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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet des
Tintenstrahldruckens und insbesondere auf die Lieferung von Tinte
zu Tintenstrahldruckköpfen.
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Hintergrund
der Erfindung
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Die
Tintenstrahltechnik ist relativ weit entwickelt. Die Grundlagen
dieser Technik werden beschrieben durch W. J. Lloyd und H. T. Taub
in „Ink-Jet Devices" (Tintenstrahlvorrichtungen),
Kapitel 13 von Output Hardcopy Devices (Ed. R. C. Durbeck und S. Sherr,
Academic Press, San Diego, 1988) und in verschiedenen Artikeln in
dem Hewlett-Packard Journal, Band 36, Nr. 5 (Mai 1985), Band 38,
Nr. 4 (August 1988), Band 39, Nr. 5 (Oktober 1988), Band 43, Nr.
4 (August 1992), Band 43, Nr. 6 (Dezember 1992) und Band 45, Nr.
1 (Februar 1994).
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Bei
einem Versuch, die Kosten und Größe von Tintenstrahldrucken
zu reduzieren und die Kosten pro gedruckte Seite zu reduzieren,
haben Techniker Tintenstrahldrucker mit kleinen, sich bewegenden Druckköpfen entwickelt,
die mit großen
stationären Tintenreservoirs
durch flexible Tintenröhren
verbunden sind. Diese Entwicklung wird „Außerachsen"-Drucken
genannt. Bei solchen Druckern wird die Masse des Druckkopfs bedeutend
reduziert, sodass die Kosten des Druckkopfantriebsystems und die
Gesamtgröße des Druckers
minimiert werden können.
Zusätzlich
dazu hat es das Trennen des Tintenreservoirs von dem Druckkopf ermöglicht,
dass Tinte ersetzt wird, während
dieselbe verbraucht wird, ohne einen häufigen Austausch von kostspieligen Druckköpfen zu
erfordern.
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Üblicherweise
wird bei Außerachsendrucksystemen
die Tinte von dem Reservoir unter Druck zu einem Druckregler geliefert,
der in der Nähe
des Druckkopfs angeordnet ist. Der Druckregler reduziert den Druck
der Tinte und liefert die Tinte zu dem Druckkopf nach Bedarf innerhalb
des Gegendruckbetriebsbereichs des Druckkopfs.
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Eine
Komplikation bei der Entwicklung des Außerachsendruckens ist der ansteigende
Bedarf zum Beibehalten der Abweichung bei dem Gegendruck der Tinte
an dem Druckkopf innerhalb eines so kleinen Bereichs wie möglich. Änderungen
bei dem Gegendruck beeinträchtigen
Druckdichte und Druckqualität
bedeutend, und große Änderungen
bei dem Gegendruck können
verursachen, dass die Tinte entweder aus den Düsen leckt oder die Druckkassette ausläuft.
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Es
gibt verschiedene Ursachen für
solche Änderungen
des Gegendrucks. Eine Ursache ist die Unfähigkeit des Druckreglers den
Abweichungen des Gegendrucks ausreichend zu folgen, der durch die Operation
des Druckkopfs verursacht wird. Eine andere Ursache tritt auf, wenn
Luft in der Druckkassette gefangen wird und die Druckkassette Änderungen bei
den Umgebungsparametern ausgesetzt wird, wie zum Beispiel Höhe, Beschleunigung
und Temperatur. Wenn die Luft, die in einer Druckkassette gefangen ist,
gemäß dem idealen
Gasgesetz handelt, PV = nRT, dann verursachen jegliche Änderungen
bei einem dieser Parameter entsprechende Änderungen des Gegendrucks.
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Gegendruckregler
für Tintenstrahldrucker werden
in den nachfolgenden Patenten weiter beschrieben.
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U.S.-Patent
4,422,084 mit dem Titel „Fluid Tank
and Device for Detecting Remaining Fluid" an Saito.
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U.S.-Patent
5,650,811 mit dem Titel „Apparatus
for Providing Ink to a Print Head" an Seccombe et al.
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U.S.-Patent
5,844,577 mit dem Titel „Back Pressure
Regulator Ink Pen" an
Pawlowski.
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U.S.-Patent
5,872,584 mit dem Titel „Apparatus
for Providing Ink to an Ink Jet Print Head and for Compensating
for Entrapped Air" an
Hauck et al.
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Gegendruckregler
mit Tintenbeuteln mit internen Federn, hergestellt aus flexiblem
Film, werden in den nachfolgenden Patenten beschrieben:
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U.S.-Patent
5,325,119 mit dem Titel „Variable Rate
Spring Ink Pressure Regulator for a Thermal Ink Jet Printer" an Fong.
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U.S.-Patent
5,757,406 mit dem Titel „Negative
Pressure Ink Delivery System" an
Kaplisky et al.
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Bekannte
Druckregler haben sich als zu groß für die neuen Drucker herausgestellt,
die gegenwärtig
entwickelt werden. Ein neuestes Entwurfsziel war das Reduzieren
der Größe von Druckreglern
um die Hälfte
entlang der Bewegungsachse des Druckkopfs – dass heißt, der Links- und Rechts-Richtung,
in der sich der Druckkopf über
das Druckmedium bewegt. Zusätzlich
dazu wurde beobachtet, dass, wenn die Druckregler groß sind,
dann die Anzahl von Tintenfarbtönen,
die in einem herkömmlichen
Druckerwagen untergebracht werden kann, eingeschränkt ist. Anders
ausgedrückt,
um eine fotografische Ausgabequalität zu erreichen, besteht ein
Bedarf zum Bereitstellen von zumindest sechs unterschiedlichen Tintenfarbtönen bei
einem Drucker bei ungefähr
derselben Menge an Wagenraum, wie gegenwärtig verfügbar ist.
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Die
Lösung
für die
Frage des Reduzierens der Reglergröße ist jedoch komplexer als
nur das Verkleinern bekannter Druckregler. Die internen Mechanismen
und Hebel bei bekannten Reglern müssen eine minimale Größe aufweisen,
um zuver lässig zu
arbeiten, um akzeptable Drucktoleranzen zu erreichen und um eine
vergleichbare Funktionalität
bereitzustellen. Diese bekannten Entwürfe haben sich als unbenutzbar
herausgestellt, wenn die Abmessung entlang der Bewegungsachse wesentlich
reduziert wurde.
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Ferner
haben einige bekannte Druckregler Filmbeutel verwendet, die sich
ausdehnen und zusammenziehen, um einen konstanten Gegendruck im
Hinblick auf den Druckkopf beizubehalten. Diese Beutel werden aus
Filmlagen gefaltet und unter Wärmeeinwirkung
gefügt.
Die Kanten dieser Beutel werden jedoch durch die Tinte angegriffen,
die Schichten können
im Lauf der Zeit durch diesen Angriff delaminiert werden und der
Druckkopf kann als Folge dessen ausfallen.
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Es
sollte aus den Vorangehenden offensichtlich sein, dass, obwohl viele
Typen von thermischen Tintenstrahlgegendruckreglern bestehen, weiterhin ein
Bedarf nach einem Lösungsansatz
besteht, der die Bewegungsachsenabmessung bedeutet reduziert, während der
nachgiebige Film davor geschützt wird,
durch einen Angriff durch Tinte auszufallen, und weiterhin derselbe
Pegel an Reglerfunktionalität
bereitgestellt wird.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Um
die oben erwähnten
Probleme gemäß der Erfindung
zu lösen,
wird eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch
1 und den abhängigen Ansprüchen 2 bis
9 geschaffen.
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Andere
Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden
detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen
offensichtlich, die beispielhaft die Prinzipien der Erfindung darstellen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine schematische Ansicht, teilweise im Querschnitt und teilweise
in der Perspektive, von einer Tintenstrahldruckvorrichtung, die
die Prinzipien der Erfindung verkörpert.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht von oben von der Druckkassette aus 1.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht von unten von der Druckkassette aus 1.
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4 ist
eine auseinandergezogene Ansicht von der Druckkassette aus 1.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht von oben von der Fluidverbindungsplatte
des Gegendruckreglers aus 4.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht von unten von der Fluidverbindungsplatte
des Gegendruckreglers aus 4.
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7 ist
eine perspektivische Ansicht von oben von dem Einlassverteiler des
Gegendruckreglers aus 4.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht von unten von dem Einlassverteiler
des Gegendruckreglers aus 4.
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9 ist
eine perspektivische Ansicht von oben von dem Reglergehäuse des
Gegendruckreglers aus 4.
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10 ist
eine perspektivische Ansicht von oben von der Ventilanordnung des
Gegendruckreglers aus 4.
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11 ist
eine perspektivische Ansicht von oben von der Achsenhalteplatte
des Gegendruckreglers aus 4.
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12 ist
eine perspektivische Ansicht von oben von der Regulationsfeder des
Gegendruckreglers aus 4.
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13 ist
eine perspektivische Ansicht von oben von der Druckplatte des Gegendruckreglers aus 1.
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14 ist
eine schematische Ansicht des Gegendruckreglers aus 1,
die das Ventil geschlossen zeigt.
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15 ist
eine schematische Ansicht des Gegendruckreglers aus 1,
die das Ventil offen zeigt.
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16, 17, 18 und 19 sind schematische
Ansichten von verschiedenen Gegendruckregler-/Druckkopf-Konfigurationen
innerhalb verschiedener Druckerwagen.
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20 ist
eine perspektivische Ansicht von unten eines alternativen Ausführungsbeispiels
der Ventilanordnung aus 10.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Wie
in den Zeichnungen zu Zwecken der Darstellung gezeigt ist, ist die
Erfindung in einer Vorrichtung zum Liefern von Tinte zu einem Druckkopf verkörpert. Die
Vorrichtung umfasst zwei Gegendruckregler, die unabhängig Tinten
unterschiedlicher Farbtöne
zu unterschiedlichen Arrays von Düsen an einen gemeinsamen Druckkopf
liefern.
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Jeder
Gegendruckregler weist eine Breite entlang der Bewegungsachse des
Druckkopfs von ungefähr
der Hälfte
von be kannten Reglern auf. Genauer gesagt wiesen bekannte Regler
eine Breite von ungefähr
13 Millimetern oder mehr auf; der vorliegende Regler weist eine
Breite von ungefähr
6–6½ Millimetern
auf.
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Diese
Reduzierung der Größe bietet
zahlreiche Vorteile. Erstens können
sechs unterschiedliche Tinten zu nur drei Druckköpfen geliefert werden, wo in
der Vergangenheit dieselbe Anzahl von Druckköpfen nur vier unterschiedliche
Tinten unterbringen konnte. Jeder Druckkopf weist zwei Arrays aus
Düsen auf,
und jeder Gegendruckregler liefert unabhängig Tinte zu einem der Arrays
aus Düsen.
Genauer gesagt könnte
ein Druckkopf Magenta und helles Magenta ausstoßen, ein Druckkopf Cyan und
helles Cyan; ein Druckkopf nur Gelb; und ein Druckkopf nur Schwarz.
Wenn sechs unterschiedliche Tintenfarbtöne in derselben Menge von Wagenraum
bereitgestellt werden können,
der vorangehend für
vier Tinten erforderlich war, dann kann eine fotografische Bildqualität erreichbar
sein. Ferner ermöglicht
diese Vorrichtung viel mehr Funktionalität, d. h. größere und verschiedenartigere
Tintensätze,
bei einem Drucker von ungefähr
derselben Größe wie von
bekannten Druckern. Diese Konfiguration ist in 17 dargestellt.
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Ein
zweiter Vorteil dieser Reduzierung der Druckreglergröße ist die
Fähigkeit,
Farbbilder bidirektional ohne Farbtonverschiebung zu drucken. Ein bidirektionales
Drucken erzeugt selbst eine zweifache Erhöhung der Druckerausgabegeschwindigkeit. Bei
bekannten Tintenstrahldruckern konnten Hochqualitäts-Farbbilder
nur in einer Bewegungsrichtung gedruckt werden, da die Reihenfolge,
in der die Tröpfchen
auf das Druckmedium abgesetzt werden, beibehalten werden muss. Wenn
die Reihenfolge der Tröpfchen
nicht beibehalten wird, dann resultiert eine sichtbare Verschiebung
des Farbtons zwischen jedem Durchlauf des Wagens. Wenn zum Beispiel
ein Druckerwagen Schwarz-, Cyan-, Gelb- und Magenta-Druckköpfe enthält, die
von links nach rechts angeordnet sind, dann, wenn der Wagen von
rechts nach links bewegt wird, werden zuerst cyanfarbene Tröpfchen,
dann gelbe und abschließend
magentafarbene ausgestoßen.
Wenn der Wagen in der Rückwärtsrichtung
von links nach rechts bewegt wird, werden die Magentatröpfchen zuerst
ausgestoßen,
gefolgt von Gelben und Cyanfarbenen zuletzt. Die Konfiguration von
Reglern/Druckköpfen
für bidirektionales
Farbdrucken ist in 18 dargestellt.
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Ein
wiederum weiterer Vorteil des Reduzierens der Reglergröße ist die
Reduzierung der Systemkosten. Bei der vorliegenden Vorrichtung können zwei
Tinten unterschiedlicher Farbtöne
geliefert und durch einen Druckkopf ausgestoßen werden. So benötigt ein
Viertintendrucker nur zwei Druckköpfe. Zusätzlich dazu ist ein solcher
Drucker in seiner Gesamtgröße kleiner
und weist dieselbe Funktionalität auf
wie bekannte Viertintendrucker. Diese Regler-/Druckkopf-Konfiguration ist
in 16 dargestellt.
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Bezug
nehmend auf 1 zeigt das Bezugszeichen 12 im
Allgemeinen einen Drucker an, der eine Druckkassette 14 umfasst,
die Tröpfchen 16 aus Tinte
auf Befehl ausstößt. Die
Tropfen erzeugen Bilder auf einem Druckmedium 18, wie zum
Beispiel Papier. Das Druckmedium wird lateral im Hinblick auf die
Druckkassette 14 durch zwei Druckrollen 20, 20' und einen Motor 21 bewegt,
der das Druckmedium in Eingriff nimmt. Die Druckkassette wird rückwärts und vorwärts über das
Druckmedium durch einen Antriebsriemen 23 und einen Motor 24 bewegt.
Die Bewegung der Druckkassette, die durch den Antriebsriemen 23 und
den Motor 24 verursacht wird, definiert die Bewegungsachse 25.
Die Druckkassette enthält eine
Mehrzahl von Abfeuerwiderständen,
nicht gezeigt, die auf Befehl durch eine elektrische Schaltung 26 mit
Energie versorgt werden. Die Schaltung versorgt die Abfeuerwiderstände sequenziell
mit Energie, auf eine Weise, sodass, wenn die Druckkassette 14 lateral über das
Papier bewegt wird und das Papier durch die Rollen 20, 20' bewegt wird,
die Tropfen 16 Bilder auf dem Druckmedium 18 erzeugen.
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In 1 liegen
zwei Tintenreservoire 28, 28' vor, die flache Beutel sind, die
jeweils Tinte 29, 29' enthalten. Obwohl nicht erforderlich,
kann die Tinte 29, 29' in jedem Beutel bis zu einem Pegel
von +100 Zoll Wasser unter Druck gesetzt werden, zur Lieferung zu
der Druckkassette 14. Die Tintenreservoirs 28, 28' sind jeweils
mit einer Leitung von flexiblen Rohrleitungen 30, 30' durch eine
Fluidverbindung 31, 31' verbunden. Die Rohrleitung 30, 30' endet an einer Fluidverbindung 32, 32', die an der
Druckkassette 14 angeordnet ist. Somit wird eine Fluidkommunikation zwischen
den Tintenreservoirs 28, 28' und der Druckkassette 14 eingerichtet.
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Bezug
nehmend auf 2 zeigt das Bezugszeichen 34 eine
Fluidverbindungsplatte an, die zwei Tinteneinlasstore 35, 35' enthält. Die
Fluidverbindungen 32, 32', 1, und die
Rohrleitung 30, 30' sind an
diese Tore angebracht. Die Fluidverbindungsplatte ist starr und
aus einem Polymermaterial gebildet, wie zum Beispiel einem Flüssigkristallpolymer
(LCP), erhältlich
von Ticona, Inc. aus Summit, NJ. Die Fluidverbindungsplatte sowie
alle der LCP-Teile, die die Druckkassette 14 aufweisen,
werden durch herkömmliche
Einspritzformgebungstechniken gebildet. Die Funktion der Fluidverbindungsplatte 34 ist
das Leiten der Tinte in das Reglergehäuse, wie nachfolgend detailliert
beschrieben wird.
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Die
Druckkassette 14, 2 und 3,
umfasst ferner einen Körper 37,
der ein Gehäuse
ist, das zwei Druckregler in einer angrenzenden Beziehung, d. h.
die eine gemeinsame Wand teilen, und eine Düsenplatte 40, 3,
eines thermischen Tintenstrahldruckkopfs 41, enthält. Der
Körper 37 ist
starr und aus LCP hergestellt, und der Druckkopf 41 ist
von einem herkömmlichen
Aufbau. Die Düsenplatte 40 weist
zwei Arrays aus Düsen 42, 42' auf, und jedes Array
ist getrennt mit einem der Druckregler verbunden, sodass Tinte von
einem Druckregler aus einem Array von Düsen ausgespritzt wird und Tinte
von dem anderen Druckregler aus dem anderen Array ausgespritzt wird.
Ferner ist an dem Körper 37 eine TAB- Schaltung 43 angeordnet,
die als die elektrische Verbindung zwischen der Druckkassette 14, 1, und
der elektrischen Schaltung 26, 1, dient.
Die TAB-Schaltung 43 ist von herkömmlichem Aufbau und ermöglicht dem
Drucker 12, 1, die Druckkassette 14 abzufeuern,
durch Senden elektrischer Pulse zu den Abfeuerwiderständen (nicht
gezeigt).
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Bezug
nehmend auf 5 und 6 enthält die Fluidverbindungsplatte 34 ein
Labyrinthloch 45, das mit einem Labyrinth 46 verbunden
ist, 6. Das Labyrinthloch und das Labyrinth ermöglichen,
dass Luft bei atmosphärischem
Druck in die Innenseite des Körpers 37 eintritt,
während
der Verlust aus Wasserdampf aus der Druckkassette 14 eingeschränkt wird.
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In 5 und 6 bezeichnet
das Bezugszeichen 47 ein Schnappjoch, das an einem Ende
der Fluidverbindungsplatte 34 angeordnet ist. Das Schnappjoch 47 nimmt
eine Schnappachse 48 in Eingriff, 2 und 4,
die an dem Körper 37 befestigt
ist. Wenn die Schnappachse 48 das Schnappjoch aufnimmt,
ist die Fluidverbindungsplatte 34 in der Lage, sich um
die Schnappachse 48 zu drehen, wodurch die Anordnung der
Druckkassette weniger komplex und einfacher gemacht wird. Gegenüberliegend
zu dem Schnappjoch 47 an der Fluidverbindungsplatte 34 ist
ein Schnapphaken 49. Wenn sich die Fluidverbindungsplatte 34 um
die Schnappachse 48 dreht, nimmt der Schnapphaken 49 eine
Schnapplücke 50 in
Eingriff und verriegelt dieselbe, die an der Wand des Körpers 37 angeordnet
ist, wie in 2 und 3 dargestellt
ist. Dies macht die Anordnung der Druckkassette ebenfalls weniger
komplex und einfacher.
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Auf
der Unterseite der Fluidverbindungsplatte 34, 6,
sind zwei Tintenkanäle 51, 52,
die die Tinte von den Tinteneinlasstoren 35, 35', 5,
zu den zwei Druckreglern leiten, wie nachfolgend detailliert beschrieben
wird.
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Bezug
nehmend auf 4 und 9 zeigt das
Bezugszeichen 54 allgemein ein Reglergehäuse an,
das in dem Körper 37, 4,
aufgenommen wird. Das Reglergehäuse
ist aus Polyethylen durch herkömmliche
Formgebungstechniken hergestellt, und wenn es vollständig angeordnet
ist, bildet dasselbe zwei Druckregler, die Seite an Seite angeordnet
sind (eine angrenzende Beziehung) und eine gemeinsame mittlere Wand
verwenden. Beide Druckregler sind aufgebaut, angeordnet und arbeiten
auf dieselbe Weise, außer
dass einer das Spiegelbild des anderen ist. Somit muss der Kürze halber
nur ein Druckregler beschrieben werden.
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Innerhalb
des Reglerhohlraums 55, 9, ist ein
Filter 57 aus einem gesinterten Metall hergestellt. Der
Filter entfernt jegliche Partikel aus der Tinte, bevor die Tinte
den Druckkopf 41, 3, erreicht, und
verhindert, dass die Tintenkassette 14 mit Schmutz verstopft
wird. Ferner sind in dem Reglerhohlraum 55 vier Spreizstützen 58 angeordnet,
die hervorstehende Merkmale sind, die in der gemeinsamen Mittelwand
des Gehäuses 54 geformt
sind. Die Regelfeder 75, 12, weist
vier gemeinsame Befestigungsöffnungen 76 auf,
die über
diese Stützen 58 während der
Anordnung geschoben werden, und nachfolgend drückt ein erwärmtes Werkzeug jede Stütze über jede Öffnung an
der Feder, wodurch die Regelfeder 75 vor Ort in dem Reglerhohlraum 55 verriegelt
wird.
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In
der Oberwand des Reglerhohlraums 55, 9,
ist eine Ventiltasche. Die Ventiltasche nimmt das Tinteneinlassventil 81, 10,
während
der Anordnung auf, und das Einlassventil wird zur Drehung während der
Operation des Reglers auf zwei Jochventilen 62 gestützt, die
innerhalb der Ventiltasche angeordnet sind. Es liegt nur ein Ventiljoch 62 vor, das
in 9 sichtbar ist, aber jede Ventiltasche 61 enthält zwei.
Jedes Ventiljoch 62 ist ein dreiseitiges, nach oben gewandtes,
U-förmiges
Merkmal. Ferner sind an der Oberwand des Reglerhohlraums 55 zwei Ausrichtungslöcher 63 angeordnet,
die den Einlassverteiler 65, 4, während der
Anordnung ausrichten, wie nachfolgend detaillierter beschrieben
wird.
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Bezug
nehmend auf 9 sind in dem Boden des Reglergehäuses 54 zwei
Auslässe 66.
Jeder Auslass liefert gefilterte Tinte zu einem fluidisch abgetrennten
Abschnitt des Druckkopfs 41, 3, zum Ausspritzen.
Ein Auslass ist mit einem Array aus Düsen 42 verbunden,
und der andere Auslass ist mit dem anderen Array aus Düsen 42' verbunden.
Um jeden Auslass 66 ist eine Standrohrdichtung 67, 4, angeordnet.
Wenn das Reglergehäuse 54 in
den Körper 37 eingeschoben
ist, wird ein Standrohr zwischen dem Auslass 66 und den
Innenwänden
des Körpers 37 gebildet.
Die Dichtung 67 dichtet das Standrohr ab.
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Bezug
nehmend auf 4 bezeichnet das Bezugszeichen 70 einen
viskoelastischen, deformierbaren, Mehrschichtfilm, hergestellt aus
Polyethylen und Saran. Der Rand des Films wird mittels Wärme an und
vollständig
um den schmalen Umfangsrand 74, 9, des Reglerhohlraums 55 gefügt. Dieses
Verfahren des Fügens
schirmt die Kanten des Films vor einem chemischen Angriff durch
die Tinte über
die Lebensdauer der Druckkassette ab, da die Tinte nur freiliegend
zu der Schnittstelle zwischen der Kante 74 des Hohlraums
und dem nicht gefügten
inneren Rand des Films ist. Der Film wird vor Ort mit etwas Durchhang
gefügt,
sodass der Film zusammenfallen und sich ausdehnen kann, ansprechend
auf den Differenzdruck über
dessen Oberfläche,
wodurch eine nachgiebige Wand erzeugt wird. Während der Operation der Druckkassette 14 ist
Umgebungsluft bei atmosphärischem
Druck an der Außenseite des
Reglergehäuses 54,
an der Außenoberfläche des
Films 70 und an der Innenseite des Körpers 37, 4,
vorhanden. Die Quelle dieser Luft ist das Labyrinthloch 45 und
das Labyrinth 46 in der Fluidverbindungsplatte 34, 5 und 6.
Innerhalb des Reglers 55 selbst und auf der Innenseitenoberfläche des
Films 70 wird die Tinte bei einem etwas negativen Druck
beibehalten, aufgrund der Operation des Reglers und des Ausspritzens
von Tinte aus der Druckkasset te 14 durch den Druckkopf 41, 3. Der
negative Druck in dem Regler liegt in einem Bereich von ungefähr einem
Zoll Wasser bis fünfzehn Zoll
Wasser.
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In 4 und 13 zeigt
das Bezugszeichen 71 eine Druckplatte an, die ein starres
Kunststoffteil ist. Wie in 13 dargestellt
ist, sind vier Positionierstützen 72 an
der Innenseite jeder Druckplatte vorgesehen. Diese Stützen 72 nehmen
die Regelfeder 75, 12, in
Eingriff und richten die Druckplatte im Hinblick auf die Feder aus,
wie nachfolgend detailliert beschrieben wird. Der Film 70 wird
gegen die Druckplatte 71 getragen und die Druckplatte bewegt sich
mit dem Film 70, wenn sich derselbe ansprechend auf den
Differenzdruck zusammenzieht und ausdehnt, der sich über die
Oberfläche
des Films entwickelt. Ferner umfasst die Druckplatte eine U-förmige Kerbe 73,
die ermöglicht,
dass die Druckplatte 71 das Tinteneinlassventil 81, 10,
kontaktiert, nur an dem unteren Abschnitt des Ventilstamms 82.
Die Basisoberfläche 80 der
U-förmigen
Kerbe 73 ist der Kontaktpunkt des Ventilstamms. Die Funktion
der U-förmigen
Kerbe 73 ist das Erhalten von mehr mechanischem Vorteil
an dem Tinteneinlassventil durch die Druckplatte.
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Bezug
nehmend auf 12 zeigt das Bezugszeichen 75 allgemein
eine Regelfeder an, die ein gestempeltes Edelstahlteil ist. Die
Regelfeder 75 weist vier Befestigungsöffnungen 76 auf, die
die Gesenkstützen 58 aufnehmen,
die an der gemeinsamen Wand des Reglerhohlraums 55 angeordnet
sind. Während
der Anordnung werden die Befestigungsöffnungen über die Stützen 58 geschoben
und ein erwärmtes
Werkzeug, nicht gezeigt, drückt
die Stützen nach
unten über
die Regelfeder 75, wodurch die Feder in dem Reglerhohlraum 55 verriegelt
und befestigt wird. Ferner weist die Regelfeder 75 vier
Regelarme 77 auf, die federnd und elastisch deformierbar sind,
und die jeweils gegen die Innenbewegung der Druckplatte 71, 13,
komprimiert werden. Jeder Regelarm 77 weist eine längliche
Regelöffnung 78 auf,
die einen der Positionierungsstützen 72 auf
der Druckplatte 71, 13, aufnimmt.
Die Positionierungsstützen 72 sind
jedoch keine Gesenkstützen. Die
Positionierungsstützen 72 gleiten
rückwärts und vorwärts in den
länglichen
Regelöffnungen 78,
wenn die Druckplatte 71 federnd komprimiert wird und die Regelfeder 75 sich
ausdehnt. Eine Funktion der Regelfeder 75 ist es, sich
dem Differenzdruck zu widersetzen, der über den Film 70 entwickelt
wird, und die Druckplatte 71 und ihrerseits den Film 70 nach
außen gegen
den umliegenden atmosphärischen
Luftdruck an der Außenseite
des Reglergehäuses 75 und
der Innenseite des Körpers 37 zu
drängen.
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In 12 umfasst
die Regelfeder 75 ferner einen Vorspannungsarm 79,
der federnd und elastisch deformierbar ist und bei Komprimierung
wirkt. Der Vorspannungsarm 79 spannt das Tinteneinlassventil 81, 10,
geschlossen vor, wenn zusätzliche Tinte
nicht in dem Regler 55 benötigt wird. Dies ist die zweite
Funktion der Regelfeder 75 und tritt gleichzeitig auf,
während
die Regelarme 77 die Druckplatte 71 und den Film 70 nach
außen
drängt.
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Bezug
nehmend auf 10 zeigt das Bezugszeichen 81 im
Allgemeinen ein Tinteneinlassventil für den Regler an. Das Tinteneinlassventil
umfasst ein starres Kunststoffteil, das die Merkmale aufweist, die
direkt nachfolgend beschrieben sind, mit einem Elastomerabschnitt,
der über
dasselbe geformt ist. Das Einlassventil weist einen starren länglichen Ventilstamm 82 auf,
der ein länglicher
Abschnitt des Ventils ist, das kontinuierlich durch den Vorspannungsarm 79 der
Regelfeder 75, 12, in
Eingriff genommen wird. Der Ventilstamm ist ferner intermittierend
in Eingriff mit der Druckplatte 71, 13, um Tinte
in den Druckreglerhohlraum 55 zu lassen. Die Druckplatte
und der Ventilstamm sind nicht mechanisch gekoppelt; somit können sie
wirksam außer Eingriff
gebracht werden, wenn das Einlassventil geschlossen ist. Dieses
Merkmal ermöglicht
eine Kompensation von Luft, die in dem Druckregler gefangen ist.
Das Einlassventil 81 umfasst ferner eine Ventilsitztasche 83,
die starr mit dem Ventilstamm 82 gebildet ist. Die Ventilsitztasche ist
orthogonal zu der Längsachse
des Ventilstamms 82. Mit der oberen Oberfläche der
Ventilsitztasche 83 ist ein federnd deformierbarer Elastomer-Ventilsitz 84 verbunden.
Der Ventilsitz ist aus Siliziumgummi hergestellt. Der Ventilsitz
dichtet eine Ventildüse 86, 8 ab
und öffnet dieselbe
und ermöglicht,
dass Tinte in den Reglerhohlraum 55 nach Bedarf eintritt,
um den Druck der Tinte beizubehalten, die zu dem Druckkopf geliefert wird.
Das Einlassventil umfasst ferner eine Ventilachse 85, die
zusammen mit dem Ventilstamm 82 und der Ventilsitztasche 83 ein
starres Einheitskunststoffteil bildet. Die Ventilachse 85 weist
eine Längsachse auf,
die parallel zu einer Tangente der Ventilsitztasche 83 ist
und für
eine Drehung an den zwei Ventiljochen 62, 9,
in der Ventiltasche 61 des Reglergehäuses 54 befestigt
ist. Ein Kontakt mit dem Vorspannungsarm 79 der Regelfeder 75 und
mit der Druckplatte 71, 13, verursacht,
dass sich das Einlassventil 81 um die Ventilachse 85 und
den Ventilsitz 84 dreht, um die Ventildüse 76, 8,
zu blockieren und zu deblockieren. In Betrieb schaukelt das Einlassventil 81 rückwärts und
vorwärts
in der Ventiltasche 61 des Reglergehäuses 54, 9.
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Es
sollte darauf hingewiesen werden, dass die U-förmige Einkerbung 73 in
der Druckplatte 71, 13, funktioniert,
sodass die Druckplatte nur den Ventilstamm 82, 10,
an dem weiten, entfernten Ende des Stamms in Eingriff nimmt. Dies
erzeugt einen größeren mechanischen
Vorteil an dem Ventil zur Betätigung
und stellt sicher, dass die Hebelarmlänge des Ventilstamms 82 maximiert
wird.
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Es
sollte ferner darauf hingewiesen werden, dass die Ventilsitztasche 83 und
der Ventilsitz 84 nicht orthogonal zu der Längsachse
des Ventilstamms 82 sein müssen und dass die Ventilachse 85 nicht
parallel zu einer Tangente der Ventilsitztasche 83 sein
muss, solange das Einlassventil 81 im Wesentlichen wie
oben beschrieben funktioniert.
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Das
Einlassventil 81, 10, wird
in der Ventiltasche 61, 9, in dem
Reglergehäuse 54 durch
eine Achsenhalteplatte 87, 11, gehalten. Die
Achsenhalteplatte ist aus einem Edelstahlblech hergestellt und funktioniert
als eine vierte Wand zu den Ventiltaschenjochen 62, 9,
wie oben detailliert beschrieben wurde. Somit wird die Ventilachse 85, 10,
eingefangen und es wird ermöglicht, dass
sich dieselbe in der Ventiltasche 61 dreht.
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Bezug
nehmend auf 7 und 8 zeigt das
Bezugszeichen 65 im Allgemeinen einen Einlassverteiler
an, der die Tinte von den Einlasstoren 35, 35', 4,
zu den Einlassventilen 81, 81', 4, leitet.
Der Einlassverteiler ist aus einem starren Kunststoffsubstrat (LCP)
hergestellt und ist mit Siliziumgummi überformt, sodass sechs fluidische
Dichtungen mit der Fluidverbindungsplatte 34, 6,
gebildet werden. Insbesondere weist der Einlassverteiler 65 zwei
Tintenkanäle 89, 90 mit
erhöhten
Wänden auf.
Eine Buchsendichtung ist an der Außenseite jeder Wand geformt.
Diese zwei Buchsendichtungen dichten innerhalb der jeweiligen Tintenkanäle 51, 52 an
der Fluidverbindungsplatte 34 ab, wie in 6 dargestellt
ist. Die Tintenkanäle 89, 90 kommunizieren
mit den Ventildüsen 86, 86', die an den
zwei Ventilvorsprüngen 91, 91', 8,
angeordnet sind. Die Ventildüsen 86, 86' werden blockiert
und deblockiert durch die Schaukelbewegung der Einlassventile 81, 81', 4.
Diese Schaukelbewegung verursacht, dass Tinte in die Reglerhohlräume 55, 56 nach
Bedarf fließt
oder nicht fließt.
Zusätzlich
dazu umfasst der Einlassverteiler 65 eine Labyrinthwand 92,
die einen Boden für
das Labyrinth 46 liefert, das in der Fluidverbindungsplatte 34, 6,
angeordnet ist. Dies ist eine fünfte
fluidische Abdichtung. Das Labyrinth kommuniziert mit einem Labyrinthloch 93,
das in dem Einlassverteiler 65 angeordnet ist. Das Labyrinth
ermöglicht,
dass Luft bei atmosphärischem
Druck die Außenseite
der zwei Regler umgibt und verzögert, dass
Feuchtigkeit aus der Druckkassette austritt. Der Einlassverteiler 65 umfasst
ferner zwei Anordnungsstützen 94, 94', 8,
die in den Ausrichtungslö chern 63, 63' an dem Reglergehäuse 54, 9,
während
der Anordnung der Druckkassette aufgenommen werden. Die Kante 95 des
Einlassverteilers 65 bildet eine sechste fluidische Abdichtung
gegen die Seitenwände,
d. h. die Lippe der Fluidverbindungsplatte 34, sodass Luft,
die in die Druckkassette eintritt oder aus derselben austritt durch
das Labyrinth 46 fließen
muss und nicht um die Kante 95 des Einlassverteilers 65 fließt.
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Die
Tinte fließt
zu der und von der Druckkassette entlang zwei parallelen und unabhängigen Flusswegen.
Einer ist ein Spiegel des anderen. Der Kürze halber wird nur einer beschrieben.
Bezug nehmend auf 1 fließt die Tinte 29 in
dem Tintenreservoir 28 durch die Rohrleitung 30 zu
der Druckkassette 14, die in dem Drucker 12 angeordnet
ist. Die Tinte tritt in die Druckkassette 14 durch das
Einlasstor 35 ein, 5, an der
Fluidverbindungsplatte 34. Die Tinte fließt nachfolgend
entlang dem Tintenkanal 89, 7, der in
dem Einlassverteiler 65 geformt ist. Wenn das Einlassventil 81, 4,
das diesem Tintenkanal zugeordnet ist, offen ist und die Ventildüse 86, 8,
deblockiert ist, fließt
Tinte durch die Ventiltasche 61, 9, und in
den Reglerhohlraum 55, 9, in dem
Reglergehäuse 54.
Danach fließt
die Tinte durch den Filter 57 und in den Auslass 66, 9,
der diesem Regler zugeordnet ist. Die Tinte wird in Tröpfchen 16, 1,
auf das Druckmedium 18 durch den Druckkopf 41, 3,
ausgespritzt.
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Die
Operation der Druckkassette ist bildmäßig in 14 und 15 dargestellt.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Regelfeder 75, dargestellt
in 12, gezogen wurde, als zwei Federn 77 und 79 in 14 und 15,
da die Regelfeder zwei Funktionen hat – sie spannt das Einlassventil 81 geschlossen
mit dem Vorspannungsarm 79 vor und drängt gleichzeitig die nachgiebige
Wand 70 mit der Druckplatte 71 gegen den atmosphärischen
Luftdruck, der die Außenseite
des Reglergehäuses 54 umgibt.
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In 14 ist
der Druckregler in einem stationären
Zustand und bereit, betrieben zu werden. Dies ist der übliche Zustand
der Druckkassette. Der Druckregler ist mit Tinte 29 gefüllt und
die Tinte ist auf einem negativen Druck von ungefähr dreieinhalb
Zoll Wasser. Die Regelfeder/Arm 77 drängt die Druckplatte 71 gegen
den Film 70. Die Außenseite
des Reglers und die äußere Oberfläche der
nachgiebigen Wand 70 sind auf Umgebungsdruck. Die Vorspannungsfeder/Arm 79 drängt das
Einlassventil 81 geschlossen, sodass die Ventildüse 86 an
dem Ventilvorsprung 191 blockiert wird.
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Auf
Befehl beginnt der Drucker 12, 1, zu drucken,
und der Druckkopf 41, 3, feuert
auf herkömmliche
Weise ab, sodass Tröpfchen 16 aus
Tinte auf das Druckmedium 18 ausgespritzt werden. Dieses
Ausspritzen von Tinte durch den Druckkopf 41 verursacht,
dass der Druck in dem Regler abnimmt. Der Umgebungsluftdruck zwingt
den Film 70 und die Druckplatte 71 zurück gegen
die Regelfeder/den Arm 77. Im Wesentlichen fällt der
Film gegen die Regelfeder zusammen, aufgrund des Differenzdrucks über die
nachgiebige Wand 70. Diese Bewegung wird durch den Pfeil 97, 15,
angezeigt.
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Der
Druck in dem Regler verringert sich weiter, wenn der Druckkopf 41 Tinte
ausspritzt, bis die Basisoberfläche
der Einkerbung 73, 13, an
der Druckplatte 71 den Ventilstamm 82 an dem Einlassventil 81 kontaktiert.
Die Druckplatte überwindet
das Drängen
des vorbelasteten Arms/der Feder 79 und die Basisoberfläche der
Einkerbung 73 verursacht, dass sich das Einlassventil 81 um
die Ventilachse 85 dreht, um den Ventilsitz 84 weg
von der Ventildüse- 86 zu
bewegen und die Ventildüse
zu deblockieren. Diese Drehbewegung um die Ventilachse wird durch Pfeil 98 angezeigt.
Tinte fließt
nun in den Reglerhohlraum 55, der Druck der Tinte in dem
Reglerhohlraum nimmt zu und der Reglerhohlraum kehrt zu dem Zustand
zurück,
der in 14 dargestellt ist. Das Blockieren
und Deblockieren der Ventildüse 86,
das Zurück- und Vor-Schaukeln
des Einlassventils 81 und das Füllen des Reglers mit Tinte
sind Schritte, die immer wieder wieder holt werden, um Tinte zu der
Rückseite
des Druckkopfs 81 mit dem gewünschten Betriebsdruck zu liefern.
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Der
Ventilstamm 82 an dem Einlassventil ist in dem Regler so
positioniert, dass der Kontakt zwischen dem Ventilstamm und der
Basisoberfläche
der Einkerbung 73 an der Druckplatte 71 nur auftritt, nachdem
die Druckplatte die Regelfeder 75 um ungefähr 3,5 mm
verdrängt
hat. Dieses Merkmal ermöglicht,
dass die Druckkassette Luft kompensiert, die in dem Druckregler
gefangen ist, da der Ventilstamm und die Druckplatte nicht miteinander
mechanisch gekoppelt sind. Während
einer Ausdehnung von gefangener Luft verringert sich der Gegendruck
innerhalb des Reglers und die Regelfeder drängt die Druckplatte weg von
dem Ventilstamm, bis sich das Volumen ausreichend erhöht, um den
Regler zurück in
ein Gleichgewicht zu bringen.
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In 16 zeigt
das Bezugszeichen 110 eine schematische Ansicht einer Druckerkassette
an, in der zwei Druckkassetten 111, 114 Seite
an Seite befestigt sind. Diese Druckkassetten sind von dem Typ, der
oben beschrieben und in 3 dargestellt ist. Die Druckkassette 111 spritzt
schwarze Tinte aus einem Druckregler und dessen zugeordnetem Array
aus Düsen
aus, identifiziert durch das Bezugszeichen 112. Der benachbarte
Druckregler und das zugeordnete Array von Düsen 113 spritzt cyanfarbene
Tinte aus dem anderen Array von Düsen an demselben Druckkopf
aus. Auf ähnliche
Weise wird gelbe Tinte aus dem Druckregler/Druckkopf 115 und
magentafarbene aus 116 ausgespritzt. Somit trägt die Druckerkassette 110 vier
Druckregler, die Tinten von vierunterschiedlichen Farbtönen zu nur
zwei Druckköpfen liefern.
Ein Drucker, in dem eine solche Kassette befestigt ist, weist eine
kleinere Gesamtgröße und dieselbe
Funktionalität
auf wie bekannte Vier-Tinten-Drucker, da solche bekannten Drucker
vier Druckkassetten benötigten,
wobei jede derselben so groß ist
wie die Druckkassette 111. Anders ausgedrückt war
eine bekannte Druckkassette zumindest zweimal so groß wie die
Druckkassette 110.
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17 ist
eine schematische Ansicht eines Wagens 119 für einen
Drucker, der Bilder mit sehr hoher Qualität erzeugt, potenziell mit Fotoqualität. Tinten
mit sechs unterschiedlichen Farbtönen werden zu vier Druckkassetten 120–123 geliefert,
und jede Druckkassette weist einen Druckkopf mit zwei Arrays aus
Düsen auf.
Die Druckkassette 120 weist zwei Druckregler auf, die mit
zwei Düsenarrays
verbunden sind, die beide jeweils schwarze Tinte ausspritzen, auf ähnliche
Weise wie Druckkassette 122 für gelbe Tinte. Die Druckkassette 121 spritzt
Cyan und helles Cyan aus, unabhängig
von jedem Array aus Düsen, ähnlich zu
der Druckkassette 123 für
Magenta und helles Magenta. Dieser Wagen druckt in nur einer Richtung
aufgrund des Problems der Farbtonverschiebung, das oben beschrieben
wurde. Trotzdem können
die Tinten aus der Kassette in einer beliebigen Reihenfolge und
aus einer beliebigen Position ausgespritzt werden.
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Es
wird ferner darauf hingewiesen, dass für jene Druckkassetten, die
beide Arrays aus Düsen aufweisen,
die Tinte desselben Farbtons ausstoßen, die gemeinsame Wand zwischen
den zwei Druckreglern nicht mit einer Öffnung versehen werden kann, sodass
Druck in jedem Druckregler ausgeglichen wird. Ferner wird auch darauf
hingewiesen, dass für diese
Druckkassette die Größe der Tintentröpfchen, die
aus dem Array aus Düsen
ausgespritzt werden, unterschiedlich von den Tintentröpfchen sein
kann, die aus dem anderen Array aus Düsen ausgespritzt werden, was
zu einer besseren Druckqualität
führt.
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In 18 zeigt
das Bezugszeichen 125 einen Druckerwagen an, der Farbe
in beiden Bewegungsrichtungen ohne Farbtonverschiebung drucken kann.
Der Vorteil des bidirektionalen Druckens ist, dass dieses Merkmal
allein die Ausgabe eines Druckers verdoppeln kann. Bei der Druckkassette 126 spritzt
der äußerste Druckregler/Array
aus Düsen
cyanfarbene Tinte aus, und der Innere magentafarbene Tinte. Schwarze
Tinte wird aus der Druckkassette 127 durch beide Druckreg ler/Düsenarrays
ausgespritzt, und auf ähnliche
Weise wird gelbe Tinte aus der Druckkassette 128 ausgespritzt.
Bei der Druckkassette 129 spritzt der äußerste Druckregler/Düsenarray
cyanfarbene Tinte aus und der Innere magentafarbene Tinte. Dieser
Druckerwagen kann Farbe bidirektional drucken, da, egal ob von links
nach rechts oder rechts nach links bewegt wird, dieselbe Sequenz
von Tröpfchen
unterschiedlicher Farbtöne aufeinander
beibehalten werden kann.
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Es
sollte darauf hingewiesen werden, dass die Tinten in den mittleren
Druckkassetten 127 und 128 ausgetauscht werden
können,
und dass die Tinten in den äußeren Druckkassetten 126 und 129 ebenfalls
untereinander ausgetauscht werden können, solange das Symmetriemuster,
das in 18 dargestellt ist, beibehalten
wird.
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19 stellt
schematisch einen bidirektionalen Wagen 131 zum Farbdrucken
dar, ähnlich
zu dem Wagen 125, 18, mit
dem Zusatz von zwei Druckkassetten 132, 133 an
jedem Ende. Bei der Druckkassette 132 in dem äußeren Druckregler/Düsenarray
liegt eine Vorbehandlungsverbindung vor, wie zum Beispiel Polyethylenimin
(PEE). Die Vorbehandlungsverbindung wird auf das Druckmedium zeitlich oder örtlich vor
dem Tintentröpfchen
zum Vorbereiten des Mediums für
die Tinte ausgespritzt. Die Funktion dieser Verbindung ist es, dass
Medium unabhängig von
der Tinte und dem Bild zu machen, das durch die Tinten erzeugt wird,
unbeeinflusst von dem verwendeten Medium. In dem inneren Druckregler/Düsenarray
ist eine Beschichtungsverbindung angeordnet, wie zum Beispiel Styren-Malein-Anhydrid
(SMA). Die Beschichtungsverbindung wird auf das Druckmedium ausgespritzt,
nachdem die Tintentröpfchen
ausgespritzt wurden und das Bild erzeugt wurde. Die Funktion der
Beschichtungsverbindung ist, das Bild dauerhafter zu machen, d.
h. lichtbeständiger, schmutzbeständiger oder
wasserbeständiger.
Die Beschichtungsverbindung kann die Farbstoffe der Tinte ebenfalls
einkapseln.
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Bezug
nehmend auf 20 zeigt das Bezugszeichen 140 allgemein
ein alternatives Ausführungsbeispiel
der Einlassventilanordnung 81, 9, 10 und 11,
an. Die Einlassventilanordnung umfasst einen Stamm 141,
der länglich,
starr und durch die Druckplatte 71, 4, betätigt ist,
auf dieselbe Weise, wie oben beschrieben wurde. Orthogonal zu dem
Stamm 141 und an demselben geformt ist eine Elastomerventilscheibe 142.
Die Ventilscheibe ist zylindrisch, federnd deformierbar und aus
Siliziumgummi hergestellt. Der Stamm 141 und die Ventilscheibe 142 werden
in einer Ventiltasche in einem Ventilkörper 143 aufgenommen.
Die Ventiltasche ist kreisförmig
und enthält
eine zentrale Öffnung,
durch die der Stamm abfällt.
Um den Rand der mittleren Öffnung
und geformt in dem Ventilkörper 143 ist
ein kreisförmiger
Ventilsitz 124. Die Ventilscheibe 142 dichtet
gegen den Ventilsitz 144 ab, wodurch eine fluidische Dichtung
gebildet wird. Die Ventilscheibe wird gegen den Ventilsitz durch
eine Ventilfeder 145 gedrängt, die in Kompression wirkt.
Die Ventilfeder wird vor Ort durch einen Federhalter 146 gehalten,
der in der oberen Wand über
der Ventilplatte 142 angeordnet ist, die den Innendurchmesser
der Ventilfeder in Eingriff nimmt. Der untere Abschnitt der Ventilfeder 145 wird
in Position durch eine längliche
Erweiterung 147 des Stamms 141 gehalten. Der Stamm
und seine Erweiterung sind koaxial entlang einer gemeinsamen Längsachse.
Die Ventilfeder 145 nimmt einen starren Federstopp 148 in
Eingriff, der orthogonal zu dem Stamm 141 ist und ein einzelnes
einheitsgeformtes LCP-Teil mit dem Stamm 141 und seiner
Erweiterung 147 bildet. Die zylindrische Elastomerventilscheibe 142 ist
mit dem Boden des Federstocks 148 verbunden oder beschichtet.
Der Ventilsitz 144 nimmt die Ventilscheibe 142 an
derselben Zeit in Eingriff, an der der Stamm 141 angebracht
ist.
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In
Betrieb sitzt die Ventilanordnung 140, 20,
normalerweise geschlossen mit der Ventilscheibe 142, die
gegen den Ventilsitz 144 durch die Ventilfeder 145 gedrängt wird.
Dies ist der normale Nichtdruckzustand. Der Bereich über der
Ventiltasche und dem Ventilkörper 143 ist
mit Tinte 150 bei einem bestimmten Druck über dem
Druck unter der Ventilscheibe 142 und innerhalb des Reglergehäuses 54, 4,
gefüllt.
Wenn die Druckplatte 71 den Stamm 141 in Eingriff
nimmt und die Ventilanordnung 140 betätigt, schwenkt die Ventilscheibe 142 an
einem Abschnitt des Ventilsitzes 144 und öffnet einen anderen
Abschnitt der Ventilscheibe 142, der normalerweise diametral
entgegengesetzt ist. Die Tinte 150 fließt dann abwärts zwischen der Ventilscheibe
und dem Ventilsitz in den Raum, der soeben geöffnet wurde. Dieser Fluss ist
durch den Pfeil 151 angezeigt. Wenn der Druck in dem Reglergehäuse 54 zu
normal zurückkehrt,
schließt
sich die Ventilanordnung mit dem umgekehrten Prozess zu dem, der
oben beschrieben wurde. Das Zurückneigen
und Vorneigen der Ventilscheibe 142 auf dem Ventilsitz 144 und
das Füllen
des Reglers mit Tinte sind Schritte, die immer wieder wiederholt
werden, um Tinte zu der Rückseite des
Druckkopfs 41 bei dem gewünschten Betriebsdruck zu liefern.
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Obwohl
spezifische Ausführungsbeispiele der
Erfindung beschrieben und dargestellt wurden, ist die Erfindung
nicht auf die spezifischen Formen oder die Anordnung der Teile beschränkt, die
so beschrieben und dargestellt wurden. Die Erfindung wird nur durch
die Ansprüche
eingeschränkt.