Устройство для очистки и закрывания картриджей для печати и закрывающий элемент для закрывания таких картриджей

Изобретение относится к устройству, характеризующемуся тем, что оно содержит основание, включающее в себя очищающую пластину с очищающими элементами, которая может перемещаться вдоль основания и которая определяет три положения: положение впрыскивания, позволяющее прохождение краски через отверстия в основании, совмещаемые с отверстиями или углублениями. Очищающее положение, в котором очищающие элементы контактируют с картриджами, и нерабочее положение. Опорную пластину с закрывающими элементами, которая может перемещаться вдоль основания за счет перемещения печатающей головки между положением использования картриджей и нерабочим положением, в котором закрывающие элементы контактируют с картриджами. Предложенное изобретение обеспечивает постоянное качество печати при снижении стоимости технического обслуживания устройства. 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству для очистки и закрывания картриджей для печати, а также к закрывающему элементу для закрывания таких картриджей, в частности применимых для плоттера.

Уровень техники

Плоттеры и струйные принтеры содержат картриджи для печати. Краска может выпускаться через вышеуказанные картриджи на бумагу для печатания любого желаемого объекта.

Когда процесс печати неактивен, картриджи обычно располагаются в нерабочем положении, например таком, в котором существует легкий доступ для замены чернильного картриджа. Если печать не производится в течение длительного периода времени, расположение этих картриджей в нерабочем положении имеет недостаток, заключающийся в том, что они подвергаются воздействию пыли и воздуха, которые могут неблагоприятно повлиять на качество последующей печати.

Кроме того, обычно необходимо выполнять периодическую операцию по очистке картриджей, для того чтобы картриджи проходили через очищающие элементы в любой момент, когда пользователь решит выполнить эту процедуру. Однако на практике вышеуказанные операции по очистке обычно не выполняются с достаточной регулярностью, что может неблагоприятно повлиять на качество последующей печати.

С другой стороны, существуют системы для очистки и закрывания картриджей в струйных принтерах, однако они очень сложные и дорогие.

Поэтому существует необходимость в устройстве, которое позволяет обеспечивать постоянное качество печати, даже в том случае, когда печатание не выполнялось в течение длительного времени, или пользователь не производил каких-либо операций по очистке.

Раскрытие изобретения

Вышеупомянутые недостатки решены в устройстве и элементе согласно изобретению, имеющих дополнительные преимущества, которые описаны ниже.

Устройство для очистки и закрывания картриджей для печати, которые расположены в подвижной печатающей головке, характеризуется тем, что оно содержит основание, включающее в себя:

- очищающую пластину с множеством очищающих элементов, которая может перемещаться вдоль основания за счет перемещения печатающей головки и которая определяет три положения: положение впрыскивания, которое позволяет прохождение краски через отверстия в основании, совмещаемые с отверстиями или углублениями в очищающей пластине; очищающее положение, в котором очищающие элементы контактируют с картриджами; и нерабочее положение; и

- опорную пластину с множеством закрывающих элементов, которая может перемещаться вдоль основания за счет перемещения очищающей пластины между положением использования картриджей и нерабочим положением, в котором закрывающие элементы контактируют с картриджами.

Вышеуказанное основание, предпочтительно, содержит первые направляющие для направления очищающей пластины, содержащие наклонный участок и продольный участок, при этом штыри очищающей пластины имеют возможность скольжения в этих направляющих. Также основание содержит вторые направляющие для направления опорной пластины, содержащие наклонную плоскость, при этом штыри опорной пластины могут скользить в этих направляющих. Таким образом, в нерабочем положении опорная пластина находится на более высоком уровне по отношению к основанию, чем в положении использования.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, очищающая пластина содержит выступ. Этот выступ содержит ферромагнитный элемент, взаимодействующий с магнитом, расположенным в печатающей головке.

Предпочтительно, печатающая головка содержит магнит в области контакта с выступом опорной пластины.

Предпочтительно, печатающая головка содержит поперечную направляющую, вмещающую выступ очищающей пластины, когда печатающая головка толкает очищающую пластину.

Когда вышеуказанная головка перемещается из положения впрыскивания к нерабочему положению, поперечная направляющая толкает выступающую часть очищающей пластины, вызывая перемещение вперед по диагонали очищающей пластины. Вышеуказанное перемещение очищающей пластины является поперечным перемещением по отношению к головке, позволяя чистящим элементам выполнять их функции по очистке от нижней части к верхней.

Когда головка перемещается от нерабочего положения к положению впрыскивания, поперечная направляющая толкает выступ очищающей пластины, вызывая диагональное возвратное перемещение очищающей пластины в положение впрыскивания. Вышеуказанное перемещение очищающей пластины является поперечным перемещением по отношению к головке, позволяя чистящим элементам выполнять их функции по очистке от верхней части к нижней.

Очищающая пластина содержит ферромагнитный элемент, взаимодействующий с магнитом, расположенным в основании, таким образом вышеуказанные элементы позволяют удерживать очищающую пластину в положении впрыскивания.

Когда головка перемещается от положения впрыскивания в нерабочее положение, головка контактирует с выступом опорной пластины и толкает ее, вызывая перемещение вперед. В результате воздействия направляющих основания перемещение вперед преобразуется в перемещение вперед и вверх. Вышеуказанное перемещение вверх позволяет закрывающим элементам выполнять их функцию в нерабочей области.

Когда головка перемещается из нерабочего положения в положение впрыскивания, магнит, расположенный в головке, оказывает притягивающее усилие на ферромагнитный элемент, расположенный в выступе опорной пластины, обеспечивая возвратное перемещение опорной пластины в положение впрыскивания. В результате воздействия направляющих основания возвратное перемещение преобразуется в перемещение назад и вниз. Вышеуказанное перемещение вниз позволяет закрывающим элементам прекратить контакт с картриджами, заканчивая функцию закрывания.

Предпочтительно, каждый из закрывающих элементов прикреплен к опорной пластине с помощью пары гибких рычагов, таким образом, когда опорная пластина находится в нерабочем положении, рычаги деформируются и закрывающий элемент перемещается по существу параллельно по отношению к своему предыдущему положению, соединяясь с закрывающей плоскостью каждого картриджа, индивидуально смягчая его неоднородности для оптимального закрывания в картридже.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, очищающие элементы являются гибкими вертикальными выступами.

В соответствии со вторым аспектом изобретения, закрывающий элемент для закрывания картриджей для печати содержит закрывающий корпус для сопряжения с картриджем для печати и характеризуется тем, что закрывающий корпус прикреплен к пластине с помощью пары эластичных рычагов, так что когда закрывающий корпус и картридж контактируют между собой, закрывающий корпус перемещается таким образом, что он присоединяется к плоскости основания картриджа для печати.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, эластичные рычаги прикреплены к закрывающему корпусу на его самом дальнем конце по отношению к пластине, хотя, в зависимости от формы каждого рычага, они могли бы прикрепляться к пластине в другом положении.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, каждый из эластичных рычагов имеет уменьшающуюся ширину, например, в трех участках, от его конца, прикрепленного к пластине, до его самого дальнего конца от пластины.

Вышеуказанный закрывающий корпус, предпочтительно, содержит резиновую прокладку для водонепроницаемого закрывания картриджа для печати.

Устройство и элемент согласно настоящему изобретению имеют следующие преимущества:

- качество печати поддерживается постоянным, поскольку картриджи всегда размещаются в нерабочем положении чистыми (в результате действия очищающих элементов очищающей пластины) и герметично закрытыми (в результате действия закрывающих элементов опорной пластины);

- все перемещения очищающей и опорной пластин выполняются полностью механическим способом с помощью направляющих и магнитов, так что их стоимость и техническое обслуживание уменьшаются;

- закрывающие элементы прикреплены к опорной пластине с помощью гибких рычагов, позволяющих герметичное закрывание картриджей в результате их практически параллельного перемещения, которое может быть адаптировано для закрывающей плоскости по отношению к ее первоначальному положению;

- все описанные выше функциональности объединяются в едином элементе - основании с очищающими и опорными пластинами, таким образом их легко заменять, а также обслуживать и чистить;

- все описанные выше функциональности: положение, перемещение вперед, остановка и т.д., управляются тем же самым двигателем, который позволяет перемещение вперед печатающей головки или головок, таким образом система настраивается очень легко, поэтому не требуется какой-либо дополнительный механизм или датчик для настройки и работы.

Краткое описание чертежей

Для лучшего понимания приведенного выше описания ниже имеются чертежи, в которых схематически изображен практический вариант осуществления изобретения только в качестве неограничивающего примера.

На фиг.1 показан вид в перспективе печатающей головки устройства согласно настоящему изобретению;

на фиг.2 - вид в перспективе основания устройства согласно настоящему изобретению с очищающей пластиной в положении впрыскивания и опорной пластиной в положении использования картриджей для печати;

на фиг.3 - вид в перспективе основания устройства согласно настоящему изобретению с очищающей пластиной в положении очистки и опорной пластиной в положении использования картриджей для печати;

на фиг.4 - вид в перспективе основания устройства согласно настоящему изобретению с очищающей пластиной и опорной пластиной в их соответствующих нерабочих положениях;

на фиг.5 - вид сверху закрывающего элемента для закрывания картриджей для печати в соответствии с настоящим изобретением.

Осуществление изобретения

Во-первых, следует отметить, что устройство согласно настоящему изобретению предназначено, в частности, для использования с плоттером.

Как и в любом традиционном плоттере, здесь существует печатающая головка 1, перемещающаяся для осуществления печати. Вышеуказанная печатающая головка 1, изображенная на фиг.1, содержит множество картриджей 2 для печати, имеющих печатную краску.

Основание 3 содержит очищающую пластину 4 и опорную пластину 8, которая будет описана ниже, и расположено на одной стороне траектории вышеуказанной печатающей головки 1.

Основание 3 содержит первые канавки 11 и вторые канавки 13, чтобы позволить перемещение, соответственно, очищающей пластины 4 и опорной пластины 8.

Очищающая пластина 4 содержит множество очищающих элементов 5, которые, предпочтительно, являются гибкими выступами 5.

Очищающая пластина 4 может быть размещена в трех различных положениях:

- положение впрыскивания (изображено на фиг.2), в котором отверстия и углубления 7 в очищающей пластине 4 совмещены с отверстиями 6 основания 3, позволяя краске из картриджей 2 проходить через отверстия 6 и 7;

- положение очистки (изображено на фиг.3), в котором очищающие элементы 5 контактируют с картриджами 2, очищая их; и

- нерабочее положение, в котором плоттер не используется (изображено на фиг.4).

Опорная пластина 8, в свою очередь, содержит множество закрывающих элементов 9, по одному для каждого картриджа 2. Каждый из этих закрывающих элементов 9 содержит закрывающий корпус 21, который прикрепляется к опорной пластине 8 с помощью пары гибких рычагов 14 таким образом, что когда они присоединяются к картриджам 2, закрывающие элементы 9 перемещаются по существу параллельно по отношению к их первоначальному положению, а это, в свою очередь, позволяет адаптирование к индивидуальной закрывающей плоскости, компенсируя ее неоднородности, в результате эластичной деформации рычагов 14.

В частности, когда закрывающий корпус 21 контактирует с картриджем 2, гибкие рычаги 14 соответствующим образом деформируются на какой-либо угол, поскольку они могут перемещаться в любом направлении. Таким образом, закрывающий корпус 21 полностью контактирует с печатающим основанием (область, на которой производится печатание) картриджа 2, давая возможность водонепроницаемого закрывания.

Как более подробно можно увидеть на фиг.5, эластичные рычаги 14 прикрепляются к закрывающему корпусу 21 на его самом дальнем конце относительно пластины 8, хотя, в зависимости от формы каждого рычага, они могут быть прикреплены к пластине в другом положении.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, каждый эластичный рычаг 14 содержит три участка 14а, 14b, 14с, с уменьшающейся шириной от его конца, прикрепленного к пластине 8, до его самого дальнего конца от пластины 8, чтобы достичь желаемого эффекта эластичной деформации. Однако следует отметить, что эластичные рычаги 14 необязательно содержат три участка, в значительной степени более важно, чтобы их ширина уменьшалась.

Кроме того, закрывающий корпус 21 содержит резиновую прокладку, чтобы гарантировать водонепроницаемое закрывание для картриджа 2.

Опорная пластина 8 может быть размещена в двух различных положениях:

- положение использования картриджей (изображено на фиг.2 и 3), и

- нерабочее положение, в котором плоттер не используется (изображено на фиг.4).

Работа устройства согласно настоящему изобретению происходит следующим образом.

Когда печатающая головка 1 достигает основания 3 на левой стороне фиг.2 - 4, печатающая головка 1 соединяется с очищающей пластиной 4.

Следует отметить, что для того чтобы можно было ясно увидеть перемещение очищающей пластины 4, а также опорной пластины 8, печатающая головка 1 не изображена на фиг.2 - 4.

В этом положении имеющийся в очищающей пластине 4 выступ 18 соединяется с поперечной канавкой 17, которую можно увидеть на фиг.1.

Когда печатающая головка 1 продолжает свое перемещение вправо, в соответствии - с фиг.2 - 4, выступ 18 перемещается через поперечную канавку 17, а очищающая пластина 4 перемещается к положению очистки. Это перемещение выполняется в результате воздействия на штырьки 12 очищающей пластины 4, которые расположены внутри первых канавок 11 основания 3.

В положении очистки очищающие элементы 5 очищают картриджи 2, а печатающая головка 1 продолжает свое перемещение вправо, как показано на фиг.2 - 4.

Когда печатающая головка 1 продолжает свое перемещение, очищающая пластина 4 также будет продолжать перемещение, в результате того, что выступ 18 находится в поперечной канавке 17. Опорная пластина 8 будет перемещаться в это же самое время, поскольку головка 1 контактирует с выступом 15 опорной пластины 8 и толкает ее.

Опорная пластина 8 скользит вдоль вторых канавок 13, имеющихся в основании 3. Вторые канавки 13 имеют наклонную плоскость, так что в нерабочем положении опорная пластина 8 находится на более высоком уровне относительно основания 3, чем в положении использования.

После выполнения этого перемещения, закрывающие элементы 9 соединяются с картриджами 2, герметично закрывая их, чтобы сохранить краски нетронутыми до последующего использования.

Герметичное закрывание достигается в результате того, что гибкие рычаги 14 соединяют закрывающие элементы 9 с опорной пластиной 8, таким образом достигается по существу параллельное перемещение закрывающих элементов 9 между их нерабочим положением и их закрывающим положением напротив картриджей 2.

В этом нерабочем положении картриджи 2 очищены, герметично закрыты и готовы для использования в любое время по желанию пользователя.

Когда плоттер снова начнет работать, печатающая головка 1 перемещается справа налево, в соответствии с фиг.2-4, при этом выполняется перемещение, противоположное тому, которое было описано выше.

В указанном перемещении, для того чтобы опорная пластина 8 также перемещалась с печатающей головкой 1, в выступе опорной пластины 8 имеется ферромагнитный элемент 15, взаимодействующий с магнитом 16, расположенным в печатающей головке 1. Магнитная сила между этими двумя элементами 15, 16 будет вызывать перемещение опорной пластины 8 из нерабочего положения в положение использования, в то же самое время вызывая удаление закрывающих элементов 9 от картриджей 2.

Следует отметить, что очищающая пластина также содержит ферромагнитный элемент 19, взаимодействующий с магнитом 20, расположенным в основании, таким образом вышеуказанные магниты позволяют удержать очищающую пластину в положении впрыскивания.

Хотя была сделана ссылка на специфический вариант осуществления изобретения, для специалиста в данной области техники очевидно, что описанное устройство допускает многочисленные модификации и вариации, а также то, что все упомянутые выше детали могут быть заменены другими технически эквивалентными деталями, оставаясь в пределах охраны, определяемых формулой изобретения.

1. Устройство для очистки и закрывания картриджей для печати, причем картриджи (2) для печати расположены в подвижной печатающей головке (1), содержащее основание (3), включающее в себя:

- очищающую пластину (4) с множеством очищающих элементов (5), выполненную с возможностью перемещения вдоль основания (3) за счет перемещения печатающей головки (1) и определяющую три положения: положение впрыскивания для печати, обеспечивающее возможность прохождения краски через отверстия (6) в основании, совмещаемые с отверстиями или углублениями (7) в очищающей пластине (4); очищающее положение, в котором очищающие элементы (5) контактируют с картриджами (2); и нерабочее положение очищающей пластины (4); и

- опорную пластину (8) с множеством закрывающих элементов (9), выполненную с возможностью перемещения вдоль основания (3) независимо от очищающей пластины (4) за счет перемещения печатающей головки (1) между положением использования картриджей (2), в котором осуществляется печать, и нерабочим положением опорной пластины (8), в котором закрывающие элементы (9) контактируют с картриджами (2).

2. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что основание (3) содержит первые направляющие (11) для направления очищающей пластины (4), содержащие наклонный участок и продольный участок, при этом штыри (12) очищающей пластины (4) имеют возможность скольжения по ним.

3. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что основание содержит вторые направляющие (13) для направления опорной пластины (8), содержащие наклонную плоскость, при этом штыри опорной пластины (8) имеют возможность скольжения в них так, что в нерабочем положении опорная пластина (8) находится на более высоком уровне по отношению к основанию (3), чем в положении использования.

4. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что каждый из закрывающих элементов (9) прикреплен к опорной пластине (8) с помощью пары гибких рычагов (14), так что когда опорная пластина (8) находится в нерабочем положении, рычаги (14) имеют возможность деформироваться, а закрывающий элемент (9) имеет возможность перемещения таким образом, что он присоединяется к плоскости основания картриджа (2) для печати.

5. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что опорная пластина (8) содержит ферромагнитный элемент (15), взаимодействующий с магнитом (16), расположенным в печатающей головке (1), так что ферромагнитный элемент (15) и магнит (16) обеспечивают опорной пластине (8) возможность возвращения из нерабочего положения к положению использования, в котором осуществляется печать, за счет перемещения печатающей головки (1).

6. Устройство по п. 5, характеризующееся тем, что ферромагнитный элемент (15) опорной пластины (8) расположен в верхней части выступа.

7. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что чистящая пластина (4) содержит ферромагнитный элемент (19), взаимодействующий с магнитом (20), расположенным в основании (3), так что магниты обеспечивают возможность удержания чистящей пластины (4) в положении впрыскивания для печати.

8. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что печатающая головка (1) содержит поперечную направляющую (17), вмещающую выступ (18) чистящей пластины (4), когда печатающая головка (1) толкает чистящую пластину (4).

9. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что очищающие элементы (5) являются гибкими вертикальными выступами.

10. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что оно содержит закрывающий корпус (21) для сопряжения с одним из картриджей (2) для печати, причем закрывающий корпус (21) прикреплен к опорной пластине (8) с помощью пары эластичных рычагов (14), так что когда закрывающий корпус (21) и один из картриджей (2) контактируют между собой, закрывающий корпус (21) имеет возможность перемещения таким образом, что он присоединяется к плоскости основания картриджа (2) для печати.

11. Устройство по п. 10, характеризующееся тем, что эластичные рычаги (14) прикреплены к закрывающему корпусу (21) в самом дальнем конце по отношению к пластине (8).

12. Устройство по любому из пп. 10 или 11, характеризующееся тем, что каждый эластичный рычаг (14) имеет ширину, уменьшающуюся от его конца, прикрепленного к пластине (8), к его самому дальнему концу от пластины (8).

13. Устройство по п. 12, характеризующееся тем, что каждый эластичный рычаг (14) содержит три участка (14а, 14b, 14с) с шириной, уменьшающейся от его конца, прикрепленного к пластине (8), к его самому дальнему концу от пластины (8).

14. Устройство по п. 10, характеризующееся тем, что закрывающий корпус (21) содержит резиновую прокладку для водонепроницаемого закрывания картриджа (2) для печати.