DE3448421C2 - Ink jet printer with ink container in second container - Google Patents

Abstract

The ink jet print head is supplied with paper across the front plate. A top plate supports seven head units across the width of the unit to present a full print time capacity. A distributor provides the flow and return paths from the heads to a supply.The head is mounted on a main plate that provides support for an ink reservoir supplying the distributor. This is in turn coupled to a main ink cassette supported on a guide. A pump operates together with three solenoid actuated valves selectively operated to provide print, ink transfer, circulation and nozzle evacuation operations

Description

Die Erfindung betrifft ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an ink jet recording device according to the preamble of claim 1.

Aus der DE-PS 27 24 548 ist ein derartiges Tintenstrahl- Aufzeichnungsgerät bekannt, bei dem die Tinte mittels einer Pumpe durch einen zweiten Tintenströmungsweg zum Aufzeichnungskopf ausgestoßen wird. Im Umwälzbetrieb wird Tinte mittels derselben Pumpe von Tintenvorratsbehälter über den zweiten Tintenströmungsweg zum Aufzeichnungskopf und über einen ersten Strömungsweg wieder zurück zum Tintenvorratsbehälter gefördert. Bei derartigen Druckern kann es vorkommen, daß sich im Bereich der Ausstoßöffnungen und der Zuleitungen zum Aufzeichnungskopf Luft ansammelt, die ordnungsgemäße Zuführung der Tinte zu den Ausstoßöffnungen beeinflußt. Um die Luft aus dem Leitungssystem zu entfernen, ist ein Reinigungsbetrieb des Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts vorgesehen, bei dem die Tinte mit den Lufteinschlüssen mittels der Pumpe über eine zweite Zuleitung zurück zum Tintenbehälter förderbar ist. Der Förderdruck der Pumpe ist dabei so gewählt, daß die Tinte nicht aus den Düsen des Aufzeichnungskopfs austritt. Die Pumpe muß demnach derart ausgelegt sein, daß sie einerseits genügend Druck erzeugt, um einen ordnungsgemäßen Schreibbetrieb des Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts zu gewährleisten und andererseits muß der Druck auf ein für den Reinigungsbetrieb geeignetes Niveau reduzierbar sein. Um diesen Forderungen zu entsprechen, muß für die Pumpe ein kompliziertes Regelsystem vorgesehen werden. Des weiteren ist eine derartige Vorrichtung nicht dazu geeignet, um Verstopfungen im Ausstoßbereich des Aufzeichnungskopfs zu beseitigen. Such an ink jet is known from DE-PS 27 24 548 Recorder known in which the ink by means of a Pump through a second ink flow path to the recording head is expelled. In circulating mode, ink is drawn from the ink reservoir using the same pump via the second ink flow path to the recording head and back to the ink reservoir via a first flow path promoted. With such printers it can happen that in the area of Discharge openings and the feed lines to the recording head Air accumulates, the proper supply of the ink to the discharge openings. To get the air out of the Removing the pipe system is a cleaning operation of the Ink jet recording apparatus provided in which the Ink with the air pockets by means of the pump over a second feed line is conveyable back to the ink tank. The delivery pressure of the pump is chosen so that the Ink does not come out of the nozzles of the recording head. The pump must therefore be designed so that it on the one hand generated enough pressure to get a proper one Write operation of the ink jet recording device guarantee and on the other hand the pressure on a for suitable level can be reduced. To meet these requirements, a must for the pump complicated control system can be provided. Furthermore such a device is not suitable for Clogging in the ejection area of the recording head remove.  

Aus der DE-OS 29 16 881 ist ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf bekannt, bei dem im Schreibbetrieb die Tinte über zwei Zuleitungen mit jeweils einer Pumpe von einem Tintenbehälter hin zum Aufzeichnungskopf förderbar ist. Im Reinigungsbetrieb kann die Förderrichtung der Pumpen umgekehrt werden, so da die Tinte in umgekehrter Richtung vom Aufzeichnungskopf abgesaugt wird. Mit einer derartigen Vorrichtung wird die Tinte im Bereich des Aufzeichnungskopfs vollständig entfernt und Luft über die Ausstoßöffnungen angesaugt, so daß die Zuleitungen zum Druckkopf zu Beginn des Schreibbetriebs zunächst mit Tinte zu füllen sind.From DE-OS 29 16 881 is an ink jet recording head known, in which the ink over two Supply lines with one pump each from an ink tank is conveyable to the recording head. In the cleaning company the pump delivery direction can be reversed, so there is the ink in the reverse direction from the recording head is suctioned off. With such a device the ink in the area of the recording head completely removed and air sucked in through the discharge openings, so that the leads to the printhead at the beginning of the Must first be filled with ink.

In der DE-OS 27 15 189 ist ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät gezeigt, bei dem die Tinte im Druckbetrieb über die Kapillarwirkung der Zuleitungen zum Aufzeichnungskopf hin gefördert wird und bei dem ein Spülbetrieb vorgesehen ist, in dem Tinte aus einem zweiten unter Druck stehenden Tintenbehälter über eine absperrbare Abzweigleitung zum Spülen des Aufzeichnungskopfs diesem mit einem erhöhten Druck zuführbar ist, so daß die Tinte und evtl. Verunreinigungen aus den Ausstoßöffnungen in Abhängigkeit vom Behälterdruck ausgestoßen wird. Ein derartiger Aufbau ermöglicht keinen Reinigungsbetrieb, in dem die Tinte im Leitungssystem zwischen dem Tintenbehälter und dem Aufzeichnungskopf umgewälzt wird. Darüber hinaus muß jeder Aufzeichnungskopf eine eigene Zuleitung zugeordnet sein, die zu dem unter Druck stehenden Tintenbehälter führt, wodurch der apparatetechnische Aufbau ganz wesentlich erhöht ist.In DE-OS 27 15 189 is an ink jet recording device shown, in which the ink in the printing operation over the Capillary action of the leads to the recording head is promoted and in which a flushing operation is provided, in the ink from a second pressurized ink tank via a lockable branch line for rinsing of the recording head can be supplied with an increased pressure is so that the ink and possibly impurities from the discharge openings depending on the container pressure is expelled. Such a structure does not allow Cleaning operation in which the ink in the piping system between the ink tank and the recording head becomes. In addition, each recording head must have its own Supply line assigned to the pressurized Ink tank leads, resulting in the construction of the apparatus is significantly increased.

Aus der DE 32 47 875 A1 ist ein Tintenversorgungssystem für einen Tintenstrahldrucker bekannt, bei dem eine Pumpe ausschließlich dazu dient, den Tintenpegel im Haupttank und dadurch den Tintendruck zu ändern bzw. zu erhöhen, um damit einen Reinigungsspülzyklus einzuleiten, bei dem Tinte durch die Düsen des Tintenstrahlkopfes hindurchgedrängt wird. Bei diesem System wird im Aufzeichnungsbetrieb die Tinte aus dem Tintenvorratsbehälter über eine Leitung dem Druckkopf zugeführt, in der sich keine Pumpe befindet.An ink supply system is known from DE 32 47 875 A1 known for an ink jet printer in which a pump only serves to check the ink level in the main tank and thereby change or increase the ink pressure to to initiate a cleaning rinse cycle in which Ink through the nozzles of the inkjet head is pushed through. With this system, Recording operation the ink from the Ink reservoir through a line to the printhead fed, in which there is no pump.

Die aus den obengenannten Druckschriften bekannten Einrichtungen vermögen nicht die Nachteile des gattungsgemäßen Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts zu überwinden.The from the above publications known facilities do not have the disadvantages of generic ink jet recording device overcome.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Verringerung des vorrichtungstechnischen Aufwands ein Tintenstrahl- Aufzeichnungsgerät zu schaffen, bei dem jederzeit ein ordnungsgemäßer Druckbetrieb in einfacher Weise gewährleistet ist. The invention is based, with reduction of the device complexity, an inkjet To create a recording device, at all times a proper Printing operation is guaranteed in a simple manner.  

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of Claim 1 solved.

Der erfindungsgemäße Aufbau ermöglicht es, daß die Pumpe lediglich im Aufbereitungsbetrieb des Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts verwendet wird, d. h., wenn der Aufzeichnungskopf gespült oder die Tinte im Zuleitungssystem umgewälzt wird. Im regulären Aufzeichnungsbetrieb erfolgt die Zuführung der Tinte zum Aufzeichnungskopf über die Kapillarwirkung in den Strömungswegen. Da die Pumpe im Aufzeichnungsbetrieb keine Funktion übernimmt, muß diese lediglich auf die speziellen Anforderungen des Aufbereitungsbetriebs ausgelegt sein. Durch geeignete Betätigung der Schalteinrichtung und die Umkehrbarkeit der Pumpenförderrichtung kann diese sowohl zum Spülen des Aufzeichnungskopfs als auch zum Fördern von Tinte und Lufteinschlüssen vom Aufzeichnungskopf hin zum Tintenbehälter verwendet werden.The construction according to the invention enables the pump only in the processing mode of the ink jet recording device is used, d. i.e. when the recording head rinsed or the ink circulated in the supply system becomes. This takes place in regular recording mode Capillary action supplies ink to the recording head in the flow paths. Since the pump is in recording mode does not take over a function, it only has to to the special requirements of the processing company be designed. By suitable actuation of the switching device and the reversibility of the pump delivery direction can be used both for flushing the recording head and also for conveying ink and air pockets from Recording head can be used towards the ink tank.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of subclaims.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtPreferred embodiments of the invention are in following explained with reference to the drawings. It shows

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts; Fig. 1 is a perspective view of an ink jet recording apparatus;

Fig. 2 eine teilweise abgebrochene perspektivische Darstellung einer Kopf-Baugruppe in vergrößertem Maßstab, die einen Verteiler aufweist; Fig. 2 is a partially broken perspective view of a head assembly on an enlarged scale, which has a distributor;

Fig. 3A bis 3E Einzelteile des Verteilers in einer Draufsicht; Figs. 3A to 3E items of the manifold in a top view;

Fig. 4 ein Schema eines Flüssigkeitskreislaufs für ein Tintenversorgungssystem des Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts von Fig. 1. FIG. 4 is a liquid circuit diagram for an ink supply system of the ink jet recording apparatus of FIG. 1.

Die Fig. 1 zeigt die hauptsächlichen Bauteile eines gemäß der Erfindung ausgestalteten Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts. Die vorliegende Ausführungsform ist auf einen Vierfarben-Tintenstrahldrucker ausgerichtet, der eine Mehrzahl von in der Breitenrichtung eines Aufzeichnungspapiers angeordneten Druckköpfen hat und auf Anforderung druckt. Fig. 1 shows the main components of an ink jet recording apparatus designed according to the invention. The present embodiment is directed to a four-color ink jet printer having a plurality of print heads arranged in the width direction of a recording paper and printing on demand.

In Fig. 1 sind ein Aufzeichnungspapier P, das in Richtung des Pfeils f vorgeschoben wird, und eine Geräteplatte 2 gezeigt. An der Front- und Rückseite der Geräteplatte 2 sind über die gesamte Breite der Aufzeichnungsfläche des Papiers P sieben Kopfbauteile 4 angebracht, von denen jedes 128 in der Breitenrichtung angeordnete, dem Aufzeichnungspapier P gegenüberliegende Ausstoßöffnungen hat. Diese Kopfbauteile 4 sind an beiden Oberflächen der Gerätplatte 2 in geeigneter Weise derart angebracht, daß sich die Aufzeichnungsbereiche der Ausstoßöffnungen der frontseitigen Kopfbauteile 4 und die Aufzeichnungsbereiche der Ausstoßöffnungen der rückseitigen Kopfbauteile 4 nicht überlappen und eine einzelne Druckzeile erzielen. Im Aufzeichnungsbetrieb werden die unter- oder rückseitigen Kopfbauteile zuerst betrieben, und wenn der beschriebene Bereich zur Gegenüberlage mit den ober- oder frontseitigen Kopfbauteilen bei Vorschub des Aufzeichnungspapiers P in Richtung des Pfeils f kommt, dann werden diese frontseitigen Kopfbauteile betrieben, so daß eine einzelne Zeile gedruckt wird.In Fig. 1, a recording paper P which is fed in the direction of arrow f and an apparatus plate 2 are shown. On the front and back of the apparatus plate 2 , seven head members 4 are attached over the entire width of the recording surface of the paper P, each of which has 128 discharge openings arranged in the width direction and opposite to the recording paper P. These head members 4 are appropriately attached to both surfaces of the apparatus board 2 so that the recording areas of the discharge ports of the front head members 4 and the recording areas of the discharge ports of the rear head members 4 do not overlap and achieve a single print line. In the recording mode, the bottom or rear head components are operated first, and if the described area for comparison with the top or front head components comes in the direction of arrow f when the recording paper P is fed, then these front head components are operated so that a single line is printed.

Ein Verteiler 6 umfaßt einen Vorlaufverteiler 6A (s. Fig. 3C) zur Zufuhr von Tinte zu den Kopfbauteilen 4 über eine Versorgungsleitung 8A und einen Rücklaufverteiler 6B (s. Fig. 3C) zur Wiedergewinnung von Tinte von den Kopfbauteilen über eine Versorgungsleitung 8B. Ein Verbinder 7 (D-Verbinder) verbindet den Verteiler 6 mit der Versorgungsleitung 8. Diese Bauteile stellen eine Kopf-Baugruppe 10 für eine Tintenfarbe dar, und bei der in Rede stehenden Ausführungsform kommen vier dieser Kopf-Baugruppen 10 - je eine für je eine Tintenfarbe - zur Anwendung.A distributor 6 comprises a flow distributor 6 A (s. Fig. 3C) for supplying ink to the head component 4 via a supply line 8 A and a return manifold 6 B (s. Fig. 3C) for recovering the ink from the head members via a supply line 8 B. A connector 7 (D connector) connects the distributor 6 to the supply line 8 . These components represent a head assembly 10 for one ink color, and in the embodiment in question four of these head assemblies 10 - one for each ink color - are used.

Die Fig. 1 zeigt des weiteren eine Haupttafel 20, ein Führungsglied 22, das die Geräteplatte 2 zur Montage der Kopf- Baugruppe 10 an der Haupttafel 20 führt, und einen ersten Behälter 30, der eine Tintenvorratsquelle für die Kopfbauteile 4 bildet und die Tinte aufnimmt sowie auf der der Kopf-Baugruppe 10 gegenüberliegenden Seite der Haupttafel 20 angeordnet ist. Ein zweiter Behälter 40 ist eine Art von Tintenkassetten- oder -patronenbehälter, der durch ein Führungsglied 24 an der Haupttafel 20 zur Montage an dieser geführt sind. Der erste Behälter 30 ist mit einem Flüssigkeitspegelfühler ausgestattet, und wenn dieser feststellt, daß die Tintenmenge im ersten Behälter unter eine vorbestimmte Menge gefallen ist, dann wird Tinte aus dem zweiten Behälter 40 zum ersten Behälter 30 überführt. Am ersten Behälter 30 befinden sich Arme 32 und 34, wobei am Arm 32 als Öffnungs/Absperreinrichtungen dienende Schalteinrichtungen 50 und 52, z. B. Magnetventile, und am zweiten Arm 34 eine Schalteinrichtung 54, z. B. ein Magnetventil, sowie eine Pumpe 56 angeordnet sind. Als Schalteinrichtungen 50, 52 und 54 können anstelle von Magnetventilen auch Absperrventile oder -schieber verwendet werden. Fig. 1 further shows a main panel 20, a guide member 22, the module 10 performs the device board 2 for mounting the head on the main panel 20, and a first container 30 which forms an ink supply source for the head parts 4 and the ink receiving and is arranged on the side of the main panel 20 opposite the head assembly 10 . A second container 40 is a type of ink cartridge or cartridge container which is guided by a guide member 24 on the main panel 20 for mounting thereon. The first container 30 is equipped with a liquid level sensor, and when it detects that the amount of ink in the first container has fallen below a predetermined amount, ink is transferred from the second container 40 to the first container 30 . On the first container 30 there are arms 32 and 34 , and on the arm 32 serving as opening / shut-off devices 50 and 52 , z. B. solenoid valves, and on the second arm 34, a switching device 54 , z. B. a solenoid valve and a pump 56 are arranged. Shut-off valves or slide valves can also be used as switching devices 50, 52 and 54 instead of solenoid valves.

Das Magnetventil 50 am Arm 32 hat einen Ventilkolben 50A, der eine (s. auch Fig. 4) Rohrleitung 60, die zum Tintenraum im ersten Behälter 30 führt und einen ersten Tintenströmungsweg bildet, mit einem Verbindungsglied 70 (D-V-Verbindungsglied), das durch die Haupttafel 20 zum Verteiler 6A führt, verbindet. Wenn eine Zylinderspule 50B erregt wird, dann wird der Ventilkolben 50A in die Offenstellung gebracht, so daß ein Strömungsweg für die Tinte gebildet wird. Das Magnetventil 52 hat einen Ventilkolben 52A, durch den ein Luftstrom im ersten Behälter 30 mit der Atmosphäre verbunden werden kann. Der Ventilkolben 52A wird bei Erregung einer Zylinderspule 52B in die Offenstellung gebracht, womit der Luftraum im ersten Behälter 30 zur Atmosphäre hin geöffnet wird. Auf der Atmosphärenseite des Ventilkolbens 52A kann ein Staubfilter an einer Entlüfungsöffnung 53 (s. Fig. 4) angeordnet sein.The solenoid valve 50 on the arm 32 has a valve piston 50 A, which has a (see also FIG. 4) pipeline 60 which leads to the ink space in the first container 30 and forms a first ink flow path, with a connecting element 70 (DV connecting element) which through the main panel 20 leads to the distributor 6 A, connects. When a solenoid 50 B is energized, the valve piston 50 A is brought into the open position so that a flow path for the ink is formed. The solenoid valve 52 has a valve piston 52 A, through which an air flow in the first container 30 can be connected to the atmosphere. The valve piston 52 A is brought into the open position when a solenoid 52 B is excited, whereby the air space in the first container 30 is opened to the atmosphere. On the atmosphere side of the valve piston 52 A, a dust filter can be disposed at a vent hole 53 (s. Fig. 4).

Das am Arm 34 angebrachte Magnetventil 54 hat einen Ventilkolben 54A, der ein Verbindungsglied 72, das eine zur Pumpe 56 führende Rohrleitung 64 mit einer zum zweiten Behälter 40 führenden Rohrleitung 66 verbindet und einen zweiten Tintenströmungsweg bildet, mit einem D-V-Verbindungsglied 74, das sich durch die Haupttafel 20 zum Verteiler 6B erstreckt, verbindet. Ein T-C-Verbindungsglied 76 verbindet die Rohrleitung 66 mit dem zweiten Behälter 40.The solenoid valve 54 attached to the arm 34 has a valve piston 54 A, which connects a connecting member 72 , which connects a pipe 64 leading to the pump 56 to a pipe 66 leading to the second container 40 and forms a second ink flow path, with a DV connecting member 74 , which extends through the main panel 20 to the distributor 6 B connects. A TC connector 76 connects the pipeline 66 to the second tank 40 .

Die Pumpe 56 hat über die zum Magnetventil 54 führende Rohrleitung 64 mit dem zweiten Behälter Verbindung und ist über die im zweiten Tintenströmungsweg liegende Rohrleitung 68 sowie eine eine Rückströmung verhindernde Einrichtung, z. B. ein Rückschlagventil, mit dem ersten Behälter 30 verbunden. In Abhängigkeit vom Vorwärts- oder Rückwärtsbetrieb der Pumpe 56 fördert diese Tinte aus dem zweiten Behälter 40 durch die Ventilkolbenöffnung 54A zum ersten Behälter 30 oder zur Ventilkolbenöffnung 54A.The pump 56 has a connection to the second container via the pipe 64 leading to the solenoid valve 54 and is connected via the pipe 68 lying in the second ink flow path and a device preventing a backflow, e.g. B. a check valve connected to the first container 30 . Depending on the forward or reverse operation of the pump 56 , this ink conveys from the second container 40 through the valve piston opening 54 A to the first container 30 or to the valve piston opening 54 A.

Die Bauteile 30, 40, 50, 52, 54 und 56 bilden eine Tintenversorgungsstufe für die Kopf-Baugruppe 10. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Tintenstrahldrucker sind vier derartige Stufen - eine für jede Tintenfarbe - vorgesehen, wenngleich in Fig. 1 nur eine gezeigt ist, um die Darstellung nicht zu komplex werden zu lassen. Die Tintenversorgungsstufe ist mit der Kopf-Baugruppe 10 über die D-V-Verbindungsglieder 70 und 74 verbunden, worauf später noch näher eingegangen werden wird.The components 30, 40, 50, 52, 54 and 56 form an ink supply stage for the head assembly 10 . In the ink jet printer shown in Fig. 1, four such stages - one for each ink color - are provided, although only one is shown in Fig. 1 in order not to make the illustration too complex. The ink supply stage is connected to the head assembly 10 via the DV connectors 70 and 74 , which will be discussed in more detail later.

An der Haupttafel 20 ist ein Kupplungsstück 80 zum Anschluß an ein (nicht gezeigtes) Steuergerät angebracht. Eine Schnittstellenplatte 82 und eine flexible Verdrahtungsplatte 84 dienen der Übertragung eines vom Steuergerät über das Kupplungsstück 80 und die Schnittstellenplatte 82 zugeführten Drucksteuersignale zu den Kopfbauteilen 4.On the main panel 20 , a coupling piece 80 is attached for connection to a control unit (not shown). An interface plate 82 and a flexible wiring plate 84 serve to transmit a pressure control signal supplied from the control unit via the coupling piece 80 and the interface plate 82 to the head components 4 .

Da bei dem Tintenstrahldrucker die Kopf-Baugruppe 10, die Tintenversorgungsstufe und die elektrische Verdrahtung bzw. Verbindung an der und rund um die Haupttafel angeordnet sind, ist die Entfernung einer jeden Baugruppe einfach. In the ink jet printer, since the head assembly 10 , the ink supply stage, and the electrical wiring are connected to and around the main board, the removal of each assembly is easy.

Anhand der Fig. 2 und 3 wird nun der Verteiler 6 der Kopf Baugruppe 10 erläutert, der eine Deckplatte 6-1 sowie eine Bodenplatte 6-5 aufweist, die Befestigungsflächen 6-1A und 6-5A zur Anbringung an der Geräteplatte 2 haben. Die Dichtungsplatten 6-2 und 6-4 (s. Fig. 3B und 3D) bestehen beispielsweise aus Gummi. Ein Verteiler-Hauptteil 6-3 (s. Fig. 3C) ist mit den röhrenförmigen Verteilern 6A und 6B versehen, in denen Tintenvorratskammern 6-3A und 6-3B ausgebildet sind, die den Versorgungsleitungen 8A und 8B entsprechen. Die Deckplatte 6-1, die Bodenplatte 6-5 und die Dichtungsplatten 6-2 sowie 6-4 sind in Übereinstimmung mit Lochungen in den Vorratskammern 6-3A und 6-3B durchlocht, um den Tintenversorgungsweg zum D-T-Verbinder 7 auszubilden. Die Anordnung bezüglich der Übereinstimmung zwischen den Vorratskammern und den Durchlochungen ist in Fig. 3 durch die gestrichelten Linien angegeben.Referring to Figs. 2 and 3 of the distributor 6, the head assembly 10 will now be described having a top plate and a bottom plate 6-1 6-5 the fixing surfaces have 6-1 and 6-5 A A for attachment to the plate 2 units . The sealing plates 6-2 and 6-4 (see FIGS. 3B and 3D) are made of rubber, for example. A distributor main part 6-3 (see FIG. 3C) is provided with the tubular distributors 6 A and 6 B, in which ink supply chambers 6-3 A and 6-3 B are formed, which correspond to the supply lines 8 A and 8 B. . The cover plate 6-1 , the bottom plate 6-5 and the sealing plates 6-2 and 6-4 are perforated in accordance with perforations in the storage chambers 6-3 A and 6-3 B to form the ink supply path to the DT connector 7 . The arrangement with regard to the correspondence between the storage chambers and the perforations is indicated in FIG. 3 by the dashed lines.

Die Verbindungen der Leitungen für den Tintenversorgungsweg kann durch die Anordnung des Verteilers zu den Kopfbauteilen vereinfacht werden.The connections of the lines for the ink supply path can by the arrangement of the distributor to the head components be simplified.

Die Fig. 4 zeigt ein Tintenversorgungssystem mit einer Kopf-Baugruppe und einer Tintenversorgungsstufe. Am T-C- Verbinder 76 (Fig. 1), der den zweiten Behälter 40 mit der Rohrleitung 66 verbindet, ist ein Rückschlagventil 58 angeordnet, das den Tintenfluß nur in einer vom Behälter 40 wegführenden Richtung zuläßt. Die Pfeile F und R zeigen die Richtungen des Tintenflusses, wenn die Pumpe 56 vorwärts bzw. rückwärts läuft. Im ersten Behälter 30 sind ein Tintenvorrat I und ein Luftraum vorhanden. Figure 4 shows an ink supply system with a head assembly and an ink supply stage. A check valve 58 is arranged on the TC connector 76 ( FIG. 1), which connects the second container 40 to the pipeline 66 , which only allows the ink flow in a direction leading away from the container 40 . Arrows F and R show the directions of ink flow when the pump 56 is running forward and backward, respectively. An ink supply I and an air space are present in the first container 30 .

Durch Steuerung der Pumpe 56 und der Offen- bzw. Geschlossenzustände der Magnetventile 50, 52 und 54 kann das Tintenversorgungssystem in einen in der folgenden Tabelle gezeigten Betriebszustände gebracht werden. By controlling the pump 56 and the open and closed states of the solenoid valves 50, 52 and 54 , the ink supply system can be brought into an operating state shown in the following table.

Tabelle 1 Table 1

Die jeweiligen Betriebsarten und die Tintenströmung in den jeweiligen Betriebsarten werden im folgenden erläutert.The respective operating modes and the ink flow in the the respective operating modes are explained below.

1. Schreibbetrieb1. Write operation

Für ein Schreiben oder Drucken benötigte Tinte wird vom ersten Behälter 30 dem Kopfbauteil 4 zugeführt. Da die vorliegende Ausführungsform auf einen auf Anforderung druckenden Tintenstrahldrucker abgestellt ist, wird die Tinte während des Druckens nicht unter Druck gesetzt, d. h. die Pumpe 56 wird nicht mit Energie gespeist.Ink required for writing or printing is supplied to the head component 4 from the first container 30 . Since the present embodiment is directed to an on demand ink jet printer, the ink is not pressurized during printing, ie the pump 56 is not powered.

Im Druckbetrieb wird die Tinte vom Kopfbauteil 4 ausgestoßen, nachdem sie diesem über das Magnetventil 50 mit Kolben 50A, über das D-V-Verbindungsglied 70, den Verteiler 3A und die Versorgungsleitung 8A zugeführt wurde. In printing operation, the ink is expelled from the head component 4 after it has been supplied to it via the solenoid valve 50 with piston 50 A, via the DV connecting element 70 , the distributor 3 A and the supply line 8 A.

2. Zufuhrbetrieb2. Feed operation

Im Zufuhrbetrieb wird die Tinte vom zweiten Behälter (Tintenpatronenbehälter) 40 dem ersten Behälter zugeführt. Diese Betriebsart wird am Beginn der Verwendung des Tintenstrahldruckers sowie bei Abnahme der Tintenmenge im ersten Behälter 30 angewendet.In the supply mode, the ink is supplied from the second container (ink cartridge container) 40 to the first container. This mode of operation is used at the beginning of the use of the ink jet printer and when the amount of ink in the first container 30 decreases.

Bei dieser Betriebsart wird der Ventilkolben 52A in die Offen-, der Ventilkolben 54A in die Geschlossenstellung gebracht, die Pumpe 56 wird in Vorwärtsrichtung betrieben. Demzufolge wird Tinte aus dem zweiten Behälter 40 durch das Rückschlagventil 58, die Leitung 64, die Pumpe 56 und die Leitung 68 in Richtung V in den ersten Behälter 30 gefördert, so daß der Flüssigkeitsspiegel in diesem ansteigt.In this operating mode, the valve piston 52 A is brought into the open position, the valve piston 54 A into the closed position, and the pump 56 is operated in the forward direction. Accordingly, ink is conveyed from the second container 40 through the check valve 58 , the line 64 , the pump 56 and the line 68 in the direction V into the first container 30 , so that the liquid level rises therein.

3. Umwälzbetrieb3. Circulation mode

Der Umwälzbetrieb kommt dann zur Anwendung, wenn Tinte zur Versorgung der Köpfe bei dem ersten Einsatz des Druckers umzuwälzen ist oder wenn Luftblasen in den Köpfen oder Versorgungsleitungen beseitigt werden sollen und die Tinte darin erneuert werden soll. Diese Betriebsart kommt auch dann zur Anwendung, wenn der Drucker nach einer längeren Stillstandszeit wieder in Gebrauch genommen wird.Circulation is used when ink is used Supply of the heads when the printer is used for the first time is to be circulated or when air bubbles in the heads or Supply lines should be eliminated and the ink to be renewed in it. This operating mode also comes then used when the printer is after a long time Downtime is put back into use.

Bei dieser Betriebsart werden die Ventile 50, 52 und 54 geöffnet fließt die Tinte in Richtung R vom ersten Behälter 30 durch die Leitung 68, die Pumpe 56, die Leitung 64, das Ventil 54, das D-V-Verbindungsglied 72, den Verteiler 3B, die Versorgungsleitung 8B, den Kopf 4, das D-V-Verbindungsglied 70, das Ventil 50 mit Kolben 50A und die Rohrleitung 60 zurück zum ersten Behälter 30. Die Luftblasen von den Köpfen 4 oder den Versorgungsleitungen werden im ersten Behälter 30 eingefangen und vom Luftraum A über den geöffneten Ventilkolben 52A zur Atmosphäre abgeführt.In this operating mode, the valves 50, 52 and 54 are opened, the ink flows in the direction R from the first container 30 through the line 68 , the pump 56 , the line 64 , the valve 54 , the DV connector 72 , the distributor 3 B, the supply line 8 B, the head 4 , the DV connector 70 , the valve 50 with piston 50 A and the pipeline 60 back to the first container 30 . The air bubbles from the heads 4 or the supply lines are caught in the first container 30 and discharged from the air space A via the open valve piston 52 A to the atmosphere.

4. Druck-(Spül-)Betrieb4. Printing (flushing) operation

Wenn die Austrittsöffnungen der Köpfe 4 eingetrocknet oder verstopft sind, dann wird die Tinte unter Druck gesetzt, so daß sie mit Zwang aus den Öffnungen zur Beseitigung von Verstopfungen ausgestoßen wird.When the outlet openings of the heads 4 are dried or clogged, the ink is pressurized so that it is forcibly ejected from the openings to remove blockages.

Bei dieser Betriebsart wird das Ventil 50 geschlossen, die Ventile 52 und 54 werden geöffnet, die Pumpe 56 wird im Rückwärtslauf betrieben. Demzufolge wird die Tinte vom ersten Behälter 30 in der Richtung R durch die Leitung 68, die Pumpe 56, die Leitung 64, das Ventil 54, das D-V-Verbindungsglied 72, den Verteiler 3B und die Versorgungsleitung 8B den Köpfen 4 zugeführt.In this operating mode, valve 50 is closed, valves 52 and 54 are opened, pump 56 is operated in reverse. Accordingly, the ink is supplied from the first container 30 in the direction R through the line 68 , the pump 56 , the line 64 , the valve 54 , the DV connector 72 , the distributor 3 B and the supply line 8 B to the heads 4 .

5. Speicherbetrieb5. Storage mode

Der Speicherbetrieb verhindert eine Verflüchtigung und Denaturierung der Tinte im ersten Behälter 30 wie auch ein Austreten oder Abfließen von Tinte. Diese Betriebsart kommt zum Einsatz, wenn nicht gedruckt oder der Drucker transportiert wird.The storage operation prevents volatilization and denaturation of the ink in the first container 30 as well as leakage or flow of ink. This mode is used when not printing or when the printer is being transported.

Bei dieser Betriebsart werden die Ventilkolben 50A, 52A und 54A in die Schließstellungen gebracht, die Pumpe 56 wird stillgesetzt. Demzufolge fließt keine Tinte im Versorgungsnetz, und Tinte kann aus dem Drucker nicht austreten. Da alle Ventile geschlossen sind, besteht keine Gefahr einer auf Umgebungs- oder Atmosphärenbedingungen, z. B. Temperaturänderungen, beruhenden Leckage von im Behälter enthaltener Tinte durch einen Kopf oder eines Eintretens von Luft und/oder Staub in das Versorgungsnetz. In this operating mode, the valve pistons 50 A, 52 A and 54 A are brought into the closed positions, the pump 56 is stopped. As a result, there is no ink flowing in the supply network and ink cannot escape from the printer. Since all valves are closed, there is no risk of environmental or atmospheric conditions, e.g. B. temperature changes, based leakage of ink contained in the container through a head or an entry of air and / or dust into the supply network.

Wie beschrieben wurde, ist das Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät mit einem ersten Behälter als Tintenvorratsquelle, mit einem zweiten, eine Vorratsquelle für den ersten Behälter bildenden Behälter, mit drei Schalteinrichtungen und mit einer umkehrbaren Pumpe ausgestattet. Die Offen- und Geschlossenzustände der Schalteinrichtungen sowie der Betriebszustand der Pumpe werden so gesteuert, daß ein Zufuhr- oder Speise-, ein Druck-, ein Umwälz- und ein Speicherbetrieb zusätzlich zu einem Schreibbetrieb eingestellt werden können. Demzufolge wird ein Tintenstrahldrucker von einfachem Aufbau und hoher Zuverlässigkeit erhalten.As has been described, the ink jet recorder is with a first container as an ink supply source, with a second, a source of supply for the container forming the first container, with three switching devices and equipped with a reversible pump. The open and closed states of the switching devices and the operating state of the pump are controlled that a feed or feed, a pressure, a circulation and a store operation in addition to a write operation can be adjusted. As a result, it becomes an ink jet printer of simple construction and high reliability receive.

Claims (4)

1. Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät mit einem Aufzeichnungskopf (4) und einem Tintenbehälter (30), die mittels eines ersten Tintenströmungswegs (60, 70) und eines zweiten Tintenströmungswegs (68, 64, 72) in einem Kreislauf verbunden sind, wobei zumindest der erste Tintenströmungsweg mit einer Öffnungs/Absperreinrichtung (50) und der zweite Tintenströmungsweg mit einer Pumpe (56) versehen ist, und die Pumpe zur Förderung von Tinte vom Tintenbehälter (30) zum Aufzeichnungskopf (4) über den ersten Tintenströmungsweg zurück in den Tintenbehälter betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Tintenflußweg (60, 70) ein Tintenzufuhrweg während des Aufzeichnungsbetriebs darstellt.An ink jet recording apparatus having a recording head ( 4 ) and an ink tank ( 30 ) which are connected in a circuit by means of a first ink flow path ( 60, 70 ) and a second ink flow path ( 68, 64, 72 ), at least the first ink flow path is provided with an opening / shutting-off device ( 50 ) and the second ink flow path is provided with a pump ( 56 ), and the pump for conveying ink from the ink container ( 30 ) to the recording head ( 4 ) can be operated via the first ink flow path back into the ink container, thereby characterized in that the first ink flow path ( 60, 70 ) is an ink supply path during the recording operation. 2. Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenbehälter (30) eine Entlüftungsöffnung (53) zur Umgebungsluft hin hat.2. Ink jet recording device according to claim 1, characterized in that the ink container ( 30 ) has a ventilation opening ( 53 ) to the ambient air. 3. Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungs/ Absperreinrichtung (50) in einem Spülbetrieb schließbar ist, bei dem Tinte zwangsweise vom Tintenbehälter (30), dem zweiten Tintenströmungsweg (68, 64, 72) mit der Pumpe (56) und dem Aufzeichnungskopf (4) zuführbar ist und Tinte von der Ausstoßöffnung des Aufzeichnungskopfs (4) absaugbar ist.3. Ink jet recording device according to claim 1 or 2, characterized in that the opening / shut-off device ( 50 ) can be closed in a flushing operation, in which ink is forced from the ink container ( 30 ), the second ink flow path ( 68, 64, 72 ) with the Pump ( 56 ) and the recording head ( 4 ) can be fed and ink can be extracted from the discharge opening of the recording head ( 4 ). 4. Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Tintenströmungswege (60, 70; 68, 64, 72) und die Entlüftungsöffnung (53) absperrbar sind.4. Ink jet recording device according to claim 2 or 3, characterized in that the first and second ink flow paths ( 60, 70; 68, 64, 72 ) and the vent opening ( 53 ) can be blocked.