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清潔刮片及其制造方法和用于液體排放頭的清潔裝置的制作方法

文檔序號:2512636閱讀:303來源:國知局
專利名稱:清潔刮片及其制造方法和用于液體排放頭的清潔裝置的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及液體排放裝置,其從形成于液體排放頭上的液體排放噴嘴將液體排放到目標物體上,具體而言,涉及用于清潔液體排放頭的清潔刮片。
背景技術
諸如噴墨打印機之類的噴墨打印系統(tǒng)中的圖像形成裝置被廣泛使用,因為其運行成本低廉并且易于打印彩色圖像和減小裝置尺寸。噴墨打印機在打印頭的墨排放區(qū)排列有細小的墨排放噴嘴,從中排放非常少量的墨以記錄圖像。在這種類型的噴墨打印機中,當長期不進行連續(xù)打印操作,而打印頭的墨排放噴嘴不排放墨時,由于之前的打印操作,粘附在墨排放區(qū)中墨排放噴嘴附近的墨往往蒸發(fā)、變干、變濃和硬結,導致難以正常排放墨。
由于這個原因,在傳統(tǒng)的方式中,一種稍硬的橡膠刮片靠壓在打印頭的墨排放區(qū)以清潔打印頭,刮片滑過墨排放區(qū)以擦拭粘附的、變濃和硬化的墨。與之相關的,披露了一種將多個刮片安裝在軸上并旋轉以進一步地提高擦拭效果的技術(參見JP-A-57-34969(專利參考文獻1))。
在用這些刮片清潔打印頭時,擦拭打印頭的墨排放區(qū)的刮片的擦拭元件的平面度和硬度影響清潔效果。具體而言,當擦拭元件的末端區(qū)域不是平面時,即使擦拭打印頭的墨排放區(qū),也難以充分擦拭粘附于墨排放區(qū)的變濃的墨和比如紙張灰塵的廢污。而且,當不能在與墨排放區(qū)接觸的整個長度上保持擦拭元件的硬度時,擦拭元件在預定壓力下滑過墨排放區(qū),在擦拭元件中產生的形變是不穩(wěn)定的,并且擦拭元件的不同部分的擦拭性能也是不穩(wěn)定的。
在串行掃描頭打印裝置中,當設置有墨排放噴嘴的打印頭沿著紙的打印寬度方向移動時形成一圖像,與之不同的是,尤其在所謂的行掃描頭打印裝置中,墨排放噴嘴與紙的打印寬度相匹配地排列而不需移動打印頭,幾乎為矩形的打印頭的墨排放區(qū)在打印寬度方向的長度長于串行掃描頭打印裝置的長度。因此,在行掃描頭打印裝置中,因為清潔打印頭的墨排放區(qū)的刮片也較長,所以要求在整個長度上精確地保持擦拭元件末端的平面度,同時也要保持硬度。此外,還要求達到安裝精度,以將這種長刮片安裝為面對打印頭。
傳統(tǒng)上,通過將合成樹脂澆注到一預定模型以成型制造這類刮片,其被沖壓(punch out)以形成擦拭元件,支承板上穿孔得到安裝孔,用于支承擦拭元件,然后,擦拭元件被設置在金屬板或者樹脂板形成的支承板上。
然而,擦拭元件擦拭墨排放區(qū)的末端的截面上的兩個角有時是圓的,導致在寬度方向上墨排放區(qū)的清潔性能的劣化。而且,為了確保形成在擦拭元件上的安裝孔與擦拭元件擦拭墨排放區(qū)的末端部分之間的距離,以及為了確保末端部分的平面度和硬度,要求擦拭元件在整個縱向長度上擁有高精確度。然而,當沖壓擦拭元件時,擦拭元件的硬度降低。因此,擦拭元件的安裝孔和末端部分之間的距離的精度有時會降低,并且不能保證末端部分的平面度。此外,為了克服這種缺點,提出一種方法,其中當沖壓擦拭元件時,在其它部分形成之前沖壓出擦拭元件的安裝孔和末端,其大大限制了制造工序(參見JP-A-2001-10072(專利參考文獻2))。
而且,在以前的刮片中,在擦拭墨排放區(qū)的擦拭元件的末端加工許多狹縫,通過刮除墨排放區(qū)的不規(guī)則部分附近的墨渣和異物或者通過用毛細管引力將墨液吸入狹縫可提高清潔效果。當沖壓形成擦拭元件時形成這些狹縫。
然而,因為狹縫寬度變窄,要求更高的加工精確度,并且因為隙縫寬度是微米量級的,所以難以通過沖壓形成狹縫。而且,當寬度窄的狹縫僅僅由切割器切割擦拭元件的末端部分來形成時,相鄰的擦拭元件的切割區(qū)域互相緊密的接觸,或者當擦拭元件擦拭墨排放區(qū)時,擦拭元件上被狹縫分離開的各片在某些地方互相重疊,導致某些地方沒有被擦拭或者沒有產生毛細管引力。而且,擦拭元件安裝在支承板上,由于線膨脹系數不同而使擦拭元件縮短,因此在沖壓出狹縫時難以保持其長度和寬度的尺寸精度。

發(fā)明內容
因此,希望提供用于液體排放頭的長形清潔刮片、制造清潔刮片的方法和用于液體排放頭的清潔裝置,其中可以保證清潔刮片末端部分在整個長度上的平面度和硬度,容易獲得安裝精度,并且容易形成寬度窄的狹縫。
根據本發(fā)明的實施例的清潔刮片是這樣的一種清潔刮片,其通過相對于液體排放頭的液體排放區(qū)移動來擦拭該液體排放區(qū),所述液體排放區(qū)排列有液體排放噴嘴以排放液體,該清潔刮片包括正面具有粘合劑層的支承板;和滑動并與液體排放區(qū)接觸的擦拭部分,該擦拭部分形成為使得由合成樹脂形成的彈性部分一體地形成在粘合劑層上,并且該彈性部分的末端被切割為預定形狀。
進一步地,根據本發(fā)明的實施例的一種制造清潔刮片的方法是這樣一種制造清潔刮片的方法,其中清潔刮片具有滑動并與液體排放頭的液體排放區(qū)域接觸的擦拭部分和支承擦拭部分的底端部分的支承板,該清潔刮片清潔所述液體排放區(qū)域,所述方法包括以下步驟將稍微大于擦拭部分的預定長度和/或寬度的彈性部分與支承板形成為一體;以及將彈性部分的末端切割為預定形狀以形成擦拭部分。
進一步地,根據本發(fā)明的一實施例的一種制造清潔刮片的方法是這樣一種制造清潔刮片的方法,其中清潔刮片具有滑動并與液體排放頭的液體排放區(qū)接觸的擦拭部分和支承擦拭部分的底端部分的支承板,該清潔刮片清潔液體排放區(qū),所述方法包括以下步驟將支承板和擦拭部分形成為一體;以及以預定間隔在擦拭部分的末端部分形成切口以形成狹縫。
進一步地,根據本發(fā)明的一實施例的用于液體排放頭的清潔裝置是這樣一種用于液體排放裝置的液體排放頭的清潔裝置,其包括具有排列排放噴嘴以排放液體的液體排放區(qū)的液體排放頭;滑動并與液體排放區(qū)接觸以擦拭液體排放區(qū)的清潔刮片;相對于液體排放頭移動清潔刮片的移動機構;和開關元件,當清潔刮片通過移動機構相對于液體排放頭被移動到一側時,開關元件從清潔刮片滑動并與液體排放區(qū)接觸的位置縮回清潔刮片,并且當清潔刮片通過移動機構相對于液體排放頭移動到另一側時,開關元件將清潔刮片返回到清潔刮片滑動并與液體排放區(qū)接觸的位置,其中,所述清潔刮片包括正面具有粘合劑層的支承板;和滑動并與液體排放區(qū)接觸的擦拭部分,該擦拭部分形成為使得由合成樹脂形成的彈性部分一體地形成在粘合劑層上,并且該彈性部分的末端被切割為預定形狀。
對于根據本發(fā)明的實施例的清潔刮片、其制造方法和用于液體排放頭的清潔裝置,由于支承板和擦拭部分形成為一體,所以清潔刮片在整個長度上具有硬度。此外,支承板和形成擦拭部分的彈性部分形成為一體,然后根據擦拭部分的形狀對其進行切割。所以,可以確保擦拭部分的末端的平面度在整個長度上高度精確。因為擦拭部分是通過在沖壓之后切割彈性部分而形成的,所以擦拭部分截面上的兩個角可以是直角的。
因此,由于擦拭部分的平面度和硬度在整個長度上高度精確,所以在液體排放區(qū)的整個寬度上可以可靠地擦拭掉附著于液體排放區(qū)的雜質。此外,因為擦拭部分在截面上的兩個角具有直角邊緣,所以清除墨和廢污的性能得到改善。
而且,在根據本發(fā)明的實施例的制造清潔刮片的方法中,支承板與擦拭部分形成一體,然后在擦拭部分上形成切口。更準確地說,在由于支承板和擦拭部分之間線膨脹系數而在擦拭部分中沿縱向作用有內應力的狀態(tài)下,形成切口。因此,在每一切割區(qū)域產生向內收縮的應力。因此,可以在擦拭部分的縱向均勻地形成窄寬度的狹縫。此外,根據具有這些狹縫的清潔刮片和用于液體排放頭的清潔裝置,在每一個被狹縫分離的擦拭片中,切割區(qū)域彼此并不緊密接觸,由于應力作用,擦拭片并不互相重疊,清潔性能也不會變差。


圖1示出采用本發(fā)明一實施例的打印裝置的外觀的透視圖;圖2示出安裝墨排放頭和紙盤的打印裝置的外觀的透視圖;圖3示出打印裝置的分解透視圖;圖4示出打印裝置的內部結構的側視圖;圖5示出墨排放頭透視圖;圖6示出安裝有墨盒的頭盒(head cartridge)的橫截面圖;圖7示出頭盒的墨排放區(qū)的平面圖;圖8A和8B示出頭盒的墨排放噴嘴的橫截面圖;圖9示出頭罩的平面圖;圖10示出頭罩內部的平面圖;圖11示出圖9所示頭罩的x-x截面圖;圖12示出圖9所示頭罩的y-y截面圖;圖13示出頭罩遮擋頭盒狀態(tài)下的墨排放頭的側視圖;圖14示出頭罩敞開頭盒狀態(tài)下的墨排放頭的側視圖;圖15示出頭罩敞開頭盒狀態(tài)下的墨排放頭的側視圖;
圖16示出頭罩遮擋頭盒狀態(tài)下的墨排放頭的側視圖;圖17示出描寫清潔刮片的制造步驟的圖;圖18示出通過一罩移動機構支承頭罩的平面圖;圖19示出清潔刮片的平面圖;圖20示出形成有狹縫的清潔刮片的平面圖;圖21示出形成有狹縫的清潔刮片的平面圖;圖22示出清潔絲焊(wire bonding)附近的清潔刮片的示圖;圖23示出難以充分清潔絲焊附近的清潔刮片的示圖;圖24示出對應于形成絲焊的位置形成有狹縫的清潔刮片的示圖;圖25示出罩移動機構的平面圖;圖26示出支架元件的側視圖;圖27示出底盤側面部分和齒條板的側視圖;圖28示出控制機構的框圖;圖29示出打印裝置的操作步驟的流程圖;圖30示出打印裝置的另一個操作步驟的流程圖;圖31示出打印裝置的再一個操作步驟的流程圖;和圖32A到32J示出描寫打印裝置的操作步驟的操作圖。
具體實施例方式
以下,根據本發(fā)明的一實施例的清潔刮片、制造清潔刮片的方法、和用于液體排放頭的清潔裝置將根據附圖詳細描述。根據本發(fā)明的一實施例的清潔刮片被用于墨排放裝置,即,將墨排放到作為目標對象的紙張上并在紙上打印圖像和字符的所謂的噴墨打印裝置(以下稱為打印裝置)。此外,這里的噴墨打印裝置1是其中墨排放噴嘴與紙的打印寬度相配地排列的所謂的行掃描頭打印裝置。
如圖1和2所示,打印裝置1具有一打印機主體2。打印機主體2具有墨排放頭3,其包括安裝有墨盒以排放墨的頭盒4和保護頭盒4的頭罩5;在頭盒4的開/閉方向上移動頭罩5的罩移動機構6;控制打印裝置1的控制機構7(參見圖28);和容納紙張的紙盤8。
在打印裝置1中,墨排放頭3可從打印機主體2拆除,并且作為墨供應源的墨盒11y、11m、11c和11k是可從頭盒4拆除的。另外,在打印裝置1中,可以使用黃色墨盒11y、品紅色墨盒11m、青色墨盒11c和黑色墨盒11k。此外,可從打印機主體2拆除的墨排放頭3和可從頭盒4拆除的墨盒11y、11m、11c和11k是可更換的消耗品。
0054在這樣的打印裝置1中,其中層疊容納紙張的紙盤8安裝在打印機主體2前面底部的托盤插入口80上,由此容納在紙托8中的紙張P可以被送入打印機主體2。當紙盤8安裝在打印機主體2前側的托盤插入口80上時,紙張P通過裝置內部的進紙和排紙機構9靠壓在進紙輥81上,進紙輥81旋轉以將紙張沿著圖4中箭頭A的方向從托盤插入口80送到打印機主體2的背面。
然后,在打印裝置1中,被傳送到打印機主體2的背面的紙張P的傳送方向通過反轉輥83被反轉,紙張被從打印機主體2的背面?zhèn)魉偷角皞?。在從打印機主體2的背面?zhèn)魉偷角皞鹊募垙圥上,頭盒4根據諸如個人電腦之類的信息處理單元輸入的字符數據和圖像數據打印字符和圖像,直到紙張P從設置在打印機主體2前側的托盤插入口80中排出。
如圖3中箭頭B所示,打印紙張P的頭盒4從打印機主體2的上部安裝在盒安裝部分22上,并在沿著打印返回路徑運行的紙張P上排出墨i。更準確地說,頭盒4通過例如電熱轉化或者電磁轉化使得液體狀態(tài)的墨i成為細小的粒子,排出粒子,并且向諸如紙張P的記錄介質上噴灑墨滴用于打印。
如圖5和6所示,向頭盒4供應墨的墨盒11具有可拆卸地形成在頭盒4上的盒罐12。盒罐12形成為近似矩形的形狀,即,具有與縱向使用的紙張P的寬度方向幾乎一樣大小的尺寸,并且其構造成最大限度地增加存儲在內部的墨容量。
更具體地說,構成墨盒11的盒罐12具有容納墨i的墨容納部分13、從墨容納部分13向頭盒4的盒主體21供應墨i的墨供應部分14、使外界空氣進入墨容納部分13的外部連通孔15、引導空氣經過外部連通孔15進入墨容納部分13的進氣口16、在外部連通孔15和進氣口16之間臨時存儲墨i的墨貯存部17、檢測墨容納部分13內部墨i的剩余量的剩余量檢測部分18、和與設置在頭盒4的盒主體21上的盒安裝部分22接合的突出接合部分19。
墨供應部分14設置在墨容納部分13下面的中心部分附近,其是通向頭盒4的連接部分。墨供應部分14是一個與墨容納部分13連通的近似突出形狀的噴嘴,噴嘴的末端裝配到隨后描述的頭盒4的連接部分25,由此墨盒11的盒罐12連接到頭盒4的盒主體21,允許墨i供應到頭盒4。
如圖6所示,外部連通孔15是一個從墨盒11的外面將空氣帶入墨容納部分13的通風孔,其設置在盒罐12的上部,位于上部中心部分的附近,當安裝在盒安裝部分22上時位置面向外面,以便即使當安裝在頭盒4的盒安裝部分22上時也能將它自己暴露在外面并取入外界空氣。當墨盒11安裝在盒主體21上并且墨i從墨容納部分13流下到盒主體21時,外部連通孔15從外面取與墨容納部分13內部墨i的減少量相配的量的空氣進入墨盒11。
進氣口16將墨容納部分13和外部連通孔15連通,并且引導通過外部連通孔15取的空氣進入墨容納部分13。因此,即使當墨盒11安裝在盒主體21上時,墨i被供應到盒主體21,并且墨容納部分13內部的墨i減少使得盒罐12的內部成為減壓狀態(tài),由于空氣經過進氣口16進入墨容納部分13,內部壓力被維持在平衡狀態(tài),以適當地將墨供應到盒主體21。
墨貯存部17設置在外部連通孔15和進氣口16之間,其臨時存儲墨i以便當墨i從與墨容納部分13連通的進氣口16泄漏時不會導致墨突然流到外面。更具體地說,在墨盒11中,墨貯存部17在室溫和正常壓力下沒有墨i。然而,在墨盒11中,當外壓力下降或者外部溫度增長,墨容納部分13內部的空氣膨脹,并且膨脹的空氣推動墨i從墨容納部分13中經過進氣口16進入墨貯存部17。此時,因為墨貯存部17臨時存儲從墨容納部分13排出的墨i,可以防止墨i從外部連通孔15泄漏。墨貯存部17近似形成為一個菱形,長對角線沿著墨容納部分13的縱向,其中進氣口16設置在墨容納部分13最底下的角的位置,即,在短對角線的下部,從墨容納部分13來的墨可以再一次返回到墨容納部分13。此外,在墨貯存部17中,外部連通孔15設置在短對角線的最上方的角處,從墨容納部分13來的墨難以從外部連通孔15泄漏。
如圖6所示、剩余量檢測部分18設置在盒罐12的縱向的一側。剩余量檢測部分18具有一對面向墨容納部分13內部的探針和接觸元件,該接觸元件包括當墨盒11安裝在頭盒4的盒安裝部分22上時與頭盒4的墨剩余量檢測部分24電接觸的觸點。多個接觸元件在盒罐12的側面上沿高度方向并排排列。墨i使用導電墨,當墨浸漬一對面對墨容納部分13內部的探針時其減小探針的電阻值,反之當墨不浸漬針時探針的電阻值增加。更具體地說,當墨i填滿墨容納部分13時,所有探針沉浸在墨中,并且所有電阻值降低。然后,因為使用墨,探針的電阻值從上部開始依次變大。因此,剩余量檢測部分18可以檢測墨容納部分13內部的墨剩余量。
另外,在墨盒11中,因為在打印中黑色墨的消耗量一般是最大的,所以可以考慮使墨容納部分13中墨盒11k的容量大于其它墨盒11y、11m和11c。更具體地說,墨盒11k形成為比其它墨盒11y、11m和11c厚。
接下來,將描述其上安裝墨盒11的頭盒4的結構。如圖5和6所示,頭盒4具有盒主體21。盒主體21具有墨盒11安裝于其上的盒安裝部分22、突出接合部分19接合其中的凹入接合部分23、檢測墨盒11內部墨剩余量的墨剩余量檢測部分24、與墨供應部分14連接并供應墨i的連接部分25和排放墨的墨排放噴嘴26,其中墨排放噴嘴26所面向的底部是墨排放區(qū)27。
由于上部是用于安裝和拆卸墨盒11的口,所以其上安裝墨盒11的盒安裝部分22形成為近似凹陷的形狀,以便墨盒11安裝于其上。這里,用于安裝和拆卸各個顏色的墨盒11y、11m、11c和11k的盒安裝部分22y、22m、22c和22k沿著紙張運行的方向并排放置。
凹入接合部分23設置在每一個盒安裝部分22y、22m、22c和22k上,其與以不同模式設置在每一個墨盒11y、11m、11c和11k上的突出接合部分19相應接合。
墨剩余量檢測部分24逐步地檢測墨盒11中墨i的剩余量,其設置在彩色墨盒11y、11m、11c和11k的盒安裝部分22y、22m、22c和22k上。當墨盒11安裝在頭盒4上時,墨剩余量檢測部分24與墨盒11內部沿高度方向并排排列在側面上的剩余量檢測部分18接觸并電連接。
在盒安裝部分22的縱向中心附近,設置連接部分25,當墨盒11安裝在盒安裝部分22上時,墨供應部分14與之連接。連接部分25是一墨供應路徑,其將墨從安裝在盒安裝部分22的墨盒11的墨供應部分14供應到設置在盒主體21底部的墨排放噴嘴26以排放墨。連接部分25具有閥門機構(細節(jié)被省略),并控制從盒罐12到墨排放噴嘴26的供應。
墨i從連接部分25向墨排放噴嘴26供應,墨排放噴嘴26沿墨排放區(qū)27,即盒主體21底部的縱向排列。更具體地說,如圖6和7所示,每種顏色的墨排放噴嘴26在作為盒主體21底部的墨排放區(qū)27中沿圖6和7中箭頭W的方向,即紙張P的寬度方向近似排列成行。在墨排放噴嘴26中,用于各個顏色的噴嘴行26y、26m、26c和26k在盒主體21上從打印機主體2的后側到前側沿各個顏色的墨盒11的排列布置。噴嘴行26y、26m、26c和26k的長度與紙張P的寬度基本相同,當打印紙張P時,黃色、品紅色、青色和黑色的噴嘴行分別排放墨i而不在紙張P的寬度方向移動。
如圖8A和8B所示,在盒主體21底部形成墨通路31,其將從連接部分25供應來的墨i饋送到每一個墨排放噴嘴26。墨通路31是由其上設置有電熱轉化發(fā)熱元件28a的電路板28、其中形成墨排放噴嘴26的噴嘴片29、和設置在電路板28和噴嘴片29之間的薄膜30形成的。墨通路31在墨排放噴嘴26并排排列的方向,即圖6中箭頭W的方向上形成為長形。因此,在墨排放噴嘴26中,墨i從每一個墨盒11y、11m、11c和11k經過盒主體21的連接部分25進入墨通路31,并且從墨通路31供應墨i。
此外,對于墨排放噴嘴26,通過電路板28、噴嘴片29和薄膜30圍繞形成一墨液腔32,其中發(fā)熱元件28a對墨施加壓力。墨液腔32連接到墨通路31,墨i從墨通路31被供應至墨液腔32。
在這種結構的墨排放噴嘴26中,在例如9kHz的驅動頻率下,脈沖電流被供應給根據控制信號選定的發(fā)熱元件28。因此,墨排放噴嘴26迅速加熱發(fā)熱元件28a。當墨排放噴嘴26加熱發(fā)熱元件28a時,在與發(fā)熱元件28a接觸的墨i中產生氣泡b,如圖8A所示。然后,如圖8B所示,氣泡b膨脹以加壓力于墨i,墨排放噴嘴26以液滴形式排出被加壓的墨i。而且,墨排放噴嘴26排出液滴狀的墨i,并且墨i經過墨通路31供應到墨液腔32,由此返回到排放前的狀態(tài)。墨排放噴嘴26根據控制信號重復上面描述的操作。
在頭盒4的墨排放區(qū)27上,可拆卸地設置一個頭罩5,其保護墨排放區(qū)27和墨排放噴嘴26以防變干。接下來,將參照圖9-16描述頭罩5。另外,圖9示出頭罩5平面圖,圖10示出圖9所示的頭罩沒有清潔輥33、清潔刮片34、開關元件35和隨后描述的頂板50時的平面圖,圖11示出圖9中的x-x截面,圖12示出圖9中的y-y截面。此外,圖13示出頭罩5遮擋頭盒4的墨排放區(qū)27的起始狀態(tài),圖14示出頭罩5在頭盒4被敞開的敞開方向上移動的狀態(tài),圖15示出頭罩5敞開頭盒4的狀態(tài),圖16示出頭罩5在頭盒4被遮擋的遮擋方向上移動的狀態(tài)。
頭罩5相對于頭盒4可拆卸地形成,其通過隨后描述的罩移動機構6相對頭盒4活動。頭罩5沿箭頭O方向,即打印時頭盒4的墨排放區(qū)27被敞開的敞開方向移動,其面對紙張P的傳送區(qū)域上方的墨排放區(qū)27,例如,當打印終止時其遮擋墨排放區(qū)27,當打印結束時其沿箭頭C的方向,即遮擋方向移動以保護墨排放區(qū)27,其中所述遮擋方向是頭盒4上安裝頭罩5的方向。
頭罩5形成為四周具有上升片的矩形的箱體,整個由硬樹脂或者類似物形成。在頭罩5沿敞開頭盒4的移動方向的后端部上,頭罩5具有清潔墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27的清潔輥33、清潔刮片34、和開關清潔輥33和清潔刮片34使他們交替從墨排放區(qū)27縮回的開關元件35。此外,頭盒4沿移動方向從中心部分附近到末端被敞開,頭罩5具有刮去附著于清潔輥33的墨的刮刀48、和吸收刮刀48所刮去的墨的吸收元件49,其中它們用頂板50覆蓋。
清潔輥33是清潔頭盒4的墨排放區(qū)27的清潔元件,用彈性材料形成為圓柱形。清潔輥33沿著頭罩5的縱向安裝在頭罩5內部的一側,從而使其平行于頭盒4的墨排放區(qū)27的縱向。因此,清潔輥33平行于沿著頭盒4的墨排放區(qū)27的縱向形成的墨排放噴嘴26的排列方向。此外,清潔輥33的縱向長度基本等于或者長于墨排放噴嘴26的排列長度。因此,頭罩5在垂直于墨排放噴嘴26的排列方向的方向移動,由此清潔輥33清潔墨排放噴嘴26的每一個噴嘴行。
清潔輥33可旋轉地支承于頭罩5的一側,并可拆卸地安裝在其上。換句話說,如圖18所示,在清潔輥33的兩端突出設置插栓(plug)36。如圖18所示,插栓36由豎立于頭罩5底部的近似U形的軸承37支承。位于軸承37上部的栓容納部分可彈性地打開,其中插栓36從上面壓在栓容納部分上,栓容納部分打開以接收插栓36,然后關閉以固定它。相反,將插栓36向上提升以打開栓容納部分,并且插栓36被移出。
此外,如圖11所示,插栓36具有輥凸緣(roller flange)39,輥凸緣39通過螺旋彈簧38將清潔輥33向頭盒4的墨排放區(qū)27激勵。輥凸緣39的一個表面與插栓36接觸,另一個表面上形成突出接合部分40,其中螺旋彈簧38與突出接合部分40接合。螺旋彈簧38被插入豎立在頭罩5上的軸42中以向上激勵輥凸緣39。因此,清潔輥33通過輥凸緣39接收螺旋彈簧38的激勵力,并且被向著頭盒4的墨排放區(qū)27激勵。另外,在本發(fā)明的一實施例中,可以使用一個近似U形或類似形狀的板簧代替螺旋彈簧38,以向上激勵插栓36。這種情況下,近似U形的板簧的一端被鎖定在頭罩5的底部,另一端被鎖定在插栓36上,由此板簧向上偏置插栓36。
此外,清潔輥33形成為近似圓柱形并且形成為縱向上的中心部分逐漸變厚的所謂王冠形的形狀。這是因為清潔輥33在縱向上的中央部分處向下彎曲;由于輥形變,所以可以防止輥不與墨排放區(qū)27接觸的情況發(fā)生。
此外,對于清潔輥33與墨排放區(qū)27接觸的部分,該部分具有彈性,并且由多孔材料制成以吸收液體,合適的合成樹脂彈性材料例如包括乙烯丙烯橡膠、氯丁二烯橡膠、或者聚氨酯橡膠。例如,清潔輥33的芯用金屬或者硬樹脂制造。然后,對于清潔輥33,與墨排放區(qū)27接觸部分的外層浸漬在表面活性劑溶液中。
另外,清潔輥33的截面周長與清潔輥33與墨排放區(qū)27相接觸地被驅動并旋轉時在墨排放區(qū)27上移動的距離長度相同。在這種情況下,被驅動并在墨排放區(qū)27上旋轉的清潔輥33的外表面上,因為已經在一個預定位置接觸清潔墨排出噴嘴26的那部分不會在另一個位置再一次清潔墨排放噴嘴26,所以墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27可以被穩(wěn)定地清潔。
當圖13所示的頭罩5沿著圖14所示箭頭O的方向從頭罩5遮擋頭盒4的起始狀態(tài)移動到圖14所示的敞開墨排放區(qū)27的狀態(tài),形成為王冠形狀的具有彈力的清潔輥33接收螺旋彈簧38的激勵力,在整個長度上沿著縱向與頭盒4的墨排放區(qū)27接觸。然后,在清潔輥33與墨排放區(qū)27接觸時,清潔輥33進一步地沿著敞開墨排放區(qū)27的方向移動,由此其被驅動并旋轉,或者在墨排放區(qū)27上滑動,其吸收剩余在墨排放區(qū)27和墨排放噴嘴26中的墨i。此時,因為清潔輥33與墨排放區(qū)27接觸的外層被浸漬在表面活性劑溶液中,其對墨具有良好的浸潤性。在與墨排放噴嘴26接觸的清潔輥33上,在清潔輥33和墨排放區(qū)27之間瞬間形成一墨層,粘性增大了的墨再一次被這層墨溶解。再一次溶解之后,墨被具有高度的浸潤性的清潔輥33所吸收,并且墨可以被容易的清潔。頭罩5從圖13所示的頭盒4的遮擋位置移動到圖15所示的頭盒4的敞開位置,由此清潔輥33可以在整個區(qū)域上清潔盒4的墨排放區(qū)27。
此外,當頭罩5沿著圖16中箭頭C所示的遮擋墨排放區(qū)27的方向移動時,插栓36被隨后將描述的開關元件35逆著螺旋彈簧的激勵力向下按壓,清潔輥33從墨排放區(qū)27縮回。更具體地說,當在打印之后清潔輥33被驅動并在墨排放區(qū)27上旋轉時,其不必要地吸收存儲在墨液腔32中的未使用的墨,導致成本浪費,并且清潔輥33的吸附性能劣化,導致縮短清潔輥33的使用壽命。然而,在采用本發(fā)明的一實施例的打印裝置1中,當頭盒4被遮擋時,清潔輥33從墨排放區(qū)縮回而不進行清潔,由此可以防止這種情況。
接下來,將描述圖9中設置在左側靠近清潔輥33的清潔刮片34。清潔刮片34是一個擦拭元件,當其移動通過頭盒4的墨排放區(qū)27時,其擦去附著的粘性增大了的墨渣和廢污。如圖11和12所示,刮片具有一個由片狀彈性元件(例如橡膠)形成的擦拭部分43和一個支承擦拭部分43的支承板44,所述擦拭部分按壓在墨排放區(qū)27上并且變形,其中所述支承板44通過保持件45沿移動方向可旋轉地安裝在頭罩5的底側。與清潔輥33類似,清潔刮片34沿縱向安裝在頭罩5上,并且沿著縱向平行于頭盒的墨排放區(qū)27。當頭罩5被移動時,清潔刮片34靠壓在墨排放區(qū)27上,變形并且滑動,以擦去附著于墨排放區(qū)27的粘性增大了的硬化墨和廢污。
在墨排放區(qū)域27上滑動的擦拭部分43是通過將諸如橡膠之類的合成樹脂模制成近似矩形形狀、然后切去外邊緣而形成的。這樣,擦拭部分43具有近似直角的角部,其可靠地擦去附著在墨排放區(qū)27的變濃的墨和廢污。支承擦拭部分43的支承板44用諸如金屬板之類的硬質材料制成,其被放入用于澆入擦拭部分43的合成樹脂原料并從中取出擦拭部分的模型中,從而將支承板與擦拭部分43形成為一體。
可旋轉地支承支承部分44的保持件45沿著頭罩5的移動方向可旋轉地安裝在頭罩5的底部,并可旋轉地保持清潔刮片34。保持件45的截面形成為近似L形的形狀,其中支承板44安裝在一側,一端鎖定在頭罩5上的一個螺旋扭力彈簧46的另一端鎖定在另一側。因此,保持件45沿著圖11中箭頭R的方向被可旋轉地施力,擦拭部分43在墨排放區(qū)27上始終朝向該方向。
然后,當頭罩5通過隨后描述的罩移動機構6從圖13所示的頭罩5遮擋頭盒4的起始狀態(tài)向圖14中敞開頭盒4的箭頭O方向移動時,保持件45通過隨后描述的開關元件35沿著圖11中箭頭R的方向反向旋轉,并且清潔刮片34的擦拭部分43從墨排放區(qū)27縮回。此外,當頭罩5從圖15所示的頭盒4的敞開位置向圖16中遮擋頭盒4的箭頭C方向移動時,激勵力被隨后描述的開關元件35釋放,清潔刮片34在螺旋扭力彈簧46的作用力下沿著圖11中箭頭R的方向旋轉,并且擦拭部分43面對通過墨排放區(qū)27。然后,頭罩5被移動,以使擦拭部分43在墨排放區(qū)27上滑動,擦拭部分43擦去附著在墨排放區(qū)27的墨和廢污。
此時,為了防止清潔刮片由于在墨排放區(qū)27上滑動而在頭罩5的底部上過度傾斜,由限位刮片47支承保持件45。限位刮片47用諸如近似矩形板狀的板簧之類的彈性元件形成,然后其沿縱向被設置在頭罩5的尾部。限位刮片47具有一個用于支承的支承部分47a,其與安裝保持件45的支承板44的表面相反的表面接觸。支承部分47a的末端延伸至保持件45的旋轉區(qū)域。當擦拭部分43滑動并與墨排放區(qū)27接觸并且保持件45沿著圖12中箭頭R方向傾斜時,支承部分47a與保持件45接觸,限位刮片47防止清潔刮片34進一步地沿著箭頭R方向傾斜。因此,限位刮片47可以防止清潔刮片34過度的傾斜,并且擦拭部分43在恒壓下滑動并與頭盒4接觸。如此,可以防止擦拭部分43清潔墨排放區(qū)27的效率變差。
具有上述結構的清潔刮片34通過如下方式形成,其中將作為硬質材料形成的矩形板(例如金屬板)的支承板44放入一個稍微大于擦拭部分43形狀的模型中,并且澆入作為擦拭部分43材料的聚合材料,以將它們形成為一體。此時,如圖17所示,支承板44上,預先在與擦拭部分43接觸的表面涂上粘合劑,以形成粘合劑層44a。然后,澆入模型的聚合材料硬化,獲得刮片板58,其中構成擦拭部分43的彈性部分57和支承板44形成一體。
對于形成擦拭部分43的聚合材料,可以使用如天然橡膠、烴橡膠(hydrocarbon rubber)、chloroBullen合成橡膠、腈類橡膠、氟橡膠、和硅橡膠的橡膠材料。此外,對于支承板44,可以使用如不銹鋼、鋁、銅、鎳、鐵或者其合金的金屬。另外,支承板44上形成插入孔,板通過其安裝在保持件45上。支承板安裝在保持件45上,由此擦拭部分43可以一個預定角度與墨排放區(qū)27接觸。
刮片板58與彈性部分57形成為一體。彈性部分57沿著支承板44的整個長度形成擦拭部分43,支承板44稍微長于沿著頭盒4的墨排放區(qū)27形成的噴嘴行26y到26k的縱向長度。硬化以形成彈性部分57的聚合材料形成為近似矩形的板,并且沿著短長度方向的下端部分在縱向的整個長度上接合到支承板44的粘合劑層44a上。
隨后,對于刮片板58,彈性部分57根據擦拭部分43的設計尺寸被切割為一個預定形狀,以形成擦拭部分43。此時,對于刮片板58,為了獲得擦拭部分43的尺寸精度以及擦拭部分43末端的銳化邊緣,應保證從支承板44的底端部分到擦拭部分43末端部分的距離,然后用切割器垂直切割擦拭部分43的末端。此后,將支承板44安裝在由頭罩5可旋轉地支承著的保持件45上,如此形成清潔刮片34。
由于在這樣的清潔刮片34中,用如金屬板的硬質材料形成的支承板45是與擦拭部分43形成為一體,所以刮片在縱向的整個長度上具有硬度。此外,支承板44與構成擦拭部分43的彈性部分57形成為單個構件,然后根據擦拭部分43的形狀切割該構件。因此,可以高精度地保證擦拭部分43末端部分的平面度。因為彈性部分57是在沖壓形成擦拭部分43之后被切割的,所以沿著擦拭部分43縱向的兩個角部43a可以形成直角。此外,擦拭部分43與支承板44形成為一體,然后支承板44被安裝在保持件45上。因此,可以容易獲得安裝精度。
因此,對于清潔刮片34,在擦拭部分43的整個長度上獲得高精度的平面度和硬度。如此,附著在墨排放區(qū)27的變濃的墨和如紙粉之類的廢污可以在墨排放區(qū)27的整個寬度上被可靠地擦拭掉。另外,因為擦拭部分43縱向上的兩個角部43a被切割為直角形,所以在墨排放區(qū)27寬度方向上的兩端的清潔性能不會劣化。另外,因為支承板44和擦拭部分43形成為一體,所以清潔刮片34在它們之間具有充分的連接強度,并可長時間保持耐用性。因此,其可以長時間保持尺寸精度。
此外,對于清潔刮片34,可以根據設計在擦拭部分43的末端部分43b上形成切口來形成多個狹縫59。通過在擦拭部分43的末端部分上形成切口而形成狹縫59,其中所述擦拭部分43的底端部分被支承板44支承。如此,擦拭部分43的相鄰的擦拭片43b之間的隙縫寬度大約是10μm。
在清潔刮片34中,支承板44與彈性部分57形成為一體,然后將彈性部分57切割為預定形狀以形成擦拭部分43。擦拭部分43的底端部分被支承板44支承,金屬板形成的支承板44和擦拭部分43具有不同的線膨脹系數。因此,用合成樹脂形成的擦拭部分43內部產生應力,并且在那里形成切口,以使應力沿一定方向作用,即,在擦拭片43a的兩個切割區(qū)域中應力朝向彼此收縮。這是形成狹縫59的原因。更具體地說,如圖19所示,內應力作用在刮片板58的擦拭部分43中,使得應力如圖19中箭頭S1和S2所示在縱向上朝向彼此向內收縮,這是由于橡膠材料固有的收縮特性。這種應力被支承擦拭部分43底端部分的支承板44控制。當在縱向上控制住收縮力的情況下,垂直于縱向在擦拭部分43的末端部分切割出切口時,如圖20所示,向內收縮的應力作用在擦拭部分43的各切割區(qū)域上。如此,狹縫59沿縱向均勻地形成。
另外,在上述實現方式中,合成樹脂使用EPDM,支承板44使用不銹鋼。此外,該實現方式中清潔刮片34各部分的尺寸如圖19所示。另外,在支承板44中,沿著縱向在多個位置形成插入孔,以將支承板44擰緊到保持件45上。此外,支承板44沿著縱向支承擦拭元件43的底端部分,同時支承兩個端面部分,以支承支承板44,如被三個區(qū)域圍繞一樣,由此保證擦拭元件43的硬度和平面度。然后,對于清潔刮片34,以預定深度和預定間隔形成切口,然后如圖21所示形成多個狹縫59。狹縫寬度大約是10μm。
對于形成多個狹縫59的清潔刮片34,向內收縮的應力作用在被沿著擦拭部分43形成的狹縫59分離的每個擦拭片43b中。因此,墨排放區(qū)27可以被可靠地清潔,而不發(fā)生致使擦拭片43b的切割區(qū)域互相緊密接觸和相鄰的擦拭片43b互相重疊的事情。此外,擦拭部分43上形成的狹縫59的寬度大約是10μm,其小于形成在墨排放區(qū)27的墨排放噴嘴26的直徑(大約14μm到16μm)。因此,擦拭片43至少部分地滑過墨排放噴嘴26并與之接觸。因此,清潔刮片34可以可靠地擦去附著在墨排放噴嘴26的如墨和雜質的殘留物。
此外,如圖22所示,形成有多個狹縫59的清潔刮片34滑過并接觸突出在墨排放區(qū)27上的一個絲焊60,并且可以可靠地擦去邊界部分60a上的如墨和雜質的殘留物,因為狹縫59和另一個相鄰的擦拭片43b位于絲焊60和墨排放區(qū)27之間的邊界部分60a處。這里,在采用本發(fā)明的一實施例的清潔刮片34中,設置在擦拭片43b之間的狹縫59形成為如上所述大約10μm的較窄的寬度。因此,當單一擦拭片43b滑動并接觸突出的絲焊60時,相鄰的擦拭片43b可以擦去絲焊60和墨排放區(qū)27之間的邊界部分60a上的殘留物。此外,清潔刮片34可以擦去墨排放區(qū)27的全部區(qū)域上的殘留物。另一方面,如圖23所示,當狹縫59具有較寬的寬度時,鄰近擦拭片43b的擦拭片43b滑過并接觸絲焊60到達墨排放區(qū)27而不觸及邊界部分60a的殘留物,其難以可靠地擦拭墨排放區(qū)27,并且難以通過狹縫擦去墨排放區(qū)27的全部區(qū)域的廢污和墨渣。
此外,如圖24所示,在清潔刮片34中,可以形成狹縫59使它們與絲焊60在墨排放區(qū)27等間隔間斷突出的位置對應。具體而言,絲焊60對于每一個噴嘴行26y、26m、26c和26k等間隔的形成,并且在垂直于墨排放區(qū)27縱向的方向上其位置互相不重疊(參見圖7)。因此,間隔地形成切口,以在與形成絲焊60的位置對應的位置形成狹縫59,使得狹縫59同樣位于絲焊60的所有邊界部分60a處。因此,單一擦拭片43b滑過并且接觸絲焊60,并且與其相鄰的擦拭片43b可以滑過并且接觸邊界部分60a。另外,形成絲焊60的間隔和形成狹縫59的間隔應當一致,或者狹縫59應當以一定間隔形成,使得與絲焊60位置對應的位置上設有狹縫59,同時在這些狹縫之間具有一個或者多個狹縫59。因此,清潔刮片34可以在墨排放區(qū)27全部區(qū)域上擦去絲焊60和邊界部分60a上的如墨和雜質的殘留物。
另外,在采用本發(fā)明的一實施例的清潔刮片中,支承板44與彈性部分57形成為一體,以獲得刮片板58。然而,這個方案也可以這樣實現,即,支承板44和彈性部分57單獨的形成,并連接以形成刮片板58,刮片板58被切割為預定大小。
接下來,將描述開關清潔輥33和清潔刮片34的開關元件35。開關元件35形成在清潔輥33和清潔刮片34之間,其根據頭罩5的敞開、遮擋和移動進行開關,以從墨排放區(qū)27交替縮回清潔輥33和清潔刮片34,清潔輥33和清潔刮片34受力而在墨排放區(qū)27旋轉或滑動移動。開關元件35具有按壓清潔輥33的插栓36和清潔刮片34的保持件45的開關51,和豎立并激勵開關51的開關彈簧52。
開關51彎曲為一個近似倒V形的形狀,在它的下端部分具有一個支承孔53,其中支承孔53中插入一可旋轉的銷釘,該銷釘突出在豎立于頭罩5底部上的支承塊上,并且開關51被支承為可在圖11中箭頭S的方向及其反方向(它們是頭罩5的移動方向)上旋轉。另外,開關51具有一個穿設在支承孔53下面的鎖定孔54,開關彈簧52被鎖定在該鎖定孔中。
開關彈簧52形成有鎖定部分55和環(huán)形部分56,鎖定部分55被鎖定在開關51的鎖定孔54中,環(huán)形部分56鎖定在從豎立于頭罩5底部的支承塊上突出的鎖定銷釘。由于鎖定孔54是旋轉中心,開關彈簧52始終向下激勵開關51,以朝豎直方向旋轉開關51,在該豎直方向上,開關51既不與插栓36接觸也不與保持件45接觸。
當頭罩5沿著圖14中頭罩5敞開墨排放區(qū)27的箭頭O方向移動時,開關51靠壓在墨排放區(qū)27上,以克服開關彈簧52的激勵力沿著圖11中箭頭S的相反方向旋轉開關元件35。因此,開關51位于清潔刮片34一側的側面51a按壓保持件45,以克服螺旋扭力彈簧46的激勵力沿著圖11中箭頭R方向的相反方向旋轉清潔刮片34,擦拭部分43從墨排放區(qū)27縮回。另一方面,因為插栓36不被開關51按壓,所以清潔輥33在螺旋彈簧38的激勵力作用下面對墨排放區(qū)27,使得可與該區(qū)域接觸。因此,當頭罩5沿著圖14中頭罩5敞開墨排放區(qū)27的箭頭O所示方向移動時,其被開關致使只有清潔輥33清潔墨排放區(qū)27,而清潔刮片34不清潔區(qū)域。這樣,由于抑制了清潔輥33清潔之后清潔刮片的多余滑動,所以墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27可以得到保護,并且可以防止清潔刮片34劣化。
另外,當頭罩5沿著圖16中頭罩5遮擋墨排放區(qū)27的箭頭C方向移動時,開關51靠壓在墨排放區(qū)27上,以克服開關彈簧52的激勵力沿著圖11中箭頭S方向旋轉開關元件35。因此,開關51位于輥一側的另一側表面51b按壓插栓36,以克服螺旋彈簧38的激勵力從墨排放區(qū)27縮回清潔輥33。另一方面,因為開關51不按壓保持件45,所以清潔刮片34在螺旋扭力彈簧46的激勵力作用下面對墨排放區(qū)27,使得其可與該區(qū)域接觸。因此,當頭罩5沿著圖16中頭罩5遮擋墨排放區(qū)27的箭頭C方向移動時,其被開關致使只有清潔刮片34清潔墨排放區(qū)27而清潔輥33不清潔該區(qū)域。
這里,如上所述,開關51彎曲為近似倒V形的形狀,由此位于清潔輥33一側的另一個側表面51b形成為凹入形狀。因此,當開關51在清潔輥33一側沿著圖11中箭頭S方向旋轉時,所述具有凹入形狀的另一側面51b可以被可靠地鎖定清潔輥33的插栓36以對其進行按壓,并且清潔輥33可以從其滑動并且與墨排放區(qū)27接觸的位置縮回。
此外,開關51具有一個在清潔刮片34側延伸為弧形的側面51a。因此,當開關51在清潔刮片34側沿著圖11中箭頭S的相反方向旋轉時,所述延伸為弧形的一個側面51a逐漸的按壓保持件45以平穩(wěn)的旋轉保持件45,并且擦拭部分43可以從其滑動并與墨排放區(qū)27接觸的位置縮回。
此外,開關51在弧形上形成有一個頂點,其滑動并且與墨排放區(qū)27接觸。因此,開關51被平穩(wěn)的旋轉,即使其滑動并且與墨排放區(qū)27接觸,也不會損傷墨排放區(qū)27。
接下來,將描述除去清潔輥33上的如廢污的異物的刮刀48、吸收元件49和頂板50。刮刀48由例如具有細小的突出和凹坑的海綿形成,以便容易除去清潔輥33表面上的雜質,其可以輕度吸收清潔輥33表面上的墨,并且刮刀48形成為近似矩形的形狀,沿頭罩5的縱向設置。刮刀48設置成接近頭罩5的中心,并位于其可以滑動并與清潔輥33沿縱向接觸的位置。已經吸收了附著于墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27的墨的清潔輥33滑動并旋轉,然后刮刀48刮去附著在清潔輥33上的如墨渣和廢污的雜質。刮刀48與吸收元件49接觸,清潔輥33所吸收的墨被吸收元件49吸收和保留。
吸收元件49由例如可以吸收和保留墨的無紡布制造,并形成為片狀,由此其設置在頭罩5的縱向上。吸收元件49設置在頭罩5敞開頭盒4的移動方向上的末端。吸收元件49具有比刮刀48大的毛細引力,其吸收并保留被刮刀48刮掉的墨。因此,清潔輥33和刮刀48可以保持對墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27的清潔性能而不充滿所吸收的墨。另外,吸收元件49設置在從頭罩5的中心附近到末端部分的較寬的范圍上,可以吸收和保留大量墨。
另外,因為吸收元件49的頂部被頂板50覆蓋,所以即使頭罩5遮擋頭盒4,吸收元件49也不直接面對頭盒4的墨排放區(qū)27,并且墨排放區(qū)27不被吸收元件49吸收和保留的墨污染。
除此之外,頭罩5在清潔輥33和清潔刮片34之間的底部具有廢墨托盤。廢墨托盤由諸如海綿之類的可以吸收墨的吸濕材料制成。為了使墨排放噴嘴26的墨排放性能穩(wěn)定,在被清潔輥33清潔之后,廢墨托盤吸收打印之前的排放操作中取出的廢墨液。
接下來,將描述在頭盒4的開/閉方向移動頭罩5的罩移動機構6。如圖3和25所示,罩移動機構6具有安裝在打印機主體2內部底盤的側部61上的支架元件62;相對于支架元件62滑動安裝在打印機主體2的從一邊到另一邊方向的頭罩保持件63;在底盤側部61和支架元件62之間沿著打印機主體2的一邊到另一邊方向移動的齒條板64;和通過蝸輪66移動齒條板64的驅動電機65。
支架元件62是一個由合成樹脂制造的近似框架形狀的元件,其被固定到設置在打印機主體2內部的底盤上。支架元件62支承隨后描述的頭罩保持件63,該頭罩保持件沿著打印機主體2的從一邊到另一邊方向可移動地保持頭罩5,具有從打印機主體2的打印位置到前側的長度。
如圖26所示,支架元件62在所述一邊到另一邊的方向上具有兩個側面部分62a和62b,其中第一導向槽68和第二導向槽69形成為一對對稱的貫通凹槽。第一導向槽68根據打印機主體2的打印位置形成,其由從打印機主體2的背面接近側部62c的地方延伸至前側的水平凹槽68a和連通于水平凹槽68a的前端部分并向著前側向上傾斜的傾斜凹槽部分68b形成。另外,水平凹槽68a向上傾斜,其中后端部分68c面對背面。第二導向槽69具有從第一導向槽68的傾斜凹槽部分68b上升接近兩個側表面部分62a和62b的底端部分附近開始、向著前側水平延伸的水平凹槽69a;連通于水平凹槽69a的前端部分并向著前側向上傾斜的傾斜凹槽部分69b;和從傾斜凹槽部分69b的末端彎曲并向下傾斜的彎曲部分69d。另外,水平凹槽69a也向上傾斜,其中后端部分69c面對背面。
形成支架元件62,使得其中第一導向槽68和第二導向槽69在水平凹槽68a和69a的后端部分68c和69c之間具有幾乎相等長度的間隔,并且其長度與上述頭罩5在垂直于寬度方向的深度方向上的長度幾乎一樣。形成支架元件62,使得其中第一導向槽68和第二導向槽69在傾斜凹槽部分69b的前端與彎曲部分69d的前端之間的間隔長度,近似等于頭罩5的深度方向的長度。
頭罩保持件63在支架元件62的支承下,沿打印機主體2的一邊到另一邊方向移動,其總體上形成為一個近似框架的形狀,其中多個金屬梁支承在用合成樹脂模制而成的側部63a和63b之間的間隔處。頭罩保持件63上安裝有頭罩5,由此其分別沿著支架元件62的第一導向槽68和第二導向槽69在打印機主體2的一邊到另一邊方向上移動頭罩5。
頭罩保持件63具有形成在側部63a和63b的內表面上的沿水平方向的導向槽(未圖示),其中導向凸出部5a和5b(參見圖18)從頭罩5突出的導向槽被鎖定。每個導向槽向著頭罩保持件63的側部63a和63b的前面敞開。導向凸出部5a和5b通過開口插入以安裝頭罩5。
另外,如圖25所示,頭罩保持件63具有第一導向軸承71和第二導向軸承72,沿著一邊到另一邊方向分別突出形成在側部63a和63b上。在頭罩保持件63中,第一導向軸承71裝配到支架元件62的第一導向槽68,并且第二導向軸承72裝配到支架元件62的第二導向槽69。由此,頭罩保持件63被支架元件62導向,并且可在打印機主體2的一邊到另一邊方向上滑動。
更具體地說,當第一導向軸承71設置在第一導向槽68的后端部分68c處并且第二導向軸承72設置在第二導向槽69的后端部分69c處時,頭罩保持件63保持頭罩5處于頭盒4的墨排放區(qū)27被遮擋的遮擋位置。當第一和第二導向軸承71和72分別在第一和第二導向槽68內部向前側移動并且設置在傾斜凹槽部分68b和69b上方時,頭罩保持件63保持頭罩5處于敞開頭盒4的墨排放區(qū)27的縮回位置。
另外,頭罩保持件63可以從縮回位置進一步地向前側移動以清潔位于前側的清潔刮片34。更具體地說,當頭罩保持件63在縮回位置移動時,第二導向軸承72在第二導向槽69的彎曲部分69d處移動,而第一導向軸承71位于第一導向槽68的傾斜凹槽部分68b的前端。因此,當頭罩保持件63以第一導向軸承71為支承向下傾斜之時頭罩保持件63在打印機主體2前側的清潔位置移動頭罩5。在清潔位置,在頭罩5上方設置一吸收板,其吸收附著于清潔刮片34的墨,頭罩5被移動以允許清潔刮片34滑動并與吸收板接觸。因此,清潔刮片34可以被清潔以保持清潔性能。
如圖27所示,固定支架元件62的底盤的側部61形成有第三導向槽73,其在支架元件62的第一導向槽68和第二導向槽69上方沿水平方向延伸。在第三導向槽73中,一對單獨設置在隨后描述的齒條板64背面的凸輪銷64a和64b在一邊到另一邊方向上被鎖定。凸輪銷64a和64b被旋轉,然后第三導向槽73沿著側部61在一邊到另一邊方向上引導齒條板64的移動。
由底盤側部61引導移動的齒條板64形成為近似矩形的板,在下邊緣部分的接近整個長度上具有齒條64c。齒條64c與由安裝在底盤側部61上的驅動電機65旋轉和驅動的蝸輪66嚙合。因此,驅動電機65通過被鎖定在第三導向槽73中的凸輪銷64a和64b啟動齒條盤子沿著底盤側部61移動。
另外,齒條板64在前側具有沿高度方向的凸輪凹槽74。在凸輪凹槽74中,設置在頭罩保持件63上的第二導向軸承72當通過第二導向槽57之時被鎖定。由此,引導第二導向軸承72在垂直方向上的移動,并且頭罩保持件63可以沿著支架元件62的第一和第二導向槽68和69移動。
對于如此配置的罩移動機構6,當頭罩5為了執(zhí)行打印操作從頭盒4被遮擋的遮擋位置的起始狀態(tài)移動到頭盒4被敞開的敞開位置時,根據從隨后描述的控制機構7發(fā)出的控制信號驅動驅動電機65。當蝸輪66通過驅動電機65的輸出軸65a和泡沫65b被旋轉時,被鎖定在蝸輪66中的齒條板64沿著水平方向移動到打印機主體2的前側,同時凸輪銷64a和64b由形成在底盤側部61的第三導向槽73導向。
此時,因為當齒條板64拖曳著鎖定在凸輪凹槽74中的第二導向軸承72而移動,所以設置有第二導向軸承72的頭罩保持件63響應齒條板64的移動而被移動到打印機主體2的前側。對于頭罩保持件63,第一導向軸承71被沿著支架元件62的第一導向槽68移動,第二導向軸承72被沿著支架元件62的第二導向槽69移動。
因為第二導向軸承72沿著形成在齒條板64上的沿高度方向的第三導向槽73被移動,所以頭罩保持件63可在高度方向移動,第一和第二導向軸承71和72可從第一和第二導向槽68和69的水平凹槽68a和69a移動到形成在支架元件62上的傾斜凹槽部分68b和69b。如此,頭罩保持件63從打印機主體2的打印位置被水平移動到前側,其在打印機主體2的前側被向上移動,并且其根據打印機主體2的形狀被保持為稍微朝前傾斜。因此,被頭罩保持件63保持的頭罩5從頭盒4的遮擋位置移動到敞開位置,并且在該敞開位置處,其從紙張P的傳送區(qū)域縮回。
另外,如上所述,對于頭罩5,當設置了在頭盒4的縮回位置清潔清潔刮片34的吸收板時,清潔刮片34的擦拭部分43根據敞開頭盒4的操作滑動并且與吸收板接觸,由此所附著的墨被吸收。如此,清潔刮片34可以被清潔以保持清潔性能。
當頭罩保持件63被移動在頭罩5敞開頭盒4的位置時,驅動電機65的驅動被停止,并且操作被轉換到打印操作。當打印操作結束時,驅動電機65根據從控制機構7發(fā)出的控制信號被觸發(fā),頭罩保持件63在如上所述的敞開頭盒4的操作的相反操作中被移動到打印機主體2的打印位置,并且頭罩5被移動并且返回到頭盒4的遮擋位置。
在此,將參照圖4描述進紙和排紙機構9,其從紙盤8傳送紙張P進入打印機主體2,并且在打印之后,將紙張P排出到紙盤8上。向進紙和排紙機構9饋送紙張的紙盤8被安裝在設置在打印機主體2前側底部的托盤插入口80上,如此其可以將容納在托盤中的紙張P送入打印機主體2。此外,紙盤8在上部形成有一排出紙張接收部分8a,經打印裝置1打印的紙張P被排出于其上。
進紙和排紙機構9具有饋送容納在紙盤8中的紙張進入打印機主體2進紙輥81,逐頁分離紙張P的分離輥82,在頭盒4一側反轉紙張P的傳送方向的反轉輥83,將紙張P從頭盒4向打印機主體2的前側傳送的傳送帶84,和向排出紙張接收部分8a輸出被打印的紙張P的紙張輸出輥85。
進紙輥81將打印之前被層疊容納在安裝于托盤插入口80的紙盤8中的紙張P從紙盤8中取出,并將其向打印機主體2的背面?zhèn)魉?。一對分離輥82被設置在進紙輥81沿紙張P的傳送方向的下游側附近,其只向反轉輥83傳送一張所述層疊容納的紙張P。反轉輥83反轉在打印機主體2的背面?zhèn)魉偷募垙圥的傳送方向,并向頭盒4的下側傳送紙張P。傳送帶84被設置在頭盒4下面,其將紙張P保持在頭盒4下面,并從頭盒4的下面開始向打印機主體2的前側傳送被打印的紙張P。紙張輸出輥85將紙張P排出到形成在紙盤8上部的排出紙張接收部分8a上。
打印裝置1具有一個在墨容納部分13和墨盒11的頭盒4之間循環(huán)墨的循環(huán)泵機構,在此省略其細節(jié)。循環(huán)泵機構被設置用于除去頭盒4中的氣泡,以防止由于在墨通路31和墨液腔32中摻雜氣泡的狀態(tài)下排出墨i而導致打印質量變差。例如,形成循環(huán)泵機構,使得其中墨盒11的墨容納部分13通過循環(huán)泵用一撓性樹脂形成的墨回流管與形成在頭盒4上的墨通路31接合。墨回流管被連接到設置在頭盒4上的用于各種顏色的墨通路31的兩端,即,沿頭盒4的縱向形成的公共墨通路31的兩端,并被連接到安裝在盒安裝部分22上的盒罐12縱向上的兩端。設置在墨回流管中間的循環(huán)泵是一個壓力發(fā)生器,用于進行抽吸并傳送,以在頭盒4的墨通路31和墨盒11的墨容納部分13之間循環(huán)墨i,其可使用例如隔膜泵。
循環(huán)泵機構在啟動打印裝置1時或者在開始打印之前被驅動,其通過循環(huán)泵從頭盒4的墨通路31抽吸墨i,并將墨傳送到墨盒11的墨容納部分13。此時,因為墨被循環(huán)以從墨通路31的中心流到頭盒4兩端,所以墨通路31中的氣泡被趕到兩端,進入墨盒11的容納部分13,然后從外部連通孔15釋放到空氣中。因此,循環(huán)泵機構可以除去墨i中的氣泡。
如此配置的打印裝置1由控制機構7根據從外部設置的信息處理單元90輸入的打印數據進行控制。圖28示出說明控制機構7的結構與操作的方框圖。控制機構7具有控制打印裝置1中的打印的控制電路91。控制電路91具有控制打印機主體2的進紙和排紙機構9以及罩移動機構6的打印機驅動部分92;控制供應到墨排放頭3等等的電流的排放控制部分93;通過信息處理單元90輸入和輸出信號的I/O端子94;記錄控制程序的ROM(只讀存儲器)95;臨時存儲所讀取的控制程序等并根據需要對其進行讀取的RAM(隨機存取存儲器)96;和控制每個部分的控制部分97。
打印機驅動部分92控制罩移動機構6,其中它根據從控制部分97發(fā)出的控制信號驅動罩移動機構6的驅動電機65,并移動頭罩5以敞開和遮擋墨排放區(qū)27。此外打印機驅動部分92控制進紙和排紙機構9,其中它根據從控制部分97發(fā)出的控制信號,驅動構成進紙和排紙機構9的驅動電機,以一個預定傳送速率從安裝在打印機主體2的托盤插入口80上的紙盤8中饋送和傳送紙張P到裝置內部,并在打印之后從托盤插入口80排出紙張P。
排放控制部分93根據從控制部分97發(fā)出的控制信號選擇性地使脈沖電流通過發(fā)熱元件28a,并以預定頻率驅動和控制發(fā)熱元件28a。
I/O端子94向外部信息處理部件90輸入和輸出例如打印條件、打印狀態(tài)和墨剩余量的信號。在此,例如,信息處理單元90是一電子設備,如個人電腦和PDA(個人的數字助理)。
ROM95是存儲控制部分97所執(zhí)行的操作程序的存儲器。存儲的程序被控制部分97裝載在RAM96中。RAM96中存儲控制部分97從ROM95中讀取的程序和打印裝置1的各種狀態(tài)。
例如,控制部分97是一個CPU(中央處理器),其根據裝載在RAM96中的程序驅動每個部分以依照打印數據打印??刂撇糠?7通過接收來自墨剩余量檢測部分24的信息顯示警告,并管理用于打印的紙張的數量和開始打印之后的經過時間以生成多種指示來通知清潔和交換頭罩5的時機。
接下來,將參照圖29和32描述采用本發(fā)明的一實施例的打印裝置1的具體操作步驟。如圖32A所示,當在頭罩5遮擋頭盒4的起始狀態(tài)下等待的過程中,設置在打印機主體2上的一個操作按鈕被操作以指示控制部分97開始打印時,打印裝置1如下根據從控制部分97發(fā)出的控制信號驅動進紙和排紙機構9以及罩移動機構6,并使它們進入允許打印的狀態(tài)。
首先,打印裝置1執(zhí)行維護工作,例如打印之前清潔墨排放區(qū)27和探測墨剩余量。更具體地說,當在步驟I發(fā)出一個清潔信號,控制部分97在步驟2確定墨盒11y、11m、11c和11k是否被正確的安裝。當確定墨盒11中的任一個沒有被正確安裝時,控制部分97在打印機主體2的一個預定地方顯示一個警告(步驟3)。
在步驟4,控制部分97從墨剩余量檢測部分24接收一個信號,以確定容納在墨盒11的墨容納部分13中的墨i的剩余量。當墨剩余量小于參考值時,控制部分97在打印機主體2的一個預定地方顯示一個警告(步驟5)。
在步驟6,控制部分97啟動循環(huán)泵機構以通過循環(huán)泵抽吸流過頭盒4的墨通路31的墨i,并將墨送入墨盒11的墨容納部分13,由此在墨i中的氣泡被去除??刂撇糠?7確定循環(huán)泵是否被驅動了預定次數。當驅動循環(huán)泵的次數達到預定次數時,其停止循環(huán)泵機構(步驟7、步驟8)。
隨后,在步驟9,控制部分97發(fā)送一個信號到打印機驅動部分92以驅動罩移動機構6,由此頭罩5相對于位于打印機主體2的設置了紙盤8的前側的頭盒4移動,如圖32B到32F所示。因此,在打印裝置1中,設置在墨排放頭3的墨排放區(qū)27的墨排放噴嘴26被暴露到外面,以排放墨i。
在此,清潔輥33和清潔刮片34設置在頭罩5上,其中清潔輥33被可滑動地支承在墨排放區(qū)27上,清潔刮片34通過開關元件35從墨排放區(qū)27縮回。如此,當頭罩5沿圖11和14中所示頭罩5敞開頭盒4的墨排放區(qū)27的箭頭O方向被移動時,清潔輥33受到螺旋彈簧38的激勵力并被驅動和旋轉,同時其以中等壓力在縱向整個長度上按壓墨排放區(qū)27,并且其清潔附著于墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27的廢污和粘性增強的硬化了的墨(步驟10)。
此時,清潔輥33對墨具有良好的浸潤性,這是因為與墨排放區(qū)27接觸的外層被浸漬在表面活性劑溶液中。一旦清潔輥33與墨排放噴嘴26接觸,即刻在清潔輥33和墨排放區(qū)27之間形成墨層,并且層中的墨再一次溶解粘性增大了的墨以減少粘性。粘性降低的墨被具有高度浸潤性的清潔輥33吸收以改善清潔輥33的清潔效果。
因此,在頭罩5的敞開操作之后,清潔輥33可靠的除去附著于墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27的變厚的墨和廢污。因此,墨排放噴嘴26直接排放墨滴,并且頭盒4的液體排放性能可以得到穩(wěn)定。
此外,開關元件35的開關51被墨排放區(qū)27按壓并且在圖11中箭頭S方向的反向旋轉,由此保持件45被開關51的另一側面51b按壓以在圖11中箭頭R方向的反向旋轉清潔刮片34,并且擦拭部分43從墨排放區(qū)27縮回。因此,在由清潔輥33清潔之后,清潔刮片34的多余滑動被抑制。如此,可以保護墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27,也可以防止清潔刮片34的劣化。
另外,吸收在清潔輥33中的墨被刮刀48吸去,然后被吸收元件49吸收。因此,清潔輥33可以保持清潔性能而不會充滿所吸收的墨。
另外,控制部分97向排放控制部分93發(fā)送一個控制信號,以從已經被清潔輥33清潔的墨排放噴嘴26預先連續(xù)排放墨i(步驟11)。執(zhí)行預先排放是為了調節(jié)其上變濃的墨被清潔輥33吸收的墨排放噴嘴26的排放性能。執(zhí)行操作,使得其中墨i的液滴按照已經被清潔輥33清潔的噴嘴行26y、26m、26c和26k的順序被順序排放到設置在清潔輥33和清潔刮片34之間的由吸濕材料片形成的廢墨托盤上。
在預先排放之后,在步驟12,控制部分97再一次檢測每一種容納在墨盒11中的墨i的剩余量。當墨剩余量小于參考值時,在打印機主體2的一個預定地方控制顯示一個警告(步驟13)。
當在預先排放之后,剩余在墨盒11中的墨的量等于或者大于參考值時,開始打印操作(步驟14)。更具體地說,控制部分97向打印機驅動部分92發(fā)送一個控制信號以驅動進紙和排紙機構9。進紙和排紙機構9用進紙輥81將紙張P從紙盤8中拉出,通過一對彼此反向旋轉的分離輥82a和82b僅傳送一張紙張P到反轉輥83,在墨排放區(qū)27側通過反轉輥83反轉傳送方向,并在設置在墨排放區(qū)27對面位置的傳送帶84上傳送紙張P。打印裝置1通過壓盤86將傳送帶84上傳送的紙張P支承在打印位置,并使紙張P平行地面對墨排放區(qū)27。在打印裝置1中,紙張P被進紙和排紙機構9以一預定傳送速率傳送,例如,49.5mm/sec或者更快。
另外,如圖32G和32H所示,此時,頭罩5從紙張P的傳送區(qū)域縮回,并且等待在下面的傳送帶84和壓盤86被升高。
隨后,在打印裝置1中,排放控制部分93通過控制部分97的控制信號被驅動,選擇性地使脈沖電流以預定頻率,例如9kHz或者更大,通過頭盒4的發(fā)熱元件28a,發(fā)熱元件28a被加熱。如圖8A和8B所示,在打印裝置1中,發(fā)熱元件28a被加熱以將每個顏色的墨i形成細小的液滴并通過墨排放噴嘴26排放,并且以多種顏色將由墨點形成的圖像和字符打印在傳送于墨排放區(qū)27對面位置的紙張P上。
隨后,在打印裝置1中,被打印的紙張P通過朝向紙盤8方向旋轉紙張P的傳送帶84和面對傳送帶84并被設置在紙盤8側的進紙和排紙機構9的紙張輸出輥85,被投遞到紙盤8的排出紙張接收部分8a上面。
在步驟15,當打印操作結束時,頭罩封閉觸發(fā)信號被輸入。如圖32I所示,傳送帶84和壓盤86縮回在比頭罩5的移動區(qū)域低的位置,并且如圖16和32J所示,頭罩5經由頭盒4的箭頭C方向所示的軌跡被移動(步驟16)。此時,開關51被墨排放區(qū)27按壓以在圖11中箭頭S的方向旋轉設置在頭罩5上的開關元件35。因此,對于清潔刮片34,受到螺旋扭力彈簧46的激勵力作用的保持件45在圖11中箭頭R的方向被旋轉,并且擦拭部分43可以滑動并與墨排放區(qū)27接觸。因此,頭罩5在頭罩5遮擋頭盒4的遮擋方向上被移動,并且清潔刮片34清潔附著在墨排放區(qū)27上的墨和廢污(步驟17)。
另外,在開關元件35中,開關51的一個側面51a向下按壓清潔輥33的插栓36,以從墨排放區(qū)27縮回清潔輥33。更具體地說,當頭罩返回原始位置的時候,清潔輥33不清潔墨排放區(qū)27。更具體地說,如上所述,當清潔輥33在打印之后被驅動和旋轉或者滑過墨排放區(qū)27時,存儲在墨液腔32中的未使用的墨被不必要地吸收,導致過多的成本,并且清潔輥33的吸收性能被劣化,導致作為消耗品的清潔輥33的使用壽命縮短。然后,如圖13和32A所示,頭罩5被返回原始位置,并且被再一次安裝在頭盒4上以保護墨排放區(qū)27,例如使其不會干燥(步驟18)。
接下來,將參照圖30和32描述采用本發(fā)明的一實施例的打印裝置1的另一個示例性的操作步驟。圖30所示的清潔步驟的操作中,頭罩5的清潔操作的次數根據打印裝置1的操作方式變化。例如,打印裝置1的操作方式有多種狀態(tài),其中在例如以下時間有必要清潔頭盒4啟動打印裝置1時,墨盒11或者頭盒4或者頭罩5剛剛被更換之后,復印模式下單色打印中連續(xù)打印預定數量的紙張時,以及在打印裝置1的操作者期望時。然后,在打印裝置1中,根據各個模式使頭罩5重復頭盒4開/閉操作預定次數以清潔頭罩4。
更具體地說,如圖30所示,在打印機主體2中,操作方式、清潔頭盒4的時間和次數由控制部分97操縱。當處于上述清潔頭盒4的時間時,控制部分97發(fā)送一個清潔信號(步驟21)。類似于如上所述的步驟1到8,執(zhí)行清洗操作之前的維護操作,該維護操作包括是否安裝了各個顏色的墨盒11、墨盒11中的墨剩余量是否充分、以及通過循環(huán)泵機構除去墨i中的氣泡(步驟22到步驟28)。
在維護操作步驟之后,操作運行到清潔操作步驟。在清潔操作步驟中,如圖32B到32H所示,控制部分97發(fā)送一個信號到打印機驅動部分92以驅動罩移動機構6,頭罩5相對于頭盒4在打印機主體2設置了紙盤8的前側移動(步驟29)。
此時,設置在頭罩5上的清潔輥33接收螺旋彈簧38的激勵力,并且被驅動和旋轉,同時其以中等壓力按壓墨排放區(qū)27,清除附著于墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27的粘性增大了的硬化墨和廢污(步驟30)。由于與墨排放區(qū)27接觸的外層被浸漬在表面活性劑溶液中,所以清潔輥33對墨具有良好的浸潤性。當清潔輥33與墨排放噴嘴26接觸時,即刻在清潔輥33和墨排放區(qū)27之間形成墨層,并且這層墨再一次溶解粘性增大了的墨以減少粘性。粘性降低的墨被具有高度浸潤性的清潔輥33吸收,從而改善清潔輥33的清潔效果。
此外,開關元件35的開關51被墨排放區(qū)27按壓并被沿著圖11中箭頭S的相反方向旋轉,由此保持件45被開關51的另一側面51b按壓,以沿著圖11中箭頭R的相反方向旋轉設置在頭罩5上的清潔刮片34,并且擦拭部分43從墨排放區(qū)27縮回。因此,在被清潔輥33清潔之后,清潔刮片34的多余滑動被抑制。因此,可以保護墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27,也可以防止清潔刮片34的劣化。
另外,控制部分97發(fā)送控制信號到排放控制部分93,以從已經被清潔輥33清潔的墨排放噴嘴26預先排放墨i(步驟31)。執(zhí)行預先排放是為了調節(jié)其上變厚的墨被清潔輥33吸收的墨排放噴嘴26的排放性能。該操作中,墨i的液滴按照已經被清潔輥33清潔的噴嘴行26y、26m、26c和26k的順序被順序排放到設置在清潔輥33和清潔刮片34之間的由吸濕材料片形成的廢墨托盤上。
在預先排放之后,在步驟32,控制部分97再一次檢測每一個容納在墨盒11中的墨i的剩余量。當墨剩余量小于參考值時,在打印機主體2的一個預定地方控制顯示一個警告(步驟33)。
在步驟34,在檢出墨剩余量之后,頭罩封閉觸發(fā)信號被輸入。如圖32J所示,頭罩5經由箭頭C方向所示的軌跡被移動(步驟34)。此時,開關51被墨排放區(qū)27按壓,以沿著圖11中箭頭S的方向旋轉設置在頭罩5上的開關元件35。因此,對于清潔刮片34,受到螺旋扭力彈簧46的激勵力作用的保持件45在圖11中箭頭R的方向旋轉,并且擦拭部分43可以滑動并與墨排放區(qū)27接觸。因此,頭罩5沿著頭罩5遮擋頭盒4的遮擋方向被移動,并且清潔刮片34清潔附著在墨排放區(qū)27的墨和廢污(步驟35)。
另外,在開關元件35中,開關51的一側面51a向下按壓清潔輥33的插栓36以從墨排放區(qū)27縮回清潔輥33。更具體地說,在頭罩5返回到原始位置的時候,因為如上所述的理由清潔輥33不清潔墨排放區(qū)27。然后,如圖13和32A所示,頭罩5返回到原始位置,并且被再一次安裝在頭盒4上以例如保護墨排放區(qū)27免于干燥(步驟36)。
控制部分97管理執(zhí)行清潔操作的次數,并根據操作模式確定是否執(zhí)行使頭罩5預定次數的往復移動操作,即,清潔輥33和清潔刮片34是否清潔頭盒4(步驟37)。清潔頭盒4的次數根據操作模式變化,這預先編程存儲在ROM95中。例如,當啟動打印裝置1時執(zhí)行三次(頭罩5往復運動三次)、墨盒11或者頭盒4或者頭罩5剛更換之后執(zhí)行十次(頭罩5往復運動十次)、而當打印裝置1的操作者期望時執(zhí)行十次(頭罩5往復運動十次)。恰當地設置往復移動頭罩5以清潔頭盒4的次數和操作模式之間的關系。
控制部分97根據操作模式控制頭罩5的往復移動操作直到達到頭罩5的往復移動次數。因此,在打印裝置1中,頭盒4根據需要得到恰當地清潔。因此,墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27可以始終保持清潔,并且可以保持穩(wěn)定的墨排放性能。
接下來,將參照圖31和32描述采用本發(fā)明的一實施例的打印裝置1的另一個示例性的操作步驟。圖31所示的清潔步驟中,在打印裝置1開始打印之后,在打印了預定數量的紙張時清潔頭盒4。更具體地說,在頭罩5敞開所述區(qū)域之后,根據墨排放噴嘴26噴嘴有時會過一會兒排出墨滴。有時難以正常排放墨,因為在墨被排放之前噴嘴中的墨粘性增大了,或者因為例如紙粉的廢污附著于墨排放區(qū)27。由于這個原因,在打印裝置1中,控制部分97在打印操作開始之后管理被打印紙張的數量,在打印了預定數量的紙張時中止打印操作,定期清潔頭盒4。
更具體地說,如圖31所示,當操作者操作以開始打印時,控制部分向打印機主體2發(fā)送一個打印信號(步驟41)。在隨后的清洗操作之前,與上述步驟1到8類似地執(zhí)行維護操作,該維護操作包括是否安裝了各個顏色的墨盒11、墨盒11中的墨剩余量是否充分、以及通過循環(huán)泵機構除去墨i中的氣泡(步驟42到步驟48)。
在維護操作步驟之后,操作運行到打印操作步驟。在打印操作步驟中,如圖32B到32H所示,控制部分97向打印機驅動部分92發(fā)送一個信號以驅動罩移動機構6,并且頭罩5相對于頭盒4在打印機主體2設置了紙盤8的前側移動(步驟49)。
此時,設置在頭罩5上的清潔輥33受到螺旋彈簧38的激勵力的作用,并且被驅動和旋轉,同時其以中等壓力按壓墨排放區(qū)27,清潔附著于墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27的粘性增大了的硬化墨和廢污(步驟50)。由于與墨排放區(qū)27接觸的外層被浸漬在表面活性劑溶液中,所以清潔輥33對墨具有良好的浸潤性。清潔輥33與墨排放噴嘴26接觸時,即刻在清潔輥33和墨排放區(qū)27之間形成墨層,并且這層墨再一次溶解粘性增大了的墨以減少粘性。粘性降低的墨被具有高度浸潤性的清潔輥33吸收,改善清潔輥33的清潔效果。
此外,開關元件35的開關51被墨排放區(qū)27按壓并沿著圖11中箭頭S的相反方向旋轉,由此保持件45被開關51的另一側面51b按壓,從而沿著圖11中箭頭R的相反方向旋轉設置在頭罩5上的清潔刮片34,并且擦拭部分43從墨排放區(qū)27縮回。因此,在被清潔輥33清潔之后,清潔刮片34的多余滑動被抑制。如此,可以保護墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27,也可以防止清潔刮片34的劣化。
另外,控制部分97向排放控制部分93發(fā)送一個控制信號,以從已經被清潔輥33清潔的墨排放噴嘴26預先排放墨i(步驟51)。執(zhí)行預先排放是為了調節(jié)其上變厚的墨被清潔輥33吸收的墨排放噴嘴26的排放性能。該操作中,墨i的液滴按照已經被清潔輥33清潔的噴嘴行26y、26m、26c和26k的順序、被順序排放到設置在清潔輥33和清潔刮片34之間的由吸濕材料片形成的廢墨托盤上。
在預先排放之后,在步驟52,控制部分97再一次檢測每一種容納在墨盒11中的墨i的剩余量。當墨剩余量小于參考值時,在打印機主體2的一個預定地方控制顯示一個警告(步驟53)。
當預先排放之后剩余在墨盒11中的墨的量等于或者大于參考值時,開始打印操作(步驟54)。更具體地說,控制部分97向打印機驅動部分92發(fā)送一個控制信號,以驅動進紙和排紙機構9拉動紙張P并使其平行地面向墨排放區(qū)27。隨后,在打印裝置1中,從控制部分97發(fā)出的控制信號驅動排放控制部分93以選擇性的傳送脈沖電流通過頭盒4的發(fā)熱元件28a,并且發(fā)熱元件28a被加熱。如圖8A和8B所示,打印裝置1驅動發(fā)熱元件28a發(fā)熱,以將每個顏色的墨i通過墨排放噴嘴26形成為細小的液滴,并且以多種顏色將墨點形成的圖像和字符打印在紙張P上。然后,紙張被送到紙盤8的排出紙張接收部分8a。
在打印裝置1中,控制部件97確定從上一次清潔操作開始,這里是從開始打印時的頭罩5敞開操作之前的清潔操作開始,被打印紙張的數量是否達到一個預定紙張數量,例如,三張紙(步驟55)。
當數量達到預定紙張數量時,控制部分97中止打印操作(步驟56)。然后,控制部分97發(fā)送一個頭罩封閉觸發(fā)信號以經由如圖16和32J所示箭頭C方向指示的軌跡移動頭罩5(步驟57)。此時,對于設置在頭罩5上的清潔刮片34,受到螺旋扭力彈簧46的激勵力作用的保持件45在圖11中箭頭R方向被旋轉,由此,擦拭部分43滑動并且與墨排放區(qū)27接觸以清潔附著在墨排放區(qū)27的墨和廢污(步驟58)。
另外,在由頭罩5完成的頭盒4的開/閉操作中,因為如上所述的理由,開關元件35向下按壓清潔輥33的插栓36,以從墨排放區(qū)27縮回清潔輥33。因此,清潔輥33不清潔墨排放區(qū)27。然后,如圖13和32A所示,頭罩5被返回到頭罩5遮擋頭盒4的原始位置以終止開/閉操作(步驟59)。
隨后,控制部分97發(fā)送一個頭盒敞開觸發(fā)信號到打印機驅動部分92。如圖32B到32H所示,罩移動機構6在打印機主體2的前側移動頭罩5,其中頭罩5敞開頭盒4,以經由如上所述的通過清潔輥33進行清潔、預先排放、和探測墨剩余量而重新開始打印操作(步驟49到步驟54)。因此,已經打印預定數量紙張的頭盒4的墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27被清潔。因此,可以保持穩(wěn)定的墨排放,并且可以防止打印質量的劣化。
在重新開始打印之后,控制部分97確定從上一次清洗操作開始,這里,從重新開始打印之前的清洗操作開始,連續(xù)打印的紙張數量是否達到預定紙張數量(步驟55)。每次當數量達到預定紙張數量時其中止打印,以由上述頭罩5的敞開和遮擋操作來實現清潔。因此,頭盒4被定期的清潔,由此墨排放噴嘴26和墨排放區(qū)27始終可以被清潔,并且可以保持穩(wěn)定的打印質量。
在連續(xù)打印的過程中,當被打印紙張的數量沒有達到清潔必需的預定紙張數量時,確定打印操作是否結束(步驟60)。當預定打印沒有結束時,檢測容納在墨盒11中的每一種墨i的剩余量(步驟53)。當剩余墨量等于或者大于參考值時,繼續(xù)打印操作(步驟54)。
另一方面,當預定打印在步驟60結束時,控制部分97發(fā)送一個罩封閉觸發(fā)信號到打印機驅動部分92,并且頭罩5經由如圖16和32J所示箭頭C方向的軌跡被移動(步驟61)。
此時,對于設置在頭罩5上的清潔刮片34,受到螺旋扭力彈簧46的激勵力作用的保持件45在圖11中箭頭R方向被旋轉,由此擦拭部分43滑動并與墨排放區(qū)27接觸,以清潔附著在墨排放區(qū)27的墨和廢污(步驟62)。
另外,在由頭罩5實現的頭盒4的開/閉操作中,因為如上所述的理由,開關元件35向下按壓清潔輥33的插栓36,以從墨排放區(qū)27縮回清潔輥33。因此,清潔輥33不清潔墨排放區(qū)27。然后,如圖13和32A所示,頭罩5被返回到頭罩5遮擋頭盒4的原始位置以終止開/閉操作(步驟63)。
另外,在操作步驟中,需被打印以清潔頭盒4的紙張數量應當根據例如彩色打印和單色打印的打印模式恰當變化。此外,在清潔中往復運動頭罩5的次數也應當根據打印模式恰當設置為一次或者多次。
另外,在操作步驟中,除頭盒4根據在清潔之后被打印紙張數量被定期清潔的方案之外,可以根據頭盒4被清潔之后的經過時間定期執(zhí)行頭罩5的往復移動操作以清潔頭盒。在這種情況下,控制部分97管理開始打印之后的經過時間。進行以下控制,其中當經過預定時間段時,結束紙張打印,并中止打印以清潔頭4。因此,在頭罩5敞開以開始打印之后,即使經過預定時間段,使得墨排放噴嘴26上墨的粘性增大,或者即使例如紙粉的廢污附著于墨排放區(qū)27,也可以定期清潔頭盒4以使之始終得到維護。
另外,同樣在根據開始打印之后經過的時間來清潔頭盒4的清潔步驟中,用于清潔頭盒4的經過時間也應當根據比如彩色打印和單色打印的打印模式恰當變化。此外,在清潔中往復運動頭罩5的次數也應當根據打印模式恰當設置。
上述已經以行掃描頭打印裝置為例描述了采用本發(fā)明實施例的打印裝置1。然而,本發(fā)明的實施例不局限于行掃描頭打印裝置,例如,其可以用于一個串行掃描頭液體排放裝置,其中墨排放頭在幾乎垂直于紙張P運行方向的方向被移動。
此外,上述已經針對安裝于打印裝置1的情況對采用本發(fā)明實施例的墨盒11進行了描述。然而,本發(fā)明的實施例不局限于如上所述的示例,墨盒可以被廣泛地安裝在其它的排出液體的液體排放裝置上。例如,本發(fā)明的實施例可以適用于向排出液體的液體排放裝置供應液體的液體盒,所述液體排放裝置包括排出導電粒子的裝置,例如傳真機、復印機,用于液體中DNA芯片的排放裝置(參見JP-A-2002-253200)、和在印刷電路板上形成布線圖的裝置。
本領域技術人員應明白,可以在所附權利要求及其等同物的范圍內根據設計要求以及其他因素進行多種修改、組合、再組合和替代。
本發(fā)明包括2006年3月27日在日本專利局提交的申請?zhí)枮镴P2006-085986的日本專利申請的主題,申請的全部內容在此引入作為參考。
權利要求
1.一種清潔刮片,其通過相對于液體排放頭的液體排放區(qū)移動來擦拭液體排放區(qū),該液體排放區(qū)排列有液體排放噴嘴以排放液體,該清潔刮片包括正面具有粘合劑層的支承板;和滑動并與液體排放區(qū)接觸的擦拭部分,該擦拭部分形成為使得由合成樹脂形成的彈性部分一體地形成在粘合劑層上,并且該彈性部分的末端被切割為預定形狀。
2.根據權利要求1的清潔刮片,其中,所述支承板和擦拭部分根據液體排放頭中液體排放噴嘴的排列方向上的整個長度形成為長形的,所述液體排放頭中液體排放噴嘴排列成與液體排放目標的打印寬度相匹配。
3.根據權利要求1的清潔刮片,其中,所述擦拭部分具有通過在其末端部分以預定間隔形成切口而得到的狹縫。
4.一種制造清潔刮片的方法,該清潔刮片具有滑動并與液體排放頭的液體排放區(qū)域接觸的擦拭部分和支承擦拭部分的底端部分的支承板,該清潔刮片清潔所述液體排放區(qū)域,所述方法包括以下步驟將稍微大于擦拭部分的預定長度和/或寬度的彈性部分與支承板形成為一體;以及將彈性部分的末端切割為預定形狀以形成擦拭部分。
5.根據權利要求4的制造清潔刮片的方法,其中,包括以下步驟將正面具有粘合劑層的支承板放入一模型中;以及在所述模型中澆注合成樹脂以進行沖壓,由此將支承板與合成樹脂形成的彈性部分形成為一體。
6.根據權利要求4的制造清潔刮片的方法,其中,所述支承板和擦拭部分根據液體排放頭中液體排放噴嘴的排列方向上的整個長度形成為長形的,所述液體排放頭中液體排放噴嘴排列成與液體排放目標的打印寬度相匹配。
7.一種制造清潔刮片的方法,該清潔刮片具有滑動并與液體排放頭的液體排放區(qū)接觸的擦拭部分和支承擦拭部分的底端部分的支承板,該清潔刮片清潔液體排放區(qū),所述方法包括以下步驟將支承板和擦拭部分形成為一體;以及以預定間隔在擦拭部分的末端部分形成切口以形成狹縫。
8.根據權利要求7的制造清潔刮片的方法,其中,包括以下步驟將稍微大于擦拭部分的預定長度和/或寬度的彈性部分與支承板形成為一體;將彈性部分的末端切割為預定形狀以形成擦拭部分;以及最后形成狹縫。
9.根據權利要求8的制造清潔刮片的方法,其中,包括以下步驟將正面具有粘合劑層的支承板放入一模型中;以及在所述模型中澆注合成樹脂以進行沖壓,由此將支承板與合成樹脂形成的彈性部分形成為一體。
10.根據權利要求7的制造清潔刮片的方法,其中,所述狹縫形成為與等間隔形成在液體排放區(qū)的多個突出部分的位置相匹配。
11.一種用于液體排放裝置的液體排放頭的清潔裝置,其包括具有排列排放噴嘴以排放液體的液體排放區(qū)的液體排放頭;滑動并與液體排放區(qū)接觸以擦拭液體排放區(qū)的清潔刮片;相對于液體排放頭移動清潔刮片的移動機構;和開關元件,當清潔刮片通過移動機構相對于液體排放頭被移動到一側時,開關元件從清潔刮片滑動并與液體排放區(qū)接觸的位置縮回清潔刮片,并且當清潔刮片通過移動機構相對于液體排放頭移動到另一側時,開關元件將清潔刮片返回到清潔刮片滑動并與液體排放區(qū)接觸的位置,其中,所述清潔刮片包括正面具有粘合劑層的支承板;和滑動并與液體排放區(qū)接觸的擦拭部分,該擦拭部分形成為使得由合成樹脂形成的彈性部分一體地形成在粘合劑層上,并且該彈性部分的末端被切割為預定形狀。
12.根據權利要求11的用于液體排放頭的清潔裝置,其中,所述支承板和擦拭部分根據液體排放頭中液體排放噴嘴的排列方向上的整個長度形成為長形的,所述液體排放頭中液體排放噴嘴排列成與液體排放目標的打印寬度相匹配。
13.根據權利要求11的用于液體排放頭的清潔裝置,其中,所述擦拭部分具有通過在其末端部分以預定間隔形成切口而得到的狹縫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種清潔刮片,其通過相對于液體排放頭的液體排放區(qū)移動來擦拭液體排放區(qū),該液體排放區(qū)排列有液體排放噴嘴,以排放液體。所述清潔刮片包括正面具有粘合劑層的支承板;和滑動并與液體排放區(qū)接觸的擦拭部分,該擦拭部分形成為使得由合成樹脂形成的彈性部分一體地形成在粘合劑層上,并且該彈性部分的末端被切割為預定形狀。
文檔編號B41J2/165GK101045388SQ200710105320
公開日2007年10月3日 申請日期2007年3月27日 優(yōu)先權日2006年3月27日
發(fā)明者西正太, 藤木繁義, 松田學, 矢倉雄次, 安藤真人 申請人:索尼株式會社
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