Струйное записывающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) (11) 6 01 О 15/18 ЕТЕНИЯ 2 применено для ображений. С альной надежовка снабжена ом введены по- установлены в апана, рабочая выполнена из ный капилляр- предохранение руйных головокГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОЙРЕТЕНЙЯМ Й ОТКРЫТИЯМ(54) СТРУЙНОЕ ЗАПИСЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО,длФИзобретение относится к области вычислительной техники и связи и может бытьприменейо" для записи растровых изображений в устройствах вывода информации изЭВМ и факсимильных аппаратах,, Известны струйные чернильные записывающйе устройства, в которых применены спе-циальн"ая"3 ащита сопл струйныхголовокот"засыхаййя,а также Система про мывкиповерхйостейпишущих головок водой", например:-1. Устройство для предохранения отзасыхаййя и очйстки"выходных отверстийчернильных печатающих головок (патентСША М 4.500,894);2. Насадка для блока головок струйногочернйльного"йечатающего устроиства (патейт США ч. 4.684.963);3. Струйное записывающее устройствос приспособлением для промывки печатающих головок (патент США М 4.746,938).В устройстве по патенту США ч.4.500.894 блок пишущих струйных головок боростроения и может быть регистрации растровых из целью повышения функцион ности, каждая струйная гол нажимным клапаном, при эт стоянные магниты, которые нерабочей зоне каждого кл мембрана каждого клапана гибкой пленки, дополнител ный заборник.обеспечивает выходных сопл пишущих ст от засыхания в них чернил, 4 содержит специальную крышку, плотно прилегающую к передней панели блока и герметично закрывающую выходные отверстия струйных головок,Крышка сопряжена с кривошипным механизмом, работающим от электромагнита, при срабатывании которого кривошипный механизм поворачивает крышку, которая в первой фазе своего движения производит очистку передней панели своей острой кромкой, после чего выходные отверстия головок открываются для печати.После окончания сеанса печати и выключения электромагнита кривошипный механизм закрывает сопла головок крышкой, предохраняя их от засыхания.В устройстве по патенту США М 4.684.963 имеется эксикатор, предохраняющий головки блока записи от засыхания в паузах между циклами работы, а также при выключенном устройстве.В эксикаторе блок головок надежно защищен от испарения чернил в выходных отверстиях головок, а также от вытеканиячернил при изменении атмосферного давления.В устройстве по патенту США М 4.746.938 блок струйных пишущих головок перед записью изображения Постоянно находится в эксикаторе, предохраняющем выходные отверстия головок от засыхания, После выхода блока головок из эксикатора и записи изображения блок головок поступает в зону профилактики струйных пишущих головок, где осуществляется промывка их передних поверхностей водой из специального резервуара, после чего блок головок с кареткой возвращается в эксикатор.Недостатками устройств по патентам США ММ 4.500.894, 4.684.963 являются относительная сложность конструкций эксикаторов, а также малая надежность очистки панели выходных отверстий от сухих остатков чернил за счет возможности засорения сопел дополнительно в процессе механической очистки.Из указанных аналогов наиболее близким по своей технической сущности к предложенному является струйное записывающее устройство с приспособлением для промывки печатающих головок по патенту США ЛЬ 4.746,938, которое рассматривается нами в качестве прототипа.На фиг.1 схематически показано устройство-прототип, которое содержит; барабан записи 1 с закрепленным на его поверхности листом бумаги, каретку записи 2 с установленными на ней четырьмя струйными чернильными головками со своими чернильными резервуарами, привод каретки 3, эксикатор 4, блок промывки 5 передних поверхностей головок, резервуар 6 для воды, насос 7, трубопровод 8, сток 9, трубопровод 10, резервуар-накопитель 11 отработанной воды,Блок промывки передних поверхностейголовок (фиг.2) содержит четыре форсунки12, установленные перед головками 13, когда блок головок находится в зоне промывки,каналы 14 для стока воды, блок прижима 15,трубопроводы 16, приемный резервуар 17.Струйное записывающее устройствоработает следующим образом,В исходном положении каретка записи2 находится в крайнем правом положении,примыкая своей передней панелью с пишущими струйными головками 13 к эксикатору4, в котором создана зона повышеннойвлажности, препятствующая испарениючернил из выходных отверстий пишущих головок,Стопроцентная влажность в эксикатореподдерживается за счет размещения в его внутреннем обьеме фитиля, один конец которого постоянно смачивается водой,При поступлении в устройство сигналазаписи кадра изображения барабан записи5 1 с закрепленным на нем листом бумагиприводится в режим вращения с постоянной скоростью, а каретка записи 2 подводится в начальную позицию записи строки,На каждом обороте барабана записи 110 производится запись одной цветной строкиизображения (синтез цветов осуществляется программно за счет смешения чернил,инжектируемых тремя струйными пишущими головками, подсоединенными к своим15 резервуарам с чернилами пурпурного, желтого и голубого цветов). Четвертая головкапитается чернилами черного цвета с цельюупрощения алгоритма функционированияустройства,20 После записи каждой строки изображения по сигналу блока управления устройством привод каретки 3 перемещает кареткуна один шаг влево для записи следующейстроки и т.д.25 После записи всего изображения каретка выходит из поля записи и входит в зонупрофилактики, устанавливаясь против блока промывки. По сигналу "Конец записи"барабан записи останавливается для снятия30 листа бумаги, а к блоку головок при срабатывании блока прижима 15 прижимаетсяплотно блок промывки 5 головок.При включении насоса 7 вода из резервуара 6 поступает по трубопроводу 8 в фор 35 сунки 12, выходные отверстия которыхрасположены против своих головок записи.Четыре струи воды, попадая на передние поверхности своих головок, осуществляют их промывку, а отработанная, вода40 стекает через каналы 14, трубопроводы 16 вприемный резервуар 17 и далее по стоку 9,трубопроводу 10 в резервуар-накопитель11.По завершении сеанса промывки вы 45 ключается насос 7, отключается блок прижима 15, блок промывки 5 при помощи пружинотходит от блока головок, включается привод каретки записи 3 и возвращает кареткув исходное положение, в котором пишущие50 струйные головки примыкают к эксикаторуНа этой операции заканчивается рабочий цикл записи одного кадра изображения,Основными недостатками прототипаявляются относительная сложность устрой 55 ства, а также отсутствие возможности промывки капилляра головки от твердыхостатков чернил.Устранение указанных недостатков является целью настоящего изобретения.694 6Ф+4 Я Вф 4"Одновременно каждый капиллярныйзаборник 7 входит в полость питателя 11резервуара с водой 10, при этом происходитзаполнение через капиллярный заборникполостей головок водой за счет капиллярных сил.В зоне хранения каретка записи можетнаходиться неограйиченное время, поддер, живая головки блока в работоспособном состоянии в связи с-тем, что внутренниеполости пишущих головок заполнены водой.По сигналу "Профилактика" каретка записи 2 передвигается на заданное числошагов, выходит иэ зоны хранения и останавливается в зоне профилактики, причем магнитные клапаны головок выходят из зоныдействия своих постоянных магнитов, а капиллярные заборники выходят из полостейсвоих питателей, прекращая питание их водой,В зоне профилактики за счет упругихсил пружин 15 статоры 13 и якоря 14 разведены и пишущие струйные головки питаются чернилами от своих резервуаров 4, таккак мембрана 17 открывает доступ чернил впатрубки 12 головок (фиг.4 б).По этому же сигналу барабан записи 1приводится во вращение(на барабане записи в зоне профилактики закреплена полосафильтровальной бумаги), а на пишущие головки поступают сигналы записи на оптимальной частоте работы головок,В связи с тем что внутренние полостиголовок заполнены водой, профилактика(работа головок) производится до тех пор,пока не произойдет полное замещение воды в головках чернилами,Расчетное время работы головок составляет 3 с,Выброшенные из головок капли воды иее смеси с чернилами за время профилактики впитываются фильтровальной бумагой,легко заменяемой при необходимости.После профилактики каретка записи перемещается по сигналу начала записи в исходную позицию, с которой начинаетсязапись кадра изображения, причем алгоритм записи аналогичен алгоритму прототипа,1765 5Требуемый положительный эффект достигается тем что"каждаяййшущая струй.:.:.,;, ная головка устройства снабжена- , ма"гйитным"клайаном, йерекрывающим пи:.;-; ытайие головок черйилами взойе хранения,,"а промйвка головок водой пройзводится в: ,а Такие конструктивные решения позво.-.;:. - .-. Предлагаемая конструкция струйного-.:,- зайисывающего устройства схематически0 "изображена на фиг.З.Устройство содержит барабан записи 1". с закрепленйым на нем листом бумаги, ка ретку зайиси 2 с установленными на нейчетырьмя струйными чернильными головками 3 (в устройстве применены струйные пишущиеголовки"по заявке М 4,390,320.21, нафиг.З показайа только одна струйная пишущаяголовка), резервуары с чернилами 4,: соединенные "с головками трубопроводами5, магнитные клапаны 6, капиллярные заборники 7, привод каретки 8, постоянныемагниты 9 клапанов, резервуары 10 с водой,питатели 11,Струйное записывающее устройствоработает следующим образом. 30В исходном положении каретка записи2 с установленными на ней струйными пишущими головками 3, резервуарами с чер: нилами 4, трубопроводами 5, магнитными(вид со стороны барабана записи).Резервуар с чернилами 4 соединен трубопроводом 5 с магнитным клапаном 6, сопряженным с патрубком 12 питания головки-черййлами,Магнитный клапан содержит также статор 13, якорь 14, выполненные из магнитамягкогоматериала и соединенные междусобой плоской пружиной 15.На корпусе клапана 16, кроме статора13, закреплена рабочая мембрана 17, выполнейнаяиз эластичного материала, например резины,, В зоне хранения каретка записи 2 распол"ожен-а так," что магнитные клапаны 6приближены к своим постоянным магнитам9, причем под действием этих магнитов ста,тор 13 и якорь 14 клапанов замыкаются,якорьнажимает-на мембрану 17, перекрывая подачу чернил в патрубок 12 из резервуара с чернйлами 4. После окончания записи кадра изображения по сигналу "Конец записи" каретка записи перемещается в зону хранения..После останова каретки в зоне хранения включаются по сигналу "Промывка" пишущие струйные головки, на которые поступают сигналы записи (в течение 3 с), замещая чернила во внутренних полостяхголовок водой из резервуара 10, На этом цикл записи оканчивается,Такие конструктивные решения позволяют обеспечить в предлагаемом струйном записывающем устройстве высокую надежность при существенном упрощении устройства.Формула изобретения Струйное записывающее устройство, содержащее барабан записи, каретку с блоком струйных головок с и резервуарами чернил, соединенными со своими струйными головками трубопроводами через капиллярный заборник, резервуар с водой, приводы барабана записи и каретки, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения функциональной надежности за счет упрощения устройства, каждая струйная головка снабжена нажимным клапаном, соединенным последовательно с питающим патрубком 5 пишущей головки и трубопроводом резервуара для чернил, при этом введены постоянные магниты, которые установлены в нерабочей зоне устройства для каждого клапана, рабочая мембрана каждого клапана 10 выполнена из гибкой пленки, а его статор иякорь выполнены из магнитомягкого матеоиала и соединены пружиной, а в каждую струйную головку введен дополнительный капиллярный заборник, расположенный со осно с соответствующим резервуаром с водой,1765694Составитель В,Ленчук дактор Т.Орловская Техред М,Моргентал Корректор И,Муска каз 3379 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва,Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101К