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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1, die eine Flüssigkeit
wie zum Beispiel Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium ausstößt, um Daten
unter Nutzung eines Tintenstrahlaufzeichnungsverfahrens aufzuzeichnen.
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Verwandter
Stand der Technik
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Herkömmlicherweise
sind wohlbekannte Tinten, die für
das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren genutzt werden, derart zusammengesetzt,
dass im Allgemeinen ein löslicher
hochsiedender Stoff wie zum Beispiel Glykol dem Wasser hinzugefügt wird,
um das Austrocknen der Tinte und die Zusetzung von Düsen zu verhindern.
Wenn eine Tinte dieses Typs zum Drucken auf Normalpapier verwendet
wird, ist das Fixieren der ausgestoßenen Tinte auf dem Normalpapier
manchmal nicht zufrieden stellend, und ein ungleichmäßiges Bild kann
auftreten, welches auf die ungleichmäßige Verteilung des Füllmaterials
und des Schlichtmittels auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsbogens
zurückzuführen ist.
Insbesondere wenn ein Farbbild auszubilden ist, werden verschiedene
Farben ausgestoßen
und überlagern
einander auf der gleichen Stelle auf dem Aufzeichnungsbogen, bevor
jede Tintenfarbe auf dem Papier fixiert worden ist. Deshalb kann
die Tinte an der Grenze zwischen den unterschiedlichen Farben verschmieren oder
die Tintenfarben können
sich ungleichmäßig vermischen,
so dass kein zufrieden stellendes Bild erzielt werden kann.
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Zur
Lösung
des vorhergehend genannten Problems mit dem Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren
gibt es ein wohlbekanntes Verfahren, bei welchem die Oberfläche eines
Aufzeichnungsmediums vor dem Ausstoß von Aufzeichnungstinte mit
einer Prozessflüssigkeit
(oder einer Druckverbesserungsflüssigkeit)
beschichtet wird, um die Bildqualität zu verbessern.
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In
der JP-A-5-202328 ist zum Beispiel ein Aufzeichnungsverfahren offenbart,
bei welchem eine Tintenmischung verwendet wird, welche mindestens
ein chemisches Färbemittel
enthält,
das mindestens ein Karboxyl und eine mehrwertige Metallsalzlösung enthält. Gemäß diesem
Verfahren wird eine mehrwertige Metallsalzlösung auf ein Aufzeichnungsmedium
aufgebracht und dann wird eine Tintenmischung auf dieses aufgebracht,
um ein zu bevorzugendes Bild auszubilden.
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Ferner
sind in der JP-A-8-193175 ein Bildausbildungsverfahren zur Erzielung
eines zufrieden stellenden Bilds und eine Druckverbesserungsflüssigkeit
und eine Tintenmischung offenbart, die bei diesem Verfahren verwendet
werden.
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Bei
einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung wird, um das Zusetzen
einer Düse
und einen Mangel an Tinte in der Düse zu vermeiden, im Allgemeinen
ein so genannter Saug-Wiederherstellungsprozess durchgeführt. Bei
diesem Prozess wird eine Kappeinrichtung wie zum Beispiel ein Gummi
mit einer Fläche
in Kontakt gebracht, die eine Ausstoßöffnung (im Folgenden als eine
Ausstoßfläche bezeichnet)
enthält,
welche das Düsenende
eines Aufzeichnungskopfes ist, und eine Pumpeinrichtung, die mit
der Kappeinrichtung in Verbindung steht, saugt Tinte aus der Düse ab und
erzeugt einen Unterdruck in der Düse, um die Zufuhr von Tinte
aus einem Tintenbehälter
zu beschleunigen.
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Zusätzlich wird
in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung im Allgemeinen auch
eine Schutzverkappung ausgeführt,
welche die gesamten Ausstoßflächen all
der ungenutzten Aufzeichnungsköpfe
verkappt, um das Verstopfen der Düsen in den Aufzeichnungsköpfen zu
verhindern, das aufgrund der Verdunstung der Tinte auftritt, und
um die umgebenden Flächen
der Ausstoßflächen zu
schützen,
wenn die Aufzeichnungsköpfe
nicht in Gebrauch sind.
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In
einem System, in welchem die wechselseitige Reaktion der Prozessflüssigkeit
und der in den vorhergehend genannten Veröffentlichungen offenbarten
Tintenmischung angewandt wird, müssen
die Saug-Wiederherstellungseinrichtung und die Schutz-Kappeinrichtung
auf unabhängige
Weise für
einen Prozessflüssigkeits-Typ
und für
einen Mischtinten-Typ vorgesehen sein, um das Verstopfen eines Flüssigkeitsausstoßkopfs zu
verhindern.
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Überdies
wird im Allgemeinen in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
ein so genannter Wischprozess ausgeführt, um zu entfernen, was an
Tinte auf einer Ausstoßfläche verbleibt,
nachdem der Saug-Wiederherstellungsprozess für den Aufzeichnungskopf abgeschlossen
worden ist, und um einen Nebel zu entfernen, der aus der Tintenmischung
zusammengesetzt ist, die während
des Tintenausstoßes
auftritt und an der Ausstoßfläche haftet.
Bei dem Wischprozess wird ein Wischer (eine Wischeinrichtung), der
aus einem elastischen Material wie zum Beispiel Gummi besteht, in
Kontakt mit der Ausstoßfläche des
Kopfs gebracht und relativ zu der Ausstoßfläche bewegt, um die Fläche abzuwischen
und die anhaftende Substanz zu entfernen.
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In
dem System, in welchem die wechselseitige Reaktion der Prozessflüssigkeit
und der in den vorhergehend genannten Veröffentlichungen offenbarten
Tintenmischung angewandt wird, müssen
unabhängige
Wischeinrichtungen für
einen Prozessflüssigkeits-Typ
und für
einen Mischtinten-Typ vorgesehen sein, um das Verstopfen eines Flüssigkeitsausstoßkopfs zu
verhindern.
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Der
Anmelder der vorliegenden Erfindung hat ein Aufsehen erregendes
Verfahren in der vor dieser Anmeldung eingereichten japanischen
Patentanmeldung Nr. 9-31878 vorgeschlagen, durch welches eine hohe Bildqualität, wenn
auf Normalpapier aufgezeichnet wird, das keine spezielle Tinten
aufnehmende Schicht zur Tintenstrahlaufzeichnung enthält, und
eine überaus
gute Bildqualität
bei der Aufzeichnung auf beschichtetem Papier erzielt werden kann,
das eine Tintenaufnahmeschicht hat. Gemäß diesem Verfahren werden ein
Prozessflüssigkeitsausstoßkopf für Normalpapier,
welcher als Standard vorgesehen ist; ein K (Schwarz)-Tintenausstoßkopf; und
ein K, hell M (Magenta) und C (Zyan)-Tintenausstoßkopf ausgetauscht,
wenn nötig,
um ein Bild zu erzielen, das eine gewünschte hohe Qualität hat.
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Wenn
die Struktur, bei welcher die Saug-Wiederherstellungseinrichtung
und die Schutz-Kappeinrichtung auf unabhängige Weise, zumindest für das Prozessflüssigkeitssystem
und für
das Tintenmischungssystem, das mit ihm reagiert, vorgesehen sind,
und die Struktur, bei welcher verschiedene Aufzeichnungsköpfe nach
Bedarf ausgetauscht werden, um ein Bild hoher Qualität entsprechend
der Aufgabe zu erzielen, auszuführen
sind, wird die Größe der Vorrichtung
vergrößert, und
es gibt eine Begrenzung bei der Einsparung des Raums und der Reduzierung
der Größe. D. h.,
um eine Struktur zu schaffen, bei welcher der Kopf für die Prozessflüssigkeit
und der Kopf für
die Tintenmischung in die gleiche Position auf einem Schlitten eingestellt
werden können,
auf welchem die Aufzeichnungsköpfe
befestigt sind, und wo die Saugeinrichtung und die Schutz-Kappeinrichtung
auf unabhängige
Weise vorgesehen sein können,
müssen
die Saug-Wiederherstellungseinrichtung und die Schutzeinrichtung
für jeden
der verschiedenen Aufzeichnungskopf-Typen in der Richtung vorgesehen
sein, in welcher sich der Schlitten bewegt (im Folgenden auch die
Hauptüberstreichungsrichtung
genannt), und die Länge
der Vorrichtung entlang der Hauptüberstreichungsrichtung des
Schlittens wird verlängert
sein.
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In ähnlicher
Weise wird, wenn die Struktur, bei welcher die Saug-Wiederherstellungseinrichtung
und die Schutz-Kappeinrichtung auf unabhängige Weise, zumindest für das Prozessflüssigkeitssystem
und für
das Tintenmischungssystem, das mit ihm reagiert, vorgesehen sind,
und die Struktur, bei welcher verschiedene Aufzeichnungsköpfe nach
Bedarf ausgetauscht werden, um ein Bild hoher Qualität entsprechend
der Aufgabe zu erzielen, auszuführen
sind, die Größe der Vorrichtung
vergrößert, und
es gibt eine Begrenzung bei der Einsparung des Raums und der Reduzierung
der Größe. D. h.,
um eine Struktur zu schaffen, bei welcher der Kopf für die Prozessflüssigkeit
und der Kopf für
die Tintenmischung in die gleiche Position auf einem Schlitten eingestellt
werden können,
auf welchem die Aufzeichnungsköpfe
befestigt sind und bei welcher die Wischeinrichtungen auf unabhängige Weise
vorgesehen sein können,
muss die Wischeinrichtung für
jeden der verschiedenen Aufzeichnungskopf-Typen in der Richtung
vorgesehen sein, in welcher sich der Schlitten bewegt (im Folgenden
auch die Hauptüberstreichungsrichtung
genannt), und die Länge
der Vorrichtung entlang der Hauptüberstreichungsrichtung des
Schlittens wird verlängert
sein.
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Eine
weitere Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
ist aus der US-A-5 587 729 bekannt. Gemäß dieser sind zwei Aufzeichnungsflüssigkeits-Wiederherstellungselemente
einstückig
um 180 Grad drehbar, um zwei verschiedene Aufzeichnungsflüssigkeits-Ausstoßabschnitte
zu verkappen.
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Eine
dem Oberbegriff entsprechende Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
ist aus der EP-A-0 465 260 bekannt. Dieses Bezugsdokument zeigt
einen beweglichen Schlitten zur wahlweisen Befestigung eines Aufzeichnungsflüssigkeits-Ausstoßab schnitts
und eines Prozessflüssigkeits-Ausstoßabschnitts.
Ein Aufzeichnungsflüssigkeits-Kappelement
und ein Prozessflüssigkeits-Kappelement
verkappen jeweils den Aufzeichnungsflüssigkeits-Ausstoßabschnitt
und den Prozessflüssigkeits-Ausstoßabschnitt,
wenn der Schlitten angehalten ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 derart weiter zu entwickeln, dass ein einfacher Mechanismus
von geringer Größe eine
Mischung von Aufzeichnungsflüssigkeit
und Prozessflüssigkeit
verhindert.
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Gemäß der Erfindung
wird diese Aufgabe durch eine Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
gelöst,
welche die Merkmale von Anspruch 1 hat.
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Vorteilhafte
Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
schematische perspektivische Ansicht einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung,
die als eine Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung angewandt wird;
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2 ist
eine schematische Draufsicht der Anordnung von Kopfkassetten, die
abnehmbar mit der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß 1 verbunden
sind;
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3 ist
eine schematische Draufsicht der Anordnung der Kopfkassetten gemäß 2,
nachdem diese ausgetauscht worden sind;
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4 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Kappeinheit in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Kappeinheit, die das Verkappen für Kopfkassetten
durchführt,
die in der gleichen Position wie der in 4 gezeigten Position
befestigt sind;
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6 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Kappeinheit, die das Verkappen für Kopfkassetten
durchführt,
die in der gleichen Position wie der in 5 gezeigten Position
befestigt sind;
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7 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Kappeinheit in einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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8 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Kappeinheit in einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
gemäß einem
zusätzlichen
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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9 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht der Struktur einer Wischeinrichtung in dem gleichen
Typ von Aufzeichnungsvorrichtung wie dem in 1 gezeigten
Typ;
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10 ist
eine schematische Draufsicht der Wischeinrichtung und ihrer Verschiebungseinrichtung
gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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11 ist
eine schematische Vorderansicht, die einen Wischprozess für die Ausstoßflächen von
einzelnen Köpfen
darstellt;
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12 ist
eine schematische Vorderansicht, die den Wischprozess für die Ausstoßflächen der
einzelnen Köpfe
darstellt;
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13 ist
eine schematische Vorderansicht, die den Wischprozess für die Ausstoßflächen der
einzelnen Köpfe
darstellt;
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14 ist
eine schematische Vorderansicht, die den Wischprozess für die Ausstoßflächen der
einzelnen Köpfe
darstellt;
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15 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht der Struktur einer Kappeinheit in dem gleichen Typ
von Aufzeichnungsvorrichtung wie dem in 1 gezeigten
Typ;
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16 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht der Wischeinrichtung, die das Wischen einer Kopfkassette
ausführt,
die an der gleichen Stelle auf einem Schlitten wie die Hellfarbtinten-Kopfkassette gemäß 15 befestigt
ist;
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17 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht der Wischeinrichtung, die das Wischen für eine Hellfarbtinten-Kopfkassette
ausführt,
die an der gleichen Stelle auf einem Schlitten wie die Tintenkopfkassette
gemäß 16 befestigt
ist;
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18 ist
eine schematische Vorderansicht des Wischers gemäß 17, dargestellt
in einer Richtung senkrecht zu der Hauptüberstreichungsrichtung des
Schlittens;
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19 ist
eine schematische Vorderansicht des Wischers gemäß 17, dargestellt
in einer Richtung senkrecht zu der Hauptüberstreichungsrichtung des
Schlittens, und zeigt den Zustand, wenn ein Druckverbesserungsflüssigkeits-Wischer zurückgefaltet
ist; und
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20 eine
schematische Vorderansicht des Wischers gemäß 17, dargestellt
in einer Richtung senkrecht zu der Hauptüberstreichungsrichtung des
Schlittens, und zeigt die Positionierung, die ausgeführt wird,
wenn der Schlitten in die Hauptüberstreichungsrichtung
bewegt wird.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Die
bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben.
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(Erstes Ausführungsbeispiel)
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1 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
schematische perspektivische Ansicht einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung,
die als eine Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung angewandt wird. 2 ist eine
schematische Draufsicht der Anordnung einer Vielzahl von Kopfkassetten,
die abnehmbar mit der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß 1 verbunden
sein können.
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Gemäß 1 weisen
Flüssigkeitsausstoß-Kopfkassetten
(im Folgenden als Kopfkassetten bezeichnet) 1, welche auf
einem Schlitten 2 montiert sind, jeweils einen Behälter in
ihrem oberen Abschnitt, in welchen eine Flüssigkeit enthalten ist, und
einen Kopf auf, der sich unter dem Behälter befindet, durch welchen
die Flüssigkeit
auf das Aufzeichnungs papier P ausgestoßen wird, welches als ein Aufzeichnungsmedium
dient. Wenn die Kopfkassetten befestigt sind, sind Verbindungseinrichtungen
für die
Kassetten 1 elektrisch mit einem Verbindungseinrichtungshalter
für den
Schlitten 2 verbunden. Kopfantriebssignale usw. werden über die
Verbindungseinrichtungen zu den Kopfkassetten 1 übertragen.
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Wie
in 1 und 2 gezeigt ist, sind die Kopfkassetten 1 bei
diesem Ausführungsbeispiel
als Standard für
Normalpapier vorgesehen und enthalten Schwarz-Tintenausstoß-Kopfkassetten
K1 und K2, eine Zyan-Tintenausstoß-Kopfkassette C, eine Magenta-Tintenausstoß-Kopfkassette
M, eine Gelb-Tintenausstoß-Kopfkassette
Y und eine Prozessflüssigkeitsausstoß-Kopfkassette 5,
um den in den einzelnen Tinten enthaltenen Farbstoff unlöslich zu
machen. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird deshalb eine Druckverbesserungsflüssigkeit durch einen Druckverbesserungsflüssigkeits-Ausstoßkopf auf
das Aufzeichnungspapier P ausgestoßen, so dass diese die aus
dem Kopf auf das Aufzeichnungspapier P ausgestoßene Tinte berührt und den
Farbstoff wasserbeständig
macht. Da außerdem
der Farbstoff in der Tinte mit der Druckverbesserungsflüssigkeit
auf dem Aufzeichnungspapier reagiert und sofort unlöslich gemacht
wird, kann der Umriss eines mit der Tinte umschriebenen Bilds deutlich
definiert werden und ein Verschmieren der Farbe kann verhindert
werden.
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Wie
in 3 gezeigt ist, können bei diesem Ausführungsbeispiel
die Kopfkassette S und die Schwarz-Tintenausstoß-Kopfkassette K2 durch eine Hellzyan-Tintenausstoß-Kopfkassette
c und eine Hellmagenta-Tintenausstoß-Kopfkassette m ersetzt werden,
welche beide optional sind. Im Ergebnis kann ein Bild, das eine äußerst hohe
Qualität
hat, durch gemeinsame Nutzung der Hellzyan-Tintenkopfkassette c,
der Zyan-Tintenausstoß-Kopfkassette
C und der Magenta-Tintenausstoß-Kopfkassette
M ausgebildet werden. D. d., da verschiedene Farbtöne durch
Anwendung einer hellen Farbtinte und einer Tinte des gleichen Farbtons,
die eine höhere Farbstoffdichte
hat, ausgebildet werden können,
kann auf einfache Weise ein Bild erzielt werden, das eine äußerst hohe
Qualität
hat.
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Der
Schlitten 2 hat eine auslegerähnliche Halterung und gleitet
entlang einer Überstreichungsschiene 3,
welche sich in eine Richtung (angezeigt durch einen Pfeil b und
im Folgenden als eine Hauptüberstreichungsrichtung
bezeichnet) senkrecht zu einer Richtung (angezeigt durch einen Pfeil
a und im Folgenden als eine Nebenüberstreichungsrichtung bezeichnet)
erstreckt, in welche das Aufzeichnungspapier P zugeführt wird.
Der Schlitten 2 kann in der Hauptüberstreichungsrichtung mittels
eines Antriebsriemens 4 hin und her bewegt werden.
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Das
Aufzeichnungspapier P ist zwischen Paare von Zuführungsrollen 5 und 6,
und 7 und 8 eingelegt, welche stromaufwärts und
stromabwärts
in der Nebenüberstreichungsrichtung
vorgesehen sind, und wird mittels dieser zugeführt, wobei die Aufzeichnungspositionen
der Köpfe
der Kassetten 1 als die Bezugspunkte genutzt werden. Während der
Zuführung
wird das Aufzeichnungspapier P gegen eine Auflageplatte (nicht gezeigt)
gedrückt,
welche die Aufzeichnungsfläche
flach hält.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
sind die Köpfe
der auf dem Schlitten 2 befestigten Kassetten gegenüber der
Aufzeichnungsfläche
(oben) des Aufzeichnungspapiers P positioniert und stehen nach unten
zu der Aufzeichnungsfläche
unterhalb des Schlittens 2 vor, getrennt um einen vorbestimmten
Abstand, so dass sich die Köpfe
in dem Spalt befinden, der durch die paarweise vorhandenen Zuführungsrollen 5 und 6,
und 7 und 8 definiert ist.
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Eine
Wiederherstellungseinheit R befindet sich auf der Grundplatte der
Vorrichtung in einer Ausgangsposition HP auf der linken Seite gemäß 1.
Die Wiederherstellungseinheit R weist auf: eine Kappeinheit 9, welche
die Ausstoßflächen der
Köpfe der
Kopfkassetten berühren
kann; und eine Pumpreinheit 10, welche mit der Kappeinheit 9 in
Verbindung steht und welche den durch die Ausstoßfläche definierten Raum und die Kappeinheit 9 ansaugt
und in diesen einen Unterdruck herstellt, so dass Tintenausstoßfehler
an den Köpfen beseitigt
werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel
hat die Kappeinheit 9 einen Mechanismus, der im Zusammenhang
mit dem Ersetzen der Kopfkassette eine Kappe aufsetzt, so dass sie
einer neuen Kopfkassette entspricht, und einen Kappenhebemechanismus,
der die ersetzte Kappe in Kontakt mit dem Kopf der Ersatz-Kopfkassette
bringt.
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Wenn
der Schlitten 1 in der Ausgangsposition HP ist, berührt die
Kappeinheit 9 die Köpfe
der Kassetten 1 und verkappt diese, um zu verhindern, dass
die Tinte in der Ausstoßöffnung des
Kopfs aufgrund von Verdunstung dickflüssiger wird, oder um einen
Tintenausstoßfehler
aufgrund der Unlöslichkeit
der Tinte zu verhindern.
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Ein
aus einem elastischen Material wie zum Beispiel Gummi gefertigtes
Wisch-Reinigungselement (eine Wischeinrichtung) 45 ist
für jede
Kopfkassette vorgesehen, um die Ausstoßflächen der Köpfe der Kopfkassetten abzuwischen.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
werden wahlweise zwei Anordnungen angewandt: die Anordnung gemäß 2,
bei welcher auf einem Schlitten eine Kopfkassette 1B, für welche
eine Vielzahl von Ausstoßöffnungsreihen
K1, S und K2 einstückig
ausgebildet sind, und eine Kopfkassette 1C, für welche
eine Vielzahl von Ausstoßöffnungsreihen
C, M und Y einstückig
ausgebildet sind, parallel befestigt sind; und die Anordnung gemäß 3,
bei welcher auf einem Schlitten eine optionale Kopfkassette 1L,
für welche
eine Vielzahl von Ausstoßöffnungsreihen
K1, c und m in der Fläche
einstückig
ausgebildet sind, und die vorhergehend beschriebene Kopfkassette 1C parallel
befestigt sind. Wie in 1 gezeigt ist, sind spezielle
Kappen für
die einzelnen Ausstoßöffnungsanordnungen
positioniert. Wenn eine gemeinsame Kappe verwendet wird, um das
Verkappen und Absaugen für
die Prozessflüssigkeits-Ausstoßöffnung S
in der Mitte der Kopfkassette 1B und die Hellzyan-Ausstoßöffnungsanordnung
c in der Mitte der optionalen Kopfkassette 1L auszuführen, werden
die zwei Flüssigkeiten
in der Kappe oder in dem Saugsystem gemischt und dies verursacht
ein Problem. Um dieses zu lösen,
wird bei diesem Ausführungsbeispiel
ein einfacher und kleiner Mechanismus angewandt, welcher später beschrieben
wird.
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4 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht der Struktur einer Kappeinheit beim gleichen Typ
der Aufzeichnungsvorrichtung wie in 1. Während in 1 ein
Schlitten gezeigt ist, der mittels der Überstreichungsschiene auslegerähnlich gehalten
ist, ist in 4 eine Aufzeichnungsvorrichtung
gezeigt, die einen Schlitten hat, der durch ein Paar von Überstreichungsschienen
gehalten ist, die parallel zueinander verlaufen.
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Gemäß 4 erstreckt
sich eine Überstreichungsschiene 11 parallel
zu einer Überstreichungsschiene 3.
Ein Schlitten 2 ist mittels der Überstreichungsschienen 3 und
11 verschiebbar gehalten. Bei dem Beispiel gemäß 4 ist der
Ausstoßabschnitt
der Hellzyan-Ausstoßöffnungsreihe
c der optionalen Kopfkassette 1L gezeigt, der auf dem Schlitten 2 befestigt
ist.
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Eine
einstückige
Kappe 12 enthält
eine Schutzkappe 12a und eine Saugkappe 12b und
ist an einem Halter 13 fixiert. Eine Saugpumpe (nicht gezeigt)
ist über
einen Schlauch 14 mit einem Rohr 12c der Saugkappe 12b verbunden.
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An
der hinteren Kante eines Arms 15 ist dessen Welle 15a derart
in das Gehäuse
der Vorrichtung eingefügt,
dass er in die durch einen Pfeil M oder Pfeil N bezeichnete Richtung
drehbar sein kann. Eine mittlere Welle 13a des Halters 13 ist
in ein Lager 15b in der Nähe des distalen Endes des Arms 15 eingefügt, und
ist in die durch einen Pfeil V oder R bezeichnete Richtung drehbar.
Der Halter 13 hat zwei Ebenen, deren senkrechte Linien
einen Winkel von ungefähr
90 Grad mit der mittleren Welle 13a ausbilden, welche als
ein Bezugspunkt genutzt wird. Die Schutzkappe 12a ist in
einer der Ebenen vorgesehen, und die Saugkappe 12b ist
in der anderen Ebene vorgesehen. Wie in 4 gezeigt
ist, ist die Schutzkappe 12a, da die optionale Kopfkassette 1L auf
dem Schlitten 2 befestigt ist, in Richtung auf die Ausstoßfläche des
Kopfes der Kopfkassette 1L zu gewandt. Wenn der Arm 15 in
die durch den Pfeil M bezeichnete Richtung gedreht wird, kann die
Schutzkappe 12a an der Ausstoßfläche anliegen. Der Halter 13 hat
auch ein Zahnrad 16 mit der mittleren Welle 13a als
Bezugspunkt. Das Zahnrad 16 hat Zähne 16a an der rechten
Kante und Zähne 16b an
der linken Kante.
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Eine
Klinke 15c ist an dem distalen Ende des Arms 15 ausgebildet,
um den Kontaktzustand der Kappe 12 und des Kopfs der Kopfkassette
aufrechtzuerhalten.
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Ein
Zwischenzahnrad 17 ist mittels seiner Welle 17a derart
in dem Gehäuse
der Vorrichtung gelagert, dass es in die durch einen Pfeil P oder
Q bezeichnete Richtung drehbar ist. Ein drehbarer Pendelarm 18 ist
für das
Zwischenzahnrad 17 vorgesehen, so dass er mit den Zähnen in
Eingriff gelangen kann und eine geeignete Reibung schaffen kann.
Für den
Pendelarm 18 ist ein Pendelzahnrad 19 mittels
seiner Welle 19a in einer Position vorgesehen, in welcher
es mit dem Zwischenzahnrad 17 in Eingriff gelangt.
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Ein
Leerlaufzahnrad 20 ist mittels einer Welle 20a in
dem Gehäuse
der Vorrichtung gelagert. Das Leerlaufzahnrad 20 kann das
Zahnrad des Halters 13 wechseln und kann auch mit dem Pendelzahnrad 19 in
Eingriff gelangen und kann es übergehen,
während
sich der Pendelarm 18 in die Richtung dreht, die durch
den Pfeil P in 4 bezeichnet ist. Ein die durch
den Pfeil P in 4 bezeichnet ist. Ein Stopper 21 ist
mittels einer Welle 21a in dem Gehäuse der Vorrichtung gelagert.
Ein Haken 21b an dem distalen Ende des Stoppers 21 dreht
sich bei Bedarf in die durch einen Pfeil T bezeichnete Richtung
und kann die Drehung einer Welle 18a an dem distalen Ende
des Pendelarms 18 begrenzen.
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Da
die optionale Kopfkassette 1L gemäß 4 auf dem
Schlitten 2 befestigt ist, ist die Schutzkappe 12a dem
Kopf der Kopfkassette zugewandt, und der Arm 15 wird zum
Beispiel durch eine elastische Kraft, die durch eine Schraubenspannfeder 15d ausgeübt wird,
in die durch den Pfeil M bezeichnete Richtung gedreht, so dass die
Schutzkappe 12a mit der Ausstoßfläche des Kopfs in Kontakt gebracht
wird. Im Ergebnis kann die Ausstoßfläche perfekt geschützt werden.
Außerdem
kann, wenn entgegen der vorhergehend genannten elastischen Kraft
der Arm 15 in die durch den Pfeil N bezeichnete Richtung
durch die Druckkraft, die durch einen Nocken (nicht gezeigt) ausgeübt wird,
der den Arm 15 berührt,
gedreht wird, die Schutzkappe 12a von der Ausstoßfläche gelöst werden.
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5 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Kappeinheit, die die Kopfkassette 1B verkappt,
welche in der gleichen Position wie die optionale Kopfkassette 1L befestigt
ist, die auf dem Schlitten 2 gemäß 4 befestigt
ist.
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Wenn
die auf dem Schlitten 2 gemäß 4 befestigte
Kopfkassette 1L durch die Kopfkassette 1B gemäß 5 ausgetauscht
wird, wird der Austausch durch einen Erfassungsmechanismus (nicht
gezeigt) erfasst. Dieser Erfassungsmechanismus kann eine Einrichtung
zur Anwendung eines Schalters wie zum Beispiel ein Taktschalter
oder ein Fotounterbrecher an dem Schlitten 2 oder dem Gehäuse der
Vorrichtung sein, um einen Vorsprung zu erfassen, der nur für die Kopfkassette 1B vorgesehen
ist. Wenn das Zwischenzahnrad 17 in Über einstimmung mit den durch
den Erfassungsmechanismus erzielten Ergebnissen mittels einer Antriebsquelle
(nicht gezeigt) in die durch den Pfeil P gezeigte Richtung gedreht
wird, wird der Pendelarm 18, welcher eine geeignete Reibung
mit dem Zwischenzahnrad 17 bereitstellt, in die gleiche
Richtung P wie das Zwischenzahnrad 17 gedreht. Wenn sich
das Zwischenzahnrad 17 dreht, wird das Pendelzahnrad 19 in
die durch den Pfeil Q bezeichnete Richtung gedreht. Wenn die Drehung
des Zwischenzahnrads 17 fortgesetzt wird, gelangt das Pendelzahnrad 19 für eine spezielle
Zeitdauer mit dem Leerlaufzahnrad 20 in Eingriff. Der Halter 13 ist mittels
eines Mechanismus (nicht gezeigt) geringfügig mit dem Arm 15 in
Eingriff und deshalb feststehend, und wenn das Leerlaufzahnrad 20 auch
feststehend ist, übergeht
das Pendelzahnrad 19 das Leerlaufzahnrad 20. Wenn
das Zwischenzahnrad 17 die Drehung fortsetzt, gelangen
die Zähne 16a an
der rechten Kante des Zahnrads des Halters 13 mit dem Pendelzahnrad 19 in
Eingriff. Folglich wird der Halter 13 aus dem geringfügigen Eingriffszustand
gelöst
und dreht sich stufenweise in die durch den Pfeil R bezeichnete
Richtung. Wenn die Drehung des Pendelzahnrads 19 fortgesetzt
wird, wird auch die Kappe 12 mit dem Halter 13 in
die durch einen Pfeil R bezeichnete Richtung gedreht, da es kein
Zahnrad auf der linken Seite der Zähne 16b der linken
Kante des Zahnrads des Halters 13 gibt. Mit dieser Drehung
kann die Saugkappe 12b derart positioniert werden, dass
sie in Richtung auf die Ausstoßfläche des
Kopfs der Kopfkassette 1B gewandt ist, um die Kopfkassette 1L gegen
die Kopfkassette 1B auszutauschen.
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Das
Zwischenzahnrad 17 wird in die durch den Pfeil Q bezeichnete
Richtung gedreht, um das Pendelzahnrad 19 von dem Zahnrad
des Halters 13 zu lösen
und um das Pendelzahnrad 18 und das Pendelzahnrad 19 in
die Positionen gemäß 4 zurückzubringen.
Dann wird der Arm 15 in die durch den Pfeil M bezeichnete Richtung
gedreht, um die Saugkappe 12b mit der Ausstoßfläche des
Kopfs der Kopfkassette 1B in Kontakt zu bringen, so dass
ein Ausstoßwiederherstellungsvorgang
wie zum Beispiel eine Saug-Wiederherstellung durchgeführt werden
kann.
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Nun
wird eine Erläuterung
der Betätigung
der Kappeinheit angegeben, wenn, entgegengesetzt wie in dem vorhergehenden
Fall, die Kopfkassette 1B durch die Kopfkassette 1L ausgetauscht
wird.
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6 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Kappeinheit, welche die Kopfkassette 1L verkappt,
welche wieder in der gleichen Position wie die auf dem Schlitten 2 befestigte
Kopfkassette 1B gemäß 5 befestigt
ist.
-
In
diesem Fall wird zuerst der Stopper 21 durch einen Mechanismus
(nicht gezeigt) aus der in 4 gezeigten
Position in die durch einen Pfeil T bezeichnete Richtung gedreht,
bis sein Haken 21b die Position gemäß 6 erreicht
und wird dann in dieser Position gehalten. Wenn dann das Zwischenzahnrad 17 mittels eines
Mechanismus (nicht gezeigt) in die durch den Pfeil P bezeichnete
Richtung gedreht wird, wird der Pendelarm 18 auch in die
durch den Pfeil P bezeichnete Richtung gedreht. Wenn die Drehung
fortgesetzt wird, berühren
die Wellen 18a an dem distalen Ende den Haken 21b des
Stoppers 21 und die weitere Drehung wird verhindert. Zu
diesem Zeitpunkt wird, da das Pendelzahnrad 19 mit dem
Zwischenzahnrad 17 in Eingriff ist, selbst wenn der Reibungsabschnitt
des Pendelarms 18 das Zwischenzahnrad 17 übergeht,
die Drehung fortgesetzt. Der Halter 13 wird in dem in 5 gezeigten
Zustand mittels des Leerlaufzahnrads 20 in die durch den
Pfeil V gemäß 5 gezeigte
Richtung gedreht, bis er den in 6 gezeigten
Zustand erreicht. Da es auf der rechten Seite des Zahnrads 16a der
rechten Kante des Halters 13 kein Zahnrad gibt, wird an
diesem Punkt die Drehung des Halters 13 angehalten. Die
einstückige
Kappe 12 wird in Übereinstimmung
mit der Drehung des Halters 13 gedreht, und die Schutzkappe 12a ist
in Richtung auf die Ausstoßfläche des
Kopfs der Kopfkassette 1L gerichtet.
-
In
diesem Zustand wird das Zwischenzahnrad 17 in die durch
einen Pfeil Q in 6 bezeichnete Richtung gedreht,
um den Pendelarm 18 und das Pendelzahnrad 19 in
die in 4 gezeigten Positionen zurückzuführen, und der Stopper 21 wird
in die durch einen Pfeil U bezeichnete Richtung gedreht, um ihn
in die Position gemäß 4 zurückzubringen.
-
Bei
diesem Ausführungsbeispiel
wird die Saug-Wiederherstellung für die Hellzyan-Ausstoßöffnungsreihe
c der Kopfkassette 1L durch Antrieb der Saugpumpe zur gleichen
Zeit ausgeführt,
zu welcher der Schlitten um eine Strecke entsprechend dem Zwischenraum
zwischen den Ausstoßöffnungsreihen
bewegt wird, und die Hellzyan-Ausstoßreihe c wird mit der Kappe
für die
Ausstoßöffnungsreihe
K1 für
schwarze Tinte der Kopfkassette 1L geschlossen.
-
Bei
dem ersten Ausführungsbeispiel
sind die Aufzeichnungsflüssigkeitskappe
und die Prozessflüssigkeitskappe
derart angeordnet, dass sie in einem Winkel von ungefähr 90 Grad
zueinander geöffnet
sind. Solange beide Kappen nicht in entgegengesetzten Richtung voneinander
weg (180 Grad) geöffnet
sind, können die
folgenden Effekte erzielt werden.
-
Erstens
wird, selbst wenn eine Flüssigkeit
aus einer Kappe ausläuft,
sie nicht unmittelbar zu der anderen Kappe übertragen, um sie abzudichten.
-
Zweitens
kann, da die Kappen nicht in Positionen gedreht werden, die in entgegengesetzten
Richtungen liegen, ein vergleichsweise einfacher und kleiner Kappmechanismus
konstruiert werden.
-
Wie
vorhergehend beschrieben ist, sollten die Aufzeichnungsflüssigkeitskappe
und die Prozessflüssigkeitskappe
derart angeordnet sein, dass sie, wenn sie offen sind, einen zu
bevorzugenden Winkel von 60° bis
120°, einen
mehr zu bevorzugenden Winkel von 80° bis 100° oder einen am meisten zu bevorzugenden Winkel
von 90° ausbilden.
-
(Zweites Ausführungsbeispiel)
-
7 und 8 sind
teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte Schnittansichten
einer Kappeinheit für
eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die als eine Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dient. In 7 ist der
Aufbau einer Kappeinheit gezeigt, wenn eine Kopfkassette 1L auf
einem Schlitten befestigt ist, und in 8 ist die
Struktur einer Kappeinheit gezeigt, wenn eine Kopfkassette 1B auf
dem Schlitten befestigt ist. Es werden die gleichen Bezugszeichen,
wie sie für
das erste Ausführungsbeispiel
genutzt werden, genutzt, um entsprechende oder identische Komponenten
in diesem Ausführungsbeispiel
zu bezeichnen, und es wird keine weitere Erklärung für diese angegeben.
-
Bei
dem ersten Ausführungsbeispiel
wird eine Kappe auf der Oberfläche
eines drehbaren Elements angebracht, und eine Auswahl oder ein Austausch
einer Kappe, die die Kopfkassette berührt, wird durch Drehen des
drehbaren Elements erreicht. Das Merkmal dieses Ausführungsbeispiels
unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel derart, dass
eine Kappe an einem verschiebbaren Element angebracht wird, und die
Auswahl oder der Austausch einer Kappe, welche die Kopfkassette
berührt,
durch Verschieben des Elements erreicht wird. Ein anderes Merkmal
besteht darin, dass zwei Typen von Saugkappen als Austauschkappen
verwendet werden, während
bei dem ersten Ausführungsbeispiel
eine einzelne Schutzkappe und eine einzelne Saugkappe angewandt
werden, um den Austausch zu erreichen.
-
Ein
Gleithalter 39 ist auf verschiebbare Weise am Gehäuse der
Vorrichtung gehalten. Saugkappen 31 und 32 sind
auf der Oberseite des Gleithalters 30 vorgesehen. Schläuche 31a und 32a,
welche mit einer Pumpeinheit 10 in 1 verbunden
sind, sind an den Kappen 31 und 32 angebracht.
Der Gleithub des Gleithalters 30 ist derart festgelegt,
dass er einen Bereich nicht überschreitet,
innerhalb von welchem entweder die Kappe 31 oder 32 vor
und nach deren Verschiebung gegenüber dem Kopf der Kopfkassette 1L positioniert
sein wird. Der Zwischenraum zwischen den Kappen 31 und 32 und
dem Kopf der Kopfkassette 1L wird derart bestimmt, dass
eine Platzeinsparung berücksichtigt
wird, während
gesichert wird, dass der Kopf nicht abgewischt wird, wenn die Kappen 31 und 32 verschoben
werden. Der Gleithalter 30 kann mittels eines Hubmechanismus
(nicht gezeigt) relativ zu der Ausstoßfläche des Kopfs der Kopfkassette
vertikal verschoben werden, welche auf einem Schlitten 2 befestigt
ist.
-
In 7 und 8 sind
die Sensoren 33 und 34 an den Enden einer Fläche vorgesehen, über welcher sich
der Gleithalter 30 bewegt. Die Sensoren 33 und 34 können die
Position des Gleithalters 30 durch Erfassung der Annäherung,
des Übergehens
und des Kontakts der Merkpositionen 30a und 30b des
Gleithalters 30 ermitteln, und können den Typ der Kappe erfassen,
die gegenüber
dem Kopf der Kopfkassette positioniert ist. Elektrische oder optische
Erfassungseinrichtungen können
zum Beispiel als die Sensoren 33 und 34 genutzt werden.
-
Bei
dem zweiten Ausführungsbeispiel
wird der Gleithalter 30, wenn die Kopfkassette 1L auf
dem Schlitten 2 befestigt ist, wie in 7 gezeigt
ist, in die durch einen Pfeil A bezeichnete Richtung verschoben, bis
der Merkabschnitt 30a durch den Sensor 34 erfasst
wird. In Übereinstimmung
mit dieser Verschiebung wird die Saugkappe 31 gegenüber der
Ausstoßfläche des
Kopfs der Kopfkassette 1L positioniert. Der Gleithalter 30 wird,
wenn nötig,
durch den Hubmechanismus (nicht gezeigt) vertikal in eine geeignete
Position verschoben, um das Verkappen auszuführen. In dieser Situation wird
der Saugvorgang begonnen, um die Ausstoßcharakteristik des Kopfs der
Kopfkassette 1L wiederherzustellen.
-
Wenn
die Kopfkassette 1B auf dem Schlitten 2 befestigt
ist, wie in 8 gezeigt ist, wird der Gleithalter 30 in
die durch einen Pfeil B bezeichnete Richtung verschoben, bis der
Merkabschnitt 30b durch den Sensor 33 erfasst
wird. In Übereinstimmung
mit dieser Verschiebung wird die Saugkappe 32 gegenüber der
Ausstoßfläche des
Kopfs der Kopfkassette 1B positioniert. Der Gleithalter 30 wird,
wenn nötig,
durch den Hubmechanismus (nicht gezeigt) vertikal in eine geeignete
Position verschoben, um das Verkappen auszuführen. In dieser Situation wird
der Saugvorgang begonnen, um die Ausstoßcharakteristik des Kopfs der
Kopfkassette 1B wiederherzustellen.
-
Bei
diesem Ausführungsbeispiel
kann eine Kappe, die mit der Kopfkassette in Kontakt gebracht wird, durch
Verschieben oder Drehen des Gleithalters wahlweise ausgetauscht
werden.
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(Drittes Ausführungsbeispiel)
-
Die
Struktur der Wischeinrichtung für
ein drittes Ausführungsbeispiel
wird nun unter Bezugnahme auf 9 bis 14 erklärt.
-
9 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht der Struktur der Wischeinrichtung bei dem gleichen
Typ von Aufzeichnungsvorrichtung wie dem in 1 gezeigten
Typ. Während
in 1 ein Schlitten gezeigt ist, der eine durch die Überstreichungsschiene
vorgesehene auslegerähnliche
Halterung hat, ist in
-
9 eine
Aufzeichnungsvorrichtung gezeigt, die einen Schlitten hat, der durch
ein Paar von Überstreichungsschienen
gehalten ist, die parallel zueinander angeordnet sind.
-
10 ist
eine schematische Draufsicht der Wischeinrichtung und ihrer Verschiebungseinrichtung
bei diesem Ausführungsbeispiel,
und 11 bis 14 sind
schematische Vorderansichten der Zustände, wenn Wischprozesse für die Ausstoßflächen der
einzelnen Köpfe
ausgeführt
werden. In 11 und 12 ist
der Wischprozess gezeigt, der ausgeführt wird, wenn eine Standard-Kopfkassette 1B auf
einem Schlitten befestigt ist, und in 13 und 14 ist
der Wischprozess gezeigt, der ausgeführt wird, wenn eine optionale
Kopfkassette 1L auf einem Schlitten befestigt ist. Die
Standard-Kopfkassette 1B gemäß 11 und 12 ist
durch eine Kopfkassette 1B, die Schwarz-Tintenausstoß-Kopfchips
K1 und K2 und einen Druckverbesserungsflüssigkeits-Kopfchip S enthält, und
eine Kopfkassette 1C gebildet, die einen Zyan-Tintenausstoß-Kopfchip
C, einen Magenta-Tintenausstoß-Kopfchip
M und einen Gelb-Tintenausstoß-Kopfchip
Y enthält.
Die optionale Kopfkassette 1L gemäß 13 und 14 ist
durch eine Kopfkassette 1L, die einen Schwarz-Tintenausstoß-Kopfchip K, einen
Hellzyan-Tintenausstoß-Kopfchip
c und einen Hellmagenta-Tintenausstoß-Kopfchip m enthält, und
die vorhergehend beschriebene Farb-Kopfkassette 1C gebildet.
-
Die
Struktur der Wischeinrichtung wird nun unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
-
Gemäß 9 wischt
ein aus elastischem Material gefertigter Prozessflüssigkeitswischer
(eine Wischeinrichtung) 42 eine Ausstoßfläche 1F eines Kopfs
ab, aus welcher eine Druckverbesserungsflüssigkeit ausgestoßen wird.
Eine Kante 42a des Wischers 42, welcher wie eine
Platte geformt ist, berührt
die Ausstoßfläche 1F,
wobei der Basisabschnitt des Wischers 42 durch einen speziellen
Halter 43 gehalten ist. In dem oberen Abschnitt des Halters 43 befindet
sich eine Welle 43a, die mit einem Paar von Bewegungsschienen 44 in
Eingriff ist, die sich durch das Gehäuse (nicht gezeigt) der Vorrichtung
erstrecken, so dass der Halter 43 durch die Schienen 44 gehalten
ist und sich in beide Richtungen entlang der Schienen 44 hin
und her bewegen kann. Ein elektrothermisches Wandlerelement H gemäß 9 erzeugt
Wärmeenergie,
die genutzt wird, um Flüssigkeit
aus der Kopf-Ausstoßöffnung auszustoßen.
-
Wie
in 10 gezeigt ist, sind die Tintenwischer 45 bei
diesem Ausführungsbeispiel
Schwarz-Tintenwischer 45a und 45b, ein Zyan-Tintenwischer 45c,
ein Magenta-Tintenwischer 45d und ein Gelb-Tintenwischer 45e.
Diese Wischer 45 werden durch einen Halter 465 gehalten,
welcher sich von dem Halter 43 unterscheidet, der den Druckverbesserungsflüssigkeits-Wischer 42 hält. In dem
oberen Abschnitt des Halters 46 befindet sich eine Welle 46a,
die mit einem Paar von Bewegungsschienen 47 in Eingriff
ist, die sich durch das Gehäuse (nicht
gezeigt) der Vorrichtung erstrecken, so dass der Halter 46 durch
die Schienen 47 gehalten ist und sich in beide Richtungen
entlang der Schienen 47 hin und her bewegen kann.
-
Der
Halter 46 ist länger
als der Halter 43 und eine Kerbe 46b ist in einem
Teil des Halters 46 ausgebildet, um dem Halter 43 das
Passieren zu gestatten. Die Schienen 47 sind auf der Außenseite
der Schienen 44 vorgesehen und die Schienen 44 und 47 erstrecken
sich parallel zueinander.
-
Es
wird eine Erläuterung
hinsichtlich des Wischprozesses abgegeben, der für den Druckverbesserungsflüssigkeits-Ausstoßkopfchip
S ausgeführt
wird, wenn die Kopfkassette 1B und die Farb-Kopfkassette 1C auf
dem Schlitten 2 montiert sind.
-
Zuerst
wird, während
der Halter 43, der den Druckverbesserungsflüssigkeits-Wischer 42 hält, in einer Bereitschafts position
A gemäß 9 und 10 ist,
der Schlitten 2 in die in 12 gezeigte
Hauptüberstreichungsrichtung
(durch einen Pfeil b bezeichnet) bewegt, und wird derart positioniert,
dass die Kante 42a des Wischers 42 an dem Kopfchip
S anliegt. Dann wird der Halter 43 in die Richtung bewegt,
in welche sich die Schienen 44 erstrecken, bis er Position
B erreicht, an welchem Punkt die Kante 42a des Wischers 42 die
Ausstoßfläche 1F des
Kopfchips S berührt,
und das Wischen wird begonnen. Da die Längsausdehnung der Fläche 1n,
in welcher die Ausstoßöffnungen
angeordnet sind, welche die Ausstoßfläche 1F bilden, der
Richtung entspricht, in welche sich die Schienen 44 erstrecken,
wird der Wischprozess entlang der Fläche 1n ausgeführt, bis
der Halter 43 die Position C erreicht.
-
Im
Folgenden wird eine Erläuterung
für den
Wischprozess für
die Kopfchips angegeben, welche andere Flüssigkeiten als die Druckverbesserungsflüssigkeit
ausstoßen.
-
Zuerst
wird, während
der Halter 46 zum Halten der Wischer 45a bis 45e in
einer Bereitschaftsposition A gemäß 10 ist,
der Schlitten 2 in die in 12 gezeigte
(durch einen Pfeil b bezeichnete) Hauptüberstreichungsrichtung bewegt,
und wird derart positioniert, dass die Kanten der Wischer 45a bis 45e an
den einzelnen Kopfchips 5 anliegt. Dann wird der Halter 46 in
die Richtung bewegt, in welche sich die Schienen 47 erstrecken, bis
er Position B erreicht, an welchem Punkt die Kanten der Wischer 45a bis 45e die
Ausstoßflächen der
Kopfchips berührt,
und das Wischen wird begonnen. Die Ausführung des Wischprozesses wird
fortgesetzt, bis der Halter 46 die Position C erreicht.
-
Nachdem
der Wischprozess für
die Druckverbesserungsflüssigkeits-
und verschiedene Farbtinten-Kopfchips beendet worden ist, wird der
Schlitten 2 in eine Position zurückgezogen, in welcher die Wischer mit
keinen Kopfchips in Kontakt sind, und zur Vorbereitung für den nächsten Wischprozess werden
die Halter 44 und 46 mittels unabhängiger Antriebsquellen
in die Position A gemäß 9 und 10 zurückgebracht.
-
Es
wird eine Erklärung
für den
Wischprozess angegeben, der durch die einzelnen Kopfchips ausgeführt wird,
wenn die optionale Kopfkassette 1L anstelle der Standard-Kopfkassette 1B auf
dem Schlitten 2 befestigt ist.
-
Zuerst
wird der Halter 43 zum Halten des Druckverbesserungsflüssigkeits-Wischers 42 in
die Position C gemäß 9 und 10 bewegt,
und der Halter 46 zum Halten der Tintenwischer 45a bis 45e wird
in die Position A bewegt. Dann wird der Schlitten 2 bewegt
und wird derart positioniert, dass die Wischer 45a und 45e an
den Kopfchips k, c, m, C, M und Y anliegen. Im Folgenden wischen
die Wischer 45a bis 45e, wenn der Halter 46 in
die Position C gemäß 10 bewegt
wird, die Ausstoßflächen der
Kopfchips k, c, m, C, M und Y ab.
-
Der
Schlitten 2 wird dann in eine Position zurückgezogen,
in welcher die Wischer mit keinem der Kopfchips in Kontakt sind,
und die Halter 43 und 46 werden jeweils mittels
unabhängiger
Antriebsquellen in die Position C gemäß 10 und
in die Position A gemäß 9 und 19 zurückgebracht.
-
Im
Folgenden wird der Schlitten 2 in die Hauptüberstreichungsrichtung
(eine Richtung nach links gemäß 14,
wie sie durch einen Pfeil b bezeichnet ist) bewegt und befindet
sich in der in 14 gezeigten Position. Der Abstand
zwischen den auf dem Schlitten 2 befestigten einzelnen
Kopfchips ist mit L bezeichnet, und der kürzeste Zwischenraum zwischen
den angrenzenden Köpfen
ist mit 2L bezeichnet. Gemäß 14 beträgt insbesondere
der Abstand zwischen dem Hellmagenta-Tintenausstoß-Kopfchip
m und dem Zyan-Tintenausstoß-Kopfchip
C 2L, aber kann ein Vielfaches einer anderen ganzen Zahl
sein. Da eine derartige Beziehung besteht, können die Wischer 45a, 45f und 45d die
Ausstoßflächen der
Kopfchips C, M und Y berühren.
-
Wie
vorhergehend beschrieben ist, kann der Wischprozess unter Nutzung
verschiedener Wischer ausgeführt
werden, wenn der Schlitten 2 in die Hauptüberstreichungsrichtung
bewegt wird. D. h., nachdem das Wischen ausgeführt worden ist, während die
Wischer mit den Kopfchips in Übereinstimmung
mit der in 13 gezeigten Kopfchip-Wischer-Beziehung
in Kontakt sind, kann der Abschnitt der Ausstoßfläche eines Kopfchips, der nicht
abgewischt worden ist, mittels eines anderen Wischers abgewischt
werden. Im Ergebnis kann das Abwischen der Ausstoßfläche eines
Kopfchips vollständig
ausgeführt
werden. In diesem Fall tritt keine Verschmutzung der Tinte und der
Druckverbesserungsflüssigkeit
auf den Ausstoßflächen der
Kopfchips auf, obgleich der restliche Abschnitt der Ausstoßfläche mittels
eines Wischers für
eine andere Tintenfarbe abgewischt wird, da der Wischer für die Druckverbesserungsflüssigkeit,
der den in der Tinte enthaltenen Farbstoff unlöslich macht, sich separat in
Position C befindet.
-
(Viertes Ausführungsbeispiel)
-
15 bis 20 sind
teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte Schnittansichten von
Kappeinrichtungen und Wischeinrichtungen und deren zugehörigen Antriebsmechanismen
für eine
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die als eine Flüssigkeitsausstoßvorrichtung
gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dient.
-
15 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht der Struktur einer Kappeinheit für den gleichen Typ von Aufzeichnungsvorrichtung
wie in 1. Während
in 1 ein Schlitten gezeigt ist, der eine durch die Überstreichungsschiene
vorgesehene aus legerähnliche
Halterung hat, ist in 4 eine Aufzeichnungsvorrichtung
gezeigt, die einen Schlitten hat, der durch ein Paar von Überstreichungsschienen
gehalten ist, die parallel zueinander angeordnet sind.
-
Gemäß 15 erstreckt
sich eine Überstreichungsschiene 11 parallel
zu einer Überstreichungsschiene 3.
Ein Schlitten 2 ist mittels der Schienen 3 und 11 verschiebbar
gelagert. In dem Beispiel gemäß 15 ist
der Querschnitt der vorhergehend erwähnten optionalen Kopfkassette 1L gezeigt,
die auf dem Schlitten 2 befestigt ist.
-
Eine
einstückige
Kappe 120 enthält
eine optionale Kopfschutzkappe 120a und eine Saugkappe 120b für eine Kopfkassette 1B und
ist an einem Halter 130 fixiert. Eine Saugpumpe (nicht
gezeigt) ist über
einen Schlauch 140 mit einem mit einem Rohr 120c der
Saugkappe 120b verbunden.
-
An
der hinteren Kante eines Arms 150 ist dessen Welle 150a derart
in das Gehäuse
der Vorrichtung eingefügt,
dass er in die durch einen Pfeil M oder Pfeil N bezeichnete Richtung
drehbar ist. Eine mittlere Welle 130a des Halters 130 ist
in ein Lager 150b in der Nähe des distalen Endes des Arms 150 eingefügt, und
ist in die durch einen Pfeil V oder R bezeichnete Richtung drehbar.
Der Halter 130 hat zwei Ebenen, deren senkrechte Linien
einen Winkel von ungefähr
90 Grad mit der mittleren Welle 130a ausbilden, welche
als ein Bezugspunkt genutzt wird. Die Schutzkappe 120a ist
in einer der Ebenen vorgesehen, und die Saugkappe 120b ist
in der anderen Ebene vorgesehen. Wie in 15 gezeigt
ist, ist die Schutzkappe 120a, da die optionale Kopfkassette 1L auf
dem Schlitten 2 befestigt ist, in Richtung auf die Ausstoßfläche des
Kopfes der Kopfkassette 1L zu gewandt. Wenn der Arm 150 in
die durch den Pfeil M bezeichnete Richtung gedreht wird, kann die Schutzkappe 120a an
der Ausstoßfläche anliegen.
Der Halter 130 hat auch ein Zahnrad 160 mit der
mittleren Welle 130a als Bezugspunkt. Das Zahnrad 160 hat Zähne 160a an
der rechten Kante und Zähne 160b an
der linken Kante.
-
Eine
Klinke 150c ist an dem distalen Ende des Arms 150 ausgebildet,
um den Kontaktzustand der Kappe 120 und des Kopfs der Kopfkassette
aufrechtzuerhalten.
-
Ein
Zwischenzahnrad 170 ist mittels seiner Welle 170a derart
in dem Gehäuse
der Vorrichtung gelagert, dass es in die durch einen Pfeil P oder
Q bezeichnete Richtung drehbar ist. Ein drehbarer Pendelarm 180 ist
für das
Zwischenzahnrad 170 vorgesehen, so dass er mit den Zähnen in
Eingriff gelangen kann und eine geeignete Reibung schaffen kann.
Für den
Pendelarm 180 ist ein Pendelzahnrad 190 mittels
seiner Welle 190a in einer Position vorgesehen, in welcher
es mit dem Zwischenzahnrad 170 in Eingriff gelangt.
-
Ein
Leerlaufzahnrad 200 ist mittels einer Welle 200a in
dem Gehäuse
der Vorrichtung gelagert. Das Leerlaufzahnrad 200 kann
das Zahnrad des Halters 130 wechseln und kann auch mit
dem Pendelzahnrad 190 in Eingriff gelangen und kann es übergehen,
während
sich der Pendelarm 180 in die Richtung dreht, die durch den
Pfeil P in 15 bezeichnet ist. Ein Stopper 210 ist
mittels einer Welle 210a in dem Gehäuse der Vorrichtung gelagert.
Ein Haken 210b an dem distalen Ende des Stoppers 210 dreht
sich bei Bedarf in die durch einen Pfeil T bezeichnete Richtung
und kann die Drehung einer Welle 180a an dem distalen Ende
des Pendelarms 180 begrenzen.
-
Da
die optionale Kopfkassette 1L gemäß 15 auf
dem Schlitten 2 befestigt ist, ist die Schutzkappe 120a dem
Kopf der Kopfkassette zugewandt, und der Arm 150 wird,
wenn nötig,
mittels einer Antriebsquelle (nicht gezeigt) in die durch den Pfeil
M bezeichnete Richtung gedreht, so dass die Schutzkappe 120a mit
der Ausstoßfläche des
Kopfs in Kontakt gebracht wird. Im Ergebnis kann die Ausstoßfläche perfekt geschützt werden.
Außerdem
kann, wenn entgegen der vorhergehend genannten elastischen Kraft
der Arm 150 durch die Druckkraft, die durch einen Nocken
(nicht gezeigt), der den Arm 150 berührt, ausgeübt wird, in die durch den Pfeil
N bezeichnete Richtung gedreht wird, die Schutzkappe 120a von
der Ausstoßfläche gelöst werden.
-
16 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Wischeinrichtung, welche die Kopfkassette 1B abwischt,
die in der gleichen Position wie die der optionalen Kopfkassette 1L befestigt
ist, die auf dem Schlitten 2 gemäß 15 befestigt
ist.
-
Wenn
die auf dem Schlitten 2 gemäß 15 befestigte
Kopfkassette 1L durch die Kopfkassette 1B gemäß 16 ausgetauscht
wird, wird der Austausch durch einen Erfassungsmechanismus (nicht
gezeigt) erfasst. Dieser Erfassungsmechanismus kann eine Einrichtung
zur Anwendung eines Schalters wie zum Beispiel eines Taktschalters
oder ein Fotounterbrecher an dem Schlitten 2 oder dem Gehäuse der
Vorrichtung sein, um einen Vorsprung zu erfassen, der nur für die Kopfkassette 1B vorgesehen
ist. Wenn das Zwischenzahnrad 170 in Übereinstimmung mit den durch
den Erfassungsmechanismus erzielten Ergebnissen mittels einer Antriebsquelle
(nicht gezeigt) in die durch den Pfeil P gezeigte Richtung gedreht
wird, wird der Pendelarm 180, welcher eine geeignete Reibung
mit dem Zwischenzahnrad 170 bereitstellt, in die gleiche
Richtung P wie das Zwischenzahnrad 170 gedreht. Wenn sich
das Zwischenzahnrad 170 dreht, wird das Pendelzahnrad 190 in
die durch den Pfeil Q bezeichnete Richtung gedreht. Wenn die Drehung
des Zwischenzahnrads 170 fortgesetzt wird, gelangt das
Pendelzahnrad 190 für
eine spezielle Zeitdauer mit dem Leerlaufzahnrad 200 in
Eingriff. Der Halter 130 ist jedoch mittels eines Mechanismus
(nicht gezeigt) geringfügig
mit dem Arm 150 in Eingriff und deshalb feststehend, und
wenn das Leerlaufzahnrad 200 auch feststehend ist, übergeht
das Pendel zahnrad 190 das Leerlaufzahnrad 200.
Wenn das Zwischenzahnrad 170 die Drehung fortsetzt, gelangen
die Zähne 160a an
der rechten Kante des Zahnrads des Halters 130 mit dem
Pendelzahnrad 190 in Eingriff. Folglich wird der Halter 130 aus
dem geringfügigen
Eingriffszustand gelöst
und dreht sich stufenweise in die durch den Pfeil R gemäß 16 bezeichnete
Richtung. Wenn die Drehung des Pendelzahnrads 190 fortgesetzt
wird, wird auch die Kappe 120 mit dem Halter 130 in
die durch einen Pfeil R bezeichnete Richtung gedreht, da es kein Zahnrad
auf der linken Seite der Zähne 160b der
linken Kante des Zahnrads des Halters 130 gibt. Mit dieser Drehung
kann die Saugkappe 120b derart positioniert werden, dass
sie in Richtung auf die Ausstoßfläche des Kopfs
der Kopfkassette 1L gewandt ist, um die Kopfkassette 1B gegen
die Kopfkassette 1L auszutauschen.
-
Das
Zwischenzahnrad 170 wird in die durch den Pfeil Q bezeichnete
Richtung gedreht, um das Pendelzahnrad 190 von dem Zahnrad
des Halters 130 zu lösen
und um das Pendelzahnrad 180 und das Pendelzahnrad 190 in
die Positionen gemäß 15 zurückzubringen.
Dann wird der Arm 150 in die durch den Pfeil M bezeichnete
Richtung gedreht, um die Saugkappe 120b mit der Ausstoßfläche des
Kopfs der Kopfkassette 1L in Kontakt zu bringen, so dass
ein Ausstoßwiederherstellungsvorgang
wie zum Beispiel eine Saug-Wiederherstellung durchgeführt werden
kann.
-
Während des
Vorgangs liegt, wenn der Halter 120 in die durch einen
Pfeil R in 15 bezeichnete Richtung gedreht
wird, ein Vorsprung 120b des Halters 120 an einem
angehobenen Abschnitt 220a eines Halters 220 an,
der einen Druckverbesserungsflüssigkeits-Wischer 42 hält. Wenn
der Kontakt hergestellt ist, wird der Halter 220 in die
durch einen Pfeil X bezeichnete Richtung gedreht. Als ein Ergebnis
dieser Drehung liegt das distale Ende des Wischers 42 an
der Ausstoßfläche des
Kopfchips S in der Kopfkassette 1B an. In diesem Fall kann
ein sogenannter Kniehebelmechanismus in den Halter 220 eingebaut
werden, um eine genauere Betätigung
auszuführen.
Da außerdem
der Schlitten 2 in eine Position zurückgezogen wird, in welcher
er nicht mit dem Wischer und der Kappe in Kontakt gelangt, beeinflusst
er den Wisch- und Kappprozess nicht nachteilig.
-
Es
wird nun eine Erläuterung
für die
Betätigung
der Kapp- und Wischvorgänge angegeben,
wenn, entgegengesetzt dem vorhergehenden Fall, die Kopfkassette 1B durch
die Kopfkassette 1L ausgetauscht wird.
-
17 ist
eine teilweise in auseinandergezogenen Einzelteilen dargestellte
Schnittansicht einer Kappeinheit, welche die Kopfkassette 1L verkappt,
welche wieder in der gleichen Position wie die Kopfkassette 1B befestigt
ist, die auf dem Schlitten 2 gemäß 16 befestigt
ist.
-
In
diesem Fall wird zuerst der Stopper 210 mittels eines Mechanismus
(nicht gezeigt) aus der in 15 gezeigten
Position in die durch einen Pfeil T bezeichnete Richtung gedreht,
bis sein Haken 210b die Position gemäß 17 erreicht
und wird dann in dieser Position gehalten. Wenn dann das Zwischenzahnrad 170 mittels
eines Mechanismus (nicht gezeigt) in die durch den Pfeil P bezeichnete
Richtung gedreht wird, wird der Pendelarm 180 auch in die
durch den Pfeil P bezeichnete Richtung gedreht. Wenn die Drehung
fortgesetzt wird, berühren
die Wellen 180a an dem distalen Ende den Haken 210b des
Stoppers 210 und die weitere Drehung wird verhindert. Zu
diesem Zeitpunkt wird, da das Pendelzahnrad 190 mit dem
Zwischenzahnrad 170 in Eingriff ist, selbst wenn der Reibungsabschnitt
des Pendelarms 180 das Zwischenzahnrad 170 übergeht,
die Drehung fortgesetzt. Der Halter 130 wird in dem in 16 gezeigten
Zustand mittels des Leerlaufzahnrads 200 in die durch den
Pfeil V gemäß 16 gezeigte
Richtung gedreht, bis er den in 17 gezeigten
Zustand erreicht. Da es auf der rechten Seite des Zahnrads 160a der
rechten Kante des Halters 130 kein Zahn rad gibt, wird an
diesem Punkt die Drehung des Halters 130 angehalten. Die
einstückige
Kappe 120 wird in Übereinstimmung
mit der Drehung des Halters 130 gedreht, und die Schutzkappe 120a ist
in Richtung auf die Ausstoßfläche des
Kopfs der Kopfkassette 1L gerichtet.
-
In
diesem Zustand wird das Zwischenzahnrad 170 in die durch
einen Pfeil Q in 17 bezeichnete Richtung gedreht,
um den Pendelarm 180 und das Pendelzahnrad 190 in
die in 15 gezeigten Positionen zurückzuführen, und
der Stopper 210 wird in die durch einen Pfeil U bezeichnete
Richtung gedreht, um ihn in die Position gemäß 15 zurückzubringen.
-
Während des
Vorgangs liegt, wenn der Halter 120 in die durch einen
Pfeil S bezeichnete Richtung gedreht wird, ein Vorsprung 120p des
Halters 120 an einem angehobenen Abschnitt 220b eines
Halters 220 an. Wenn der Kontakt hergestellt ist, wird
der Halter 220 in die durch einen Pfeil Y bezeichnete Richtung
gedreht. Im Ergebnis dieser Drehung wird der Wischer 42 zurückgefaltet
und liegt an keinem Kopfchip an. In der Situation, in welcher der
Wischer 42 zurückgefaltet
ist, kann die Kopfkassette 1L eingelegt werden.
-
Der
Wischvorgang, bei dem die einzelnen Köpfe eingelegt sind, wird nun
beschrieben.
-
Wenn
die Kopfkassette 1B in den Schlitten 1 eingelegt
ist, wie in 16 gezeigt ist, ist der Wischer 42 derart
eingestellt, dass er den Kopfchip S der Kopfkassette 1B berühren kann,
wie vorhergehend erwähnt
ist.
-
Die
Halter 43 und 46 sind in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel
in einer Bereitschaftsposition A. Wenn dann der Schlitten 2 in
die Hauptüberstreichungsrichtung
(durch einen Pfeil b bezeichnet) bewegt wird, bis er sich in der in 18 gezeigten
Position befindet, wird das Wischen auf die gleiche Weise wie in dem
dritten Ausführungsbeispiel
ausgeführt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
werden sechs Kopfchips gleichzeitig abgewischt.
-
Als
Nächstes
wird der Wischvorgang beschrieben, wenn die optionale Kopfkassette 1L in
den Schlitten 2 eingelegt ist. In diesem Fall wird, wie
in 19 und 20 gezeigt
ist, der Druckverbesserungsflüssigkeits-Wischer 42 zurückgefaltet,
so dass er keine Kopfchips berührt.
In dieser Situation sind die Halter 43 und 46 in
einer Bereitschaftsposition A gemäß 10. Wenn
dann der Schlitten 2 in die Hauptüberstreichungsrichtung (durch
einen Pfeil b bezeichnet) bewegt wird, bis er sich in der in 19 gezeigten
Position befindet, werden die Halter 43 und 46 auf
die gleiche Weise wie in dem dritten Ausführungsbeispiel abgewischt.
Auf diese Weise wird das Wischen für fünf Kopfchips, ausgenommen den
Hellzyan-Tintenkopfchip, d. h. den Schwarz-Tintenkopfchip K, den
Hellmagenta-Tintenkopfchip m, den Zyan-Tintenkopfchip C, den Magenta-Tintenkopfchip
M und den Gelb-Tintenkopfchip
Y ausgeführt.
-
Darauf
folgend wird der Schlitten 2 in die Hauptüberstreichungsrichtung
zurückgezogen,
so dass die Wischer mit keinen Kopfchips in Kontakt sind. Dann werden
die Halter 43 und 46 in die Bereitschaftsposition A
bewegt, und der Schlitten 2 wird wieder in die Hauptüberstreichungsrichtung
bewegt, bis er sich in der Position gemäß 20 befindet.
Danach wischt der Wischer 45a den Zyan-Tintenkopfchip c
ab, welcher während des
vorhergehenden Wischprozesses nicht abgewischt wurde, und die Wischer 45c und 45d wischen
erneut den Magenta-Tintenkopfchip M und den Gelb-Tintenkopfchip
Y ab.
-
Bei
diesem Ausführungsbeispiel
sind die Wischer zurückgefaltet
und eingezogen, wenn sie nicht erforderlich sind, um jeden unnötigen Kontakt
mit einem bestimmten Wischer zu verhindern. Es können zwei Wischer in einer
L-Form mit um 90° verschobener
Phase angeordnet sein, d. h. es kann die gleiche Struktur wie bei
der in 15 bis 17 gezeigten
Kappeinheit angewandt werden. Mittels dieser Anordnung können alle Kopfchips
gleichzeitig abgewischt werden, ohne Rücksicht darauf, welche Kopfkassette
eingelegt ist.
-
Die
drehbaren Vorsprünge 220a und 220b,
welche den Wischer 42 in 15 und 17 halten,
können
bei Bedarf ausgestreckt und eingezogen werden. Mit dieser Anordnung
kann das Ausstrecken oder Einziehen eines Wischers auf einfache
Weise ausgewählt
werden.
-
Die
farblose Druckverbesserungsflüssigkeit,
die den Tintenfarbstoff unlöslich
macht, kann wie folgt hergestellt werden.
-
Die
folgenden Elemente werden gemischt und gelöst und werden dann unter Druck
unter Nutzung eines Membranfilters (Produktname: Phloropore Filter,
hergestellt von Sumitomo Electric Industries, Ltd.) gefiltert, der
eine Porengröße von 0,22 μm hat. Der
pH-Wert der flüssigen
Mischung wird unter Nutzung von NaOH auf 4,8 eingestellt, und im
Ergebnis kann eine farblose Druckverbesserungsflüssigkeit A1 erzielt werden. [Elemente
von A1] niedermolekulare
kationische Verbindung
| Stearyltrimethyl-Ammoniumsalz | 2,0
Teile |
| (Produktname:
Electro-Stripper QE, hergestellt von Kao Corporation), oder | |
| Stearyltrimethyl-Ammoniumchlorid | |
| (Produktname:
Utamine 86P, hergestellt von Kao Corporation) | |
makromolekulare
kationische Verbindung
| Kopolymer
von Diarylamin-Chlorwasserstoffsäure-Salz
und Schwefeldioxid | 3,0
Teile |
| (mittleres
Molekulargewicht: 5000) | |
| (Produktname:
Polyaminsulfon PAS-92, hergestellt von Nitto Bosaki Co., Ltd.) | |
| Thiodiglycol | 10
Teile |
| Wasser | Rest |
-
Eine
zu bevorzugende Beispieltinte, die mit der vorhergehend genannten
farblosen Druckverbesserungsflüssigkeit
gemischt wird und unlöslich
gemacht wird, ist wie folgt.
-
Die
folgenden Elemente werden gemischt und werden unter Druck unter
Nutzung eines Membranfilters (Produktname: Phloropore Filter, hergestellt
von Sumitomo Electric Industries, Ltd.) gefiltert, der eine Porengröße von 0,22 μm hat. Im
Ergebnis können
eine gelbe, magentafarbene, zyanfarbene, und schwarze Tinte Y1,
M1, C1 und K1 hergestellt werden. Y1
| C.I.
Direktgelb 142 | 2
Teile |
| Thiodiglykol | 10
Teile |
| Produktname:
Acetylenol EH | 0,05
Teile |
| (hergestellt
von Kawaken fine Chemikals Co., Ltd.) | |
| Wasser | Rest |
-
M1
-
Hat
die gleiche Zusammensetzung wie Y1, außer dass der Farbstoff durch
2,5 C.I. Patentrot 289 ersetzt ist.
-
C1
-
Hat
die gleiche Zusammensetzung wie Y1, außer dass der Farbstoff durch
2,5 C.I. Patentblau-9 ersetzt ist.
-
K1
-
Hat
die gleiche Zusammensetzung wie Y1, außer dass der Farbstoff durch
3 C.I. Lebensmittel-Schwarz 2 ersetzt ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird, da die farblose Druckverbesserungsflüssigkeit
(flüssige
Verbindung) und die Tinte auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums
oder an einem Ort gemischt werden, an welchem sie in die Oberfläche des
Aufzeichnungsmediums eingedrungen sind, in der ersten Reaktionsstufe durch
die Ionen-Zwischenreaktionen des niedermolekularen Elements oder
des kationischen Oligomers der kationischen Verbindung, welches
in der farblosen Druckverbesserungsflüssigkeit enthalten ist, und
eines löslichen
Farbstoffs, der in der Tinte verwendet wird und ein Anion enthält, eine
Assoziation erzeugt. Im Ergebnis tritt eine sehr schnelle Flüssigphasentrennung
auf.
-
In
der zweiten Reaktionsstufe ist, da das assoziative Element des Farbstoffs
und des niedermolekularen Materials oder des kationischen Oligomers
durch die in der farblosen Druckverbesserungsflüssigkeit enthaltenen Makromoleküle absorbiert
wird, die Größe der fest
zusammenhängenden
Farbstoffpartikel vergrößert, die
als ein Ergebnis der Assoziation erzeugt werden, und es ist schwierig
für das
assoziative Element, in einen Zwischenraum zwischen den Fasern eines
Aufzeichnungselements einzutreten. Im Ergebnis kann, wenn nur die
Flüssigkeit,
die abgetrennt ist, in die Oberfläche des Aufzeichnungspapiers
eindringt, die gewünschte
Bildqualität
erzielt werden und die erforderliche Fixierung ausgeführt werden.
Gleichzeitig wird die Viskosität
des fest zusammenhängenden
Materials, welches aus den kleinen Molekülen des kationischen Materials
oder des kationischen Oligomers besteht, die unter Nutzung des vorhergehend
beschriebenen Mechanismus erzeugt wird, und des anionischen Farbstoffs
erhöht,
und das anhaftende Material kann nicht durch ein flüssiges Medium
transportiert werden. Deshalb werden, selbst wenn angrenzende Tintenpunkte
aus verschiedenfarbenen Tinten ausgebildet werden, wie bei der Vollfarbbilderzeugung,
die Farben nicht vermischt und es tritt kein Verlaufen auf. Das
fest zusammenhängende
Material ist ursprünglich
unlöslich
in Wasser, und jedes Bild, das mit seiner Hilfe ausgebildet wird,
ist völlig
wasserbeständig.
Zusätzlich
verbessert der Abschirmeffekt eines Polymers die Lichtbeständigkeit
eines Bilds, das ausgebildet ist.
-
Die
Begriffe „Unlöslichkeit" und „Zusammenhang", wie sie in dieser
Beschreibung verwendet werden, beziehen sich nur auf ein Phänomen in
der ersten Reaktionsstufe oder ein Phänomen in beiden Stufen, der ersten
und der zweiten Reaktionsstufe.
-
Bei
diesen Ausführungsbeispielen
sind das kationische makromolekulare Material, das ein großes molekulares
Gewicht hat, oder das mehrwertige Metallsalz, die beide im Stand
der Technik verwendet werden, nicht erforderlich, oder werden angewandt,
um nur eine zusätzliche
Steigerung des bei der vorliegenden Erfindung erreichbaren Effekts
zu schaffen, damit das benutzte Material auf ein Minimum reduziert
werden kann. Deshalb besteht ein anderer durch die vorliegende Erfindung
geschaffener Effekt in der Beseitigung der chromogenen Verschlechterung
des Farbstoffs, welcher ein herkömmliches
Problem ist, das auftritt, wenn kationisches makromolekulares Material
oder ein mehrwertiges Metallsalz angewandt wird, um ein wasserbeständiges Produkt
zu erzielen.
-
Die
für die
vorliegende Erfindung verwendeten Aufzeichnungsmedien sind nicht
sonderlich eingeschränkt,
und es kann herkömmliches
Normalpapier wie zum Beispiel Kopierpapier und Sicherheitspapier
verwendet werden. Außerdem
kann beschichtetes Papier, welches speziell für das Tintenstrahldrucken hergestellt
wird, oder transparente OHP-Folie angewandt werden. Normales Papier
hoher Qualität
oder glänzendes Papier
kann gleichfalls verwendet werden.
-
Die
für die
vorliegende Erfindung verwendete Tinte ist nicht auf Farbstofftinte
beschränkt,
und es kann Pigmenttinte, in welcher ein Pigment verteilt ist, verwendet
werden. Es kann eine fest zusammenhängende farblose Druckverbesserungsflüssigkeit
verwendet werden, welche die Kohärenz
eines Pigments induzieren kann. Eine Beispielpigmenttinte, die mit
der vorhergehend beschriebenen farblosen Flüssigkeit A1 gemischt wird,
die Kohärenz
induziert, liegt wie folgt vor. D. h., der folgende Prozess wie
ausgeführt,
um gelbe, magentafarbene, zyanfarbene und schwarze Tinten Y2, M2,
C2 und K2 zu erzielen, die ein Pigment und eine anionische Verbindung
beinhalten.
-
<Die schwarze Tinte K2>
-
Ein
anionisches Makromolekül
P-1 (Styren-Methakrylsäure-Ethylakrylat, Säuregrad
400, gewichtetes mittleres Molekulargewicht 6.000, Wasserlösung mit
20% Festigkeit, Neutralisationsmittel: Kaliumhydroxid) wurde als
ein Dispersionsmittel angewandt, und die folgenden Materialien wurden
in einer Vormisch-Vertikalsandmühle
(hergestellt von Imex Co., Ltd.) vorbereitet, die mit Glasperlen
mit einem Durchmesser von 1 mm gefüllt war, die als Medien wirkten.
Der Dispersionsprozess wurde für
drei Stunden ausgeführt,
während
das Material mit Wasser gekühlt
wurde. Die Viskosität
nach der Dispersion war 9 cP und der pH war 10,0. Die dispergierte
Flüssigkeit
wurde in einer Zentrifuge platziert und große Partikel wurden entfernt.
Im Ergebnis wurde ein dispergiertes Rußschwarz-Material hergestellt,
das eine gewichtete Partikelgröße von 100
nm hat. (Zusammensetzung
des dispergierten Rußschwarz-Materials)
| P-1
Wasserlösung
(20% Festigkeit) | 40
Teile |
| Rußschwarz | 24
Teile |
| (Produktname:
Mogul L, hergestellt von Cablack Corp.) | |
| Glyzerol | 15
Teile |
| Ethylenglykol-Monobutylether | 0,5
Teile |
| Isopropylalkohol | 3
Teile |
| Wasser | 135
Teile |
-
Dann
wurde das vorhergehend erzielte dispergierte Material ausreichend
verteilt, und es wurde eine schwarze Tintenstrahl-Tinte K2 erzielt,
die ein Pigment enthält.
Die Festigkeit der endgültigen
Mischung nach Formel war ungefähr
10%.
-
<Die gelbe Tinte Y2>
-
Ein
anionisches Makromolekül
P-2 (Styren-Akrylsäure-Methylakrymetalat,
Säuregrad
280, gewichtetes mittleres Molekulargewicht 11.000, Wasserlösung mit
20% Festigkeit, Neutralisationsmittel: Diethanolamin) wurde als
ein Dispersionsmittel angewandt. Der Dispersionsprozess wurde unter
Nutzung der folgenden Materialien auf die gleiche Weise wie bei
der Herstellung der schwarzen Tinte K2 ausgeführt. Im Ergebnis wurde ein
gelbes dispergiertes Material hergestellt, das eine gewichtete Partikelgröße von 103
nm hat. (Zusammensetzung
des gelben dispergierten Materials)
| P-2
Wasserlösung
(20% Festigkeit) | 35
Teile |
| C.I.
Pigment Gelb 180 | 24
Teile |
| (Produktname:
Novapalm Gelb PH-G, hergestellt von Hoechst Aktiengesellschaft Corp.) | |
| Triethylenglykol | 10
Teile |
| Diethylenglykol | 10
Teile |
| Ethylenglykol-Monobutylether | 1,0
Teile |
| Isopropylalkohol | 0,5
Teile |
| Wasser | 135
Teile |
-
Das
vorhergehend erzielte gelbe dispergierte Material wurde ausreichend
verteilt, und es wurde eine gelbe Tintenstrahl-Tinte Y2 erzielt, die ein Pigment enthält. Die
Festigkeit der endgültigen
Mischung nach Formel war ungefähr
10%.
-
<Die zyanfarbene Tinte C2>
-
Ein
für die
Herstellung der schwarzen Tinte K2 verwendetes anionisches Makromolekül P-1 wurde
als ein Dispersionsmittel angewandt. Der Dispersionsprozess wurde
unter Nutzung der folgenden Materialien auf die gleiche Weise wie
bei der Herstellung des dispergierten Rußschwarz-Materials ausgeführt. Im
Ergebnis wurde ein zyanfarbenes dispergiertes Material hergestellt,
das eine gewichtete Partikelgröße von 120
nm hat. (Zusammensetzung
des zyanfarbenen dispergierten Materials)
| P-1
Wasserlösung
(20% Festigkeit) | 30
Teile |
| C.I.
Pigment Blau 15:3 | 24
Teile |
| (Produktname:
Fastgenble-FGF, hergestellt von Dainippon Ink And Chemikals, Inc.) | |
| Glyzerol | 15
Teile |
| Diethylenglykol-Monobutylether | 0,5
Teile |
| Isopropylalkohol | 3
Teile |
| Wasser | 135
Teile |
-
Das
vorhergehend erzielte zyanfarbene dispergierte Material wurde ausreichend
verteilt, und es wurde eine zyanfarbene Tintenstrahl-Tinte C2 erzielt,
die ein Pigment enthält.
Die Festigkeit der endgültigen
Mischung nach Formel war ungefähr
9,6%.
-
<Die magentafarbene Tinte M2>
-
Ein
für die
Herstellung der schwarzen Tinte K2 verwendetes anionisches Makromolekül P-1 wurde
als ein Dispersionsmittel angewandt. Der Dispersionsprozess wurde
unter Nutzung der folgenden Materialien auf die gleiche Weise wie
bei der Herstellung des dispergierten Rußschwarz-Materials ausgeführt. Im
Ergebnis wurde ein magentafarbenes dispergiertes Material hergestellt,
das eine gewichtete Partikelgröße von 115
nm hat. (Zusammensetzung
des magentafarbenen dispergierten Materials)
| P-1
Wasserlösung
(20% Festigkeit) | 20
Teile |
| C.I.
Pigment Rot 122 | 24
Teile |
| (hergestellt
von Dainippon Ink And Chemikals, Inc.) | |
| Glyzerol | 15
Teile |
| Isopropylalkohol | 3
Teile |
| Wasser | 135
Teile |
-
Das
vorhergehend erzielte magentafarbene dispergierte Material wurde
ausreichend verteilt, und es wurde eine magentafarbene Tintenstrahl-Tinte
M2 erzielt, die ein Pigment enthält.
Die Festigkeit der endgültigen
Mischung nach Formel war ungefähr
9,2%.
-
(Anderes)
-
Die
vorliegende Erfindung enthält
Einrichtungen (z. B. ein elektrothermisches Wandlerelement oder
einen Laserstrahl) zur Erzeugung von Wärmeenergie, die zum Ausstoß der Tinte
genutzt wird, und schafft hervorragende Wirkungen für einen
Aufzeichnungskopf oder eine Aufzeichnungsvorrichtung, die eine Änderung in
dem Tintenzustand aufgrund von Wärmeenergie
erzeugt. Es kann eine Aufzeichnung von hoher Dichte und hoher Genauigkeit
ausgeführt
werden.
-
Die
Struktur oder das Prinzip in typischer zu bevorzugender Form ist
zum Beispiel in der US-A-4.723.129 und der US-A-4.740.796 offenbart. Dieses System kann
entweder für
einen sogenannten Auf-Anforderungs-Typ oder einen kontinuierlichen
Typ angewandt werden, aber ist insbesondere für den Auf-Anforderungs-Typ
wirksam. Mindestens ein Antriebssignal, welches Aufzeichnungsdaten
entspricht und das einen drastischen Temperaturanstieg schafft,
der das Blasensieden überschreitet,
wird zu einem elektrothermischen Wandlerelement übertragen, das sich angrenzend
zu einem Bogen und einem Flüssigkeitsströmungsweg
befindet, in welchem Flüssigkeit
(Tinte) gespeichert ist; Wärmeenergie
wird an dem elektrothermischen Wandlerelement erzeugt; und ein Filmsieden
wird auf der Fläche
eines Aufzeichnungskopfs erzeugt, auf welcher die Wärme mit
dem Ergebnis wirkt, dass in der Flüssigkeit (Tinte) in einer Eins-zu-eins-Übereinstimmung
mit dem Antriebssignal Bläschen
erzeugt werden. In Übereinstimmung
mit dem Anwachsen oder der Kompression eines Bläschens wird die Flüssigkeit
(Tinte) durch eine Ausstoßöffnung ausgestoßen und
es wird mindestens ein Tintentröpfchen
ausgebildet. Wenn ein Antriebssignal eine Impulsform hat, ist dies
mehr zu bevorzugen, da das geeignete Anwachsen oder die geeignete
Kompression eines Bläschens
sofort bewirkt werden können,
und ein Ausstoß der
Flüssigkeit
(Tinte), der eine hervorragende Antwortcharakteristik hat, kann ausgeführt werden.
Das geeignete impulsförmige
Antriebssignal ist das in der US-A-4.463.359 oder US-A-4.345.262
offenbarte Signal. Wenn die in US-A-4.313.124 beschriebene Bedingung,
welche mit dem Temperaturanstiegsverhältnis auf der Fläche, auf
welcher die Wärme
wirkt, verbunden ist, angewandt wird, kann eine ausgezeichnete Aufzeichnung
durchgeführt
werden.
-
Zusätzlich zu
den Strukturen (lineare Strömungswege
oder senkrechte Strömungswege)
der Aufzeichnungsköpfe,
die in den vorhergehend erwähnten
Patentbeschreibungen erläutert
sind, in welchen Ausstoßöffnungen,
Flüssigkeitsströmungs wege
und elektrothermische Wandlerelemente angeordnet sind, enthält die vorliegende
Erfindung auch die Strukturen der Aufzeichnungsköpfe, die in der U5-A-4.558.333
und US-A-4.459.600
beschrieben sind, in welchen sich ein Wärmewirkungsabschnitt in einer
gebogenen Fläche befindet. Überdies
kann die vorliegende Erfindung auf wirksame Weise für die Struktur
in der JP-A-59-123670, bei welcher ein gemeinsamer Schlitz als die
Ausstoßöffnung einer
Vielzahl von elektrothermischen Wandlerelementen verwendet wird,
und für
die Struktur in der JP-A-59-138461 genutzt werden, bei welcher eine Öffnung zur
Absorbierung der Druckwelle der Wärmeenergie ausgebildet ist,
die jeder Ausstoßöffnung entspricht.
In anderen Worten ausgedrückt,
kann die Aufzeichnung gemäß der vorliegenden
Erfindung ohne Rücksicht
auf die Form des Aufzeichnungskopfs auf genaue und effiziente Weise
ausgeführt
werden.
-
Ferner
kann die vorliegende Erfindung auf effektive Weise für einen
Gesamtzeilen-Aufzeichnungskopf genutzt werden, der eine Länge entsprechend
der maximalen Breite eines Aufzeichnungsmediums hat, die eine Aufzeichnungsvorrichtung
bedrucken kann. Die Länge
kann durch eine Baugruppe, die aus einer Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen zusammengesetzt
ist, oder durch einen einzelnen, einstückig ausgebildeten Aufzeichnungskopf
hergestellt sein.
-
Überdies
kann die vorliegende Erfindung nicht nur für den vorhergehend beschriebenen
Aufzeichnungskopf des seriellen Typs, sondern auch für einen
Aufzeichnungskopf, der an der Vorrichtung fixiert ist, einen austauschbaren
Aufzeichnungskopf des Chip-Typs, der an der Vorrichtung angebracht
ist, um die Zuführung
von Elektrizität
durch die Vorrichtung und die Zufuhr von Tinte von der Vorrichtung
zu ermöglichen,
oder einen Aufzeichnungskopf des Kassettentyps, bei welchem ein
Tintenbehälter
ein integrales Teil ist, auf effektive Weise verwendet werden.
-
Es
ist zu bevorzugen, dass die Ausstoßwiederherstellungseinrichtung,
eine Extra-Zusatzeinrichtung usw. als Teil der Struktur der Aufzeichnungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, da eine bessere Stabilisierung
der Wirkung der vorliegenden Erfindung möglich ist. Diese Einrichtungen
für einen
Aufzeichnungskopf beinhalten insbesondere eine Kappeinrichtung;
eine Reinigungseinrichtung; eine Druckbeaufschlagungs- oder Saugeinrichtung;
eine vorbereitende Heizeinrichtung zur Erwärmung unter Nutzung eines elektrothermischen
Wandlerelements oder ein anderes Heizelement, oder eine Kombination
aus diesen; und eine vorbereitende Ausstoßeinrichtung für den separaten
Ausstoß einer
anderen Tinte als jener, die zur Aufzeichnung verwendet wird.
-
Was
die Typen und die Anzahl von Aufzeichnungsköpfen betrifft, die montiert
sind, so kann nur ein Aufzeichnungskopf für eine einzelne Farbtinte vorgesehen
sein, oder es kann eine Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen für eine Vielzahl
von Tintentypen vorgesehen sein, die sich in Farbe und Dichte und
Dichte unterscheiden. D. h., die vorliegende Erfindung ist beachtlich
wirksam, wenn sie für
eine Aufzeichnungsvorrichtung genutzt wird, die nicht nur einen
Aufzeichnungsmodus hat, bei dem eine Primärfarbe wie zum Beispiel Schwarz genutzt
wird, sondern auch entweder einen Verbundfarb-Aufzeichnungsmodus,
bei dem verschiedene Farben genutzt werden, oder einen Vollfarb-Aufzeichnungsmodus
hat, der die Mischfarben betrifft, der durch einen einstückig ausgebildeten
Aufzeichnungskopf oder eine Baugruppe geschaffen wird, die aus einer
Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen
zusammengesetzt ist.
-
Die
Tinte in den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird als eine
Flüssigkeit
angewandt. Es kann jedoch eine Tinte angewandt werden, die bei einer
Temperatur von weniger als Raumtemperatur unlöslich ist und bei Raumtemperatur
erweicht oder verflüssigt
wird. Da es andernfalls den Tintenstrahlaufzeichnungssystemen gemeinsam
ist, dass die Temperatur der Tinte innerhalb eines Bereichs von
30°C bis 70°C eingestellt
ist, um die Viskosität
der Tinte innerhalb eines stabilen Ausstoß-Bereichs zu halten, kann
eine Tinte angewandt werden, die auf den Empfang eines Aufzeichnungssignals
hin verwendet werden kann. Zusätzlich
kann Tinte, die in dem ungenutzten Zustand unlöslich ist und durch Erwärmung verflüssigt wird,
genutzt werden, um den Temperaturanstieg als Energie zur Änderung
des Zustands der Tinte aus dem festen Zustand in den flüssigen Zustand
zu nutzen und um einen Temperaturanstieg aufgrund der Wärmeenergie
zu verhindern, oder um die Verdunstung der Tinte zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung kann auf wirksame Weise für Tinte,
die zum Ausstoß auf
den Empfang eines Aufzeichnungssignals hin durch Wärmeenergie
verflüssigt
wird, oder für
Tinte zum Einsatz kommen, die beginnt unlöslich zu werden, wenn sie die
Oberfläche eines
Aufzeichnungsmediums erreicht. Die Tinte kann sich in diesem Fall
gegenüberliegend
dem elektrothermischen Wandlerelement befinden, während sie
als eine Flüssigkeit
oder ein Feststoff in einem ausgenommenen Abschnitt in einem porösen Block
oder entlang eines Durchgangslochs aufgenommen ist, wie in der JP-A-54-56847
oder JP-A-71260 beschrieben ist. Bei der vorliegenden Erfindung
schafft die Vorrichtung, bei welcher das Filmsiedeverfahren angewandt
wird, die beste Wirkung mit der vorhergehend beschriebenen Tinte.
-
Zusätzlich kann
die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
als ein Bildausgabeterminal für
eine Informationsbearbeitungsvorrichtung wie zum Beispiel einen
Computer, ein mit einer Leseeinrichtung genutztes Kopiergerät oder ein
Faxgerät
genutzt werden, das eine Übertragungs-/Empfangsfunktion
hat.