird.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenscheibe (20) eine Weichenzunge (203) Zugeordnet ist, die durch Steuern der Umlaufbahn des Laufrades (21) um die Nockenscheibe (20) in Abhängigkeit von der Drehrichtung der motorisch angetriebenen Nockenscheibe (20) für die an das Tintendruckwerk (8) angekoppelte Saug- und Abdeckkappe (4, 4a, 4b) das Abpumpen der Tinte bzw. das Abkoppeln der Saug- und Abdeckkappe (4, 4a, 4b) von dem Tintendruckwerk (8) einleitet.
- Tintendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Saug- und Abdeckeinrichtung (4, 4a, 4b) zum hermetischen Abdichten des Tintendruckkopfes (80) beim Absaugen der Tinte aus dem Tintendruckkopf (80) und Abdecken des Tintendruckkopfes (80) elastisch ausgebildete Kappen (41, 41a) mit einer flüssigkeitsabsorbierenden Einlage (42, 42a) aufweist.
- Tintendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Saug- und Abdeckeinrichtung (4, 4a, 4b) enthält:- entsprechend der Anzahl des Tintendruckkopfes (80) an diese anlegbare elastische Kappen (41, 41a),- jeder der Kappen (41, 41a) ist ein Druckausgleichskanal (403, 415, 463) für den Druckausgleich in der Kappe und ein Absaugkanal (401, 400) zur Entnahme der Tinte zugeordnet,- die Druckausgleichskanäle (403, 415, 463) der Kappen (41, 41a) sind mit einer Druckausgleichseinrichtung (43, 55, 403a, 423) gekoppelt,- die Absaugkanäle (401, 400) münden in einen gemeinsamen Entnahmekanal (49, 470), der mit einer Absaugeinrichtung (51) in Verbindung steht und- jedem Absaugkanal (401, 400) ist eine Ventileinrichtung (48, 420) zur kontrollierten Entnahme von Tinte (1) aus jeder Kappe zugeordnet.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckausgleichseinrichtung einen mit den Druckausgleichskanälen gekoppelten gemeinsamen Entlüftungskanal (465, 430) aufweist, mit einem steuerbaren Verschluß (55) zur bedarfsweisen Zufuhr von Luft in Abhängigkeit von der Betriebslage der Saug- und Abdeckeinrichtung.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckausgleichseinrichtung als ein gegenüber der Umgebungsluft abgeschlossenes System ausgebildet ist, mit einer gemeinsamen Druckausgleichskammer (403a) für die Druckausgleichskanäle (403, 465) und einer die Druckausgleichskammer (403a) gegenüber der Umgebungsluft abschließenden Ausgleichsmembrane (423).
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die den Absaugkanälen (401, 400) zugeordnete Ventileinrichtung ein im Absaugkanal angeordnetes Kapillarfilter (48) aufweist, wobei ein am Entnahmekanal (45, 4g, 464) wirkender Absaugdruck derart gewählt wird, daß beim Entleeren der Absaugkanälen von Tinte der Kapillarfilter (48) durch die Absaugkanäle (400, 401) einströmende Umgebungsluft erst dann überwunden wird, wenn alle Absaugkanäle keine Tinte mehr enthalten.
- Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die den Absaugkanälen (400, 401) zugeordnete Ventileinrichtung ein in Absaugrichtung der Tinte sich öffnenden und entgegen der Absaugrichtung sich schließendes Einwegeventil (420) aufweist.
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