DE19504430A1 - Tintenstrahldrucker - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tintenstrahldrucker zum Bedrucken eines Stücks eines Druckmediums.

In einem vorgeschlagenen Tintenstrahldrucker nach dem Stand der Technik, wie z. B. dem in Fig. 15 gezeigten, wird ein Blatt Papier P einer Blattzuführrolle 1 zugeführt und um diese gewunden. Ein Tintenstrahlkopf 2 stößt Tinte aus, während er in einer Richtung orthogonal zur Ebene von Fig. 15 über die Oberfläche des Blattes P hin und hergeführt wird. Somit wird ein Druckvorgang auf der Oberfläche des Blattes P ausgeführt, während es fortgesetzt von der Blattzuführrolle 1 zugeführt wird. Bezugszeichen A kennzeichnet einen dem Tintenstrahlkopf 2 zugänglichen Druckbereich. Eine Blattführung 3 hat eine sich zur Ebene der Fig. 15 orthogonal erstreckende Führungsfläche 3a. Führungsfläche 3a umfaßt eine horizontale Seite und unterstützt die Rückseite des Blattes P, um somit die Weite eines Spalts zwischen Tintenstrahlkopf 2 und Blatt P festzulegen. Eine Blattauswurfrolle 4 wirft nach Bedrucken des Blattes P dieses aus. Bei diesem vorgeschlagenen Drucker kann ein unerwünschter Tintenausstoß (der als "Leerlaufausstoß" bezeichnet wird) auftreten, bei dem Tinte vom Tintenstrahlkopf 2 ausgestoßen wird, wenn sich kein Blatt P im Druckbereich A befindet. Die ausgestoßene Tinte wird von der Blattführung 3 blockiert, so daß ein Blatt, das in der Folge die Blattzuführrolle 1 erreicht, nicht von Tinte verfärbt wird. Genau gesagt: da die Führungsfläche 3a sich horizontal erstreckt, wird verhindert, daß Tinte, welche auf der Führungsfläche 3a auftrifft, auf die Blattzuführrolle 1 tropft und somit am Verschmieren auf Blatt P gehindert wird. Auf der Führungsfläche 3a abgelagerte Tinte verfestigt durch Trocknen, bevor das nächste Blatt P beschickt wird.

Leerlaufausstoß wird bewirkt, wenn, nachdem ein vor Tintenstrahlkopf 2 in der Papierzuführbahn angebrachter Blattdetektierungssensor (nicht gezeigt) ein Blatt P entdeckt, ein Blattzuführfehler oder ähnliches auftritt, so daß das Blatt P den Druckbereich A nicht erreichen kann. Wenn der Blattdetektierungssensor erst einmal ein Blatt entdeckt, arbeitet der Tintenstrahlkopf 2 unter der Annahme, daß das Blatt P im Druckbereich A nach einer festgesetzten Zeit eintreffen wird. Daher wird der Tintenstrahlkopf 2, wenn ein Papierstau auftritt und das Blatt P den Druckbereich A nicht erreicht, Tinte auf die Blattführung 3 ausstoßen.

Fig. 16 zeigt einen konventionellen Tintenstrahldrucker, der in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. Hei. 3-128268 offenbart wird. Ein Blatt Papier P wird um eine Blattzuführrolle 1′ gewunden. Ein Tintenstrahlkopf 2′ stößt Tinte durch Düsen 2a′ aus, während er in einer Richtung orthogonal zur Ebene von Fig. 16 über die Oberfläche des Blattes P hin- und hergeführt wird. Ein Druckvorgang wird auf einer Oberfläche Pa des Blattes P, welches von der Blattzuführrolle 1′ zugeführt wird, ausgeführt. Ein spaltfestlegendes Element 3′ hat eine festlegende Fläche 3c′, die sich in einer zur Ebene von Fig. 16 orthogonalen Richtung erstreckt. Die festlegende Fläche 3c′ ist eine flache Oberfläche und unterstützt die Rückseite des Blattes P, um somit den Abstand des Spalts zwischen dem Tintenstrahlkopf 2′ und dem Blatt P festzulegen.

Fig. 17 und 18 erläutern einen anderen konventionellen Tintenstrahldrucker, der in dem US-Patent Nr. 5,291,227 offenbart wird. Ein Druckbereich Par, in welchem während eines Druckvorgangs von einem Tintenstrahlkopf 5 ausgestoßene Tinte abgelagert wird, wird in einer Papierzuführbahn bereitgestellt. Die Papierzuführbahn 3 ist im wesentlichen eben, so daß das Blatt P unabhängig von seiner Dicke akkurat transportiert werden kann und ein Druckvorgang an einer vorbestimmten Position durchgeführt wird. Die Blattvorderkantenführungselemente 6, die jede eine Führungsoberfläche 6a haben, werden zwischen Blattzuführrollen 8 und Blattauswurfrollen 9 angeordnet. Die Führungsoberflächen 6a sind durch einen Spalt S vom Blatt P getrennt, welches zwischen Blattzuführrollen 8 und auch zwischen Blattauswurfrollen 9 eingeklemmt ist. Die Führungsoberflächen 6a sind so geformt, daß der Spalt S zwischen den Führungsoberflächen 6a und dem Blatt P in Abwärtsrichtung der Papierzuführbahn 3 graduell abnimmt. Falls sich Tinte auf den Führungsoberflächen 6a ablagert, wird das Blatt P an einer Verfärbung mit Tinte gehindert. Wie in Fig. 18 gezeigt, ist jedes Führungselement 6 als ein Steg ausgeführt und unter jedem Führungselement 6 ist ein Tintenabsorptionselement 7 angeordnet.

Nichtsdestotrotz haben die oben erwähnten Tintenstrahldrucker generell an folgenden Problemen gelitten:
Problem 1

Im in Fig. 15 gezeigten Tintenstrahldrucker kann es vorkommen, daß die Vorderkante des Blattes P dem Tintenstrahlkopf 2 nicht im richtigen Winkel zugeführt wird. Dieser Winkel wird durch die Blattzuführrolle 1 und die Klemmrolle 1a bestimmt. Daher mag das Blatt P nicht korrekt von der Blattführung 3 geführt werden.

Wenn die Vorderkante des Blattes P in einem Winkel zugeführt wird, der mehr als nötig nach unten gerichtet ist, wie durch Pfeil P′ in Fig. 15 angezeigt, kann die Vorderkante des Blattes P in Kontakt mit dem vorderen Ende 3b der Blattführung 3 kommen, so daß ein Papierführungsstau auftreten kann. Dieser Kontakt mit dem Vorderende 3b kann auftreten, falls, bedingt durch Feuchtigkeit oder ähnliches, das Blatt P sich spontan wellt, oder falls das ursprünglich flache Blatt P während seiner Aufwindung um die Blattzuführrolle 1 gewellt wird.

Um dieser Situation abzuhelfen, wurden die folgenden Maßnahmen im Stand der Technik angewandt.

Als erstes wurden eine Vielzahl von kurzen Rollen anstelle der Papierzuführrolle 1 benutzt. Das Vorderende 3b der Blattführung 3 wird dann zwischen den kurzen Rollen plaziert, um die Vorderkante des Blattes P akkurat zu führen. Wenn jedoch diese Vielzahl von kurzen Rollen anstelle der Papierzuführrolle 1 benutzt werden, kann das Blatt P nicht unbedingt akkurat geführt oder zugeführt werden.

Als zweites wurde die Führungsfläche 3a geneigt, wie mittels der gepunkteten Linie 3a′ in Fig. 15 verdeutlicht, so daß sie die Vorderkante des Blattes P akkurat führt und aufnimmt. Jedoch kann Tinte, die während eines Leerlaufausstoßes auf der Führungsfläche 3a abgelagert wurde, entlang der geneigten Fläche 3a′ tropfen und die Blattzuführrolle 1 und andere Teile färben oder darauf verschmieren.

Diese Probleme treten auch mit dem konventionellen Tintenstrahldrucker gemäß Fig. 16 auf. In dem Tintenstrahldrucker gemäß Fig. 16 kann die Vorderkante des Blattes P, welches bedruckt werden soll, nachdem es um die Blattzuführrolle 1′ gewunden wurde, das untere Ende 3b′ des spaltfestlegenden Elements 3′ kontaktieren. Zudem kann Tinte, welche auf der festlegenden Fläche 3c während eines Leerlaufausstoßes abgelagert wurde, vom unteren Ende 3b′ tropfen und die Blattzuführrolle 1′ und andere Teile färben.
Problem 2

In allen oben erwähnten konventionellen Tintenstrahldruckern kann Wasser in der Tinte zum Verziehen des Blattes führen, wenn ein sehr dichter Druck ausgeführt wird oder wenn sich Tintentropfen in hoher Dichte auf dem Blatt P bilden. Das verzogene Blatt kann den Tintenstrahlkopf 2 berühren oder dagegen reiben, was zur Verfärbung des Blattes P führt. Bei der Durchführung von Farbdruck werden eine Vielzahl von farbigen Tintenpunkten auf vorhandenen Tintenfarbpunkten gebildet. Der Grad des durch Wasser in der Tinte bedingten Verziehens des Blattes P wird erhöht, so daß das Blatt leicht mit dem Tintenstrahlkopf 2 in Kontakt kommen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik bekannten Probleme zu überwinden und einen verbesserten Tintenstrahldrucker bereitzustellen, der insbesondere durch eine verbesserte Blattführung das Verschmieren von Tinte auf einem Blatt verhindert. Diese Aufgabe löst die Erfindung gemäß den unabhängigen Patentansprüchen 1, 5, 7 und 12. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Aspekte und Details ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Dementsprechend umfaßt die Erfindung die Merkmale der Konstruktion, Kombination von Elementen und Anordnung der Teile, welche in den im folgenden erläuterten Konstruktionen beispielhaft dargestellt werden; und der Schutzumfang bestimmt sich aus den Ansprüchen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Tintenstrahldrucker, und spezieller auf einen Tintenstrahldrucker, in welchem ein Blatt Papier durch eine Blattzuführrolle zugeführt wird und während eines Druckvorgangs Tinte von einem Tintenstrahlkopf auf die Oberfläche des Papierblattes gestrahlt wird.

Ein Tintenstrahldrucker mit einem Tintenstrahlkopf zum Ausstoßen von Tinte auf ein Blatt Papier oder ähnliches während eines Druckvorgangs wird bereitgestellt. Ein dem Tintenstrahlkopf gegenüberliegendes, spaltfestlegendes Element wird ebenfalls bereitgestellt. Das spaltfestlegende Element hat einen planaren Anteil, welcher das Blatt Papier oder ähnliches auf seiner Rückseite unterstützt und somit den Abstand des Spaltes zwischen dem Blatt Papier und dem Tintenstrahlkopf festlegt. Ebenso hat das spaltfestlegende Element eine Vielzahl von Stegen, die sich vom planaren Anteil in Richtung der Papierzuführbahn erstrecken. Diese Stege helfen bei der Führung und weiteren Unterstützung des Blattes Papier oder ähnlichem. Um weiter bei der Führung und Unterstützung des Blattes Papier zu helfen, erhalten die Stege eine im wesentlichen trapezoidale Form.

In einer alternativen Ausführungsform wird die Blattzuführrolle mit einer ersten Geschwindigkeit rotiert. Die Transportrollen werden mit einer etwas größeren Geschwindigkeit als derjenigen der Blattzuführrolle rotiert. Diese Rollen befördern das Blatt Papier von der Blattzuführrolle weg. Der Tintenstrahlkopf ist zwischen der Blattzuführrolle und den Transportrollen angeordnet. Das Blatt Papier wird zwischen den Rollen stramm gehalten. Ein spaltfestlegendes Element ist zwischen der Blattzuführrolle und den Transportrollen gegenüber dem Tintenstrahlkopf angeordnet. Dieses spaltfestlegende Element definiert genau den Abstand des Spaltes zwischen dem Tintenstrahlkopf und dem Blatt Papier, um die Druckqualität zu erhöhen. Das spaltfestlegende Element kann mit einer Vielzahl von Stegen in einer zur Papierzuführbahn parallelen Richtung ausgebildet sein. In dieser Weise kann ein genauer Spalt auch dann erhalten bleiben, falls das Blatt Papier durch die Tinte während des Drucks verzogen wird.

Zusätzlich können die Transportrollen als eine Vielzahl von Rollenpaaren ausgeführt sein und gezahnte Zwischenrollen können zwischen diesen Paaren bereitgestellt werden. Die gezahnten Zwischenrollen werden von elastischen Elementen gehalten und drücken auf das Blatt Papier zwischen den Paaren von Transportrollen herab. Daher wird das Blatt Papier noch weiter vom Tintenstrahlkopf weggedrängt.

Demgemäß ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, einen Tintenstrahldrucker bereitzustellen, welcher die Vorderkante eines Blattes Papier akkurat führt.

Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, einen Tintenstrahldrucker bereitzustellen, in welchem, falls ein Leerlauftintenausstoß erfolgt, eine Blattzuführrolle und andere Teile vor dem Einfärben durch Tinte bewahrt werden.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, einen Tintenstrahldrucker bereitzustellen, der die Durchführung eines hochdichten Druckvorgangs erlaubt, bei dem, falls ein Blatt durch Wasser in der Tinte verzogen wird, das Blatt davor bewahrt wird, mit den Druckkopf in Berührung zu kommen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Vertikalprojektion der internen Struktur einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers;

Fig. 2 eine vergrößerte, frontale Vertikalprojektions­ teilansicht des Tintenstrahldruckers von Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Teildraufsicht des Tintenstrahldruckers von Fig. 1, wobei Teile weggelassen wurden;

Fig. 4 eine vergrößerte Querschnittsteilansicht des Tintenstrahldruckers von Fig. 1 entlang der Linie IV-IV von Fig. 2;

Fig. 5 eine vergrößerte Querschnittsteilansicht des Tintenstrahldruckers von Fig. 1 entlang der Linie V-V von Fig. 2;

Fig. 6(a) eine vergrößerte Teildraufsicht eines spaltfestlegenden Elements des Tintenstrahl­ druckers von Fig. 1;

Fig. 6(b) eine Vertikalprojektion der linken Seite eines spaltfestlegenden Elements des Tintenstrahl­ druckers von Fig. 1;

Fig. 6(c) eine Vertikalprojektion der rechten Seite eines spaltfestlegenden Elements des Tintenstrahl­ druckers von Fig. 1;

Fig. 7(a) eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen gezahnten Zwischenrolle;

Fig. 7(b) eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen gezahnten Zwischenrolle mit elastisch festgelegtem Schaft;

Fig. 8(a) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche den Betrieb eines Tintenstrahldruckers ohne Stege veranschaulicht;

Fig. 8(b) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche den Betrieb eines Tintenstrahldruckers ohne Stege, jedoch mit einem vergrößerten Spalt, veranschaulicht;

Fig. 8(c) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche den Betrieb des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht;

Fig. 9(a) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche den Betrieb von relativ breiten Rollen des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschau­ licht;

Fig. 9(b) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche den Betrieb von bevorzugten, schmalen Rollen des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht;

Fig. 10(a) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche den Betrieb von gezahnten Zwischenrollen des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht;

Fig. 10(b) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche die Fehlfunktion der gezahnten Zwischenrollen des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht, wenn zu den Rollen opponiert;

Fig. 10(c) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche die Fehlfunktion der gezahnten Zwischenrollen des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht, wenn zu viele vorhanden sind;

Fig. 10(d) eine schematische, frontale Vertikalprojektion, welche die Fehlfunktion veranschaulicht, wenn die gezahnten Zwischenrollen des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers nicht benutzt werden;

Fig. 11(a) eine schematische, seitliche Vertikalprojektion, welche die Fehlfunktion der Stege des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschau­ licht, wenn diese nicht von trapezoidaler Form sind;

Fig. 11(b) eine schematische, seitliche Vertikalprojektion, welche den Betrieb der Stege des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht;

Fig. 12(a) eine schematische, seitliche Vertikalprojektion, welche die Fehlfunktion der Stege des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschau­ licht, wenn diese nicht von trapezoidaler Form sind;

Fig. 12(b) eine schematische, seitliche Vertikalprojektion, welche den Betrieb der Stege des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht;

Fig. 13(a) eine schematische, seitliche Vertikalprojektion, welche die Fehlfunktion der Stege des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschau­ licht, wenn diese nicht von trapezoidaler Form sind;

Fig. 13(b) eine schematische, seitliche Vertikalprojektion, welche den Betrieb einer alternativen Form der Stege des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht;

Fig. 14 eine schematische, seitliche Vertikalprojektion, welche die Funktion der gezahnten Zwischenrollen und des Blattauswurfkorbs des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers veranschaulicht;

Fig. 15 eine seitliche Vertikalprojektion einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Druckers;

Fig. 16 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines konventionellen Druckers;

Fig. 17 eine teils angeschnittene Sicht einer zweiten Ausführungsform eines konventionellen Druckers; und

Fig. 18 eine perspektivische, fragmentarische Ansicht der Führungselemente nach dem Stand der Technik von Fig. 17.

Zuerst unter Bezug auf Fig. 1, sind eine Zahl von zu bedruckenden Blättern auf einem Blattbeschickungskorb 10 gestapelt. Es wird auch eine Blattbeschickungsrolle 20 bereitgestellt, welche die Blätter einzeln vom Blattbeschickungsbehälter 10 einzieht.

Ein Blatt P, das durch die Blattbeschickungsrolle 20 eingezogen wurde, wird zur Invertierung um eine Blattzuführrolle 30 gewunden und danach von dieser übergeben. Der Übergabewinkel von Blatt P wird durch Klemmrollen 40 bestimmt. Zuerst wird die Vorderkante des bereitgestellten Blattes P mittels eines spaltfestlegenden Elementes 50, welches auch als Führungselement dient, geführt. Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, wird die Rückseite Pb des Blattes P geführt, während es in Kontakt mit den obersten Flächen 51a der Stege 51, die auf der Oberseite des spaltfestlegenden Elementes 50 ausgebildet sind, steht, wodurch der Abstand eines Spalts zwischen dem Blatt P und einem Tintenstrahlkopf 60 festgelegt wird. Tinte wird vom Tintenstrahlkopf 60 auf die obere Oberfläche Pa des Blattes P ausgestoßen, um darauf zu drucken. Das bedruckte Blatt P wird dann durch eine Vielzahl von Blattauswurfrollen 71 und 72 hindurch, die Transportrollen bilden, auf einen Blattauswurfkorb 80 ausgeworfen. Beim Auswurf kontaktiert die Vorderkante von Blatt P eine Oberseite 81 des Blattauswurfkorbs 80.

Das spaltfestlegende Element 50 ist dem Blatt P, welches durch Blattzuführrolle 30 transportiert wird, und den Blattauswurfrollen 71 und 72 benachbart angeordnet. Wie in Fig. 3 bis 6 gezeigt, hat das spaltfestlegende Element 50 einen horizontalen Anteil 51f, der einen planaren Flächenanteil bildet, und Stege 51, die integral mit und aus horizontalem Anteil 51f hervorragend ausgeformt sind. Eine Vielzahl von Stegen 51 sind in einer zur Richtung der Papierzuführbahn des Blattes P orthogonalen Richtung voneinander beabstandet. Wie in Fig. 3 gezeigt, sind vier Stege 51′ mit größerer Breite und zwölf Stege 51 mit schmalerer Breite ausgebildet. Sechzehn Stege sind insgesamt ausgebildet. In dieser Beschreibung umfaßt "Stege 51" auch die Stege 51′, sofern nicht anders angegeben.

Nunmehr unter Bezug auf Fig. 4 und 5, hat jeder Steg 51 eine bei Seitenansicht im wesentlichen trapezoidale Form, welche eine geneigte Fläche 51b, eine Oberseite 51a, welche sich von geneigter Fläche 51b fortsetzt, und eine sich von dieser fortsetzende, abwärts geneigte Fläche 51d beinhaltet, welche sich entlang der Transportrichtung erstreckt. Tintenaufnahmerinnen 51c sind auf der geneigten Fläche 51b ausgebildet.

Die geneigte Fläche 51b hebt die Vorderkante des Blattes P, welches von der Blattzuführrolle 30 angeliefert wird, an, während sie die Vorderkante des Blattes P führt. Die Oberseite 51a kontaktiert die Rückseite Pb des Blattes P, um den Abstand des Spalts zwischen dem Tintenstrahlkopf 60 und dem Blatt P festzulegen.

Führungsstücke 51′e, welche die Vorderkante von Blatt P zu den Blattauswurfrollen 71 und 72 hinführen, sind zwischen den Blattauswurfrollen 71 und 72 und den Stegen 51 in der Papierzuführbahn angeordnet. Führungsstücke 51′e sind nur in der Umgebung der Blattauswurfsrollen 71 und 72 und nicht an anderen Stellen längs der Breite der Papierzuführbahn angeordnet. Wie in Fig. 6(a), 6(b), und 6(c) gezeigt, sind ein Befestigungsstück 52 und Positionierungsstücke 54 und 55 am linken Ende des spaltfestlegenden Elementes 50 geformt. Das Befestigungsstück 52 ist über flexible Teile 53 mit den Positionierungsstücken 54 und 55 integriert. Das Positionierungsstück 54 hat eine stabähnliche Form mit einem U-förmigen Querschnitt. Das Positionierungsstück 55 ist in einer runden, stabähnlichen Form ausgeführt. Halbkreisförmige Einsenkungen 94 und 95 sind zur Aufnahme der unteren Teile der Positionierungsstücke 54 und 55 angepaßt und auf den oberen Kanten 91 eines Rahmens 90 ausgebildet. Positionierungsstücke 54 und 55 sind den Einsenkungen 94 bzw. 95 eng eingefügt, so daß das spaltfestlegende Element 50 bezüglich Rahmen 90 in X- und Y-Richtung positioniert ist (siehe Fig. 6(b)). Das Befestigungsstück 52 hat eine im wesentlichen scheibenförmige Gestalt. Ein mit Gewinde versehenes Loch 52a wird im Zentrum des Befestigungsstücks 52 gebildet. Die flexiblen Stücke 53 bestehen aus vier blattfederähnlichen Elementen, welche im wesentlichen auf gleicher Höhe liegen wie das Befestigungsstück 52. Ein Einspannstück 92 wird an einer dem Befestigungsstück 52 gegenüberliegenden Stelle ausgebildet, indem der Rahmen 90 teilweise deformiert wird.

Wie in den Abbildungen gezeigt, expandiert oder kontrahiert bei Temperaturwechseln das spaltfestlegende Element 50 in der Längsrichtung (Richtung von Pfeil X der Fig. 6(a)), da das spaltfestlegende Element 50 ein langes Element ist. Um diese Expansion und Kontraktion durch die flexiblen Stücke 53 zu absorbieren, sind diese zur Ausdehnung in Z-Richtung ausgestaltet, welche orthogonal zur Richtung der Expansion und Kontraktion des spaltfestlegenden Elements 50 liegt.

Wie in Fig. 6(a) und 6(c) gezeigt, werden ein geflanschtes Positionierungsstück 56, ein zapfenförmiges Positionierungsstück 57 und ein Befestigungsteil 58, welches am Rahmen 90 befestigt wird, am zweiten Ende des spaltfestlegenden Elements 50 gebildet. An der anderen oberen Kante 96 des Rahmens 90 wird die halbkreisförmige Einsenkung 96a ausgebildet, in welche das geflanschte Positionierungsstück 56 eingepaßt wird. Der Umkreis des geflanschten Positionierungsstücks 56 wird dann durch die Flansche 56a, eine halbkreisförmige Einsenkung 97, in die das zapfenförmige Positionierungsstück 57 eingepaßt ist, und ein Einspannstück 98, welches am Befestigungsstück 58 befestigt ist, zusammengepreßt. Die Positionierungsstücke 56 und 57 werden eng in die Einsenkungen 96a bzw. 97 eingepaßt, so daß das spaltfestlegende Element 50 bezüglich des Rahmens 90 in X-, Y- und Z-Richtung positioniert ist (siehe Fig. 6(a) und 6(c)).

Das spaltfestlegende Element 50 wird auf dem Rahmen 90 in Y-Richtung angebracht. Positionierungsstücke 54 und 55 werden in die Einsenkungen 94 und 95 des Rahmens 90 eingepaßt, während Positionierungsstücke 56 und 57 in die Einsenkungen 96a und 97 des Rahmens 90 eingepaßt werden. Danach werden die Befestigungsstücke 52 und 58 an den Einspannstücken 92 und 98 befestigt, wodurch das spaltfestlegende Element 50 am Rahmen 90 befestigt wird.

Das Befestigungsstück 52 wird in den Positionierungsstücken 54 und 55 durch flexible Stücke 52 integriert. Da das Befestigungsstück 52 fest am Rahmen 90 befestigt ist, wird, wenn bei Temperaturänderung das spaltfestlegende Element 50 zum Expandieren und Kontrahieren in der X-Richtung veranlaßt wird, die Expansion oder Kontraktion durch die elastische Deformation der flexiblen Stücke 53, welche zwischen dem spaltfestlegenden Element 50 und dem Befestigungsstück 52 angeordnet sind, absorbiert. Somit wird eine Deformation oder ein Verziehen des spaltfestlegenden Elements 50 verhindert. Demzufolge kann die Vorderkante von Blatt P von den geneigten Flächen 51b der Stege 51 akkurat geführt und der Abstand des Spalts zwischen dem Blatt P und dem Kopf 60 akkurat festgelegt werden.

Wie in Fig. 2 gezeigt, sind eine Vielzahl von Paaren von Blattauswurfrollen 71 und 72 (vier Paare in der gezeigten Ausführungsform) in Breitenrichtung des Blattes angeordnet. Jedes Paar von Blattauswurfrollen 71 und 72 umfaßt eine erste Gummirolle 71, welche durch einen Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) rotiert wird, und eine zweite gezahnte oder gerändelte Rolle 72, welche in Kontakt mit der Rolle 71 gehalten und dadurch rotierend angetrieben wird. Der Halter 73 befestigt die gezahnte Rolle 72 an einer Führungsschiene 63. Die periphere Geschwindigkeit jedes Paars von Blattauswurfrollen 71 und 72 ist etwas größer als die Blattzuführungsgeschwindigkeit der Blattzuführrolle 30. Demzufolge wird das Blatt P zwischen der Blattzuführrolle 30 und jedem Paar von Blattauswurfrollen 71 und 72 unter Spannung transportiert.

Die Oberseiten 51a der Stege 51 des spaltfestlegenden Elements 50 befinden sich etwas näher am Tintenstrahlkopf 60 als der Durchgang des Blattes, unter der Annahme, daß es keine Stege 51 gibt. Daher berühren die Oberseiten 51a die Rückseite Pb des Blattes P, während das Blatt P zum Tintenstrahlkopf 60 hin gedrückt wird. Somit werden, wenn das Blatt P eingezogen wird, seine vorderen und hinteren Bereiche mittels der Blattzuführrolle 30, den Klemmrollen 40 und jedem Paar von Blattauswurfrollen 71 und 72 gegen das spaltfestlegende Element 50 heruntergezogen, wobei die Rückseite Pb des Blattes P durch die Oberseiten 51a der Stege 51 akkurat geführt wird.

Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, sind die gezahnten Zwischenrollen 74 zwischen jedem der Paare von Blattauswurfrollen 71 und 72 und links vom linkesten Paar von Blattauswurfrollen 71 und 72 in Richtung der Papierbreite angeordnet, wie in Fig. 2 gezeigt. Gezahnte Zwischenrollen 74 befinden sich an Stellen, die näher am Tintenstrahlkopf 60 sind und erstrecken sich weiter von diesem als die gezahnten Rollen 72. Diese gezahnten Zwischenrollen 74 biegen das Blatt P, welches als Folge der Tintenabsorption verlängert oder geschwollen ist, hin zu einem Niveau, das niedriger liegt als die Kontaktstelle der Paare von Blattauswurfrollen 71 und 72. Somit wird das Blatt P vor dem Berühren des Tintenstrahlkopfes 60 bewahrt.

Wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, weist der äußere Umfang jeder der gezahnten Zwischenrollen 74 einen Anteil 74a auf, welcher näher am Tintenstrahlkopf in der Papierzuführbahn ist als die Berührungsstelle von jedem der Paare von Blattauswurfrollen 71 und 72. Die Vorderkante von Blatt P wird von den gezahnten Zwischenrollen 74 geführt, bevor sie von den Paaren von Blattauswurfrollen 71 und 72 zugeführt wird. Daher wird das Blatt P vor der Kontaktierung des Tintenstrahlkopfes bewahrt. Gezahnte Zwischenrollen 74 werden in einer Vielzahl von zugehörigen Haltern 73 von einer Vielzahl von Stabfedern 75 elastisch gefedert. Somit drücken, wenn das Blatt P dünn ist oder aufgrund hoher Ausdruckdichte einen hohen Wassergehalt aufweist, die gezahnten Zwischenrollen 74 das Blatt P sanft nieder. Wenn jedoch das Blatt P dick oder trocken ist, drücken die gezahnten Zwischenrollen 74 das Blatt nicht und weichen aufwärts aus, um die Akkuratesse der Zuführung des Blattes P nicht zu beeinträchtigen, wie in Fig. 7(b) gezeigt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Druckkraft, die von jeder aus der Vielzahl der Stabfedern 75 an jeder gezahnten Zwischenrolle 74 auf das Blatt P ausgeübt wird, auf ein Maximum von etwa 11 g eingestellt. Diese Kraft entspricht derjenigen, wenn das untere Ende 74b der gezahnten Zwischenrolle 74 das Blatt P berührt und auf ein Niveau angehoben wird, das im wesentlichen dem der Blattauswurfrollen 71 und 72 gleich ist.

Wie in Fig. 3 gezeigt, besteht die Blattzuführrolle 30 aus einer runden, stabförmigen Gummirolle und wird durch einen nicht dargestellten Antriebsmechanismus rotiert. Während des Druckens, nachdem der Tintenstrahlkopf 60 eine Druckzeile fertiggestellt hat, bewegt die Blattzuführrolle 30 das Blatt P um eine Länge vorwärts, die einem Zeilenabstand entspricht.

Die Klemmrollen 40 bestehen aus runden, stabförmigen Metallrollen. Jedes Endstück einer jeden Klemmrolle 40 wird von einem Armstück 42 eines Halters 41 drehbar gestützt. Wie in Fig. 4 gezeigt, dient jeder Halter 41 auch als Blattführung, welcher das Blatt P entlang einer der Blattzuführrolle 30 gegenüberliegenden, gebogenen Fläche 43 führt. Ein Haken 44 ist an der Rückseite jeden Halters 41 angebracht und eine Zugfeder 45 reicht von jedem Haken 44 zum Rahmen 90. Jeder Halter 41 hat einen an seinen beiden Seiten angebrachten Schaft 46 und ein an seinem Zentrum angebrachtes gebogenes Schubstück 47. Die Schäfte 46 werden drehbar von Rinnen 99a der auf dem Rahmen 90 gebildeten Tragstücke 99 gestützt und die gebogenen Schubstücke 47 berühren die untere Seite des Rahmens 90.

Demzufolge bewirkt die selbstausrichtende Funktion, die von der auf die Halter 41 ausgeübten, drückenden Kraft bewerkstelligt wird, daß die Klemmrollen 40 die Blattzuführrolle 30 so berühren, daß sie von ihm rotiert werden. Wie in Fig. 3 gezeigt, sind die geerdeten Platten 48 am Rahmen 90 angebracht. Die Vorderseite 48a jeder geerdeten Platte 48 kontaktiert eine ringförmige Rinne 40a, welche im Zentralteil der zugehörigen Klemmrolle 40 ausgebildet ist, wodurch die Klemmrolle 40 geerdet wird.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist der Tintenstrahlkopf 60 an einem Schlitten 61 angebracht und kann Tinte in einer Vielzahl von Farben ausstoßen, um in Farbe zu drucken. Der Schlitten 61 wird von einem Führungsschaft 62 und einer Führungsschiene 63 geführt und von einem nicht dargestellten Schlittenmotor in einer zur Ebene des Blattes P orthogonalen Richtung hin- und herbewegt. Sowohl ein Tintentank für monochromatisches Drucken als auch ein Tintentank für Farbdrucken (nicht dargestellt) können gleichzeitig auf dem Schlitten 61 montiert werden.

Durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers ergeben sich die folgenden Vorzüge:

• (i) Das von der Blattzuführrolle 30 eingezogene Blatt P wird so geführt, daß die Vorderkante des Blattes P durch die geneigte Fläche 51b des spaltfestlegenden Elements 50 angehoben wird. Auch berührt die Rückseite Pb des Blattes P die Oberseiten 51a der Stege 51. Damit wird der Abstand des Spaltes zwischen dem Blatt P und dem Tintenstrahlkopf akkurat definiert. Tinte wird somit während des Druckens korrekt vom Tintenstrahlkopf 60 auf die Oberfläche Pa des Blattes P ausgestoßen.
• Die Vorderkante des Blattes P, welches durch die Blattzuführrolle 30 eingezogen wird, wird durch die geneigte Fläche 51b angehoben und somit akkurat dem Tintenstrahlkopf 60 zugeführt. Selbst wenn sich das Blatt P aufgrund von Feuchtigkeit oder ähnlichem wellt oder falls die Vorderkante des Blattes P bezüglich der Papierzuführbahn nach unten gelenkt wird, nachdem es um die Blattzuführrolle 30 gewunden war, wird die Vorderseite des Blattes P durch die geneigte Fläche 51b angehoben, so daß das Blatt P akkurat geführt wird.
• Dementsprechend ist die oben beschriebene Struktur besonders effizient, wenn die Blattzuführrolle 30 eine Rolle ist, die ein darum gewundenes Blatt zuführt. Da die Blattzuführrolle 30 nicht notwendigerweise in kurze Rollen unterteilt ist und aus einer einzelnen, langen, stabförmigen Rolle bestehen kann, wird es möglich, eine stabile Papierzufuhroperation sicherzustellen.
• Tintenaufnahmerinnen 51c werden auf den geneigten Flächen 51b der Stege 51 ausgebildet. Falls ein Ausstoß von Tinte auf die geneigte Fläche 51b auftritt, wenn der Drucker im Leerlauf ist, wird diese Tinte in den Tintenaufnahmerinnen 51c aufgefangen und am Heruntertropfen an der geneigten Fläche 51b gehindert. Demzufolge werden die Blattzuführrolle 30 und ähnliches vor einem Beschmieren mit Tinte bewahrt.
• (ii) Die Bereitstellung von Tintenaufnahmerinnen 51c erlaubt es, die geneigte Fläche 51b des Stegs 51 gegenüber dem Tintenstrahlkopf 60 anzuordnen. Dies erlaubt, den Tintenstrahlkopf 60 so nah als möglich an der Blattzuführrolle 30 zu positionieren und entsprechend den nicht bedruckbaren Bereich am hinteren Ende des Blattes P zu reduzieren.
• Genauer gesagt kann die Vorderkante des Blattes P, da die geneigte Fläche 51b eine sanfte Schräge ist, akkurater geführt werden. Wenn jedoch, wie in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Drucker in Fig. 15 gezeigt, die Neigung der Fläche 3a′ sanfter gemacht wird, kann sie bis in den Druckbereich A reichen. Ohne jegliche Tintenaufnahmerinnen würde jede während eines vermuteten Leerlaufs ausgestoßene Tinte leicht die geneigte Fläche 3a′ heruntertropfen. Um der geneigten Fläche 3a′ hinreichend sanfte Neigung zu ermöglichen und um Tinte am Herunterlaufen von der geneigten Fläche 3a′ zu hindern, muß ein Tintenstrahlkopf 2 an einer Position links in der Fig. 15 angeordnet sein, so daß ein Druckvorgang auf dem horizontalen Teil der Führungsfläche 3 erfolgt. Wenn jedoch der Tintenstrahlkopf 2 in dieser linken Position angeordnet ist, ist der Druckbereich A weiter von einer Blattzuführrolle 1 und Klemmrolle 1a entfernt. Daher wird der nicht bedruckbare Bereich am hinteren Ende eines Blattes P′ vergrößert. Dies liegt daran, daß, wenn das Blatt P′ einmal von der Blattzuführrolle 1 und der Klemmrolle 1a freigegeben wird, der Abstand des Spalts zwischen der Oberfläche des Blattes P und dem Tintenstrahlkopf 2 instabil wird und ein erwünschter Druckabstand nicht eingehalten werden kann.
• Im Gegensatz dazu erlauben die Tintenaufnahmerinnen 51c gemäß dem erfindungsgemäßen Tintenstrahldrucker, daß die geneigte Fläche 51b an einer dem Tintenstrahlkopf 60 gegenüberliegenden Position angeordnet wird. Jegliche während eines Leerlaufausstoßes ausgestoßene Tinte wird von den Tintenaufnahmerinnen 51c zurückgehalten und somit daran gehindert, die geneigte Fläche 51b herabzurinnen und die Blattzuführrolle 30 zu beflecken. Das ermöglicht, den Tintenstrahlkopf 60 so nah als möglich an der Blattzuführrolle 30 zu positionieren. Somit kann der nicht bedruckbare Bereich am Endteil des Blattes P′ reduziert werden.
• (iii) Blatt P wird bedruckt, während die Rückseite des Blattes P die Stege 51 des spaltfestlegenden Elements 50 berührt, so daß der Abstand des Spaltes zwischen dem Blatt P und dem Tintenstrahlkopf 60 akkurat eingehalten wird. Da sich die Stege 51 in Richtung der Papierzuführbahn erstrecken, interferieren sie nicht mit der Zufuhr von Blatt P.
• Die Vielzahl der Stege 51 ist in einer zu der Papierzuführbahn orthogonalen Richtung beabstandet. Selbst wenn Tintentropfen in hoher Dichte auf dem Blatt P gebildet werden und Wasser in der Tinte ein Verziehen des Blatts verursacht, funktionieren die Stege 51, so daß die geschwollenen Teile des Blattes P in die Zwischenräume 51s zwischen den Stegen 51 eindringen, wie in Fig. 3 gezeigt. Somit wird, selbst wenn das Blatt P durch Wasser in der Tinte verzogen ist, das Blatt P davor bewahrt, den Tintenstrahlkopf 60 zu berühren oder dagegen zu reiben. Die Funktionsweise dieser Zwischenräume wird unter Bezugnahme auf die Fig. 8(a) bis 8(c), welche schematische Frontalansichten zur Veranschaulichung der Funktion der Stege 51 und der Zwischenräume 51s sind, im Detail beschrieben.
• In Fig. 8(a) kennzeichnet L einen idealen Spalt zwischen dem Tintenstrahlkopf 60 und dem Blatt P, wenn das Blatt P nicht verzogen ist. Wenn das Blatt P durch Wasser in der Tinte verzogen ist, können Vorsprünge Pc des verzogenen Blattes P gegen eine Tintenausstoßfläche 60a des Tintenstrahlkopfes reiben. Um dieses Problem zu lösen, ist es möglich, einen breiten Spalt L1 zwischen dem Tintenstrahlkopf 60 und einem ebenen Stück 51f einzustellen, wie in Fig. 8(b) gezeigt. Jedoch wird, wenn dies getan wird, der Spalt L1 zwischen Blatt P neben dem ebenen Stück 51f und dem Tintenstrahlkopf 60 zu groß, wenn das Blatt P nicht verzogen ist. Ein idealer Druckstatus kann nicht erreicht werden, da der Abstand zwischen dem Tintenstrahlkopf 60 und dem Blatt P, auf welchem ein vom Tintenstrahlkopf 60 ausgestoßener Tintentropfen landet, vergrößert wird und dadurch die Abweichung der tatsächlichen von der idealen Landeposition vergrößert wird.
• Im Gegensatz dazu wird gemäß der vorliegenden Erfindung das Blatt P von den Stegen 51 geführt, wie in Fig. 8(c) gezeigt. Während eines normalen Druckvorgangs, in welchem die Druckdichte relativ niedrig ist oder wenn ein Blatt nicht verzogen ist, wird das glatte Blatt P von den oberen Seiten der Stege 51 geführt, so daß ein idealer Spaltabstand L zwischen Blatt P und dem Tintenstrahlkopf 60 erreicht werden kann. Wenn die auf dem Blatt P gebildeten Tintentropfen von hoher Dichte sind und Wasser in der Tinte ein Verziehen des Blattes P verursacht, dringen die Talanteile Pd des Blattes P durch die Gravitation in die Zwischenräume 51s zwischen den Stegen 51 ein. Daher werden, selbst wenn das Blatt P verzogen ist, die Vorsprünge Pc des Blattes P davor bewahrt, den Tintenstrahlkopf 60 zu berühren und dagegen zu reiben.
• Die Vielzahl der Gummirollen 71 sind unter dem Blatt P nicht als einzelne, lange, stabförmige Rolle angebracht, sondern als eine Vielzahl von dünnen Rollen, welche in der Breitenrichtung von Blatt P angeordnet sind. Diese Konfiguration ermöglicht es den Talanteilen Pd des durch Wasser in der Tinte verzogenen Blattes P, effektiver durchzuhängen. Vorteilhafterweise wird die Breite jeder Gummirolle 71 so schmal wie möglich gemacht, jedoch in einem Bereich bleibend, in dem die Blatttransportkapazität jeder der Gummirollen 71 nicht beeinträchtigt wird. Falls die Gummirollen 71′ zu weit sind, wie in Fig. 9(a) gezeigt, werden die Talanteile Pd des verzogenen Blattes P auf Rolle 71 zu liegen kommen. Dadurch würde der Vorsprung Pc angehoben werden, selbst wenn das Blatt P durch gezahnte Rollen 72 gedrückt wird.
• Wie in Fig. 9(b) gezeigt, werden zur Vermeidung dieses Problems die Gummirollen 71 so ausgebildet, daß ihre Breite W schmaler ist als der Abstand P1 der Wellenform des verzogenen Blattes. Diese Anordnung erlaubt es den Talanteilen Pd des verzogenen Blattes P, ordnungsgemäß zwischen den einzelnen Gummirollen 71 durchzuhängen.
• Wie in Fig. 18 gezeigt, hat der konventionelle Tintenstrahldrucker gemäß US-Patent Nr. 5,291,227, wie oben beschrieben, eine Vielzahl von Stegen 6. Jedoch ragen diese Stege nicht über die ebenen Anteile eines Rahmens 6c hervor, sondern fungieren eher als Brücke zwischen den Teilen des Rahmens 6c. Falls ein Blatt Papier durch hohe Druckdichte verzogen ist und die Talanteile des Blattes in den Zwischenraum zwischen den Stegen 6 vordringen, kann die Vorderkante des Blattes eine Kante 6d des Rahmens 6c berühren, wodurch eine Blattzuführung scheitert.
• Im Gegensatz dazu ragen gemäß dem Tintenstrahldrucker der vorliegenden Erfindung die Stege 51 über die ebenen Anteile 51f des spaltfestlegenden Elements 50 heraus. Selbst wenn ein Blatt verzogen ist und die Talanteile Pd des Blattes P in die Zwischenräume 51s zwischen den Stegen 51 vordringen, wird der Vorschub der Vorderkante des Blattes P nicht behindert.
• (iv) Das Blatt P wird zwischen der Blattzuführrolle 30 und jedem der Paare von Blattauswurfrollen 71 und 72 unter Spannung gehalten. Wenn Tintentropfen auf dem Blatt P in hoher Dichte gebildet werden und das Blatt P durch Wasser in der Tinte verzogen wird, wird der Grad der Verwellung des Blattes P durch die auf es einwirkende Spannung reduziert. Da das spaltfestlegende Element 50 die Rückseite Pb des Blattes P berührt, während es Blatt P zum Tintenstrahlkopf hinführt, werden die verzogenen Anteile des Blattes P an Positionen plaziert, die relativ entfernt vom Tintenstrahlkopf 60 liegen.
• Somit wird, selbst wenn ein Blatt verzogen ist, das Blatt P vor dem Kontakt mit und Reiben am Tintenstrahlkopf 60 bewahrt. Wie oben beschrieben, dringen die Talanteile des Blattes P in die Zwischenräume 51s zwischen den Stegen 51 vor, wodurch das verzogene Blatt P davor bewahrt wird, den Tintenstrahlkopf 60 zu berühren oder daran zu reiben.
• Die Transportrolle besteht aus einer Vielzahl von Rolleneinheiten 71 und 72, welche in der Breitenrichtung der Papierzuführungsbahn beabstandet sind. Gezahnte Zwischenrollen 74, die das Blatt P vom Tintenstrahlkopf wegdrängen, sind zwischen der Vielzahl der Paare von Rolleneinheiten 71 und 72 auf der Oberseite Pa von Blatt P angeordnet. Wie in Fig. 10(a) gezeigt, gewährleisten die gezahnten Zwischenrollen 74 weiter, daß das Blatt P den Tintenstrahlkopf nicht berührt, selbst wenn das Blatt P verzogen ist.
• Die gezahnten Zwischenrollen 74 sind nicht den Gummirollen 71 der Vielzahl von Auswurfrollenpaaren 71 und 72 oder weiteren Gummirollen 76 (Fig. 10(b)) opponiert. Falls nämlich die gezahnten Zwischenrollen 74 so wie in Fig. 10 gezeigt angeordnet würden, würde das Blatt P auf ein Niveau angehoben, das so hoch wäre wie das obere Ende der zusätzlichen Gummirollen 76, und von den Stegen 51 nicht ordnungsgemäß unterstützt.
• Wie in Fig. 10(c) gezeigt, werden, falls zusätzliche gezahnte Zwischenrollen 74′ dem in Fig. 10(b) gezeigten Aufbau hinzugefügt werden, die Lücken zwischen den Gummirollen 71 und 76 zu klein, um dem Blatt P noch ein gravitationsbedingtes Absinken auf ein ausreichendes Niveau zu erlauben. Somit würde das Blatt P im Bereich der Gummirollen 71 und der zusätzlichen Gummirollen 76 angehoben.
• Falls hingegen keine gezahnten Zwischenrollen 74 zwischen den Auswurfrollenpaaren 71 und 72 angeordnet sind, wie in Fig. 10(d) gezeigt, kann das Blatt P, wie dargestellt, angehoben werden, wenn die Druckdichte relativ niedrig und das Blatt nicht verzogen ist oder wenn ein Umschlag bedruckt werden soll. Daher werden die Lücken zwischen den Paaren von Auswurfsrollen 71 und 72 so eingerichtet, daß das Blatt P, welches mit hoher Dichte bedruckt wurde und daher einen hohen Wassergehalt hat, durch die Gravitation niedersinkt. Die gezahnten Zwischenrollen 74 sind angeordnet, um das Blatt P weiter weg vom Tintenstrahlkopf 60 zu drücken als die Kontaktposition zwischen jedem Paar von Rolleneinheiten 71 und 72.
• Wie in Fig. 5 gezeigt, da der äußere Umkreis jeder gezahnten Zwischenrolle 74 einen Anteil 74a aufweist, welche dem Tintenstrahlkopf näher ist als die Kontaktstelle des zugehörigen Paars von Blattauswurfrollen 71 und 72, berührt die Vorderkante des Blattes P zuerst die gezahnte Zwischenrolle 74, bevor sie die Blattauswurfrollen 71 und 72 berührt. Daher wird das Blatt P zwischen den Auswurfrollen 71 und 72 ordnungsgemäß geführt und außerdem vor einem Berühren des Tintenstrahlkopfes 60 und einem Reiben daran bewahrt. Wie in Fig. 7(a) und 7(b) gezeigt, kann das Blatt P, da jede gezahnte Zwischenrolle 74 durch ein elastisches Element 75 unterstützt wird, geführt und vom Tintenstrahlkopf sanfter weggedrückt werden.
• (v) Die in Seitenansicht im wesentlichen trapezoidale Form jedes Stegs 51 ergibt folgende Vorzüge:
• a) In einem seriellen Drucker, der Druckdaten für jede Zeile sequentiell von einem Host-Rechner empfängt und eine Druckeinheit von einer Zeile ausführt, oder in anderen Typen von Druckern mag es nötig sein, ein Blatt Papier in umgekehrter Richtung zu transportieren. Wenn z. B., nachdem ein Standardbuchstabe gedruckt wurde, ein vergrößerter Buchstabe auf der nächsten Zeile gedruckt werden soll und der obere Rand des vergrößerten Buchstabens höher liegt als der untere Rand des in der vorherigen Zeile gedruckten Standardbuchstabens, wird das Blatt in umgekehrter Richtung transportiert und der vergrößerte Buchstabe gedruckt. Der vergrößerte Buchstabe wird mit einem aufgesplitteten Druckvorgang gedruckt, bei dem das Schreiben mit dem Tintenstrahlkopf 60 und der Transport des Blattes Papier in einer Länge, die der Höhe des Druckbereichs A von Fig. 4 entspricht, mehrere Male wiederholt werden.
• Falls ein Umschlag oder ein anderes Blatt mit einem Teil auf seiner Rückseite, das den reversen Blatttransport behindert (z. B. die Klappe eines Umschlages), bedruckt werden soll und die Stege bei Seitenansicht keine trapezoidale, sondern eher eine rechteckige Form (siehe 51′′ in Fig. 13(a)) aufweisen, kann sich dieser Teil an den Stegen während des Rücktransportvorganges verfangen. Ein Abstandsfehler kann wegen der umgekehrten Transportdistanz auftreten und dadurch die Transportdistanz im unmittelbar folgenden Vorwärtstransport inkorrekt sein. Demgegenüber wird sich in dem erfindungsgemäßen Tintenstrahldrucker, da die Stege 51 in Seitensicht im wesentlichen trapezoidale Form haben, eine Klappe eines Umschlags oder ähnliches nicht in den Stegen 51 verfangen, selbst wenn der Umschlag oder das Blatt in umgekehrter Richtung transportiert wird. Somit wird ein durch ungeeigneten Transport bedingter Abstandsfehler vermieden.
• b) Falls die Stege 51′′ eine Form wie in Fig. 11(a) haben sollten und das Blatt P aus dickem, gewelltem Papier gemacht wurde (z. B. eine Postkarte), würde, wenn das Blatt P aus dem Drucker ausgestoßen werden sollte, das hintere Ende Pe des Blattes P durch die oberen Seiten der Stege 51′′ gestützt werden. Die gezahnten Rollen 72 der Auswurfrollenpaare können durch das Blatt P angehoben werden und sie werden keine ausreichende Kraft auf das Blatt P ausüben. Daher wird es zu einem Papierstau kommen.
• Dagegen haben bei Seitensicht die Stege 51 der vorliegenden Erfindung eine trapezoidale Form. Wie in Fig. 11(b) gezeigt, verläßt die Hinterkante Pe des gewellten Blattes P schnell die oberen Seiten 51a der Stege 51, so daß die gezahnten Rollen 72 der Auswurfsrollenpaare 71 und 72 nicht durch das gebogene Blatt P angehoben werden. Daher wird eine ausreichende Auswurfskraft auf das gebogene Blatt P ausgeübt und es tritt kein Papierstau auf.
• c) Falls ein Druckvorgang in der Umgebung der Vorderkante Pf des Blattes P durchgeführt wird, wie in Fig. 12(a) gezeigt, mag dieser Teil des Blattes P gewellt sein. Wenn die Stege 51′′ wie in Fig. 12(a) gezeigt geformt sind, wird die Vorderkante Pf des Blattes P von den oberen Seiten der Stege 51′′ gestützt, bis die Vorderkante Pf des Blattes P die Vielzahl der Paare von Blattauswurfrollen 71 und 72 erreicht. Dies bewirkt, daß das Blatt P angehoben wird und ein Kontakt mit dem Tintenstrahlkopf 60 wahrscheinlicher wird. Demgegenüber haben gemäß der vorliegenden Erfindung die Stege 51 eine bei Seitenansicht im wesentlichen trapezoidale Form. Somit verläßt die Vorderkante Pf des Blattes P rasch die Oberseiten 51a, wie in Fig. 12(b) gezeigt. Das Blatt P wird nicht angehoben und wird daher mit geringerer Wahrscheinlichkeit den Tintenstrahlkopf 60 berühren.
• d) Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Erfindung mit gezahnten Zwischenrollen 74 ausgestattet, um das Blatt P in eine Position herunterzudrücken, die niedriger ist als die Position, bei der jedes der Paare von Rolleneinheiten 71 und 72 sich berührt.
• Falls die Stege 51′′ eine Form wie in Fig. 13(a) gezeigt haben sollten, würde die Vorderkante Pf des Blattes P in orthogonaler Richtung gegen die gezahnten Zwischenrollen 74 gezwungen werden. Dies würde ein Problem im Blattzufuhrbetrieb verursachen und könnte einen Papierstau verursachen.
• Dagegen haben die Stege 51 der vorliegenden Erfindung eine in Seitenansicht im wesentlichen trapezoidale Form, wie in Fig. 13(b) gezeigt. Daher trifft die Vorderkante Pf des Blattes P leicht auf die gezahnten Zwischenrollen 74. Das Blatt P kann beim Kontakt mit den gezahnten Zwischenrollen 74 leicht etwas gebogen sein, so daß ein weicher Blattzuführvorgang durchgeführt wird.
• vi) Führungsstücke 51′e, welche die Vorderkante Pe des Blattes P zu den Paaren von Blattauswurfrollen 71 und 72 hinführen, sind in der Papierzuführbahn zwischen den Paaren von Blattauswurfrollen 71 und 72 und den Stegen 51 angeordnet. Die Stege 51 haben bei Seitenansicht eine im wesentlichen trapezoidale Form. Daher kann die Vorderkante Pf des Blattes P ordnungsgemäß zu den Paaren von Blattauswurfrollen 71 und 72 hingeführt werden. Die Führungsstücke 51′e sind in der Papierzuführbahn nur gegenüber den Paaren von Auswurfrolleneinheiten 71 und 72 angeordnet, welche die Transportrollen bilden, und nirgendwo sonst. Somit wird die Vorderkante Pf des Blattes P ordnungsgemäß zu den Paaren von Blattauswurfrollen 71 und 72 hingeführt und das Blatt P wird vor einem Berühren des Tintenstrahlkopfes 60 oder Reiben daran bewahrt.
• vii) Der Teil des Auswurfkorbes 80 zum Empfangen eines ausgeworfenen Blattes P ist in einer die Papierzuführbahn schneidenden Richtung geneigt. Wenn das Blatt P von den Paaren von Blattauswurfrollen 71 und 72 ausgeworfen wird, sinkt die Vorderkante Pf des Blattes P durch Gravitation ab, wie in Fig. 14 gezeigt. Ein gebogener Anteil Pg kann beim Kontakt mit dem Auswurfkorb 80 im Blatt P gebildet werden. Dieser gebogene Anteil kann dazu führen, daß der noch nicht die gezahnten Zwischenrollen 74 durchlaufen habende Teil des Blattes P den Tintenstrahlkopf 60 berührt.
• In dem erfindungsgemäßen Tintenstrahldrucker wird die Vorderkante Pf des Blattes P von einem Blattauswurfkorb 80 empfangen. Ein Anteil 81 des Blattauswurfkorbs 80, welcher die Vorderkante Pf des Blattes P entgegennimmt, ist um einen Winkel zur Papierzuführbahn geneigt. Damit wird die Biegung in dem oben erwähnten gebogenen Anteil Pg des Blattes P entspannt und das Blatt P vor Berührung mit dem Tintenstrahlkopf 60 bewahrt. Da die gezahnten Zwischenrollen 74 dem Tintenstrahlkopf näher sind als die Paare von Blattauswurfrollen 71 und 72, wird der Biegungswinkel des oben erwähnten gebogenen Anteils Pg des Blatts P weiter entspannt. Somit ist die maximale Höhe des gebogenen Anteils Pg unterdrückt und das Blatt P wird weiter vor der Berührung mit dem Tintenstrahlkopf 60 bewahrt.
• viii) Wenn ein Farbdruckvorgang ausgeführt werden soll, indem eine Vielzahl von verschiedenfarbigen Tintentropfen vom Tintenstrahlkopf 60 ausgestoßen wird, werden neue Tintentropfen auf bereits existierenden gebildet und dadurch der Grad des Verziehens des Blattes P besonders erhöht. Jedoch wird das Blatt P durch den Gebrauch der vorliegenden Erfindung vor einem Berühren des Tintenstrahlkopfes 60 bewahrt. Somit sind die Vorzüge auch bei Mehrfarbendruck anwendbar.
• Während der erfindungsgemäße Drucker in Verbindung mit einem Blatt Papier gezeigt wird, können auch andere Druckmedien, wie Umschläge oder Nicht-Papier- Medien, verwendet werden.

Es versteht sich somit, daß die oben beschriebenen Aspekte und diejenigen, welche durch die vorangegangene Beschreibung veranschaulicht wurden, effizient erreicht werden und es ist beabsichtigt, da gewisse Änderungen in den oben beschriebenen Anordnungen gemacht werden können, ohne den Grundgedanken und den Bereich der Erfindung zu verlassen, daß alle in der obigen Beschreibung enthaltenen oder in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten Gegenstände nur als illustrativ interpretiert werden sollen.

Es versteht sich auch, daß die Patentansprüche beabsichtigen, alle allgemeinen und spezifischen Merkmale der hier beschriebenen Erfindung abzudecken und alle Aussagen zum Schutzumfang der Erfindung, welche als Gegenstand der Sprache, als dazwischen fallend bezeichnet werden könnten.

Claims (21)

1. Tintenstrahldrucker zum Bedrucken eines Stückes eines Druckmediums (P), gekennzeichnet durch
eine Zuführrolle (30) zur Zuführung des Stückes des Druckmediums (P);
einen der Zuführrolle (30) benachbart angeordneten Tintenstrahlkopf (60) zum Ausstoßen von Tinte auf das Stück des Druckmediums (P) während eines Druckvorganges;
eine geneigte Fläche (51b), die gegenüber dem Tintenstrahlkopf (60) angebracht ist, um eine Vorderkante des von der Zuführrolle (30) zugeführten Stücks des Druckmediums (P) anzuheben; und
in der geneigten Fläche (51b) angeordnete Tintenaufnahmerinnen (51c), welche überschüssige Tinte auf der geneigten Fläche (51b) zurückhalten.

2. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführrolle (30) eine einzige Rolle umfaßt, die sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Druckmedienbahn erstreckt.

3. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführrolle (30) das Stück des Druckmediums (P) dem Tintenstrahlkopf (60) zuführt.

4. Tintenstrahldrucker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckmedienbahn sich von der Zuführrolle (30) bis hinter den Tintenstrahlkopf (60) erstreckt, wobei die geneigte Fläche (51b) in die Druckmedienbahn und an die Zuführrolle (30) angrenzend angeordnet ist.

5. Tintenstrahldrucker zum Bedrucken eines Stückes eines Druckmediums (P), welches durch diesen entlang einer Druckmedienbahn hindurchgeführt wird, gekennzeichnet durch
einen Tintenstrahlkopf (60) zum Ausstoßen von Tinte auf das Stück des Druckmediums (P) während eines Druckvorgangs; und
ein spaltfestlegendes Element (50), welches gegenüber dem Tintenstrahlkopf (60) angeordnet ist und umfaßt:
einen dem Tintenstrahlkopf (60) gegenüberliegenden ebenen Anteil (51f) gegenüber zur Festlegung des Abstandes eines Spalts zwischen dem Tintenstrahlkopf (60) und dem Stück des Druckmediums (P), indem das Stück des Druckmediums auf seiner Rückseite (Pb) unterstützt wird; und
eine Vielzahl von sich von dem ebenen Anteil (51f) in eine Richtung parallel zur Richtung der Druckmedienbahn erstreckenden Stegen (51) zum Führen und Stützen des Stücks des Druckmediums (P).

6. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Stegen (51) eine im wesentlichen trapezoidale Form hat.

7. Tintenstrahldrucker zum Bedrucken eines Stückes eines Druckmediums (P), gekennzeichnet durch eine mit einer ersten Geschwindigkeit rotierende Zuführrolle (30) zum Zuführen des Stücks des Druckmediums (P);
Transportrollen, die mit einer zweiten Geschwindigkeit, welche größer ist als die erste Geschwindigkeit, rotieren, um das Stück des Druckmediums (P) von der Zuführrolle (30) zu übertragen;
einen zwischen der Zuführrolle (30) und den Transportrollen angeordneten Tintenstrahlkopf (60) zum Ausstoßen von Tinte auf das Stück des Druckmediums (P) während eines Druckvorgangs; und
ein spaltfestlegendes Element (50), welches zwischen der Zuführrolle (30) und den Transportrollen angeordnet ist, zum Festlegen des Abstands eines Spalts zwischen dem Tintenstrahlkopf (60) und dem Stück des Druckmediums (P), indem das Stück des Druckmediums auf seiner Rückseite (Pb) unterstützt wird.

8. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportrollen aus einer Vielzahl von Paaren (71, 72) von quer zur Druckmedienbahn angeordneten Rollen bestehen, wobei jedes Paar von Rollen (71, 72) an einer Kontaktstelle in Druckkontakt steht und beabstandet zum nächstliegenden Paar (71, 72) oder zu den nächstliegenden Paaren von Rollen (71, 72) angeordnet ist.

9. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von gezahnten Zwischenrollen (74), jede mit einem äußeren Umkreis, zwischen jeweils nächstliegenden Paaren von Rollen (71, 72) angeordnet ist, um das Stück des Druckmediums (P) weiter vom Tintenstrahlkopf (60) wegzudrängen.

10. Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das spaltfestlegende Element (50) weiterhin eine Vielzahl von in einer zur Druckmedienbahn parallelen Richtung sich erstreckenden Stege (51) umfaßt.

11. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder aus der Vielzahl von Stegen (51) von im wesentlichen trapezoidaler Form ist.

12. Tintenstrahldrucker zum Bedrucken eines Stücks eines Druckmediums (P), gekennzeichnet durch eine Zuführrolle (30) zum Zuführen des Stücks des Druckmediums (P);
eine Vielzahl von Paaren von Transportrollen (71, 72) zum Transportieren des Stücks des Druckmediums (P) von der Zuführrolle (30), wobei jedes Paar von Transportrollen (71, 72) an einer Kontaktstelle in Druckkontakt und räumlich beabstandet zu dem oder den nächstliegenden Paar oder Paaren von Rollen (71, 72) ist;
einen Tintenstrahlkopf (60), der zwischen der Blattzuführrolle (30) und den Paaren von Transportrollen (71, 72) angeordnet ist, zum Ausstoßen von Tinte auf das Stück des Druckmediums (P) während eines Druckvorgangs;
ein gegenüber dem Tintenstrahlkopf (60) angeordnetes, spaltfestlegendes Element (50), um den Abstand eines Spalts zwischen dem Tintenstrahlkopf (60) und dem Stück des Druckmediums (P) festzulegen, und das weiterhin eine Vielzahl von sich in einer zu einer Druckmedienbahnrichtung parallelen Richtung erstreckenden Stegen (51) zur Führung des Stücks des Druckmediums (P) umfaßt, wobei die Stege (51) dem Tintenstrahlkopf (60) gegenüberliegen, um durch Stützen des Stücks des Druckmediums (P) auf seiner Rückseite (Pb) einen Abstand eines Spalts zwischen dem Tintenstrahlkopf (60) und dem Stück des Druckmediums (P) festzulegen; und
eine Vielzahl von gezahnten Zwischenrollen (74), jede mit einem äußeren Umkreis, die zwischen jedem nächstliegenden Paar von Transportrollen (71, 72) angeordnet sind, um das Stück des Druckmediums (P) weiter vom Tintenstrahlkopf (60) wegzudrängen.

13. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede aus der Vielzahl von Stegen (51) im wesentlichen von trapezoidaler Form ist.

14. Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß er weiter Führungsstücke (51′e) umfaßt, welche zwischen dem spaltfestlegenden Element (50) und der Vielzahl von Transportrollen (71, 72) angeordnet sind, um eine Vorderkante des Stücks des Druckmediums (P) zu der Vielzahl von Transportrollen (71, 72) hinzuführen.

15. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstücke (51′e) gegenüber der Vielzahl von Paaren der Transportrollen (71, 72) angeordnet sind.

16. Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umkreis der gezahnten Zwischenrollen (74) an einer Kontaktstelle mit dem Stück des Druckmediums (P) weiter vom Tintenstrahlkopf (60) entfernt ist als die Kontaktstelle jedes der Paare von Transportrollen (71, 72).

17. Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß jede aus der Vielzahl von gezahnten Zwischenrollen (74) auf der dem Tintenstrahlkopf (60) zugewandten Seite des Stücks des Druckmediums (P) durch ein elastisches Element (75) gestützt wird, um das Stück des Druckmediums (P) zu berühren und weiter vom Tintenstrahlkopf (60) wegzudrängen.

18. Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Vielzahl von gezahnten Zwischenrollen (74) in hinreichendem Abstand von den nächstliegenden Paaren von Transportrollen (71, 72) angeordnet ist, um dem Stück des Druckmediums (P) das Einsinken in den dazwischen liegenden Bereich zu erlauben.

19. Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin einen Auswurfkorb umfaßt, der nächstliegend zu den Transportrollen (71, 72) angeordnet ist, um das Stück des Druckmediums (P) aufzunehmen, das von den Transportrollen (71, 72) weitergegeben wurde, wobei der Auswurfkorb die Papierzuführbahn in einem geneigten Winkel schneidet.

20. Tintenstrahldrucker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenstrahlkopf (60) eine Vielzahl von Farben ausstoßen kann, um einen Farbdruckvorgang durchzuführen.

21. Tintenstrahldrucker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stück des Druckmediums (P) ein Blatt Papier ist.