PL203296B1 - Kaseta wyrzucająca kropelki płynu - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kaseta wyrzucająca kropelki płynu.

Wynalazek ten dotyczy ogólnie urządzeń wyrzucających płyn, a zwłaszcza giętkiego obwodu łączącego do urządzenia wyrzucającego płyn. Przedstawiono konstrukcje obwodu łączącego i generatorów wytwarzających kropelki płynu.

Drukarka atramentowa tworzy drukowany obraz przez drukowanie wzoru złożonego z poszczególnych punktów w określonych miejscach obszaru nośnika druku. Miejsca te są korzystnie zobrazowywane jako małe punkty w układzie prostoliniowym. Miejsca te są czasami nazywane miejscami punktów albo pikselami. Na operację drukowania można zatem spojrzeć jak na wypełnianie wzoru złożonego z punktów kropkami tuszu.

Drukarki atramentowe drukują te kropki wyrzucając bardzo małe kropelki tuszu na nośnik druku i zwykle zawierają poruszającą się karetkę, która wspiera jeden lub kilka kaset drukujących, z których każdy ma dysze wyrzucające tusz. Karetka taka porusza się tam i z powrotem nad powierzchnią nośnika druku, a dysze są sterowane tak, by wyrzucać kropelki tuszu w odpowiednich chwilach zgodnie z poleceniem z mikrokomputera lub innego sterownika, przy czym synchronizacja nakł adania kropelek tuszu jest zgodna z rozmieszczeniem pikseli drukowanego obrazu. Zwykle w każdym ruchu poprzecznym karetki drukowane jest wiele rzędów pikseli. Mechanizm wyrzucania tuszu w głowicy drukującej może mieć wiele różnych postaci znanych fachowcom, takich jak konstrukcje wykorzystujące termiczną głowicę drukującą lub technikę piezoelektryczną. Przykładowo dwa wcześniejsze mechanizmy termicznego wyrzucania strumienia tuszu są zostały przedstawione w amerykańskich opisach patentowych US nr 5.278.584 i 4.683.481. Inny mechanizm termicznego wyrzucania strumienia tuszu został ujawniony w dokumencie EP0940257. W układzie termicznym warstwa barierowa tuszu, zawierająca kanaliki tuszu i komory parowania tuszu, jest usytuowana pomiędzy płytką z otworami dyszowymi a podłożem z cienkiej folii. To podłoże z cienkiej folii zwykle zawiera obszary elementów grzejnych, takich jak rezystory cienkowarstwowe, które są selektywnie pobudzane do grzania tuszu w komorach parowania. Po nagrzaniu kropelka tuszu jest wyrzucana z dyszy przyporządkowanej pobudzonemu elementowi grzejnemu. Przez selektywne pobudzanie elementów grzejnych podczas ruchu głowicy drukującej w poprzek nośnika druku kropelki tuszu są wyrzucane na nośnik druku w układzie tworzącym żądany obraz.

Niektóre drukarki atramentowe stosują kasety drukujące jednorazowego użytku, które wymienia się po opróżnieniu, przy czym w takich drukarkach potrzebny jest niezawodny interfejs elektryczny pomiędzy kasetą drukującą a drukarką, w której kaseta jest zainstalowana.

Problemem do rozwiązania przez przedmiotowe rozwiązanie jest osiągnięcie zwartej elektrycznej powierzchni na kasecie drukującej. Cechy opisane w zastrzeżeniu niezależnym doprowadzają do zwartej elektrycznej powierzchni styku. Zmniejszenie rozmiaru elektrycznej powierzchni styku prowadzi do otrzymania ogólnie mniejszej i krótszej kasety drukującej przez co jest ona bardziej ekonomiczna do wytwarzania, transportowania oraz oznacza to, iż elektryczna powierzchnia styku jest również bliżej dolnego punktu wyjściowego kasety drukującej. Wynikiem czego, mniejsze siły docisku potrzebne są do zapewnienia niezawodnego połączenia pomiędzy kasetą i drukarką, która pozwala na zastosowanie materiałów o mniejszej wytrzymałości przy wytwarzaniu kaset drukujących. Zastosowanie kaset przez użytkowników jest również łatwiejsze. Dodatkowo zmniejszone jest przesunięcie pionowe kasety wymagane zanim poszczególny styk zetknie się z odpowiadającym punktem styku na drukarce, wskutek czego może być zmniejszone zanieczyszczenie styków elektrycznych.

Istota rozwiązania charakteryzuje się tym, że zawiera korpus kasety posiadający dolną część i pionową ściankę, urządzenie wyrzucające kropelki płynu przymocowane do tej dolnej części. Przy czym urządzenie wyrzucające kropelki płynu zawiera pierwszy zewnętrzny obszar generatorów kropelek utworzony przez pierwszy zestaw grup pierwotnych, drugi zewnętrzny obszar generatorów kropelek utworzony przez drugi zestaw pierwotnych grup i wewnętrzny obszar generatorów kropelek utworzony przez trzeci zestaw pierwotnych grup i czwarty zestaw pierwotnych grup. A także stykowe pole usytuowane na pionowej ściance zawierającej pierwszą zewnętrzną parę kolumn stykowych pól elektrycznie dołączonych do pierwszego zestawu grup pierwotnych, drugą zewnętrzną parę kolumn stykowych pól elektrycznie dołączonych do drugiego zestawu grup pierwotnych i trzeciego zestawu grup pierwotnych oraz wewnętrzną parę kolumn stykowych pól dołączonych elektrycznie do czwartego zestawu grup pierwotnych, przy czym pary kolumn pól stykowych są usytuowane obok siebie.

PL 203 296 B1

Korzystnie, kolumny każdej pary odchylają się od siebie w kierunku do części dolnej, a każda para rozciąga się na co najmniej 70% wysokości obszaru R zajmowanego przez wymieniony obszar stykowy.

Każda z zewnętrznych, poprzecznie rozdzielonych kolumn zawiera mniej pól stykowych niż kolumny pomiędzy zewnętrznymi, poprzecznie rozdzielonymi kolumnami.

Ponadto, każda z par kolumn zawiera co najmniej jedno pole stykowe uziemienia.

Korzystnie, zgodnie z wynalazkiem wymienione kolumny są liniowe.

Każda z kolumn zawiera dolne pole stykowe, a sąsiednie dolne pola stykowe sąsiednich par pól stykowych są oddalone o co najmniej 2,8 mm pomiędzy swymi środkami.

Korzystnie, każda z kolumn zawiera dolne pole stykowe usytuowane wzdłuż dolnej części wymienionego obszaru R, a dolne pola stykowe usytuowane pomiędzy poprzecznie zewnętrznymi dolnymi polami stykowymi są ponadto usytuowane dalej od dolnej części niż wymienione poprzecznie zewnętrzne dolne pola stykowe. Sąsiednie dolne pola stykowe sąsiednich par pól stykowych są oddalone o co najmniej około 2,8 mm pomiędzy swymi środkami.

Korzystnie, wymieniony obszar R ma wysokość 10-14 mm i szerokość co najmniej około 15-18 mm.

Ponadto, urządzeniem do wyrzucania kropelek płynu jest głowica drukarki atramentowej.

Zalety i właściwości opisanego wynalazku zostaną łatwo zauważone przez fachowców z następującego szczegółowego opisu czytanego w powiązaniu z rysunkiem.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 jest schematycznym widokiem perspektywicznym drukarki z ruchomą karetką z uwidocznionym wyrwaniem, w której to drukarce można zainstalować co najmniej jedną kasetę drukującą, fig. 2 jest schematycznym widokiem perspektywicznym przykładu wykonania kasety do drukowania atramentowego, który wykorzystuje wynalazek, fig. 3 jest schematycznym widokiem z boku kasety do drukowania atramentowego z fig. 2, fig. 4 jest schematycznym widokiem z dołu kasety z fig. 2, fig. 5 jest schematycznym szczegółowym widokiem realizacji giętkiego obwodu kasety drukującej z fig. 2, fig. 5A jest schematycznym szczegółowym widokiem dalszej realizacji giętkiego obwodu kasety drukującej z fig. 2, fig. 6 jest schematycznym szczegółowym widokiem innej realizacji giętkiego obwodu kasety drukującej z fig. 2, fig. 7 jest schematycznym widokiem z góry bez zachowania skali, przedstawiają cym ukł ad grup pierwotnych generatorów kropelek tuszu atramentowej głowicy drukującej, która może być zastosowana w kasecie drukującej z fig. 2, fig. 8 jest blokowym schematem elektrycznym przedstawiającym połączenie elektryczne zapewniane przez giętki obwód pomiędzy drukarką a głowicą drukującą, fig. 9 jest schematycznym widokiem z góry bez zachowania skali układu grup pierwotnych generatorów kropelek tuszu innej atramentowej głowicy drukującej, która może być zastosowana w kasecie drukującej z fig. 2, fig. 10 jest schematycznym widokiem perspektywicznym kasety drukującej drukarki z fig. 1, fig. 11 jest schematycznym widokiem z przodu zsuwni i zaczepu karetki drukującej z fig. 10, fig. 12 jest schematycznym częściowym widokiem perspektywicznym z tyłu karetki drukującej z fig. 10 z usuniętymi kasetami i zaczepami, fig. 13 jest schematycznym częściowym widokiem perspektywicznym z przodu karetki z fig. 10 z usunię tymi kasetami i zaczepami, fig. 14 jest schematycznym przekrojem zsuwni i zaczepu karetki z fig. 10, fig. 15 jest schematycznym widokiem z góry przechylnego zacisku zespołu zaczepowego karetki z fig. 10, fig. 16 jest schematycznym przekrojem zsuwni karetki z fig. 10, fig. 17 jest schematycznym przekrojem ścianki bocznej zsuwni karetki z fig. 10.

W poniższym szczegół owym opisie i na kilku figurach rysunku podobne elementy mają podobne oznaczenia cyfrowe.

Na fig. 1 przedstawiono schematycznie atramentową drukarkę 114 z wyrwaniem i bez przednich drzwiczek. Drukarka ta zawiera obudowę 115 i silnik 116 napędu karetki zamontowany na podstawie montażowej. Silnik ten napędza pasek 118 tam i z powrotem, gdy silnik napędowy zmienia kierunek. Napędowy pasek 118 jest przymocowany do karetki 119, która porusza się na boki tam i z powrotem wzdłuż osi CA ruchu karetki z lewej strony na prawą i z prawej na lewą. Karetka 119 zawiera jeden lub więcej podobnych z zewnątrz, usytuowanych obok siebie kaset drukujących z tuszem. Przykładowo jedna taka kaseta drukująca zawiera tusz czarny, natomiast druga ma trzy komory zawierające tusz purpurowy, żółty i niebiesko-zielony. Poziomy ruch karetki 119 jest prowadzony przez ślizgowy drążek 121. Z tyłu karetki 119 jest usytuowane nie pokazane na rysunku urządzenie kodujące, które odczytuje taśmę 122 położenia urządzenia kodującego i dostarcza informacji o miejscu usytuowania karetki drukującej 119 wzdłuż osi CA.

Karetka 119 zawiera układ zatrzymywania karetki, który dokładnie ustala położenia kaset drukujących 11 względem układu współrzędnych prostokątnych pokazanego na fig. 2 i 10. Oś X jest równo4

PL 203 296 B1 legła do osi ruchu karetki. Oś Y jest równoległa z przeciwnym zwrotem do kierunku transportu papieru, który przykładowo wychodzi poziomo z drukarki 114, tak, że osie X i Y tworzą płaszczyznę poziomą. Oś Z przebiega pionowo prostopadle do płaszczyzny XY.

Jak pokazano na fig. 2-4, kaseta drukująca 11 zawiera korpus złożony z tylnej ścianki 24, lewej bocznej ścianki 25, prawej bocznej ścianki 26, przedniej ścianki 27 i dolnej ścianki 28, która ma ryjkową sekcję 28a, wspierającą drukującą głowicę 15. Górna ścianka 31 jest przymocowana do górnych krawędzi ścianki przedniej, ścianek bocznych i ścianki tylnej i ma krawędzie 29, które wystają poza ściankę przednią i ścianki boczne. Na górnej ściance 31 w pobliżu górnej granicy tylnej ścianki 24 usytuowany jest zaczep 50. Ten zaczep 50 wystaje do góry od górnej ścianki 31 i zawiera przednią zaczepową powierzchnię 50a i przebiegającą do tyłu powierzchnię 50c, która przecina wierzch przedniej powierzchni zaczepowej 50 przy brzegowej powierzchni 50b. W przedstawionym przykładzie wykonania przednia powierzchnia zaczepową 50a jest prostopadła do górnej ścianki 31, podczas gdy przebiegająca do tyłu powierzchnia 50c jest powierzchnią skośną, która przebiega do dołu i do tyłu od wierzchołka przedniej powierzchni zaczepowej 50a. Alternatywnie ta przebiegająca do tyłu powierzchnia zaczepu może stanowić poziomą powierzchnię 50c', jak pokazano na fig. 3. Jak opisano dalej, zaczep naciska na górną część zaczepowego elementu 50. Zależnie od konstrukcji ta górna część jest brzegową powierzchnią 50b lub poziomą powierzchnią 50c'.

W sąsiedztwie przecięcia lewej bocznej ścianki 25, tylnej ścianki 24 i ryjkowego elementu 28a usytuowany jest punkt początkowy PX1 kasety X_z głowicą drukującą, punkt początkowy PY1 pierwszej kasety Y z głowicą drukującą i punkt początkowy PZ1 pierwszej kasety Z z głowicą drukującą. W sąsiedztwie przecięcia prawej bocznej ścianki 26, tylnej ścianki 24 i ryjkowego elementu 28a usytuowany jest punkt początkowy PY2 drugiej kasety Y z głowicą drukującą i punkt początkowy PZ2 drugiej kasety Z z głowicą drukującą. Punkt początkowy PY3 trzeciej kasety Y z głowicą drukującą jest usytuowany w górnej części tylnej ścianki 24. Punkty początkowe kasety Y z głowicą drukującą zasadniczo obejmują pola zasadniczo prostopadłe do osi Y, kiedy kaseta jest zamontowana w karetce 119. Punkty początkowe osi drukującej kasety Z stanowią pola, które są zasadniczo prostopadłe do osi Z, kiedy kaseta drukująca jest zamontowana w karetce 119. Punkt początkowy osi drukującej kasety X stanowi pole, które jest zasadniczo prostopadłe do osi X, kiedy kaseta drukująca jest zamontowana w karetce 119. Jak opisano dalej, punkty początkowe kasety stykają się z odpowiednimi punktami początkowymi w karetce.

Na tylnej ściance 24 i na ryjkowej sekcji 28a dolnej ścianki 28 usytuowany jest giętki obwód 33, który jest owinięty wokół przecięcia tych ścianek i stanowi połączenie elektryczne pomiędzy drukarką a głowicą drukującą 15.

Fig. 5 przedstawia schematycznie realizację giętkiego obwodu 33, który zawiera obszar 70 stykowych pól 71 sprzęganych stykowo z bliską stroną giętkiego obwodu 33, która jest stroną odwróconą od korpusu kasety. Strona giętkiego obwodu 33, która jest zwrócona do korpusu kasety, nazywana jest stroną oddaloną. Pola stykowe 71 są usytuowane na tej części giętkiego obwodu 33, która jest usytuowana na tylnej ściance 24 i zawierają elektrycznie przewodzące obszary, które są stykowo sprzęgane z odpowiednimi stykowymi zderzakami 139 na sprężystym obwodzie stykowym 137 (fig. 13) umieszczonym na karetce 119 (fig. 1). W przedstawionym przykładzie wykonania giętki obwód jest wykonany z giętkiego podłoża, np. z poliimidu, posiadającego przewodzący wzór utworzony na swej oddalonej stronie i otwory wykonane w podłożu tak, że części tego przewodzącego obrazu mogą stykać się z bliską stroną giętkiego obwodu. W takiej konstrukcji stykowe pola 71 zawierają przewodzące obszary odsłonięte przez otwory w giętkim podłożu. Pola stykowe 71 mogą być kołowe, ośmiokątne, kwadratowe, kwadratowe z zaokrąglonymi lub ściętymi narożnikami, albo innego kształtu.

Pola stykowe 71 są w szczególności umieszczone w wielu usytuowanych obok siebie, poprzecznie rozdzielonych kolumnach 73 pól stykowych 71. Każda kolumna 73 zawiera dolne pole stykowe, które jest usytuowane najbliżej dolnej ścianki kasety drukującej i ma dla lepszego odróżnienia oznaczenie 71'. W przedstawionym przykładzie kolumny 73 są w zasadzie liniowe. Kolumny 73 są z kolei zestawione w usytuowane obok siebie pary lub grupy 75a, 75b, 75c kolumn 73. Jak pokazano, mogą być trzy pary 75a, 75b, 75c kolumn 73, aby powstało sześć kolumn 73 obszarów stykowych. Pary 75a, 75c kolumn 73 stanowią pary zewnętrzne, natomiast para 75b stanowi parę wewnętrzną. Każda para kolumn zawiera dwie kolumny 13, które odchylają się od siebie w kierunku do dolnej ścianki kasety.

Skrajnie zewnętrzne, poprzecznie rozdzielone kolumny są również dla ułatwienia oznaczone przez 73'. Takie skrajnie zewnętrzne, poprzecznie rozdzielone kolumny 73' mogą mieć mniej pól styPL 203 296 B1 kowych 71 niż kolumny 73 usytuowane pomiędzy takimi skrajnie zewnętrznymi, poprzecznie rozdzielonymi kolumnami. W przykładowym wykonaniu każda skrajnie zewnętrzna kolumna 73' zawiera pięć pól stykowych 71' a każda z pozostałych kolumn 73 zawiera co najmniej sześć pól stykowych 71. W specyficznym przykładzie wykonania, jak pokazano na fig. 5, kolumna 73 sąsiadująca ze skrajnie zewnętrzną kolumną 73', zawiera sześć pól stykowych, podczas gdy każda z pozostałych kolumn 73 pomiędzy skrajnie zewnętrznymi kolumnami 73' zawiera siedem pól stykowych. Dodatkowo skrajnie zewnętrzne, poprzecznie rozdzielone kolumny 73' mogą mieć więcej pól stykowych 71 niż kolumny 73 usytuowane pomiędzy takimi skrajnie zewnętrznymi, poprzecznie rozdzielonymi kolumnami. Ponadto skrajnie zewnętrzne, poprzecznie rozdzielone kolumny 73' mogą mieć taką samą liczbę pól stykowych 71 jak kolumny 73 usytuowane pomiędzy takimi skrajnie zewnętrznymi, poprzecznie rozdzielonymi kolumnami.

Każda kolumna 73 obejmuje co najmniej 70 procent wysokości H najmniejszego prostokąta R, który otacza zestaw pól stykowych 71 i tworzy obszar zajmowany przez pola stykowe 71. Wysokość H jest w zasadzie pionowa. W specyficznym przykładzie najmniejszy prostokąt R ma wysokość H 10 - 14 mm i szerokość W 15 - 18 mm. Stosunek wysokości do szerokości może być w zakresie od około 0,6 do około 0,9.

Pola stykowe 71 skrajnie zewnętrznych, poprzecznie rozdzielonych kolumn 73' mogą mieć odległość pomiędzy środkami wynoszącą przykładowo około 2 mm od sąsiedniego pola stykowego w swej kolumnie. Pola stykowe 71 skrajnie zewnętrznych, poprzecznie rozdzielonych kolumn 73 mogą również mieć odległość pomiędzy środkami nie mniejszą niż około 2 mm od sąsiedniego pola stykowego w swej kolumnie. Pola stykowe 71 każdej z pozostałych kolumn 73 mogą mieć odległość pomiędzy środkami nie mniejszą niż około 1,7 mm od innego pola stykowego w swej kolumnie. Alternatywnie pola stykowe 71 każdej z pozostałych kolumn 73 mogą mieć odległość pomiędzy środkami mniejszą niż około 1,7 mm od innego pola stykowego w swej kolumnie. Pole stykowe 71 w dowolnej kolumnie może mieć odległość pomiędzy środkami nie mniejszą niż 1,7 mm od pola stykowego w sąsiedniej kolumnie. Ponadto pole stykowe 71 w dowolnej kolumnie może mieć odległość pomiędzy środkami mniejszą niż około 1,7 mm od pola stykowego w sąsiedniej kolumnie. Dolne pola stykowe 71' sąsiednich par kolumn 73 mogą mieć odległość pomiędzy środkami co najmniej około 2,8 mm. Alternatywnie dolne pola stykowe 71' sąsiednich par kolumn 73 mogą mieć odległość pomiędzy środkami mniejszą niż około 2,8 mm. Dolne pola stykowe 71' kolumn 73 pomiędzy skrajnie zewnętrznymi, poprzecznie rozdzielonymi kolumnami 73' mogą być ponadto bardziej oddalone od dolnej ścianki niż dolne pola stykowe 71' skrajnie zewnętrznych, poprzecznie rozdzielonych kolumn 73. Alternatywnie dolne pola stykowe 71' mogą mieć taką samą odległość od ścianki dolnej, albo mogą mieć różne odległości od ścianki dolnej.

Zależnie od realizacji niektóre lub wszystkie pola stykowe 71, 71 ' są dołączone elektrycznie do głowicy drukującej przewodzącymi ścieżkami ogólnie oznaczonymi przez 77. Te przewodzące ścieżki są korzystnie usytuowane na odległej stronie giętkiego obwodu 33, która jest stroną zwróconą do korpusu kasety i prowadzą do punktów połączenia 74 na drukującej głowicy 15 (fig. 4).

Na fig. 5 pola stykowe obejmują pola stykowe P1-P16 pierwotnego wyboru, pola stykowe A1-A13 sygnału adresowego, pola stykowe E1-E2 sygnału włączania, pole stykowe TSR termistora, pole stykowe ID bitu identyfikacji oraz pola stykowe TG1, TG2, BG1, BG2 przewodu uziemienia.

Każda ze skrajnie zewnętrznych, poprzecznie rozdzielonych kolumn 73' może zawierać pole stykowe TG1, TG2 uziemienia, natomiast każda z kolumn 73 wewnętrznej pary 75b może zawierać pole stykowe BG1, BG2 uziemienia. Pole stykowe BG1 uziemienia w kolumnie 73 wewnętrznej pary 75b może być elektrycznie połączone z polem stykowym TG1 uziemienia w najbliższej skrajnie zewnętrznej kolumnie 73 przez przewodzącą ścieżkę 79 uziemienia, która jest poprowadzona blisko kolumn, tak aby była tylko na tej części giętkiego obwodu, która jest usytuowana na tylnej ściance korpusu kasety drukującej. Podobnie pole stykowe BG2 uziemienia w drugiej kolumnie 73 wewnętrznej pary 75b może być elektrycznie dołączone do pola stykowego TG2 uziemienia najbliższej skrajnie zewnętrznej kolumny 73 za pomocą przewodzącej ścieżki 79 uziemienia, która jest usytuowana blisko kolumn, tak aby była usytuowana tylko na tej części giętkiego obwodu, która jest usytuowana na tylnej ściance kasety drukującej.

Fig. 5A przedstawia pole stykowe podobne do pokazanego na fig. 5, ale z innym poprowadzeniem przewodzących ścieżek 77, przy czym wszystkie pola stykowe TG1, BG1, BG2, TG2 uziemienia są połączone ze sobą ścieżkami 79 uziemienia, które są usytuowane na giętkim obwodzie. Takie

PL 203 296 B1 ścieżki uziemienia mogą być w szczególności usytuowane blisko kolumn, tak aby były tylko na tej części giętkiego obwodu, która jest na tylnej ściance korpusu kasety drukującej.

Fig. 6 przedstawia pole stykowe podobne do pokazanego na fig. 5, ale bez wykorzystania czterech pól stykowych oznaczonych NC. Ponadto pole stykowe z fig. 6 zawiera dwanaście pól stykowych P1-P12 pierwotnego wyboru, zamiast szesnastu i mają one inne usytuowanie. Pola stykowe TG1, TG2, BG1, BG2 uziemienia są elektrycznie ze sobą połączone ścieżkami 79 uziemienia, które są poprowadzone blisko kolumn, tak aby były tylko na tej części giętkiego obwodu, która jest na tylnej ściance korpusu kasety drukującej.

Pola stykowe TG1, TG2, BG1, BG2 uziemienia giętkich obwodów łączących z fig. 5, 5A, 6 mogą być w różnych miejscach i mogą być połączone ze sobą przewodzącymi ścieżkami uziemienia, które są usytuowane tylko na części giętkiego obwodu, która jest przykładowo na tylnej ściance korpusu kasety drukującej.

Na fig. 7 przedstawiono schematycznie w widoku z góry drukującą głowicę 15, która może być wykorzystywana wraz z giętkimi obwodami z fig. 5 i 5A. Ta głowica drukująca zawiera wiele generatorów 40 kropelek tuszu, uporządkowanych w wiele kolumn 61. Każda kolumna jest uporządkowana w wiele grup pierwotnych, tak że wszystkie kolumny są uporządkowane przykładowo w pierwotne grupy PG1-PG16. Każdy generator kropelek tuszu zawiera przykładowo termiczny generator kropelek tuszu złożony z dyszy, komory z tuszem, rezystora grzejnego i obwodu sterowania. W przedstawionym przykładzie wykonania generatory 40 kropelek tuszu otrzymują tusz poprzez doprowadzające szczeliny 71 usytuowane przy kolumnowych polach 61 generatorów kropelek tuszu.

Generatory kropelek tuszu w jednej z grup pierwotnych są przełączalnie połączone równolegle z odpowiednim pierwotnym sygnałem wybierania (fig. 8, P(1-16)) poprzez przyporządkowane pierwotne pole stykowe P1-P16 wybierania giętkiego obwodu. Jedna zewnętrzna kolumna 61 zawiera pierwotne grupy PG1, PG3, PG5, PG7, podczas gdy druga zewnętrzna kolumna 61 zawiera pierwotne grupy PG10, PG12, PG14, PG16. Jedna wewnętrzna kolumna zawiera pierwotne grupy PG2, PG4, PG6, PG8, podczas gdy druga wewnętrzna kolumna zawiera pierwotne grupy PG9, PG11, PG15, PG13.

Fig. 8 przedstawia uproszczony elektryczny schemat blokowy połączenia elektrycznego poprzez giętki obwód 33 pomiędzy drukarką a głowicą drukującą. Drukarka zawiera urządzenie 43 sterowania drukowaniem, posiadające źródło prądu sterowania, generator adresowy i generator włączania. To źródło prądu sterowania, generator adresowy i generator włączania wytwarzają prąd sterowania, sygnały adresowe i sygnały włączania, dostarczone do głowicy drukującej poprzez stykowe zderzaki 139 sprężystego obwodu stykowego 137 (fig. 13), które są stykowo sprzężone z polami stykowymi 71 giętkiego obwodu 33. W przypadku przedstawionego przykładu głowicy drukującej, posiadającej szesnaście pierwotnych grup PG1-PG16, szesnaście oddzielnych sygnałów prądu sterowania lub pierwotnych sygnałów wybierania P(1-16) doprowadzane jest odpowiednio poprzez pierwotne pola stykowe P1-P16 wybierania do pierwotnych grup PG1-PG16. Trzynaście oddzielnych sygnałów adresowych A(1-13) doprowadzane jest poprzez adresowe pola stykowe A1-A13, podczas gdy dwa sygnały E(1-2) włączania są doprowadzane poprzez pola stykowe E1-E2 włączania.

Mówiąc bardziej szczegółowo, jako połączenia elektryczne pomiędzy giętkim obwodem z fig. 5 lub 5A a drukującą głowicą z fig. 1 pierwotne pola stykowe P1, P3, P7, P5 wyboru w zewnętrznej parze 75c kolumn są elektrycznie dołączone do zewnętrznych pierwotnych grup PG1, PG3, PG7, PG5. Pierwotne pola stykowe P10, P12, P14, P16 wyboru w zewnętrznej parze 75a kolumn są elektrycznie dołączone do zewnętrznych pierwotnych grup PG10, PG12, PG14, PG16. Pierwotne pola stykowe P2, P4, P9, P11 wyboru w zewnętrznej parze 75 są dołączone do wewnętrznych pierwotnych grup PG2, PG4, PG9, PG11. Pierwotne pola stykowe P6, P8, P13, P15 wyboru w wewnętrznej parze 75b są dołączone do wewnętrznych pierwotnych grup PG6, PG8, PG13, PG15.

Na fig. 9 przedstawiono schematycznie w widoku z góry drukującą głowicę 15, która nadaje się do stosowania z giętkim obwodem z fig. 6. Ta głowica drukująca zawiera wiele generatorów 40 kropelek tuszu rozmieszczonych w trzech kolumnach 61. Każda kolumna złożona jest z wielu pierwotnych grup, tak że wszystkie kolumny są utworzone przykładowo z pierwotnych grup PG1-PG12. Każdy generator kropelek tuszu stanowi przykładowo cieplny generator kropelek tuszu złożony z dyszy, komory tuszu, rezystora grzejnego i obwodu sterowania. W przedstawionym przykładzie generatory 40 kropelek tuszu otrzymują tusz poprzez zasilające szczeliny 71 usytuowane przy kolumnach 61 generatorów kropelek tuszu.

PL 203 296 B1

Głowica drukująca z fig. 9 jest elektrycznie dołączona do drukarki poprzez giętki obwód z fig. 6 w sposób podobny do pokazanego i opisanego w odniesieniu do fig. 7, ale z dwunastoma pierwotnymi sygnałami P(1-12) wybierania dla pierwotnych grup PG1-PG12.

Generatory kropelek tuszu w jednej z pierwotnych grup PG1-PG12 są zatem przełączalnie połączone równolegle z odpowiednim pierwotnym sygnałem P(1-12) wybierania poprzez przyporządkowane pierwotne pole stykowe P1-P12 wyboru giętkiego obwodu z fig. 6. Jedna zewnętrzna kolumna 61 głowicy drukującej z fig. 9 zawiera pierwotne grupy PG1-PG4 podczas gdy druga zewnętrzna kolumna 61 zawiera pierwotne grupy PG9-PG12. Wewnętrzna kolumna zawiera pierwotne grupy PG5-PG8.

Mówiąc dokładniej, jeśli chodzi o połączenia elektryczne pomiędzy giętkim obwodem z fig. 6 a głowicą drukującą z fig. 9, pierwotne pola stykowe P1-P4 wyboru w zewnętrznej parze 75c kolumn są dołączone elektrycznie do zewnętrznych pierwotnych grup PG1-PG4. Pierwotne pola stykowe P9-P12 wyboru w zewnętrznej parze 75a kolumn są elektrycznie dołączone do zewnętrznych pierwotnych grup PG9-PG12. Pierwotne pola stykowe P5, P6 wyboru w zewnętrznej parze 75a są dołączone do wewnętrznych pierwotnych grup PG5, PG6, natomiast pierwotne pola stykowe P7, P8 wyboru w wewnętrznej parze 75b są dołączone do wewnętrznych pierwotnych grup PG7, PG8.

Ogólnie zatem, jeśli chodzi o giętkie obwody z fig. 5, 5A i 6 oraz drukujące głowice z fig. 7 i 9, pierwsza zewnętrzna para kolumn pól stykowych zawiera pierwotne pola stykowe wyboru dołączone elektrycznie do pierwszego zestawu zewnętrznych grup pierwotnych, druga zewnętrzna para kolumn pól stykowych zawiera pierwotne pola stykowe wyboru elektrycznie dołączone do drugiego zestawu zewnętrznych grup pierwotnych i do zestawu wewnętrznych grup pierwotnych, a wewnętrzna para kolumn pól stykowych zawiera pierwotne pola stykowe wyboru elektrycznie dołączone do innego zestawu wewnętrznych grup pierwotnych.

Jak pokazano na fig. 10-17, karetka 119 zawiera podstawę 126, która wspiera konstrukcję, jak również dwie ceownikowe podpory 128 usytuowane przy końcach tej podstawy 126. Te ceownikowe podpory 128 wspierają przesuwnie drukującą karetkę 119 na drążku ślizgowym 121. Drukująca karetka 119 zawiera ponadto dwie zsuwnie 131, z których każda przyjmuje, przytrzymuje i ustawia kasetę 11 drukowania atramentowego. Obie zsuwnie są skonstruowane i działają podobnie. Każda zsuwnia ma tylną ściankę 135, która zawiera przykładowo część podstawy 126, lewą boczną ściankę 133, która odchodzi od tylnej ścianki 135 i prawą boczną ściankę 134, która odchodzi od tylnej ścianki 135 i jest w zasadzie równoległa do lewej bocznej ścianki 133.

Początkowe punkty CY1, CZ1 i CX1 karetki, utworzone przykładowo jako część podstawy 126, są usytuowane od spodu zsuwni 131 w sąsiedztwie przecięcia lewej bocznej ścianki 133 z tylną ścianką 135, podczas gdy początkowe punkty CY2 i CZ2 karetki, przykładowo jako część podstawy 126, są usytuowane od spodu zsuwni 131 w sąsiedztwie przecięcia prawej bocznej ścianki 134 i tylnej ścianki 135. Początkowy punkt CY3 karetki jest usytuowany na tylnej ściance 135.

Sprężysty obwód stykowy 137 jest usytuowany na tylnej ściance 135 zsuwni i zawiera styki elektryczne, które są dociskane do odpowiednich styków na giętkim obwodzie 33 drukującej kasety 11. Sprężysty obwód stykowy 137 działa ponadto jako element sprężynowy, który dociska początkowe punkty PY1, PY2 kasety drukującej do początkowych punktów CY1, CY2 karetki, kiedy drukująca kaseta 11 jest zamontowany. W przedstawionym przykładzie wykonania sprężysty obwód stykowy 137 zawiera giętki obwód i sprężyste pole usytuowane pomiędzy giętkim obwodem a tylną ścianką 135.

Wspierająca sprężyna 146 jest usytuowana przy prawej bocznej ściance 134 i służy do odpychania karetki drukującej od prawej bocznej ścianki 134 wzdłuż osi X, tak że początkowy punkt PX1 karetki drukującej jest ściśle sprzężony z początkowym punktem CX1 karetki (jak pokazano na fig. 16).

W każdej bocznej ściance 133, 134 usytuowany jest kształtowy prowadzący kanał 140. Te kanały prowadzące 140 sprzęgają się z krawędziami 29 pokrywy 31 drukującej kasety 11 i prowadzą tę kasetę z odpowiednim wzniesieniem i skokiem (lub obrotem) kasety wokół osi X przy wprowadzaniu kasety, tak aby wprowadzić kasetę do sąsiedztwa z punktami początkowymi karetki. W przedstawionym przykładzie wykonania każdy kanał prowadzący zawiera górne i dolne szyny 140a, 140b, albo zagłębioną szczelinę posiadającą odpowiednie boki.

Poprzeczny drążek 179 (patrz fig. 10) jest usytuowany w górnej części przedniej części zsuwni 131 nad prowadzącymi kanałami 140. Ten drążek poprzeczny uniemożliwia wprowadzenie kasety od góry i rozepchnięcie bocznych ścianek w razie wciśnięcia kasety zbyt nisko w zsuwnię.

U góry każdej zsuwni 131 usytuowany jest przegubowy zaczepowy zespół 150 (fig. 10 i fig. 14), który zawiera zaczepowe wsporcze ramię 151 przymocowane przechylnie za pomocą przegubu 153 do wierzchołka tylnej ścianki 135, tak aby było przegubowo obracane wokół osi przegubu, która jest

PL 203 296 B1 równoległa do osi X. To wsporcze ramię 151 zaczepu ma zasadniczo kształt litery L, której pierwsze ramię 151a odchodzi od przegubu 153, a drugie ramię 151b odchodzi zasadniczo do dołu od odległego końca pierwszego ramienia 151a. Zaczepowe haki 155 są usytuowane przy końcach drugiego ramienia 151b do sprzęgania z występami zaczepowymi 157 usytuowanymi z przodu bocznych ścianek 133, 134.

Będąca pod działaniem sprężyny, przechylna dźwignia zaciskowa 159 jest przymocowana przechylnie do dolnej strony zaczepowego ramienia 151 przez przegub 161 zacisku, który jest oddalona od przegubu 153 zaczepowego ramienia i jest do niego równoległy, tak aby był przechylny wokół osi, która jest równoległa do osi X. Przechylna dźwignia zaciskowa 159 przebiega zasadniczo w kierunku do tylnej ścianki 135 zsuwni, kiedy zaczep jest zamknięty i tworzy kąt ostry z wyimaginowaną prostą przebiegającą pomiędzy osią przegubu ramienia zaczepowego a osią przegubu zacisku. Przechylna dźwignia zaciskowa 159 jest pod działaniem sprężyny 163 odchylana od zaczepowego ramienia 151. Zderzaki 165 po obu stronach przechylnej dźwigni zaciskowej 159 ograniczają obrót dźwigni w kierunku od zaczepowego ramienia 151.

Na oddalonej części przechylnej dźwigni zaciskowej 159 usytuowana jest powierzchnia 167, przeznaczona do dociskania górnej części 50b, 50c' zaczepowego elementu 50 drukującej kasety 11. Za tą powierzchnią 167 przebiega przedłużenie 169, które zabezpiecza przechylną dźwignię zaciskową 159 przed zakleszczeniem na przedniej zaczepowej powierzchni 50a zaczepowego elementu 50.

Przechylna dźwignia zaciskowa 159 zawiera ponadto tory 171, w których przesuwne ramię 173 dociskowe przesuwa się zasadniczo prostopadle do osi przegubu przechylnego zacisku. Przesuwne ramię 173 dociskowe jest pod działaniem sprężyny przesuwane wzdłuż przechylnej dźwigni zaciskowej 159 w kierunku od przegubu 161 zacisku. Zderzaki 175 ograniczają ruch przesuwnego ramienia 173 dociskowego. Powierzchnia 177 przesuwnego ramienia 173 dociskowego jest usytuowana na oddalonym końcu przesuwnego ramienia 173 dociskowego przy powierzchni 167.

Podczas działania kasetę 11 wprowadza się zasadniczo poziomo w zsuwnię 131. Prowadzące kanały 140 sterują wysokością i obrotem wokół osi X kasety 11 podczas jego wprowadzania w zsuwnię 131, tak że początkowe punkty PY1, PY2 kasety drukującej poruszają się nad odpowiednimi początkowymi punktami CY1, CY2 karetki. Zaczepowe ramię 151 jest następnie przechylane do dołu, co powoduje, że powierzchnia 177 przesuwnego zacisku i powierzchnia 167 przechylnego zacisku w końcu sprzęgają się z powierzchnią 50a przedniego zaczepu i z górną częścią 50b, 50c' zaczepu 50 u góry kasety. Dalsze przemieszczanie zaczepowego ramienia 151 powoduje, że przesuwne ramię 173 dociskowe sprężyście naciska na zaczep zasadniczo wzdłuż osi Y i ponadto powoduje, że przechylna dźwignia zaciskowa 159 naciska na zaczep zasadniczo wzdłuż osi Z. Nacisk zasadniczo wzdłuż osi Y jest niezależny od nacisku zasadniczo wzdłuż osi Z. Nacisk wzdłuż osi Z powoduje dosunięcie początkowych punktów PZ1, PZ2 kaset drukującego do początkowych punktów CZ1, CZ2 karetki. Nacisk wzdłuż osi Y powoduje przechylenie kaset drukujących wokół osi X tak, że początkowy punkt PY3 kasety drukującej zostaje dosunięty do początkowego punktu CY3 karetki. Sprężysty obwód stykowy 137 jest usytuowany tak, aby powodować dosunięcie początkowych punktów PY1, PY2 kasety drukującej do początkowych punktów CY1, CY2 karetki, kiedy początkowe punkty PZ1, PZ2 kasety drukującej są sprzężone z początkowymi punktami CZ1, CZ2 karetki, a początkowy punkt PY3 kasety drukującej jest sprzężony z początkowym punktem CY3 karetki.

Zaczepowe ramię 151 jest ponadto przemieszczane w celu sprzężenia haków 155 zaczepu z zaczepowymi występami 157, dzięki czemu powierzchnia 177 przesuwnego zacisku i powierzchnia 167 przechylnego zacisku stale naciskają na przednią powierzchnię 50a i górną część 50b, 50c' zaczepowego elementu 50 wzdłuż osi Y i Z, tak że początkowe punkty PY1, PY2, PY3, PZ1, PZ2 kasety drukującej są stale sprzężone z początkowymi punktami CY1, CY2, CY3, CZ1, CZ2 karetki. Sprężyna 146 z drutu popycha kasetę zasadniczo wzdłuż osi X, tak że początkowy punkt PX1 kasety drukującej jest suwliwie sprzęgany z początkowym punktem CX1 karetki.

Podsumowując, opisano tu kasetę 11 do wyrzucania kropelek płynu, posiadający miniaturową elektrycznie łączącą konstrukcję 33, 70, która zawiera wiele par 75a, 75b, 75c kolumn 73, 73' elektrycznych pól stykowych 71', umieszczoną na tylnej ściance 24 kasety i elektrycznie dołączoną do generatorów 40 kropelek, zestawionych w grupy pierwotne.

Chociaż powyżej opisano i przedstawiono specyficzne przykłady wykonania wynalazku, fachowcy nie odchodząc od zakresu i ducha wynalazku według załączonych zastrzeżeń patentowych mogą wprowadzać różne modyfikacje i zmiany.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kaseta wyrzucająca kropelki płynu zawierająca korpus z dolną częścią i pionową ścianką, znamienny tym, że zawiera korpus (11) kasety, posiadający dolną część (28) i pionową ściankę (24), urządzenie (15) wyrzucające kropelki płynu przymocowane do tej dolnej części, przy czym urządzenie wyrzucające kropelki płynu zawiera pierwszy zewnętrzny obszar (61) generatorów (40) kropelek, utworzony przez pierwszy zestaw grup pierwotnych, drugi zewnętrzny obszar (61) generatorów (40) kropelek, utworzony przez drugi zestaw pierwotnych grup i wewnętrzny obszar (61) generatorów (40) kropelek, utworzony przez trzeci zestaw pierwotnych grup i czwarty zestaw pierwotnych grup, a także stykowe pole (70) usytuowane na pionowej ściance zawierającej pierwszą zewnętrzną parę (75a) kolumn (73, 73') stykowych pól (71, 71'), elektrycznie dołączonych do pierwszego zestawu grup pierwotnych, drugą zewnętrzną parę (75c) kolumn (73, 73') stykowych pól (71, 71'), elektrycznie dołączonych do drugiego zestawu grup pierwotnych i trzeciego zestawu grup pierwotnych oraz wewnętrzną parę (75b) kolumn (73) stykowych pól (71, 71'), dołączonych elektrycznie do czwartego zestawu grup pierwotnych, przy czym pary kolumn pól stykowych są usytuowane obok siebie.
2. 2. Kaseta według zastrz. 1, znamienna tym, że kolumny każdej pary odchylają się od siebie w kierunku do części dolnej, a każda para rozciąga się na co najmniej 70% wysokości obszaru (R) zajmowanego przez wymieniony obszar stykowy.
3. 3. Kaseta według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że każda z zewnętrznych, poprzecznie rozdzielonych kolumn (73') zawiera mniej pól stykowych niż kolumny pomiędzy zewnętrznymi, poprzecznie rozdzielonymi kolumnami.
4. 4. Kaseta według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienna tym, że każda z par kolumn zawiera co najmniej jedno pole stykowe (TG1, TG2, BG1, BG2) uziemienia.
5. 5. Kaseta według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienna tym, że wymienione kolumny są liniowe.
6. 6. Kaseta według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, znamienna tym, że każda z kolumn zawiera dolne pole stykowe (71'), a sąsiednie dolne pola stykowe sąsiednich par pól stykowych są oddalone o co najmniej 2,8 mm pomiędzy swymi środkami.
7. 7. Kaseta według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, znamienna tym, że każda z kolumn zawiera dolne pole stykowe usytuowane wzdłuż dolnej części wymienionego obszaru (R) a dolne pola stykowe usytuowane pomiędzy poprzecznie zewnętrznymi dolnymi polami stykowymi są ponadto usytuowane dalej od dolnej części niż wymienione poprzecznie zewnętrzne dolne pola stykowe.
8. 8. Kaseta według zastrz. 7, znamienna tym, że sąsiednie dolne pola stykowe sąsiednich par pól stykowych są oddalone o co najmniej około 2,8 mm pomiędzy swymi środkami.
9. 9. Kaseta według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6; albo 7, albo 8, znamienna tym, że wymieniony obszar (R) ma wysokość (H) 10-14 mm i szerokość (W) co najmniej około 15-18 mm.
10. 10. Kaseta według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6; albo 7, albo 8, znamienna tym, że urządzeniem do wyrzucania kropelek płynu jest głowica drukarki atramentowej.