DE69031852T2

DE69031852T2 - Tintenstrahlkopf-Wagen und ein Apparat mit demselben

Info

Publication number: DE69031852T2
Application number: DE69031852T
Authority: DE
Inventors: Kou Hasegawa; Yoshifumi Hattori; Masami Ikeda; Tetsuo Kimura; Kazuaki Masuda; Masasumi Nagashima; Keiji Nagira; Tsuyoshi Orikasa; Akio Saito; Asao Saito; Hiroshi Sugitani; Yasuhiro Unosawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-09-18
Filing date: 1990-09-18
Publication date: 1998-05-20
Anticipated expiration: 2010-09-19
Also published as: EP0418821A2; EP0418821A3; ATE161484T1; EP0418821B1; DE69031852D1

Description

Gebiet der Erfindung und verwandte Technik

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schlitten zur Lagerung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes nach dem Patentanspruch 1, auf eine Kombination des Schlittens sowie des Aufzeichnungskopfes und auch auf ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät nach dem Patentanspruch 11.
Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf, der nachfolgend als Aufzeichnungskopf bezeichnet werden wird, in einem Tintenstrahl- Aufzeichnungsgerät ist bekannt, welcher als eine Einheit einen Tintenbehälter und ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfelement, um die Tinte auszustoßen, umfaßt.
Wenn der Aufzeichnungskopf am Träger (Schlitten) des Aufzeichnungsgeräts montiert wird, so ist es für den Aufzeichnungskopf erforderlich, fest an der genau richtigen Position angebracht zu werden, um den Aufzeichnungsvorgang durch Niederschlagen der Tinte am Aufzeichnungsträger in einer korrekten Position zu bewirken und um die Kontakte für die Übertragung der Aufzeichnungssignale fehlerfrei zu verbinden.
Ein derartiger Schlitten zur Aufnahme eines Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes ist aus der Schrift EP 0 313 205 A2 bekannt.
Der in dieser Schrift beschriebene Schlitten ist längs einer vorbestimmten Bahn bewegbar und nimmt lösbar einen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf auf, der als eine Einheit ein Tintenstrahl-Aufzeichnungselement und einen Tintenbehälter umfaßt. Der Aufzeichnungskopf wird von oben her in den Schlitten eingeführt, bis er an seinem Boden gelenkig am Schlitten befe stigt wird, und er wird danach am Schlitten gesichert, indem der Aufzeichnungskopf um das Gelenk am Boden herum bewegt wird, bis eine am Schlitten gehaltene Schnappfeder einen Vorsprung des Aufzeichnungskopfes erfaßt, um so den Aufzeichnungskopf innerhalb des Schlittens festzulegen.
Es ist gemgemäß die Aufgabe der Erfindung, einen Schlitten zu schaffen, der zuläßt, die Breite des Schlittens und des Aufzeichnungskopfes in einer zur Bewegungsrichtung des Schlittens rechtwinkligen Richtung effizient für den Tintenbehälter zu gebrauchen, wobei der Bewegungsbereich des Aufzeichnungskopfes während dessen Austauschvorgangs minimiert wird.
Die Aufgabe wird durch einen Schlitten mit den im beigefügten Hauptanspruch aufgeführten Merkmalen gelöst.
Gemäß der Erfindung ist ein Bauteil, das rotatorisch sowie translatorisch bewegbar ist, mit dem Aufzeichnungskopf in Berührung zu bringen, und ein mit einer schrägliegenden sowie einer ebenen Steuerkurvenfläche versehener Betätigungshebel kommt mit dem Bauteil in Anlage, um das Bauteil, das mit dem Aufzeichnungskopf in einer drehenden sowie translatorischen Bewegung zum Eingriff zu bringen ist, zu bewegen, und verschiebt folglich den Aufzeichnungskopf in die gewünschte Position.
Die Anwendung eines Betätigungshebels mit einem Steuerkurvenmechanismus zur Übertragung einer Bewegung des Betätigungshebels auf den in den Schlitten einzubauenden Aufzeichnungskopf ermöglicht eine Reduktion der geforderten Bewegung des Aufzeichnungskopfes auf kleine Wegstrecken. Weil die Kräfte, die am Aufzeichnungskopf durch Bewegen des Betätigungshebels erzeugt werden, aufgrund des Steuerkurvenmechanismus ausreichend hoch sind, wird ein genaues Positionieren und ein sicheres Fixieren des Aufzeichnungskopfes innerhalb des Schlittens erreicht.
Aufgrund der Verwendung eines Steuerkurvenmechanismus gemäß der Erfindung wird als Ergebnis der erforderliche Raum für eine Bewegung des Aufzeichnungskopfes in erheblicher Weise vermindert, so daß das Tintenspeicherbauteil eines Aufzeichnungskopfes vergrößert werden kann, ohne störend auf die Forderung nach einem kompakten Schlitten, auf welchem der Aufzeichnungskopf lösbar zu montieren ist, einzuwirken.
Die Schrift EP-A-0 143 250 offenbart insbesondere in ihren Fig. 1 und 2 einen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf, der lösbar an einem Schlitten montiert werden kann. Dieser Aufzeichnungskopf umfaßt eine Klaue, die imstande ist, mit einem zum Schlitten gehörenden Haken in Eingriff gebracht zu werden.
Jedoch können weder ein spezielles Anlageteil noch die Funktion der Klaue und des Anlageteils nach dem beigefügten Patentanspruch 7, nämlich daß "..., bei einem Anbau des Aufzeichnungskopfes an dem Schlitten und einer Drehbewegung des Betätigungshebels des Schlittens der Aufzeichnungskopf über das mit der Klaue in Eingriff befindliche sowie um das Anlageteil gedrehte Bauteil [des Schlittens] druckbelastet wird, bis die Position des Aufzeichnungskopfes an dem Schlitten bestimmt ist", dieser Schrift entnommen werden.
In einer Ausführungsform dieser Erfindung wird, um innerhalb eines begrenzten Raumes einen Tintenbehälter so groß wie möglich zu schaffen, ein Gegenlagerelement an der Frontseite des Schlittens dünn gemacht, und um das Gegenlagerelement zu verstärken, wird es mit einer Rippe versehen. Die Rippe dient auch dazu, eine ausstoßseitige Fläche des Aufzeichnungskopfes zu schützen.
Gemäß diesem Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Schlitten geschaffen, der längs einer vorbestimmten Bahn bewegbar ist und an diesem lösbar einen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf mit einem integrierten Tintenbehälter trägt; hierbei ist ein Gegenlagerelement an einer Frontseite des Schlittens angeordnet und eine Rippe an dem genannten Gegenlagerelement ausgebildet, wobei diese Rippe zu einer Frontseite hin über eine ausstoßseitige Fläche des Aufzeichnungskopfes vorsteht und die Rippe sich in einer Bewegungsrichtung des Schlittens erstreckt.
Nach diesem Gesichtspunkt der Erfindung ist die Dicke des Gegenlagerelements dünn, um beispielsweise einen größeren Tintenbehälter zuzulassen. Um für die mechanische Festigkeit, die sich als Nachwirkung aus dem Dünnermachen ergibt, einen Ausgleich zu schaffen, wird eine verstärkende Rippe vorgesehen. Die Rippe steht über eine vorragende, ihr benachbarte Fläche vor, um die vorstehende Fläche gegenüber einer Beschädigung durch den Aufzeichnungsträger zu schützen.
Deshalb kann die in einer zur Bewegungsrichtung des Aufzeichnungskopfes rechtwinkligen Richtung gemessene Breite des Aufzeichnungskopfes, die hinsichtlich einer Reduzierung der Größe des Geräts beschränkt ist, effizient genutzt werden.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt dieser Erfindung umfaßt der Schlitten: eine Stützplatte; ein flexibles Substrat längs einer Fläche der besagten Stützplatte; und ein Druck ausübendes Bauteil, das zwischen dem genannten Substrat sowie der Fläche der besagten Stützplatte angeordnet ist und ein Schema von Höckern besitzt, die den elektrischen Kontakten des genannten Substrats entsprechen. Auch ist ein am Schlitten montierbarer Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfvorgesehen.
Nach diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung können Kontakte des Substrats des Aufzeichnungskopfes und die Kontakte des Schlittens durch eine Drehbewegung in einer horizontalen Ebene, die während des Montagevorgangs des Aufzeichnungskopfes ausgeführt wird, in Anlage gebracht werden.
Deshalb wird die Gleitbewegung im Kontaktbildungsvorgang im wesentlichen eliminiert, so daß die Kontaktbildungen zwischen falschen Kontakten verhindert werden können.
Zusätzlich werden die Kontaktbildungen durch die von den Hökkern erzeugte Druckkraft begünstigt, so daß die elektrische Verbindung gewährleistet ist.
Diese und weitere Ziele sowie die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei einer Würdigung der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Figur 1 ist eine Perspektivdarstellung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung und zeigt das Äußere von diesem.
Figur 2 ist eine Perspektivdarstellung des Geräts von Figur 1 und zeigt den bedeutsamen Teil des Geräts ohne eine Abdeckung.
Figur 3A ist eine Perspektivdarstellung des Geräts von Figur 1 und zeigt ein Blattaustragsystem.
Figur 3B ist eine Seitenansicht des Blattaustragsystems der Figur 3A.
Figuren 4A und 4B sind Seitenansichten, die unterschiedliche Stellungen eines Aufzeichnungskopfes mit Bezug auf verschiedenartige Aufzeichnungsmaterialien zeigen.
Figuren 5A und 5B sind Rückansichten eines Aufzeichnungskopfes in seiner Ruhestellung in unterschiedlichen Stadien.
Figur 6 ist eine teilweise abgebrochene Perspektivdarstellung einer Aufnahmefläche für einen Regeneriersystemmechanismus, die mit einem Untergestell verbunden ist.
Figuren 7A, 7B und 7C sind Perspektivdarstellungen, die eine Aufzeichnungskopf-Abstreifklinge und einen Tintenaufnehmer zeigen.
Figuren 8 und 9 sind eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung und eine Schnittdarstellung eines Ansaug- sowie Regeneriersystems für den Aufzeichnungskopf.
Figur 10 ist ein Zeitablaufdiagramm von Funktionsabläufen verschiedener Teile des Geräts gemäß der in Rede stehenden Ausführungsform.
Figur 11 ist eine Perspektivdarstellung eines Kupplungsmechanismus, um in dem Gerät dieser Ausführungsform eine Antriebskraft auf den Regeneriersystemmechanismus zu übertragen.
Figuren 12A, 12B und 12C sind Seitenansichten, die einen Eingriff zwischen dem Kupplungsrad von Figur 11, einem Haken und einem Zeitsteuerungsrad zeigen.
Figuren 13A und 13B sind Frontansichten, die einen Eingriff zwischen dem Kupplungsrad, dem Haken und dem Zeitsteuerungsrad zeigen, die in den Figuren 12A, 12B und 12C veranschaulicht sind.
Figuren 14A, 14B, 14C und 14D sind Seitenansichten, die aufeinanderfolgende Arbeitsvorgänge der Abstreifklinge und des Tintenaufnehmers zeigen.
Figuren 15A, 15B und 15C sind Seitenansichten, die aufeinanderfolgende Arbeitsvorgänge einer Abdeckkappe zeigen. Figuren 16A und 16B sind seitliche Schnittdarstellungen, die eine Funktionsweise einer Pumpe für einen Regenerier-Ansaugvorgang zeigen.
Figur 17 ist ein Zeitablaufdiagramm, das aufeinanderfolgende Abläufe eines präliminären Ausstoß- oder eines Ansaugregeneriervorgangs in dem Gerät der in Rede stehenden Ausführungsform und zum Teil einer anderen Ausführungsform zeigt.
Figuren 18A und 18B sind Seitenansichten eines Blattandruckmechanismus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figur 19 ist eine Perspektivdarstellung eines Zackenrädchens in einem Blattaustragsystem gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
Figur 20 ist eine Frontansicht einer Blattaustragrolle gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
Figur 21 ist eine Perspektivdarstellung eines Geräts gemäß der Ausführungsform dieser Erfindung, das in einer anderen Stellung verwendet wird.
Figur 22 ist eine seitliche Schnittdarstellung des Geräts in der in Figur 21 gezeigten Stellung.
Figur 23 ist eine Perspektivdarstellung, die das Äußere des Aufzeichnungskopfes veranschaulicht.
Figuren 24A und 24B sind eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung und eine Perspektivdarstellung des Äußeren eines Aufzeichnungskopfes gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
Figuren 25A, 25B und 25C sind eine Draufsicht, eine linke Seitenansicht sowie eine rechte Seitenansicht eines Trägers (Schlittens) gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung. Figuren 26A und 26B sind eine Draufsicht und eine linke Seitenansicht des in den Figuren 25A, 25B und 25C gezeigten Schlittens, wenn er den Aufzeichnungskopf trägt.
Figur 27 ist eine Draufsicht des Schlittens, bevor der Aufzeichnungskopf an diesem montiert wird.
Figuren 28A, 28B und 28C sind Draufsichten des Schlittens, wenn der Aufzeichnungskopf an diesem montiert wird.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen werden die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
In Figur 1 ist ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät 100 gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung gezeigt. Das Gerät 100 wird in ausgewählter Weise in einer allgemein horizontalen, in
Figur 1 gezeigten Lage oder in einer vertikalen Stellung, worauf später eingegangen werden wird, verwendet. Das Gerät 100 ist klein und leicht.
Das Gerät 100 umfaßt ein Gehäuse 101, einen äußeren Deckel 102 und einen inneren Deckel 103. Wenn das Gerät 100 nicht gebraucht wird, bedeckt der äußere Deckel 102 den inneren Dekkel 103, und insofern ist das Gerät kompakt. Der Benutzer kann das Gerät in einem zugeordneten Koffer unterbringen und somit bei sich tragen.
Wenn das Gerät 100 in der horizontalen Lage verwendet wird, wie in dieser Figur gezeigt ist, so dient das mit der Bezugszahl 106 bezeichnete Teil als die Aufzeichnungsmaterial-Einführöffnung. Der äußere Deckel 102 kann als die Austragschale verwendet werden.
In jedem der obigen Fälle funktioniert das durch eine Bezugszahl 107 bezeichnete Teil als eine Blattaustragöffnung.
Ein Positionierhaken 105 dient dazu, die Stellung des äußeren Deckels 102 zu fixieren, und durch eine Bezugszahl 104 sind die Bedienungstasten und Sichtanzeigen bezeichnet.
Unter Bezugnahme auf die Figur 2 wird der hauptsächliche Teil des Geräts beschrieben. Das Gerät umfaßt ein Untergestell 1, eine linke Seitenplatte 1a, die als eine Führung für einen Aufzeichnungsträger, z.B. Papier, wirkt, und eine rechte Seitenplatte 1b. Das Untergestell 1 ist mit einer (nicht dargestellten) Öffnung versehen, um den Schlittenmotor drehbar zu lagern, worauf später eingegangen werden wird.
Ein Spindel-Tragarm 1h dient dazu, eine Leitspindel 2 in der längsliegenden und diametralen Richtung zu lagern. Die Leit spindel 2 ist drehbar an einem Lager des Spindel-Tragarms 1h abgestützt. Der Spindel-Tragarm 1h ist über eine (nicht dargestellte) Platte fest an einer Regeneriersystem-Aufnahmefläche 50 gehalten.
Die Leitspindel 2 ist mit einer Führungsnut 2a mit einer vorbestimmten Teilung, die einem Aufzeichnungsbereich zugeordnet ist, versehen. Die Leitspindel 2 weist auf der Seite der Schlittenruhestellung eine Positioniernut 3b auf, um den Schlitten zur Zeit eines Abdeckvorgangs mittels einer Kappe und eines Vorgangs zur Beseitigung eines ungeeigneten Tintenausstoßes und zur Verhinderung eines ungeeigneten Tintenausstoßes in Lage zu bringen. Die Positioniernut 3b ist längs des Außenumfangs der Leitspindel ausgebildet. Die Positioniernut 3b verläuft kontinuierlich und stetig durch eine Einführnut 3c aus der Führungsnut 2a heraus.
Die Leitspindel 2 besitzt an ihrem rechten Ende ein mit der Leitspindel 2 koaxiales Wellenstück 2g und eine Welle an ihrem linken Ende. Die Wellen werden von Lagern getragen, die an einem Frontteil 1c der Seitenplatte 1b bzw. am Spindel-Tragarm 1h vorgesehen sind. Mittels der Lager werden die Wellen drehbar abgestützt. Ein Spindelantrieb 3 ist an der Leitspindel 2 montiert und mit den oben beschriebenen Nuten 3b sowie 3c und einer Riemenscheibe 3a an seinem Ende versehen. Die Riemenscheibe 3a empfängt über einen Zahnflachriemen 13 eine Antriebskraft von einem Motor 11.
Das Wellenstück 2g der Leitspindel 2 ist verschiebbar in einem Schlitz der Platte 1c, die als eine Führungsplatte wirkt sowie mit der rechten Seitenplatte 1b und mit dem Untergestell 1 verbunden ist, aufgenommen. Sie wird in ihrer Schubrichtung durch eine Zunge 10a einer Blattfeder 10 belastet und ist mit einem Kurvenschlitz einer Steuerkurvenscheibe 50a, die drehbar an einem an der Führungsplatte 1c festen Zapfen gelagert ist, in Eingriff. Um den Außenumfang der Steuerkurvenscheibe 50a herum sind Eingriffszähne ausgebildet, in die eine Sperrklinke loc der Blattfeder 10 einrücken kann, wodurch die Steuerkurvenscheibe 50a in einer gewünschten Drehstellung verriegelt werden kann. Durch das Drehen und Verriegeln der Steuerkurvenscheibe 50a wird die Position der mit der Kurvennut in Eingriff befindlichen Welle 2g im Schlitz der Führungsplatte 1c bestimmt, so daß die Position der Leitspindel 2 am rechten Ende festgelegt wird. Diese Regulierkonstruktion wird zum Justieren einer Lücke zwischen dem Aufzeichnungskopf und der Schreibwalze verwendet, worauf später eingegangen werden wird.
Ein Kupplungsrad 4 ist für eine Verschiebebewegung in der Längsrichtung am Spindelantrieb 3 gehalten. Es wird am Spindelantrieb 3 in der Drehrichtung durch eine Paßfeder im Spindelantrieb 3 fixiert, worauf später in Verbindung mit der Figur 11 eingegangen werden wird, so daß die Drehung der Leitspindel 2 auf dieses übertragen wird. Eine Kupplungsfeder 5 ist eine Kompressionsfeder, um das Kupplungsrad 4 zur Führungsnut 2a hin zu drücken. Zwischen dem Kupplungsrad 4 und dem Spindelantrieb 3 ist ein begrenzendes Bauteil vorgesehen, um den Bewegungsbereich des Kupplungsrades 4 in der axialen Richtung auf einen vorbestimmten Bereich zu begrenzen.
Ein Träger oder Schlitten 6 ist an der Leitspindel 2 gelagert und entlang der Länge der Leitspindel 2 bewegbar. Der Schlitten 6 ist mit einem Schubteil 6a ausgestattet, um auf eine Stirnfläche des Kupplungsrades 4 Druck auszuüben, und das Schubteil ist einstückig an einer linken Seite des Schlittens ausgebildet. Der Schlitten 6 hat einen mit der Führungsnut 2a der Leitspindel 2 in Eingriff befindlichen Führungszapfen 7, welcher längs einer (nicht dargestellten) Führungsöffnung des Schlittens 6 geführt wird, um gegen die Leitspindel 2 zu drükken. Ein Ende einer Führungszapfenfeder 8 ist am Schlitten 6 befestigt, während das andere Ende den Führungszapfen 7 belastet.
Am Schlitten 6 ist ein Aufzeichnungskopf 9 angebracht. Bei dieser Ausführungsform ist der Aufzeichnungskopf als eine Kartusche ausgebildet, die als eine Einheit ein Aufzeichnungskopf- Bauelement 9a und einen Tintenbehälter (eine Tintenvorratsquelle) 9b enthält. Die Kartusche ist lösbar am Schlitten 6 zu montieren und wegwerfbar, wenn die Tinte in dieser aufgebraucht ist. Anstelle des elektrothermischen Wandlers ist ein elektromechanisches Wandlerelement verwendbar. Der Erstgenannte ist vorzuziehen, weil dann die Tintenausstoßöffnungen mit einer hohen Dichte hergestellt werden können und weil der Herstellungsprozeß einfach ist.
En Haken 6c ist an einem Teil des Schlittens 6 fest angebracht, um den Aufzeichnungskopf 9 in einer Abdeckposition od. dgl. unveränderlich zu halten.
Eine Schlitten-Führungsstange 51 ist mit einem Führungsstift 6b, der an einer Rückseite des Schlittens 6 ausgebildet ist, in Gleitanlage. Wie in Verbindung mit Figur 4 beschrieben werden wird, besitzt die Führungsstange 51 eine Exzenterwelle 51a, die an Seitenwangen 51b und 51c, welche auf den einander gegenüberliegenden Seiten des Untergestells 1 vorhanden sind, drehbar gelagert ist. Ein Ende der Welle 51a, das der Seitenplatte 51c benachbart ist, ist an einem Positionierdrehknopf 151d fest angebracht. Der Positionierdrehknopf 51d hat allgemein die Gestalt einer kreisförmigen Scheibe und ist im wesentlichen in seiner Mitte mit einer Blattfeder 51h versehen, die frei vorragt und eine U-Profilausbildung besitzt. Die Blattfeder 51h wird durch Bearbeiten eines Teils der Scheibe mit einem Stichelwerkzeug mit der U-Profilausbildung erzeugt. Das Ende der Welle 51a ist im wesentlichen im Zentrum der Blattfeder 51h fixiert. Das freie Ende der Blattfeder 51h ist mit einem Vorsprung 51i ausgestattet, um die Drehposition des Drehknopfes 51d zu fixieren. Die Drehposition der Welle 51 wird durch den Eingriff zwischen dem Vorsprung 51i der Blattfeder Sih des Drehknopfes 51d und einer Öffnung 51e, die in der Seitenwange 51c ausgebildet ist, mittels der elastischen Kraft der Blattfeder 51h festgelegt.
Wie in den Figuren 4A und 4B gezeigt ist, wird diese Konstruktion verwendet, um die Lücke zwischen der Aufzeichnungsfläche des Aufzeichnungsträgers 40 und den Tintenausstoßöffnungen des Aufzeichnungskopf-Bauelements 9a in Übereinstimmung mit dem Material des Aufzeichnungsträgers 40 in angemessener Weise zu regulieren. Im einzelnen wird der Drehknopf 51d von Hand gedreht, wodurch der Abstand zwischen der Welle 51a und dem Stift 6b minimal ist, wenn die Stange 51 die in Figur 4A gezeigte Position einnimmt, und wodurch der Abstand ein Maximum sein kann, wenn die Stange 51 die in Figur 4B gezeigte Position besitzt. Indem so vorgegangen wird, dreht der Aufzeichnungskopf 9 um die Leitspindel 2, so daß der Abstand festgelegt werden kann, um einem relativ dünnen Normalpapier (Figur 4A) oder einem relativ dicken Aufzeichnungspapier, z.B. Brief umschlägen (größerer Abstand, wie in Figur 4B gezeigt ist), angepaßt zu sein.
Es ist zu bemerken, daß die obige Konstruktion dazu dient, den Materialien des Aufzeichnungsblatts während des Aufzeichnungsvorgangs zu entsprechen. Die Situation ist andersartig, wenn der Aufzeichnungskopf zum Regeneriersystem am linken Ende der Figur 2 bewegt wird, sobald der Regenerier- oderwiederherstellungsvorgang durchgeführt werden soll. Insbesondere muß zu dieser Zeit die Lagebeziehung zwischen dem Aufzeichnungskopf und dem Regeneriersystem konstant sein.
Die Figuren 5A und 5B zeigen die Konstruktion, um die konstante Lagebeziehung zwischen dem Aufzeichnungskopf und dem Regeneriersystem während des Regeneriervorgangs herbeizuführen. Die Figuren 5A und 5B entsprechen den Figuren 4A und 4B. In Figur 5A wird die Anlage zwischen der Welle 51a und dem Stift 6b ohne eine Änderung in der Höhe der Anlageposition zwischen der Stange 51 und dem Stift 6b bewirkt. Um die konstante Höhe der Anlageposition beizubehalten, wird die eine der parallelen Flächen eines trapezförmigen Nockens 51g mit dem Stift 6b in Anlage gebracht.
Wenn sich gemäß der Figur 5B der Aufzeichnungskopf 9 in der Richtung bewegt, daß der Stift 6b mit der Welle 51a in Anlage kommt, ändert sich die Höhe der Anlageposition des Stifts 6b. In Anbetracht dessen ist die Stange 51 mit einem sich verjüngenden Teil 51f versehen, und dementsprechend besitzt der trapezförmige Nocken 51g eine Schrägfläche. Deshalb wird die Höhe der Anlageposition zwischen dem Stift 6b und der Stange 51 durch das sich verjüngende Teil 51f verändert, so daß die konstante Höhe beibehalten wird, wenn der Stift 6b am Abschnitt 51a der Stange in Anlage ist.
Wenn bei der oben beschriebenen Konstruktion der Aufzeichnungskopf 9 zum Ausstoß-Regeneriersystem gelangt, ist die Höhe des Aufzeichnungskopfes 9 immer konstant, wodurch die vorbestimmte Lagebeziehung zwischen dem Regeneriersystem und dem Aufzeichnungskopf 9 beibehalten werden kann.
Die Zahl der Drehpositionen des Aufzeichnungskopfes 9 ist nicht auf zwei beschränkt, sondern kann größer sein, wobei die Positionen dazwischen dazu vorgesehen sind, einer größeren Anzahl von verschiedenen Dicken des Aufzeichnungspapiers zu entsprechen. Um das das zu erreichen, kann die Anzahl der Eingriffspositionen zwischen dem Vorsprung 51i des Drehknopfes 51d und der Öffnung Sie in der Seitenwange 51c vergrößert werden.
Das Drehen des Drehknopfes 51d ist nicht auf die manuelle Betätigung beschränkt, sondern kann automatisch bewirkt werden, indem der Drehknopf 51d in Abhängigkeit von einer dem zu verwendenden Aufzeichnungsblatt entsprechenden Tasteneingabe beispielsweise unter Anwendung der Antriebskraft eines Blattvorschubmotors od. dgl. gedreht wird.
Es wird wieder auf die Fig. 2 Bezug genommen, wonach ein Schlittenmotor 11, um den Schlitten 6 anzutreiben, beispielsweise in Form eines Impulsmotors vorliegt. Die linke und rechte Fläche des Motors 11 sind mit Stiften 11a in ausgefluchteten Positionen versehen. Die Stifte 11a (der auf der rechten Seite ist nicht gezeigt) sind drehbar in Motor-Lagerlöchern der Regeneriersystem-Aufnahmefläche 50, die am Untergestell bewegbar ist, aufgenommen. Es ist eine mögliche Alternative, daß die Stifte an der Regeneriersystem-Aufnahmefläche 50 vorgesehen und die Löcher in den Seitenflächen des Motors ausgebildet werden. Der Schlittenmotor 11 ist insofern um die Stifte 11a drehbar. Parallel mit der Abtriebswelle 12 des Motors steht einstückig vom Schlittenmotor 11 ein Ansatzstück 11b vor. Eine Motorfeder 14 stößt gegen das Ansatzstück 11b an. Das Ansatzstück 11b ist mit einem vorstehenden säulenförmigen Schaft versehen, an dem das eine Ende der Motorfeder 14 in Form einer Schraubenfeder gehalten ist.
An der Abtriebswelle des Schlittenmotors 11 ist eine Motor- Riemenscheibe 12 befestigt. Der Zahnflachriemen 13 erstreckt sich zwischen der Motor-Riemenscheibe 12 und der auf der Welle der Leitspindel 2 montierten Riemenscheibe 3a. Bei dieser Ausführungsform liegt die Motorfeder 14 in Form einer Kompressionsfeder vor, die zwischen einem Ende des Spindel-Tragarms 1h und dem Federgegenlageransatz 11b des Schlittenmotors 11 komprimiert ist, wodurch der Schlittenmotor 11 in einer Richtung A einem Druck unterliegt, um auf den Zahnflachriemen 13 eine spannung aufzubringen. Mit der Bezugszahl 15 ist eine Einstellwelle bezeichnet, an welcher der Regeneriermechanismus montiert ist. Der Regeneriermechanismus enthält Mittel, die von einer (nicht dargestellten) an der Aufnahmefläche 50 befestigten Seitenplatte vorstehen, um einen guten Zustand der die Ausstoßöffnungen bildenden Fläche aufrechtzuerhalten, d.h. die Abdeckkappe und die anderen Einrichtungen, die zur Wiederherstellung des korrekten Ausstoßes und zur Verhinderung des untauglichen Ausstoßes beitragen.
Wie oben erläutert wurde, ist die Lagebeziehung zwischen dem Regeneriermechanismus und dem Aufzeichnungskopf 9 von Bedeutung. Insbesondere ist die Lagebeziehung zwischen der ausstoßseitigen Fläche des Aufzeichnungskopfes 9 und der Klinge für ein Abstreifen dieser ausstoßseitigen Fläche von Wichtigkeit, um die erwünschte Abstreifwirkungweise zu bewahren, und der Abstand zwischen der Kappe sowie der ausstoßseitigen Fläche ist von Bedeutung, um die Abdeckleistung aufrechtzuerhalten. Es ist deshalb wünschenswert, daß die Lagebeziehung zwischen dem Regeneriermechanismus und dem Aufzeichnungskopf 9 konstant beibehalten wird.
Andererseits bewerkstelligt der Aufzeichnungskopf 9 seinen Aufzeichnungsvorgang, während er sich durch die von der Leitspindel 2 übertragene Antriebskraft längs der Leitspindel 2 bewegt. Während des Aufzeichnungsvorgangs ist erwünschterweise der Abstand zwischen dem Aufzeichnungsblatt 40 sowie dem Aufzeichnungskopf 9 derselbe ohne Rücksicht auf die Position des Aufzeichnungskopfes 9 im bewegbaren Bereich. Deshalb wird ein Reguliermechanismus erwünschterweise vorgesehen, um den Abstand zwischen dem Aufzeichnungskopf 9 und dem Aufzeichnungspapier, längs welchem der Aufzeichnungskopf verlagerbar ist, unter Aufrechterhaltung der Parallelität relativ zum Aufzeichnungspapier zu justieren. Ein derartiger Reguliermechanismus kann jedoch die konstante Lagebeziehung seitens des Regeneriersystems beeinflussen.
Folglich sind bei dieser Ausführungsform der Schlittenmotor 11, die Regeneriersystem-Aufnahmefläche 50, welche das Regeneriersystem, das im einzelnen später beschrieben werden wird, lagert, und die Leitspindel 2 mit Bezug zum Untergestell 1 bewegbar.
Die Position der Leitspindel 2 wird an deren einander entgegengesetzten Enden justiert, indem die Aufnahmefläche 50 und die Steuerkurvenscheibe 50a bewegt werden. Durch diese Justierung wird der Aufzeichnungskopf 9 parallel zum Aufzeichnungsblatt 40 bewegbar gemacht.
Anhand der Figur 6 ist ein Mechanismus in der Aufnahmefläche 50, um das zu bewerkstelligen, gezeigt. Die Figur 6 ist eine teilweise abgebrochene Perspektivansicht der Regeneriersystem- Aufnahmefläche bei Betrachtung von der zur Figur 2 entgegengesetzten Seite aus. Ein Führungselement 50e ist an einer Seite einer in der Unterseite der Aufnahmefläche 50 ausgestalteten Ausnehmung fixiert. In eine Nut des Elements 50e greift ein Führungsstück eines Führungselements 1k, das eine L-Gestalt hat und am Untergestell 1 befestigt ist, ein, wodurch die Bewegungsrichtung der Aufnahmefläche 50 begrenzt und zusätzlich die Aufnahmefläche 50 an einem Abheben vom Untergestell 1 gehindert wird.
Wie aus der Figur 2 verständlich wird, kommt, wenn die Nockenscheibe 50B um einen an der Aufnahmefläche 50 montierten Stift 50d gedreht wird, die Nockenfläche mit einem bestimmten Teil der Fläche des Steuerkurvenschlitzes 11 des Untergestells 1 in Berührung, um auf die Berührungsfläche Druck auszuüben. Hierdurch wird die Aufnahmefläche 50 durch die Reaktion in der vom Element 50e und vom Element 1k geführten Richtung bewegt.
Die Steuerkurvenkonstruktion kann so abgewandelt werden, daß die Nockenscheibe um eine vorbestimmte Achse herum gedreht wird, indem ein mit einem in der Nockenscheibe ausgebildeten Kurvenschlitz in Eingriff befindlicher Stift betätigt wird.
Durch die genannte Bewegung werden der Schlittenmotor 11 an der Aufnahmefläche 50 und das mit dem Motor 11 verbundene Antriebssystem, insbesondere der Zahnflachriemen 13, die Riemenscheiben 3 sowie 12 und die Leitspindel 2, sowie der an der Aufnahmefläche 50 montierte Regeneriersystemmechanismus verlagert, wodurch die Position der Leitspindel 2 auf der Seite des Regeneriersystems justiert wird.
Andererseits wird eine Feineinstellung des anderen Endes der Leitspindel 2 durch Drehen der Steuerkurvenscheibe 50a bewerkstell igt.
Durch die obigen Justiervorgänge wird die Leitspindel 2 zur Parallelität mit dem Aufzeichnungspapier gebracht und kann der Aufzeichnungskopf für die zum Aufzeichnungsblatt parallele Bewegung eingeregelt werden.
Die Justiervorgänge werden bei dieser Ausführungsform während der Herstellung des Aufzeichnungsgeräts unter Verwendung eines Montageroboters ausgeführt. Jedoch können die Justiervorgänge auch durch einen Benutzer vorgenommen werden, nachdem das Gerät für eine lange Zeitspanne in Gebrauch ist, oder zur Zeit von anderen Reparaturvorgängen vorgenommen werden.
Uner Bezugnahme auf die Figuren 7A, 7B sowie 7C und unter weiterer Bezugnahme auf die Figur 2 wird die Beschreibung hinsichtlich von Mitteln, um den guten Zustand der ausstoßseitigen Fläche des Aufzeichnungskopfes aufrechtzuerhalten, welche ein Teil des Regeneriersystems sind, gegeben.
Gemäß der Figur 7A hat eine Klingenschwinge 16 eine drehbar auf einer Einstellwelle 15 montierte Nabe 16a. Die Klingenschwinge 16 besitzt einen Arm 16b und einen Haken 16c. Eine Klinge 17 dient dazu, die Fläche des Aufzeichnungskopfes, in welcher die Ausstoßöffnungen ausgebildet sind, abzustreifen. Die Klinge ist aus Silikonkautschuk, Chloroprenkautschuk oder Wasserstoff enthaltendem Nitril-Butadien-Kautschuk oder aus einem anderen elastischen Material gefertigt. Die Klinge 17 wird von einer Klmgenwelle 18 in deren mittiger Position klemmend derart erfaßt, daß sich die Klinge parallel zur Welle 15 erstreckt. Die Klmgenwelle 18 ist an der Klingenschwinge 16 drehbar gehalten. Einstückig mit der Klingenwelle 18 ist ein drehbares Glied 18a ausgebildet. Ein Tintenaufnehmer 19 ist aus gesintertem Kunststoffmaterial, Urethan-Schaummaterial od. dgl., das hydrophil sowie porös ist, gefertigt und an der Klingenschwinge in einer Position unterhalb der Klinge 17 befestigt. Die Klinge 17 und der Tintenaufnehmer 19 werden in einer solchen Position angeordnet, daß sie bei Betrachtung vom Kopfelement 9a aus von der Kappe 35, die später beschrieben werden wird, überdeckt werden, so daß sie in der gleichen Position am Kopfelement 9a einwirken können. Die überdeckende Lagebeziehung ist von Vorteil, weil sie die Breite des Geräts in der Abtastrichtung vermindem kann.
An der Einstellwelle 15 ist eine Einstellschwinge 20 drehbar gelagert. Die Einstellschwinge 20 ist mit Sperrzähnen 20a und 20b, mit einem Startzahn 20c und mit einem drehenden Zahn 20d versehen. Der Startzahn 20c hat eine Dicke (gemessen in der Längsrichtung der Leitspindel 2), die annähernd die Hälfte der Breite der anderen Zähne beträgt. Ein Arm 20e der Einstellschwinge 20 ist in der Richtung seiner Dicke teilweise ausgeschnitten, wodurch eine Einstellfläche 20c und eine Rückstellfläche 20g geschaffen werden. Die Flächen 20c und 20g sind wirksam, um eine Aufnahme für das drehbare Glied 18a der Klmgenwelle 18, die an der Klingenschwinge 16 montiert ist, zu erzeugen, wodurch die Klinge 17 zwischen einer vorragenden Position und einer nach unten hängenden Position durch die selektive Anlage des drehbaren Glieds 18a an der Fläche 20c oder der Fläche 20g bewegbar ist.
Durch ein (nicht dargestelltes) Lagerungsteil ist ein Zeitsteu erungsrad 21 drehbar am Untergestell 1 gelagert.
Wie in Figur 7B gezeigt ist, ist das Zeitsteuerungsrad 21 an einem Teil seiner Peripherie mit einem Spermocken 21a zur Anlage mit den oben beschriebenen Sperrzähnen 20a und 20b der Einstellschwinge 20 versehen. Es ist ferner mit drei Antriebszähnen 21b1, 21b2 und 21b3 ausgestattet, die teilweise abgeschnitten sind. Ferner besitzt es eine Abdecksteuerkurve 21c in einer vorbestimmten Position, um eine Kappenschwinge, die später beschrieben werden wird, zu verschwenken. Darüber hinaus ist es mit einem Kolbeneinstellnocken 21f ausgestattet, um auf einen Kolben einer Pumpe, worauf später eingegangen werden wird, Druck auszuüben. Der Kolbeneinstellnocken 21f hat die Gestalt einer Nutkurve. Auch ist mit einem vorbestimmten Abstand von dem und entsprechend dem Kolbeneinstellnocken 21f ein Kolbenrückstellnocken 21g vorhanden.
Eine Feder 22 dient dazu, ein Tintenabsorptionsmaterial 23 abzustützen, und sie ist an der Aufnahmefläche 50 an der in Figur 2 gezeigten Stelle befestigt, d.h. an der Stelle unterhalb der Abdeckposition durch die Abdeckkappe 35. Wie in Figur 7C gezeigt ist, besitzt die Feder einen Absorptionsmaterialträger 22a und einen Federarm 22b, um die Pumpe zu drehen, was später beschrieben werden wird. Das Tintenabsorptionsmaterial wird aus einem solchen Material gefertigt, das gleichartig wie der Tintenaufnehmer 19 hydrophil und porös ist. Am Tin tenabsorptionsmaterial 23 ist ein Reinigungsteil 23a ausgebildet, mit dem die Klinge 17, wenn sie sich nach unten bewegt, in Berührung kommt. Der untere Teil des Tintenabsorptionsmaterials 23 ist zu einer Absorptionsfläche 23b ausgebildet, mit der der Tintenaufnahmer 19 in Berührung gebracht wird, um die Tinte zu übertragen. Der Absorptionsmaterialträger 22a der Stützfeder 22 wird mit einer geringen elastischen Kraft aufwärts gedrückt, so daß er in einer vorbestimmten Position durch einen (nicht dargestellten) Anschlag blockiert wird. Wenn der Tintenaufnehmer 19 am Tintenabsorptionsmaterial 23 in Anlage kommt, so verlagert sich deshalb das Tintenabsorptionsmaterial 23 abwärts, um die Tintenabsorptionsmaterialfeder 22 zur Sicherung der Berührung zwischen diesen abzubiegen.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 8 und 9 in der Hauptsache wird die Beschreibung hinsichtlich einer Regeneriersystemeinheit, die ein Teil des Regeneriersystemmechanismus ist, gegeben. Nach den Figuren 8 und 9 hat ein Zylinder 24 ein Zylinderteil 24a sowie ein Führungsteil 24b, um eine Kolbenstange 27, die später beschrieben werden wird, zu führen. Die Innenseite des Führungsteils 24b ist in ihrer Längsrichtung teilweise weggeschnitten, um einen Tintenkanal 24c für Resttinte zu schaffen. Ein Ansatz 24d dient dazu, eine Kappenschwinge 32 aufzunehmen, und besitzt eine damit in Anlage befindliche Schwingendichtung 33. An einer vorbestimmten Stelle ist im Zylinder 24 ein Tintendurchgang 24e offen. Einstückig mit dem Zylinder 24 ist ein Drehhebel 24f ausgebildet, der durch den Federarm 22b der Tintenabsorber-Stützfeder 22 in der Drehrichtung belastet wird. Eine Resttintenröhre 24g ist als Einheit mit dem Zylinder 24 ausgebildet, und ein Ende von dieser ist unter einem spitzen Winkel abgeschnitten, so daß sie leicht in das Resttinte-Absorptionsmaterial eingesetzt werden kann, worauf noch eingegangen werden wird. In der Resttintenröhre 24g ist ein Tinten durchlaß 24h ausgebildet.
In ein Ende des Zylinders 24 ist ein Zylinderdeckel 25 im Preßsitz eingepaßt. Eine Schwingenführung 25a ist in einer dem Kappenschwingenaufnahmeteil 24d des Zylinders 24 gegenüberste henden Position angeordnet.
In den Zylinder 24 ist eine Kolbendichtung 26 eingesetzt, die einen kleineren Innendurchmesser hat, um einen vorbestimmten Anlagedruck mit Bezug zur Kolbenstange zu erzeugen, worauf später eingegangen werden wird. Deren Oberfläche kann mit einem Schmiermittel beschichtet sein, um die für ein Verschieben des Kolbens erforderliche Kraft zu vermindern.
Die Kolbenstange 27 besitzt eine Betätigungsstange 27a, einen Kolbenanschlagbund 27b, einen Kolbenaufnehmer 27c, eine Verbindungsstange 27d und ein Führungsstück 27e. Eine Kehle 27f, die als ein Tintendurchlaß funktioniert, ist längs der Verbindungsstange 27d und des Führungsstücks 27e ausgebildet. In der Betätigungsstange 27a ist eine Drehsperre 27g als eine Kehle ausgestaltet. An einem Ende der Betätigungsstange 27a ist ein Lager 27h vorhanden.
Ein Kolben 28 hat ein Hauptteil als eine innere Lage bei Betrachtung von der Seite des Zylinders aus, die aus einem elastischen und porösen Material hergestellt ist. Es kann ein Schaummaterial (Schwamm od. dgl.), das separate Poren hat, oder ein poröses Material mit feinen durchgehenden Poren sein. Das poröse Material, das die durchgehenden Poren besitzt, z. B. Urethanschaum mit diesen, wird bevorzugt. Es kann derart sein, daß mehrere durchgehende Poren in einer Richtung vorhanden sind, die sich mit der Richtung einer elastischen Verformung kreuzt. Der Außendurchmesser des Hauptteils ist in einem vorbestimmten Ausmaß größer als der Innendurchmesser des Zylinders 24, so daß es in einem geeigneten Ausmaß komprimiert wird, wenn es in den Zylinder 24 eingesetzt wird. Das Schaummaterial ist so ausgerichtet, daß die feste Schicht (Außenhaut) des Materials sich am Außenumfang 28a sowie an einer Stirnfläche 28b, die mit dem Kolbenanschlagbund 27b der Kolbenstange 27 in Berührung ist, befindet. Auch wenn das Material des Kolbens vom kommunizierenden Schaumtyp ist, so läßt der Außenhautfilm die Flüssigkeitsverbindung nicht zu, und deshalb erfüllt der Außenhautfilm die Funktion des Kolbens. Falls ein Material ohne einen Außenhautfilm verwendet wird, kann eine Überzugsschicht vorgesehen werden.
Durch eine Bezugszahl 42 ist eine Pumpkammer bezeichnet. Am Ende der Kolbenstange 27 ist drehbar eine Kolbendruckrolle 29 gelagert. Eine Kolbenrückstellrolle 30 ist drehbar am Ende der Kolbenstange gehalten. Diese Rollen sind an einem Drehzapfen 31 gelagert.
Eine Kappenschwinge 32 besitzt eine Drehwelle 32a, einen Tintenleiter 32b und eine Schwingenführung 32c. An einer Frontseite von dieser befindet sich eine Dichtungsfläche 32d, die sphärisch konvex ist. Die Kappenschwinge 32 ist mit einem Paar von vertikalen Kopplungselementen 32e zum Eingriff mit Krallen des Kappenträgers 34 versehen. Ein Tintendurchgang 32f erstreckt sich von der Dichtungsfläche 32d durch das Innere der Schwinge 32, wird mit 90º umgelenkt und verläuft durch die Mitte des Tintenleiters 32b. Der Durchgang ist an seinem Ende offen. An einer unteren Stelle des Tintenleiters 32b ist eine Aussparung 32g ausgebildet. Die Aussparung 32g dient dazu, den Tintendurchgang 24e über das Verbindungsloch 33a der Schwingendichtung 33 mit dem Innern des Zylinders 24 zu verbinden.
Die Schwingendichtung 33 ist am Tintenleiter 32b angebracht und im Preßsitz in das Kappenschwingenaufnahmeteil 24d eingesetzt. Das Verbindungsloch 33a sorgt für eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Aussparung 32g des Tintenleiters 32b und dem Tintendurchgang 24e.
Ein Kappenträger 34 ist zu einem Hakenteil 34a zum Eingriff mit einem Kopplungselement 32e der Kappenschwinge 32 ausgebildet. Zum Anbringen der Abdeckkappe 35 ist eine Öffnung 34b ausgebildet.
Die Abdeckkappe 35 funktioniert sowohl zum Abschließen des Aufzeichnungskopfes, um ein Trocknen der Tinte zu verhindern, wie auch zum Abdichten des Aufzeichnungskopfes, wenn die Tinte von diesem angesaugt wird. Die Abdeckkappe 35 besitzt einen Abdeckbereich, in dem eine Ansaugöffnung 35b ausgebildet ist, und sie ist insofern durch das Zentrum der Kappe 35 hindurch zum Kappenträger 34 offen.
Ein Randstück 35 wirkt als ein Anschlag, wenn er am Kappenträger angebracht wird. Das Randstück 35c besitzt eine Kappendichtung 35d, die sphärisch konkav ist, um sich der Dichtungsfläche 32d der Kappenschwinge anzupassen. Wenn es an die Kappenschwinge 32 gedrückt wird, hat lediglich die zentrale Öffnung 32h Verbindung, während der übrige Teil abgedichtet ist. Weil die Dichtungen 32d und 35d sphärisch sind, passen sie ausgezeichnet zusammen. Das Aufzeichnungskopf-Bauelement 9a hat einen Absatz an der ausstoßseitigen Fläche, und wenn das so ist, kann sich die Abdeckkappe dem Absatz anpassen, um den stabilen Abdichtzustand zu schaffen.
Es wird erneut auf die Figur 2 Bezug genommen, wonach eine Blattvorschubwalze 36 vorgesehen ist, um einen Aufzeichnungsträger, wie Papier oder ein Papierblatt, zu transportieren. Sie kann beispielsweise hergestellt werden, indem auf.die Oberfläche eines gezogenen Aluminiumrohres elastische Anstrichfarbe (Urethanharz- oder Akrylharzmaterial) aufgetragen wird. Die Walze 36 dient durch ihre Außenoberfläche als eine Schreibwalze, um die Fläche des Aufzeichnungsträgers, an dem die Aufzeichnung bewirkt wird, festzulegen, und sie dient auch dazu, in ihrem Innern die Resttinte aufzunehmen. Innerhalb der Walze 36 ist ein Resttinte-Absorptionsmaterial vorhanden, und sie enthält eine dünne Röhre aus Kunststoffmaterial, wie Vinylchlorid od. dgl., sowie Polyesterfasern oder ein anderes Absorptionsmaterial, um die Tintenabsorption in der Längsrichtung zu fördern. In das Resttinte-Absorptionsmaterial ist eine Resttintenröhre 24g des Zylinders 24 eingesetzt. Weil der Regeneriersystemmechanismus durch die Bewegung der Aufnahmefläche 50 verlagerbar ist, wird die Röhre 24g im Absorptionsmaterial 37 in der Weise gelagert, daß die Bewegung nicht behindert wird. Die Fasern des Absorptionsmaterials, wie Harz oder Metall, sind nicht flüssigkeitsaufsaugend, sie können aber von schwach flüssigkeitsaufsaugender Art sein.
Eine Blattandruckplatte 38 ist beispielsweise aus fluoriertem Harz oder einem Material, dem Kohlenstoffasern zugemischt sind, gefertigt. Wie in Figur 3 gezeigt ist, ist die Platte in vier Abschnitte geteilt, die am Untergestell 1 montiert sind. Eine Welle 38A ist dazu vorgesehen, die Andruckkraft der Andruckplatte 38 aufzuheben. Am einen Ende der Welle 38A ist ein Zahnrad 38B befestigt, während das andere Ende von dieser mit einem Lager 38C zum Abstützen der Welle 38A in Eingriff ist. Das Lager 38C ist am Untergestell 1 befestigt. Das Zahnrad 38B kämmt mit einem Zahnrad eines Freigabehebels, der nicht dargestellt ist. Mit der Blattvorschubwalze 36 ist über einen Untersetzungsmechanismus mit einem vorbestimmten Untersetzungsverhältnis ein Blattvorschubmotor 39 gekoppelt.
Durch die Bezugszahl 40 wird ein Aufzeichnungsträger, wie Papier oder eine Folie, bezeichnet.
Nachfolgend wird die Funktionsweise beschrieben.
Bei einem normalen Aufzeichnungsvorgang wird durch die Drehung der Welle des Schlittenmotors 11 über den Zahnflachriemen 13 die Leitspindel 2 gedreht. Hierdurch bewegt sich der Schlitten 6 aufgrund des Eingriffs zwischen der Führungsnut 2a und dem Führungszapfen 7 in der Abtastrichtung. Weil der Schlittenmotor 11 durch die Motorfeder 14 belastet wird, wird der Zahnflachriemen immer gespannt, um eine gute Antriebsübertragung hervorzubringen.
Bei einer Bewegung des Schlittens 6 ist bei deren Beginn und bei deren Beendigung das Beharrungsvermögen vorhanden, jedoch absorbiert die Masse des Motors 11 die Trägheit, so daß die an der Motorfeder 14 aufgebrachte Kraft gering ist. Auch ist die für den Motor erforderliche Belastung klein. Wenn ein Luftdämpfer oder ein Ölzylinder in Verbindung mit der Motorfeder 14 verwendet wird, kann das der Vibration des Rotors des Motors zuzuschreibende Geräusch bei einem Anlaufen und Stillsetzen des Schlittens vermindert werden. Indem die Massen des Motors sowie des Schlittens und der Dämpfungskoeffizient in geeigneter Weise gewählt werden, kann das Überlaufen des Motors reduziert werden, so daß das Geräusch herabgesetzt werden kann.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 10 und 11 wird die Funktion des Geräts beschrieben, wenn das Gerät den Aufzeichnungsvorgang nicht ausführt.
Die Figur 10 ist ein Zeitablaufdiagramm, aus dem deutlich wird, daß die zeitliche Funktionssteuerung von verschiedenen Bauteilen auf der Grundlage der Anzahl der dem motor zugeführten Impulse bestimmt werden kann.
Die Figur 11 ist eine Perspektivdarstellung, die die Konstruktion des Kupplungsrades 4 und des Zeitsteuerungsrades 21 zeigt. Die Keilnut 4d des Kupplungsrades 4 ist mit der Paßfeder 2h der Leitspindel 2 in Eingriff, wodurch das Kupplungsrad an der Leitspindel verschiebbar ist, während es zusammen mit der Leitspindel 2 drehbar ist. Das Kupplungsrad wird durch die Feder zum Schlitten 6 hin gedrückt, so daß es während des Aufzeichnungsvorgangs in einer vorbestimmten Position längs der Kehle 2i der Leitspindel 2 ist und zusammen mit der Leitspindel 2 dreht. Wenn sich der Aufzeichnungskopf 9 zur Ruheposition hin bewegt, wird das Kupplungsrad 4 durch den Schlitten 6 einem Druck ausgesetzt, um mit dem Zeitsteuerungsrad 21 in Anlage zu kommen.
Das Kupplungsrad 4 besitzt einen Startzahn 4c1 und Antriebszähne 4c2, die in der Richtung der Breite des Rades an unterschiedlichen Positionen von diesem ausgebildet sind. Darüber hinaus sind die Antriebszähne 4c2 nicht gleichförmig über den gesamten Außenumfang ausgebildet, sondern hat dieser an einem Bereich von diesem ein gekrümmtes Flächenstück 4b. Das Kupplungsrad 4 ist längs seines gesamten Außenumfangs mit einem Flansch 4a versehen.
Das Zeitsteuerungsrad 21 ist, wie in Verbindung mit der Figur 7B beschrieben worden ist, mit dem Startzahn 21b1 und zwei unterschiedlichen Antriebszähnen 21b2 sowie 21b3 versehen. Die Zähne 21b1, 21b2 und 21b3 sind in der Breitenrichtung des Rades 21 an unterschiedlichen Positionen ausgestaltet.
Die Figuren 12A, 12B sowie 12C und die Figuren 13A sowie 13B zeigen verschiedene Eingriffszustände zwischen dem Kupplungsrad 4 und dem Zeitsteuerungsrad 21. Die Figuren 12A und 12B zeigen die Zustände, die während des normalen Aufzeichnungsvorgangs eingenommen werden. Im Zustand der Figur 13A befindet sich der Führungszapfen 7 allerdings nicht in dieser Position. Oberhalb des Tintenabsorptionsmaterials 23 sind die Klinge 17 und der Tintenaufnahmer 19 angeordnet, obwohl diese in der Figur nicht dargestellt sind.
Zu dieser Zeit dreht das Kupplungsrad 4 zusammen mit der Drehung der Leitspindel 2. Weil jedoch der Startzahn 4c1 und der Startzahn 21b1 außerhalb ihrer Eingriffslagebeziehung sind (Figur 13A), dreht das Zeitsteuerungsrad 21 nicht. Weil darüber hinaus die Antriebszähne 21b2 nahe der linken Stimseite des Zeitsteuerungsrades und das Flanschteil 21h in der anlagefähigen (eingriffsfähigen) Position mit einem geringen Abstand vom Flansch 4a sind, wird das Zeitsteuerungsrad 21 an einer Drehung in irgendeiner Richtung gehindert.
Selbst wenn aus Versehen eine manuelle Kraft am Zeitsteuerungsrad 21 oder eine unerwartete Drehkraft an diesem aufgebracht wird, so dreht deshalb das Zeitsteuerungsrad 21 nicht unbeabsichtigt. Auf diese Weise wird die Betriebsposition des Regeneriersystems an einer Abweichung gehindert.
Wenn der Aufzeichnungskopf 9 zur Ruheposition in einem solchen Ausmaß bewegt wird, daß der Schlitten 6 Druck auf das Kupplungsrad 4 ausübt, wird die Lagebeziehung zwischen dem Kupplungsrad 4 und dem Zeitsteuerungsrad 21 schließlich diejenige, die in der Figur 13B gezeigt ist. Während dieses Vorgangs wird die anlagefähige Lagebeziehung zwischen dem Startzahn 4c1 und dem Startzahn 21b1 hergestellt (zu dieser Zeit befindet sich jedoch der Führungszapfen 7 noch nicht in dieser Position).
Mit der Bewegung des Führungszapfens 7 des Schlittens 6 aus der Nut 3c in die Nut 3b der Leitspindel 2 (Figur 2 und 11) dreht dann das Kupplungsrad 4 in der Uhrzeigerrichtung in Figur 12A, wodurch sich die Lagebeziehung von dem in Figur 12A gezeigten Zustand zu dem in Figur 12C gezeigten Zustand ändert. Bis der Startzahn 4c1 mit dem Startzahn 21b1 zur Anlage kommt, bewegt sich das Zeitsteuerungsrad nicht unbeabsichtigt, um zuerst die anderen Zähne zu erfassen, weil das gekrümmte Flächenstück 4b (der nichtanlagefähige Abschnitt), das (der) in Figur 11 gezeigt ist, dem Zeitsteuerungsrad 21 am nächsten ist.
Deshalb beginnt der Eingriff zwischen dem Kupplungsrad 4 und dem Zeitsteuerungsrad 21 immer durch die Anlage zwischen den Startzähnen von diesen, so daß die Drehung des Zeitsteuerungsrades 21 jederzeit von der korrekten Position aus beginnt.
Das gewährleistet die korrekte Funktionsweise des Regeneriersystems, das durch das Zeitsteuerungsrad 21 betrieben wird.
Ein zusätzlicher Vorteil liegt darin, daß für die Genauigkeiten in den Montagepositionen des Kupplungsrades 4 und des Zeitsteuerungsrades 21 keine hohen Anforderungen gestellt werden.
Die Antriebszähne 21b3 des Zeitsteuerungsrades 21, die in der unterschiedlichen, in der Figur 7B gezeigten Position vorgesehen sind, werden in Anlage gebracht, wenn das gekrümmte Flächenstück 4b wieder mit dem Zeitsteuerungsrad 21 in Berührung kommt. Wenn diese Antriebszähne sich in derselben Position wie die Antriebszähne 21b2 befinden, werden sie mit dem gekrümmten Flächenstück 4b in Berührung gebracht. Deshalb kommen die Antriebszähne in der verschobenen Position zum Eingriff.
Solange das Zeitsteuerungsrad 21 durch den Eingriff der Antriebszähne gedreht wird, gleitet der Haken 6c des Schlittens an der Fläche des Zeitsteuerungsrades 21, die zum Aufzeichnungsbereich entgegengesetzt ist.
Durch dieses Vorgehen wird der Aufzeichnungskopf 9 an einem Herausgehen aus der Ruheposition gehindert (das kann auftreten, wenn der Führungszapfen 7 beispielsweise vor dem Eingriff zwischen den vorbestimmten Zähnen aus der Nut 3b ausgetreten ist). Das liegt daran, daß die Leitspindel 2 während des Regenerierprozesses, wobei sich der Aufzeichnungskopf 9 in der Ruheposition befindet, dreht, so daß der Führungszapfen sich zur Nut 3c bewegen kann.
Bei der vorausgehenden Ausführungsform werden die Folgen des Regeneriervorgangs durch zwei Umdrehungen der Leitspindel bewirkt, jedoch ist das nicht einschränkend, und der Drehungsgrad kann durch einen Fachmann des einschlägigen Gebiets in passender Weise gewählt werden. Folglich kann die Konstruktionsfrei heit für den Kupplungsmechanismus od. dgl. erweitert werden.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 14A, 14B, 14C, 14D, 15A, 15B, 15C, 16A sowie 16B und auch unter Bezugnahme auf die Figuren 12A, 12B, 12C, 13A sowie 13B wird die Funktionsweise beschne ben. Die Figuren 14A, 14B, 14C und 14D veranschaulichen verschiedene Betriebszustände des die Klinge 17 od. dgl. enthaltenden Mechanismus; die Figuren 15A, 15B und 15C veranschaulichen aufeinanderfolgende Arbeitsvorgänge des die Abdeckkappe einschließenden Mechanismus; die Figuren 16A und 16B veran schaulichen die Funktionsweise eines Mechanismus, um die Resttinte in den Resttintebehälter 37 innerhalb der Walze 36 einzuführen.
Zuerst bewegt sich der Schlitten 6 in der durch einen Pfeil B, der in der Figur 13A gezeigt ist, angegebenen Richtung zur Ruheposition, und zu dieser Zeit ist der Führungszapfen 7 mit der Führungsnut 2a in Eingriff, während die Ausstoßöffnungen 9c des Kopfelements 9a in einer dem Tintenaufnehmer 19 zugewandten Position sind (Figur 14A). In dieser Position werden alle Energieerzeugungselemente des Kopfelements 9a zur Erzeugung der zum Ausstoßen der Tinte beitragenden Energie betrieben, um die Tinte dadurch auszustoßen (präliminärer Ausstoß), wodurch die Tinte mit einer geringfügig erhöhten Viskosität od. dgl. ausgeschleudert wird. Dann wird der den präliminären Ausstoß anwendende Regeneriervorgang beendet. Der präliminäre Ausstoß kann in dieser Position auch periodisch bewirkt werden, um zu verhindern, daß sich die Viskosität der Tinte in der Nähe von solchen Ausstoßöffnungen erhöht, die bei dem normalen Aufzeichnungsvorgang nicht verwendet werden. Die Figur 14A ist eine Seitenansicht in dieser Position.
Wenn, wie in der Figur 13B gezeigt ist, die Leitspindel 2 den Schlitten 6 in der Richtung B verlagert, so wird das Kupplungsrad 4 durch das Schlitten-Schubteil 6a einem Druck ausgesetzt, so daß das Kupplungsrad 4 in derselben Richtung (B) bewegt wird, um den Startzahn 4c1 in eine Position zur Anlage mit dem Startzahn 21b1 des Zeitsteuerungsrades 21 zu verschieben. Danach dreht das Kupplungsrad 4 synchron mit der Leitspindel 2, wodruch die Startzähne miteinander in Anlage kommen, so daß das Zeitsteuerungsrad 21 in der Richtung D dreht, wie in der Figur 14B gezeigt ist. Andererseits befindet sich der Führungs zapfen 7 aus der Einfühmut 3c heraus in der Positioniernut 3b, weshalb sich der Schlitten 6 nicht bewegt, selbst wenn die Leitspindel 2 dreht.
Sobald das Zeitsteuerungsrad 21 in der Richtung D dreht, be ginnt die Einstellschwinge 20 mit ihrem Drehen in einer Richtung E, weil die Zähne des Zeitsteuerungsrades 21 mit den Zähnen der Einstellschwinge 20 kämmen. Bis zu diesem Zeitpunkt hat sich die Klingenschwinge 16 nicht bewegt, weil der Haken 16c der Klingenschwinge 16 mit einer Klinke des Untergestells 1 in Eingriff ist, und es dreht lediglich die Einstellschwinge 20. Früher oder später dreht die Einstellfläche 20c der Einstellschwinge 20 in einer Richtung F, wobei das drehbare Glied 18a der Klingenwelle 18 abwärts gedrückt wird und deshalb die Klinge 17 in der Richtung G dreht, um in einen Zustand zur Anlage an der ausstoßseitigen Fläche gebracht zu werden.
Wenn das Zeitsteuerungsrad 21 weiter in der Richtung D dreht, kommt der Haken 16c der Klingenschwinge 16 von der Klinke am Untergestell 1 frei, so daß die Einstellschwinge 20 und die Klingenschwinge 16 weiter drehen. Wie in Figur 14C gezeigt ist, wischt die Abstreifklinge 17 über die ausstoßseitige Fläche 9a des Aufzeichnungskopfes 9. Die durch die Klinge beseitigte Resttinte od. dgl. wird in lediglich einer Richtung geleitet, d.h. bei dieser Ausführungsform abwärts. Die auf diese Weise entfernte Tintenflüssigkeit od. dgl. wird am oberen Teil des Tintenaufnehmers 19 absorbiert oder festgehalten. Zu dieser Zeit beginnt der Tintenaufnehmer 19 mit dem Tintenabsorptionsmaterial 23 in Berührung zu kommen. Wenn die Einstellschwinge 20 weiter dreht, gleiten der Tintenaufnehmer 19 und die Abstreifklinge 17 an der Fläche des Reinigungsteils 23a des Tintenabsorptionsmaterials 23, wodurch die während des präliminären Ausstoßes vom Tintenaufnehmer 19 empfangene Tinte, die von der ausstoßseitigen Fläche durch die Klinge 17 entfernten Fremdstoffe od. dgl. durch das Reinigungsteil 23a aufgenommen und zusätzlich an der ausstoßseitigen Fläche abgelagerte Tintentröpfchen absorbiert werden können. Demzufolge kann die Tintenabsorptionsleistung des Tintenaufnehmers 19 über eine lange Zeitspanne aufrechterhalten werden.
Das Zeitsteuerungsrad 21 dreht weiter in der Richtung D. Weil jedoch die Sperrzähne 20a und 20b der Einstellschwinge 20 dem Spermocken 21a des Zeitsteuerungsrades 21 zugewandt und mit diesem in Berührung sind, wird die Drehung der Einstellschwinge gestoppt, und gleichzeitig kommt der von Treiberzähnen freie Teil des Zeitsteuerungsrades 21 zur Geltung, weshalb der Drehantrieb nicht wirksam wird.
Weil, wie beschrieben wurde, das Absorptionsmaterial zum Festhalten der Tinte od. dgl., die von der Klinge beseitigt wurde, auch als ein Tintenaufnahmer für den präliminären Ausstoß funktioniert, kann dadurch die Größe des Geräts vermindert werden, wie auch die für den Regeneriervorgang erforderliche Zeit verkürzt werden kann.
Das Zeitsteuerungsrad 21 dreht weiter. Weil die Abdecksteuerkurve 21c des Zeitsteuerungsrades 21 die Drehwelle 32a der Kappenschwinge 32, die in Figur 8 gezeigt ist, in der Anfangsstufe dreht, ist die Abdeckkappe 35 in einer von der ausstoßseitigen Fläche des Aufzeichnungskopfelements 9a entfernten Position in ruhe, wie in Figur 15A gezeigt ist. Bei einem weiteren Drehen des Zeitsteuerungsrades 21 in der Richtung D erfolgt ein Lösen von der Abdecksteuerkurve 21c, so daß, wie in Figur 15B gezeigt ist, der Drehhebel 24f des Zylinders 24 einer Druckbelastung durch den Federarm 22b der Tintenabsorberfeder 22 ausgesetzt wird. Dadurch dreht der Zylinder 24 in der Richtung F. Dann wird die Abdeckfläche 35a der Abdeckkappe 35 in Druckanlage mit der ausstoßseitigen Fläche gebracht, womit der Abdeckvorgang bewerkstelligt wird. Wie verständlich sein wird, wird, die Abdeckfläche 35a von der Unterseite her allmählich mit der ausstoßseitigen Fläche in Berührung gebracht. Bei diesem Vorgehen kann die Luft in dem Raum zwischen dem Abdeckteil 35a und der ausstoßseitigen Fläche ausgetrieben werden, ohne den Meniskus der Tinte in den Tintenausstoßkanälen des Aufzeichnungskopfes zurückzudrücken. Die Figur 13B ist eine Draufsicht dieses Zustandes. Wie erkennbar ist, wird durch die Druckkraft der Abdeckkappe die Dichtungsfläche 32d mit der Kappendichtung 35d in enge Berührung gebracht.
Das Vorstehende ist der Reinigungs- und Abdeckvorgang für die ausstoßseitige Fläche. Normalerweise endet der Vorgang hier, und in Abhängigkeit von der anschließenden Erzeugung des Aufzeichnungssignals wird der umgekehrte Vorgang ausgeführt, worauf dann der Aufzeichnungsvorgang ausgelöst wird.
Nachfolgend wird die Beschreibung bezüglich des Ansaugregeneriervorgangs gegeben, der durchgeführt wird, wenn selbst durch den präliminären Ausstoß die gute Ausstoßleistung nicht bewerkstelligt wird.
Wenn dieser Vorgang begonnen wird, wird das Zeitsteuerungsrad 21 aus der Abdeckposition weiter gedreht, wodurch die Kappenschwinge 32 durch den Abdeckkappennocken 24i belastet wird, um die Kappe 35 geringfügig von der ausstoßseitigen Fläche weg zu verlagern, wie in Figur 15C gezeigt ist.
Wenn das Zeitsteuerungsrad 21 weiter in der Richtung D dreht, kommt es vom Abdeckkappennocken 24i wieder frei, so daß das Abdeckteil 35a mit der ausstoßseitigen Fläche in Druckanlage gebracht wird.
Nachfolgend wird der Pumpvorgang beschrieben. Wenn der Regeneriervorgang nach Beendigung des Abdeckvorgangs begonnen wird, wird der Ansaugvorgang ausgelöst.
Die Drehung des Zeitsteuerungsrades 21 bewirkt, daß der Kolbeneinstellnocken 21f auf die Kolbendruckrolle 29 drückt, die an der Kolbenstange 27 angebracht ist, wodurch die Kolbenstange 27 eine Bewegung in der Richtung H, die in Figur 16A angegeben ist, ausführt. Der Kolben 28 wird durch den Kolbenanschlagbund 27b einem Druck ausgesetzt und in der Richtung H bewegt. Dann wird die Kehle 27f geschlossen, so daß ein Vakuumniveau in der Pumpkammer 42 erzeugt wird. Da am Außenumfang des Kolbens 26 und an der Berührungsfläche mit dem Kolbenanschlagbund 27b eine Außenhautschicht vorhanden ist, wird die Tinte an einem Sickern durch die durchgehenden Poren des Schaummaterials gehindert.
Weil der Tintendurchgang 24e des Zylinders 24 durch den Kolben 28 abgeschlossen wird, ist der Kolben 28 lediglich bewegbar, um den Unterdruck in der Pumpkammer 42 zu vergrößern. Andererseits wird nach dem oben beschriebenen Wiederabdeckvorgang der Tintendurchgang 24 geöffnet, wie in Figur 16A gezeigt ist, so daß über die Ansaugöffnung 35b der Abdeckkappe 35 die Tinte vom Kopf 9 abgesaugt wird. Die abgesaugte Tinte fließt durch den Tintendurchgang 32f, der in der Kappenschwinge 32 ausgebildet ist, durch das Verbindungsloch 33a der Schwingendichtung 33 und durch den Tintendurchgang 24e des Zylinders 24 in die Pumpkammer 42.
Mit der fortgesetzten Drehung des Zeitsteuerungsrades 21 wird die Kappe 35 wieder etwas von der ausstoßseitigen Fläche des Aufzeichnungskopfes durch den Abdeckkappennocken 21i wegbewegt, wobei die Tinte von der ausstoßseitigen Fläche und von der Innenseite 35a der Abdeckkappe 35 durch das in der Pumpkammer 42 verbleibende Vakuum abgesaugt wird, um die Resttinte von diesen Teilen zu entfernen.
Hierauf wird das Zeitsteuerungsrad 21 in der umgekehrten Richtung (entgegengesetzt zu der durch den Pfeil in Figur 14D angegebenen Richtung) gedreht und zieht der Kolbenrückstellnocken 21g an der Kolbenrückstellrolle 30, wodurch, wie in der Figur 16B gezeigt ist, die Kolbenstange 27 in einer durch einen Pfeil J angegebenen Richtung verschoben wird. Wenn das geschieht, wird, weil der Kolben 28 sich lediglich bewegt, nachdem er mit dem Kolbenaufnehmer 27c der Kolbenstange 27 in Berührung ist, ein Raum Δl zwischen einer Stirnfläche 28b des Kolbens 28 und dem Kolbenanschlagbund 27b erzeugt. Durch die Bewegung der Kolbenstange 27 und des Kolbens 28 wird dann die in der Pumpkammer 42 aufgenommene Resttinte in die Nähe eines Zentrums des Resttinte-Absorptionsmaterials 37 durch den vorerwähnten Raum Δl, die Kehle 27f der Kolbenstange 27, den Tintenkanal 24c des Zylinders 24 und den Tintendurchlaß 24h der Resttintenröhre 24g ausgefördert Der Tintendurchgang 24e des Zylinders 24 wird wie im Anfangszustand der Betätigung des Kolbens 28 geschlossen, und deshalb fließt die Resttinte nicht zur Abdeckkappe 35 zurück.
Die Figur 17 zeigt zusammengefaßt die aufeinanderfolgenden Vorgänge für den präliminären Ausstoß und die Ansaugregenenerung. Jedoch gilt die gezeigte Folge für den Fall, wobei die Abstreifklinge 17 im betriebsfähigen Zustand wartet (in Figur 148 gezeigter Einstellzustand); dann wird die Klinge 17 nach dem Abstreifvorgang mit Bezug zum Absorptionsmaterial 23 geneigt (in Figur 14A gezeigter Rückstellzustand); und danach wird die Klinge 17 in die tätige Position, unmittelbar bevor die Einstellschwinge 20 ihre ursprüngliche Stellung einnimmt, gebracht.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 3A und 3B wird die Beschreibung hinsichtlich des Aufzeichnungsträger-Fördermechanismus vom Aufzeichnungsvorgang zum Blattaustragvorgang beschrieben.
In diesen Figuren besteht die Blattandruckplatte aus einem fluorierten Harz oder einem Material, in das Kohlenstoffasern eingemischt sind. Sie drückt das zugeführte Aufzeichnungsblatt oder -papier, um einen vorbestimmten Spalt zwischen dem Aufzeichnungsblatt und der ausstoßseitigen Fläche des Aufzeichnungskopfes 9 einzuhalten. Die Druckkraft für die Blattandruckplatten 38 wird von der Feder 38D geliefert. Die Figuren 18A und 18B zeigen Einzelheiten des Mechanismus.
In Figur 18A bringen die Blattandruckplaten 38 die Druckkraft an der Blattvorschubwalze 36 auf. Eine Welle 38A hat ein "D"-Profil (ein Teil ihres Umfangs ist zu einer geraden Fläche abgeschnitten) und ist in gleitender Beziehung mit den Blattandruckplatten 38 in der Drehrichtung. Im Zustand dieser Figur befindet sich der gerade Teil der Welle 38A in einer solchen Position, daß er mit dem Ende 38F der Blattfeder 38D in Berührung ist. Deshalb wird das Ende 38E der Platte 38 durch die Blattfeder 38D aufwärts gedrückt. Demzufolge wird die Andruckplatte 38 belastet, um in der Uhrzeigerrichtung um eine Achse der Welle 38 herum zu drehen und die Andruckkraft an der Blattvorschubwalze 36 aufzubringen.
Andererseits zeigt die Figur 18B den Zustand, wobei die Druckkraft gegenüber der Blattandruckplatte 38 aufgehoben ist. Wenn die Welle 38A dreht, so daß der bogenförmige Teil der Welle 38A auf das Ende 38F drückt, wird die Blattfeder 38D gänzlich nach unten belastet, und deshalb unterliegt das Ende 38E nicht dem Druck durch die Blattfeder 38D.
In diesem gelösten Zustand sind die Welle 38A und die Blattan druckplatte 38 miteinander mittels eines gewissen Grades einer Reibung in Eingriff, so daß die Blattandruckplatte 38 gehindert wird, die Drehposition in einem großen Ausmaß zu verändern. Deshalb wird, auch wenn die Notwendigkeit auftritt, den Druck durch die Blattandruckplatte 38 aufzuheben, die Bewegung des Aufzeichnungskopfes od. dgl. nicht durch die Blattandruckplatte 38 behindert.
Der oben beschriebene Blattandruckmechanismus ist imstande, eine solche Druckkraft innerhalb eines begrenzten Raumes zu erzeugen, um den angemessenen Transport des Aufzeichnungsblatts durch die Blattvorschubwalze 36 nicht zu verhitidern.
Im einzelnen sind die Blattandruckplatten selbst nicht aus einem elastischen Material gefertigt, wobei die Druckkraft durch die am Boden des Untergestells 1, welcher üblicherweise ein leerer Raum ist, angeordneten Blattfedern erzeugt wird, und deshalb wird die Freiheit für die Druckkrafteinregulierung, die durch Justieren der Länge der Blattfeder bewerkstelligt wird, erweitert. Darüber hinaus kann die Größe der Blattandruckelemente vermindert werden.
Die Blattfeder 38D wird am Untergestell 1 durch ein (nicht dargestelltes) Montageelement gehalten.
Es wird wieder auf die Figuren 3A und 3B Bezug genommen, wonach eine Blattaustragrolle 60 dazu dient, das Aufzeichnungs blatt, das dem Aufzeichnungsvorgang unterworfen worden ist, auszutragen. Zackenrädchen 61 dienen dem Festhalten des von der Austragrolle 60 geförderten Aufzeichnungsblatts, um die Blattaustragrichtung des Aufzeichnungsblatts festzulegen und eine Transportkraft für dieses zu erzeugen.
Zwischen der Blattaustragrolle 60 und der Blattvorschubwalze 36 ist eine Übertragungsrolle 62 angeordnet, um die Drehung der Blattvorschubwalze 36 auf die Blattaustragrolle 60 zu fibertragen. Die Übertragung der Drehung wird durch die Rei bungskraft bewirkt, die durch die Berührung zwischen diesen Bauteilen geliefert wird. Die Blattaustragrolle 60 ist ganz allgemein zylindrisch, jedoch ist der Durchmesser an ihren entgegengesetzten Endabschnitten unterschiedlich zu demjenigen im zentralen Abschnitt. Die Übertragungsrolle ist mit dem zentralen Teil der Austragrolle 60, der den kleineren Durchmesser hat, in Berührung. Deshalb drehen die entgegengesetzten Endabschnitte mit dem großen Durchmesser, die dem Transport des Aufzeichnungsträgers dienen, mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit im Vergleich mit derjenigen der Blattvorschubwalze 36. Wenn das Blatt ausgetragen wird, wird das Aufzeichnungsblatt folglich geringfügig gestreckt, so daß die. Aufzeichnungsfläche in gutem Zustand gehalten werden kann.
Die Drehwellen der Übertragungsrolle 62 und der Zackenrädchen 61 sind aus einer Schraubenfeder mit einem geeigneten Elastizitätskoeffizienten hergestellt. Der Mechanismus wird im einzelnen unter Bezugnahme auf die Figur 19 beschrieben, wobei das Zackenrädchen 61 als ein Beispiel genommen wird.
In Figur 19 ist eine Welle 61A aus einer durch die Mitte der Zackenrädchen 61 auf deren entgegengesetzten Seiten sich erstreckenden Schraubenfeder gefertigt, die drehbar mit dem Zakkenrädchen 61 in Eingriff ist. Lager 103B stützen die entgegengesetzten Enden der Welle 61A ab und sind als ein Teil des inneren Deckels 103, der in Figur 1 gezeigt ist, ausgestaltet. Die Lager 103b halten die Welle 61A für eine Verschiebebeweung in der Längsrichtung. Begrenzungselemente 103C schränken die Bewegung des Zackenrädchens 61 in der Richtung der Drehachse und in der dazu senkrechten Richtung ein. Sie sind an einander entgegengesetzten Seiten des Zackenrädchens 61 angeordnet und als ein Teil des inneren Deckels 103 ausgebildet.
Durch die oben beschriebene Konstruktion trägt die Welle 61A die Zackenrädchen 61 und liefert durch ihre elastische Kraft gleichzeitig eine Druckkraft der Rädchen 61 gegenüber den Austragrollen 60.
Wie in Figur 3A gezeigt ist, besitzt der innere Deckel 103 eine an seiner Hinterkante ausgebildete Feder 103A, um eine Druckkraft durch die Reaktionskraft gegenüber dem Gehäuse 101 zur Blattaustragrolle hin zu empfangen. Durch das Zusammenwirken zwischen der Druckkraft und der elastischen Kraft der Drehwelle 61A erzeugen die Zackenrädchen 61 eine geeignete Druckkraft an den Blattaustragrollen 60.
Da der innere Deckel 103 die Druckkraft empfängt, wird die Eingriffslage zwischen dem Befestigungsorgan 103D des inneren Deckels 103 und der Drehwelle 60C der Austragrollen 60 gewährleistet, wie in Figur 3A gezeigt ist. Als Ergebnis wird die Lagebeziehung zwischen den Zackenrädchen und der Austragrolle 60 allzeit konstant eingehalten. Alternativ kann durch Anstoßen und Fixieren der Drehwelle 60C an einem Sperrglied od. dgl. die Lagebeziehung mit hoher Exaktheit ungeachtet der Genauigkeit des inneren Deckels aufrechterhalten werden.
Die Funktion der aus einer Schraubenfeder gebildeten Drehwelle 62A ist dieselbe wie bei der Übertragungsrolle 62. Im einzelnen wird durch die elastische Kraft der Welle 62A der Berührungsdruck an der Blattvorschubwalze 36 und der Blattaustragrolle 60 erzeugt.
Wie vorstehend beschrieben wurde, hat die Austragrolle 60 in dem in der Längsrichtung zentralen Teil einen kleineren Durchmesser als in den einander entgegengesetzten Abschnitten. Das wird in Verbindung mit der Figur 20 im einzelnen erläutert.
In Figur 20 besteht ein Umhüllungsteil 60A aus einem Gummimaterial. Ein Kernstück 60D ist zylindrisch, jedoch ist der Durchmesser an den einander entgegengesetzten Enden größer als in der Mitte. Die Blattaustragrolle 60 wird erzeugt, indem das Kernstück 60D mit einem zylindrischen Umhüllungsteil 60A überzogen wird.
Es ist deshalb nicht notwendig, Gummimaterial od. dgl. einstückig in diese Form zu bringen, und daher kann die Blattaustragrolle relativ einfach und mit niedrigen Kosten gefertigt werden.
Eine kontinuierlich nahe dem einen Ende der Blattaustragrolle 60 ausgebildete Auskehlung 60B ist wirksam, um einen Endabschnitt des Aufzeichnungsblatts festzuhalten, wenn das Aufzeichnungsblatt durch die Aufzeichnungsrolle 60 ausgefördert wird, so daß der Blattaustragvorgang gewährleistet ist, auch wenn die Lage des Aufzeichnungsblatts eine Abweichung erfahren hat.
Die Gestalt des Kernstücks 60D ist nicht auf die oben beschriebene eingeschränkt. Beispielsweise kann es eine Verlängerung der Auskehlungen 60B mit einem kleineren zentralen Teil sein, wenn es zu einem Zylinder durch ihr Abdecken mit Gummimaterial ausgebildet wird.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 21 und 22 wird die Beschreibung hinsichtlich des Falls gegeben, wobei das Tintenstrahl- Aufzeichnungsgerät der in Rede stehenden Ausführungsform vertikal angeordnet und in diesem Zustand betrieben wird.
Wenn das Gerät vertikal aufgestellt wird, kann es mit einer automatischen Formatblattzuführung 200 oder mit einem dicken Material, wie einem Briefumschlag, welches durch eine Zuführöffnung an der Rückseite des Geräts eingebracht wird, verwendet werden.
Wenn die normalen Aufzeichnungsblätter, die bei der automatischen Zuführung verwendbar sind, zur Anwendung kommen, kann der obere Deckel 102 als eine Stapelschale für die Aufzeichnungsblätter benutzt werden. In diesem Fall wird der obere Deckel 102 unter einem Winkel fixiert, der zu dem Winkel unterschiedlich ist, wenn der obere Deckel 102 als eine Blattführung für die Blattzufuhr verwendet wird.
Die Anwendung des oberen Deckels 102 als eine Stapelvorrichtung wird nun betrachtet.
Der obere Deckel 102 wird derart in Lage gebracht, daß das ausgetragene Aufzeichnungsblatt aufgrund seiner Steifigkeit in einem gewissen Ausmaß frei in der Luft gefördert und erstmals mit dem oberen Deckel 102 oder dem oberen der gestapelten Blätter nahe einer Oberkante 102A des oberen Deckels 102 in Berührung kommt. Durch dieses Vorgehen gleitet das Blatt, das ausgetragen wird, auf dem obersten der bereits gestapelten Blätter lediglich innerhalb eines begrenzten Bereichs, d.h. in der Nähe der vorlaufenden Kante des Aufzeichnungsblatts. Das minimiert die Gleitbewegung des Aufzeichnungsblatts, so daß die Verschmutzung des Aufzeichnungsblatts durch unzureichend fixierte Tinte verhindert werden kann.
Um das zu bewerkstelligen, wird bei der in Rede stehenden Ausführungsform das Oberkantenteil 102A nahe der Blattaustraglinie angeordnet, d.h. angrenzend an die gemeinsame Tangente zwischen der Blattvorschubwalze 36 sowie der Blattaustragrolle 60, und darüber hinaus wird das Unterkantenteil 102B niedriger als das Oberkantenteil 102A angeordnet.
Darüber hinaus ist die Anordnung so getroffen, daß dann, wenn die nachlaufende Kante des am Oberkantenteil 102A angehaltenen Aufzeichnungsblatts komplett ausgefördert ist, das Blatt in seine Lage ohne ein Gleiten auf dem Stapel fällt.
Um das zu erreichen, ist die Länge des oberen Deckels 102, gemessen in der Blattaustragrichtung, d.h. die Länge von der Oberkante 102A zur Unterkante 102B, von Bedeutung. Wenn das Aufzeichnungsblatt ein gewöhnliches Blatt ist und wenn das Blatt im wesentlichen horizontal ausgetragen wird, so ist die Länge 60 - 90 %, vorzugsweise 70 - 80 % der Länge des Aufzeichnungsblatts.
Wenn die Konstruktion des Aufzeichnungsgerät unterschiedlich ist, wenn die Anwendungsbedingungen unterschiedlich sind oder wenn die Blattaustragrichtung unterschiedlich ist, wird die Länge der Stapelschale in Anbetracht des Obigen durch einen Fachmann der einschlägigen Technik bestimmt.
In den Figuren 21 und 22 ist mit der Bezugszahl 108 eine Zunge bezeichnet, um zu verhindern, daß das gestapelte Aufzeichnungsblatt in die Blatt-Einführöffnung 106 eingebracht wird.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 23 - 28 werden der Aufzeichnungskopf 9 und der Schlitten 6 im Detail beschrieben. Die Figur 23 ist eine Perspektivansicht, die das Äußere des Aufzeichnungskopfes zeigt, der als eine Einheit ein Ausstoßelement 9a und einen Tintenbehälter 9b umfaßt. Eine Klaue 906e ist mit einem Haken des Schlittens in Eingriff, wenn der Aufzeichnungskopf 9 am Schlitten montiert ist. Wie aus der Figur erkennbar ist, befindet sich die Klaue 906e innerhalb dieser Länge, d.h. innerhalb der Länge ohne das Maß der Klaue 906e. Angrenzend an das Ausstoßelement 9a ist, obwohl das in dieser Figur nicht gezeigt ist, an der Frontseite des Aufzeichnungskopfes 9 ein Gegenlagerelement vorgesehen. Eine Öffnung 906f ist im Kopf ausgebildet, um eine Stützplatte aufzunehmen, die vom Schlitten 6 vorsteht, um ein flexibles Substrat und ein Gummikissen zu lagern.
Die Figuren 24A und 24B sind eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung und eine Perspektivdarstellung des Äußeren des in Figur 23 gezeigten Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes. Wie oben beschrieben wurde, ist dieser ein Aufzeichnungskopf vom Einwegtyp, der einen integrierten Tintenbehälter (eine integrierte Tintenvorratsquelle) besitzt.
In Figur 24A ist durch die Bezugszahl 110 eine Heizplatine bezeichnet, die ein Si-Substrat, elektrothermische Wandlerelemente (Ausstoßheizelemente) und Leiter aus Aluminium od. dgl. zur Zufuhr von Elektroenergie zu diesen Elementen umfaßt, wobei die Wandlerelemente und die Stromleiter mittels eines Dünnschichtprozesses hergestellt werden. Die Heizplatine 110 ist elektrisch mit einer Leiterplatte 210 verbunden, und die zugeordneten Leiter werden mittels eines Drahtbondverfahrens verbunden.
Der Aufzeichnungskopf ist mit einer Deckplatte 400 ausgestattet, die Trennwände besitzt, um Tintenkanäle und eine Tinten kammer abzugrenzen. Bei dieser Ausführungsform ist die Deckplatte 400 aus einem Harzmaterial mit einer integrierten Düsenplatte gefertigt.
Eine aus Metall hergestellte Tragplatte 300 und eine Klammerdruckfeder 500 sind miteinander in Eingriff, wobei die Heizplatine 110 und die Deckplatte 400 zwischen diesen eingeklemmt sind, so daß die Heizplatine 110 und die Deckplatte durch die von der Klammerdruckfeder 500 erzeugte Druckkraft verklammert sind. Mit der Tragplatte 300 kann die Leiterplatte 210 verbunden sein, und die Tragplatte 300 kann bezüglich des Schlittens 6 einen Positionierbezug darstellen. Die Tragplatte 300 dient auch als ein Element, um die aus dem Betreiben der elektrothermischen Wandler resultierende Wärme der Heizplatine 110 abzustrahlen. Eine Tintenvorratkammer 600 empfängt Tinte vom Tintenbehälter 9b (Tintenvorratsquelle) und dient als ein Hilfsbehälter, um die Tinte der gemeinsamen Kammer zuzuführen, die durch Verbinden der Deckplatte 400 mit der Heizplatine 110 abgegrenzt wird. Nahe der Tintenzuffihröffnung zur gemeinsamen Kammer ist in der Tintenvorratkammer 600 ein Filter 700 angeordnet. Die Vorratkammer 600 wird von einer Abdeckplatte 800 abgedeckt.
Der Tintenbehälter 9b enthält ein Tintenabsorptionsmaterial 900. Eine Tintenzuführöffnung 1200 führt die Tinte der Ausstoßeinheit 9a, die die verschiedenen Teile 110 - 800 besitzt, zu. Bevor die Ausstoßeinheit 9a in dem Abschnitt 1010 des Tintenbehälters 9b montiert wird, wird die Tinte durch die Zuführöffnung 1200 eingespritzt, wodurch die Tinte durch das Absorptionsmaterial 900 aufgesaugt wird.
Die Kartusche hat eine Umhüllung 1100, die mit einem Loch 1301, um eine Verbindung zwischen dem Innern der Kartusche und der Umgebung herzustellen, versehen ist. In dem Loch 1301 befindet sich ein wasserabweisendes Material 1300, durch das die Tinte an einem Aussickern durch das Loch 1301 gehindert wird.
Wenn die Tinte durch die Zuführöffnung 1200 in den Tintenbehälter 9b eingefüllt ist, wird die Ausstoßeinheit 9a, die die verschiedenen Bauteile 110 - 800 umfaßt, mit Bezug zum Abschnitt 1010 positioniert. Das korrekte Positionieren zwischen diesen Teilen wird durch die Stifte 1012 des Tintenbehälters 9b und die entsprechenden Löcher 312, die in der Tragplatte 300 ausgebildet sind, bewerkstelligt. Auf diese Weise wird der Aufzeichnungskopf 9 in Gestalt einer Kartusche, wie in Figur 24B gezeigt ist, hergestellt.
Die Tinte wird der Vorratskammer 600 aus dem Innern der Kartusche durch die Zuführöffnung 1200, durch ein Loch 320 der Tragplatte 300 und durch eine Einlaßöffnung an der Rückseite in Figur 24A des Zuführbehälters 600 zugeführt. Von der Vorratkammer 600 wird die Tinte in die gemeinsame Kammer durch eine Zuführleitung und einen Tinteneinlaß 420 der Deckplatte 400 eingebracht. In den verbindenden Teilen in der Tintenzuführleitung sind geeignete Dichtungen, die aus Silikon- oder Butylkautschuk od. dgl. hergestellt sind, für die Abdichtung montiert, um die Tintenzufuhr zu gewährleisten.
Die Figuren 25A, 25B und 25C sind eine Draufsicht, eine linke Seitenansicht und eine rechte Seitenansicht des Schlittens 6.
Eine Stützplatte 606 ragt vom Boden des Schlittens 6 auf. Sie trägt ein flexibles Substrat 604 und ein Gummikissen 605, das den am Substrat 604 gebildeten Kontaktpunkten entsprechende Höcker 605A aufweist.
Ein Gegenlagerelement 607 ist vom Boden des Schlittens 6 aus nahe dessen vorderem Ende aufgerichtet. Die Dicke des Gegenlagerelements 607 ist erwünschterweise so klein wie möglich, um einen maximalen Raum für den Tintenbehälter innerhalb des begrenzten Raumes am Schlitten 6 zu schaffen. Deshalb hat das Gegenlagerelement 607 drei Rippen 608, um dessen mechanische Festigkeit herzustellen. Die Rippen 608 erstrecken sich in einer Bewegungsrichtung des Schlittens 6, um eine Festigkeit entgegen der Drehrichtung bei der Montage oder Demontage des Aufzeichnungskopfes mit Bezug zum Schlitten 6 zu liefern. Zusätzlich haben die Rippen 608 eine solche Abmessung, daß sie etwa mit 0,1 mm über die ausstoßseitige Fläche vorstehen, wenn der Aufzeichnungskopf 9 montiert ist. Hierdurch wird das Aufzeichnungsblatt an einem Reiben an der ausstoßseitigen Fläche und deshalb an einem Beschädigen der ausstoßseitigen Fläche gehindert, sollte das Aufzeichnungsblatt aus dem einen oder anderen Grund in der Bewegungsbahn des Aufzeichnungskopfes vorhanden sein.
Ein Verbindungshebel 602 wird betätigt, wenn der Aufzeichnungskopf am Schlitten 6 montiert oder von diesem demontiert wird. Er ist drehbar an einer Welle 601d des Schlittens 6 gelagert. Ein Verbindungshaken 603 ist teilweise mit dem Aufzeichnungskopf 9 für das Montieren und Demontieren des Aufzeichnungskopfes 9 in Berührung zu bringen, und zwar durch die Betätigung im Eingriff mit einem Teil des Verbindungshebels 602. Der Haken 603 besitzt einen Längsschlitz 603c, der bei dem Montageund Demontagevorgang durch einen am Schlitten 6 angebrachten Führungszapfen 601e geführt wird.
Der den Verbindungshebel 602, den Verbindungshaken 603 od. dgl. enthaltende Montage- und Demontagemechanismus ist an einer Seite des Schlittens 6, d.h. an einer Seite in der Bewegungsrichtung des Schlittens 6, angeordnet, und deshalb erfordert der Mechanismus keinen großen toten Raum, um eine Bewegung des Schlittens zuzulassen.
Nachfolgend wird die Beschreibung hinsichtlich der Anlageteile zum Positionieren des Aufzeichnungskopfes gegeben. Die Anlageteile 601a sind für das Positionieren in der Links- Rechts-Richtung wirksam, und zwei von diesen befinden sich auf einer Seite des Gegenlagerelements 607. Für das Positionieren in der Links-Rechts-Richtung wird zusätzlich zu den Anlageteilen 601a ein Anlageteil 601f an der Stützplatte 606 verwendet.
Ein am seitlichen und unteren Teil des Gegenlagerelements 607 ausgebildetes Anlageteil 601b dient dem Positionieren des Aufzeichnungskopfes in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung.
Die Anlageteile 601c sind für das Positionieren in der vertikalen Richtung vorgesehen, und zwei von diesen sind an einem seitlichen und unteren Teil des Gegenlagerelements 607 bzw. an einem seitlichen und unteren Teil der Stützplatte ausgebildet.
Die Figuren 26A und 26B sind eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht, wenn der Aufzeichnungskopf 9 am Schlitten 6 montiert ist.
Ein Anlageteil 906a ist am Aufzeichnungskopf 9 zur Anlage am Schlitten 6 ausgebildet, und die Anlageteile 906b sowie 906c entsprechen jeweils den Anlageteilen 601b sowie 601c.
Unter Bezugnahme auf die Figur 26A werden die Anlagen in den verschiedenen Teilen beschrieben, wenn der Aufzeichnungskopf am Schlitten montiert wird.
Das Anlageteil 906a des Aufzeichnungskopfes 9 stößt gegen das Anlageteil 601a des Schlittens 6, und gleichzeitig wird die Klaue 906e des Aufzeichnungskopfes 9 in der Figur durch die Druckkraft der Schraubenfeder 607a über den mit dieser in Eingriff befindlichen Haken 603 nach links gedrückt. Somit empfängt der Aufzeichnungskopf 9 ein Moment um das Anlageteil herum. Zu dieser Zeit wird das Substrat 906d des Aufzeichnungskopfes an das Anlageteil 601f gestoßen, wodurch der Aufzeichnungskopf 9 in der Links-Rechts-Richtung korrekt positioniert wird und die Position festgehalten wird.
Auch werden zu dieser Zeit die Höcker 605A des Gummikissens 605 durch die Anlage mit dem Substrat 906d komprimiert und verformt. Durch die Verformung wird eine Druckanlagekraft zwischen den Kontaktpunkten des flexiblen Substrats 604 und den Kontakten des Substrats 906d erzeugt. Da in diesem Fall das Substrat 906d mit den Anlageteilen 601f in Berührung ist, ist die Größe der Verformung der Höcker 605A konstant, so daß die Druckberührungskraft stabil ist.
In der Figur ist der komprimierte sowie verformte Zustand der Höcker 605A nicht dargestellt.
Wie nachfolgend beschrieben werden wird, ist das Positionieren des Aufzeichnungskopfes 9 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung und in der vertikalen Richtung während des Montageprozesses bereits bewerkstelligt worden.
Die Figur 27 ist eine Draufsicht des Schlittens 6, bevor der Aufzeichnungskopf montiert wird, wobei der Verbindungshebel 602 aus dieser Figur zum Zweck der Einfachheit weggelassen wurde.
In dem in dieser Figur gezeigten Zustand ist der Verbindungshebel 602 (nach rückwärts) zurückgezogen (Figur 25B), und zu dieser Zeit ist die Position des Verbindungshakens 603 diejenige, die in der Figur 27 gezeigt ist. Der Schlitten ist in Erwartung des Aufzeichnungskopfes 9, der bei dieser Position montiert werden soll.
Die Figuren 28A, 28B und 28C sind Draufsichten, die den Vorgang zeigen, wenn der Aufzeichnungskopf montiert wird. Der Aufzeichnungskopf 9 wird von oberhalb des Schlittens 6 her nahe an den Schlitten bewegt, so daß die Öffnung 906f die Stützplatte 606 aufnimmt. Wie in Figur 28A gezeigt ist, ist zu dieser Zeit der Aufzeichnungskopf 9 am Schlitten 6 unter einer Neigung wegen der Lagebeziehung zwischen dem Gegenlagerelement 607, der Stützplatte 606 sowie dem Verbindungshaken 603 und wegen der Beziehung zwischen der Gesamtlänge des Aufzeichnungskopfes 9 sowie der Öffnung 906f montiert.
Wenn der Verbindungshebel 602 in (Fig. 25B) der Gegenuhrzeigerrichtung gedreht wird, dreht der Verbindungshaken 603 in der Gegenuhrzeigerrichtung um die Welle 601d, und danach, wenn er horizontal wird, bewegt er sich in dem in Figur 28B gezeigten Zustand nach links.
In Übereinstimmung mit dieser Bewegung des Verbindungshakens 603 wird der Aufzeichnungskopf 9 durch die Anlage mit dem Verbindungshaken 603 zum oberen linken Teil hin in dieser Figur gedrückt. Dann rutscht das Anlageteil 906a des Aufzeichnungskopfes, um am Anlageteil 601a anzuliegen, und das Anlageteil 906b wird gegen das Anlageteil 601b gestoßen. In diesem Zustand sind das Substrat 906d und das flexible Substrat 604 nicht in Berührung.
Bei der weiteren Drehung des Verbindungshebels 602 im Gegenuhrzeigersinn wird der Verbindungshaken 603 weiter nach links hin bewegt. Währenddessen bewegt er die eingreifende Klaue 906e, und deshalb dreht der Aufzeichnungskopf um den Anlagepunkt zwischen den Anlageteilen 906a und 906b im Uhrzeigersinn in dem in Figur 28C gezeigten Zustand, wodurch die Position des Aufzeichnungskopfes 9 am Schlitten 6 bestimmt wird.
Während des Montageprozesses werden die Vorwärts-Rückwärtsund dievertikalen Positionen festgelegt.
In dem in Figur 28C gezeigten Zustand wird der Verbindungshebel 602 durch die im Innern der Drehwelle befindliche Schraubenfeder 607a nach links gedrückt, wie oben beschrieben wurde, und die Druckkraft ist wirksam, um durch den Verbindungshaken 603 den Aufzeichnungskopfgam Schlütten 6 zu fixieren.
Wie aus dem Obigen deutlich wird, schließt die Montage des Aufzeichnungskopfes der in Rede stehenden Ausführungsform eine translatorische sowie eine rotatorische Bewegung des Aufzeichnungskopfes ein, und der Winkel der Drehung beträgt etwa 5º.
Da der Aufzeichnungskopf mittels des kleinen Drehwinkels montiert wird, ist für die Montage des Aufzeichnungskopfes kein besonderer Raum erforderlich.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 25A und 26A wird die Beziehung zwischen dem Verbindungshebel und dem Verbindungshaken beschrieben.
Wie in diesen Figuren gezeigt ist, ist der Verbindungshebel 602 mit zwei planen Flächen 602a sowie 602b und einer einzigen geneigten Fläche (Kurvenfläche) 602c ausgestattet. Wenn der Aufzeichnungskopf 9 fixiert wird (Figur 28C), kommt die Fläche 602a mit einem Teil 603a des Verbindungshakens 603 in Eingriff, um am Haken 603 eine Druckkraft aufzubringen.
Die Beziehung zwischen dem Hebel 602 und dem Haken 603 während des Demontagevorgangs des Aufzeichnungskopfes wird nachfolgend beschrieben. Der Verbindungshebel 602 wird aus dem in Figur 26A gezeigten Zustand in einer Richtung gedreht, die zu derje nigen bei dem Montagevorgang entgegengesetzt ist, und die Kurvenfläche 602c des Verbindungshebels dreht in Berührung mit der Kurvenfläche 603b des Verbindungshakens. Dann bewegt sich der Verbindungshaken 603 nach rechts hin, bis das linke Ende des Längsschlitzes 603c an den Zapfen 601e des Schlittens stößt. Danach dreht er um den Zapfen 601e in der Uhrzeigerrichtung. Wenn die Anlagefläche des Verbindungshebels 602 die plane Fläche 602b erreicht, stößt sie an ein Ende der Kurvenfläche 603b des Verbindungshakens 603, so daß der in Figur 25A gezeigte Zustand erreicht wird.
In dem Vorgang vom Zustand der Figur 26A zum Zustand der Figur 25A wird der Aufzeichnungskopf 9 durch das Teil 603d des Verbindungshakens ausgeschoben.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere zur Anwendung mit einem Blasenstrahl-Aufzeichnungskopf und mit einem Blasenstrahl-Aufzeichnungsgerät, wie das von Canon Kabushiki Kaisha, Japan, vorgeschlagen wurde, geeignet.
Vorzugsweise sind der Aufzeichnungskopf und das Gerät von der in den US-Patenten Nr. 4 723 129 und Nr. 4 740 796, die eine typische Konstruktion und das Funktionsprinzip beschreiben, offenbarten Art.
Die Konstruktion des Aufzeichnungskopfes kann die Kombination einer Ausstoßöffnung, eines Flüssigkeitskanals und eines elektrothermischen Wandlers umfassen oder kann diejenige sein, die in den US-Patenten Nr. 4 558 333 und Nr. 4 459 600 offenbart ist, wobei das Beheizungsteil an einem gebogenen Abschnitt angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung ist auch auf die in der Japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 123670/1984 offenbarte Konstruktion, wobei ein gemeinsamer Schlitz als die Ausstoßöffnung für mehrere elektrothermische Wandler verwendet wird, und auch auf die Konstruktion, die in der Japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 138461/1984, wobei eine Öffnung zur Absorbierung einer Druckwelle der Wärmeenergie entsprechend dem Ausstoßteil ausgebildet ist, anwendbar.
Das Vorsehen der Regeneriereinrichtung oder der Hilfseinrichtung für den präliminären Vorgang ist vorzuziehen, weil das die vorteilhaften Effekte der vorliegenden Erfindung weiter stabilisieren kann. Als Beispiele derartiger Einrichtungen gibt es Abdeckeinrichtungen, um den Aufzeichnungskopf zu bedecken, Reinigungseinrichtungen, um den Aufzeichnungskopf zu säubern, Druck aufbringende oder ansaugende Einrichtungen, um Druck auf die Flüssigkeit im Kanal aufzubringen oder diese anzusaugen, präliminäre Heizeinrichtungen, die elektrothermische Ausstoßwandler oder eine Kombination des elektrothermischen Ausstoßwandlers sowie einer zusätzlichen Heizeinrichtung verwenden, und Einrichtungen, um einen präliminären Ausstoß der flüssigkeit nicht für den Aufzeichnungsvorgang zu bewirken. Diese Einrichtungen können den Aufzeichnungsvorgang stabilisieren.
Was die Aufzeichnungsbetriebsart des Aufzeichnungsgeräts angeht, so ist sie nicht auf die Aufzeichnung mit lediglich einer Hauptfarbe, wie Schwarz, begrenzt. Die vorliegende Erfindung ist wirkungsvoll auf ein Aufzeichnungsgerät anwendbar, das einen integrierten Aufzeichnungskopf oder eine Kombination von mehreren Aufzeichnungsköpfen für den Aufzeichnungsvorgang mit mindestens einer aus der Mehrfarbenbetriebsart unter Verwendung unterschiedlicher Farben und aus der Vollfarbenbetriebsart unter Verwendung einer Farbmischung besitzt.
Bei der vorerwähnten Ausführungsform ist die Tinte als eine Flüssigkeit beschrieben worden. Diese kann jedoch ein Tintenmaterial sein, das bei Raumtemperatur fest ist,oder ein Tintenmaterial sein, daß bei Raumtemperatur erweicht wird. Da in dem Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem die Tinte üblicherweise innerhalb der Temperatur nicht niedriger als 30 ºC und nicht höher als 70 ºC reguliert wird, um die Viskosität der Tinte zum Stabilisieren des Ausstoßes konstantzuhalten, kann die Tinte eine solche sein, daß sie im Gebrauch flüssig ist, wenn das Aufzeichnungssignal angelegt wird. Die vorliegende Erfindung ist auf Tinte anwendbar, die durch Anlegen der Wärmeenergie an diese verflüssigt wird. Bei einem Beispiel dieser Art wird die Wärmeenergie eindeutig für die Phasenänderung vom festen zum flüssigen Zustand verbraucht, um so den Temperaturanstieg durch die Wärmeenergie zu unterdrücken. Bei einem anderen Beispiel wird die Tinte, wenn sie in Ruhe gelassen wird, zum Zweck des Verhinderns der Verdampfung verfestigt. Bei diesen Beispielen wird die Tinte durch Anlegen der Wärmeenergie an diese im Ansprechen auf das Aufzeichnungssignal verflüssigt, und die verflüssigte Tinte wird ausgestoßen. Bei einem Beispiel beginnt die Tinte bereits fest zu werden, wenn sie das Aufzeichnungsmedium erreicht. Ein derartiges Tintenmaterial kann als flüssige oder feste Tinte in Öffnungen oder Vertiefungen, die in einem porösen Flachmaterial ausgebildet sind, festgehalten werden, wie in den Japanischen offengelegten Patentanmeldungen Nr. 56847/1989 und Nr. 71260/1985 offenbart ist. In diesem Fall wird das Flachmaterial den elektrothermischen Wandlern gegenübergestellt.
Die effektivste Aktivierungsart für die oben beschriebene Tinte besteht darin, deren Filmsieden hervorzurufen.

Claims

1. Ein Schlitten (6) zur lösbaren Befestigung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes (9) an diesem, wobei der genannte Schlitten (6) längs einer vorbestimmten Bahn bewegbar ist und umfaßt:

- ein Bauteil (603) für eine Rotations- und Translationsbewegung, wobei das besagte Bauteil (603) durch die Rotations- und Translationsbewegung mit dem erwähnten Aufzeichnungskopf (9) in Berührung zu bringen ist, und

- einen Betätigungshebel (602), der eine geneigte sowie eine plane Kurvensteuerfläche besitzt, die mit dem besagten Bauteil (603) in Anlage zu bringen ist, um die Rotations- und Translationsbewegung des besagten Bauteils (603) zu bewirken.

2. Ein Schlitten (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das besagte Bauteil (603) und der erwähnte Betätigungshebel (602) an einer Seite des genannten Schlittens (6) angeordnet sind, die in eine Bewegungsrichtung von diesem zeigt.

3. Ein Schlitten (6) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Betätigungshebel (602) imstande ist, das besagte Bauteil (603) translatorisch und drehend zu bewegen, um den erwähnten Aufzeichnungskopf (9) an ein Anlageteil (601a, 601b) des genannten Schlittens (6) für ein Positionieren des erwähnten Aufzeichnungskopfes (9) in einer horizontalen Richtung anzustoßen, und imstande ist, den erwähnten Aufzeichnungskopf (9) um das besagte Anlageteil (601a, 601b) zu drehen, wobei der genannte Schlitten (6) ferner ein zweites Anlageteil (601f), das an dem erwähnten Aufzeichnungskopf (9) so in Anlage gebracht werden kann, um diesen in einer Drehrichtung zu arretieren, sowie Druckmittel (607a), um den erwähnten Aufzeichnungskopf (9) zu dem besagten zweiten Anlageteil (601f) hin zu belasten, umfaßt, wobei der erwähnte Aufzeichnungskopf (9) durch Bewegen des erwähnten Betätigungshebels (602) in der einen Richtung und durch Bewegen von diesem in der entgegengesetzten Richtung jeweils am genannten Schlitten (6) angebaut sowie von diesem abgebaut wird.

4. Ein Schlitten (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner ein Gegenlagerelement (607) zur Anlage an der Frontseite des erwähnten Aufzeichnungskopfes (9) enthält, wobei das genannte Gegenlagerelement (607) mindestens eine in einer Bewegungsrichtung des genannten Schlittens (6) sich erstreckende Rippe (608) besitzt und die erwähnte Rippe (608) eine derartige Abmessung hat, daß sie von dem genannten Gegenlagerelement (607) aus über eine ausstoßsei tige Fläche des erwähnten Aufzeichnungskopfes (9) vorsteht, sobald der erwähnte Aufzeichnungskopf (9) angebaut ist.

5. Ein Schlitten (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner eine Stützplatte (606), an der längs einer Fläche von dieser ein flexibles Substrat (604) angeordnet ist, umfaßt, wobei ein Druck ausübendes Bauteil (605) zwischen dem genannten Substrat (604) sowie der erwähnten Fläche der besagten Stützplatte (606) angeordnet ist und das genannte Druck ausübende Bauteil (605) ein Schema von Höckern (605A) besitzt, welches elektrischen Kontakten des genannten Substrats (604) entspricht.

6. Ein Schlitten (6) nach einem der vorhergehendne Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Betätigungshebel (602) angrenzend an eine Seite des genannten Schlittens (6), die im wesentlichen zur Bewegungsrichtung des genannten Schlittens (6) rechtwinklig liegt, angeordnet ist, wobei der erwähnte Betätigungshebel (602) in einer die genannte Bewegungsrichtung kreuzenden Ebene drehbar ist sowie mit dem besagten Bauteil (603) derart in Wechselbeziehung steht, daß bei einer Drehbewegung des erwähnten Betätigungshebels (602) der erwähnte Aufzeichnungskopf (9) in einer zu der genannten Bewegungsrichtung im wesentlichen parallelen Richtung druckbelastet wird.

7. Eine Kombination des genannten Schlittens (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und eines Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes (9), der dazu eingerichtet ist, lösbar an dem genannten Schlitten (6) befestigt zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Aufzeichnungskopf (9) eine Klaue (906e), die imstande ist, mit dem besagten Bauteil (603) des genannten Schlittens (6) in Eingriff zu kommen, und ein Anlageteil (906a, 906b) zum Anstoßen an dem besagten Anlageteil (601a, 601b) des genannten Schlittens (6) umfaßt, wobei die Lagebeziehung zwischen der genannten Klaue (906e) sowie dem besagten Anlageteil (906a, 906b) derart ist, daß bei einem Anbau des erwähnten Aufzeichnungskopfes (9) an dem genannten Schlitten (6) und einer Drehbewegung des erwähnten Betätigungshebels (602) des genannten Schlittens (6) der erwähnte Aufzeichnungskopf (9) über das mit der genannten Klaue (906e) in Eingriff befindliche sowie um das besagte Anlageteil (906a, 906b) gedrehte Bauteil (603) druckbelastet wird, bis die Position des erwähnten Aufzeichnungskopfes (9) an dem genannten Schlitten (6) bestimmt ist.

8. Eine Kombination nach Anspruch 7 mit dem genannten Schlitten nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf (9) eine Öffnung (906f) zur Aufnahme der besagten Stützplatte (606) des genannten Schlittens (6) umfaßt.

9. Eine Kombination nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf (9) ein Kopfelement zum Ausstoßen von Tinte und einen Tintenbehälter (9b) zur Aufnahme der dem genannten Kopfelement zuzuführenden Tinte als eine Einheit umfaßt.

10. Eine Kombination nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tinte aus dem erwähnten Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf (9) durch von einem elektrothermischen Wandlerelement (110) erzeugte Wärme ausgestoßen wird.

11. Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät, das jeweils den genannten Schlitten (6) oder die genannte Kombination nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfaßt.