DE10002962A1 - Tintendrucker mit einer Tintenversorgungseinrichtung - Google Patents

Abstract

Ein Tintendrucker mit einer Tintenversorgungseinrichtung (1), die aus einem Frischtintenbehälter (2) mit einer Schlauchleitung (3) zu einem niveaugeregelten luftdichten Schlittentank (4) besteht, an den der vor der Reihe der Düsenaustrittsöffnungen mit einem Sieb versehene Düsenkopf (5) angeschlossen ist, wird von der im Düsenkopf (5) angesammelten Luft befreit, indem vor Druckbeginn oder vor dem Weiterdrucken bei stillstehender Tintenzufuhrpumpe (6) und geschlossenem ersten Belüftungsventil (7) am Schlittentank (4) und während eines Absaugvorgangs in der Reinigungsstation (8) geschlossenem zweiten Belüftungsventil (12), das erste Belüftungsventil am Schlittentank (4) kurzzeitig geöffnet wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen Tintendrucker mit einer Tintenversorgungseinrichtung, die aus einem Frischtintenbehälter mit einer Schlauchleitung zu einem niveaugeregelten, luftdichten Schlittentank besteht, an den der vor der Reihe der Düsenaustritts­ öffnungen mit einem Sieb versehene Düsenkopf angeschlossen ist.

Aus der DE 197 23 064 A1 ist eine Tintenvorratseinrichtung zur Verhinderung des Luftdurchgangs bekannt. Dort wird angenommen, daß sich der Druckkopf bei nor­ malen Bedingungen unter einem leichten Unterdruck befindet, der dazu verwendet wird, Tinte von dem Frischtintenbehälter durch die Schlauchleitung zu dem Druck­ kopf zu ziehen. Es wird dann davon ausgegangen, daß bei außerhalb der Schlitten­ führung angeordneten, gegenüber den Schlittenkassetten volumenmäßig größeren Frischtintenbehältern die Schlauchleitungen ein Problem des Dampfverlustes von innen nach außen und der daraus resultierenden Luftdiffusion von außen nach innen begründen. Es sind Schlauchleitungen aus Polyethylen mit geringer Dichte voraus­ gesetzt. Als Folge der Dampfverluste könne die Tinte ihre Eigenschaften ändern, was die Druckqualität verschlechtere und schließlich ein Schlauch- oder Druckkopfver­ stopfen bewirke. Der Druckkopf können die diffundierte Luft aufnehmen, sowie Tinte aus dem Frischtintenbehälter gezogen würde. Als Folge der Luftaufnahme könne sich der Druckkopf mit Luft füllen. Während thermischer Schwankungen könne sich die Luft ausdehnen, was ein Auslaufen der Tinte aus dem Druckkopf bewirke.

Zur Vermeidung aller geschilderten Schwierigkeiten wird bekanntermaßen vorge­ schlagen, in dem Frischtintenbehälter im Fluidweg zwischen dem Frischtintenbehäl­ ter und dem Tintenkanal (gemeint ist die Schlauchleitung) ein feines Geflecht mit ei­ ner Maschenweite von 10 µm bis 100 µm anzuordnen, das es nicht erlaubt, daß un­ ter einem normalen Luftblasen-Nenndruck Luft durch die gesamte Tintenversor­ gungseinrichtung strömt. Die bekannte Gestaltung will daher die Luft schon im Frischtintengefäß abhalten, so daß diese dort gespeichert bleibt und die aufgeführten Schwierigkeiten nicht auslöst.

Da die Luft in einer Tintenversorgungseinrichtung aber nie ganz ausgeschaltet wer­ den kann, erfaßt das bekannte Geflecht allenfalls Luftblasen von nicht allzu großer Ausdehnung innerhalb des Frischtintenbehälters. Da ferner kleine, gelöste Luftbläs­ chen dennoch auch durch das Geflecht gelangen und sich später innerhalb der Schlauchleitung zu größeren Luftblasen vereinigen, sammelt sich vor einem Sieb des Düsenkopfes auf Dauer Luft oder ist zumindest beim Erstbefüllen der Tintenversor­ gungseinrichtung vorhanden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die sich im Düsenkopf ansammelnde Luft vor Druckbeginn oder vor einem Weiterdrucken abzuführen.

Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der eingangs bezeichneten Gattung dadurch gelöst, daß bei stillstehender, ein geschlossenes Ventil bildender Tintenzufuhrpum­ pe, die zwischen dem Frischtintenbehälter und dem Schlittentank angeordnet ist, der ein erstes Belüftungsventil aufweist, und den an eine Reinigungsstation dicht ange­ fahrenen Düsenkopf, wobei durch die Reinigungsstation mittels einer Absaugpumpe Abfalltinte in einen Abfalltintenbehälter förderbar ist und ein momentan während des Absaugvorgangs geschlossenes zweites Belüftungsventil aufweist, das erste Belüf­ tungsventil kurzzeitig öffenbar ist. Dadurch wird bei dem durch Absaugen entstehen­ den Unterdruck im Düsenkopf durch eine plötzliche Zufuhr des annähernden Atmo­ spärendrucks die im Düsenkopf angesammelte Luft herausgespült und zwar durch das Sieb hindurch, so daß der Düsenkopf und das Sieb freigespült sind. Dadurch wird die gesamte, sich in der Tintenversorgungseinrichtung angesammelte Luft erfaßt und nicht nur die Luft in dem Frischtintenbehälter, sondern auch die Luft durch die Schlauchleitung und vor dem Sieb im Düsenkopf.

Das Stillsetzen der Tintenzuführpumpe ist besonders dann einfach, wenn die Tinten­ zuführpumpe aus einer Schlauchpumpe besteht, die in einer dichtenden Umfangs­ stellung anhaltbar ist.

Die Wirkung der Spülluft durch das Sieb und die Düsenaustrittsöffnungen des Dü­ senkopfes wird noch dadurch erhöht, daß das Öffnen des ersten Belüftungsventils nach Erreichen eines vorgegebenen Unterdruckwertes in der Reinigungsstation er­ folgt.

Vorteilhaft ist ferner, daß die Absaugpumpe ebenfalls aus einer Schlauchpumpe be­ steht. Die einfach wirkende Schlauchpumpe erzeugt einen genügenden Unterdruck und ist leicht handhabbar und kostengünstig im Hinblick auf die Anwendung einer solchen Schlauchpumpe für die Tintenzuführpumpe.

Nach dem Befüllen der gesamten Tintenversorgung und dem Abführen der Luft aus dem Düsenkopf ist es weiterhin vorteilhaft, daß während des Druckbetriebs das erste Belüftungsventil und das zweite Belüftungsventil geöffnet sind, um z. B. die Niveaure­ gelung im Schlittentank ordnungsgemäß durchführen zu können.

Die Erfindung ist immer dann vorteilhaft einsetzbar, wenn der Frischtintenbehälter, aus welchen Gründen auch immer, herausgenommen wurde. In jedem Fall kann Luft wieder in die Tintenversorgungseinrichtung an irgend einer Stelle eintreten. Es ist deshalb günstig, daß die Prozedur des kurzzeitigen Öffnens des ersten Belüftungs­ ventils nach dem Ersetzen eines leeren durch einen neuen, gefüllten Frischtintenbe­ hälter durchführbar ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Blockschaltbild der Tintenversorgungsein­ richtung mit der Reinigungsstation.

Die Tintenversorgungseinrichtung 1 weist in wesentlichen Baugruppen einen Frischtintenbehälter 2 auf, die über eine Schlauchleitung 3 an einen auf einem senk­ recht zur Papier-Bewegungsrichtung hin und her bewegbaren Schlitten angeordne­ ten Schlittentank 4 angeschlossen ist. Der Schlitten (nicht gezeichnet) trägt außer dem Schlittentank 4 einen Düsenkopf 5, aus dessen Düsen aufgrund elektronischer Signale jeweils ein Tintentropfen auf das Papier abgeschossen wird. Solche Düsen­ köpfe 5 weisen z. B. 128 Düsen in einer Reihe auf, wobei eine oder mehrere solcher Reihen schräg zur Schlitten-Bewegungsrichtung und parallel zu weiteren Reihen verlaufen können. Innerhalb der Düsenköpfe 5 ist vor den Eingängen der Düsenka­ näle ein Sieb und ein kleiner Vorratsraum vorgesehen, in dem eine genügende Men­ ge an Tinte, die zuerst zu Tropfen verarbeitet werden soll, gespeichert ist.

Vom Frischtintenbehälter 2 fördert eine Tintenzufuhrpumpe 6, in Form einer Schlauchpumpe 6a, die Tinte durch die Schlauchleitung 3 in den Schlittentank 4, wo die Tinte ständig niveaureguliert wird, so daß der Tintenspiegel trotz des Tintenver­ brauchs im Düsenkopf 5 auf einem gleichen Niveau bleibt. Der Schlittentank weist ein erstes Belüftungsventil 7 auf. Vom Schlittentank 4 wird die Tinte über eine weite­ re Schlauchleitung 3 in den Düsenkopf 5 gefördert.

Der Düsenkopf 5 besitzt das bereits erwähnte Sieb hinter einem kleineren Vorrats­ raum (nicht gezeichnet), an den sich die Düsenaustrittsöffnungen anschließen.

In der Zeichnung ist die Situation nach dem Ersetzen des Frischtintenbehälters 2 ge­ zeigt: Der Düsenkopf 5 ist an eine Reinigungsstation 8 dichtend angesetzt. Die Reinigungsstation 8 dient zum Absaugen von Abfalltinte mittels einer Absaugpumpe 9, die ebenfalls aus einer (gleichen) Schlauchpumpe 9a bestehen kann. Vom Düsen­ kopf 5 wird Abfalltinte 10 in einen Abfalltintenbehälter 11 gepumpt. An die Absaug­ station 8 ist ferner ein zweites Belüftungsventil 12 angeschlossen.

Der Verfahrensablauf ist wie folgt:

Bei stillstehender Tintenzufuhrpumpe 6, nachdem das System mit Tinte befüllt wur­ de, und geschlossenem erstem Belüftungsventil 7 am luftdichten Schlittentank 4 und bei an die Reinigungsstation 8 dichtend angesetztem Düsenkopf 5 und geschlosse­ nem zweiten Belüftungsventil 12 an der Reinigungsstation 8 und nachdem eine Zeit lang die Absaugpumpe 9 an der Reinigungsstation Abfalltinte 10 in den Abfalltinten­ behälter 11 gefördert hat und sich ein gewünschter Unterdruck im Düsenkopf 5 ein­ gestellt hat, wird das erste Belüftungsventil 7 kurzzeitig geöffnet, so daß Luft aus dem Düsenkopf 5 gedrückt wird und im kleinen Vorratsraum vor dem Sieb und in den Düsenkanälen nur noch Tinte ist. Dabei wird das Öffnen des ersten Belüftungsventils 7 nach Erreichen einer gewissen Anzahl von Einschaltzyklen der Absaugpumpe 9 und eines vorgegebenen Unterdruckwertes in der Reinigungsstation 8 gesteuert. Dadurch wird der Tintendrucker, z. B. nach dem Einsetzen eines neuen, gefüllten Frischtintenbehälters 2 betriebsbereit gemacht und während des Druckbetriebs sind dann das erste Belüftungsventil 7 und das zweite Belüftungsventil 12 wieder voll ge­ öffnet und während des Druckens arbeitet auch die Tintenzufuhrpumpe 6.

Bezugszeichenliste

1

Tintenversorgungseinrichtung

2

Frischtintenbehälter

3

Schlauchleitung

4

Schlittentank

5

Düsenkopf

6

Tintenzufuhrpumpe

6

a Schlauchpumpe

7

erstes Belüftungsventil

8

Reinigungsstation

9

Absaugpumpe

9

a Schlauchpumpe

10

Abfalltinte

11

Abfalltintenbehälter

12

zweites Belüftungsventil

Claims (6)

1. Tintendrucker mit einer Tintenversorgungseinrichtung, die aus einem Frischtintenbehälter mit einer Schlauchleitung zu einem niveaugeregelten, luftdichten Schlittentank besteht, an den der vor der Reihe der Düsenaus­ trittsöffnungen mit einem Sieb versehene Düsenkopf angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei stillstehender, ein geschlossenes Ventil bildender Tintenzufuhrpumpe (6), die zwischen dem Frischtintenbehälter (2) und dem Schlittentank (4) angeordnet ist, der ein erstes Belüftungsventil (7) aufweist, und den an eine Reinigungsstation (8) dicht angefahrenen Düsenkopf (5), wobei durch die Reinigungsstation (8) mittels einer Absaugpumpe (9) Abfalltinte (10) in einen Abfalltintenbehälter (11) förderbar ist und ein momentan während des Absaugvorgangs geschlossenes zweites Belüftungsventil (12) aufweist, das erste Belüftungsventil (7) kurzzeitig öffenbar ist.

2. Tintendrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tintenzuführpumpe (6) aus einer Schlauchpumpe (6a) besteht, die in einer dichtenden Umfangsstellung anhaltbar ist.

3. Tintendrucker nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Öffnen des ersten Belüftungsventils (7) nach Erreichen eines vorgegebenen Unterdruckwertes in der Reinigungsstation (8) erfolgt.

4. Tintendrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugpumpe (9) ebenfalls aus einer Schlauchpumpe (9a) besteht.

5. Tintendrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß während des Druckbetriebs das erste Belüftungsventil (7) und das zweite Belüftungsventil (12) geöffnet sind.

6. Tintendrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozedur des kurzzeitigen Öffnens des ersten Belüftungsventils (7) nach dem Ersetzen eines leeren durch einen neuen, gefüllten Frischtintenbehälter (2) durchführbar ist.