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Die Erfindung betrifft ein Tintenschreibwerk mit einem aus
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einer Nicht-Schreibstellung in Zeilenrichtung bewegbaren Tintenschreibkopf
zur Übertragung von Tine aus Düsen auf einen Aufzeichnungsträger, mit einer Einrichtung
zum Bedecken der Düsen und der an diese angrenzenden Flächen in Nicht-Schreibzeiten,
bestehend aus einem Gehäuse mit einem Durchbruch zum Durchführen des Tintenschreibkopfes
und einem in dem Gehäuse zum Austausch einer benutzten Abdeckzone auf einem Kern
beweglich gelagerten Abdeckpolster, wobei der Tintenschreibkopf und die Bedeckeinrichtung
relativ zueinander zum Verschließen und öffnen der Düsen bewegbar sind.
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Die aus den Düsen am Tintenschreibkopf austretende Tinte erzeugt durch
Absetzen von Feuchtigkeit im Düsenbereich und auf den angrenzenden Flächen feuchte
Bereiche, in denen sich Schmutzpartikel aus der Umluft wie beispielsweise Papierstaub
absetzt. Diese Schmutzpartikel führen zu einer Veränderung der Düsengeometrie ebenso
wie die in diesen Bereichen eindickende oder austrocknende Tinte. Für ein erneutes
Anspritzen nach längeren Nicht-Schreibzeiten ist es zur sofortigen Bildung von Zeichen
und Symbolen notwendig, daß der Düsenbereich zumindest den Betriebszustand aufweist,
den er vor dem Bedecken inne hatte. Mit einer Abdeckung, die selbst der Umluft ausgesetzt
iat, können zusätzlich Fremdstoffe über das Abdeckmaterial in den Düsenbereich geführt
werden. Ist das vor die Düsen gelegte Abdeckmaterial aus beispielsweise einem elastomeren
Kautschuk gefertigt, haften gerade Fremdpartikel an diesem an. Durch eine nicht
gegen Umwelteinflüsse geschützte Abdeckung besteht dann die Gefahr der Veränderung
ihrer Oberfläche, der Beeinträchtigung der Oberflächenklebrigkeit durch Berühren
des lbdeckmaterials und durch zu starkes
Anhaften von Schmutzpartikeln.
Zur Aufrechterhaltung des erforderlichen Betriebszustandes des Düsenbereiches über
länger andauernde Nicht-Schreibzeiten ist deshalb eine gleichwirkende Oberfläche
des Abdeckmaterials Voraussetzung. Bei längerem Stillstand zwischen den Schreibphasen,
bei Transport und Lagerung der Schreibwerke, die mit solchen Tintenschreibköpfen
bestückt sind, muß weiterhin vermieden werden, daß Tinte in den Offnungsbereichen
zu stark eindickt und daß Tinte oder eine entsprechende Flüssigkeit durch Transport
stöße ausläuft bzw.
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daß Luft mit dieser in den Tintenschreibkopf zurückgesaugt wird.
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Die in den druckschriftlichen Veröffentlichungen bekanntgewordenen
Maßnahmen zum Bedecken des Düsenbereiches an Tintenschreibköpfen während der Nicht-Schreibzeiten
zeigen nur unbefriedigende Lösungen. In der Aufzeichnungseinrichtung nach der US-PS
3,039,438 wird in Nicht-Schreibzeiten ein aus einem Tintentank getränktes Kissen
gegen die Offnung eines Tinte auf einen Aufzeichnungsträger übertragenden Schreibstiftes
gelegt. Durch das Kissen wird die Tinte in dem Schreib stift feuchtgehalten. Tintenrestevon
vorangegangenen Aufzeichnungen werden zwar angelöst, soweit diese Feuchtigkeit aufzunehmen
imstande sind, jedoch werden diese, wie auch die Schmutzpartikel der bereits genannten
Art beim Abheben des Kissens nicht von der Düsenfläche abgenommen.
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In der US-PS 3,346,869 wird in einer Ausführung ein mit einem Silikonöl
benetztes Polster und in einer zweiten Ausführung eine Nylonnadel gegen die Öffnung
einer Düse gebracht. Durch das Eindringen des 8ilikonöls in die Düsenöffnungen verändert
sich der Rsndwinkel in diesen und es besteht die erhöhte Gefahr des Lufteinsaugens
in der Saugphase. Um den Verschleiß und ein Aufweiten der Düsenöffnung in geringen
Grenzen zu halten, muß die Nylonabdeckung sehr genau geführt werden. Bei
Verwendung
von Nylon oder von anderen derartigen Kunststoffen können kleinste Hohlräume zwischen
dem Abdeckmaterial und der abzudeckenden Schreibkopffläche nicht aufgefüllt werden.
Als Folge von Druckschwankungen in der Tintenversorgung kann Tinte nach außen austreten
bzw. Luft über die Düsen in das Schreibsystem gelangen.
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Mit der Abdeckeinrichtung nach der DT-AS 25 19 160 wird in Nicht-Schreibzeiten
ein Kissen gegen die Düsenöffnungen eines Tintenschreibkopfee gelegt. Das Kissen
ist mit einem Silikonöl getränkt. Durch die Wischbewegung des Kissens werden Tintenreste
und Schmutzpartikel entfernt. Es tritt jedoch auch hier Silikonöl in die Düsen ein,
so daß sich demzufolge der Randwinkel in den Düsen und den angrenzenden Düsenbereichen
verändert; die in den Düsen stehende Tinte wird durch das Silikonöl verdrängt und
es kommt zu einem erhöhten Lufteinschlagen in der Saugphase. Das Kissen befindet
sich in einem Gehäuse, das gestellfest in dem Tintenschreibwerk und über eine Schlauchleitung
mit einem gleichermaßen gestellfesten Silikonolbehälter verbunden ist. Sollen immer
gereinigte Abdeckzonen gegen die zu bedeckende Schreibkopffläche zur Anlage gebracht
werden, muß das Abdeckpolster in kurzen Abständen erneuert werden. Hierzu sind eine
Anzahl von Handhabungen erforderlich wie das Öffnen des Behälters, das Lösen und
Auswechseln des Abdeckpolsters, das Uberprüfen der Schlingfeder auf einwandfreie
Funktion und das Justieren des Gehäuses und des darin eingesetzten neuen Abdeckpolsters
auf Anlage an dem Tintenschreibkopf. Die gesamte Einrichtung ist von verharzten
Ölresten zu reinigen.
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Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, die Standzeit des Tintenschreibkopfes
zu verlängern. Im besonderen soll der Austausch der Abdeckung innerhalb eines normalen
Wartungszyklus des Tintenschreibwerkes vorgenommen werden und undefinierbare
Zwischenzustände,
die in dem nicht einwandfreien Wirken der Abdeckung bestehen innerhalb des Wartungszyklus
und somit bis zum nächsten Kassettenwechsel,ausgeschlossen sein.
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Diese Aufgabe wird unter Verwendung eines geeigneten Abdeckmaterials
bei einem Tintenschreibwerk der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art dadurch
gelöst, daß das Gehäuse in Art einer Kassette austauschbar in das Tintenschreibwerk
einsetzbar ist und zumindest einen weiteren Durchbruch aufweist zum Durchtritt eines
geräteseitig über ein Verstellmittel drehgetriebenen, mit dem Kern in Eingriff bringbaren
Antriebsqliedes. Durch-diese Maßnahme wird in vorteilhafter Weise der Zustand des
Tintenschreibkopfes über eine Zeit, die länger ist als die Zeit zwischen zwei Wartungszyklen
konstant gehalten. Die Abdeckzone kann unabhängig von einer manuellen Maßnahme erneuert
werden.
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Anspruch 2 zeigt eines von vorteilhaften Ausführungsformen des Antriebes
des Abdeckmateriales in der Kassette.
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Mit der Maßnahme nach Anspruch 3 ist es möglich, gleiche bereits benutzte
Flächenteile des Abdeckmaterials mehrfach gegen die zu bedeckende Schreibkopffläche
zu legen, um so die Gesamtlänge des Abdeckmaterials zu verringern bzw. die Kassette
baulich kleiner gestalten zu können.
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Mit den Maßnahmen nach Anspruch 4 soll in bevorzugter Weise eine Kassette
geschaffen werden, die nur zwei Durchbrüche aufweist, von denen der für den Durchtritt
des Tintenschreibkopfes in vorteilhafter Weise von einer bereits gebrauchten Abdeckzone
verschließbar sein kann und der zweite Durchbruch für den mit dem Kern in der Kassette
in Eingriff bringbaren Dorn ohnehin derart verschließbar ist, daß ein Eindringen
von Staub auf diesem Wege verhindert wird.
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Die Anordnung nach dem Anspruch 5 verhindert ein stärkeres Eindringen
des Abstreifers bei Drehbewegung des Kernes in das Abdeckpolster.
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Um den Flächendruck auf das Abdeckpolster zu verringern und die Abrackelwirkung
eines Abstreifers zu erhöhen, weist der Abstreifer nach Anspruch 6 zwei oder mehrere
Abstreifkanten auf mit den Ausführungsformen entsprechend der Ansprüche 7 und 8.
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Mit der Maßnahme nach Anspruch 9 wird erreicht, daß bei vorgegebenen
Schritten des Antriebes über das Antriebsglied die von dem Abstreifer während der
Stillstandzeiten verprägte Oberfläche des Abdeckpolsters nicht zur Abdeckung des
Düsenbereiches verwendet wird.
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Die weiteren Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen
von Kassetten unter Berücksichtigung des Transportes des Abdeckmaterials in diesen
und der Ausnutzung des Volumens.
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Anhand der Ausführungsbeispiele in der Zeichnung soll im folgenden
die Erfindung beschrieben werden. Dabei zeigen: Figur 1 eine erste in ein Tintenschreibwerk
eingesetzte Kassette, Figur 2 eine zweite in ein Tintenschreibwerk eingesetzte Kassette,
Figur 3 eine weitere in ein Tintenschreibwerk eingesetzte Kassette mit einer Abstreiferanordnung
mit mehreren Abstreifkanten,
Figur 4 ein Abstreifmesser, Figur
5 eine Kassette mit einem innerhalb dieser angeordneten Abstreifer, Figur 6 eine
Kassette mit einem zu einer Möbiusschleife gelegten Abdeckpolster und Figur 7 einen
Querschnitt entlang der Schnittlinie VII-VII in Figur 6.
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In den Figuren sind nur solche Bauteile dargestellt worden, die beim
Verschließen und offenen des zu bed eck enden Bereiches an dem mit 1 positionierten
Tintenschreibkopf dienen. Dieser ist in Zeilenrichtung (Doppelpfeil 2) über beispielsweise
einen Zahnriemen (nicht dargestellt) in Schreibpositionen und aus diesen in Randpositionen
bewegbar. Der Tintenschreibkopf in Figur 1 ist auf Führungsschienen 3 geführt und
in eine Position bewegt worden, insbesondere in eine Randstellung,in der eine Fläche,
aus der Düsen austreten, einem Abdeckpolster 4 gegenübersteht. Das Abdeckpolster
kann unter anderem Walzen- oder Bandform aufweisen. Der Tintenschreibkopf dient
zum tYbertragen von Tinte auf einen Druckträger, beispielsweise nach einem in der
DT-AS 21 64 614 beschriebenen Prinzip. Dieser kann z. B. über einen in den Schienen
geführten Adapter gegen das Abdeckpolster bewegbar gelagert sein entsprechend einem
mit 5 positionierten Doppelpfeil.
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Auf einer gestellfesten Grundplatte 6 befindet sich eine zu dieser
verschiebbar gelagerte Aufnahme 7. Die Verschieblichkeit, dargestellt durch den
Doppelpfeil 11, ist dann erforderlich, wenn der Schreibkopf nicht in Richtung des
Doppelpfeils
bewegbar ist. In beide Platten 6 und 7 sind Bohrungen
eingelassen, durch die zumindest ein dornförmiges Antriebsglied 8 nach oben durchtritt
und sich um ein vorbestimmbares Maß über die Aufnahmeplatte 7 erhebt. Die Bohrungen
in den Platten 6 und '? und das Antriebsglied 8 sind nicht näher dargestellt, da
eine solche Anordnung leicht verständlich ist. Mit dem Antriebsglied ist ein Sperrad
12 fest verbunden. In dieses Sperrrad greift eine Klinke 9 ein, die im wesentlichen
in Bewegungsrichtung der Zahnung des Sperrades beweglich gelagert ist und durch
eine Feder (diese ist nicht dargestellt) in die Zahnung gepreßt wird. Desweiteren
ist die Klinke über eine Zugstange 10 angelenkt, die in einem gestellfesten Punkt
bei 13 drehbar gelagert ist.
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Das Abdeckpolster ist zu einem in den nachfolgenden Figuren mit 39
positionierten Endlosband geformt worden und um zwei Kerne 15 und 16 gelegt. Zum
Schutz gegen Beeinflussung durch die Umluft befindet sich das Abdeckpolster in einem
Gehäuse 14, welches bis auf die Durchbrüche 17, 35, 36 in den Wandungsteilen völlig
geschlossen ist. Das Schutzgehäuse wird im folgenden als Kassette 14 bezeichnet
und kann von der Aufnahmeplatte 7 zum Austausch gegen eine neue Kassette abgehoben
werden. Beim Abheben werden zwei Dorne 8 freigelegt, von denen einer das Antriebsglied
ist. Diese können beim Aufsetzen einer Kassette durch im Boden der Kassette eingelassene
Durchbrüche 26 durchgreifen und mit den Kernen 15 und 16 formschlüssige Verbindungen
eingehen. Es besteht die Möglichkeit, das Abdeckpolster in Form einer zylindrischen
Walze auszubilden, so daß die Kassette von dem Antriebsglied aufzunehmen ist, der
dem Schreibkopf am nächsten positioniert ist. Auch bei der Verwendung eines zu einem
Bandmaterial verarbeiteten Abdeckpolsters
besteht die Möglichke½t,
nur elnen rem n die Kassette einzubringen, so daß der Hohlraum durch Aufnahme einer
gr@@eren Länge Abdeckpolstermaterials besser genutzt werden kann. Das Sperrad 12
ist dann unter dem jetzigen Kern 16 anzuordnen und mit dem hier herausragenden Antriebsglied
@est zu verbinden. Mit der Bewegung der Aufnahmeplatte in Richtung des Doppelpfeiles
11 bewegt sich zugleich auch die Kassette t'n Richtung auf den Tintenschreibkopf
zu oder weg von diesem Zum Einführen des Tintenschreibkopfes in die Kassette und
zur Anlage gegen das Abdeckpolster weist die Kassette den Durchbruch 17 auf. Das
Abdeckpolster besteht be.spielsweise aus einem SilIk'skautschuk, der auf Grund seiner
Eigenschaft die Düsen und die Düsenaustrittsfläche an den Tintenschreibkopf derart
zerschLießt, daß ein Zutreten von Luft und ein Austreten von Tinte aus den Düsen
verhindert wird. Die Oberflächenklebrigkeit des Abdeckmaterials bewirkt, daß Staubpartikel,
die sich im Betrieb des Tintenschreibwerkes vor dessen Düsenaustrittsfläche gele
haben, beim Abheben von dem Abdeckpolster aufgenommen worden sind und zugleich mit
Tinte aus dem Düsenbereich herausgeführt werden. Beim offenen der Düsen durch Abnehmen
des Abdeckpolsters von dem Tintenschreibkopf infolge einer Bewegung der Aufnahmeplatte
in Pfeilrichtung ,1 wird das Abdeckpolster durch den Eingriff der Sperrklinke in
das Sperrad um ein Maß In Richtung des Pfeiles 18 bewegt, das in etwa der Breite
der zu bedeckenden Fläche 38 (Figur 2 und 3) an dem Tintenschreibkopf entspricht.
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Bei entsprechender Auslegung des Klinken-Sperradtriebes ist es möglich,
das Abdeckpolster erst beim Heranführen der Kassette an den in die Abdeckposition
bewegten Tintenachreibkopf zu transportieren, so daß in Schreibzeiten der Durchbruch
17 von dem zuvor benutzten Teil des Abdeckpolsters verschlossen gehalten werden
Mann. Für einen längeren Wartungszyklus besteht jedoch die Gefahr, daß bereits benutzte
Abdeckzonen
auf der Oberfläche des Abdeckpolsters vor die zu bedeckende Tintenschreibkopffläche
bewegt wird. Um nun zu verhindern, daß eine solche unsaubere Oberfläche ungereinigt
erneut benutzt wird, ist ein Abstreifer 19 angeordnet, der an einem Hebel 20 befestigt
ist. Der Hebel ist bei 21 schwenkbar gelagert und wird über eine Feder 22 in einer
Stellung gehalten, so daß der Abstreifer über eine Abstreifkante 28 auf der Oberfläche
des Abdeckpolsters aufliegt. Hierdurch wird einerseits verhindert, daß Schmutzpartikel
42 in den Abdeckbereich mitgeführt werden. Andererseits konnte beobachtet werden,
daß selbst Tintenpartikel 42 durch die Anlage des Abstreifers auf dem Abdeckpolster
an einem Weiterwandern gehindert wird. Der durch die Anlage des Abstreifers auf
dem Abdeckpolster bei Vorschub des Abdeckpolsters über das Antriebsglied gereinigte
Oberflächenbereich ist in Figur 3 mit 44 positioniert. Der Abstreifer verursacht
infolge der Federkraft der Feder bei jedem Stillstand des Abdeckpolsters bei 37
(Figuren 2 bis 6) einen leichten Eindruck auf der Oberfläche. Um zu verhindern,
daß diese Eindruckstelle in den Bereich der zu bedeckenden Fläche am Tintenschreibkopf
gelangt, beträgt der Abstand zwischen dem Anlagepunkt 37 des Abstreifers auf der
Oberfläche des Abdeckpolsters und der Mitte der von dem Abdeckpolster bedeckten
Schreibkopffläche das Eineinhalbfache, das Zweieinhalbfache, das Dreieinhalbfache
oder ein n-einhalbfaches der Breite der zu bedeckenden Fläche.
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Figur 2 zeigt einen Abstreifer 19 mit mehreren Abstreifkanten 28 Der
Anlagepunkt 37 der mittleren Abstreifkante an dem zu einem Endlosband 39 geformten
Abdeckpolster ist bestimmt durch die Tangente 23, die gegen den äußeren Umfang des
zu einem halben Zylindermantel oder zu einer Walze geformten
Abdeckpolstes
und durch. den Schwenkplsnkt 21 des Abstreifers 19 gelegt ist und dem senkrecht
auf der Tangente stehenden Radius. Durch diese Maßnahme wird zu.achst erreicht,
dan die er 22 bestimmend ist für die Anpreßkraft, mit der eine Abstreifkante, wie
in Figur 1, gegen die zu reinigende Fläche des Abdeckmaterials gelegt worden ist.
Befindet sich der AnlagepunKt 28 dem Abdecköereich näher, wird infolge Auftreten
von Heibkräften die Abstreifkante zusätzlich in das Abdeckpolster hineingezogen
und verursacht dann einen stärkeren Abdruck, der zu einer Beschädigung der Oberfläche
führen kann.
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Die Bedeutung der drei dargestellten Abstreifkanten ist in der gröberen
Reinigungswirkung zu sehen bei gleichzeitig verringertem Flächenandruck. Es versteht
sich, daß auch hier die Kassette einen entsprechend großen Durchbruch aufweisen
muß. Im Vergleich zu Figur 1 wird bei Figur 2 der dem Tintenschreibkopf 1 gegenüberstehende
Kern 15 angetrieben. Auf eine;n bei 24 schwenkbeweglichen Hebel 25 ist ein Motor
oder ein Solenoid 26 angeordnet zum Antrieb einer Scheibe 27. Die Scheibe ist durch
eine entsprechende Öffnung 36 in der Kassettenwandung gegen den Kern 15 gelegt.
Die Übertragung des Drehmomentes der Scheibe 27 auf den Kern 15 kann durch Friktion
kraftschlüssig oder durch Zahnung formschlüssig erfolgen.
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Mit den weiteren Positionen wird bezug genommen auf die Beschreibung
zu Figur 1.
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In Figur 3 ist ein Abstreifer 19 gegen die zu reinigende Oberfläche
des Abdeckpolsters 39 gelegt worden, der für dieses Ausführungsbeispiel mehrere
Abstreifkanten 28 aufweist. Durch übereinander Stapeln mehrerer dieser drehbar an
dem Abstreifer gelagerten Abstreifmesser 29 besteht wiederum die Möglichkeit, mehrere
Abstreifkanten, wie in Figur 2, gegen das Abdeckpolster zu legen. Figur 4 zeigt
ein
Abstreifmesser 29 mit mehreren Abstreifkanten 28, die hier ein gleichseitiges Fünfeck
bilden.
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In der Figur 5 ist eine Kassette 14 dargestellt worden mit einem Kern
15seinem Kern 16, dem zu einen Endlosband geformten Abdeckpolster 39 und einem an
der Innenwandung der Kassette befestigten Abstreifer 19. Die Kerne sind in dem Gehäuse
drehbeweglich gelagert, und der Kern 15 kann mit einem geräteseitig angetriebenen
Antriebsglied 8 beim Einbringen der Kassette in das Tintenschreibwerk in Eingriff
gebracht werden. Das Endlosband weist an der Innenseite wie auch beide Kerne an
ihren Außendurchmessern jeweils eine Verzahnung 40 auf. Diese dient im wesentlichen
der Sicherung des Transportes unddes Stillstandes des Endlosbandes, so daß nur eine
gereinigte Abdeckzone 44 gegen die Düsenfläche des Tintenschreibkopfes gelegt wird.
Der Abstreifer wird im wesentlichen aus einer Blattfeder 22 und den Abstreifkanten
28 gebildet. Mit 17 ist der Durchbruch für den Tintenschreibkopf in der Kassettenwandung
positioniert.
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In dem Gehäuse 14 nach der Figur 6 ist das bandförmige Abdeckmaterial
39 zu einer Möbiusschleife geformt und über die beiden Kerne 15 und 16 ausgespannt
worden. In dem zu den um die Kerne gelegten Bandteilen um 900 verdrehten Bandteil
ist ein weiterer Abstreifer 30 eingebracht zum Vorreinigen. Durch die Formung des
Abdeckmaterials zu einer Möbiusschleife verdoppelt sich verständlicherweise die
zum Bedecken der Tintenschreibkopffläche brauchbare Oberfläche des Endlosbandes.
Diese Anordnung ist auch als Ausführungsbeispiel für andere Ausführungsformen gedacht,
um den Hohlraum zwischen den Kernen auszunutzen. Es ist beispielsweise
auch
daran gedacht worden, das bandförmige Abdeckpolster in Form von Meanderschleifen
übereinander in die Kassette zu legen, um so die Bandlänge wesentlich zu vergrößern.
Der Abstreifer 30 soll verhindern, daß Tinte und Schmutzpartikel 42 auf der Innenseite
des Endlosbandes über den Kern 16 bis in den Bereich des Kernes 15 mittransportiert
werden.
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Der Abstreifer 30 besteht, wie es in Figur 7 dargestellt worden ist,aus
einem mit dem Kassettengehäuse 14 fest verbundenen Sockel 31 und einem Bügel 32,
der beispielsweise über die angedeutete Verzahnung 41 auf den Sockel gesetzt und
an diesen arretiert werden kann. In Sockel und Bügel sind jeweils ein Polster aus
einem Schaumstoff eingesetzt worden. Diese sind mit 33 und 34 positioniert und werden
unter leichtem Druck gegen das Endlosband 39 gepreßt.