专利名称：在打印头的帽盖与泵之间带有转换阀的喷墨打印机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有使打印头帽盖与泵选择连接的转换阀的工作台的喷墨打印机。
日本专利JP-A 63-224957公开了一种带工作台的喷墨打印机，根据这种工作台，由帽盖分别限定喷墨打印头周围的空腔。用软管分别在其一端与帽盖连接。在软管的另一端分别连接开/关阀。一个泵与所有的开/关阀连接。第一开/关阀有使所联结 的管道与泵之间建立连通的第一位置并有使此连通阻断的第二位置。一个控制部件管理着这些阀门，使所选的一个帽盖与泵之间通连。
日本专利JP-A 6-328700公开了另一种配置有与软管的组装件接触的偏心轮的工作台。软管将一墨箱的不同墨腔分别与喷墨打印头的喷口相连。由帽盖限定喷墨打印头周围的空腔。用马达驱动与帽盖连接的泵。在运转中，偏心轮处于一个预定的角度位置，使所选的一条软管之外的其它软管全都受到挤压。开动马达驱动泵，使堵住的墨汁从与所选的一条软管连通的一个喷口射出。与此相似，按照顺序偏心轮一个接着一个地向其它预定的角度位置转换，由泵将堵住的墨汁从其它喷口一个接着一个地喷出。
本发明的目的是要提供一种取代已有技术的不太复杂的工作台。
按照本发明，所提供的包含打印头的喷墨打印机的工作台，它包括打印头各自的帽盖；一个泵；以及在所述帽盖与所述泵之间流道中配置的转换阀；所述转换阀具有仅使一种流体在一个所述帽盖与所述泵之间连通使泵能够通过所述一个帽盖射出流体的第一位置以及仅使另一种流体在其它所述帽盖与所述泵之间连通使所述泵能够通过所述其它帽盖射出流体的第二位置。
图1为用方框图绘示的带工作台的打印机视图；图2为一工作台的不完全的视图，它示意性地绘示处于两条软管保持开通的第一或原有位置时转换阀的正视图；图3为转换阀齿轮的背视图；图4为与图2类似的视图，它绘示保持在有一条软管受挤压并被封闭的第二位置的转换阀；图5为与图2类似的视图，它绘示处于进入图4所示第二位置的过渡状态的转换阀；图6为与图2类似的视图，它绘示处于进入图7所示第三位置的过渡状态的转换阀；图7为与图2类似的视图，它绘示保持在其它软管受挤压并被封闭的第三位置的转换阀；图8为与图2类似的视图，它绘示处于第一或原有位置的另一形式的转换阀；图9示出图8所示转换阀的一根转动杆；图10为与图8类似的视图，它绘示保持在一条软管受挤压并被封闭的第二位置的转换阀；图11为与图8类似的视图，它绘示在向第二位置转变时处于过渡状态的转换阀；图12为与图8类似的视图，它绘示在向如图15所示第三位置转变时紧接在第二位置之后处于过渡状态的转换阀；图13为与图12类似的视图，它绘示一个经修改的改进型转换阀；图14为与图8类似的视图，它绘示在向第三位置转变时紧接在第三位置之前处于过渡状态的转换阀；图15为与图8类似的视图，它绘示保持在其它软管受挤压并被封闭的第三位置的转换阀；图16为与图8类似的视图，它绘示在向图8所示原有位置转变时紧接在第二位置之后处于过渡状态的转换阀。
参阅图1绘示的一个带工作台的喷墨打印机。标号1a和1b分别表示打印头-A和打印头-B。打印头-A1a和打印头-B1b是按已知的方式分别与墨箱-A2a和墨箱-B2b联结运行的。打印头-A1a和与其联结的墨箱-A2a以及打印头-B和与其联结的墨箱-B2b安装在一个滑座3上。设置一个滑座马达4沿着纸页9的宽度方向移动滑座3。设置一个马达5转动传送纸页9的滚轴6。喷口打印头-A1a和打印头-B1b的工作台包括一帽盖-A7a、一帽盖-B7b、一转换阀8、-泵10、-软管-A11a、以及-软管-B11b。软管-A11a将所联结的帽盖-A7a与泵10相连。软管-B11b将所联结的帽盖-B7b与泵10相连。软管-A11a和软管-B11b形成转换阀8的一部分。
参阅图2，转换阀8包括一管道支撑27用以支撑软管-A11a和软管-B11b。支撑27形成有两条沟槽或凹口40a和40b，它们各有一个拐弯部位并包含限定沟槽40a和40b的沟壁。沟壁包括部分限定沟槽40a的拐弯部位的拐弯侧壁42a和部分限定沟槽40b的拐弯部位的拐弯侧壁42b。管道支撑27自一进口44向着拐弯侧壁42a和42b向内凹进。拐弯侧壁42a和42b为圆拱形并向进口44伸出。软管-A11a在一中间部位装进沟槽40a并沿着圆拱的拐弯侧壁42a弯曲。与此类似，软管-B11b则装进沟槽40b并沿着圆拱的拐弯侧壁42b弯曲。见图2，软管-A11a和软管-B11b为与所联结的帽盖-A7a和帽盖-B7b分别相连而自支撑27向上伸展。自支撑27起。软管-A11a向右伸展与泵10相连，而软管-B11b则向左伸展与泵10相连。在图2中，完全绘出了每条软管-A11a和软管-B11b的外壁，而确定它们流体流道的内壁则用虚线绘出。
转换阀8还包含一根枢轴转动杆20。在一中间部位，将转动杆20安装在设于靠近支撑27的进口44处的旋转轴25上。转动杆20经进口44伸进凹口并朝向它的一端20a，而且它是以锥形朝向其一端20a的。转动杆20包含臂20b。臂20b从中间部位向转动杆20的对端20c伸展。转换阀8包含一齿轮23形式的旋转件。齿轮23有一带轴心的旋转轴24用以绕此轴心旋转。齿轮23形成有一径向的缝隙23a，滑件22a的柱栓22通过它伸展。如图3中所示，滑件22a安装在齿轮23的背面用以限制它相对于旋转轴24的轴心作直径方向的运动并设一弹簧28将滑件22a偏置在所绘示的位置上。这就使得栓柱22能够沿着径缝23a作径向移动。在该实施例中，可用一马达旋转齿轮23。
至此，对第一实施例的运行作如下描述。
图2绘示转换阀8的第一或原有位置，其中转动杆20的位置径向相对着齿轮转轴24的轴心。观察在图2、5和4中，顺时钟转动齿轮23从原有位置(见图2)经约270度将栓柱22带至与臂20b的左侧紧靠接合。进一步顺时钟转动齿轮23经约90度使栓柱22推动臂20b逆时钟转动转动杆20至图4的位置。在此次转动杆20的逆时钟运动中，锥状端20a朝着拐弯侧壁42b顶压软管-B11b。当转动杆20停止其逆时钟运动时，齿轮23的顺时钟转动使得臂20b推动栓柱22顶着弹簧28的作用径向向内移动至如图5中所示的最内的径向位置。栓柱22沿着径向缝隙23a移动绕过臂20b的末端20c，这样就使齿轮23能从图5的位置平滑旋转到图4的位置。在图4的位置中，锥形的一端20a与拐弯侧臂42b相结合挤压软管-B11b而栓柱22再次处于最外的径向位置。由于介于锥形-端20a与拐弯侧壁42b之间的软管-B11b的回弹，转动杆20保持处于图4的位置处。在转换阀8已处于图4的位置之后，泵10进入运转开始抽引流体。当软管-B11b受挤压时，配置在挤压点和泵10之间的软管-B11b部位由于泵10所产生的吸力而被吸平，使转动杆20的锥形-端20a坚固地连接着软管-B11b。因此，经软管-B11b流通的流体被完全阻断，而只允许经软管-A11a流过的流体通过帽盖-A7a从打印头-A1a的喷口射墨。
接着，马达停止驱动泵10，并见图4，6和7中，从图4的位置起逆时钟转动齿轮23，经约180度，使栓柱22顺时钟转动转动杆20。在此次转动杆20的顺时钟转动中，锥形端20a与软管-B11b脱开连接而后与软管-A11a进入连接以顶着拐弯侧壁42a挤压软管-A11a。在转换阀8已处于图7的位置之后，泵10重新恢复运转抽引流体。当软管-A11a受挤压时，配置在挤压点和泵10之间的软管-A11a部位由于泵10所产生的吸力而被吸平，使转动杆20的锥形一端20a坚固地连接软管-A11a。因此，经软管-A11a流通的流体被完全阻断，而只允许经软管-B11b流过的流体通过帽盖-B7b从打印头-B11b的喷口射墨。
对向图2原有位置的返转进行说明。首先，马达从图7的位置顺时钟旋转齿轮23经约90度，使栓柱22逆时钟转动转动杆20至图2的位置。随后，马达逆时钟旋转齿轮23经约270度，直至栓柱处于图2的位置。
现在大家了解到，顺时钟或正向旋转齿轮23形式的旋转件产生逆时钟或反向的转动杆20的转动，而逆时钟或反向旋转旋转件23则产生顺时钟或正向的转动杆20的转动。
大家还会了解到，从图2的原有位置顺时钟旋转齿轮23，经过360度造成软管-B11b阻断，而于随后逆时钟旋转齿轮23，经过180度造成软管-A11a阻断。齿轮23经90度顺时钟旋转，并于随后齿轮23经270度逆时钟旋转，产生从图7的位置至图2原有位置的返转。
用图9中所示的新的转动杆代替转动杆20可以改变齿轮23的行程。
参阅图8至16，对另一种形式的转换阀作了说明，此阀除用新的转动杆装置50取代转动杆20之外，其它均与已在图2至7进行过有关说明的它的相应物基本相同。
参阅图8，在一中间部位置将转动杆50安装于设在靠近软管支撑27的进口44处的一旋转轴25上，按照与转动杆20的同一方式，转动杆50经进口44向凹口伸展并指向其一端52，而且是以锥形指向其一端52。转动杆50有一与转动杆20的臂20b不相同的臂54。臂54伸向相对端56。臂54包括两条平行的轨道，即第一轨道58和第二轨道60，并有一块伸长的平板62将轨道58和60相连。伸长的平板62自旋转轴25径向外伸以相对端56作终端。第一和第二轨道58和60相对于转轴25的轴心沿着径向伸展。这些轨道58和60安排在径向的相对两侧，并且沿径向相互变位。具体地说，第一轨道58安排在靠近转轴25，从图8观看相对于转动杆50逆时钟旋转的从动侧。第二轨道60安排在远离转轴25，相对于转动杆50逆时钟旋转的主导侧。轨道58和60相隔成足以让栓柱22穿过54。在该实施例中，用驱动马达的泵(见图1)转动齿轮23。
至此，对第二实施例的运行作如下说明。
图8绘示出第一或原有位置，其中的转动杆50处于相对于齿轮轴24轴心的径向位置。观看图8、11和10，用泵的驱动马达从原有位置顺时钟旋转齿轮23带动栓柱22与臂54的第一轨道58外侧靠近连接。进一步顺时钟旋转齿轮23使栓柱22逆时钟转动转动杆50至图10的位置。在此次转动杆50的逆时钟转动中，锥形端52向着拐弯侧壁42b顶压软管-B11b。当转动杆50停止其逆时钟转动时，齿轮23的顺时钟旋转使臂54的第一轨道58顶着弹簧28(见图3)推动栓柱22径向内移达到如图11中所示最内的径向位置。栓柱22沿着径向缝隙23a移动绕过臂54的第一轨道58，这样使得齿轮23能够从图11的位置向图10的位置平滑旋转。在图10的位置中，锥形的一端52与拐弯侧壁42b相结合挤压软管-B11b，而栓柱22再次处于最外的径向位置。由于设在锥形一端52和拐弯侧壁42b之间的软管-B11b的回弹，转杆50保持处于图10的位置。在转换阀已处于图10的位置之后，马达开始驱动泵10并顺时钟旋转齿轮。这样在顺时钟旋转齿轮23的同时使泵10进行运转将不会引起栓柱22从图10的位置转动转动杆50。当软管-B11b受挤压时，设在挤压点与泵10之间软管-B11b的部位由于泵10所产生的吸力而被吸平，使转动杆50的锥形一端52与软管-B11b坚固地连接。因此，经过软管-B11b流通的流体就被阻断，而只允许经过软管-A11a流通的流体通过帽盖-A7a从打印头-A1a的喷口射墨(见图1)。
若需上升从图10的位置转动转动杆50，马达就停止驱动泵10并从图10的位置逆时钟旋转齿轮23经一预定的角度到达图12的位置，这种经预定角度进行的反方向旋转带动栓柱22与第二轨道60相结合。这种运行可称之为“反向转换”。若想减小反向转换的预定角度，就要用一有更大直径的齿轮23使栓柱件22能有如图13中所示的更长径向行程。图10的位置可称之为“反向转换的第一起始位置”。
当完成了反向转换，马达从图12的位置顺时钟旋转齿轮23，如在图12、14和15所见，使得栓柱22与第二轨道60的外侧连接以顺时钟转动转动杆50。在转动杆50的这种顺时钟转动中，锥形端52与软管B-11b脱开连接，而后与软管A11a进入连接以顶着拐弯侧壁42a挤压软管-A11a。在转换阀已经处于图15的位置之后，马达开始驱动泵10并顺时钟旋转齿轮23。这种对齿轮23的顺时钟旋转将不会造成栓柱22从图14的位置转动转动杆50。当软管-A11a受挤压时，设在挤压点和泵10之间的软管-A11a部位由于泵10所产生的吸力而被吸平，使转动杆50的锥形一端52坚固地与软管-A11a连接。因此，经过软管-A11a流通的流体完全被阻断，而只允许经过软管-B11b流通的流体通过帽盖-B7b从打印头-B1b的喷口射墨(见图1)。
对从图15的位置至图10位置的反向转动进行说明。首先，马达逆时钟旋转齿轮23通过一预定角度从图15的位置至图16的位置以进行反向转换。当反向转换从图15的位置处开始时，可以称图15的位置为“反向转换的第二起始位置”。当完成反向转换时，马达顺时钟旋转齿轮23，使栓柱22连接第一轨道58的外侧从图15的位置向图10的位置逆时钟转动转动杆50。
对从图15的位置至图8原有位置的反转进行说明。首先，马达逆时钟旋转齿轮23从图15的位置向图8的位置顺时钟旋转转动杆50。其次，马达顺时钟旋转齿轮23将栓柱22置于图8的位置。
按照第二实施例，当转动杆50保持挤压软管-A11a或软管-B11b时，顺时钟旋转齿轮23将不会引起转动杆50的任何转动。如图10或图15中所绘示，从反向转换的起始位置逆时钟旋转齿轮23经一预定角度并接着顺时钟旋转齿轮23造成转动杆50的转动。此外，逆转的起始位置决定着在随后顺时钟旋转中转动杆50的转动方向。
为了便于了解第一和第二实施例的运行，在图5-7和11-16的每幅图中用箭头70表示栓柱22的途径。
权利要求
1.一种用于包含有打印头的喷墨打印机的工作台，其特征在于，它包括分别用于打印头的帽盖；一个泵；以及设在所述帽盖和所述泵之间流道上的一转换阀，所述转换阀有一仅打开所述帽盖中的一个与所述泵之间的一条流体通道使得能够用泵通过所述的一个帽盖射出流体的第一位置以及有一仅打开所述帽盖中的另一个与所述泵之间的另一条流体通道使得能够用所述泵通过所述的另一个帽盖射出流体的第二位置。
2.按照权利要求1所述的一种工作台，其特征在于，所述转换阀包括将所述帽盖与所述泵连接的软管。
3.按照权利要求2所述的一种工作台，其特征在于，所述转换阀包括沿一个方向旋转挤压所选的一条所述软管而沿另一个方向旋转则挤压所选的另一条所述软管的枢轴转动杆。
4.按照权利要求3所述的一种工作台，其特征在于，所述转换阀包括有一轴心的旋转件并安装成绕所述轴心旋转用以与所述转动杆相结合控制所述转动杆的枢轴转动。
5.按照权利要求4所述的一种工作台，其特征在于，所述旋转件有一由弹簧顶着所述旋转件的所述轴心径向外移偏置的栓柱。
6.按照权利要求5所述的一种工作台，其特征在于，所述旋转件的旋转使所述栓柱转动所述转动杆。
7.按照权利要求3所述的一种工作台，其特征在于，所述泵通过所述软管运行抽引流体所沿的方向是带动所述转动杆与所结合的软管坚固地连接。
8.按照权利要求4所述的一种工作台，其特征在于，所述的旋转件是由为驱动所述的泵而设置的马达旋转的。
9.按照权利要求8所述的一种工作台，其特征在于，所述的旋转件是采用齿轮的形式。
10.按照权利要求4所述的一种工作台，其特征在于，所述旋转件沿正向的旋转引起所述枢轴转动杆沿反向的枢轴转动，而所述旋转件沿反向的旋转则引起所述转动杆沿正向的枢轴转动。
11.按照权利要求4所述的一种工作台，其特征在于，当所述枢轴转动杆挤压封闭所述软管中的一条时，沿正向旋转所述旋转件不能转动所述枢轴转动杆，但经一预定角度自一预定位置沿反向旋转所述旋转件并在随后沿正向旋转所述旋转件就引起所述枢轴转动杆的转动，而且所述的预定位置决 定着在随后沿正向旋转所述旋转件时所述枢轴转动杆的所述枢轴转动方向。
12.按照权利要求6所述的一种工作台，其特征在于，所述的枢轴转动杆包含被安排成要由所述栓柱连接的一条臂。
13.按照权利要求12所述的一种工作台，其特征在于，所述转换阀包含一个供所述软管用的管道支撑。
14.按照权利要求13所述的一种工作台，其特征在于，其中所述的管道支撑形成有沟槽，它们各有一拐弯部位并包含限定所述沟槽的沟壁，其中所述沟壁包括部分限定所述沟槽之一的拐弯部位的第一拐弯侧壁和部分限定所述沟槽之另一的拐弯部位的二拐弯侧壁，其中所述管道支撑有一进口并自所述进口向内凹向所述第一和第二拐弯侧壁，而且其中所述第一和第二拐弯侧壁伸向所述进口。
15.按照权利要求14所述的一种工作台，其特征在于，其中所述的软管分别装在所述的沟槽内，并分别沿着所述第一和第二拐弯侧壁弯曲。
16.按照权利要求15所述的一种工作台，其特征在于，其中所述的枢轴转动杆经所述进口伸进凹口并以其一端朝向那里，而且所述枢轴转动杆是以锥形朝向其所述一端的。
17.按照权利要求16所述的一种工作台，其特征在于，其中所述的臂包括两条平行轨道和连接所述两条平行轨道的一块伸长的板，且所述两条平行轨道设在相对于所述枢轴转动杆轴心的径向的相对两侧并在所述径向相互换位。
全文摘要
一种转换阀与连接打印头的帽盖和泵的软管接触。转换阀包括一管道支撑。此支撑形成有容纳软管中间部位的沟槽,软管则为沿着拱形拐弯侧壁弯曲伸向支撑的进口。由一旋转件控制一转动杆的枢轴转动。转动杆沿一个方向转动顶着所关联的一段拐弯侧壁挤压其中的一条软管,而它沿相反方向转动则挤压其中的另一条软管。
文档编号B41J2/165GK1182679SQ97122128
公开日1998年5月27日 申请日期1997年11月20日 优先权日1996年11月20日
发明者远山信太郎, 矶部慎二, 田中浩一 申请人:日本电气株式会社