DE69216935T2

DE69216935T2 - Instandsetzungsstelle für Farbstrahldrucker

Info

Publication number: DE69216935T2
Application number: DE69216935T
Authority: DE
Inventors: Kris M English; J P Harmon; Paul W Martin; Wen-Li Su
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 1991-07-30
Filing date: 1992-07-20
Publication date: 1997-05-15
Anticipated expiration: 2012-07-21
Also published as: US5155497A; EP0526061A3; JP3296594B2; JPH05201009A; EP0526061B1; DE69216935D1; EP0526061A2

Description

Hintergrund der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Beibehalten der Betriebsfähigkeit von Stiften, die zum Tintenstrahldrucken verwendet werden.
Stifte, welche mit fortgeschrittenen Tintenstrahldruckern verwendet werden, umfassen Druckköpfe, die Öffnungsplatten aufweisen, die mit sehr kleinen Düsen gebildet sind, durch welche Tintentropfen gefeuert werden. Die Tropfen sind für ein Drucken mit hoher Auflösung dimensioniert und werden dementsprechend abgefeuert. Die mit solchen Stiften verwendete Tinte trocknet schnell, wodurch es möglich ist, daß der Drucker ein normales Papier verwendet.
Die Kombination von kleinen Düsen mit einer schnell-trocknenden Tinte macht den Stiftdruckkopffehleranfällig, und zwar derart, daß bestimmte oder alle Düsen mit getrockneter Tinte oder winzigen Staubpartikeln, wie z.B. Papierfasern, verstopft werden.
Ein Tintenstrahldrucker, der von der Hewlett-Packard Company hergestellt und als der "Deskjet"-Drucker bezeichnet wird, umfaßt eine Wartungsstationsanordnung, die eine Vorrichtung zum Abdecken der Druckkopfdüsen schafft, wenn der Stift nicht druckt. Die Abdeckungsvorrichtung umgibt die freihegende äußere Oberfläche der Öffnungsplatte, um ein Trocknen der Tinte neben den Düsen zu verhindern. Die Abdeckung schützt ferner die Düsen vor einem Kontakt mit Staub. Die Wartungsstationsanordnung umfaßt eine Wischvorrichtung zum Wegwischen von Partikeln, die sich während des Druckens auf der Öffnungsplatte ansammeln können. Die Wartungsstationsanordnung umfaßt ferner eine Aufnahmevorrichtung, in die der Stift periodisch feuert, um getrocknete oder verstopfte Düsen zu reinigen.
Gegenwärtig verfügbar sind Tintenstrahldruckerstifte, die nur schwarze Tinte enthalten (nachfolgend als Schwarz-Stifte bezeichnet). Ebenfalls sind Stifte verfügbar, die Tinten mit subtraktiven Primärfarben (Cyan, Magenta und Gelb) tragen, welche zum Drucken einer Vielzahl von Farben, einschließlich von Schwarz, verwendet werden (diese Stifte werden nachfolgend als Farb-Stifte bezeichnet).
Es wurde herausgefunden, daß es vorteilhaft ist, einen Tintenstrahldrucker zu konfigurieren, derart, daß er austauschbar einen Schwarz-Stift und eine Farb-Stift verwendet. Es ist jedoch wichtig, daß im Fall des Verwendens von zwei verschiedenen Stiften die Tinte von einem Stift nicht den anderen Stift verschmutzt.
Die EP-A-0 410 691 beschreibt ein Tintenstrahlkopf-Abdeckungsgerät und eine zugeordnete Reinigungsvorrichtung in einer Anordnung, bei der das Wischen und Abdecken durch einen Betrieb getrennter Nocken bewirkt werden, welche das Abdeckungsgerät bzw. die Reinigungsvorrichtung in einen Kontakt mit einem festen Stift treiben.
Die JP-A-62 251 146 beschreibt eine Tintenstrahlaufzeichnungseinrichtung, die mit einer Wischvorrichtung versehen ist, welche angeordnet ist, um die Mischung von Farben zu verhindern. Das Wischen wird durch eine Bewegung sowohl der Stift- als auch einer Wischer-Komponente bewirkt.
Die JP-A-62 251 145 beschreibt ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das mit einer Einrichtung zum Wischen einer Mehrzahl von Aufzeichnungsköpfen versehen ist. Wieder wird das Wischen durch eine Bewegung sowohl der Stift- als auch einer Wischerkomponente bewirkt.
Die vorliegende Erfindung, wie sie durch die Ansprüche 1 und 8 definiert ist, ist auf eine Wartungsstation zur Verwendung mit einem Tintenstrahldrucker mit zwei Stiften gerichtet, wie er gerade beschrieben wurde. Die Wartungsstation umfaßt bestimmte Komponenten, die für eine Verwendung mit lediglich dem Schwarz-Stift vorgesehen sind, und bestimmte Komponenten, die für eine Verwendung mit lediglich dem Farb-Stift vorgesehen sind. Die Wartungsstation vermeidet dadurch die Tintenverschmutzung, die auftreten kann, wenn beispielsweise ein einzelner Wischer verwendet wird, um sowohl einen Farb- Stift als auch einen Schwarz-Stift zu wischen.
Die Wartungsstation ist mit bewegbaren Komponenten aufgebaut, die ein getrenntes Wischen und Abdecken des Schwarzund des Farb-Stifts erlauben, und welche lediglich einen minimalen Platz in dem Druckerkörper beanspruchen.
Der Drucker erfaßt, welcher Stifttyp eingebaut ist, wobei die Ausrichtung von Wartungsstationskomponenten demgemäß zum Warten (Wischen und Abdecken) der Öffnungsplatte des speziellen Stifts, der in dem Drucker eingebaut ist, eingestellt wird.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer zusammengebauten Wartungsstation, die gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Teil des Druckergestells zeigt, der die Basis der Wartungsstation bildet.
Fig. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Schlitten und des Schlittenträgers, welche die Hauptbewegungskomponenten der Wartungsstation sind.
Fig. 4 ist eine Seitenaufrißansicht der Wartungsstation, die zeigt, wie ein Schwarz-Stift gerade gewischt wird, während der Stift zu einer geparkten Position bewegt wird.
Fig. 5 ist eine Seitenaufrißansicht der Wartungsstation, die zeigt, wie ein Schwarz-Stift abgedeckt ist, wenn der Stift in der geparkten Position ist.
Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die die Vorderund Unterseite eines herkömmlichen Tintenstrahl stifts und eines Abschnitts des Druckerwagens zeigt.
Fig. 7 ist eine Seitenaufrißansicht der Wartungsstation, die zeigt, wie ein Farb-Stift gerade gewischt wird, während der Stift zu einer geparkten Position hin bewegt wird.
Fig. 8 ist eine perspektivische Teilschnittansicht entlang der Linie 8-8 von Fig. 3, die den Schlitten zeigt, der die Abdeckung zum Abdecken eines Schwarz-Stifts trägt.
Fig. 9 ist eine Ansicht von unten des Schlittens von Fig. 8.
Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht, die den Schlitten zeigt, der die Abdeckung zum Abdecken eines Farb- Stifts trägt.
Fig. 11 ist eine perspektivische Teilschnittansicht entlang der Linie 11-11 von Fig. 10.
Fig. 12 ist eine Ansicht von unten des Schlittens von Fig. 10.
Fig. 13 ist eine vergrößerte Detailansicht, die ein Reinigungsbauglied zum Abschaben der Spitzen des Farb- Wischers zeigt, während der Farb-Wischer in und aus einer Zone zum Wischen eines Stifts bewegt wird.
Fig. 14 ist ein Diagramm, das die Positionsbeziehung zwischen einem Stirnradgetriebezahnrad, an dem der Schlittenträger angebracht ist, und der Schnecke zeigt, die von einem Motor zum Treiben des Stirnradgetriebezahnrads getrieben wird.
Fig. 15 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 15-15 von Fig. 1, die die Stirnradgetriebezahnrad-Positionsanschläge zeigt.
Fig. 16 ist eine Ansicht entlang der Linie 16-16 von Fig. 1, die eine Einschnappanordnung zeigt, die zum Befestigen des Schlittenträgers an der Wartungsstationsbasis verwendet wird.

Detaillierte Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels

Wie es in den Fig. 1 bis 4 gezeigt ist, ist die Wartungsstation 20 der vorliegenden Erfindung an dem Gestell 22 eines Tintenstrahldruckers befestigt. Der Drucker umfaßt ferner einen Wagen 24, der einen Tintenstrahlstift 26 hält. Der Stift 26 kann beispielsweise ein Schwarz-Stift oder, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, ein Farb-Stift 29 sein. Der Wagen 24 wird durch eine bekannte Einrichtung über die Breite eines Blatts Papier hin- und herbewegt, das durch den Drucker vorgeschoben wird. Die Hin- und Herbewegung des Wagens 24 definiert einen linearen Weg des Wagens 24, wie es durch einen Pfeil 28 gezeigt ist.
Bezugnehmend auf Fig. 6 trägt ein Abschnitt eines Farb-Stiftes 29, der dem Papier gegenüber liegt, eine im allgemeinen rechteckige Öffnungsplatte 31. Die Öffnungsplatte 31 umfaßt eine Mehrzahl von Öffnungen (nicht gezeigt), die als Düsen geformt sind, durch die Tintentropfen ausgeworfen werden, um Zeichen oder andere Informationen auf dem Papier zu bilden.
Die Düsen sind sehr klein, derart, daß die Tropfen mit einer sehr hohen Auflösung geliefert werden können. Die Tinte, die von den Öffnungsplattendüsen ausgeworfen wird, ist derart gemischt, um schnell zu trocknen, derart, daß der Stift mit normalem Papier verwendet werden kann.
Die vorliegende Erfindung geht davon aus, daß der Wagen 24 angepaßt werden kann, um entweder den Schwarz-Stift 26, der in den Fig. 1, 4 und 5 gezeigt ist, oder einen Farb-Stift 29 (Fig. 6 und 7) zu tragen, welcher die gleiche Größe wie der Schwarz-Stift 26 haben kann oder nicht. Unabhängig davon, ob ein Schwarz- oder ein Farb-Stift in dem Wagen 24 getragen wird, werden die Öffnungsplatte 30 des Schwarz-Stifts und die Öffnungsplatte 31 des Farb-Stifts 29 von dem Wagen 24 in im wesentlichen der identischen Position bezüglich des Wegs 28 des Wagens gehalten (daher bezüglich des Papiers, das sich entlang der Öffnungsplatte bewegt).
Wie es in der Technik bekannt ist, ist jeder Stiftdüse ein Dünnfilmwiderstand zugeordnet, der wahlfrei mit einem ausreichenden Strom zum Verdampfen von Tinte in der Nähe der Düse getrieben (erwärmt) werden kann, wodurch ein Tintentropfen durch die Düse gezwungen wird. Treiberleitungen zu jedem Düsenwiderstand werden auf einer Schaltung 34 (Fig. 6) getragen, die an dem Äußeren des Stiftkörpers befestigt ist. Schaltungskontaktanschlußflächen 36 (aus Darstellungsgründen vergrößert dargestellt) an den Enden der Widerstandstreiberleitungen nehmen ähnliche Anschlußflächen in Eingriff, die sich auf einer zusammenpassenden Schaltung befinden, die an dem Wagen 24 angeordnet ist. Die Signale zum Abfeuern der Düsenwiderstände werden durch einen Mikroprozessor und zugeordnete Treiber erzeugt, die die Abfeuersignale an die Widerstandstreiberleitungen anlegen.
Vorzugsweise ist der Drucker mit einer Überwachungsschaltung zum Erfassen eines Versagens irgendeines Düsenwiderstands ausgestattet. Eine solche Schaltung kann einen Komparator umfassen, der den Spannungsabfall von anderen Widerständen überwacht, die seriell zu den Düsenwiderständen geschaltet sind. Die Komparatorausgabe (z.B. ein digitales NIEDRIG, wenn ein ausreichender Strom durch einen Düsenwiderstand fließt) wird von dem Mikroprozessor überwacht. Als Ergebnis können fehlerhafte Kontakte erfaßt und berichtet werden, bevor eine Druckoperation begonnen worden ist.
Zusätzlich zu den Widerstandstreiberleitungen auf der flexiblen Schaltung 34 sind ebenfalls zwei "Erfassungs"-Leitungen vorgesehen, die konfiguriert sind, um Identifikationsinformationen für den speziellen Stift zu schaffen, an dem die Schaltung angeordnet ist. Die zwei Erfassungsleitungen sind zusammen verdrahtet und mit dem Mikroprozessor durch eine einzige Identifikationsleitung verbunden. Die Erfassungsleitungen sind hergestellt, derart, daß eine Leitung mit einer Düsenwiderstandstreiberleitung verbunden sein kann oder nicht. Wenn eine oder beide Erfassungsleitungen mit einer Düsenwiderstandstreiberleitung verbunden sind, wird ein Spannungsabfall auf der Identifikationsleitung von dem Mikroprozessor über die Überwachungsschaltung immer dann erfaßt, wenn die verbundene Widerstandsleitung (die verbundenen Widerstandsleitungen) aktiviert ist (sind). Wenn eine Erfassungsleitung hergestellt ist, derart, daß sie nicht mit einer Widerstandstreiberleitung verbunden ist, wird von dem Mikroprozessor kein Spannungsabfall erfaßt, wenn diese Treiberleitung aktiviert wird.
Während der Herstellung der Druckerschaltung 34 sind die Erfassungsleitungen mit den Widerstandstreiberleitungen verbunden oder dieselben werden offengelassen, abhängig davon, welcher Stifttyp (Schwarz oder Farbe) die spezielle Schaltung tragen wird. Die offenen oder geschlossenen Erfassungsleitungen versehen daher jeden Stift mit einem Identifikationscode. Als Ergebnis ist der Mikroprozessor durch selektives Abfeuern einer oder beider Widerstandstreiberleitungen, die mit den Erfassungsleitungen verbunden sein würden, in der Lage, den Identifikationscode, der dem Stift zugeordnet ist, zu erfassen. Kurz gesagt ist der Mikroprozessor in der Lage, zu bestimmen, ob der Wagen einen Schwarz-Stift oder einen Farb-Stift hält.
Zwischen Druckoperationen wird der Wagen 24 entlang des Wegs 28 in eine geparkte Position auf einer Seite des Druckers bewegt. Die Wartungsstation 20 der vorliegenden Erfindung umfaßt Vorrichtungen zum Wischen der Öffnungsplatte des Stifts, während der Wagen 24 in und aus der geparkten Position bewegt wird. Vorrichtungen sind ferner vorhanden, um die Öffnungsplatte immer dann abzudecken, wenn sich der Stift in der geparkten Position befindet. Die Wartungsstation 20 umfaßt einen Wischer 40 und eine Abdeckung 42 zum Wischen und Abdecken eines Schwarz-Stifts 26 und einen zusätzlichen Wischer 44 und eine zusätzliche Abdeckung 46 zum Wischen und Abdecken eines Farb-Stifts 29.
Die Wischer und Abdeckungen sind an einem Schnecken-getriebenen Träger 48 befestigt, der zum Austauschen der Position des Schwarz-Stiftwischers 40 und der -Abdeckung 42 mit der Position des Farb-Stiftwischers 44 und -Abdeckung 46 abhängig davon, welcher Stift in dem Wagen 24 gehalten wird, gedreht wird.
Um die Bestimmung zu erleichtern, welcher Stifttyp (Schwarz oder Farbe) gegenwärtig in dem Wagen 24 gehalten wird, ist ein Sitz 50 vorgesehen. Der Sitz 50 weist eine offene Oberseite auf. Der Stift 26 wird über den Sitz 50 bewegt, wobei die Widerstandstreiberleitungen, mit denen die oben erwähnten Erfassungsleitungen verbunden sein können, von dem Mikroprozessor zum Erfassen, wie es oben erwähnt wurde, ob ein Schwarz- oder ein Farb-Stift in dem Wagen getragen wird, abgefeuert werden (der Sitz 50 nimmt die abgefeuerte Tinte (siehe Fig. 4) auf). Wenn beispielsweise ein Farb-Stift 29 in dem Wagen 24 ist, wird ein Miniatur-Gleichspannungsmotor 52, welcher über die eingekuppelte Schnecke "Schnecke" 54 und das Stirnradgetriebezahnrad 56 mit dem drehbaren Träger 48 verbunden ist, durch den Mikroprozessor eine Zeitdauer lang angetrieben, die ausreichend ist, um den Wagen 24 in die Position zum Plazieren des Farb-Stiftwischers 44 und der Farb-Stiftabdeckung 46 in eine Wartungsposition zum Wischen und Abdecken der Öffnungsplatte 31 des Farb-Stifts 29 zu drehen, während der Wagen den Stift in die geparkte Position (in gestrichelten Linien in Fig. 7) bewegt.
Der drehbare Träger 48 ist an dem Gestell 22 des Tintenstrahldruckers an einer Position befestigt, die neben dem Weg 28 liegt, auf dem der Wagen 24 läuft. Ein Schlitten 58 (nachfolgend als der Schwarz-Schlitten bezeichnet) ist gleitbar auf einer Seite des Trägers 48 befestigt. Der Schwarz-Schlitten 58 weist auf sich befestigt die Schwarz- Abdeckung 42 auf. Die gegenüberliegende Seite des Trägers 48 weist einen weiteren Schlitten 60 (nachfolgend als der Farb-Schlitten bezeichnet) an sich gleitbar befestigt auf. Der Farb-Schlitten 60 trägt die Farb-Abdeckung 46. Der Träger 48 dreht sich, um entweder den Schwarz-Schlitten 58 in die Wartungsposition (Fig. 4) oder den Farb-Schlitten 60 in die Wartungsposition (Fig. 7) zu plazieren. Der Ausdruck "Wartungsposition" verweist auf die Position, in die der Wischer und die Abdeckung, die einem speziellen Schlitten zugeordnet ist, orientiert werden, um einen Stift, der in die geparkte Position bewegt wird, zu kontaktieren (zu wischen und abzudecken). Die geparkte Position des Schwarz-Stifts ist in Fig. 5 gezeigt.
Wie es nachfolgend detaillierter beschrieben ist, sind der Schwarz-Schlitten 58 und der Farb-Schlitten 60 bezüglich des Trägers 48 bewegbar. Welcher Schlitten auch immer von dem Träger 48 in die Wartungsposition plaziert wird, derselbe wird immer durch den Wagen 24 entlang des Trägers gedrückt, während sich der Stift in die geparkte Position bewegt. Insbesondere wird der Schlitten in eine Abdeckungsposition, wie es beispielsweise in Fig. 5 gezeigt ist, gedrückt, wobei die Abdeckung 42, die auf dem gedrückten Schlitten befestigt ist, gegend die Öffnungsplatte 30 des Stifts 26 zum Abdecken der Düsen dieser Platte bewegt wird. Es ist der Anmerkung wert, daß der Schwarz-Schlitten 58 in Fig. 1 in der Abdeckungsposition gezeigt ist, daß jedoch aus Klarheitsgründen der Wagen 24, der den Schlitten in die Abdeckungsposition drückt und dort hält, von dem Schlitten 58 entfernt gezeigt ist.
Wie es am besten in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, ist auf einem Ende des Trägers 48 das Stirnradgetriebezahnrad 56 gebildet, welches die Schnecke 54, die von dem Motor 52 getrieben wird, gewindemäßig in Eingriff nimmt. Der Träger 48 weist ferner eine Spindel 62, 64 auf, die von jedem Ende desselben vorsteht. Jede Spindel liegt in einer entsprechend geformten Kerbe 66, 68 in dem Gestell 22. Der Wagen 48 ist um eine Achse 70 drehbar, die die Mittelachse der Spindeln 62, 64 definiert, und die parallel zu dem Weg 28 des Wagens 24 ist.
Die innere Spindel 62 liegt in der inneren Kerbe 66 und weist auf sich befestigt eine Nocke 72 auf, die einen bewegbaren Folger 73 in Eingriff nimmt, an dem der Schwarz-Stiftwischer 40 befestigt ist. Wie nachfolgend detaillierter beschrieben ist, wird der Folger 73 mit dem zugeordneten Schwarz-Stiftwischer 40 durch die Nocke 72 in und aus einer Zone zum Wischen der Öffnungsplatte eines vorbeilaufenden Stifts getrieben. Zwecks dieser Beschreibung ist die oben erwähnte Wischzone eine Zone in der Nähe der Wartungsstation 20, wobei dieselbe mit der Bewegung der Stiftöffnungsplatte ausgerichtet ist, derart, daß ein flexibler Wischer (wie z.B. der Schwarz-Stiftwischer, Fig. 4), der in diese Zone vorsteht, die Oberfläche der Öffnungsplatte (wie z.B. der Platte 30, Fig. 4) immer dann wischen wird, wenn der Wagen 24 einen Stift in und aus der geparkten Position bewegt.
Der Farb-Stiftwischer 44 ist an dem Träger 48 neben dem Farb-Schlitten 60 befestigt und dreht sich, wobei der Träger in der gerade erwähnten Wischzone ist, immer dann, wenn der Farbschlitten in die Wartungsposition gedreht wird (Fig. 7).
Die äußere Spindel 64 des Wagens wird durch eine manuell bewegbare Einrastanordnung 76 innerhalb einer äußeren Kerbe 68 (Fig. 2) an ihrem Platz gehalten. Die innere Spindel 62 ist gegen eine Bewegung aus ihrer Kerbe 66 durch den Sitz 50 befestigt, der befestigt ist, um auf dem Gestell 22 über der inneren Spindel 62 zu gleiten. Der Sitz 50 umfaßt ferner einen Reiniqerträger 80 zum Sauberschaben der Spitzen des Farb-Stiftwischers 44 immer dann, wenn der Träger 48 getrieben wird, um den Farb-Schlitten 60 in und aus der Wartungsposition zu bewegen.
Nachfolgend wird auf die Einzelheiten eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer Wartungsstation 20, die gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist, zuerst bezugnehmend auf Fig. 2 eingegangen. Das Gestell 22 des Tintenstrahldruckers schafft eine Basis für die Station 20 und umfaßt an einer Seite einen Behälter 82, der teilweise durch eine äußere Seitenwand 84 und eine innere Seitenwand 86 definiert ist. Die äußere Seitenwand 84 weist in sich gebildet die äußere Kerbe 68 auf, in die die äußere Spindel 64 des Wagens 48 paßt. Die Spindel 64 umfaßt ein äußeres Ende 67 (Fig. 3) mit reduziertem Durchmesser, das in die Kerbe 68 paßt und einen Ansatz 69 in der Spindel definiert, der an die innere Oberfläche des Seitenwandabschnitts anstößt, der neben der Kerbe 68 ist.
Neben der äußeren Kerbe 68 ist die äußere Wand in einem Träger 88 gebildet, auf dem die Einschnappanordnung 76 gleitbar befestigt ist. Die Einschnappanordnung 76 ist manuell bewegbar, um die Kerbe zu bedecken und die äußere Spindel 64 in sich zu halten. Insbesondere und bezugnehmend auf die Fig. 2 und 16 umfaßt die Einschnappanordnung 76 eine obere Platte 90, wobei die Unterseite derselben auf der oberen Kante 92 des Trägers 88 liegt. Die obere Platte 90 der Einschnappanordnung umfaßt einen gerippten Abschnitt 94 und eine nach oben vorstehende Lippe 96 zum Erleichtern einer manuellen Bewegung der Einschnappanordnung 76 entlang der Trägerkante 92.
Auf dem Träger 88 der Einschnappanordnung sitzt ein Paar von äußeren Beinen 98, 99 rittlings, die sich von einer Seite der oberen Platte 90 nach unten erstrecken, und ein Paar von inneren Beinen 100, 101, die sich von der anderen Seite der oberen Platte 90 nach unten erstrecken. Das vorderste (d.h. links in Fig. 16) innere Bein 101 der Einschnappanordnung 76 hört in einem Haken 102 auf, der sich durch eine längliche Öffnung 104 erstreckt, die durch den Träger 88 der Einschnappanordnung unter der oberen Kante 92 derselben gebildet ist. Das mit dem Haken versehene Bein 101 hält daher die Einschnappanordnung 76 auf dem Träger 88 der Einschnappanordnung und begrenzt eine Bewegung der Einschnappanordnung auf eine gleitende Bewegung zu und von der Kerbe 68 weg.
Eine kleine Ausstülpung 106 ist gebildet, um von der inneren Oberfläche des Trägers 88 der Einschnappanordnung gerade über die Mitte der länglichen Öffnung 104 vorzustehen. Die Ausstülpung 106 dient als Feststellvorrichtung, die neben der hinteren Seite des mit dem Haken versehenen Beins 101 der Einschnappanordnung 76 liegt, wenn die Einschnappanordnung geschlossen ist (d.h. dieselbe befestigt die Spindel 64 in der Kerbe 68), wodurch verhindert wird, daß die Einschnappanordnung aus der geschlossenen Position in der Abwesenheit einer manuellen Kraft bewegt wird, die an die Einschnappanordnung 76 zum Bewirken, daß das mit dem Haken versehene Bein 101 über die Ausstülpung 106 zurückgleitet, angelegt wird. Immer wenn die Einschnappanordnung 76 aus der geschlossenen Position beweg wird, kann die Spindel 64 aus der Kerbe 68 zum Entfernen des Trägers 48 von dem Gehäuse 22 hochgeh oben werden.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine Führungsrille 110 (Fig. 2) zum Erleichtern einer Befestigung der Einschnappanordnung 76 auf dem Träger 88 vorgesehen. Die Rille 110 ist in der inneren Oberfläche des Trägers 88 der Einschnappanordnung gebildet, um sich zwischen der oberen Kante 92 des Trägers zu einer Position neben der Öffnung 104 zu erstrecken. Die Rille 110 nimmt im allgemeinen tiefenmäßig in der Richtung zu der Öffnung hin ab. Die Einschnappanordnung 76 ist durch Befestigen des mit dem Haken versehenen Endes des Beins 101 in der Rille 110 und durch Drücken der Einschnappanordnung 76 nach unten befestigt, derart, daß der Haken 102 in der Rille 110 gleitet, bis er in die längliche Öffnung 104 einschnappt.
Das vorderste äußere Bein 99 der Einschnappanordnung 76 ist derart geformt, um sich über die äußere Oberfläche der Seitenwand 84 zu erstrecken, um die äußere Kerbe 68 vollständig zu bedecken. Das vordere äußere Bein 99 umfaßt ferner einen Nasenabschnitt 112. Immer wenn die Einschnappanordnung 76 in die geschlossene Position bewegt wird, gleitet der Nasenabschnitt 112 unter eine Lippe 114, die von der äußeren Oberfläche der Seitenwand 84 vorsteht, wodurch die Einschnappanordnung befestigt wird, um zu verhindern, daß die Einschnappanordnung 76 und die Spindel 64 in der Kerbe 68 nach oben geschoben werden.
Der Sitz 50 (siehe Fig. 12 und 13) ist gebildet, um die innere Spindel 62 des Trägers 48 in der inneren Kerbe 66 zu befestigen. Insbesondere definiert die innere Seitenwand 86 des Druckergestells 22 einen im wesentlichen flachen Sitzträger 116 neben der inneren Kerbe 66. Der Sitz so ist an dem Träger 116 gleitbar befestigt und umfaßt eine Trägerwand 118, die auf der oberen Kante 120 des Trägers 116 getragen ist.
Der Behälter 122 des Sitzes so ist gebildet, um sich nach innen (d.h. nach oben links in Fig. 2) von der inneren Oberfläche der Trägerwand 118 zu erstrecken. Der vordere (d.h. nach oben rechts in Fig. 2) Abschnitt der Trägerwand 118 ist mit einer Führungsschiene 124 gebildet, die von demselben nach außen vorsteht. Die Unterseite der Führungsschiene 124 liegt auf der flachen oberen Kante 120 des Sitzträgers 116.
Der hintere Abschnitt der Sitzträgerwand 118 ist gebildet, um über die obere Kante 120 des Trägers 116 vorzustehen. Der Sitz 50 gleitet entlang der Trägerkante 120, wobei diese Kante die Unterseite der Schiene 124 berührt.
Der Behälter 122 des Sitzes 50 umfaßt eine dünne Teilerplatte 123 (siehe die Fig. 2 und 7), die den Behälter in eine linke und in eine rechte Hälfte teilt. Die linke Hälfte des Behälters 122 ist durch eine zweite Teilerplatte 125 geteilt. Die Teiler 123, 125 definieren in der linken Hälfte des Sitzbehälters 122 einen Schwarz-Tintenbehälter 57, der die schwarze Tinte aufnimmt, die von dem Mikroprozessor zum Erfassen abgefeuert wird, ob ein Schwarz- oder ein Farb- Stift in dem Wagen getragen wird. Der restliche Abschnitt der linken Hälfte des Behälters ist mit einem absorbierenden Material 55 zum Aufnehmen des Flüssiganteils der Farbtinte gefüllt. Die Farbtinte wird von dem Farb-Stift in die rechte Hälfte des Sitzbehälters 122 abgegeben. In dieser Hinsicht umfaßt die Farbtinten-Behälterhälfte eine geneigte Oberfläche 127, gegen die die Farbtinte von dem Stift ausgestoßen wird. Viele der festen Partikel in der Farbtinte werden auf der Oberfläche 127 gefangen. Der Flüssiganteil der Farbtinte, der den unteren Teil der Oberfläche 127 erreicht, läuft durch einen Scheitel der V-förmigen Rille in der Teilerwand 123, von der die Flüssigkeit von dem absorbierenden Material 55 gezogen wird.
Ein nach unten vorstehendes Bein 128 ist in der Sitzträgerwand 118 gebildet. Das Bein 128 umfaßt ein mit einem Haken versehenes Ende 130, das in eine längliche Öffnung 132 (Fig. 2) paßt, die durch den Sitzträger 116 gebildet ist. Demgemäß begrenzt das mit einem Haken versehene Bein 128 der Trägerwand 118 die Bewegung des Sitzes 50 auf eine nach hinten und nach vorne gleitende Bewegung entlang des Trägers 116. Eine Ausstülpung 134 ist gebildet, um von der inneren Oberfläche des Sitzträgers 116 gerade über die längliche Öffnung 132 vorzustehen. Die Ausstülpung 134 dient als Feststellvorrichtung, die neben der hinteren Seite des mit einem Haken versehenen Beins 128 des Sitzes liegt, wenn der Sitz geschlossen wird, um die Spindel 62 in der Kerbe 66 zu befestigen.
Das obere vordere Ende der Sitzträgerwand 118 umfaßt eine sich nach vorne erstreckende Nase 138, die unter eine Verstärkungsrippe 140 paßt, die gebildet ist, um von der inneren Seitenwand 86 (Fig. 2) nach innen vorzustehen. Der Sitz so ist in die geschlossene Position bewegbar, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, wodurch die Schiene 124 positioniert ist, um sich über die Spindel 62 zu erstrecken, um eine nach oben gerichtete Bewegung der Spindel 62 aus der Kerbe zu verhindem, wobei sich der Abschnitt 119 (Fig. 2) der Trägerwand 118 unter der Schiene 124 über die Kerbe 86 erstreckt, um zu verhindern, daß die Spindel 62 über die innere Oberfläche der Seitenwand 86 hinaus vorsteht.
Wenn der Sitz 50 aus der geschlossenen Position nach hinten bewegt wird, wird die innere Spindel 62 in der Kerbe 66 durch sowohl die Schiene 124 als auch den Trägerwandabschnitt 119 aufgedeckt, um dadurch einen ausreichenden Spielraum zum Entfernen der inneren Spindel von der Kerbe 66 zu schaffen.
Bezugnehmend auf Fig. 3 umfaßt der Träger 48 das Stirnradgetriebezahnrad 56, das neben der äußeren Spindel 64, die von der äußeren Oberfläche 130 des Stirnradgetriebezahnrads vorsteht, ist und zu demselben konzentrisch ist. Etwa zwei Drittel des Umfangs des Stirnradgetriebezahnrads 56 sind mit Zähnen 135 gebildet. Ein Anschlag 136 steht von dem Umfang des Stirnradgetriebezahnrads 56 zwischen dem Satz von Zähnen 135 radial nach außen vor. Wie nachfolgend detaillierter beschrieben ist, errichtet der Anschlag 136 den Bewegungsbereich des Trägers 48.
Eine dünne, flache Basisplatte 138 erstreckt sich von der inneren Oberfläche 131 des Stirnradgetriebezahnrads 56 zu der inneren Spindel 62 des Trägers 48. Die longitudinale Mittellinie der Basisplatte 138 ist mit der Drehachse 70 des Trägers 48 konzentrisch. Das innere Ende der Basisplatte 138 hört in zwei L-förmigen Endplatten 140, 142 auf, die sich über und unter die Basisplatte auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse 70 des Trägers 48 erstrecken. Zwei nach innen vorstehende parallele Beine 144, 146 der Endplatten 140, 142 sind durch einen Steg 145 verbunden. Die innere Spindel 62 ist gebildet, um sich von diesem Steg 145 zwischen und über die Beine 144, 146 der L-förmigen Endplatten 140, 142 hinaus zu erstrecken.
Zwischen dem innersten Ende der inneren Spindel 62 und den Endplatten 140, 142 ist die Nocke 72 auf der Spindel 62 gebildet. Der exzentrische Teil 74 der Nocke ist derart angeordnet, daß der größte Betrag an radialem Vorstand der Nocke in der radialen Richtung ist, die senkrecht zu der flachen Basisplatte 138 ist. Immer wenn der Träger 48 gedreht wird, um den Schwarz-Schlitten 58 in die Wartungsstation zu plazieren, steht der exzentrische Teil 74 der Nocke nach oben vor. Immer wenn der Träger 48 gedreht wird, um den Farb- Schlitten 60 in die Wartungsstation zu plazieren, steht der exzentrische Teil 74 der Nocke nach unten vor. Wie nachfolgend detaillierter beschrieben wird, bewegt die Nocke 72 den Schwarz-Stiftwischer 40 in und aus der Wischzone.
Wie früher angemerkt wurde, trägt jede Seite des Trägers 48 einen Schlitten 58, 60, der bezüglich des Trägers zum Abdecken eines Stifts bewegbar ist. Zwecks dieses Abschnitts der Beschreibung sei gesagt, daß der Schwarz-Schlitten 58 auf der Oberseite des Trägers 48 befestigt ist, während der Farb-Schlitten 60 auf der Unterseite des Trägers 48 befestigt ist. Es ist jedoch offensichtlich, daß, wenn der Farb-Schlitten 60 in die Wartungsposition (Fig. 7) bewegt wird, derselbe über dem Schwarz-Schlitten 58 sein wird.
Zuerst sei der Schwarz-Schlitten 58 und entsprechende Komponenten zum Abdecken eines Schwarz-Stifts 26 unter besonderer Bezugnahme auf die Fig. 1, 3, 8 und 9 betrachtet, wobei der Schwarz-Schlitten 58 auf den oberen Oberflächen 150T, 152T von zwei voneinander beabstandeten Seitenwänden 150, 152 liegt, die sich über und unter die Kanten der Trägerbasisplatte 138 zwischen dem Stirnradgetriebezahnrad 56 und den Endplatten 140, 142 erstrecken. Insbesondere umfaßt der Schwarz-Schlitten 58 einen Rahmen 154, der eng an und zwischen die gegenüberliegenden Seitenwände 150, 152 des Trägers 48 paßt und auf diesen Seitenwänden durch vier Füße 156 getragen wird, wobei ein Fuß von jeder Ecke des Rahmens vorsteht. Die gekrümmte Unterseite jedes Fußes 156 liegt auf einem Teil der oberen Oberfläche 150T, 152T einer Seitenwand.
Normalerweise (d.h. wenn der Wagen 24 nicht gegen den Schlitten 58 getrieben wird) ist der Schlitten 58 durch eine Feder 184 in eine Warteposition (Fig. 4) vorgespannt, in der jeder Fuß 156 auf einer horizontalen Flachstelle 160 (nachfolgend als Warteflachstellen 160 bezeichnet) liegt, die in den Oberflächen 150T, 152T der Wagenseitenwand gebildet ist.
Der Schwarz-Schlitten 58 ist an dem Träger 48 derart befestigt, daß der Schlitten in der Lage ist, entlang den Seitenwandoberflächen 150T, 152T zu gleiten, ohne von diesen Oberflächen wegbewegt zu werden, und zwar immer dann, wenn der Schlitten bewegt oder der Träger gedreht wird. Insbesondere ist in dem Schlitten 58 neben einer äußeren Ecke des Rahmens 154 auf einer Seite des Schlittens ein äußerer Halter 162 gebildet. Ein innerer Halter 164 (Fig. 8) ist in dem Schlitten 58 neben einer inneren Ecke des Rahmens 154 der anderen Seite des Schlittens gebildet. Jeder Halter 162, 164 erstreckt sich über die zugeordnete Seitenwandoberfläche 150T, 152T und neben der Seitenwand 150, 152 nach unten. Das freie Ende des äußeren Halters 162 umfaßt einen vergrößerten Kopf 163, der durch einen Halterträger 166 gehalten wird, der an der Trägerseitenwand 150 zwischen der oberen Oberfläche 150T und der unteren Oberfläche 1508 der Seitenwand befestigt ist.
Der Halterträger 166 (Fig. 3) umfaßt ein Seitenteil 168, das von der Seitenwand 150 beabstandet ist. Ein Abschnitt des Seitenteils 168 umfaßt eine Kerbe 170, um es zu erlauben, daß der Kopf 163 des Halters 162 zwischen das Seitenteil 168 der Seitenwand 150 paßt. vorzugsweise ist der Halter 162 derart geformt, daß, sobald der Kopf 163 des Halters 162 durch die Kerbe 170 und unter das Seitenteil 168 des Halterträgers 166 läuft, die Elastizität des Halters 162 den Kopf nach außen unter das Seitenteil 168 zwingen wird, wodurch ein Entfernen des Halters 162 von dem Halterträger 166 verhindert wird, es sei denn, daß der Halter manuell gebogen wird, um es zu erlauben, daß der Halterkopf 163 zurück durch die Kerbe 170 läuft. Der Halterkopf 163 weist eine abgerundete Oberfläche 169 zum Gleiten entlang der Unterseite des Seitenteils des Halterträgers 168 auf.
Der innere Halter 164 des Schwarz-Schlittens 58 ist auf im wesentlichen die gleiche Art und Weise wie der äußere Halter 162 konfiguriert. Darüberhinaus ist der Halterträger 170 (Fig. 7) zum Aufnehmen des inneren Halters 164 im wesentlichen auf die gleiche Art und Weise wie der Halterträger 166, der den inneren Halter 162 aufnimmt, konfiguriert. Demgemäß ist der abgerundete Halterkopf 165 des inneren Halters 164 unter dem Halterträger 170 befestigt.
Bezugnehmend auf die Fig. 8 und 9 umfaßt das äußere Ende des Schwarz-Schlittens 58 einen Pfosten 180, der von der innersten Seite einer Ausnehmung 182 vorsteht, die in dem äußeren Ende des Schlittenrahmens 154 gebildet ist. Ein Ende der Druckfeder 184 ist an dem Pfosten 180 verankert. Das andere Ende der Feder 184 ist an einem weiteren Pfosten 186 (Fig. 15) verankert, der von der inneren Oberfläche 131 des Stirnradgetriebezahnrads 56 vorsteht, wobei die Pfosten 180, 186 im wesentlichen koaxial sind. Die Feder 184 drängt den Schwarz-Schlitten 58 normalerweise in die Warteposition, wobei die Schlittenfüße 156 auf den Warteflachstellen 160 liegen. Wenn derselbe in der Warteposition ist, wird das innere Ende 157 des Schwarz-Schlittenrahmens 154 gegen die Endplatten 140, 142 des Trägers gehalten.
Die Abdeckung 42, die von dem Schwarz-Schlitten 58 getragen wird, ist aus einem elastischen Material, wie z.B. aus Synthetikgummi, gebildet. Der Schwarz-Schlitten 58 umfaßt einen nach oben vorstehenden hohlen Abdeckungsträger 190, über dem die Schwarz-Abdeckung eng befestigt ist. Die obere Seite der Schwarz-Abdeckung 42 weist ein längliches Loch 192 auf, das in derselben gebildet ist und der Form nach einer mittleren Öffnung 194 in dem hohlen Abdeckungsträger 190 entspricht. Ein relativ dünner Grat 186 (Fig. 8) eines Abdeckungsmaterials erstreckt sich von dem Umfang des Lochs 192 nach oben. Die Abdeckung 42 ist dimensioniert, um, immer wenn der Grat 196 der Abdeckung gegen die Öffnungsplatte 30 eines Stifts 26 gedrückt wird, die Düsen in der Öffnungsplatte im wesentlichen von dem Grat 196 umgeben sein werden, wodurch die Öffnungen in abgedichteter fluidmäßiger Konfiguration mit den angrenzenden Öffnungen 192, 194 in der Abdeckung 42 und dem Abdeckungsträger 190 plaziert sind.
Die Unterseite des Schwarz-Schlittens 58 ist gebildet, um ein flexibles Gummibecken 198 zu tragen, das in den Schlittenrahmen 124 zwecks des im wesentlichen Schließens des unteren Endes der Öffnung 194 in dem Abdeckungsträger 190 paßt. Das Becken 198 ist gebildet, um mit der Gestalt der Schlittenunterseite übereinzustimmen, wobei dasselbe in seiner inneren Oberfläche 201 eine durchgehende Rille 200, die in drei Seiten desselben gebildet ist, umfaßt. Das Becken 198 umfaßt ferner in seiner oberen Oberfläche 201 eine Ausnehmung 202, die von der Rille 200 beabstandet ist, von derselben auf drei Seiten jedoch im wesentlichen umgeben ist.
Wenn das Becken 198 in die Unterseite des Schwarz-Schlittens 58 gedrückt wird, empfängt die Rille 200 eine entsprechend geformte Rippe 204, die von der Unterseite des Schlittens 58 vorsteht. Der Abschnitt der Beckenoberfläche 201, der die Ausnehmung 202 umgibt, wird gegen die Unterseite des Schwarz-Schlittens gedrückt, um das untere Ende der Öffnung 194 des Abdeckungsträgers 190 in fluidmäßiger Verbindung mit der Ausnehmung 202 zu umgeben und im wesentlichen in fluidmäßiger Verbindung mit der Ausnehmung 202 abzudichten.
Die Ausnehmung 202 und die Öffnung 194 umfassen, wenn die Abdeckung gegen die Öffnungsplatte gedichtet ist, eine im wesentliche geschlossene Kammer, in die sich die Düsen öffnen. Die Kammer verhindert ein Trocknen von Tinte in den Düsen, was auftreten könnte, wenn die Düsen der trocknen Umgebungsluft ausgesetzt sein würden. Die eingeschlossenen Düsen werden ebenfalls vor Staub geschützt.
Vorzugsweise ist ein kleiner Kanal 206 (Fig. 8) in der Unterseite des Schwarz-Schlittens 58 gebildet, um einen Weg mit kleinem Durchmesser für eine begrenzte fluidmäßige Kommunikation zwischen der Beckenausnehmung 202 und der Umgebungsluft zu schaffen. Die Anwesenheit des Wegs zwischen der Ausnehmung 202 (und daher der Öffnung 194) und der Umgebungsluft stellt sicher, daß irgendein wesentlicher Druckanstieg in der Öffnung 194 (beispielsweise ein Anstieg, der aus einem plötzlichen Anstieg der Umgebungstemperatur resultiert) durch Belüften von Luft durch den Umgebungsweg nach außen gelindert wird, wodurch die Möglichkeit beseitigt wird, daß Luft in der Öffnung 194 in die Düsen des Stifts gedrängt wird.
Wenn der Stift nicht aktiv ist, wird der Wagen gesteuert, um den Stift in eine geparkte Position zum Abdecken des Stifts zu bewegen. Wie es am besten in Fig. 5 gezeigt ist, berührt die äußere Seite 25 des Wagens 24 immer dann einen Arm 208, der von dem äußeren Ende des Schwarz-Schlittens 58 nach oben vorsteht, wenn der Wagen 24 in die geparkte Position bewegt wird. Der Wagen 24 drückt daher den Schlitten 58 eine kurze Strecke nach außen (drückt die Feder 184 zusammen), derart, daß der Schlitten von der Warteposition (Fig. 4) zu einer Abdeckungsposition (Fig. 5) läuft.
Sobald sich der Schlitten 58 von der Warteposition zu der Abdeckungsposition bewegt, werden die Füße 156 entlang von nach oben geneigten Oberflächen oder "Rampen" 161 gedrückt, die in den oberen Oberflächen 150T, 152T der Trägerseitenwände gebildet sind. Jede Rampe 161 ist um etwa 30º geneigt und ist an ihrem äußersten Ende mit einem flachen horizontalen Abschnitt der Seitenwandoberflächen verbunden, wobei diese Abschnitte nachfolgend als Abdeckungsflachstellen 167 bezeichnet werden.
Es ist der Anmerkung wert, daß der untere Abschnitt des Seitenteils 168 des Halterträgers 166 geformt ist (Fig. 4), um mit der Gestalt der Warteflachstellen 160, der Rampen 161 und der Abdeckungsflachstellen 167 in der Seitenwandoberfläche 150T übereinzustimmen. Demgemäß ist der Kopf 163 des Halters 162 in der Lage, um der nach oben und nach unten gerichteten Bewegung des Schlittens zwischen den Flachstellen 160, 167 zu folgen.
Beim Laufen von der Warte- zu der Abdeckungsposition bewegt sich die Abdeckung 42, die durch den Schwarz-Schlitten 58 getragen wird, nach oben, derart, daß der Abdeckungsgrat 196 gegen die Öffnungsdüsen drückt und dieselben abdichtet, wie früher beschrieben wurde. Wenn der Stiftwagen 24 aus der geparkten Position bewegt wird, um das Drucken wieder aufzunehmen, breitet sich die Feder 84, die nicht länger von der Seite 85 des Wagens zusammengedrückt wird, aus, um den Schlitten 58 wieder in die Warteposition zurückzubringen. Die Abdeckung 42 bewegt sich daher aus dem Kontakt mit dem Stift nach unten.
Während sich der Schwarz-Schlitten 58 in der Wartungsposition befindet, wird die freiliegende Oberfläche der Öffnungsplatte 30 von dem Schwarz-Stift 26 durch den Schwarz- Stiftwischer 40 immer dann gewischt, wenn sich der Stift 26 in und aus der geparkten Position (Fig. 4) bewegt. Wie früher angemerkt wurde, wird der Wischer 40 nockenmäßig nach oben in die Wischzone immer dann bewegt, wenn der Schwarz- Schlitten 58 in die Wartungsposition gedreht wird.
Der flexible L-förmige Synthetikgummiwischer 40 ist auf der Oberseite des Folgers 43 (Fig. 3) befestigt. In dieser Hinsicht umfaßt der Folger 43 vier Seiten 91 und weist ein im allgemeinen T-förmiges Bauglied 75 auf, das von der oberen Seite nach oben vorsteht, um durch eine Öffnung 77 zu passen, die in der Basis des Wischers 40 gebildet ist. Das Bauglied 75 befestigt den Wischer 40 an der Oberseite des Folgers 73. Zwei im allgemeinen zylindrische parallele Führungsstäbe 79, 89 stehen von der Unterseite des Folgers 73 nach unten vor. Ein Stab 79 gleitet in einer entsprechend geformten Öffnung 81, die in dem Gehäuse 22 unter der inneren Kerbe 66 gebildet ist (Fig. 2). Der andere Stab 89 gleitet in einer gekrümmten Ausnehmung 83, die in dem Gestell 22 gebildet ist. Die Öffnung 81 und die Ausnehmung 83 führen in Verbindung mit den Führungsstäben 79, 89 die nach oben und nach unten gerichtete Bewegung des Folgers 73, wobei diese Bewegung auftritt, während sich der exzentrische Teil 74 der Nocke 72 mit der Trägerspindel 62 dreht.
Die Nocke 72 paßt in die Öffnung, die durch die vier Seiten 71 des Folgers 73 definiert ist, um an ein Paar von internen Anschlägen 85 (nur einer ist in Fig. 3 gezeigt) anzustoßen, die in dem Folger gebildet sind, zwischen denen sich der innerste Abschnitt der Spindel 62 erstreckt, um in der inneren Kerbe 66 zu sitzen. Wie es am besten in Fig. 4 gezeigt ist, lagert der exzentrische Teil 74 der Nocke 72 immer dann auf der Unterseite 87 der Folgeroberseite, wenn der Schlitten 58 in der Wartungsposition ist, wodurch die Spitze des Wischers 40 in der Wischzone gehalten wird. Eine Drehung des Trägers aus der Schwarz-Schlitten-Wartungsposition bewirkt, daß der Folger 73 auf der sich drehenden Nocke 72 nach unten reitet, um den Schwarz-Stiftwischer 40 aus der Wischzone (Fig. 7) abzusenken.
Nachfolgend findet sich eine Beschreibung des Farb-Schlittens 60 und zugehöriger Komponenten zum Abdecken der Öffnungsplatte 31 eines Farb-Stifts 29, wobei besonders auf die Fig. 3, 7 und 10 bis 12 Bezug genommen wird. Der Farb- Schlitten 60 liegt auf den unteren Oberflächen 150B, 152B der beiden voneinander beabstandeten Seitenwände 150, 152 des Trägers 48. Der Farb-Schlitten 60 umfaßt eine Rahmen 300, der eng an und zwischen die gegenüberliegenden Seitenwände 150, 152 paßt. Der Rahmen 300 wird auf den Oberflächen beider Seitenwänden durch vier Füße 304 getragen, wobei ein Fuß von jeder Ecke des Rahmens 300 vorsteht. Die gekrümmte Unterseite jedes Fußes 304 liegt auf einem Teil der unteren Oberfläche 150B, 152B einer Seitenwand 150, 152.
Normalerweise (d.h. wenn der Wagen 24 nicht gegen den Schlitten 60 getrieben wird) ist der Schlitten 60 durch eine Feder 354 in eine Warteposition (Fig. 7) vorgespannt, in der jeder Fuß 304 auf einer horizontalen Flachstelle 306 liegt, die in den Trägerseitenwandoberflächen 150B, 152B gebildet ist.
Der Farb-Schlitten 60 ist an dem Träger 48 derart befestigt, daß der Schlitten 60 in der Lage ist, entlang der Seitenwandoberflächen 150B, 152B ohne sich von diesen Oberflächen wegzubewegen, zu gleiten. Insbesondere ist ein äußerer Halter 308 in dem Schlitten 60 neben einer äußeren Ecke des Rahmens 300 auf einer Seite des Schlittens gebildet. Ein innerer Halter 301 (Fig. 3) ist in dem Schlitten 60 neben einer inneren Ecke des Rahmens 300 auf der anderen Seite des Schlittens gebildet. Jeder Halter 308, 310 erstreckt sich über die zugeordnete Seitenwandoberfläche 150B, 152B und neben die Seitenwand 150, 152. Das freie Ende des äußeren Halters 308 umfaßt einen vergrößerten Kopf 318, der dürch einen Halterträger 312 gehalten wird, der an der Trägerseitenwand 152 zwischen der oberen Oberfläche 152T und der unteren Oberfläche 152B der Seitenwand 152 getragen wird.
Der Halterträger 312 umfaßt ein Seitenteil 304, das von der Seitenwand 152 des Trägers 48 beabstandet ist. Sobald der Kopf 318 des Halters 308 zwischen der Seitenwand 152 und dem Seitenteil 314 des Halterträgers 312 durchbewegt wird, wird die Elastizität des Halters 308 den Kopf 318 nach außen unter das Seitenteil 314 zwingen, wodurch ein Entfernen des Halters 308 von dem Halterträger 312 verhindert wird. Der Halterkopf 108 weist eine abgerundete obere Oberfläche 320 zum Gleiten entlang der Unterseite des Halterträgerseitenteils 314 auf.
Der innere Halter 310 des Farb-Schlittens 60 ist auf im wesentlichen die gleiche Art und Weise wie der äußere Halter 308 konfiguriert. Ferner wird ein Halterträger 322 (Fig. 4) zum Aufnehmen des inneren Halters 310 auf der Seitenwand 150 getragen, wobei derselbe im wesentlichen auf die gleiche Art und Weise wie der Halterträger 312 konfiguriert ist, der den inneren Halter 308 aufnimmt.
Bezugnehmend auf die Fig. 10 und 12 umfaßt das äußere Ende des Farb-Schlittens 60 einen Pfosten 350, der von der innersten Seite einer Ausnehmung 352, die in dem äußeren Ende des Schlittenrahmens 300 gebildet ist, vorsteht. Ein Ende einer Druckf eder 354 ist an dem Pfosten 350 verankert, während das andere Ende der Feder 354 an einem anderen Pfosten 356 (Fig. 15) verankert ist, der von der inneren Oberfläche 131 des Stirnradgetriebezahnrads 56 vorsteht, wobei die Pfosten 350, 356 im wesentlichen koaxial sind. Die Druckfeder 354 drängt normalerweise den Farb-Schlitten 60 in die Warteposition (Fig. 4), wobei die Schlittenfüße 304 auf den Warteflachstellen 306 liegen. Wenn sich derselbe in der Warteposition befindet, wird das innere Ende 357 des Farb-Schlittenrahmens 308 gegen die Endplatten 140, 142 des Trägers 48 gehalten.
Die Abdeckung 46, die von dem Farb-Schlitten 60 getragen wird, ist aus einem elastischen Material, wie z.B. Synthetikgummi, gebildet. Der Farb-Schlitten 60 umfaßt einen nach oben vorstehenden Abdeckungsträger 358, über dem die Farb- Abdeckung 46 eng paßt. Die Farb-Abdeckung ist ein Bauglied mit vier Wänden, das eine dünne, flexible innere Membran 306 aufweist, über der in Kombination mit den vier Abdeckungswänden eine Abdichtungskammer 362 definiert ist. Ein relativ dünner Grat 364 definiert die oberste Kante der Abdeckungswände. Der Grat 364 weist vier voneinander beabstandete Kerben 366 zum Bereitstellen einer Niederdruckentlüftung für die Kammer 322 auf, wenn die Abdeckung 346 die Öffnungsplatte 31 eines Farb-Stifts 29 kontaktiert.
Die Abdeckungskammer 362 ist dimensioniert, um die gesamte Öffnungsplatte 31 zu umgeben, und um ein ausreichendes Volumen zu umfassen, um einen relativ hohen Druckanstieg zu absorbieren, der in der abgedichteten Kammer 362 auftreten kann, wenn die Abdeckungskammer 362 beispielsweise gegen die Öffnungsplatte 31 gedrückt wird. Darüberhinaus biegt sich die dünne Membran 360, welche über der oberen Oberfläche 359 des Abdeckungsträgers 358 getragen wird, ohne weiteres nach unten ab, um einen plötzlichen Druckanstieg in der Abdichtungskammer 362 zu absorbieren, wodurch verhindert wird, daß Luft in dieser Kammer in die Düsen der Farb-Stiftöffnungsplatte 31 gedrängt wird. Ein Schlauch 367 mit einer Öffnung mit kleinem Durchmesser 368 liefert eine fluidmäßige Verbindung zwischen der Umgebungsluft und dem Raum unter der Membran 360, wodurch erlaubt wird, daß sich die Membran 360 ohne wesentlichen Widerstand abbiegt.
Bezugnehmend auf Fig. 7 kontaktiert, immer wenn der Farb- Schlitten 60 in der Wartungsposition ist und der Wagen 24 in die geparkte Position bewegt wird, die äußere Seite 25 des Wagens 24 einen Arm 370, der von dem äußeren Ende des Farb- Schlittens 60 nach oben vorsteht. Der Wagen drückt daher den Schlitten 60 um eine kurze Strecke nach außen (drückt die Feder 354 zusammen), derart, daß sich der Schlitten 60 von der Warteposition (durchgezogene Linien, Fig. 7) zu einer Abdeckungsposition bewegt (die Abdeckung 46 ist in Fig. 7 in gestrichelten Linien gezeigt). Beim Bewegen von der Warteposition zu der Abdeckungsposition werden die Füße 304 des Schlittens 60 entlang geneigter Rampen 372, die in den unteren Oberflächen 150B, 152B der Wagenseitenwand gebildet sind, nach oben gedrückt. Jede Rampe 372 ist bei etwa 30º geneigt und an ihrem äußersten Ende mit einem flachen horizontalen Abschnitt der Seitenwandoberfläche verbunden, wobei diese Abschnitte nachfolgend als Abdeckungsflachstellen 374 bezeichnet werden.
Es ist der Anmerkung wert, daß der untere Teil des Seitenteils 314 des Halterträgers 312 geformt ist (Fig. 7), um mit der Form der Warteflachstellen 306, der Rampen 372 und der Abdeckungsflachstellen 374 in der Seitenwandoberfläche 152B übereinzustimmen. Demgemäß ist der Kopf 318 des Halters 308 in der Lage, der nach oben und nach unten gerichteten Bewegung des Schlittens zwischen den Flachstellen 306, 374 zu folgen.
Wenn der Stiftwagen 24 aus der geparkten Position bewegt wird, breitet sich die Feder 354 aus, um den Schlitten 60 wieder in die Warteposition zurückzubringen.
Während sich der Farb-Schlitten 60 in der Wartungsposition befindet, wird die freiliegende Oberfläche der Öffnungsplatte 31 des Farb-Stift 29 durch den Farb-Stiftwischer immer dann gewischt, wenn sich der Stift in und aus der geparkten Position bewegt (Fig. 7). Der flexible Wischer 44 umfaßt eine untere Öffnung 380 (Fig. 3), die konfiguriert ist, um es zu ermöglichen, daß der Wischer 44 über einem im allgemeinen T-förmigen Bauglied 382 eng paßt, das zwischen den Beinen 144, 146 der Endplatten 140, 142 gebildet ist, um sich von den Unterteilen dieser Beine zu erstrecken. Das T-förmige Bauglied 382 erstreckt sich daher in einer Richtung bezüglich der Spindel 62 und zwar in der entgegengesetzten Richtung, in die sich das exzentrische Teil 74 der Nocke von der Spindel 62 erstreckt.
Vorzugsweise ist der Farb-Wischer 44 aufgeteilt, um zwei Wischspitzen 47, 49 zu bilden, wodurch die Wischwirkung dieses Wischers 44 für einen Einzeldurchlauf der Öffnungsplatte 31 effektiv verdoppelt wird. Es ist der Anmerkung wert, daß sowohl der Schwarz-Stiftwischer 40 als auch der Farb-Stiftwischer 44 konfiguriert sein können, um zwei getrennte Spitzen zu umfassen. Ein Zwei-Spitzen-Wischer kann zum Wegwischen von Papierstaub und angesammelter Resttinte von einer Öffnungsplatte wirksamer sein. Bezugnehmend auf den Farb- Wischer 44 (Fig. 7) beispielsweise bewegt sich die vordere Spitze 47 (d.h. die Spitze, die zuerst der Öffnungsplatte 31 begegnet, wenn sich die Platte zu der geparkten Position hin bewegt), um die meisten Partikel wegzuwischen. Angesammelte Tinte und besonders teilweise getrocknete Tinte tendiert jedoch dahin, sich sehr dünn zu verteilen, was bewirkt, daß die Klingenspitze 47 über die dünne Schicht gleitet. Die nachlaufende Spitze 49, die, wie es der Fall ist, in enger Nachbarschaft zu der ersten Klinge 47 ist, kontaktiert die verteilte Tintenschicht unmittelbar danach, bevor sich diese Tinte wieder in einer Ansammlung neu anhäufen kann. Die Kombination der vorlaufenden Spitze 47 mit der benachbarten nachlaufenden Spitze 49 entfernt daher wirksam Partikel und Resttinte von der Öffnungsplatte.
Jedesmal, wenn der Träger 48 bewegt wird, um den Farb-Wischer 44 von der Position, die in Fig. 4 gezeigt ist, in die Wischzone (Fig. 5) und zurück zu bewegen, schaben die beiden Spitzen 47, 49 des Wischers gegen den Reinigerträger 80, der in Hebelart von der Trägerwand 118 des Sitzes 50 nach außen vorsteht. Bezugnehmend auf Fig. 2 und 13 ist der Reinigerträger 80 mit einer konkav-gekrümmten zugespitzten Klinge 51 zum Berühren der vorbeilaufenden Spitzen 47, 49 konfiguriert, während der Wischer 44 entlang des Trägers 80 bewegt wird, wie es in Fig. 13 gezeigt ist. Die hebelartige Befestigung des Trägers 80 erlaubt es, daß sich der Träger etwas biegt, wenn er von den Wischerspitzen 47, 49 berührt wird, während sich die Spitzen in oder aus der Wischzone bewegen. Das kleine Biegen des Trägers 80 minimiert das Drehmoment, das nötig ist, damit die Wischerspitzen 47, 49 an dem Träger 80 vorbeilaufen. In anderen Worten würde ein steiferer Träger erfordern, daß von dem Motor beim Drehen der Wischer ein größeres Drehmoment angelegt wird. Die Krümmung in der Klinge, welche die Wischer kontaktiert, während sie sich in einem Bogen bewegen, minimiert die maximale Abbiegung der Spitzen gegen die Klinge, wodurch das Wischdrehmoment minimiert wird, das benötigt wird, während die Spitzen immer noch zum Schaben berührt werden.
Nachfolgend werden die Einzelheiten des Zahnrad-getriebenen Trägers 48 unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 14 und 15 beschrieben. Der Gleichstrommotor 52 ist in ein nach unten offenes, im allgemeinen U-förmiges Gehäuse 400 geklemmt, das in dem Gestell 22 gebildet ist und neben dem Stirnradgetriebezahnrad 56 liegt. Vorzugsweise paßt der Motor 52 eng in die gegenüberliegenden Seitenwände 402, 404 des Gehäuses 400, wobei derselbe gegen die Unterseite der Gehäuseoberseite 406 durch eine U-förmige Klemme 408 gehalten wird. Die Klemme 408 weist ein Ende 410 auf, das an dem Gehäuse 400 eingehakt ist, während das gegenüberliegende Ende 412 an einem Träger 413 eingehakt ist, der in dem Gestell 200 neben dem Gehäuse 400 gebildet ist.
Die Antriebswelle des Motors 52 trägt die oben erwähnte Schnecke 54, welche die Zähne 135 des Stirnradgetriebezahnrads 56 getriebemäßig in Eingriff nimmt. Die Schnecke 54 ist durch den Motor in zwei Richtungen drehbar. Der Anschlag 136 auf dem Stirnradgetriebezahnrad 56 begrenzt die Bewegung des Stirnradgetriebezahnrads (und des Trägers 48) auf eine Hinund Herbewegung, die durch den 180º-Bogen definiert und durch einen Pfeil 414 in Fig. 15 angezeigt ist. In dieser Hinsicht wird der Anschlag 136 immer dann, wenn der Träger 48 getrieben wird, um den Schwarz-Schlitten 58 in der Wartungsposition zu positionieren, an das Motorgehäuse 400 anschlagen, wie es in durchgezogenen Linien in Fig. 15 gezeigt ist. Immer wenn der Motor getrieben wird, um den Farb- Schlitten 60 in die Wartungsposition zu plazieren, dreht sich das Stirnradgetriebezahnrad durch eine Bogen 414, bis der Anschlag 136 einer Verstärkungsrippe 416 begegnet, die in dem Druckergestell 22 gebildet ist.
Eine Positionsbeziehung des Antriebsmotors 52 und der Schnecke 54 bezüglich des Stirnradgetriebezahnrads 56 wird zum Minimieren des äußeren Vorstands des Motorgehäuses 400 und zum verriegeln des Stirnradgetriebezahnrads 56 an einem Platz, in dem der Anschlag 136 an entweder die verstärkungsrippe 416 oder die Oberseite des Gehäuses 406 anstößt, errichtet. Insbesondere ist der Motor 52 an dem Gehäuse 400 derart befestigt, daß die Drehachse 420 der Schnecke 54 (von oben betrachtet in Fig. 14) in einer Ebene ist, die von einem senkrechten Schnitt mit der Ebene, durch die die Drehachse 70 des Stirnradgetriebezahnrads 56 läuft, versetzt ist. Dieser Versatzwinkel L1 ist an den Steigungswinkel L2 der Gewinde der Schnecke 54 angepaßt. Bei einer Durchsicht von Fig. 14 ist es offensichtlich, daß die Ausrichtung des Motors 52 den äußeren (d.h. nach oben gerichteten in Fig. 14) Vorstand des Motors 52 um einen Betrag, der in einer Region 422 angezeigt ist, reduziert, der andernfalls auftreten würde, wenn der Motor derart ausgerichtet sein würde (in gestrichelten Linien), daß seine Achse 420 die Achse 70 senkrecht schneidet.
Das Errichten des Versatzwinkels L1, damit derselbe an den Schneckensteigungswinkel L2 angepaßt ist, stellt sicher, daß im wesentlichen die gesamte Breite (als W in Fig. 14 gezeigt) jedes Zahns 135, der das Schneckengewinde berührt, im wesentlichen flach über dem Kontaktabschnitt des Schneckengewindes liegt. Eine unbeabsichtigte Drehung des Stirnradgetriebezahnrads 56, die beispielsweise durch eine Vibration bewegt worden ist, wird nicht dahin tendieren, die gewindemäßig in Eingriff genommene Schnecke 54 zu drehen, da jede Kraft, die durch die Schneckenradgetriebeverzahnung 135 auf das Schneckengewinde angelegt wird, im wesentlichen senkrecht zu der Drehrichtung des Schneckengetriebes ist und die Schnecke nicht drehen wird, solange der Reibungskoeffizient zwischen der Getriebeverzahnung und den Schneckengewinden größer als der Tangens des Steigungswinkels L2 ist. Diese Kraftverteilung verhindert irgendeine unerwünschte Drehung des Schneckengewindes, wodurch das Stirnradgetriebezahnrad an seinem jeweiligen Platz verriegelt ist, bis der Motor 52 aktiviert wird.

Claims

1. Eine Vorrichtung zum Positionieren einer ausgewählten von zumindest zwei Wartungskomponenten in einer ersten Position entlang eines linearen Wegs (28), der von einem Stift zurückgelegt wird, der in einem Drucker eingebaut ist, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist:

eine Trägervorrichtung (48), die an dem Drucker zu einer Drehung um eine erste Achse (70) befestigt ist, wobei die Trägervorrichtung (48) neben dem Weg (28) positioniert ist, wobei die erste Achse (70) im allgemeinen parallel zu dem linearen Weg (28) ist;

eine erste Wartungskomponente (44, 46), die an der Trägervorrichtung (48) befestigt ist und ein erstes Wischerbauglied aufweist;

eine zweite Wartungskomponente (40, 42), die an der Trägervorrichtung (48) befestigt ist und ein zweites Wischerbauglied aufweist; und

eine Antriebseinrichtung (52) zum Bewegen der Trägervorrichtung (48) zwischen einer ersten Ausrichtung, in der das erste Wischerbauglied der ersten Wartungskomponente (44, 46) an der ersten Position positioniert ist, um in den Weg des Stifts zum Wischen des Stifts vorzustehen, und einer zweiten Ausrichtung, in der das zweite Wischerbauglied der zweiten Wartungskomponente (40, 42) an der ersten Position positioniert ist, um in den Weg des Stifts zum Wischen des Stifts vorzustehen, wobei der Wischkontakt zwischen dem Stift und sowohl der ersten Wartungskomponente (44, 46) als auch der zweiten Wartungskomponente (40, 42) allein als Ergebnis davon auftritt, daß der Stift den linearen Weg (28) durchläuft.

2. Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der das erste und das zweite Wischbauglied in der ersten Position zum Wischen eines Teils eines Stifts, während der Stift den Weg (28) durchläuft, festgehalten werden.

3. Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, die ferner ein Reinigerbauglied (80) zum Abschaben des ersten und des zweiten Wischerbauglieds (44) aufweist, während die Antriebseinrichtung (70) die Trägervorrichtung (48) um die erste Achse (70) dreht.

4. Die Vorrichtung gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der das erste Wischerbauglied (44) zwei Spitzen (47, 49) aufweist, die nebeneinander zum Wischen eines Teils eines Stifts, der den Weg (28) durchläuft, positioniert sind.

5. Die Vorrichtung gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die erste Wartungskomponente ebenfalls ein Abdeckungsbauglied (46) zum Abdecken eines Stifts aufweist, wobei das Abdeckungsbauglied (46) von dem Stift entlang geneigter Oberflächen (161) nach oben gerichtet wird, während der Stift den linearen Weg (28) durchläuft.

6. Die Vorrichtung gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die erste Wartungskomponente (44, 46) angeordnet ist, um sich aus der ersten Position zu bewegen, während die Trägervorrichtung (48) in die zweite Ausrichtung bewegt wird.

7. Die Vorrichtung gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, die ferner eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von Informationen bezüglich der Farbe einer Tinte, die in dem Stift, der den Weg (28) durchläuft und zum Aktivieren der Antriebseinrichtung (52) als Reaktion auf die erfaßten Informationen aufweist.

8. Ein Verfahren zum Warten eines Stifts, der in einem Drucker zur Bewegung zwischen einer Druckposition und einer Wartungsposition eingebaut ist, mit folgenden Schritten:

Einbauen eines Stifts, der aus einem ersten und einem zweiten Stift (26, 29) ausgewählt ist, in einen Drucker zu einer Bewegung entlang eines linearen Wegs (28) zwischen einer Druckposition und einer Wartungsposition in dem Drucker;

Bereitstellen eines drehbaren Trägers (48), auf dem ein erstes Abdeckungsbauglied (46) und ein zweites Abdeckungsbauglied (42) getragen werden;

Erfassen, welcher Stift des ersten und des zweiten Stifts (26, 29) in dem Drucker eingebaut ist;

Drehen des Trägers (48) um eine erste Achse (70), die im allgemeinen parallel zu dem linearen Weg (28) ist, zum Plazieren des ersten Abdeckungsbauglieds (46) in eine Position zum Abdecken des ersten Stifts (26), wenn es erfaßt wird, daß der erste Stift in den Drucker eingebaut ist; und

Drehen des Trägers (48) um die erste Achse (70) zum Plazieren des zweiten Abdeckungsbauglieds (42) in eine Position zum Abdecken des zweiten Stifts (29), wenn es erfaßt wird, daß der zweite Stift in den Drucker eingebaut ist.

9. Das Verfahren gemäß Anspruch 8, das folgende Schritte aufweist:

Plazieren eines ersten Wischers (44) in eine Position für einen Kontakt mit dem ersten Stift (26), immer dann, wenn der erste Stift von der Druckposition in die Wartungsposition bewegt wird; und

Plazieren eines zweiten Wischers (40) in eine Position für einen Kontakt mit dem zweiten Stift (29), immer dann, wenn der zweite Stift von der Druckposition zu der Wartungsposition bewegt wird.