WO1991014576A1 - Saug- und abdeckeinrightung für tintendruckköpfe einer mehrfarben-tintendruckeinrichtung - Google Patents

Saug- und abdeckeinrightung für tintendruckköpfe einer mehrfarben-tintendruckeinrichtung Download PDF

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WO1991014576A1
WO1991014576A1 PCT/DE1991/000226 DE9100226W WO9114576A1 WO 1991014576 A1 WO1991014576 A1 WO 1991014576A1 DE 9100226 W DE9100226 W DE 9100226W WO 9114576 A1 WO9114576 A1 WO 9114576A1
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ink
suction
print heads
channels
ink jet
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Application number
PCT/DE1991/000226
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English (en)
French (fr)
Inventor
Wilhelm Kirner
Lorenz Thoma
Original Assignee
Mannesmann Ag
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Publication date
Application filed by Mannesmann Ag filed Critical Mannesmann Ag
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Publication of WO1991014576A1 publication Critical patent/WO1991014576A1/de

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Classifications

    • 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
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/165—Preventing or detecting of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B41J2/16505—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out
    • B41J2/16508—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out connected with the printer frame

Definitions

  • the invention relates to a suction and cover device for suctioning ink from ink printheads of a multicolor ink printing device according to claim 1.
  • ink printing devices In addition to a large number of other printing devices, ink printing devices have become of increasing interest to the user. The feature of being able to print in color is of great importance for different areas of application.
  • the writing liquids used in a multicolor or color ink print head preferably inks of the colors yellow, cyan, magenta and black (DE-Al-37 36 916), can dry out during longer pauses in writing.
  • so-called cleaning and sealing stations or suction regeneration devices are provided, which are also 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 writing of the ink print device.
  • the cleaning and sealing station has a suction and cover device.
  • suction and cover devices are used in color printers, there is a risk that when cleaning and sealing in the area of the nozzle outlet openings, ink liquids of different colors are mixed, which leads to malfunctions in the print image, causes unnecessary downtimes of the printing devices and additional cleaning processes required.
  • an ink meniscus on the nozzle usually prevents outlet openings an entry of air into the ink supply area of the ink printheads.
  • Suction and cover devices can destroy such blocking menisks by pushing air into the ink outlet openings. This may require additional ventilation procedures.
  • DE-Al-33 16 474, DE-Al-33 16 968, DE-Al-36 04 373, DE-Al-36 11 333, DE-Al-36 33 239, DE-Al-37 26 671, DE-Al-38 10 698 and EP-A1-0 094 220 each know a cleaning and sealing station or a suction regeneration device for ink print heads in ink print devices, with which nozzle outlet openings of the ink print heads are cleaned, rinsed and cleaned in different ways these are sealed for longer pauses in writing by the ink printing devices.
  • the present invention is based on the object of constructing a suction and cover device for sucking off ink from color ink print heads of an ink print device, in which color mixing of the ink drawn from the ink print heads is prevented in a pressure compensation system of the suction and cover device.
  • FIG. 1 shows a plan view of an ink printing device
  • FIG. 2 shows the structure of a suction and cover cap
  • FIG. 3 shows the suction and cover cap in a sectional view
  • Figure 4 shows the structure of a carrier part of the suction and cover cap in a rear view.
  • FIG. 1 shows the basic structure of an ink printing device 1.
  • This essentially has an ink printing unit 8 arranged on a printer carriage 7, which can be moved parallel to a platen in the form of a platen roller 9.
  • the ink printing unit 8 has four ink printing heads 80 arranged side by side. Inks of the colors yellow, magenta, cyan and black are used as writing liquids, which 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 recommended to assign the colors to the ink print heads 80 from right to left in the order mentioned.
  • the printer carriage 7 is moved back and forth on two parallel guide rods 70 in a manner known per se (eg DE-GM 89 06 727).
  • overshoot areas UEB result on both sides of the pressure area DB. Their minimum length is essentially determined by the physically required acceleration and braking distances, taking mechanical tolerances into account. In the exemplary embodiment described in 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 the example in the left overshoot area UEB.
  • RD station 6 The structure and function of the RD station 6 is described in EP application 90 100 373.1, which is considered to be part of the disclosure of the present application.
  • Essential components are a suction and cover cap, hereinafter referred to as SA cap, a bellows pump and a switch coupling with a cam disk
  • the pumping action of the bellows pump is used, for example, to pump the ink out of the nozzle outlet openings of the ink print heads 80.
  • it is connected to the SA cap both via a suction channel and via an air hose.
  • the RD station 6 With the RD station 6, however, it is also possible to draw off and dispose of other liquids from various spray devices.
  • Cavities arranged. On the one hand, these are connected to a disposal container via the suction channel, on the other hand, they are connected to the ambient air via the air hose
  • the number of recesses in the SA cap 4 of the RD station 6 depends on the number of ink printheads used. If, as in the present case, with the ink printing device
  • the service treatment of the ink print device 1 must also be designed for the disposal of the required four ink print heads.
  • the writing liquids during suction from the nozzle outlet openings of the ink In order to mix the writing liquids during suction from the nozzle outlet openings of the ink
  • the number of recesses or suction openings is identical to the number of colored writing fluids used which are assigned to the ink print heads.
  • a trough-shaped rubber insert in the form of an elastic cap with a liquid-absorbing insert is arranged in the suction openings. After docking, the elastic caps are placed over the nozzle outlet openings and
  • An RD station with these properties thus enables the RD station to not block the overshoot of the 30 printer carriage, that the RD station is docked to the ink printing unit in the service mode and ink is sucked out of the nozzle outlet openings and that i In the idle state during transport and storage, the RD station is docked and thus the nozzle outlet openings are secure
  • Figure 2 shows a top view of the detailed structure an SA cap 4 with 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 in 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, for example rounded in the corners support member 46, in which the recess 40 of the suction openings are embedded evenly distributed both in length and in width.
  • Each of the suction recesses 40 contains a pressure equalization channel 403, 463 for pressure equalization and a suction channel 461, 401 for draining off the sucked-off ink, as well as a centrally arranged opening 462 for fastening the trough-shaped rubber insert 41.
  • the recess has a recess for receiving the trough-shaped rubber insert 41 40 a preferably oval first chamber 400. In this oval chamber 400, the trough-shaped rubber insert 41 can be inserted and fixed to the opening 462.
  • the pressure equalization channel consists of the connecting opening 463 with the associated chamber 402, the suction channel from the connecting opening 461 with the associated second chamber 401.
  • the first chamber 400 can also be rectangular with slightly rounded corners. Here, however, it must be ensured 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 a sealing lip 410 and an insert 42 has the task of sealing the nozzle outlet openings of the ink print heads 80 when the SA cap 4 is docked onto the ink printing unit 8, so that when the ink is sucked off, the ink does not adhere to the docking point between the Sealing lip 410 and the nozzle exit surface of the ink printing unit 8 can escape.
  • the rubber insert 41 has on the one hand (for the suction of the ink) a certain elasticity and on the other hand (for the Docking the SA cap 4) has a certain rigidity.
  • the trough-shaped rubber insert 41 has a trough base 412 forming the trough shape with a web 414 designed as a hollow profile with transverse ribs 413, so that a lamella-like structure is produced. Since the transverse ribs 413 protrude as small elevations into the trough-shaped rubber insert 41, it is achieved that the insert 42 does not rest directly on the trough bottom 412. Two through openings 415, 416, spaced apart y from one another, are also let into the trough bottom 412. The distance y preferably corresponds to 2/3 of the total length of the longitudinal axis of the trough base 412.
  • the first passage opening 415 opens into the pressure compensation channel 403, which is connected to the ventilation nozzle 43.
  • the second passage opening 416 opens into the suction channel 401, which is connected to the suction nozzle 45.
  • FIG. 3 shows a cross section through the SA cap 4 according to FIG. 2 along a section line IV ... IV.
  • the carrier part 46 of the SA cap 4 is covered on the back with a cover plate 47 through 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 cover plate 47 can be connected fixedly or detachably to the carrier part 46. It is only necessary to ensure that no ink can escape from the SA cap 4.
  • the recess 470 forms with the chambers 401 of the suction channels of the recesses 40 and the sieve 48 a common extraction channel which has the suction nozzle 45 as an outlet.
  • the variously colored writing fluids thus obtained 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 opening into the collecting basin 49 450 of the suction nozzle 45 sucked into the disposal container.
  • the catch basin 49 is preferably in the middle of the support part 46 arranged between two adjacent chambers 401 of the suction channels of the recesses 40.
  • FIG. 4 shows a rear view of the support part 46 which is not welded to the cover plate 47.
  • the collecting basin 49 is then like the chambers 401 and the oval recess 464 for the sieve 48 is part of the channel system connected to the suction nozzle 45.
  • these are via a branch channel which is let into the carrier part 46 and is arranged in stages between the pressure compensation channels 403 465 connected to each other to form a pressure compensation duct system.
  • the duct system of the ventilation nozzle 43 is also closed by welding the cover plate 47 to the carrier part 46.
  • the task of the branch channels 465, which are stepped apart from one another between the pressure compensation channels, is explained in connection with the following functional description of the SA cap 4.
  • the SA cap 4 is pressed against the ink printing unit 8 with the ventilation valve open.
  • the control of the ventilation valve is again carried out by the control device in the ink pressure device 1.
  • the ventilation valve is then closed and a pumping process is initiated.
  • the ink is sucked out of the nozzle outlet openings of the ink print heads 80 with the aid of a vacuum created by the closing of the ventilation valve.
  • the ink emerging from the nozzle orifices is initially taken up by the insert 42. If the liquid-absorbing insert 42 is saturated with the ink, the remaining ink reaches the collecting basin 49 via the second passage opening 416 of the rubber insert 41, the suction channel 401 and the sieve 48 and then flows in via the drain 450 of the suction nozzle 45 a disposal container.
  • the ink print heads 80 By sucking the ink out of the ink print heads 80, it rises during the suction process in the SA cap 4 designed for the disposal of the four ink colors (black, cyan, magenta, yellow) in the suction openings 40 provided for this purpose. Due to different ink channel cross sections of the ink print heads 80 (for example, the ink channel cross section for the black ink is larger than the ink channel cross section for blue, red and yellow ink), the ink in the suction openings 40 rises differently. In particular, the black ink in the corresponding suction opening 40 can be used for a predetermined suction interval
  • the ink print heads 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 which has remained in the cavities 40 or caps 41 and possibly dried up again settles on the nozzle exit surface of the ink printing unit and clogs it. So that in the event that ink still settles on the nozzle exit surface of the ink printing unit 8, no print image disturbances can occur, in addition to sucking off the excess ink from the cavities 40 of the SA cap 4, the nozzle outlet surface of the ink printing unit 8 after each flushing and the filling process when the printer carriage 7 moves out of the service and rest area according to FIG. 1 is wiped regularly.
  • the suction of the excess ink from the suction openings or cavities 40 of the SA cap 4 begins with the venting valve being opened again during the pumping process.
  • the air drawn thereby pushes the ink out of the rubber insert 41 and the recesses 40. If there is black ink in the pressure compensation channel 403, it must be ensured that the black ink does not come into contact with the yellow ink in the SA cap 4, for example comes and thereby occur when the nozzle exit surface of the ink print head 80 for the yellow color becomes dirty.
  • the transverse ribs 413 projecting into the rubber insert 41 are arranged on the trough bottom 412.
  • the screen 48 is constructed capillary. The barrier pressure on the screen 48 can be influenced by dimensioning the drain 450 of the suction port 45 by acting as a throttle.

Abstract

Die Saug- und Abdeckeinrichtung (4) für das Absaugen der Tinte aus den Mehrfarben-Tintendruckköpfen (80) weist Absaugöffnungen (40) auf, denen Absaugkanäle (401) und Druckausgleichskanäle (403) zugeordnet sind. Um ein Vermischen der während der Saugphase der Saug- und Abdeckkappe (4) in die Druckausgleichskanäle (403) eindringenden Tinte zu vermeiden, sind zwischen den Druckausgleichskanälen (403) stufig abgesetzte Stichkanäle (465) angeordnet.

Description

Saug- und Abdeckeinrichtung für Tintendruckköpfe einer Mehrfar- ben-Tintendruckeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Saug- und Abdeckeinrichtung zum Ab¬ saugen von Tinte aus Tintendruckköpfen einer Mehrfarben-Tinten- druckeinrichtung gemäß dem Patentanspruch 1.
Tintendruckeinrichtungen sind neben einer Vielzahl von anderen Druckgeräten von zunehmendem Interesse für den Anwender gewor¬ den. Dabei ist das Leistungsmerkmal, farbig drucken zu können, für verschiedene Anwendungsgebiete von großer Wichtigkeit.
Die in einem Mehrfarben- oder Color-Tintendruckkopf eingesetz¬ ten Schreibflüssigkeiten, vorzugsweise Tinten der Farben Gelb, Cyan, Magenta und Schwarz (DE-Al-37 36 916), können bei länge¬ ren Schreibpausen eintrocknen. Um das zu verhindern, sind soge- nannte Reinigungs- und Dichtstationen bzw. Saug-Regenerierein- richtungen vorgesehen, die auch dazu verwendet werden, Ver¬ schmutzungen an den Düsenaustrittsöffnungen des Tintendruckkop¬ fes in der Tintendruckeinrichtung zu beseitigen. Hierzu werden die Tintendruckköpfe in regelmäßigen Abständen gereinigt und bei längeren Schreibpausen der Tintendruckeinrichtung abgedich¬ tet. Die Reinigungs- und Dichtstation weist hierzu eine Saug- und Abdeckeinrichtung auf.
Werden derartige Saug- und Abdeckeinrichtuπgen in Farbdruckern verwendet, besteht die Gefahr, daß beim Reinigen und Abdichten im Bereich der Düsenaustrittsöffnungen Tintenflüssigkeiten ver¬ schiedener Farben gemischt werden, was zu Störungen des Druck¬ bildes führt, unnötige Standzeiten der Druckeinrichtungen ver¬ ursacht und zusätzliche Reinigungsvorgänge erfordert.
Bei Druckeinrichtungen, die nach dem Unterdruckprinzip arbei¬ ten, verhindert üblicherweise ein Tintenmeniskus an den Düsen- austrittsoffnungen ein Eindringen von Luft in den Tintenversor¬ gungsbereich der Tintendruckköpfe. Saug- und Abdeckeinrichtun¬ gen können derartige Sperrmenisken zerstören, indem sie Luft in die Tintenaustrittsöffnungen drücken. Dieses erfordert unter Umständen zusätzliche Entlüftungsprozeduren.
Aus den DE-Al-33 16 474, DE-Al-33 16 968, DE-Al-36 04 373, DE-Al-36 11 333, DE-Al-36 33 239, DE-Al-37 26 671, DE-Al- 38 10 698 und EP-A1-0 094 220 ist jeweils eine Reinigungs- und Dichtstation bzw. eine Saug-Regeneriereinrichtung für Tintendruckköpfe in Tintendruckeinrichtungen bekannt, mit der auf unterschiedliche Art und Weise Düsenaustrittsöffnun¬ gen der TintendruckkÖpfe gereinigt, gespült und diese für län¬ gere Schreibpausen der Tintendruckeinrichtungen abgedichtet werden.
Eine nach dem Unterdruckprinzip arbeitende Saug- und Abdeck¬ einrichtung, auf die im folgenden ausdrücklich Bezug genommen wird, ist in der europäischen Patentanmeldung 90 100 373.1 be- schrieben. Dort kann jedoch das Problem auftreten, daß beim Ab¬ saugen der Tinte aus den Tintendruckköpfen diese sich in einem Druckausgleichssystem der Saug- und Abdeckeinrichtung vermischt und dadurch insbesondere bei zu reinigenden Color-Tintendruck- köpfen infolge der Vermischung Druckbildstörungen auftreten können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Saug- und Abdeckeinrichtung zum Absaugen von Tinte aus Color- Tintendruckköpfen einer Tintendruckeinrichtung aufzubauen, bei der ein Farbmischen der aus den Tintendruckköpfen gesaugten Tinte in einem Druckausgleichssystem der Saug- und Abdeckein¬ richtung verhindert wird.
Diese Aufgabe wird durch die in dem Patentanspruch 1 angegebe- nen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unter¬ ansprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnun¬ gen in den Figuren 1 bis 4 erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf eine Tintendruckeinrichtung,
Figur 2 den Aufbau einer Saug- und Abdeckkappe,
Figur 3 die Saug- und Abdeckkappe in einer Schnittdarstellung,
Figur 4 den Aufbau eines Trägerteils der Saug- und Abdeckkappe in einer Rückansicht.
Figur 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Tintendruckein¬ richtung 1. Diese weist im wesentlichen ein auf einem Drucker- wagen 7 angeordnetes Tintendruckwerk 8 auf, das parallel zu ei¬ nem Druckgegenlager in Form einer Schreibwalze 9 bewegt werden kann. Die Schreibwalze 9, die von einer Antriebseinrichtung 90 angetrieben wird, transportiert einen, sich über einen Druckbe¬ reich DB erstreckenden, blattförmigen Aufzeichnungsträger in eine von dem Tintendruckwerk 8 und der Schreibwalze 9 gebildete Druckzone DZ. Das Tintendruckwerk 8 weist im vorliegenden Fall, wenn die Tintendruckeinrichtung 1 als Vierfarbendrucker ausge¬ bildet ist, vier nebeneinander angeordnete Tintendruckköpfe 80 auf. Als Schreibflüssigkeiten werden Tinten der Farben Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz verwendet, die den vier verschiedenen Tintendruckköpfen 80 beliebig zugeordnet werden können. Es emp¬ fiehlt sich aber aus Gründen, die mit der Reinigung der Tinten¬ druckköpfe 80 zusammenhängen, die Farben in der genannten Rei¬ henfolge den Tintendruckköpfen 80 von rechts nach links zuzu- ordnen.
Der Druckerwagen 7 wird auf zwei parallel verlaufenden Füh¬ rungsstangen 70 in an sich bekannter Weise (z. B. DE-GM 89 06 727) hin- und herbewegt.
Dabei ist sowohl ein ono-direktionaler Druckbetrieb als auch ein bi-direktionaler Druckbetrieb möglich. Beidseits des Druckbereichs DB ergeben sich sogenannte Über- schwingbereiche UEB. Ihre Mindestlänge ist im wesentlichen durch die physikalisch erforderlichen Beschleunigungs- und Bremsstrecken unter Berücksichtigung mechanischer Toleranzen bestimmt. Bei dem in 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 Tintendruck- köpfe 80 von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Die Tintendruckköp- fe 80 werden dabei gespült, indem Tinte über die Düsenaus¬ trittsöffnungen aus den Tintendruckköpfen 80 abgesaugt wird. Durch das Spülen der Tintendruckköpfe 80 wird auch gleichzeitig verhindert, daß Tinte an Düsenaustrittsöffnungen von Tinten- druckköpfen 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 im Beispiel im linken Überschwingbereich UEB angeordnet.
Der Aufbau sowie die Funktion der RD-Station 6 ist in der EP- Anmeldung 90 100 373.1 beschrieben, die insofern als Teil der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung angesehen wird. Wesent¬ liche Bestandteile dabei sind eine Saug- und Abdeckkappe, im folgenden als SA-Kappe bezeichnet, eine Faltenbalgpumpe und ei¬ ne Weichenkupplung mit einer Nockenscheibe
Die Pumpwirkung der Faltenbalgpumpe wird dazu benutzt, um bei¬ spielsweise die Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tin- tendruckkopfe 80 abzupumpen. Sie ist dazu sowohl über einen Ab¬ saugkanal als auch über einen Luftschlauch mit der SA-Kappe verbunden. Mit der RD-Station 6 ist es aber auch möglich, an¬ dere 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 1 große, identisch ausgeformte Ausnehmungen (Absaugöffnungen,
Hohlräume) angeordnet. Diese sind einerseits über den Absaugka¬ nal mit einem Entsorgungsbehälter verbunden, andererseits ste¬ hen sie über den Luftschlauch mit der Umgebungsluft in Verbin-
5 düng.
Die Anzahl der Ausnehmungen in der SA-Kappe 4 der RD-Station 6 richtet sich nach der Zahl der verwendeten Tintendruckköpfe. Wenn, wie im vorliegenden Fall, mit der Tintendruckeinrichtung
10 1 beispielsweise ein Vierfarben-Druckbild hergestellt werden soll, muß auch die Service-Behandlung der Tintendruckeinrich- tung 1 für die Entsorgung der erforderlichen vier Tintendruck¬ köpfe ausgelegt sein. Um ein Mischen der Schreibflüssigkeiten während des Absaugens aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tin-
15 tendruckkopfe zu vermeiden, ist die Anzahl der Ausnehmungen bzw. Absaugöffnungen identisch mit der Anzahl der verwendeten, den Tintendruckköpfen zugeordneten farbigen Schreibflüssigkei¬ ten.
20 Auf der dem Tintendruckwerk 8 zugewandten Seite der SA-Kappe ist in den Absaugöffnungen jeweils ein wannenförmiger Gummiein¬ satz in Form einer elastischen Kappe mit einer flüssigkeitsab- sorbierenden Einlage angeordnet. Nach dem Andocken legen sich die elastischen Kappen über die Düsenaustrittsöffnungen und
25 dichten die Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 hermetisch ab.
Eine RD-Station mit diesen Eigenschaften ermöglicht es somit, daß im Schreibbetrieb die RD-Station die Überschwingstrecke des 30 Druckerwagerns nicht versperrt, daß im Servicebetrieb die RD- Station positionsgenau an das Tintendruckwerk angedockt und Tinte aus den Düsenaustrittsöffnungen abgesaugt wird und daß im i, Ruhezustand beim Transport und bei der Lagerung die RD-Station angedockt wird und damit die Düsenaustrittsöffnungen sicher
, 35 verschließt.
Figur 2 zeigt in einer Draufsicht den detaillierten Aufbau einer SA-Kappe 4 mit vier Absaugöffnungen (Hohlräumen) 40 für das getrennte Absaugen der Tinte aus den Düsenaustrittsöffnun¬ gen der Tintendruckköpfe 80. Um sowohl die Ausformung der Ab¬ saugöffnungen (Hohlräume) 40 als auch den Aufbau des Gummiein- satzes 41 in der Figur 2 darzustellen, ist in zwei der Absaug¬ öffnungen 40 der Gummieinsatz 41 eingesetzt und darüber hinaus einer der Gummieinsätze 41 in Längsrichtung aufgeschnitten.
Die SA-Kappe 4 weist ein rechteckför iges, 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 Absaug- ausnehmungen 40 enthält einen Druckausgleichkanal 403, 463 für den Druckausgleich und einen Absaugkanal 461, 401 zum Ableiten der abgesaugten Tinte sowie eine mittig angeordnete Öffnung 462 zur Befestigung des wannenförmigen Gummieinsatzes 41. Zur Auf¬ nahme des wannenförmigen Gummieinsatzes 41 weist die Ausnehmung 40 eine vorzugsweise ovale erste Kammer 400 auf. In dieser ova¬ len Kammer 400 kann der wannenförmige Gummieinsatz 41 einge- setzt ur.d an der Öffnung 462 befestigt werden. Der Druckaus¬ gleichskanal besteht aus der Verbindungsöffnung 463 mit zugehö¬ riger Kammer 402, der Absaugkanal aus der Verbindungsöffnung 461 mit zugehöriger zweiter Kammer 401.
Die erste Kammer 400 kann aber auch rechteckig mit leicht abge¬ rundeten Ecken ausgebildet sein. Hierbei muß allerdings gewähr¬ leistet sein, daß der Gummieinsatz 41 weiterhin formschlüssig in der ersten Kammer 400 angeordnet werden kann.
Der Gummieinsatz 41 mit einer Dichtungslippe 410 und einer Ein¬ lage 42 hat die Aufgabe, beim Andocken der SA-Kappe 4 an das Tintendruckwerk 8 die Düsenaustrittsδffnungen der Tintendruck¬ köpfe 80 so abzudichten, daß beim Absaugen der Tinte diese nicht an der Andockstelle zwischen der Dichtungslippe 410 und der Düsenaustrittsfläche des Tintendruckwerkes 8 entweichen kann. Der Gummieinsatz 41 weist einerseits (für das Absaugen der Tinte) eine gewisse Elastizität und andererseits (für das Andocken der SA-Kappe 4) eine gewisse Steifigkeit auf. Das kann dadurch erreicht werden, daß der wanπenförmige Gummieinsatz 41 einen die Wannenform bildenden Wannenboden 412 mit einem als Hohlprofil mit Querrippen 413 ausgebildeten Steg 414 aufweist, so daß eine lamellenartige Struktur entsteht. Da die Querrippen 413 als kleine Erhebungen in den wannenförmigen Gummieinsatz 41 hineinragen, wird erreicht, daß die Einlage 42 nicht unmittel¬ bar auf den Wannenboden 412 aufliegt. In den Wannenboden 412 sind weiterhin zwei in einem Abstand y voneinander entfernte Durchtrittsöffnungen 415, 416 eingelassen. Der Abstand y ent¬ spricht dabei vorzugsweise 2/3 der Gesamtlänge der Längsachse des Wannenbodens 412. Die erste Durchtrittsöffnung 415 mündet dabei in den Druckausgleichskanal 403, der mit dem Belüftungs¬ stutzen 43 verbunden ist. Die zweite Durchtrittsöffnung 416 mündet in den Absaugkanal 401, der mit dem Absaugstutzen 45 verbunden ist.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch die SA-Kappe 4 gemäß Fi¬ gur 2 entlang einer Schnittlinie IV ... IV. Das Trägerteil 46 der SA-Kappe 4 ist rückseitig mit einer Abdeckplatte 47 abge¬ deckt, durch die die Kammern 401, 402, 403 verschlossen werden. Die Abdeckplatte 47 weist eine Ausnehmung 470 auf, die mit ei¬ nem ovalen Sieb 48 bedeckt ist. Die Abdeckplatte 47 kann fest oder lösbar mit dem Trägerteil 46 verbunden sein. Dabei muß nur gewährleistet sein, daß keine Tinte aus der SA-Kappe 4 entwei¬ chen kann. Die Ausnehmung 470 bildet mit den Kammern 401 der Absaugkanäle der Ausnehmungen 40 und dem Sieb 48 einen gemein¬ samen Entnahmekanal, der als Ausgang den Absaugstutzen 45 auf¬ weist.
Die so von der SA-Kappe 4 über die in den Hohlräumen 40 ange¬ ordneten Gummieinsätze 41 in die Ausnehmung 470 gelangten ver¬ schiedenfarbigen 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 abgesaugt. Das Auffangbecken 49 ist vorzugsweise in der Mitte des Trägerteiles 46 zwischen zwei benachbarten Kammern 401 der Absaugkanäle der Ausnehmungen 40 angeordnet. Durch einen am Sieb (Filter) 48 an¬ liegenden trichterförmigen Stutzen 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 4 zeigt eine Rückansicht des mit der Abdeckplatte 47 un- verschweißten 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 Kanalsy¬ stems. Um die Luft von einem Belüftungsventil über den Luft¬ schlauch 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, zwischen den Druckausgleichskanälen 403 stufig angeordnete Stichkanäle 465 zu einem Druckausgleichs-Kanalsy- stem miteinander verbunden. Wie bei dem Kanalsystem für den Ab¬ saugstutzen 45, so wird auch das Kanalsystem des Belüftungs- Stutzens 43 durch das Verschweißen der Abdeckplatte 47 mit dem Trägerteil 46 geschlossen. Die Aufgabe der zwischen den Druck¬ ausgleichskanälen stufig voneinander abgesetzten Stichkanälen 465 wird im Zusammenhang mit der nachfolgenden Funktionsbe¬ schreibung der SA-Kappe 4 erläutert.
Für das Reinigen der Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruck¬ köpfe 80, beispielsweise Füllen und Spülen der Tintendruckköpfe 80, wird die SA-Kappe 4 bei geöffneten Belüftungsventil an das Tintendruckwerk 8 gedrückt. Die Steuerung des Belüftungsventils wird dabei wieder von der Steuereinrichtung in der Tintendruck¬ einrichtung 1 vorgenommen.
Danach wird das Belüftungsventil geschlossen und ein Pumpvor¬ gang eingeleitet. Hierbei wird die Tinte mit Hilfe eines durch das Schließen des Belüftungsventils entstehenden Unterdruckes aus den Düsenaustrittsöffnungen der Tintendruckköpfe 80 abge¬ saugt. Die aus den Düsenaustrittsöffnungen austretende Tinte wird zunächst von der Einlage 42 aufgenommen. Ist die flüssig- keitsabsorbierende Einlage 42 mit der Tinte gesättigt, so ge¬ langt 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 in einen Entsorgungsbehälter.
Durch das Absaugen der Tinte aus den Tintendruckköpfen 80 steigt diese während des Saugvorganges bei der für die Entsor- gung der vier Tintenfarben (Schwarz, Cyan, Magenta, Gelb) aus¬ gelegten SA-Kappe 4 in den dafür vorgesehenen Absaugöffnungen 40 hoch. Aufgrund von unterschiedlichen Tintenkanalquerschnit- ten der Tintendruckköpfe 80 (so ist z. B. der Tintenkanalquer- schnitt für die schwarze Tinte größer als der Tintenkanalquer- schnitt für blaue, rote und gelbe Tinte) steigt die Tinte in den Absaugöffnungen 40 unterschiedlich hoch. Dabei kann für ein vorgegebenes Saugintervall insbesondere die schwarze Tinte in der entsprechenden Absaugöffnung 40
bis in den Druckausgleichskanal 403 und über den Be¬ lüftungsstutzen 43 in den Luftschlauch 53 der RD-Station 6 ge¬ langen.
Sind die Tintendruckköpfe 80 ausreichend gespült und anschlie- ßend gefüllt worden, so muß die überschüssige, in den Hohlräu¬ men 40 verbliebene Tinte noch abgesaugt werden. Dies ist des¬ halb 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 des Tintendruck¬ werkes absetzt und diese verstopft. Damit für den Fall, daß sich trotzdem noch Tinte an der Düsenaustrittsfläche des Tin¬ tendruckwerkes 8 absetzt, keine Druckbildstörungen auftreten können, wird zusätzlich zum Absaugen der überschüssigen Tinte aus den Hohlräumen 40 der SA-Kappe 4 die Düsenaustrittsfläche des Tintendruckwerkes 8 nach jedem Spül- und Füllvorgang beim Herausfahren des Druckerwagens 7 aus dem Service- und Ruhebe¬ reich nach Figur 1 regelmäßig abgewischt. Das Absaugen der überschüssigen Tinte aus den Absaugöffnungen bzw. Hohlräumen 40 der SA-Kappe 4 beginnt damit, daß das Belüf¬ tungsventil während des Pumpvorganges wieder geöffnet wird. Die dadurch angesaugte Luft drückt die Tinte aus dem Gummieinsatz 41 und den Ausnehmungen 40. Befindet sich nun schwarze Tinte in dem Druckausgleichskanal 403, so muß dafür gesorgt werden, daß die schwarze Tinte beispielsweise nicht mit der gelben Tinte in der SA-Kappe 4 in Berührung kommt und dadurch beim Verschmutzen der Düsenaustrittsfläche des Tintendruckkopfes 80 für die gelbe Farbe Druckbildstörungen auftreten. Dies wird durch die zwi¬ schen den Druckausgleichskanälen 403 stufig abgesetzten Stich¬ kanäle 465 erreicht, durch die der Strömungspfad der schwarzen Tinte während des schlagartien Belüftungsvorganges umgelenkt und dadurch ein Verunreinigen beispielsweise der gelben Tinte am anderen Ende der SA-Kappe 4 vermieden wird. Um den Schutz der gelben Tinte vor Verunreinigungen insbesondere durch die schwarze Tinte noch zu verbessern, ist es vorteilhaft, den Be¬ lüftungsstutzen 43 in unmittelbarer Nähe der Absaugöffnung 40 für die gelbe Tinte anzubringen.
Damit darüber hinaus die überschüssige, in den Absaugöffnungen 40 befindliche Tinte zwischen der flüssigkeitsabsorbierenden Einlage 42 und dem Gummieinsatz 41 besser durch die zweite Durchtrittsδffnung 416 abfließen kann, sind die in den Gummi- einsatz 41 hineinragenden Querrippen 413 auf dem Wannenboden 412 angeordnet. Um darüber hinaus zu verhindern, daß nach Ent¬ leeren einer einzelnen Kappe 41 die durchströmende Luft ein weiteres Entleeren der benachbarten anderen Kappen unmöglicht macht, ist das Sieb 48 kapillar aufgebaut. Der Sperrdruck an dem Sieb 48 kann durch Dimensionierung des Abflusses 450 des Absaugstutzens 45 beeinflußt werden, indem dieser als Drossel wirkt.

Claims

Patentansprüche
1. Saug- und Abdeckeinrichtung zum Absaugen von Tinte aus Tin- tendruckköpfen einer Mehrfarben-Tintendruckeinrichtung mit fol- genden Merkmalen: a) entsprechend der Anzahl der Tintendruckköpfe (80) vorgesehe¬ ne Absaugöffnungen (40), in denen eine an die Tintendruck¬ köpfe (80) anlegbare, elastisch ausgebildete Kappe (41) an¬ geordnet ist, b) den Absaugöffnungen (40) zugeordnete Absaugkanäle (401), die über einen gemeinsamen Entnahmekanal (49, 470) mit einer Ab¬ saugeinrichtung verbunden sind, c) den Absaugöffnungen (40) zugeordnete Druckausgleichskanäle (403), die über zwischen den Druckausgleichskanälen stufig abgesetzte Stichkanäle (465) mit einer Druckausgleichsein¬ richtung (43, 55) verbunden sind.
2. Saug- und Abdeckeinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Stichkanäle (465) im maximalen Stufenabstand voneinander angeordnet sind.
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