DE19518989A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen der Köpfe und Düsen von Tintenstrahldruckern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen der Köpfe und Düsen von TintenstrahldruckernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Reinigen der Köpfe und Düsen von Tintenstrahldruckern, wobei
unter Tintenstrahldruckern alle - in der Regel elektronisch
gesteuerten, automatischen Schreib-, Zeichen-, und Druck-Anlagen
oder -Geräte zu verstehen sind, die zur Schrift- oder
Bilddarstellung sogenannte Ink-Jet-Systeme, vorzugsweise
"drop on demand"-Systeme, verwenden und deren
Tintenspeicher lösbar angeordnet und mit dem Druckkopf direkt
oder über ein Tintenzuleitungssystem verbunden ist, wobei als
Schreib- oder Zeichenmittel insbesondere wäßrige Tinten,
Tuschen oder Pasten verwendet werden.
Hierfür verwendete Tinten bestehen beispielsweise überwiegend
aus Ethylenglykol, Farbstoff und Wasser oder aus anderen
wassermischbaren hochsiedenden Lösungsmitteln und Wasser.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Lösungen für
derartige Verfahren und Vorrichtungen bekannt.
So zeigt beispielsweise DE-OB 37 32 797 (A1) eine Einrichtung
zum Reinigen der Düse eines Tintenstrahldruckers, die in
einem auswechselbaren Behälter einen Vorratstank mit
Reinigungsflüssigkeit aufweist. Im Behälter soll außerdem ein
Sammeltank für verbrauchte Reinigungsflüssigkeit
untergebracht sein. Diese Einrichtung ist somit zwangsläufig
relativ aufwendig und voluminös. Sie eignet sich daher in der
Regel nicht für den Einsatz beispielsweise in Farbdruckern,
die mit mehreren Tintenspeichern und zugehörigen Düsen
ausgestattet sind. Darüber hinaus ist hierfür ein
zusätzlicher Pumpenanschluß und ein Rückführsystem für das
überschüssige Reinigungsmittel zwingend erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Reinigen der Köpfe und Düsen von
Tintenstrahldruckern zu schaffen, womit bei geeigneter
Geräteausstattung schnell und auf einfache Weise eine gute
und preiswerte Reinigung der Köpfe und der Düsen erfolgen
kann.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 8
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen umfaßt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Reinigen der Köpfe und
Düsen von Tintenstrahldruckern bzw. von elektronisch
gesteuerten, automatischen Schreib-, Zeichen- und Druck-Anlagen
oder -Geräten, die zur Schrift- oder Bilddarstellung
sogenannte Ink-Jet-Systeme, vorzugsweise "drop on demand"-Systeme,
verwenden und deren Tintenspeicher lösbar angeordnet
und mit einem Druckkopf direkt oder über ein
Tintenzuleitungssystem verbunden ist bzw. sind, wobei
mindestens einem Druckkopf ein oder mehrere Tintenbehälter
zugeordnet ist bzw. sind, besteht insbesondere darin, daß der
bzw. die Tintenbehälter vom Druckkopf getrennt wird bzw.
werden, daß statt dessen ein oder mehrere Reinigungsbehälter
angeschlossen wird bzw. werden und daß dann ein normales
Schreibprogramm oder ein spezielles Reinigungs- oder ein
Druckprogramm gestartet wird, wobei die Reinigungsflüssigkeit
durch die Tintenkanäle und durch die Düsen gepreßt oder
gesaugt wird und die Tintenkanäle und die Düsen bzw. deren
Öffnungen von Verkrustungen, Ablagerungen oder von sonstigen
Verunreinigungen befreit werden.
Die Reinigung erfolgt hierbei insbesondere aufgrund
mechanischer, chemischer und/oder thermischer Einwirkung des
Reinigungsmittels bzw. des Reinigungsverfahrens auf die
Verunreinigungen.
Bei diesem Verfahren kann vorteilhaft der Anschluß des oder
der Reinigungsbehälter an den Druckkopf und/oder an die
jeweilige Düsengruppe, nach dem Entfernen des oder der
Tintenbehälter(s) und vor dem Reinigungsprozeß, über lösbare
Anschlußelemente erfolgen.
Alternativ hierzu kann bzw. können aber auch der oder die
Reinigungsbehälter nach dem leitungsmäßigen Trennen bzw.
Abschalten des oder der Tintenbehälter(s), vor dem
Reinigungsprozeß durch Steuerventile oder durch andere
Umschaltsysteme, über die Zuleitungen mit dem Druckkopf bzw.
mit der jeweiligen Düsengruppe verbunden bzw. zugeschaltet
werden.
Das Verfahren wird weiterhin dadurch ergänzt, daß ein leeres
oder unbrauchbares Blatt Papier eingelegt oder eingezogen
wird und daß das Papier während der Reinigung die verbrauchte
Reinigungsflüssigkeit und die gelösten Verunreinigungen
aufnimmt, sofern kein gesonderter Auffangbehälter für
verbrauchtes Reinigungsmittel vorhanden ist.
Je nach Drucker oder Anforderung kann das Verfahren derart
gesteuert werden, daß jede Düsengruppe einzeln und
nacheinander gereinigt wird oder so, daß alle vorhandenen
Düsen bzw. alle Düsengruppen gemeinsam und in einem Durchgang
gereinigt werden.
Nach der Beendigung der Reinigung wird der oder die
Reinigungsbehälter von dem Druckkopf bzw. von den
Düsengruppen entfernt oder leitungsmäßig abgekoppelt.
Statt dessen bzw. statt deren wird dann der jeweilige
Tintenbehälter wieder aufgesetzt oder über die Leitungen und
Steuerungen wieder zugeschaltet.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend anhand
einiger Ausführungsbeispiele mit Hilfe der Zeichnungen näher
beschrieben. Hierbei zeigen:
Fig. 1 einen Tintenstrahldrucker mit Druckkopf und Tinten- bzw.
Reinigungsbehälter;
Fig. 2 einen Druckkopf mit vier Tintenbehältern;
Fig. 3 den Druckkopf gem. Fig. 2 mit eingesetztem
Reinigungsbehälter,
Fig. 4 einen ausgebauten Druckkopf mit aufsetzbarem
Reinigungsbehälter und
Fig. 5 einen auszugsweise und vergrößert dargestellten
Druckkopf.
Zur Verdeutlichung werden hierbei folgende
Positionen als Bezugszahlen verwendet:
1 Drucker/Tintenstrahldrucker;
01 Druckkopf,
02 Abdeckung (für den Druckkopf),
10, 11, 12, 13, 14 Düsengruppe(n),
101 Düsen/Düsenöffnungen,
102 Tintenkanäle,
103 Anschlußzapfen (an 10 ff),
20, 21, 22, 23, 24 Tintenbehälter,
200 Anschlußelement (an 20 ff.),
30, 31, 32, 33, 34 Reinigungsbehälter,
300 Anschlußelement(e) (an 30 ff),
40 Reinigungsflüssigkeit, 50 Tinte, 90 Papiere
01 Druckkopf,
02 Abdeckung (für den Druckkopf),
10, 11, 12, 13, 14 Düsengruppe(n),
101 Düsen/Düsenöffnungen,
102 Tintenkanäle,
103 Anschlußzapfen (an 10 ff),
20, 21, 22, 23, 24 Tintenbehälter,
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30, 31, 32, 33, 34 Reinigungsbehälter,
300 Anschlußelement(e) (an 30 ff),
40 Reinigungsflüssigkeit, 50 Tinte, 90 Papiere
In Fig. 1 ist vereinfacht ein Tintenstrahldrucker 1 mit
einem Druckkopf 01 und mit einem Tintenbehälter 20 bzw. mit
einem gegen diesen austauschbaren Reinigungsbehälter 30
gezeigt, der als Teil einer Vorrichtung zum Reinigen der
Köpfe 01 bzw. der Düsen von Tintenstrahldruckern 1 bzw. von
elektronisch gesteuerten, automatischen Schreib-, Zeichen- und
Druck-Anlagen oder -Geräten, die zur Schrift- oder
Bilddarstellung sogenannte Ink-Jet-Systeme, insbesondere
"drop on demand"-Systeme, verwenden und deren
Tintenspeicher vorzugsweise lösbar angeordnet und mit einem
Druckkopf 01 oder mit mehreren Druckköpfen direkt oder über
ein Tintenzuleitungssystem verbunden sind.
Beim Reinigen wird die verbrauchte Reinigungsflüssigkeit
zusammen mit den ggf. gelösten Verunreinigungen vom Papier 90
aufgenommen und abtransportiert, das beim Reinigungsprozeß
den Drucker 1 durchläuft oder im Düsenbereich steht.
Der jeweils gerade mit dem Anschlußelement 200 bzw. 300 an
den Anschlußzapfen 103 angekoppelte Tintenbehälter 20 oder
der ausgetauschte Reinigungsbehälter 30 ermöglichen hierbei
das wechselweise Drucken oder Reinigen, je nach Inhalt des
eingesetzten Behälters 20 oder 30.
Bei den in den Fig. 2 und 3 dargestellten Druckköpfen 01
sind mindestens einem Druckkopf 01 ein oder mehrere
Tintenbehälter 20 - als einheitlicher Behälter oder als
Behälter-Block - 21, 22, 23, 24 zugeordnet, zur Durchführung
des vorab beschriebenen Verfahrens.
Hierbei ist erfindungsgemäß außer bzw. analog zu dem oder den
Tintenbehälter(n) 20, 21, 22, 23, 24 mindestens ein
Reinigungsbehälter 30 vorhanden bzw. durch entsprechende
Anschlußzapfen 103 oder sonstige Kopplungen anschließbar.
Vorteilhafterweise entsprechen die Reinigungsbehälter 30, 31,
32, 33, 34 in ihrer Gestaltung, Größe und Anordnung den
Tintenbehältern 20, 21, 22, 23, 24 oder entsprechenden
Behälter-Blöcken.
Außerdem weist jeder Reinigungsbehälter 30, 31, 32, 33, 34
mindestens ein Anschlußelement 300 auf, mit dem er an den
Druckkopf 01 bzw. an die jeweilige Düsengruppe 10, 11, 12,
13, 14 lösbar und austauschbar angeschlossen werden kann.
Hierzu ist es zudem erforderlich, daß die Anschlußelemente
300 des oder der Reinigungsbehälter(s) 30, 31, 32, 33, 34 den
Anschlußelementen 200 des oder der Tintenbehälter(s) 20, 21,
22, 23 entsprechen, sofern nicht ein schlauch- oder
rohrförmiges Verbindungsstück bzw. ein geeigneter Adapter
dazwischengeschaltet wird.
Wenn die Reinigungsvorrichtung nicht ständig durch
Auswechseln der Reinigungsbehälter an- oder abgekoppelt
werden soll, kann vorteilhaft auch in den Zuleitungen
zwischen den Reinigungsbehältern 30, 31, 32, 33, 34 und dem
Druckkopf 01 oder den jeweiligen Düsengruppen 10, 11, 12, 13,
14 je ein Steuerventil angeordnet sein, über das vor dem
Reinigungsprozeß die Reinigungsflüssigkeit 40 zugeschaltet
wird bzw. werden kann.
In den Fig. 4 und 5 ist ein Druckkopf 01 mit jeweiligen
Düsengruppen 11, 12, 13, und 14 ersichtlich, die gemäß Fig.
4 zu einer einheitlichen Düsengruppe 10 zusammengefaßt sind,
während in Fig. 5 ein auszugsweise ersichtlicher Druckkopf
01 vergrößert dargestellt ist und eine einzelne Düsengruppe
10 auszugsweise aufweist, die sich aus einer Vielzahl von
einzelnen Düsen 101 zusammensetzt. Zu jeder Düse 101 führen
hierbei Tintenkanäle 102, die direkt in den Anschlußzapfen
103 münden oder über Umschaltventile in die Kanalleitungen
des Systems führen.
Der mit Reinigungsflüssigkeit 40 gefüllte Reinigungsbehälter
34 wird gemäß Fig. 4 gerade mit seinem Anschlußelement 300
auf den Anschlußzapfen 103 der Düsengruppe 14 aufgesetzt.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Vorrichtung ein
Reinigungsmittel 40 enthält, das im wesentlichen der
Basismischung der üblicherweise im jeweiligen Drucker 1
verwendeten Tinte 50 entspricht, wobei dann kein oder nur
eine ganz geringe Menge eines geeigneten Farbmittels
enthalten sein sollte.
Vorteilhaft ist es, wenn das Reinigungsmittel 40
beispielsweise im wesentlichen aus 5 bis zu 30 Gew.-%
Ethylenglykol und 60 bis 95 Gew.-% destilliertem Wasser
besteht und bis zu 2 Gew.-% Tensid, bis 1 Gew.-%
Desinfektionsmittel sowie bis zu 5 Gew.-% Triethanolamin,
Farbstoffen und/oder sonstigen Zusätzen wie z. B.
Komplexbildnern, Korrosionsschutzmittel, pH-Wert-Regulatoren
usw. enthält.
Grundsätzlich ist das vorgeschlagene Verfahren und die
Vorrichtung für alle Arten von Schreib- oder Zeichenmittel
anwendbar. Bei der Verwendung von Tinten, Tuschen oder
sonstigen Mitteln mit organischen Lösungsmitteln, wie z. B.
Alkohol oder Keton, ist die Basis des Reinigungsmittels
vorteilhafterweise auf dieses Lösungsmittel abzustimmen,
ebenso bei Benützung anderer wassermischbarer hochsiedender
Lösungsmittel und Wasser als Tintenbasis, z. B. Glycerin,
Pyrrolidone wie N-Methylpyrrolidon, usw. - obwohl hierfür
das oben näher beschriebene Reinigungsmittel ebenfalls
bereits gut geeignet ist.
Claims (15)
1. Verfahren zum Reinigen der Köpfe und Düsen von
Tintenstrahldruckern bzw. von elektronisch gesteuerten,
automatischen Schreib-, Zeichen- und Druck-Anlagen oder
-Geräten, die zur Schrift- oder Bilddarstellung Ink-Jet-Systeme,
insbesondere sogenannte "drop on demand"-Systeme,
verwenden und deren Tintenspeicher lösbar
angeordnet und mit einem Druckkopf direkt oder über ein
Tintenzuleitungssystem verbunden ist bzw. sind, wobei
mindestens einem Druckkopf (01) ein oder mehrere
Tintenbehälter (20, 21, 22, 23, 24) zugeordnet ist bzw.
sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß der bzw. die Tintenbehälter (20, 21, 22, 23, 24) vom
Druckkopf (01) getrennt wird bzw. werden,
daß statt dessen ein oder mehrere Reinigungsbehälter (30,
31, 32, 33, 34) angeschlossen wird bzw. werden
und daß dann ein Reinigungs- oder ein Schreib- oder
Druckprogramm gestartet wird, wobei die
Reinigungsflüssigkeit (40) durch die Tintenkanäle (102)
und durch die Düsen (101) gepreßt oder gesaugt wird und
die Tintenkanäle (102) und die Düsen (101) bzw. deren
Öffnungen von Verkrustungen, Ablagerungen oder von
sonstigen Verunreinigungen befreit werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschluß des oder der Reinigungsbehälter(s) (30,
31, 32, 33, 34) an den Druckkopf (01) und/oder an die
jeweilige Düsengruppe (10, 11, 12, 13, 14) vor dem
Reinigungsprozeß nach dem Entfernen des oder der
Tintenbehälter(s) (20, 21, 22, 23, 24) über lösbare
Anschlußelemente (300) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der oder die Reinigungsbehälter (30, 31, 32, 33, 34)
nach dem leitungsmäßigen Trennen bzw. Abschalten des
oder der Tintenbehälter(s) (20, 21, 22, 23, 24), vor dem
Reinigungsprozeß durch Steuerventile oder durch andere
Umschaltsysteme, über die Zuleitungen mit dem Druckkopf
(01) bzw. mit der jeweiligen Düsengruppe (10, 11, 12,
13, 14) verbunden bzw. zugeschaltet wird bzw. werden.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein leeres oder unbrauchbares Blatt Papier (90)
eingelegt oder eingezogen wird
und daß das Papier (90) während der Reinigung die
verbrauchte Reinigungsflüssigkeit (40) und die gelösten
Verunreinigungen aufnimmt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Düsengruppe (10, 11, 12, 13, 14) einzeln und
nacheinander gereinigt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß alle vorhandenen Düsen (101) bzw. alle Düsengruppen
(10, 11, 12, 13, 14) gemeinsam und in einem Durchgang
gereinigt werden.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach der Reinigung der oder die Reinigungsbehälter
(30, 31, 32, 33, 34) von dem Druckkopf (01) bzw. von den
Düsengruppen (10, 11, 12, 13, 14) entfernt oder
leitungsmäßig abgeschaltet werden und daß statt dessen
der jeweilige Tintenbehälter (20, 21, 22, 23, 24) wieder
aufgesetzt oder über die Leitungen zugeschaltet wird.
8. Vorrichtung zum Reinigen der Köpfe und Düsen von
Tintenstrahldruckern bzw. von elektronisch gesteuerten,
automatischen Schreib-, Zeichen- und Druck-Anlagen oder
-Geräten, die zur Schrift- oder Bilddarstellung Ink-Jet-Systeme,
insbesondere sogenannte "drop on demand"-Systeme,
verwenden und deren Tintenspeicher lösbar
angeordnet und mit einem Druckkopf direkt oder über ein
Tintenzuleitungssystem verbunden ist, wobei mindestens
einem Druckkopf (01) ein oder mehrere Tintenbehälter
(20, 21, 22, 23, 24) zugeordnet ist bzw. sind, zur
Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1
bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie außer bzw. analog zu dem oder den
Tintenbehälter(n) (20, 21, 22, 23, 24) mindestens einen
Reinigungsbehälter (30, 31, 32, 33, 34) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der oder die Reinigungsbehälter (30, 31, 32, 33, 34)
in Gestaltung, Größe und Anordnung dem/den Tinten
behälter(n) (20, 21, 22, 23, 24) entspricht/entsprechen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Reinigungsbehälter (30, 31, 32, 33, 34)
mindestens ein Anschlußelement (300) aufweist, mit dem
er an den Druckkopf (01) bzw. an die jeweilige
Düsengruppe (10, 11, 12, 13, 14) lösbar und austauschbar
angeschlossen werden kann.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlußelemente (300) des oder der
Reinigungsbehälter(s) (30, 31, 32, 33, 34) den
Anschlußelementen (200) des oder der Tintenbehälter(s)
(20, 21, 22, 23) entsprechen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den Zuleitungen zwischen den Reinigungsbehältern
(30, 31, 32, 33, 34) und dem Druckkopf (01) oder den
jeweiligen Düsengruppen (10, 11, 12, 13, 14)
Steuerventile angeordnet sind, über die vor dem
Reinigungsprozeß die Reinigungsflüssigkeit (40)
zugeschaltet wird bzw. werden kann.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein Reinigungsmittel (40) enthält, das im
wesentlichen der Basismischung der üblicherweise im
jeweiligen Drucker (1) verwendeten Tinte (50)
entspricht.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein Reinigungsmittel (40) enthält, das im
wesentlichen aus 5 bis 40 Gew.-% Ethylenglykol,
bis 2 Gew.-% Tensid, bis 1 Gew.-% Desinfektionsmittel,
60 bis 95 Gew.-% destilliertem Wasser und bis 5 Gew.-%
Triethanolamin, Farbstoffen und/oder sonstigen Zusätzen
besteht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Reinigungsmittel aus 20 Gew.-% Ethylenglykol
1 Gew.-% Tensid, 0,2 Gew.-% Desinfektionsmittel und
78,8 Gew.-% destilliertem Wasser besteht.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19518989A DE19518989A1 (de) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen der Köpfe und Düsen von Tintenstrahldruckern |
| US08/654,947 US5917512A (en) | 1995-05-29 | 1996-05-29 | Cleaning container and method for cleaning a printhead of an ink jet printer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19518989A DE19518989A1 (de) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen der Köpfe und Düsen von Tintenstrahldruckern |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19518989A1 true DE19518989A1 (de) | 1996-12-05 |
Family
ID=7762716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19518989A Ceased DE19518989A1 (de) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen der Köpfe und Düsen von Tintenstrahldruckern |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| US (1) | US5917512A (de) |
| DE (1) | DE19518989A1 (de) |
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