專利名稱:噴墨頭和噴墨打印機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種噴墨頭和噴墨打印機(jī),更特別涉及這樣的噴墨頭和噴墨打印機(jī),其中,通過(guò)在噴墨頭帽上設(shè)置一種用于保護(hù)墨水噴射表面的清潔元件,使打印機(jī)體的尺寸得以減小。
現(xiàn)有技術(shù)用有關(guān)的噴墨打印機(jī)清潔元件清潔噴墨頭墨水噴射表面的技術(shù),已在日本專利例如日本待審查專利申請(qǐng)No.57-61574和No.6-255117中公開。
在日本待審查專利申請(qǐng)No.57-61574公開的技術(shù)中,使用一種串聯(lián)式噴墨頭。此噴墨頭通過(guò)一種引導(dǎo)裝置的引導(dǎo),沿記錄介質(zhì)片寬度方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。此外,一種包括在外圓周表面設(shè)置了墨水吸收層的清潔滾子被可旋轉(zhuǎn)地支撐,設(shè)置在打印部位和噴墨頭裝入部位之間,在打印部位,噴墨頭開始在記錄介質(zhì)片上進(jìn)行照片打印和打印,而噴墨頭裝入部位則處于記錄介質(zhì)片寬度方向向外的一側(cè)。噴墨頭的墨水噴射表面的清潔工作,是當(dāng)噴墨頭往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在打印操作開始和結(jié)束時(shí),通過(guò)使墨水噴射表面與清潔滾子進(jìn)入接觸而完成的。
在日本待審查專利申請(qǐng)No.6-255117公開的技術(shù)中,所用的噴墨頭制成具允許其覆蓋記錄介質(zhì)片整個(gè)寬度的長(zhǎng)度,噴墨頭緊固在記錄介質(zhì)片的輸送路徑之上方。墨水噴射孔對(duì)應(yīng)于記錄介質(zhì)片的整個(gè)寬度設(shè)置在噴墨頭中。清潔滾子設(shè)置成當(dāng)其與墨水噴射表面整個(gè)長(zhǎng)度接觸時(shí)旋轉(zhuǎn)。清潔滾子用圓柱形彈性材料制成,并在其外圓周表面制出沿軸向方向延伸的數(shù)個(gè)槽。清潔滾子與噴墨頭的墨水噴射表面進(jìn)入接觸,當(dāng)其沿平行于旋轉(zhuǎn)方向的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn),以便使墨水保持在數(shù)個(gè)槽中,這樣使墨水噴射表面得以被清潔。
在打印機(jī)中,當(dāng)通過(guò)噴墨頭進(jìn)行的照片打印或打印尚未經(jīng)過(guò)一段長(zhǎng)時(shí)期時(shí),在噴墨頭的墨水噴射孔中的墨水因蒸發(fā)而變干,因此墨水黏度增加或固化程度增加,這樣,變得難于進(jìn)行正常的墨水噴射操作。為避免此,進(jìn)行一種“預(yù)備噴射操作”,這種操作在預(yù)定的時(shí)間間隔或在照片打印或打印之前進(jìn)行,以便使墨水噴射孔內(nèi)的墨水受到更新操作,例如通過(guò)吸入并噴射在打印機(jī)內(nèi)預(yù)定部位的墨水噴射孔內(nèi)的墨水。這種技術(shù)已在日本待審查專利申請(qǐng)No.10-278299中公開。
但是,在日本待審查專利申請(qǐng)No.57-61574公開的技術(shù)中,必須使清潔滾子和噴墨頭的裝入部,設(shè)置在記錄介質(zhì)片寬度方向一側(cè)之外,這樣,打印機(jī)體在寬度方向的尺寸增大。此外,由于清潔滾子附加在打印機(jī)體內(nèi),清潔滾子的更換不容易進(jìn)行,且打印機(jī)體內(nèi)可能被污染,因?yàn)椋?dāng)沒有設(shè)置噴墨頭的清潔操作時(shí),用于接受墨水的墨水接受部可能受到墨水飛濺。
使噴墨頭墨水噴射孔內(nèi)的墨水受到更新操作的預(yù)備噴射操作的位置,設(shè)置在記錄介質(zhì)片寬度之外,噴墨頭在此方向往復(fù)運(yùn)動(dòng),即在記錄介質(zhì)片寬度方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此,預(yù)備噴射墨水接受部必須設(shè)置在這個(gè)部位。于是,正如所預(yù)料的,打印機(jī)體在寬度方向的尺寸增大。此外,由于預(yù)備噴射墨水接受部的這樣設(shè)置,因此不可能容易地裝卸,并難于進(jìn)行清潔。
在日本待審查專利申請(qǐng)No.6-255117公開的技術(shù)中,在外圓周表面制出數(shù)個(gè)槽的清潔滾子,進(jìn)入與噴墨頭的墨水噴射表面接觸,且當(dāng)清潔滾子平行運(yùn)動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn),使旋轉(zhuǎn)方向與平行運(yùn)動(dòng)方向一致。因此,雖然其對(duì)已經(jīng)粘附在墨水噴射表面上的墨水進(jìn)行鏟除的清潔性能高,由于設(shè)置在墨水噴射表面的電極的一種樹脂保護(hù)層,因磨損而存在使噴墨頭的性能受到影響的情況。清潔滾子的槽制出了邊沿。通過(guò)清潔滾子沿清潔滾子運(yùn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn),由于清潔滾子上槽的邊緣部磨損快,清潔滾子的清潔作用下降,這樣,清潔滾子的清潔作用就難于長(zhǎng)時(shí)期保持。
由于在數(shù)個(gè)槽內(nèi)的墨水沒有地方可去,當(dāng)槽被完全充滿墨水時(shí),清潔元件不再能保證清潔性能,這樣,此后不能進(jìn)行清潔。此外,由于清潔滾子是緊固在打印機(jī)體內(nèi),不容易進(jìn)行清潔滾子的更換,清潔滾子內(nèi)可能被污染,因?yàn)楫?dāng)沒有設(shè)置噴墨頭的清潔操作時(shí),用于接受墨水的墨水接受部可能受到墨水飛濺。
由于清潔滾子制成具有允許覆蓋記錄介質(zhì)片整個(gè)寬度的長(zhǎng)度,并被緊固在記錄介質(zhì)片輸送路徑的上方,當(dāng)使噴墨頭的墨水噴射孔內(nèi)的墨水受到更新操作的預(yù)備噴射操作位置,是在記錄介質(zhì)片寬度之外,預(yù)備噴射墨水接受部和用于使噴墨頭沿記錄介質(zhì)片寬度方向運(yùn)動(dòng)的裝置,必須分別設(shè)置在這個(gè)部位。因此,打印機(jī)體在寬度方向的尺寸變大或大約是記錄介質(zhì)片寬度的兩倍。
發(fā)明概述因此,為了解決這些問(wèn)題,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種噴墨頭和噴墨打印機(jī),通過(guò)在用于保護(hù)墨水噴射表面的噴墨頭帽設(shè)上置一種清潔元件,使這種噴墨打印機(jī)的尺寸減小。
為實(shí)現(xiàn)此目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種噴墨頭,此噴墨頭包括噴墨頭帽,安裝在噴墨頭上并相對(duì)于噴墨頭運(yùn)動(dòng),以保護(hù)打印頭的墨水噴射表面;清潔元件,沿打印頭縱向方向上設(shè)置在噴墨頭帽的打印頭側(cè),用于清潔打印頭的墨水噴射表面。
利用這種結(jié)構(gòu),打印頭的墨水噴射表面被噴墨頭帽所保護(hù),此噴墨頭帽可相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng),并可移出地安裝在打印頭上,并利用沿打印頭縱向方向設(shè)置在噴墨頭帽打印頭側(cè)的清潔元件,使打印頭的墨水噴射表面得以被清潔。
當(dāng)這一方面的結(jié)構(gòu)被使用時(shí),用于從墨水噴射孔接受預(yù)備噴射墨水的墨水接受部,可設(shè)置在噴墨頭帽的一個(gè)內(nèi)側(cè)。
借助于此,從墨水噴射孔預(yù)備噴射的墨水被可靠地保持在噴墨頭帽的墨水接受部。
當(dāng)這一方面的結(jié)構(gòu)被使用時(shí),可在墨盒或噴墨頭帽兩者之一上設(shè)置檢測(cè)裝置,用于在噴墨頭帽相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)時(shí),檢測(cè)從打印頭的一個(gè)墨水噴射孔進(jìn)行預(yù)備噴射的同步計(jì)時(shí)。
借助于此,使用設(shè)置在墨盒或噴墨頭帽兩者之一上的檢測(cè)裝置,當(dāng)噴墨頭帽相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)時(shí),可檢測(cè)從打印頭的墨水噴射孔預(yù)備噴射的同步計(jì)時(shí)。
當(dāng)這一方面的結(jié)構(gòu)被使用時(shí),清潔元件可制成具有圓柱形,此圓柱形部進(jìn)入與打印頭的墨水噴射表面整個(gè)長(zhǎng)度接觸,清潔元件可以可移去地由噴墨頭帽保持。
借助于此,由噴墨頭帽可移去地保持并制成具有圓柱形的清潔元件,與打印頭的墨水噴射表面在整個(gè)長(zhǎng)度上接觸并將其清潔。
當(dāng)清潔元件制成具有與打印頭墨水噴射表面整個(gè)長(zhǎng)度接觸的圓柱形,并可運(yùn)動(dòng)地保持在噴墨頭帽上時(shí),可設(shè)置一種裝置,用于對(duì)清潔元件施加朝向打印頭墨水噴射表面的偏壓,此裝置設(shè)置在清潔元件被噴墨頭帽保持的部位。
借助于此,使用設(shè)置在清潔元件被噴墨頭帽保持部位的施加偏壓的裝置,可以對(duì)清潔元件施加朝向打印頭墨水噴射表面的偏壓。
當(dāng)用于接受從墨水噴射孔預(yù)備噴射的墨水的墨水接受部被設(shè)置在噴墨頭帽內(nèi)側(cè)時(shí),防止預(yù)備噴射墨水往回飛濺的裝置,可設(shè)置在墨水接受部的接受表面。
借助于此,使用設(shè)置在墨水接受部的接受表面的防止往回飛濺的裝置,可避免預(yù)備噴射的墨水往回朝向墨水接受部飛濺。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種噴墨打印機(jī),該打印機(jī)包括噴墨頭,此噴墨頭包括墨盒,用于保持一種顏色或數(shù)種顏色墨水于其中;打印頭,包括墨水噴射表面,此表面包括墨水噴射孔,用于噴射從墨盒供給的墨水;噴墨頭帽,可相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)并可移出地安裝在打印頭上,用于保護(hù)打印頭的墨水噴射表面;和清潔元件,沿打印頭縱向方向上設(shè)置在噴墨頭帽的打印頭側(cè),用于清潔打印頭的墨水噴射表面;此打印機(jī)還包括噴墨頭裝卸裝置,用于安裝和緊固噴墨頭于打印機(jī)體的預(yù)定位置,并用于從打印機(jī)體的預(yù)定位置拆卸噴墨頭;此打印機(jī)還包括噴墨頭帽置放與移出裝置,用于解除墨水噴射表面的覆蓋,并隨著噴墨頭被緊固在打印機(jī)體的預(yù)定位置,通過(guò)噴墨頭帽相對(duì)于打印頭的運(yùn)動(dòng),用于在打印操作完成后置放噴墨頭帽。
通過(guò)使用噴墨頭裝卸裝置這種結(jié)構(gòu),噴墨頭在打印機(jī)體的預(yù)定部位裝卸。使用噴墨頭帽置放與移出裝置,當(dāng)噴墨頭被安裝在打印機(jī)體的預(yù)定位置時(shí),噴墨頭帽相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)以便解除墨水噴射表面的覆蓋,并在完成打印操作后置放噴墨頭帽。使用包括墨盒的噴墨頭、打印頭、噴墨頭帽和清潔元件,墨水被生成為一種極微細(xì)的質(zhì)點(diǎn),且這種極微細(xì)的質(zhì)點(diǎn)被噴射,以便在被實(shí)施打印的記錄介質(zhì)片上生成墨水點(diǎn)。
此噴墨打印機(jī)還可包括一種墨水接受部,設(shè)置在噴墨頭的噴墨頭帽的內(nèi)側(cè),用于接受從墨水噴射孔中預(yù)備噴射的墨水。
借助于此,從墨水噴射孔預(yù)備噴射的墨水被可靠地保持在噴墨頭帽的墨水接受部。
附圖簡(jiǎn)介
圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的噴墨頭和打印機(jī)體的透視圖,該噴墨頭以本發(fā)明所用的形式安裝在此打印機(jī)體上;圖2是圖1所示噴墨頭橫截面的放大視圖;圖3是圖2所示噴墨頭、清潔滾子和墨水接受部具體例子的側(cè)視圖;圖4是噴墨頭、清潔滾子和墨水接受部具體例子的正視圖;圖5沿圖4中V-V線剖切的截面圖;圖6示出了檢測(cè)裝置,此裝置用于在噴墨頭帽相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)時(shí),檢測(cè)從每個(gè)噴射孔進(jìn)行預(yù)備噴射操作的同步性;圖7A和7B示出了另一種形式清潔滾子的示意圖;圖8是一個(gè)線圖,示出了墨水液體相對(duì)于墨水吸收元件的滲透距離隨時(shí)間改變的關(guān)系;圖9示出了又一種形式清潔滾子的示意圖;圖10示出了另一種形式噴墨頭帽的墨水接受部的示意圖;圖11示出了又一種形式噴墨頭帽的墨水接受部的示意圖;圖12A至12F示出了使用噴墨頭的清潔滾子和噴墨頭帽進(jìn)行的清潔操作;圖13是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的噴墨打印機(jī)的透視圖,其中安裝了噴墨頭;圖14是類似的透視圖,示出了本發(fā)明實(shí)施例的噴墨打印機(jī),其中噴墨頭帽已被移出;圖15示出了一種特殊裝置及其一種操作,其中,圖1所示噴墨頭是沿圖中箭頭H所示方向插入而被安放在打印機(jī)體的預(yù)定位置;圖16示出了此特殊裝置及其一種操作,其中,噴墨頭通過(guò)噴墨頭裝卸裝置緊固在打印機(jī)體的預(yù)定位置,且其中噴墨頭帽制成可移動(dòng)的;圖17示出了此特殊裝置及其一種操作,其中,安裝在墨盒底面的噴墨頭帽沿箭頭A所示方向運(yùn)動(dòng)而正被移出;圖18示出了此特殊裝置及其一種操作,其中,噴墨頭帽在箭頭A所示方向沿運(yùn)動(dòng)路徑P連續(xù)運(yùn)動(dòng);圖19示出了此特殊裝置及其一種操作,其中,噴墨頭帽在箭頭A所示方向沿運(yùn)動(dòng)路徑P最大運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,處于移出位置;圖20A和20B示出了另一種形式的噴墨打印機(jī)的示意圖,此噴墨打印機(jī)具有通過(guò)托架安裝在打印機(jī)體上的噴墨頭。
對(duì)推薦實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明下面,結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例給予詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的噴墨頭1和打印機(jī)體2的透視圖,噴墨頭1以本發(fā)明所用的形式安裝在此打印機(jī)體上。在圖1中,噴墨頭1單獨(dú)制成一種直接安裝在打印機(jī)體2上的形式。噴墨頭1沿箭頭H所示方向裝入,并設(shè)置成緊固在打印機(jī)體2上,以便形成一種噴墨打印機(jī)。
噴墨頭1使液態(tài)墨水形成極細(xì)的質(zhì)點(diǎn),例如通過(guò)電熱轉(zhuǎn)換或電子機(jī)械轉(zhuǎn)換,并噴射此極細(xì)的質(zhì)點(diǎn)噴射,以便在記錄介質(zhì)片上形成墨水點(diǎn)。如圖1和2所示,噴墨頭1包括墨盒3、打印頭4和噴墨頭帽5。
墨盒3保持一種顏色或數(shù)種顏色的墨水于其中。墨盒的盒體制成在如圖1所示打印機(jī)體2的寬度方向延伸呈細(xì)長(zhǎng)形,即,墨盒體的寬度方向覆蓋記錄介質(zhì)片的整個(gè)寬度。雖然在圖中并未示出,四個(gè)分隔的墨水室在盒體內(nèi)制出,分別充填以相應(yīng)的黃色Y、深紅色M、藍(lán)綠色C和黑色K四種顏色的墨水。墨盒3例如用硬樹脂制成。
如圖2所示(此圖是圖1所示噴墨頭橫截面的放大視圖),打印頭4設(shè)置在墨盒3的底表面部。打印頭4使由墨盒3供給的墨水形成極細(xì)小的質(zhì)點(diǎn),并噴射出極細(xì)小的質(zhì)點(diǎn)。打印頭4包括墨水噴射表面6,該表面上具有極小的墨水噴射孔,該噴射孔對(duì)應(yīng)于記錄介質(zhì)的整個(gè)寬度、沿墨盒3的縱向方向設(shè)置。墨水噴射表面6沿墨盒3的縱向方向延伸,并分別對(duì)應(yīng)于四種顏色黃色Y、深紅色M、藍(lán)綠色C和黑色K設(shè)置。雖然圖中并未示出,包括對(duì)應(yīng)于Y、M、C和K四種顏色的墨水噴射孔的墨水噴射表面6的各部分,和包括打印頭電極在內(nèi)的相應(yīng)墨水噴射孔兩端覆蓋以樹脂的各突起部,均制成具有波狀起伏的二維形狀。
噴墨頭帽5安裝在墨盒3的底表面上。噴墨頭帽5覆蓋打印頭4的墨水噴射表面6并保護(hù)它們,以便防止墨水噴射孔變干和堵塞。噴墨頭帽5延伸成與墨盒3盒體的長(zhǎng)度相同,具有中空的盒形形狀,并在其頂部開口,可相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng),可拆卸地安裝在打印頭4上。如箭頭A和B所示,噴墨頭帽5沿與打印頭4的墨水噴射表面6縱向方向正交的方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)噴墨頭帽5已經(jīng)沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng),是被從墨盒3移去,而當(dāng)噴墨頭帽5已經(jīng)沿箭頭B運(yùn)動(dòng)返回,是再次設(shè)置在墨盒3上。噴墨頭帽5例如是用硬樹脂制成。
清潔滾子7設(shè)置在噴墨頭帽5內(nèi)側(cè)。清潔滾子7是用于清潔打印頭4的墨水噴射表面6的清潔元件,沿噴墨頭帽5的縱向方向安裝在噴墨頭帽5的一側(cè)部?jī)?nèi)側(cè)。因此,清潔滾子7平行于打印頭4的墨水噴射表面6的縱向方向設(shè)置。清潔滾子7與噴墨頭帽5一道沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng),以便清潔打印頭4的墨水噴射表面6。
墨水接受部8類似地設(shè)置在噴墨頭帽5的內(nèi)側(cè)。墨水接受部8接受從打印頭4的墨水噴射孔預(yù)備噴射的墨水,這樣,噴墨頭帽5的空盒形底表面的一部分或全部接受預(yù)備噴射的墨水。
下面,對(duì)噴墨頭帽5、清潔滾子7和墨水接受部8的具體例子,將結(jié)合圖3至5進(jìn)行說(shuō)明。在圖4中,噴墨頭帽5按照?qǐng)D1所示墨盒3的寬度和長(zhǎng)度制成狹長(zhǎng)形。如圖3所示,噴墨頭帽5制出底表面(較低部分),并制成空心盒形,其中,側(cè)壁直立部的一側(cè)沿整個(gè)外周邊是開口的。如上所述,噴墨頭帽5沿箭頭A和B所示,在與打印頭4的墨水噴射表面6縱向方向正交的方向上運(yùn)動(dòng)。如圖3所示,當(dāng)噴墨頭帽5在噴墨頭帽5沿箭頭B所示方向已經(jīng)運(yùn)動(dòng)返回而再次設(shè)置在墨盒3上時(shí),定位摯子12作為定位裝置設(shè)置在噴墨頭帽5側(cè)壁的頂端部,與清潔滾子7相面對(duì)。定位摯子12被墨盒3較低部的側(cè)邊止擋的結(jié)果,使噴墨頭帽5定位。
清潔滾子7制成圓柱形,在墨水噴射表面6的整個(gè)長(zhǎng)度上與打印頭4的墨水噴射表面6接觸,清潔滾子可拆卸地保持在接近噴墨頭帽5之一側(cè)壁處,位于噴墨頭帽5縱向方向?qū)?yīng)于打印頭4處。更特別地,如圖4所示,突出銷9設(shè)置在清潔滾子7的兩端部,并如圖3所示,該突出銷被本質(zhì)上為U形的直立保持元件10所保持。設(shè)置在保持元件10頂部的銷容納部可彈性地變寬和變窄。通過(guò)從其上部推動(dòng)突出銷9反抗銷容納部,銷容納部變寬并容納突出銷9,而在此之后,銷容納部變窄并保持住突出銷9。相反,通過(guò)向上提升突出銷9,銷容納部變寬,從而允許將突出銷9移出。
如圖4和5所示,清潔滾子7的圓柱形是所謂中凸形,其縱向方向的中央部適度地加粗。當(dāng)清潔滾子7的中央部沿縱向方向向下彎曲時(shí),清潔滾子7具有這種形狀,可以避免與墨水噴射表面6脫離接觸。清潔滾子7與墨水噴射表面6接觸的部分是具有彈性的,并是用吸墨水的材料制成。更特別地,清潔滾子7的芯部例如用金屬或硬樹脂制成,而設(shè)置在芯部材料之外的外周邊部的,是用具有吸墨水特性的彈性材料和多孔材料制成。
如圖3所示,浮置彈簧11夾放在清潔滾子7被噴墨頭帽5保持的部位。浮置彈簧11是用于施加偏壓于清潔滾子7,使其壓向打印頭4的墨水噴射表面6的裝置,此浮置彈簧例如是一種其側(cè)視圖本質(zhì)上為U形的片形彈簧,插入突出銷9接近保持元件10的下面。通過(guò)使浮置彈簧11的偏壓力作用在清潔滾子7兩端部的突出銷9,清潔滾子7以本質(zhì)上均勻的力壓在打印頭4的墨水噴射表面6上。
借助于此,如圖2所示,通過(guò)噴墨頭帽5被放置在墨盒3的底表面,由于浮置彈簧11的偏壓力和清潔滾子7的中凸形狀,清潔滾子7與打印頭4的墨水噴射表面6在整個(gè)長(zhǎng)度上接觸。浮置彈簧11并不局限于本質(zhì)上為U形的片形彈簧,因此,它可以是螺旋彈簧。
清潔滾子7,例如可設(shè)置成由于與打印頭4的墨水噴射表面6接觸的結(jié)果而被驅(qū)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。因此,如圖2所示,當(dāng)噴墨頭帽5沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng),且當(dāng)清潔滾子與打印頭4的墨水噴射表面6在整個(gè)長(zhǎng)度上以適當(dāng)壓力接觸時(shí),清潔滾子7旋轉(zhuǎn),以便通過(guò)此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)清除掉已經(jīng)粘附在墨水噴射表面6上的墨水。在這種情況下,可以清除掉墨水而不致?lián)p傷保護(hù)層,在這里,設(shè)置在墨水噴射表面6的噴墨頭電極均覆蓋以樹脂。
清潔滾子7可以被緊固,為的是當(dāng)其與打印頭4的任一墨水噴射表面6接觸時(shí)不旋轉(zhuǎn)。例如,如圖3所示,通過(guò)在清潔滾子7的兩端部沿垂直方向設(shè)置兩個(gè)銷9,并將兩端部的銷9插入本質(zhì)上為U形槽的保持元件10,清潔滾子7可防止旋轉(zhuǎn)。在這種情況下,清潔滾子7運(yùn)動(dòng),同時(shí)清潔滾子摩擦墨水噴射表面6。因此可以清除掉粘附在墨水噴射表面6上固化了的墨水,而不顧及粘附在墨水噴射表面6上的液態(tài)墨水。
清潔滾子7可以是在其與打印頭4的墨水噴射表面6摩擦?xí)r達(dá)到旋轉(zhuǎn)的程度,而通過(guò)使用一種制動(dòng)裝置限制清潔滾子7的旋轉(zhuǎn)。例如,在圖3中,制動(dòng)裝置是這樣一種裝置,其中,一種適當(dāng)?shù)膹椥栽徊迦?,設(shè)置在清潔滾子7兩端部的銷9被保持元件10保持的部位,且其中,銷9被壓配入在彈性元件上制出的孔中,或清潔滾子7的兩端面與彈性元件的側(cè)面是壓力接觸。當(dāng)清潔滾子7旋轉(zhuǎn)時(shí)制動(dòng)裝置產(chǎn)生適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)力。在這種情況下,當(dāng)清潔滾子摩擦墨水噴射表面6時(shí),由于清潔滾子7旋轉(zhuǎn),它可以清除掉粘附在墨水噴射表面6上的固化了的墨水,而并不顧及粘附在墨水噴射表面6上的液態(tài)墨水,并不損傷墨水噴射表面6。
如圖3至5所示,墨水吸收元件13設(shè)置在噴墨頭帽5內(nèi)側(cè)的墨水接受部8的接受表面或底表面。墨水吸收元件13是用于在從打印頭4墨水預(yù)備噴射時(shí)防止向回飛濺的一種裝置;它是用多孔高分子材料制成,例如用海綿、聚氨脂或聚氨脂泡沫材料材料制成;如圖4所示,墨水吸收元件本質(zhì)上設(shè)置在墨水接受部8的整個(gè)接受表面上。不過(guò),如圖5所示,墨水吸收元件13不設(shè)置在中凸形狀的清潔滾子7的大直徑中央部的下面,以便在其下面保證間隙。
當(dāng)墨水吸收元件13按上述方式設(shè)置時(shí),如圖2所示,從打印頭4預(yù)備噴射的墨水可避免向回飛濺,墨水可以被吸收,這樣,墨水不聚集在墨水接受部8。因此,可避免發(fā)生由于在墨水接受部8向回飛濺的結(jié)果而形成預(yù)備噴射墨水再次粘附在墨水噴射表面6上的問(wèn)題。在使用墨水吸收元件13一段時(shí)間后,已經(jīng)吸收了預(yù)備噴射墨水的墨水吸收元件被從墨水接受部8移去并廢棄,以便放置另外的墨水吸收元件13,從而可容易地清除掉預(yù)備噴射的墨水。
雖然在圖3至5所示形式中,墨水接受部8被描述為沿噴墨頭帽5的整個(gè)底表面設(shè)置,本發(fā)明并不局限于此,于是,墨水接受部8可以沿打印頭4的部分底表面設(shè)置。例如在圖2中,清潔滾子7可以略微向中心部運(yùn)動(dòng),可在噴墨頭5的清潔滾子7側(cè)的側(cè)壁與清潔滾子7之間設(shè)置隔板,以便形成由隔板和側(cè)壁環(huán)繞的室作為墨水接受部8。在這種情況下,可限制接受預(yù)備噴射的墨水的部位,此預(yù)備噴射的墨水是從打印頭4的墨水噴射孔噴射至噴墨頭帽5的特定部位。
下面對(duì)從打印頭4的墨水噴射孔進(jìn)行墨水預(yù)備噴射給予說(shuō)明。墨水的預(yù)備噴射是這樣的,例如在打印和照片打印之前,將墨水吸入并將墨水噴射孔中的墨水噴射,目的是避免由于墨水黏度增大或固化而變得難于實(shí)現(xiàn)正常的墨水噴射問(wèn)題,墨水的黏度增大或固化是由于上述墨水噴射孔內(nèi)的墨水蒸發(fā)而變干所致。從墨水噴射孔噴射向噴墨頭帽5的墨水接受部8的墨水預(yù)備噴射,是在清潔滾子7將墨水噴射表面6清潔之前或之后進(jìn)行。例如,從打印頭4的墨水噴射孔以10kHz的頻率水平重復(fù)噴射墨水滴幾次,以便進(jìn)行墨水的預(yù)備噴射。
在圖2中,當(dāng)在Y、M、C和K顏色的墨水噴射表面6被清潔之前進(jìn)行墨水的預(yù)備噴射時(shí),不需要對(duì)從每一個(gè)墨水噴射孔的墨水預(yù)備噴射進(jìn)行特別的同步計(jì)時(shí)控制,這樣,預(yù)備噴射可在噴墨頭帽5開始運(yùn)動(dòng)之前和之后進(jìn)行,或與從每一個(gè)顏色的墨水噴射孔噴射的同時(shí)進(jìn)行。在這些情況下,墨水的預(yù)備噴射可容易地控制。不過(guò)為避免用一個(gè)清潔滾子7清潔彩色墨水噴射表面6時(shí)顏色混淆,當(dāng)墨水的預(yù)備噴射在清潔彩色墨水噴射表面6之后進(jìn)行時(shí),需要控制墨水的預(yù)備噴射的同步計(jì)時(shí)。
因此,如圖6所示,當(dāng)噴墨頭帽5相對(duì)于打印頭4運(yùn)動(dòng)時(shí),檢測(cè)從打印頭4的墨水噴射孔預(yù)備噴射的同步計(jì)時(shí)裝置,設(shè)置在噴墨頭帽5上。在圖6中,噴墨頭帽5沿與圖2所示方向相反方向運(yùn)動(dòng)。
在圖6中,預(yù)備噴射同步計(jì)時(shí)檢測(cè)裝置包括位置檢測(cè)片14,設(shè)置在噴墨頭帽5的底表面?zhèn)龋还怆婇_關(guān)15,與位置檢測(cè)片14的面對(duì),設(shè)置在圖1所示打印機(jī)體2的內(nèi)部。位置檢測(cè)片14是當(dāng)噴墨頭帽5沿箭頭A所示方向運(yùn)動(dòng)時(shí),為用于檢測(cè)對(duì)應(yīng)于打印頭4的彩色墨水噴射表面6的部位而設(shè)置的,位置檢測(cè)片上設(shè)有明暗圖案,此圖案制成對(duì)應(yīng)于Y、M、C和K墨水噴射表面6的設(shè)置節(jié)距。圖案各部分的設(shè)置與每一墨水噴射表面6的顏色Y、M、C和K的設(shè)置順序相反。在噴墨頭帽5運(yùn)動(dòng)的初始階段,在位置檢測(cè)片14上圖案各部分的設(shè)置,當(dāng)沿箭頭A方向觀察時(shí),是設(shè)置成朝向背面移動(dòng)。
光電開關(guān)15是為檢測(cè)位置檢測(cè)片14上的明暗圖案而設(shè)置,此位置檢測(cè)片與噴墨頭帽5一同運(yùn)動(dòng),位置檢測(cè)片通過(guò)將光發(fā)射部16例如發(fā)光二極管(LED)和由光電二極管構(gòu)成的光接受檢測(cè)部17結(jié)合成一體而制成。位置檢測(cè)片14上的明暗圖案相對(duì)于從光發(fā)射部16發(fā)射的光波長(zhǎng)改變其反射性,而光接受檢測(cè)部17對(duì)反射光的波長(zhǎng)敏感。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu),當(dāng)噴墨頭帽5沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng)時(shí),這樣,在噴墨頭帽5底表面的位置檢測(cè)片14從光電開關(guān)15前面通過(guò),這就可能檢測(cè)位置檢測(cè)片14上的明暗圖案,以便檢查對(duì)應(yīng)于Y、M、C和K墨水噴射表面6的部位。借助于此,與噴墨頭帽5一同運(yùn)動(dòng)的清潔滾子7的位置得知,并立即在用清潔滾子7清潔每一個(gè)顏色墨水噴射表面6之后,同步計(jì)時(shí)被控制,這樣,從每一個(gè)墨水噴射孔的墨水的預(yù)備噴射相繼進(jìn)行。此時(shí),已經(jīng)預(yù)備噴射的墨水被可靠地保持在墨水接受部8內(nèi)。
圖7A和7B示出了清潔滾子7另一種形式的示意圖。在這種形式中,清潔滾子7通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)向前旋轉(zhuǎn)或向后旋轉(zhuǎn)。更特別地,在圖2中,設(shè)置在打印機(jī)體2內(nèi)的電機(jī)軸(未示出),通過(guò)具有適當(dāng)減速比的齒輪機(jī)構(gòu),與設(shè)置在清潔滾子7上的銷9連接,于是清潔滾子7被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
如圖7A所示,清潔滾子7被電機(jī)驅(qū)動(dòng),沿與圖6箭頭A所示噴墨頭帽5運(yùn)動(dòng)方向相同方向旋轉(zhuǎn),其旋轉(zhuǎn)速度設(shè)置成這樣,使清潔滾子7外圓周速度v2大于噴墨頭帽5的運(yùn)動(dòng)速度v1。在這種情況下,墨水噴射表面6通過(guò)摩擦被可靠地清潔,這種摩擦是基于打印頭4的墨水噴射表面6與清潔滾子7外圓周表面之間的速度差。即使當(dāng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)置成使噴墨頭帽5的運(yùn)動(dòng)速度v1大于清潔滾子7外圓周的速度v2,在墨水噴射表面6與清潔滾子7外圓周表面之間如上所述也發(fā)生摩擦,因此,墨水噴射表面6被可靠地清潔。
如圖7B所示,清潔滾子7可制成沿與圖6箭頭A所示噴墨頭帽5運(yùn)動(dòng)方向相反方向旋轉(zhuǎn)。在這種情況下,由于打印頭4的墨水噴射表面6的運(yùn)動(dòng)方向與清潔滾子7外圓周表面運(yùn)動(dòng)方向之間的差別發(fā)生摩擦,這樣,墨水噴射表面6被可靠地清潔。
在圖7所示形式中,打印頭4的墨水噴射表面6,被清潔滾子7主動(dòng)旋轉(zhuǎn)相繼提供的外圓周表面清潔。當(dāng)相對(duì)于墨水吸收元件隨時(shí)間的變化而產(chǎn)生滲透距離的改變時(shí)觀察到,例如,已經(jīng)知道圓柱形墨水吸收元件已經(jīng)被浸入墨水液體中,已經(jīng)知道如圖8所示,滲透距離1的增加率開始時(shí)大,但隨著時(shí)間t的推移而逐漸減小。
例如,當(dāng)圓柱形墨水吸收元件的半徑為r,液體(墨水)的表面張力為γ,液體的黏度為η,液體與墨水吸收元件間的接觸角為θ,而作用在圓柱形墨水吸收元件兩端的外壓力差為Δp,滲透距離1用下述一般公式表示12=(r2/4η){(2γ·cosθ/r)+Δp}t換言之,如圖7A和7B所示形式,在墨水噴射表面6與清潔滾子7的外圓周表面之間通過(guò)運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向的差異導(dǎo)致摩擦確定地發(fā)生,可以指望獲得墨水噴射表面6上不完全擦凈小的清潔效果。
圖9示出了清潔滾子7又一種形式的示意圖。在這種形式中,清潔滾子7制成這樣,當(dāng)清潔滾子通過(guò)進(jìn)入與打印頭4的墨水噴射表面6接觸被驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)時(shí),使清潔滾子7橫截面圓周長(zhǎng)度等于清潔滾子7所覆蓋的運(yùn)動(dòng)距離。更特別地,在圖9中,當(dāng)長(zhǎng)度等于墨水噴射表面6沿記錄介質(zhì)送進(jìn)方向的總長(zhǎng)度L,而清潔滾子直徑為D,清潔滾子7橫截面的圓周長(zhǎng)度為πD。因此,在這種情況下,可建立公式L=πD,這樣,D=L/π。換言之,清潔滾子7的直徑取決于下式D=L/π。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu),如圖9所示,作為清潔滾子7旋轉(zhuǎn)的結(jié)果,Y、M、C和K顏色墨水噴射表面6總是被相同的外周邊表面部清潔,這是因?yàn)楫?dāng)沿箭頭F方向運(yùn)動(dòng)時(shí),清潔滾子7被驅(qū)動(dòng)并沿箭頭G方向旋轉(zhuǎn),使清潔滾子7外周邊表面部在Y、M、C和K顏色墨水噴射表面6上滾動(dòng)。因此,特定的清潔滾子7外周邊表面部總是與相同的墨水噴射表面6接觸,這樣,不會(huì)發(fā)生墨水噴射表面6上顏色混淆的問(wèn)題。因此,打印和照片打印的質(zhì)量不可能由于噴墨頭而降低。
圖10示出了設(shè)置在噴墨頭帽5墨水接受部8的另一形式的原理圖。在此形式中,墨水接受部8的接受表面制成粗糙表面。此粗糙表面是一種用于防止預(yù)備噴射的墨水從打印頭4往回飛濺的裝置;此粗糙表面例如是鋸齒狀的、崎嶇不平的、或有波紋的;它使預(yù)備噴射的墨水向側(cè)向散射而不向上回濺。通過(guò)這種粗糙表面,避免了預(yù)備噴射的墨水再次粘附在打印頭4的墨水噴射表面6上。
圖11示出了設(shè)置在噴墨頭帽5墨水接受部8的另一種形式的原理圖。在這種形式中,墨水接受部8的接受表面制成傾斜表面,此傾斜表面沿打印頭4的墨水噴射表面6的縱向方向向一側(cè)傾斜。此傾斜表面是一種用于防止已經(jīng)從打印頭4預(yù)備噴射的墨水往回飛濺的裝置。預(yù)備噴射出的墨水沿傾斜表面流動(dòng)并聚集在傾斜表面一側(cè)的一端,這樣,墨水接受部8的墨水接受表面保持清潔狀態(tài)。借助于此,上一次預(yù)備噴射操作后所遺留在接受表面上的任何墨水,被當(dāng)前預(yù)備噴射墨水飛濺回來(lái),以便消除剩余墨水重新粘附在打印頭4的墨水噴射表面6上的可能性。傾斜的墨水接受部8的接受表面可制成如圖10所示粗糙表面。
下面,對(duì)清潔滾子7的清潔操作和具有上述結(jié)構(gòu)的噴墨頭1的噴墨頭帽5結(jié)合圖12進(jìn)行說(shuō)明。這里,在圖6所示噴墨頭1中,噴墨頭帽5沿箭頭A所示方向運(yùn)動(dòng),以便清潔打印頭4的墨水噴射表面6,此后,進(jìn)行墨水的預(yù)備噴射操作。圖12A示出了一種初始狀態(tài),其中,噴墨頭帽5設(shè)置在墨盒3上。從圖1所示狀態(tài),噴墨頭1容納并設(shè)置在打印機(jī)體2內(nèi)。
然后,隨著噴墨頭1被設(shè)置在打印機(jī)體2內(nèi),借助于一個(gè)噴墨頭帽移動(dòng)信號(hào),噴墨頭帽5沿箭頭A所示方向相對(duì)于墨盒3運(yùn)動(dòng),如圖12B所示。這使得清潔滾子7與噴墨頭帽5一起相對(duì)于墨盒3沿箭頭A所示方向運(yùn)動(dòng),這樣,隨著清潔滾子7被推動(dòng)并進(jìn)入與打印頭4的墨水噴射表面6接觸,墨水噴射表面6被清潔,與此同時(shí),當(dāng)清潔滾子與任何一個(gè)墨水噴射表面6接觸時(shí),清潔滾子7被驅(qū)動(dòng)并旋轉(zhuǎn),清潔滾子7被固定,清潔滾子7的旋轉(zhuǎn)是通過(guò)一種制動(dòng)裝置限制的,或者當(dāng)清潔滾子(隨著噴墨頭帽一譯注)被電機(jī)驅(qū)動(dòng)向前或向后旋轉(zhuǎn)時(shí)使清潔滾子7運(yùn)動(dòng)。
在這種狀態(tài)下,在圖6中的打印頭4的墨水噴射表面6,例如黃顏色Y墨水噴射表面6被清潔。這里,設(shè)置在噴墨頭帽5底面的位置檢測(cè)片14的黃顏色Y部,運(yùn)動(dòng)至一光電開關(guān)15的檢測(cè)部,以便檢測(cè)黃顏色Y墨水噴射表面6的清潔操作的完成情況。這使得一次預(yù)備噴射啟動(dòng)信號(hào)被送至黃顏色Y墨水噴射表面的墨水噴射孔。
然后,如圖12C所示,預(yù)備噴射墨水18被從黃顏色Y墨水噴射表面6的墨水噴射孔噴射。然后,一個(gè)預(yù)備噴射完成的信號(hào)被送至黃顏色Y墨水噴射表面6的墨水噴射孔,以便停止預(yù)備噴射墨水18的噴射。此后,類似地,在圖6中,每次清潔滾子7依次結(jié)束每一種顏色M、C和K的墨水噴射表面6的清潔,光電開關(guān)15檢測(cè)每次墨水噴射表面6的清潔完成情況,以便送出一個(gè)預(yù)備噴射墨水啟動(dòng)信號(hào)和一個(gè)預(yù)備噴射完成信號(hào)至每一個(gè)墨水噴射孔。借助于此,從每一個(gè)墨水噴射孔的預(yù)備噴射操作的同步計(jì)時(shí)得以控制,這樣,墨水的預(yù)備噴射操作被依次地進(jìn)行。
以這種方式,當(dāng)從每一個(gè)顏色墨水噴射表面6的預(yù)備噴射操作結(jié)束時(shí),如圖12D所示,噴墨頭帽5沿箭頭A所示方向最大地運(yùn)動(dòng)后,略微向上運(yùn)動(dòng),并穩(wěn)定在一個(gè)移出的位置。在這種狀態(tài)下,在記錄介質(zhì)上進(jìn)行打印或照片打印。
然后,當(dāng)所希望打印或照片打印的頁(yè)數(shù)完成時(shí),傳輸出噴墨頭帽設(shè)置信號(hào),這樣,如圖12E所示,噴墨頭帽5從上述移出位置相對(duì)于墨盒3沿箭頭B所示方向運(yùn)動(dòng)。這使得清潔滾子7連同噴墨頭帽5在箭頭B方向相對(duì)于墨盒3運(yùn)動(dòng),這樣,隨著清潔滾子7被推動(dòng)并進(jìn)入與打印頭4的墨水噴射表面6接觸,在進(jìn)行清潔墨水噴射表面6的同時(shí),清潔滾子7運(yùn)動(dòng)返回。
此后,如圖12F所示,噴墨頭帽5相對(duì)于墨盒3沿箭頭B方向最大地運(yùn)動(dòng),并覆蓋墨盒3,從而,返回其起始位置。然后,打印機(jī)等待下一次打印或照片打印的命令。
上述操作已經(jīng)說(shuō)明了在清潔了打印頭4的墨水噴射表面6之后進(jìn)行墨水預(yù)備噴射操作的情況。不過(guò),如果不可能產(chǎn)生顏色混淆,而這種顏色混淆是由于清潔滾子7與墨水噴射表面6接觸而形成的,則墨水的預(yù)備噴射可以在用清潔滾子7清潔墨水噴射表面6之前進(jìn)行。在這種情況下,不需要控制從每一個(gè)Y、M、C和K顏色墨水噴射孔的預(yù)備噴射操作的同步計(jì)時(shí),或不需要設(shè)置圖6所示位置檢測(cè)片14和光電開關(guān)15。
下面,結(jié)合附圖1和圖13至19,對(duì)作為與噴墨頭的相關(guān)發(fā)明的一種打印機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。噴墨打印機(jī)是通過(guò)從噴墨頭生成極微細(xì)的墨水質(zhì)點(diǎn),并進(jìn)行極微細(xì)墨水質(zhì)點(diǎn)的噴射,在記錄介質(zhì)片上形成墨水點(diǎn)而執(zhí)行打印。如圖1所示,打印機(jī)包括噴墨頭1、打印機(jī)體2、噴墨頭裝卸裝置19和噴墨頭帽置放與移出裝置20。所示打印機(jī)是這樣一種形式的打印機(jī),其中,噴墨頭1是直接安裝在打印機(jī)體2上。
噴墨頭1使液態(tài)墨水生成極微細(xì)的質(zhì)點(diǎn),這例如可通過(guò)電熱轉(zhuǎn)換或電子機(jī)械轉(zhuǎn)換,并將此極微細(xì)的質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行噴射,以便在記錄介質(zhì)片上形成墨水點(diǎn)。因此,噴墨頭1具有如圖1至12所述的結(jié)構(gòu)。
打印機(jī)體2通過(guò)將噴墨頭1安裝在預(yù)定位置而設(shè)置成起一臺(tái)噴墨打印機(jī)的作用,打印機(jī)還包括記錄介質(zhì)片托盤、記錄介質(zhì)片輸送系統(tǒng)、操作驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制整個(gè)打印機(jī)體2的控制線路部。在圖1中,標(biāo)號(hào)21表示噴墨打印后記錄介質(zhì)片的容器,打印后的記錄介質(zhì)片被輸送至此容器中。
噴墨頭裝卸裝置19的設(shè)置,是用以將噴墨頭1安裝在打印機(jī)體2上的預(yù)定位置和從該預(yù)定位置卸下,該裝置還包括例如一細(xì)長(zhǎng)桿元件,此細(xì)長(zhǎng)桿通過(guò)將噴墨頭1插入預(yù)定位置,即在打印機(jī)體2中心部的凹入部,而向下夾持在噴墨頭1的頂面部。換言之,噴墨頭裝卸裝置19沿打印機(jī)體2的整個(gè)寬度方向延伸,并可沿垂直和水平方向分別升高和降低。隨著桿形元件如圖1所示在垂直方向升高,噴墨頭1被沿箭頭H所示方向裝入和安裝,而隨著桿形元件如圖13所示沿水平方向降低,噴墨頭1被緊固在預(yù)定位置。
隨著噴墨頭1被緊固在打印機(jī)體2上的預(yù)定位置,噴墨頭帽置放與移出裝置20使噴墨頭帽5相對(duì)于打印頭4運(yùn)動(dòng)(見圖2),以便使墨水噴射表面6解除覆蓋(見圖2),并使噴墨頭帽5在打印之后設(shè)置在打印頭4上。噴墨頭帽置放與移出裝置20是這樣制成的,例如,使齒輪23與齒條22嚙合,齒輪和齒條兩者均設(shè)置在打印機(jī)體2的側(cè)表面。銷形突出部設(shè)置在齒條22內(nèi)側(cè)的側(cè)表面,并裝入在噴墨頭帽5外側(cè)面對(duì)應(yīng)部位制出的凹入部。
如圖13所示,隨著通過(guò)噴墨頭裝卸裝置19將噴墨頭1緊固在打印機(jī)體2上的預(yù)定位置,當(dāng)齒輪23由電機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)沿預(yù)訂方向旋轉(zhuǎn)時(shí),如圖14所示,齒條22沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng),使圖1所示噴墨頭帽5沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng)移出,并穩(wěn)定在移出位置。
噴墨頭帽置放與移出裝置20并不局限于齒條22和齒輪23嚙合的裝置。例如,可以使用另一種噴墨頭帽置放與移出裝置,其中,摩擦滾推動(dòng)噴墨頭帽5的兩側(cè)表面,電機(jī)與摩擦滾的旋轉(zhuǎn)軸連接,電機(jī)旋轉(zhuǎn)以便通過(guò)摩擦滾使噴墨頭帽5沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng)并將其移出。
下面,結(jié)合圖15至19,對(duì)于使墨水噴射表面6(見圖2)解除覆蓋所用的裝置的具體例子進(jìn)行說(shuō)明,該裝置在將噴墨頭1緊固在如圖1所示打印機(jī)體2上的預(yù)定位置后,通過(guò)使噴墨頭帽5相對(duì)于打印頭4(見圖2)運(yùn)動(dòng)而解除覆蓋。
圖15示出了一種狀態(tài),其中,圖1所示噴墨頭1通過(guò)沿箭頭H方向插入而裝入打印機(jī)體2中的預(yù)定部位。在這種狀態(tài)下,設(shè)置在噴墨頭1內(nèi)端部?jī)蓚?cè)的噴墨頭帽鎖鉤24的底端部,與對(duì)應(yīng)的設(shè)置在噴墨頭帽5的兩側(cè)部的止擋部26通過(guò)螺旋彈簧25的彈性力相接合。借助于此,噴墨頭帽5與墨盒3安裝成一體。
在這種狀態(tài)下,如圖15所示,噴墨頭裝卸裝置19沿箭頭J方向被推動(dòng)向下并被緊固。這使設(shè)置在噴墨頭裝卸裝置19底側(cè)部的噴墨頭帽解鎖部27推向下,并使噴墨頭帽鎖鉤24的頂端部28旋轉(zhuǎn)。如圖16所示,這使得噴墨頭帽鎖鉤24的底端部升起,以便使其與設(shè)置在噴墨頭帽5兩側(cè)部的對(duì)應(yīng)止擋部26脫離連接。借助于此,如圖13所示,噴墨頭1通過(guò)噴墨頭裝卸裝置19緊固在打印機(jī)體2的預(yù)定部位,而噴墨頭帽5變成可運(yùn)動(dòng)的。
然后,如圖13所示的噴墨頭帽置放與移出裝置20被操作,以便通過(guò)電機(jī)(未示出)使齒輪旋轉(zhuǎn),并使齒條沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng)。如圖17所示,這使得安裝在墨盒3底表面的噴墨頭帽5與齒條22一起沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng),并接受移出操作。然后,如圖2所示,被浮置彈簧施加偏壓的清潔滾子7開始清潔設(shè)置在墨盒底面的打印頭4的墨水噴射表面6。在圖17中,符號(hào)P表示噴墨頭帽5運(yùn)動(dòng)路徑。
此后,如圖18所示,噴墨頭帽5在箭頭A方向沿運(yùn)動(dòng)路徑P連續(xù)運(yùn)動(dòng)。此時(shí),通過(guò)安裝在噴墨頭帽5上的清潔滾子7,圖2所示每一個(gè)Y、M、C和K顏色的墨水噴射表面6依次被清潔,而墨水的預(yù)備噴射操作,在清潔操作之前或之后進(jìn)行。
當(dāng)每一種顏色墨水噴射表面6的清潔和從該表面預(yù)備噴射完成后,如圖19所示,噴墨頭帽在箭頭A方向沿運(yùn)動(dòng)路徑P作最大地運(yùn)動(dòng),并略微向上運(yùn)動(dòng),這樣,使噴墨頭帽穩(wěn)定在如圖14所示移出位置。在裝置狀態(tài)下,在記錄介質(zhì)片上進(jìn)行打印或照片打印。同時(shí),如圖19所示,由于噴墨頭帽5略微向上運(yùn)動(dòng),容納它所需要的空間可以制造得小。在圖19中,雖然記錄介質(zhì)片從設(shè)置在墨盒3底面的打印頭4下面通過(guò),記錄介質(zhì)片的通道可被噴墨頭帽5的底表面引導(dǎo)。在這種情況下,用于引導(dǎo)記錄介質(zhì)片的肋條可以設(shè)置在噴墨頭帽的底面??梢赃M(jìn)行一種排斥水的過(guò)程,這樣,墨水不粘附在已經(jīng)接受過(guò)打印的記錄介質(zhì)片上。
在這種狀態(tài)下,當(dāng)所需要打印或照片打印的頁(yè)數(shù)完成后,噴墨頭帽5通過(guò)與上述操作相反的順序,從移出位置沿箭頭B方向運(yùn)動(dòng),并如圖16所示,噴墨頭帽5通過(guò)返回至墨盒3的底面而反回其起始狀態(tài)。
然后,如圖15所示,當(dāng)噴墨頭裝卸裝置19沿與箭頭J所示方向相反的方向打開時(shí),噴墨頭帽鎖鉤24與設(shè)置在噴墨頭帽5兩側(cè)部的止擋部26通過(guò)螺旋彈簧25的彈性力接合,這樣,噴墨頭帽5與墨盒3安裝成一體。在這種狀態(tài)下,如圖1所示,噴墨頭1可以從打印機(jī)體2上移去。
在噴墨頭帽5處于圖19所示移出位置時(shí),當(dāng)打印機(jī)電源由于某種原因而被切斷時(shí),噴墨頭帽5仍舊處于上述移出位置。在這種狀態(tài)下,如圖15所示,當(dāng)噴墨頭裝卸裝置沿與箭頭J所示方向相反方向打開時(shí),墨盒3可單獨(dú)取出,而噴墨頭帽5仍舊處于移出位置。為避免這種情況發(fā)生,可設(shè)置一種互鎖裝置,當(dāng)電源由于某種原因被切斷時(shí),使處于移出位置的噴墨頭帽5自動(dòng)返回如圖15所示的起始位置,或者,當(dāng)噴墨頭帽5還沒有返回圖15所示的起始位置時(shí),避免噴墨頭裝卸裝置19沿與箭頭J方向相反的方向打開。
圖13至19所示噴墨打印機(jī)是噴墨頭1直接安裝在打印機(jī)體2上這種形式的打印機(jī)。但是,本發(fā)明并不局限于此,這樣,噴墨頭1通過(guò)托座安裝在打印機(jī)體2上的噴墨打印機(jī)也可以類似地使用。下面,結(jié)合圖20對(duì)另一種形式的噴墨打印機(jī)給予總體的說(shuō)明。
如圖20A所示,噴墨頭1包括與墨盒3裝成一體的噴墨頭帽5,此噴墨頭是沿箭頭Q所示方向安裝在托座29內(nèi)側(cè)的預(yù)定部位,托座設(shè)置成可相對(duì)于打印機(jī)體2前進(jìn)和后退。此后,托座29沿箭頭R所示方向運(yùn)動(dòng),噴墨頭帽5被設(shè)置在打印機(jī)體2內(nèi)部。此時(shí),如圖20B所示,當(dāng)托座29沿箭頭R方向運(yùn)動(dòng)時(shí),噴墨頭帽5被設(shè)置在打印機(jī)體2內(nèi)的保持裝置保持與止擋。托座29是為將噴墨頭1設(shè)置在打印機(jī)體2內(nèi)和更換噴墨頭而設(shè)置。
此后,通過(guò)使托座29沿箭頭R所示方向運(yùn)動(dòng),墨盒3相對(duì)于噴墨頭帽5沿箭頭R所示方向運(yùn)動(dòng),這樣,噴墨頭帽5接受拆除操作。同時(shí),當(dāng)噴墨頭帽5正沿箭頭R所示方向相對(duì)于墨盒3運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)執(zhí)行圖12所示的相同操作,打印頭4的墨水噴射表面6被清潔,并進(jìn)行墨水的預(yù)備噴射操作。此后,在記錄介質(zhì)片上進(jìn)行打印或照片打印。在圖20中,標(biāo)號(hào)30指記錄介質(zhì)片托盤,標(biāo)號(hào)31指記錄介質(zhì)片,標(biāo)號(hào)32指送進(jìn)滾子,標(biāo)號(hào)33指送進(jìn)皮帶,標(biāo)號(hào)34指記錄介質(zhì)片輸出托盤,符號(hào)S指記錄介質(zhì)片輸出的方向。
在圖20所示類型的噴墨打印機(jī)中,檢測(cè)從如圖6所示打印頭4的每一個(gè)墨水噴射孔預(yù)備噴射操作同步計(jì)時(shí)所用的裝置,設(shè)置在沿箭頭R所示方向運(yùn)動(dòng)的墨盒3的側(cè)邊。換言之,在圖6中,位置檢測(cè)片14可設(shè)置在墨盒3的頂面?zhèn)?,而光電開關(guān)15可設(shè)置在墨盒3上面,處于打印機(jī)體2里面與位置檢測(cè)片14相面對(duì)的位置。
權(quán)利要求
1.一種噴墨頭,該噴墨頭包括墨盒,用于保持一種顏色或數(shù)種顏色墨水于其中;打印頭,包括墨水噴射表面,此表面包括墨水噴射孔,用于噴射從墨盒供給的墨水;噴墨頭帽,可相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)并可移出地安裝在打印頭上;和清潔元件,設(shè)置在噴墨頭帽的打印頭側(cè),用于清潔打印頭的墨水噴射表面;清潔元件制成具有圓柱形,此圓柱形部與打印頭的墨水噴射表面的整個(gè)長(zhǎng)度進(jìn)入接觸,清潔元件是可拆卸地被噴墨頭帽保持。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨頭,其中,噴墨頭帽以相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方式沿正交于打印頭墨水噴射表面縱向方向的方向運(yùn)動(dòng),以便通過(guò)與噴墨頭帽一起運(yùn)動(dòng)的清潔元件清潔墨水噴射表面。
3.如權(quán)利要求1所述的噴墨頭,其中,在清潔元件清潔墨水噴射表面之前或之后,打印頭從墨水噴射孔預(yù)備噴射墨水。
4.如權(quán)利要求3所述的噴墨頭,還包括墨水接受部,該墨水接受部設(shè)置在噴墨頭帽的內(nèi)部,用于接受從墨水噴射孔預(yù)備噴射的墨水。
5.如權(quán)利要求1所述的噴墨頭,其中,還包括檢測(cè)裝置,其在噴墨頭帽相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)時(shí),檢測(cè)從打印頭的墨水噴射孔預(yù)備噴射的同步計(jì)時(shí),此裝置設(shè)置在墨盒或噴墨頭帽其中之一上。
6.如權(quán)利要求5所述的噴墨頭,其中,清潔元件上與墨水噴射表面進(jìn)入接觸的部分是彈性的,并用吸墨水材料制成。
7.如權(quán)利要求5所述的噴墨頭,還包括加壓裝置,用于對(duì)清潔元件施加朝向打印頭的墨水噴射表面的偏壓,此裝置設(shè)置在清潔元件被噴墨頭帽保持的部位。
8.如權(quán)利要求5所述的噴墨頭,其中,清潔元件被緊固成當(dāng)清潔元件與打印頭的墨水噴射表面接觸時(shí)不旋轉(zhuǎn),或者清潔元件的旋轉(zhuǎn)被制動(dòng)裝置限制,這樣,在清潔元件與墨水噴射表面摩擦的同時(shí)清潔元件旋轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求5所述的噴墨頭,其中,清潔元件通過(guò)與打印頭的墨水噴射表面進(jìn)入接觸被驅(qū)動(dòng)并旋轉(zhuǎn),或者其中通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置沿向前方向或向后方向旋轉(zhuǎn)。
10.如權(quán)利要求5所述的噴墨頭,其中,清潔元件橫截面的圓周長(zhǎng)度等于被清潔元件移動(dòng)所覆蓋的運(yùn)動(dòng)距離,此運(yùn)動(dòng)距離是當(dāng)清潔元件通過(guò)進(jìn)入與打印頭的墨水噴射表面接觸而被驅(qū)動(dòng)并旋轉(zhuǎn)的移動(dòng)距離。
11.如權(quán)利要求4所述的噴墨頭,還包括避免預(yù)備噴射墨水向回飛濺的裝置,此裝置設(shè)置在墨水接受部的墨水接受表面。
12.一種打印機(jī),用于進(jìn)行打印操作,通過(guò)從噴墨頭形成極微細(xì)的墨水質(zhì)點(diǎn)并噴射此極微細(xì)的質(zhì)點(diǎn),以便在記錄介質(zhì)片上形成墨水點(diǎn),此噴墨打印機(jī)包括噴墨頭,此噴墨頭包括墨盒,用于保持一種顏色或數(shù)種顏色墨水于其中;打印頭,包括墨水噴射表面,此表面包括墨水噴射孔,用于噴射從墨盒供給的墨水;噴墨頭帽,可相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)并可移出地安裝在打印頭上,用于保護(hù)打印頭的墨水噴射表面;和清潔元件,沿打印頭縱向方向設(shè)置在噴墨頭帽的打印頭側(cè),用于清潔打印頭的墨水噴射表面;噴墨頭裝卸裝置,用于安裝和緊固噴墨頭于打印機(jī)體的預(yù)定位置,并用于從打印機(jī)體的預(yù)定位置拆卸噴墨頭;和噴墨頭帽置放與移出裝置,用于解除墨水噴射表面的覆蓋,并隨著噴墨頭被緊固在打印機(jī)體的預(yù)定位置,通過(guò)噴墨頭帽相對(duì)于打印頭的運(yùn)動(dòng),用于在打印操作完成后置放噴墨頭帽;清潔元件制成具有圓柱形,此圓柱形部與打印頭的墨水噴射表面的整個(gè)長(zhǎng)度進(jìn)入接觸,清潔元件是可拆卸地被噴墨頭帽保持。
13.如權(quán)利要求12所述的噴墨打印機(jī),還包括墨水接受部,設(shè)置在噴墨頭的噴墨頭帽的內(nèi)側(cè),用于接受從墨水噴射孔預(yù)備噴射的墨水。
全文摘要
一種噴墨頭,該噴墨頭包括墨盒,用于保持一種顏色或數(shù)種顏色墨水于其中;打印頭,包括墨水噴射表面,此表面包括墨水噴射孔,用于噴射從墨盒供給的墨水;噴墨頭帽,可相對(duì)于打印頭運(yùn)動(dòng)并可移出地安裝在打印頭上;和清潔元件,設(shè)置在噴墨頭帽的打印頭側(cè),用于清潔打印頭的墨水噴射表面;清潔元件制成具有圓柱形,此圓柱形部與打印頭的墨水噴射表面的整個(gè)長(zhǎng)度進(jìn)入接觸,清潔元件是可拆卸地被噴墨頭帽保持。利用這種結(jié)構(gòu)可以減小打印機(jī)體的尺寸。本發(fā)明的目的在于通過(guò)在噴墨頭帽設(shè)置用于保護(hù)墨水噴射表面的清潔元件而減小打印機(jī)體的尺寸。
文檔編號(hào)B41J2/18GK1565849SQ20041006179
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2002年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月21日
發(fā)明者西正太, 安藤真人, 平島滋義, 堀井伸一, 德永洋 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社