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Ein
bekanntes Beispiel eines Druckers ist ein Tintenstrahldrucker, bei
dem flüssige
Tinte durch mehrere Düsen
ausgestoßen
wird, um Schriftzeichen und Graphiken auf einer Seite zu bilden.
Die Druckqualität
hängt von
der Druckerauflösung
und der Leistungsfähigkeit
des Druckkopfes ab. Um eine zuverlässige Leistungsfähigkeit
zu erzielen, sind der Tintenstrahldruckkopf und der Tintenstrahlvorgang dahin
gehend entworfen, die Tintenstrahlausgabe genau zu steuern. Durch
ein Steuern der Zeitgebung, Platzierung und des Volumens von Tintenstrahlausgabetröpfchen werden
eine zuverlässige,
wiederholbare Schriftzeichenleistungsfähigkeit und graphische Leistungsfähigkeit
erzielt.
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Eine
verstopfte Druckkopfdüse
beeinträchtigt
die Platzierung und das Volumen von Tintenstrahlausgabetröpfchen,
da das Tintentröpfchen
von seinem beabsichtigten Zielort abgelenkt werden kann und eventuell
weniger als die gesamte Tinte aus der Düse entweicht. Bei einer selten
genutzten Düse kann
sich getrocknete Tinte oder können
sich Verunreinigungen in ihrer Öffnung
festsetzen. Heiße
und trockene Umweltbedingungen beispielsweise beschleunigen den
Trocknungsvorgang und können
ein Verstopfen von Düsen
bewirken. Ferner können
sich Verunreinigungen aus der äußeren Umgebung
oder aus dem Druckvorgang in einer Düse festsetzen und eine Öffnung blockieren.
Ein derartiges Verstopfen kann trotz Entwurfsbemühungen, ein Tintentrocknen zu
minimieren und eine saubere Druckkopfumgebung aufrechtzuerhalten,
auftreten. Demgemäß besteht
weiterhin ein Bedarf daran, Verfahren und Vorrichtungen zum Reinigen
von Tintenstrahldruckköpfen
zu liefern.
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Aktuelle
Tintenstrahldrucker umfassen entweder Druckköpfe vom Abtasttyp, wobei der
Druckkopf eine Seite abtastet, während
er Tintentröpfchen ausstößt, oder
Seitenbreite-Array-Druckköpfe (PWA-Druckköpfe, PWA
= page-wide-array), die tausende von Düsen umfassen, die allgemein
die gesamte Seitenbreite überspannen.
Sowohl bei Druckköpfen
vom Abtasttyp als auch bei PWA-Druckköpfen wird ein Reinigen und
Warten der Düsen üblicherweise
dadurch erreicht, dass die Druckköpfe zu einer Wartungsregion
bewegt werden, wo die Düsen
gereinigt und verkappt werden. Da PWA-Druckköpfe relativ zu den bedruckten
Medien allgemein ortsfest gehalten werden, erfordert ein Warten
des PWA-Druckkopfes, dass die einzelnen Düsen oder Stifte später bezüglich der
Medien oder der Transporte, die dazu konfiguriert sind, das Medium
relativ zu dem Druckkopf zu bewegen, präzise neu ausgerichtet werden.
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Eine
bekannte Alternative dazu, den PWA-Druckkopf zu einem festgelegten
Wartungsbereich zu bewegen, besteht darin, alternativ dazu ein Reinigungsmedium
entlang dem Papierpfad dem Druckkopf zuzuführen. Dieses Verfahren und
diese Vorrichtung sind in der
US-Patentschrift
Nr. 5,589,865 offenbart.
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Die
WO 02/47911 A2 beschreibt
einen Tintenstrahldrucker zum Etikettieren von Artikeln zum Versand,
bei dem ein Druckkopf an einem drehbaren Teil angeordnet ist. Der
Druckkopf weist ein Element auf, das Druckdüsen zum Ausstoßen von
Tintentröpfchen
enthält.
Das Element kann an einem Kreis entlang gedreht werden, um das Element
zu verschiedenen Positionen zu bewegen, um den Druckkopf während kurzer
Pausen des Druckens in eine Wartungsposition zu bewegen.
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Die
EP 0 786 350 A1 zeigt
einen Tintenstrahldrucker, der eine Schutzvorrichtung zum Verkappen
eines Druckmoduls des Tintenstrahldruckkopfes aufweist. Die Schutzvorrichtung
ist an einer Haltevorrichtung angebracht und mittels einer Stange
mit einem Antriebssystem gekoppelt. Das Antriebssystem weist eine
Antriebsscheibe und einen Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln
der Schutzvorrichtung in einer eingefahrenen Position auf. Durch
ein Aktivieren des Antriebssystems wird die Schutzvorrichtung senkrecht
zu dem Transportpfad von der eingefahrenen Position zu dem Druckmodul
zum automatischen Abdichten des Druckmoduls bewegt.
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Die
US 5,051,761 offenbart eine
Papierhandhabungs- und Instandhaltungsstationsanordnung in einem
Tintenstrahldrucker. Die Anordnung weist eine Papierfördereinrichtung
auf, die entweder eine Trommel oder eine Zuführrolle und eine Aufnahmerolle
mit einer flexiblen Endlosbahn aufweist. In der Trommel oder der
Bahn ist eine Öffnung
definiert, um zu ermöglichen,
dass die Instandhaltungsstation bewegt wird, um eine Instandhaltung
für den
Druckkopf zu liefern.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drucker
zu schaffen, der einen verbesserten Mechanismus zum Warten einer
Tintenaufbringvorrichtung zu verringerten Kosten aufweist.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Drucker gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren
gemäß Anspruch 16
gelöst.
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Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfasst ein Drucker zumindest eine Tintenaufbringvorrichtung
und ein erstes Wartungswerkzeug. Die zumindest eine Tintenaufbringvorrichtung
ist in einer einem Medium zugewandten Position gehalten, in der
die Aufbringvorrichtung dahin gehend angepasst ist, einem Druckmedium
zugewandt zu sein, wenn sich das Medium in einem Transportpfad befindet.
Das erste Wartungswerkzeug befindet sich außerhalb des Transportpfades und
ist der zumindest einen Tintenaufbringvorrichtung zugewandt, während sich
die zumindest eine Tintenaufbringvorrichtung in der einem Medium
zugewandten Position befindet.
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Gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung ist ein Tintenaufbringvorrichtung-Wartungsmodul
zur Verwendung mit einem Drucker vorgesehen, der zumindest eine
Tintenaufbringvorrichtung aufweist, die in einer einem Medium zugewandten
Position gehalten ist, wobei die Auf bringvorrichtung dahin gehend
angepasst ist, einem Druckmedium zugewandt zu sein, während sich
das Medium in einem Transportpfad befindet. Das Modul umfasst ein
Wartungswerkzeug, das dahin gehend konfiguriert ist, mit dem Drucker
außerhalb
des Transportpfades in einer der Tintenaufbringvorrichtung zugewandten
Position gekoppelt zu sein, während
sich die zumindest eine Tintenaufbringvorrichtung in der einem Medium
zugewandten Position befindet.
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Gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Warten einer Druckertintenaufbringvorrichtung die
Schritte des Bereitstellens zumindest eines Wartungswerkzeugs gegenüber einer
Tintenaufbringvorrichtung und außerhalb eines Medientransportpfades,
während
sich die Tintenaufbringvorrichtung in einer einem Druckmedium zugewandten
Position befindet. Das Verfahren umfasst ferner ein Aktivieren des
zumindest einen Wartungswerkzeugs, um zumindest einen Wartungsvorgang
an der zumindest einen Tintenaufbringvorrichtung durchzuführen.
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Gemäß einem
wieder anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung umfasst ein Drucker zumindest eine Tintenaufbringvorrichtung
und einen Medientransport. Die zumindest eine Tintenaufbringvorrichtung
ist in einer einem Medium zugewandten Position gehalten, in der die
Aufbringvorrichtung dahin gehend angepasst ist, einem Druckmedium
zugewandt zu sein. Der Medientransport ist dahin gehend konfiguriert,
ein Druckmedium relativ zu der zumindest einen Tintenaufbringvorrichtung
zu bewegen. Der Medientransport umfasst ein erstes Wartungswerkzeug,
das dahin gehend konfiguriert ist, einen ersten Wartungsvorgang
an der zumindest einen Tintenaufbringvorrichtung durchzuführen.
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1 ist
eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Tintenstrahldrucksystems,
das ei ne Druckkopfanordnung und eine Medientransportanordnung umfasst.
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2 ist
eine vergrößerte fragmentarische schematische
Ansicht des Systems der 1.
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3 ist
ein vergrößerter Seitenaufriss,
der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des in 1 und 2 gezeigten Systems schematisch
veranschaulicht, das eine Medientransportanordnung umfasst, die
eine Trommel mit einem Wartungssystem aufweist.
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4 ist
eine fragmentarische perspektivische Ansicht, die ein erstes bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
des in 3 gezeigten Systems schematisch veranschaulicht.
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4a ist
eine Schnittansicht des in 4 gezeigten
Systems.
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5–9 sind
Seitenaufrisse des in 4 gezeigten Systems, die verschiedene
Positionen des Wartungssystems relativ zu einer Tintenaufbringvorrichtung
veranschaulichen.
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10 ist
eine schematische Veranschaulichung eines ersten alternativen Ausführungsbeispiels
des in 4 gezeigten Systems.
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11 ist
eine schematische Veranschaulichung eines zweiten alternativen Ausführungsbeispiels
des in 4 gezeigten Systems.
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12 ist
eine schematische Veranschaulichung eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels
des in 3 gezeigten Systems.
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13 ist
eine schematische Veranschaulichung eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels
des in 3 gezeigten Systems.
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In
der folgenden ausführlichen
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele wird auf die beiliegenden
Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil des vorliegenden Dokuments
bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele
gezeigt sind, bei denen die Erfindung praktiziert werden kann. Diesbezüglich wird
eine richtungsbezogene Terminologie wie z. B. „obere(r, s)", „untere(r,
s)", „vordere(r,
s)", „hintere(r,
s)", „führende(r,
s)", „abschließende(r,
s)" usw. in Bezug
auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Die
Tintenstrahldruckkopfanordnung und verwandte Komponenten der vorliegenden
Erfindung können
in einer Anzahl unterschiedlicher Orientierungen positioniert werden.
Als solches wird die richtungsbezogene Terminologie zu Veranschaulichungszwecken
verwendet und stellt keinerlei Einschränkung dar. Es versteht sich,
dass andere Ausführungsbeispiele
verwendet werden können
und dass strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden
können,
ohne von dem Schutzumfang der Patentansprüche abzuweichen. Deshalb ist die
folgende ausführliche
Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinn zu verstehen,
und die vorliegende Erfindung wird durch die angehängten Patentansprüche definiert.
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1 veranschaulicht
ein Ausführungsbeispiel
eines Tintenstrahldrucksystems 20 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Das Tintenstrahldrucksystem 20 umfasst eine Tintenstrahldruckkopfanordnung 22,
eine Tintenvorratsanordnung 24, eine Anbringanordnung 26,
eine Medientransportanordnung 28, eine elektronische Steuerung 30 und
ein Druckkopfwartungssystem 32. Gemäß einem Ausführungsbeispiel
umfasst die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 eine oder
mehrere Tintenaufbringvorrichtungen oder Druckköpfe 21 (siehe 2),
die Tintentropfen durch eine Mehrzahl von Öffnungen oder Düsen 23 und
in Richtung auf ein Druckmedium 29 ausstoßen, um
ein Druckmedium 29 zu bedrucken. Das Druckmedium 29 ist
eine beliebige Art eines geeigneten Blattmaterials, z. B. Papier,
Kartonpapier, Transparente, Mylar und dergleichen. Üblicherweise
sind Düsen 23 in
einer oder mehreren Spalten oder einem oder mehreren Arrays derart
angeordnet, dass ein ordnungsgemäß sequenzierter
Ausstoß von
Tinte aus Düsen 23 bewirkt,
dass Schriftzeichen, Symbole und/oder andere Graphiken oder Bilder
auf das Druckmedium 29 gedruckt werden, während sich
die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 und das Druckmedium 29 relativ
zueinander bewegen.
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Die
Tintenvorratsanordnung 24 liefert Tinte an die Druckkopfanordnung 22 und
umfasst ein Reservoir zum Speichern von Tinte. Als solches fließt Tinte
von dem Reservoir 25 zu der Tintenstrahldruckkopfanordnung 22.
Die Tintenvorratsanordnung 24 und die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 können entweder
ein Einweg-Tintenzufuhrsystem oder ein umlaufendes Tintenzufuhrsystem
bilden. Bei einem Einweg-Tintenzufuhrsystem
wird während
des Druckens im Wesentlichen die gesamte Tinte, die an die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 geliefert
wird, aufgebraucht. Bei einem umlaufenden Tintenzufuhrsystem wird
jedoch während
des Druckens lediglich ein Teil der an die Druckkopfanordnung 22 gelieferten Tinte
verbraucht. Als solches wird Tinte, die während des Druckens nicht verbraucht
wird, an die Tintenvorratsanordnung 24 zurückgeführt.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
sind die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 und die Tintenvorratsanordnung 24 zusammen
in einer Tintenstrahlkassette oder einem Tintenstrahlstift eingehäust. Bei einem
anderen Ausführungsbeispiel
ist die Tintenvorratsanordnung 24 von der Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 getrennt
und liefert Tinte durch eine Grenzflächenverbindung, z. B. einen
Versorgungsschlauch, an die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22. Bei
einem anderen Ausführungsbeispiel
kann ein Reservoir 25 der Tintenvorratsanordnung 24 entfernt, ersetzt
und/oder wiederaufgefüllt
werden. Bei einem Ausführungsbeispiel,
bei dem die Tintenstrahl druckkopfanordnung 22 und die Tintenvorratsanordnung 24 zusammen
in einer Tintenstrahlkassette eingehäust sind, umfasst das Reservoir 25 ein
in der Kassette befindliches lokales Reservoir sowie ein getrennt
von der Kassette angeordnetes größeres Reservoir.
Als solches dient das separate, größere Reservoir dazu, das lokale
Reservoir wiederaufzufüllen. Demgemäß kann bzw.
können
das separate, größere Reservoir
und/oder das lokale Reservoir entfernt, ausgetauscht und/oder wiederaufgefüllt werden.
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Die
Anbringanordnung 26 positioniert die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 relativ
zu einer Medientransportanordnung 28, um eine Druckzone 27 neben
Düsen 23 in
einem Bereich zwischen der Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 und
dem Druckmedium 29 zu definieren. Bei einem Ausführungsbeispiel
ist die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 eine Druckkopfanordnung
vom Abtasttyp. Als solches umfasst die Anbringanordnung 26 einen
Wagen zum Bewegen der Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 relativ
zu der Medientransportanordnung 28, um das Druckmedium 29 abzutasten.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel
ist die Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 eine Druckkopfanordnung
vom Nicht-Abtast-Typ. Als solches fixiert die Anbringanordnung 26 die
Tintenstrahldruckkopfanordnung 22 in einer vorgeschriebenen
Position relativ zu der Medientransportanordnung 28. Die
Medientransportanordnung 28 positioniert das Druckmedium 29 relativ
zu der Tintenstrahldruckkopfanordnung 22. Insbesondere positioniert
und bewegt die Medientransportanordnung 28 das Druckmedium 29 entlang
einem Transportpfad 34 (in 2 gezeigt)
nahe der Druckkopfanordnung 22. Der Transportpfad 34 weist
allgemein das Raumvolumen zwischen der Transportanordnung 28 und
der Druckzone 27, in der sich das Medium während des
Druckens bewegt, auf. Der Transportpfad weist allgemein eine Dicke
auf, die gleich der Dicke des Mediums 29 ist, plus eine
zusätzliche äußerst geringfügige Dicke
oberhalb und unterhalb des Mediums. Obwohl der Transportpfad 34 als
allgemein planar veranschaulicht ist, kann sich der Transportpfad 34 alternativ
dazu in einem Bogen erstre cken oder kann allgemein in Umfangsrichtung verlaufen,
zum Beispiel wenn das Medium 29 um eine Trommel herum getragen
wird.
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Die
Medientransportanordnung 28 weist allgemein eine Anordnung
von Komponenten auf, die dazu konfiguriert sind, das Medium 29 in
dem Transportpfad relativ zu der Druckeranordnung 22 zu
bewegen. Bei einem Ausführungsbeispiel
umfasst die Medientransportanordnung 28 eine einzelne Trommel,
um die herum das Medium 29 neben den Düsen 23 gehalten wird.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel
umfasst die Medientransportanordnung 28 einen Gürtel, gegen
den das Medium 29 gehalten und relativ zu den Düsen 23 bewegt
wird. Bei einem wieder anderen Ausführungsbeispiel umfasst die
Medientransportanordnung 28 eine oder mehrere Rollen, die
das Medium 29 in Eingriff nehmen und in einer allgemein
flachen Ebene bewegen, indem sie entweder das Medium 29 in
einer Ebene schweben lassen oder indem sie das Medium 29 über eine
relativ flache oder ebene Oberfläche
einer Plattform bewegen.
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Die
elektronische Steuerung 30 kommuniziert mit der Tintenstrahldruckkopfanordnung 22,
der Anbringanordnung 26 und der Medientransportanordnung 28.
Die elektronische Steuerung 30 empfängt Daten 31 von einem
Hostsystem wie z. B. einem Computer und umfasst einen Speicher zum
vorübergehenden
Speichern von Daten 31. Üblicherweise werden Daten 31 entlang
eines elektronischen, Infrarot-, optischen oder sonstigen Informationstransferpfades
an das Tintenstrahldrucksystem 20 gesendet. Die Daten 31 stellen
beispielsweise ein zu druckendes Dokument und/oder eine zu druckende
Datei dar. Als solches bilden die Daten 31 einen Druckauftrag
für das
Tintenstrahldrucksystem 20 und umfassen einen oder mehrere
Druckauftragsbefehle und/oder -befehlsparameter.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
liefert die elektronische Steuerung 30 eine Steuerung der
Tintenstrahldruckkopfanordnung 22, einschließlich einer Zeitgebungssteuerung
bezüglich
des Ausstoßes
von Tintentropfen aus Düsen 23.
Als sol ches definiert die elektronische Steuerung 30 ein
Muster von ausgestoßenen
Tintentropfen, die auf dem Druckmedium 29 Schriftzeichen,
Symbole und/oder andere Graphiken oder Bilder erzeugen. Die Zeitgebungssteuerung und
somit das Muster von ausgestoßenen
Tintentropfen wird durch die Druckauftragsbefehle und/oder -befehlsparameter
bestimmt. Bei einem Ausführungsbeispiel
ist eine Logik- und Antriebsschaltungsanordnung, die einen Teil
der elektronischen Steuerung 30 bildet, in eine (nicht
gezeigte) integrierte Schaltung (IC – integrated circuit) eingebaut,
die sich auf der Tintenstrahldruckkopfanordnung befindet. Bei einem
anderen Ausführungsbeispiel
befindet sich die Logik- und Antriebsschaltungsanordnung außerhalb
der Tintenstrahldruckkopfanordnung 22.
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Ein
Druckwartungssystem 32 befindet sich allgemein außerhalb
des Transportpfades und umfasst zumindest ein Wartungswerkzeug,
das dazu konfiguriert ist, an den Öffnungen oder Düsen 23 der Tintenaufbringvorrichtung
einen Wartungsvorgang durchzuführen.
Beispiele derartiger Wartungsvorgänge umfassen ein Abschmieren,
Wischen, Lösungsmittelaufbringungen
und Verkappen. Das erste Wartungswerkzeug ist allgemein dahin gehend
positioniert, der zumindest einen Tintenaufbringvorrichtung zugewandt
zu sein, während
sich die zumindest eine Tintenaufbringvorrichtung in einer einem
Medium zugewandten Position befindet.
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2 veranschaulicht
schematisch ein Ausführungsbeispiel
eines Druckers oder Drucksystems 20, der bzw. das ein Aufbringvorrichtungswartungssystem 32 aufweist.
Wie in 2 gezeigt ist, werden die Tintenaufbringvorrichtung
oder der Druckkopf 21 und ihre bzw. seine Düse oder Öffnung 23 durch
die Anbringanordnung 26 in einer einem Medium zugewandten
Position gehalten, in der die Aufbringvorrichtung 21 dem
Druckmedium 29 zugewandt ist, während sich das Medium 29 in
einem Transportpfad 34 befindet. Das Wartungssystem 32 umfasst
in der Darstellung Wartungswerkzeuge 38 und 40,
die außerhalb
des Transportpfades 34 gehalten werden. Das War tungswerkzeug 38 ist
in der Darstellung der Tintenaufbringvorrichtung 21 zugewandt.
Bei dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind die Wartungswerkzeuge 38 und 40 unterhalb des
Transportpfades 34 derart gehalten, dass sich das Medium 29 frei
zwischen der Transportanordnung 28 und der Aufbringvorrichtung 21 bewegen kann.
Bei alternativen Ausführungsbeispielen
kann diese Orientierung modifiziert werden, solange die Wartungswerkzeuge 38 und 40 außerhalb
oder jenseits des Transportpfades 34 gehalten sind.
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Wie
ferner durch 2 gezeigt ist, umfasst das System 20 zusätzlich Betätigungsglieder 44, 46 und 48.
Das Betätigungsglied 44 weist
allgemein einen herkömmlich
bekannten Mechanismus auf, der dazu konfiguriert ist, Wartungswerkzeuge 38 und 40 in
eine und aus einer einer Aufbringvorrichtung zugewandten Position
zu bewegen. 2 veranschaulicht derzeit das
Betätigungsglied 44,
das das Wartungswerkzeug 38 in einer der Aufbringvorrichtung zugewandten
Position positioniert, während
sich das Wartungswerkzeug 38 in ausreichender Ausrichtung mit
der Aufbringvorrichtung 21 befindet, um an der Aufbringvorrichtung 21 einen
Wartungsvorgang durchzuführen.
Gleichzeitig ist das Wartungswerkzeug 40 außerhalb
einer der Aufbringvorrichtung zugewandten Position gezeigt. Das
Betätigungsglied 44 bewegt
oder betätigt
die Wartungswerkzeuge 38 und 40 selektiv in die
und aus der der Aufbringvorrichtung zugewandten Position, um die
Durchführung verschiedener
Wartungsvorgänge
an der Tintenaufbringvorrichtung 21 zu erleichtern. Bei
einem Ausführungsbeispiel
dreht das Betätigungsglied 44 die
Wartungswerkzeuge 38 und 40 in die und aus der
der Aufbringvorrichtung zugewandten Position. Bei einem anderen
Ausführungsbeispiel
schiebt das Betätigungsglied 44 die
Werkzeuge 38 und 40 in die und aus den der Aufbringvorrichtung
zugewandten Positionen oder bewegt sie in dieselben und aus denselben.
Diese Bewegung wird anhand mechanischer, elektrischer, pneumatischer,
hydraulischer oder sonstiger herkömmlich bekannter Betätigungsmechanismen
durchgeführt.
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Beispielsweise
kann das Betätigungsglied 44 bei
einem Ausführungsbeispiel
ein elektrisches Solenoid umfassen. Bei anderen Ausführungsbeispielen
kann das Betätigungsglied 44 einen
Elektromotor umfassen, der wirksam mit den Wartungswerkzeugen 38 und 40 gekoppelt
ist. Bei denjenigen Ausführungsbeispielen,
bei denen das System 20 ein einziges Wartungswerkzeug 38 oder
ein einziges Wartungswerkzeug 40 umfasst, kann das Betätigungsglied 44 weggelassen
werden, obwohl dies weniger wünschenswert
ist.
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Die
Betätigungsglieder 46 und 48 bewegen die
Aufbringvorrichtung 21 und zumindest eines der Wartungswerkzeuge 38 und 40 in
der durch die Pfeile 48 angegebenen Richtung aufeinander
zu. Bei dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel bewegt das Betätigungsglied 48 die
Aufbringvorrichtung 21 auf den Transportpfad 34 zu,
während
das Betätigungsglied 46 ein
ausgewähltes
oder beide der Wartungswerkzeuge 38 und 40 auf
die Aufbringvorrichtung 21 zu bewegt. Folglich erstreckt
bzw. erstrecken sich entweder die Aufbringvorrichtung 21 und/oder
die Wartungswerkzeuge 38, 40, in einen Transportpfad 34 (wenn
das Medium 29 nicht vorhanden ist). Eine derartige Bewegung
erleichtert eine Ineingriffnahme der Aufbringvorrichtung 21 und
des Wartungswerkzeugs 38 oder 40 derart, dass
an der Aufbringvorrichtung 21 ein Wartungsvorgang vorgenommen
werden kann.
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Die
Betätigungsglieder 46 und 48 umfassen herkömmlich bekannte
Betätigungsmechanismen, die
dazu konfiguriert sind, ein oder mehrere Bauglieder zu bewegen.
Beispielsweise können
die Betätigungsglieder 46 und 48 mechanische
Vorrichtungen wie z. B. Nocken und dergleichen umfassen, können aufblasbare
Balge, pneumatische oder hydraulische Zylinder/Kolben-Anordnungen,
Solenoide oder verschiedene andere Betätigungsvorrichtungen umfassen.
Obwohl das System 20 in der Veranschaulichung sowohl das
Betätigungsglied 46 als
auch das Betätigungsglied 48 umfasst,
kann das System 20 alternativ dazu auch lediglich eines
der Betätigungsglieder 46 oder 48 verwenden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbei spiel
ist das Betätigungsglied 48 weggelassen,
wobei das Betätigungsglied 46 ein ausgewähltes der
Werkzeuge 38 und 40 in eine Ineingriffnahme mit
einer ortsfesten Aufbringvorrichtung 21 bewegt.
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3 veranschaulicht
schematisch ein Tintenstrahldrucksystem, ein Ausführungsbeispiel
des in 1 und 2 gezeigten Systems 20.
Zur Vereinfachung der Veranschaulichung sind diejenigen Komponenten
des Systems 120, die Komponenten des Systems 20 entsprechen,
gleich nummeriert. Wie in 3 gezeigt
ist, umfasst die Medientransportanordnung 28 eine in der
Nähe der
Aufbringvorrichtung 21 positionierte Trommel 50.
Die Trommel 50 ist dazu konfiguriert, sich um eine Achse 52 zu
drehen, und umfasst ein Wartungssystem 32. Eine Drehung der
Trommel 50 um die Achse 52 positioniert das Wartungssystem 32 auf
selektive Weise relativ zu der Aufbringvorrichtung 21 neu.
Bei dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist die Trommel 50 dazu
konfiguriert, das Medium 29 zu halten, das zumindest teilweise
um die Trommel 50 gewickelt ist. Bei einem Ausführungsbeispiel
ist das Medium 29 (in 2 gezeigt)
auf geeignete Weise auf der Trommel 50 positioniert, um
sich nicht im Wesentlichen quer über
das Wartungssystem 32 zu erstrecken und das Wartungssystem 32 außerhalb
des Transportpfades zu lassen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel
ist das Medium 29 ausreichend dimensioniert, um sich über das
System 32 zu erstrecken, wobei sich das System 32 unterhalb
des Mediums und aus dem Transportpfad hinaus erstreckt. Bei einem
wieder anderen Ausführungsbeispiel
ist die Trommel 50 dazu konfiguriert, ein Medium einfach
in einem Transportpfad neben die Aufbringvorrichtung 21 zu
bewegen, wobei sich das Medium nicht um die Trommel 50 wickelt,
sondern lediglich einen kleinen Teil der Trommel 50 in
Eingriff nimmt.
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Wie
durch 3 weiter veranschaulicht ist, umfasst das Wartungssystem 32 eine
Basis 54 und Wartungswerkzeuge 56, 58, 60 und 62.
Die Basis 54 weist allgemein eine Struktur auf, die dazu
konfiguriert ist, jedes der Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 zu halten.
Bei dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist die Basis 54 einen
Schlitten auf, von dem aus sich die Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 erstrecken.
Die Basis 54 ist mit dem Betätigungsglied 46 gekoppelt.
Eine Betätigung
des Betätigungsglieds 46 bewegt
die Basis 54 relativ zu der Trommel 50, um eines
oder mehrere der Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 auf
die Aufbringvorrichtung 21 zu zu bewegen. Insbesondere,
nachdem das Betätigungsglied 44 die
Trommel 50 um die Achse 52 gedreht hat, um eines
der Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 selektiv
in eine der Aufbringvorrichtung zugewandte Position zu positionieren,
bewegt das Betätigungsglied 46 die Basis 54 relativ
zu der Trommel 50, um eines der Werkzeuge in eine Ineingriffnahme
mit der Aufbringvorrichtung 21 zu bewegen. Gleichzeitig
bewegt das Betätigungsglied 48 die
Aufbringvorrichtung 21 auf das derselben zugewandte Wartungswerkzeug
zu. Bei alternativen Ausführungsbeispielen
kann das Betätigungsglied 48 weggelassen
werden, wobei das Betätigungsglied 46 die
Basis 54 in ausreichendem Maße bewegt, um eines der Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 in
eine Wartungsineingriffnahme mit der Aufbringvorrichtung 21 zu
bewegen.
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Die
Wartungswerkzeuge 56, 58, 60 und 62 weisen
allgemein Werkzeuge auf, die dazu konfiguriert sind, Wartungsvorgänge an der
Aufbringvorrichtung 21 durchzuführen. Bei dem bestimmten veranschaulichten
Ausführungsbeispiel
sind die Wartungswerkzeuge 56, 58, 60 und 62 dazu
konfiguriert, gesonderte Wartungsvorgänge durchzuführen. Das Wartungswerkzeug 56 weist
eine herkömmlich
bekannte Fluidaufbringvorrichtung auf, die dazu konfiguriert ist,
ein Fluid, z. B. ein Lösungsmittel,
auf die Aufbringvorrichtung 21 aufzubringen. Bei einem
Ausführungsbeispiel
weist das Wartungswerkzeug 56 ein Lösungsmittelkissen auf. Das
Lösungsmittelkissen ist
aus einem nachgiebigen Material gebildet, das geringe Abriebcharakteristika
aufweist, um die Aufbringvorrichtung 21 nicht zu beschädigen. Ein
exemplarisches Material ist ein Schaumschwamm aus eng aneinander
angeordneten Zellen. Ein Lösungsmittel zum
Einwirken auf die getrocknete Tinte ist in dem Lösungsmittelkissen imprägniert.
Das tatsächliche verwendete
Lösungsmittel
variiert von Ausführungsbeispiel
zu Ausführungsbeispiel,
je nach der Tinte, die durch den Host-Drucker verwendet wird. Da
die meisten Tintenstrahldrucker wasserbasierte Tinten verwenden,
ist das Hauptlösungsmittel üblicherweise Wasser.
Ein Tensid ist bei einigen Ausführungsbeispielen
ebenfalls enthalten, um die Oberflächenspannung zu verringern
und die Auflösung
der getrockneten Tinte zu verbessern. Reaktive Lösungsmittel wie z. B. Polyethylenglykol
können
ebenfalls verwendet werden. Da reaktive Lösungsmittel jedoch keine lange
Lebensdauer aufweisen, sind sie für Ausführungsbeispiele, bei denen
man eine lange Lebensdauer erwartet, weniger wünschenswert.
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Das
Wartungswerkzeug 58 umfasst allgemein ein herkömmlich bekanntes
Werkzeug, das dazu konfiguriert ist, die Düse 23 der Aufbringvorrichtung 21 abzuwischen.
Insbesondere umfasst das Werkzeug 58 eine nachgiebige oder
elastomere Klinge, die dazu konfiguriert ist, Fasern oder sonstige Fremdstoffe
von der Oberfläche
der Düse 23 zu
entfernen. Die Klinge ist vorzugsweise dahin gehend konfiguriert,
sich über
die Spitze der Aufbringvorrichtung 21 zu erstrecken und
sich dann zu verformen, während
die Klinge anhand des Betätigungsglieds 44 an
der Aufbringvorrichtung 21 vorbei gedreht wird. Das Werkzeug 58 beseitigt
auch jegliches verbleibende Lösungsmittel
an der Aufbringvorrichtung 21.
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Das
Wartungswerkzeug 60 umfasst allgemein eine herkömmlich bekannte
Abschmiervorrichtung, die konfiguriert ist, Tinte, die aus der Aufbringvorrichtung 21 abgefeuert
oder ausgeworfen wurde, zu absorbieren. Bei einem Ausführungsbeispiel
umfasst das Material des Werkzeugs 60 eine Faser oder ein
sonstiges absorbierendes Material.
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Das
Wartungswerkzeug 62 umfasst allgemein eine herkömmlich bekannte
Verkappungsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, die Aufbringvorrichtung 21 am
Ende der Wartungssequenz zu verkappen. Die Verkappungsvorrichtung
positioniert eine Gummikappe oder eine elastomere Kappe auf die Düse 23,
um die Aufbringvorrichtung 21 abzudichten, um zu verhindern,
dass das Verdunsten des Lösungsmittels
das Pigment oder den Farbstoff der Tinte reißen lässt. Bevor weiter gedruckt
wird, entfernt die Verkappungsvorrichtung 62 derartige
Kappen auf eine herkömmlich
bekannte Art und Weise, um zusätzliches
Drucken zu ermöglichen.
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Die
Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 werden durch
die Basis 54 in Umfangsrichtung zueinander als Teil der
Trommel 50 gehalten. Bei alternativen Ausführungsbeispielen
kann die Basis 54 weggelassen werden, wobei die Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 in
Umfangsrichtung zueinander gehalten werden und unabhängig voneinander
relativ zueinander bewegbar sind. Die Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 veranschaulichen
lediglich einige wenige Beispiele von Werkzeugen zum Warten der
Aufbringvorrichtung 21. Bei alternativen Ausführungsbeispielen
können
zusätzliche
oder alternative Wartungswerkzeuge verwendet werden, beispielsweise
Vakuumanschlüsse und
dergleichen. Bei manchen alternativen Ausführungsbeispielen kann bzw.
können
auch eines oder mehrere der Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 weggelassen
werden, obwohl dies weniger wünschenswert
ist.
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4 veranschaulicht
schematisch ein System
220, ein Ausführungsbeispiel des in
3 gezeigten
Systems
120. Zum Zweck einer einfachen Veranschaulichung
sind diejenigen Komponenten des Systems
220, die Komponenten
des Systems
120 entsprechen, gleich nummeriert. Wie durch
4 gezeigt
ist, umfasst die Druckeranordnung
22 eine Mehrzahl von
Tintenaufbringvorrichtungen
21, die sich über im Wesentlichen
eine gesamte Dimension (vorzugsweise eine Breite) des Mediums
29 erstreckt
(in
2 gezeigt). Bei dem bestimmten veranschaulichten
Ausführungsbeispiel,
bei dem die Trommel
50 eine axiale Länge entlang der Achse
52 aufweist,
die im Wesentlichen gleich einer Breitenabmessung eines breitesten
Mediums ist, das durch das System
220 be druckt werden soll,
erstrecken sich Aufbringvorrichtungen
21 im Wesentlichen über die
gesamte axiale Länge
der Trommel
50. Obwohl die Tintenaufbringvorrichtungen
21 in
der Veranschaulichung eine einzige Reihe bilden, die sich allgemein
parallel zu der Achse
52 erstreckt, können die Tintenaufbringvorrichtungen
21 alternativ
dazu in einer Mehrzahl von Reihen angeordnet sein. Bei dem bestimmten
veranschaulichten Ausführungsbeispiel bilden
die Tintenaufbringvorrichtungen
21 ein herkömmlich bekanntes
Seitenbreite-Array
einer Druckkopfanordnung, wobei jede der Tintenaufbringvorrichtungen
21 dazu
konfiguriert ist, in einem Tintenaufbringungszustand oder in einem
Nicht-Tintenaufbringungszustand
zu arbeiten, und wobei jede der Aufbringvorrichtungen
21 in
beiden Zuständen
unabhängig
voneinander betrieben wird, um ein gewünschtes Bild auf dem Medium
29 zu
erzeugen. Beispiele eines derartigen Seitenbreite-Arrays von Druckkopfanordnungen
und zugehörigen
Komponenten sind in den
US-Patentschriften
Nrn. 5,719,602 ;
5,734,394 ;
56,742,305 ;
6,341,845 und
6,467,874 offenbart.
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Bei
dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die
Trommel 50 eine äußere Umfangsoberfläche 270,
die dazu angepasst ist, das Druckmedium 29, das zumindest
teilweise um die Trommel 50 gewickelt ist, in Eingriff
zu nehmen oder zu berühren.
Die äußere Umfangsoberfläche 270 umfasst
einen oder mehrere Medienrückhaltemechanismen 272.
Die Rückhaltemechanismen 272 sind
dazu konfiguriert, ein Medium 29 während des Druckens entlang
der Umfangsoberfläche 270 festzuhalten.
Bei dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel umfassen die
Medienrückhaltemechanismen 272 eine
Mehrzahl von Vakuumanschlüssen,
durch die eine Vakuumquelle das Medium 29 mit einem Vakuum
beaufschlagt, um das Medium 29 an der Oberfläche 270 zu
halten. Bei anderen Ausführungsbeispielen
können
die Rückhaltemechanismen 272 andere
herkömmlich
bekannte Mechanismen zum lösbaren
Greifen oder Festhalten des Mediums 29 umfassen, um das
Medium 29 in einer relativ ortsfesten Position relativ
zu der Trommel 50 zu halten, wodurch die Position des Mediums 29 relativ
zu den Tintenaufbringvorrichtungen 21 selbst durch die
Drehung der Trommel 50 auf eine herkömmlich bekannte Weise durch
das Betätigungsglied 44 eingestellt
wird.
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Bei
dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist die Trommel 50 einen
Durchmesser auf, der ausreichend bemessen ist, so dass das größte Medium 29,
das durch das System 220 bedruckt werden soll, entlang
Abschnitten der äußeren Umfangsoberfläche 270 um
die Trommel 50 herumgewickelt werden kann, ohne das Wartungssystem 32 zu überlappen.
Wie durch 4 weiter gezeigt ist, sind die
Basis 54 und jedes der Wartungswerkzeuge 56, 58, 60 und 62 dazu
konfiguriert, sich im Wesentlichen entlang der Achse 52 zu
erstrecken und eine axiale Länge
aufzuweisen, die zumindest gleich der der Tintenaufbringvorrichtungen 21 ist. Folglich
kann jedes Wartungswerkzeug 56, 58, 60 und 62 gleichzeitig
alle Tintenaufbringvorrichtungen 21, die sich in einer
Reihe erstrecken, warten.
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Bei
dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist das Wartungssystem 32 in
Form eines Moduls 276 vorgesehen, das auf lösbare Weise
mit der restlichen Trommel 50 gekoppelt ist. Für die Zwecke
der vorliegenden Offenbarung bedeutet der Begriff „gekoppelt" das direkte oder
indirekte Aneinanderfügen
zweier Bauglieder. Ein derartiges Aneinanderfügen kann ortsfest oder bewegbar
sein. Ein derartiges Aneinanderfügen
kann dadurch erzielt werden, dass die zwei Bauglieder oder die zwei
Bauglieder und jegliche zusätzliche
Zwischenbauglieder als einziger unitärer Körper auf integrale Weise miteinander
gebildet sind, oder dadurch, dass die zwei Bauglieder oder die zwei
Bauglieder und jegliches zusätzliche
Zwischenbauglied aneinander befestigt sind. Ein derartiges Aneinanderfügen kann
dauerhaft sein oder kann alternativ dazu beseitigbar oder lösbar sein.
Da die Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 als
Modul gebildet sind, das mit dem restlichen Teil der Trommel 50 auf
lösbare
Weise gekoppelt ist, können diese
Werkzeuge entfernt und ausgetauscht, repariert oder wiederaufbereitet
werden. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist jedes der Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 durch
die Basis 54 gehalten, die auf beseitigbare Weise mit dem
restlichen Teil der Trommel 50 gekoppelt ist. Die Basis 54 fügt die Wartungswerkzeuge
als einzige Einheit aneinander und ist in einem Außenkanal 276,
der in der Umfangsoberfläche 270 gebildet
ist, auf bewegbare und lösbare
Weise festgehalten. Bei wieder anderen alternativen Ausführungsbeispielen
kann das System 32 eine Mehrzahl von Basen 54 umfassen,
die weniger als alle Wartungswerkzeuge 56, 58, 60 und 62 halten
und die kollektiv das Wartungssystem 32 bilden. Beispielsweise kann
das System 32 eine erste Basis 54, die die Werkzeuge 56 und 58 hält, und
eine zweite Basis 54, die die Werkzeuge 60 und 62 hält, umfassen,
wobei jede der Basen auf lösbare
Weise mit der restlichen Trommel 50 gekoppelt ist. Obwohl
sich die Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 in
der Veranschaulichung kontinuierlich in einer axialen Richtung erstrecken,
sind die Werkzeuge 56, 58, 60 und 62 alternativ
dazu aus einer Mehrzahl von einzelnen Segmenten von Abschnitten
gebildet, die sich entlang der Achse 52 erstrecken. Obwohl
sich die Wartungswerkzeuge 56, 58, 60 und 62 in
der Veranschaulichung allgemein in Umfangsrichtung zueinander um
die Achse 52 erstrecken, können diese Werkzeuge alternativ
dazu entlang der Umfangsoberfläche 270 der
Trommel 50 um die Achse 52 in Umfangsrichtung
voneinander beabstandet sein.
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Wie
durch 4a gezeigt ist, umfasst das System 220 zusätzlich Modulhalter 277,
die Module 276 relativ zu der restlichen Trommel 50 halten
und gleichzeitig eine Bewegung des Moduls 276 in einer radialen
Richtung, wie sie durch die in 4a gezeigten
Pfeile angegeben ist, ermöglichen.
Der Halter 277 ist in 4a zu
Veranschaulichungszwecken vergrößert. Die
Halter 277 umfassen allgemein Führungen 278 und Vorspannbauglieder 279.
Die Führungen 278 weisen
allgemein Strukturen auf, die fest mit der Trommel 50 und
mit dem Modul 276 gekoppelt sind, um eine Bewegung des
Moduls 276 in einer radialen Richtung zu ermöglichen
und dabei die Bewegung des Moduls 276 in einer Längs- oder
Umfangsrich tung im Wesentlichen zu begrenzen. Bei dem bestimmten
veranschaulichten Ausführungsbeispiel
umfassen die Führungen 278 Schafte
oder Stifte, die mittels Schweißen,
Schraubengewinden oder sonstiger Befestigungsverfahren fest mit
der Trommel 50 gekoppelt sind, wobei der Schaft oder Stift durch
eine Apertur in der Basis 54 gelangt und wobei der Stift
ein Abschlussende aufweist, das einen vergrößerten Kopf (durch eine Mutter
und Unterlegscheibe bereitgestellt) aufweist, um die Basis 54 auf dem
Stift festzuhalten.
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Das
Vorspannbauglied 279 spannt die Basis 54 auf elastische
Weise zu der Mittellinie 52 hin vor. Bei dem bestimmten
veranschaulichten Ausführungsbeispiel
weist das Vorspannbauglied 279 eine Druckfeder auf, die
zwischen dem Kopf der Führung 278 und
der Basis 54 des Moduls 276 festgehalten wird.
Während
einer Bewegung der Basis 54 und des Moduls 276 von
der Mittellinie 52 aus in einer radial nach außen gerichteten
Richtung wird das Vorspannbauglied 279 zusammengedrückt. Bei
der Rückkehr in
ihren natürlichen
Zustand bringt die Feder des Vorspannbauglieds 279 die
Basis 54 zwangsweise elastisch zu der Mittellinie 52.
Eine Beseitigung der Mutter oder des Kopfabschnitts der Führung 278 ermöglicht,
dass die Basis 54 und das Modul 276 zum Zweck
einer Reparatur oder eines Austauschs angehoben und von der Führung 278 getrennt
werden.
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Obwohl
das Vorspannbauglied 279 in der Veranschaulichung zwischen
dem Kopf der Führung 278 und
der Basis 54 festgehalten ist, kann das Vorspannbauglied 279 alternativ
eine zwischen der Basis 54 und der Trommel 50 angeordnete
Torsionsfeder aufweisen, wobei eine radiale Bewegung des Moduls 276 weg
von der Mittellinie 52 die Feder ausweitet oder dehnt und
wobei die Basis 54 zu der Mittellinie 52 hin vorgespannt
wird, wenn die Feder in ihren natürlichen Zustand zurückkehrt.
Statt eine Druck- oder Wickelfeder aufzuweisen, kann das Vorspannbauglied 279 eine
Vielzahl anderer alternativer derzeit bekannter Vorspannbauglieder
aufweisen.
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Bei
wieder anderen alternativen Ausführungsbeispielen
kann das Modul 276 anhand verschiedener anderer Mechanismen
auf bewegbare Weise relativ zu der Trommel 50 festgehalten
werden. Beispielsweise kann die Basis 54 alternativ dahin
gehend konfiguriert sein, allgemein vertikale Seitenwände aufzuweisen,
die in enger Toleranz zu der Trommel 50 stehen, um das
Modul 276 während
einer radialen Bewegung des Moduls 276 in Umfangsrichtung
in seiner Position zu halten. Die Basis 54 kann anhand
einer zwischen der Basis 54 und den Oberflächen 286 von
Nocken 280 (hiernach erörtert) gebildeten
Spur- oder Zungen- und Rillenanordnung relativ zu der Trommel 50 radial
gehalten werden. Bei einem Ausführungsbeispiel
weist bzw. weisen entweder die Basis 54 oder die Nocken 280 eine
T-förmige Zunge
auf, die auf schiebbare Weise in einer entsprechenden T-förmigen Rille
aufgenommen wird, die sich vollständig um die gegenüberliegende
Oberfläche 286 der
anderen der Basis 54 und Nocke 280 erstreckt,
um die Basis 54 und das Modul 276 an der Außenoberfläche 286 der
Nocke 280 zu halten, während
sich die Nocke 280 dreht, um die Basis 54 und das
Modul 276 radial zu bewegen.
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Wie
durch 4 und 4a gezeigt ist, weist das Wartungssystem 32 des
Systems 220 ein Betätigungsglied 46 auf,
das Nocken 280 und einen schematisch veranschaulichten
Antrieb 282 umfasst. Jede Nocke 280 umfasst allgemein
eine äußere Nockenoberfläche 286,
die sich zumindest teilweise entlang der Achse 52 erstreckt
und dazu konfiguriert ist, die Basis 54 des Wartungssystems 32 direkt
oder indirekt in Eingriff zu nehmen. Bei dem bestimmten veranschaulichten
Ausführungsbeispiel
sind die Nocken 280 axial außerhalb oder jenseits der Enden
der Trommel 50 angeordnet, wobei die Nockenoberfläche 286 den
entsprechenden Vorsprung oder die entsprechende Erweiterung, der
bzw. die sich ausgehend von der Basis 54 über die
axialen Enden der Trommel 50 hinaus erstreckt, in Eingriff
nimmt. Bei anderen Ausführungsbeispielen
kann sich eine einzige Nocke 280 ausgehend von der äußeren Umfangsoberfläche 270 entlang
der gesamten axialen Länge der
Trommel 50 radial nach innen erstrecken. Bei wieder anderen
Ausführungsbeispielen
können
Nocken 280 in der Umfangsoberfläche 270 der Trommel 50 gebildet
sein und von derselben radial nach innen gerichtet sein.
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Wie
am besten durch 5 gezeigt ist, umfasst die äußere Nockenoberfläche 286 allgemein ausgenommene
Abschnitte 300 und erhöhte
Abschnitte 302. Die ausgenommenen Abschnitte 300 sind
allgemein dazu konfiguriert, eine Plattform 54 in Eingriff
zu nehmen und dabei die Plattform 54 in einer radial nach
innen gerichteten Position in einer Außereingriffnahmeposition mit
der Tintenaufbringvorrichtung 21 zu halten. Die erhöhten Abschnitte 302 sind dazu
konfiguriert, die Basis 54 in Eingriff zu nehmen und zu
einer radial nach außen
gerichteten Position zu bewegen, bei der sich eines der Werkzeuge 54, 56, 58,
oder 62 in einer Ineingriffnahme mit oder in ausreichender
Nähe zu
der Tintenaufbringvorrichtung 21 befindet, um das Werkzeug
zu befähigen,
die Tintenaufbringvorrichtung 21 zu warten. Vertiefte Abschnitte 300 und
erhöhte
Abschnitte 302 können
in Abhängigkeit
von der Art der Wartungswerkzeuge, ihrer Größe oder Konfiguration und dem
Grad der Nähe
zwischen dem Wartungswerkzeug und der Tintenaufbringvorrichtung 21,
der für
eine Wartung notwendig ist, unabhängig voneinander variiert werden. Obwohl
die Nocke 280 in der Veranschaulichung drei vertiefte Abschnitte 300 und
drei erhöhte
Abschnitte 302 aufweist, die gleichwinklig um die Achse 52 herum
positioniert sind, kann die Nocke 280 alternativ die Nockenoberfläche 286 derart
aufweisen, dass dieselbe eine höhere
oder geringere Anzahl von erhöhten
oder vertieften Abschnitten aufweist, wobei die erhöhten Abschnitte
und vertieften Abschnitte nicht gleichwinklig um die Achse 52 herum
beabstandet sein müssen.
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Der
Antrieb 282 weist allgemein einen herkömmlich bekannten Antriebsmechanismus
auf, der mit den Nocken 280 gekoppelt ist und dazu konfiguriert
ist, die Nocken 280 zu drehen.
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Bei
dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist der Antrieb 282 ein
herkömmlich
bekanntes Dreh-Betätigungsglied
mit Zahnradantrieb auf, das dazu konfiguriert ist, die Nocken 280 um
die Achse 52 herum anzutreiben. Der Antrieb 282 dreht
gleichzeitig die Nocken 280, um die Basis 54 und
die Wartungswerkzeuge 56, 58, 60 und 62 in
einer radialen Richtung ausgehend von der Achse 52 auf
die Tintenaufbringvorrichtungen 21 zu zu bewegen.
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5 bis 9 veranschaulichen
den Betrieb des Wartungssystems 32 als Bestandteil des Drucksystems 220.
Wie durch 5 gezeigt ist, treibt das Betätigungsglied 44 (in 4 gezeigt)
während des
Wartens der Druckkopfanordnung 22 die Trommel 50 auf
drehbare Weise, um das Wartungswerkzeug 56 in einer Ausrichtung
mit den Tintenaufbringvorrichtungen 21 derart zu positionieren,
dass das Wartungswerkzeug 56 den Tintenaufbringvorrichtungen 21 zugewandt
ist. Der Antrieb 282 dreht auf synchrone Weise die Nocken 280 in
der durch den Pfeil 290 angegebenen Richtung, um den erhöhten Abschnitt 302 der
Nockenoberflächen 286 relativ
zu der Basis 54 zu bewegen. Folglich nimmt der erhöhte Abschnitt 302 die
Basis 54 in Eingriff, um die Basis 54 relativ
zu der restlichen Trommel 50 in einer radial nach außen gerichteten
Richtung, wie sie durch den Pfeil 292 angegeben ist, ausgehend
von einer durch gestrichelte Linien 294 dargestellten ausgesparten Position
zu einer erhöhten
Position 296 (in durchgehenden Linien gezeigt) zu bewegen,
in der das Wartungswerkzeug 56 dazu konfiguriert ist, die
Tintenaufbringvorrichtung 21 in Eingriff zu nehmen, oder
in der das Wartungswerkzeug 56 der Tintenaufbringvorrichtung 21 ausreichend
nahe ist, so dass eine Wartung an der Aufbringvorrichtung 21 durchgeführt werden
kann.
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Wie
durch 6 gezeigt ist, treibt der Antrieb 282,
nachdem das Wartungswerkzeug 56 Wartungsoperationen an
der Tintenaufbringvorrichtung 21 abgeschlossen hat, die
Nocke 280 auf drehbare Weise relativ zu der Basis 54 in
der durch den Pfeil 298 angegebenen Richtung. Folglich
nimmt die Basis 54 den Abschnitt 300 der Nockenoberfläche 286 vorübergehend
in Eingriff, der die Basis 54 und das Wartungswerkzeug 56 weg
von der Tintenaufbringvorrichtung 21 radial nach innen
zieht oder einzieht. Das Betätigungsglied 44 dreht
die Trommel 50, um das Wartungswerkzeug 58 in
einer ausreichenden Ausrichtung mit der Tintenaufbringvorrichtung 21 zu
positionieren, so dass die Tintenaufbringvorrichtung 21 und
das Wartungswerkzeug 58 einander zugewandt sind. Der Antrieb 282 dreht
ferner die Nocken 280 in der durch den Pfeil 298 angegebenen
Richtung, bis die Basis 54 in Eingriff mit dem Abschnitt 302 der
Nockenoberflächen 286 steht.
Folglich läuft
die Basis 54 auf dem Abschnitt 302, um sich von
einer gestrichelt dargestellten eingezogenen Position zu einer in durchgezogenen
Linien gezeigten erhöhten
oder angehobenen Position zu bewegen, in der das Wartungswerkzeug 58 mit
Tintenaufbringvorrichtungen 21 in Eingriff steht oder denselben
nahe genug ist, um das Wartungswerkzeug 58 zu befähigen, die
Tintenaufbringvorrichtungen 21 zu warten.
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Wie
durch 7 und 8 gezeigt ist, wird dieser Prozess
allgemein für
die Wartungswerkzeuge 60 bzw. 62 wiederholt. Insbesondere
dreht der Antrieb 282 die Nocken 280 relativ zu
der Basis 54, was bewirkt, dass sich die Basis 54 zuerst
radial nach innen einzieht oder bewegt, während das Betätigungsglied 44 die
Trommel 50 dreht, um das nächste nachfolgende Wartungswerkzeug
im Wesentlichen in eine Ausrichtung mit der Tintenaufbringvorrichtung 21 neu zu
positionieren, so dass es der Tintenaufbringvorrichtung 21 zugewandt
ist. Der Antrieb 282 dreht ferner die Nocken 280 relativ
zu der Basis 54, aus einer Ineingriffnahme mit dem Aussparungsabschnitt 300 heraus
und weiter bis zu dem nächsten
nachfolgenden erhöhten
Abschnitt 302, um wiederum das Wartungswerkzeug in die
durch den Pfeil 292 angegebene Richtung radial nach außen zu bewegen,
um das Wartungswerkzeug in eine Ineingriffnahme mit der Tintenaufbringvorrichtung 21 oder
in eine ausreichende Nähe
zu derselben zu bewegen, so dass der Wartungsvorgang durch das Wartungswerkzeug
an der Tintenaufbringvorrichtung 21 vorgenommen werden
kann.
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Wie
durch 9 gezeigt ist, dreht der Antrieb 282,
nachdem die Wartung der Tintenaufbringvorrichtung 21 abgeschlossen
ist, die Nocken 280 relativ zu der Basis 54, um
die Basis 54 in eine Ineingriffnahme mit einem Aussparungsabschnitt 300 der Nockenoberflächen 286 zu
positionieren. Bei dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind
die Basis 54 und jedes der Wartungswerkzeuge 56, 58, 60 und 62 relativ
zu der äußeren Umfangsoberfläche 272 ausreichend
ausgespart (zurückgesetzt),
so dass die Wartungswerkzeuge die Tintenaufbringvorrichtung 21 oder
das Medium 29 während des
Druckvorgangs oder durch das Positionieren von Papier oder des Druckmediums 29 durch
die Medientransportanordnung 28 (in 1 gezeigt)
nicht beeinträchtigen.
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Bei
dem bestimmten veranschaulichen Ausführungsbeispiel verwendet das
System 32 in der Veranschaulichung zwei Betätigungsglieder 44 und 46,
einschließlich
des Antriebs 282, wobei das Betätigungsglied 44 die
Trommel 50 bewegt und wobei der Antrieb 282 die
Nocken 280 relativ zu der Basis 54 bewegt. Bei
anderen Ausführungsbeispielen
kann das System 220 jedoch alternativ ein einziges Betätigungsglied
verwenden, das dazu konfiguriert ist, entweder die Nocken 280 oder
die Trommel 50 in Verbindung mit Verriegelungsmechanismen
auf drehbare Weise anzutreiben, die dazu konfiguriert sind, die Nocke 280 und
die Trommel 50 ortsfest relativ zueinander auf selektive
Weise zu verriegeln oder festzuhalten. Beispielsweise kann der Antrieb 282 dazu verwendet
werden, sowohl die Nocken 280 als auch die Trommel 50 anzutreiben,
wenn die Nocken 280 und die Trommel 50 anhand
eines Verriegelungsmechanismus in Umfangsrichtung aneinander befestigt sind.
Folglich kann der Antrieb 282 dazu verwendet werden, die
Trommel 50 während
eines Druckens anzutreiben, sowie dazu, die Trommel 50 während eines
Neupositionierens der Wartungswerkzeuge derart, dass sie den Tintenaufbringvorrichtungen 21 gegenüberliegen,
während
des War tens anzutreiben. Gleichzeitig ermöglicht eine Verwendung eines
Verriegelungsmechanismus, um die Trommel 50 relativ zu
der Nocke 280 ortsfest zu halten, dem Antrieb 282,
die Nocke 280 relativ zu der Basis 54 zu drehen, um
Wartungswerkzeuge radial auf die Tintenaufbringvorrichtung 21 zu
zu bewegen. Umgekehrt kann das Betätigungsglied 44 dazu
verwendet werden, die Trommel 50 während des Druckens und während des
in Umfangsrichtung erfolgenden Neupositionierens der Wartungswerkzeuge
relativ zu der Tintenaufbringvorrichtung 21 anzutreiben,
wenn sich die Nocken 280 mit der Trommel 50 drehen
dürfen.
Das Betätigungsglied 44 kann
alternativ dazu verwendet werden, die Basis 54 relativ
zu der Nockenoberfläche 286 der
Nocke 280 zu drehen, indem es die Trommel 50 dreht,
wenn die Nocken 280 während
einer derartigen Drehung relativ zu der Trommel 50 feststehend sind
oder ortsfest festgehalten werden. Derartige lösbare Verriegelungsmechanismen
können
sich zwischen den Nocken 280 und der restlichen Trommel 50 erstrecken
und können
sich auch zwischen einer oder beiden der Trommel 50 und
der Nocken 280 in eine lösbare gegenseitige Ineingriffnahme
mit dem Rahmen oder einer sonstigen Haltestruktur der Medientransportanordnung 28,
die die Trommel 50 hält, erstrecken.
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Beispielsweise
zeigt 10 auf schematische Weise ein
System 320, das ein einziges Betätigungsglied 44 verwendet,
das dazu konfiguriert ist, die Trommel 50 drehbar anzutreiben.
Das System 320 ist im Wesentlichen ähnlich wie das System 220, mit
der Ausnahme, dass das System 320 zusätzlich eine einzelne Nocke 280 und
Verriegelungsmechanismen 325 und 327 umfasst. 10 veranschaulicht
das System 320 in einer ersten (durchgezogen dargestellten)
Position, in der die Trommel 50 und die Nocke 280 durch
das Betätigungsglied 44 miteinander
gedreht werden, und in einer zweiten Position (gestrichelt dargestellt),
in der die Trommel 50 relativ zu der Nocke 280 gedreht
wird. Die Verriegelungsmechanismen 325 und 327 werden
zwischen der Nockenineingriffnahmeposition und der Außereingriffnahmeposition
mittels der Steuerung 30, die eine Steuerschaltung aufweist,
betä tigt.
Der Verriegelungsmechanismus 325 weist allgemein ein Bauglied auf,
das zwischen einer Nockenineingriffnahmeposition (gestrichelt dargestellt)
und einer Nocken-Außereingriffnahmeposition
(durchgezogen dargestellt) betätigbar
ist. Bei einem Ausführungsbeispiel
kann der Verriegelungsmechanismus 325 ein elektrisch betätigtes Solenoid
aufweisen, das einen Kolben oder Schaft aufweist, der eine entsprechende
Arretierung oder Bohrung selektiv in Eingriff nimmt. Bei anderen Ausführungsbeispielen
können
andere herkömmlich bekannte
Verriegelungsmechanismen verwendet werden. Der Verriegelungsmechanismus 325 wird durch
einen Rahmen 329, der als Bestandteil der Grundstruktur
um die Trommel 50 herum vorgesehen ist, ortsfest gehalten.
Der Verriegelungsmechanismus 325 verhindert eine Drehung
der Nocke 280, wenn er sich in der Nockenineingriffnahmeposition befindet.
Wenn er sich in der Nocken-Außereingriffnahmeposition
befindet, ermöglicht
der Mechanismus 325, dass sich die Nocke 280 mit
der Trommel 50 dreht.
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Der
Verriegelungsmechanismus 327 ist identisch mit dem Verriegelungsmechanismus 325,
mit der Ausnahme, dass der Verriegelungsmechanismus 327 an
der Trommel 50 befestigt ist. In der (durchgezogen dargestellten)
Nockenineingriffnahmeposition verriegelt der Verriegelungsmechanismus 327 die Trommel 50 mechanisch
relativ zu der Nocke 280, so dass sich die Trommel 50 und
die Nocke 280 miteinander bewegen. In der Nocken-Außereingriffnahmeposition
(gestrichelt dargestellt) dreht das Betätigungsglied 44 die
Trommel 50 relativ zu der Nocke 280.
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Statt
einen Kolben oder Schaft aufzuweisen, der betätigbar ist, um selektiv in
eine entsprechende Arretierung der Nocke 280 vorzustehen,
können
die Verriegelungsmechanismen 325 und 327 alternativ durch
die Nocke 280 getragen werden, wobei der Verriegelungsmechanismus 325 eine
entsprechende Arretierung oder Kerben in der ortsfesten Grundstruktur
um die Trommel 50 herum in Eingriff nimmt und wobei der
Ver riegelungsmechanismus 327 eine entsprechende Arretierung
in der Trommel 50 in Eingriff nimmt. Bei wieder anderen
Ausführungsbeispielen
kann der Verriegelungsmechanismus 327 weggelassen werden,
wenn der Nockenmechanismus 280 in unzureichendem Reibungskontakt
mit der Trommel 50 steht, so dass sich die beiden miteinander
um die Achse 52 drehen, wenn sich der Verriegelungsmechanismus 325 in
der Außereingriffnahmeposition befindet.
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11 veranschaulicht
ein System 420, ein alternatives Ausführungsbeispiel des in 10 gezeigten
Systems 320. Das System 420 ähnelt dem System 320,
mit der Ausnahme, dass das System 420 das Betätigungsglied 44 weglässt und
alternativ dazu Verriegelungsmechanismen 425 und 427 umfasst. 11 veranschaulicht
das System 420 in einer (durchgezogen dargestellten) ersten
Position, in der die Trommel 50 und die Nocke 280 mittels
des Antriebs 282 miteinander gedreht werden, und eine (gestrichelt
dargestellte) zweite Position, in der die Trommel 50 relativ
zu der Nocke 280 gedreht wird. Der Verriegelungsmechanismus 425 weist
allgemein ein Bauglied auf, das zwischen einer Trommelineingriffnahmeposition
(gestrichelt dargestellt) und einer Au-ßereingriffnahmeposition (durchgezogen
dargestellt) betätigbar
ist. Der Verriegelungsmechanismus 425 wird entlang einer
Grundstruktur 429, die sich in der Nähe der Trommel 50 befindet,
ortsfest gehalten. In der gezeigten Trommelineingriffnahmeposition nimmt
der Verriegelungsmechanismus 425 die Trommel 50 in
Eingriff, um eine Drehung der Trommel 50 zu verhindern.
Bei dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist der Verriegelungsmechanismus 425 einen
mittels eines Solenoids betätigten
Stab auf, der in eine entsprechende Rille oder Arretierung in der
Trommel 50 ausfahrbar ist. Bei alternativen Ausführungsbeispielen
kann der Verriegelungsmechanismus 425 durch die Trommel 50 getragen
werden, wobei der Stab in eine entsprechende Rille in der Struktur 429 ausfahrbar
ist. Der Verriegelungsmechanismus 425 ist zwischen der
Ineingriff nahmeposition und der Außereingriffnahmeposition ansprechend
auf Steuersignale von der Steuerung 30 betätigbar.
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Der
Verriegelungsmechanismus 427 weist allgemein eine Struktur
dahin gehend auf, zwischen einer Nockenineingriffnahmeposition (durchgezogen dargestellt)
und einer Nocken-Außereingriffnahmeposition
(gestrichelt dargestellt) betätigbar
zu sein. Der Verriegelungsmechanismus 427 ist mit der Trommel 50 ortsfest
gekoppelt. In der Nockenineingriffnahmeposition nimmt der Verriegelungsmechanismus 427 die
Nocke 280 in Eingriff, um die Nocke 280 relativ
zu der Trommel 50 zu verriegeln oder festzuhalten. Bei
alternativen Ausführungsbeispielen
kann der Verriegelungsmechanismus 427 durch die Nocke 280 getragen
werden und kann einen Stab umfassen, der in eine Ineingriffnahme
mit der Trommel 50 ausfahrbar ist, um eine relative Drehung
zwischen der Nocke 280 und der Trommel 50 zu verhindern. Wie
der Verriegelungsmechanismus 425 wird auch der Verriegelungsmechanismus 427 zwischen
der Ineingriffnahmeposition und der Außereingriffnahmeposition ansprechend
auf Steuersignale von der Steuerung 30 selektiv betätigt. Obwohl
dies weniger wünschenswert
ist, kann der Verriegelungsmechanismus 427 weggelassen
werden, wobei die Nocke 280 und die Trommel 50 einander
reibungsmäßig in Eingriff
nehmen, um sich miteinander zu drehen, wenn sich der Verriegelungsmechanismus 425 in
der Außereingriffnahmeposition
befindet.
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Die 12 und 13 veranschaulichen die
Systeme 520 bzw. 620. Die Systeme 520 und 620,
die alternative Ausführungsbeispiele
des Systems 220 sind, sind mit dem System 220 im
Wesentlichen identisch, mit der Ausnahme, dass die Systeme 520 und 620 alternative
Betätigungsglieder 46 umfassen.
Bei dem System 520 umfasst das Betätigungsglied 46 ein
lineares Betätigungsglied 582,
das an der Trommel 50 befestigt ist. Das lineare Betätigungsglied 582 umfasst
einen Kolben oder Schaft 584, der mit der Basis 54 gekoppelt
ist und dazu konfiguriert ist, die Basis 54 in einer radialen
Richtung, wie sie durch den Pfeil 586 angegeben ist, zu
bewegen. Bei einem Ausführungsbeispiel
kann das lineare Betätigungsglied 582 ein
Solenoid umfassen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann das lineare Betätigungsglied 582 eine
herkömmlich
bekannte hydraulische oder pneumatische Zylinderanordnung umfassen.
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Das
System 620 ist ähnlich
dem System 220, mit der Ausnahme, dass das System 620 ein
Betätigungsglied 46 aufweist,
das ein lineares Betätigungsglied 682 und
einen Hebelarm 683 umfasst. Das lineare Betätigungsglied 682 ist
axial jenseits der Trommel 50 befestigt. Das lineare Betätigungsglied 682 ist durch
den Hebelarm 683, der durch eine Struktur 629 gehalten
ist, mit der Trommel 54 gekoppelt. Wie schematisch veranschaulicht
ist, bewirkt ein Einfahren des linearen Betätigungsglieds 682 in
der durch den Pfeil 686 angegebenen Richtung, dass der
Hebelarm um Punkte 688, 690 und 692 geschwenkt wird,
um die Trommel 54 in der durch den Pfeil 687 angegebenen
Richtung zu bewegen. Umgekehrt bewegt das Ausfahren des linearen
Betätigungsglieds 682 die
Basis 54 weg von der Tintenaufbringvorrichtung 21.
Bei dem bestimmten veranschaulichten Ausführungsbeispiel umfasst das
lineare Betätigungsglied 682 ein
elektrisches Solenoid. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann das lineare
Betätigungsglied 682 andere
herkömmlich
bekannte lineare Betätigungsglieder
wie z. B. hydraulische oder pneumatische Zylinderanordnungen umfassen.