专利名称：恢复组件和喷墨记录设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于维持和恢复一个记录装置的喷墨性能的恢复组件，该记录装置通过将油墨喷射到记录介质上来记录图象。本发明还涉及一种使用这样一种恢复组件的喷墨记录设备。
一种根据图象数据(记录数据)将油墨喷射到诸如纸、织物、塑料片、OHP片以及类似物品的记录介质上进行记录图象的喷墨记录设备已广泛地用作普通打印机、复印机上的记录设备、复杂电子设备(诸如计算机、文字处理器或类似设备)上的输出装置或者工作站的输出装置。这样，对于喷墨记录设备所用记录介质的材料具有各种要求。近年来，为了满足这样的要求，已经进行了许多研究，因此，已经开发出能够在织物、皮革、非织造织物以及纸张(包括薄纸和经过处理的纸张)和薄树脂(OHP片或类似材料)片上进行记录的一种记录设备，纸张是最常用的记录介质，这样的设备已得到实际应用。另外，甚至一种能够利用金属或类似物质作为记录介质的记录设备也已得到实际应用。
喷墨记录设备具有较低的工作噪声、较低的操作费用、易于减小尺寸并且易于彩色化。因此，其广泛地用于打印机、复印机、传真机以及类似设备的领域中。喷墨记录设备的记录装置(喷墨记录头)具有一个用于喷射墨滴的喷射孔(通常是多个)，喷射孔在记录装置的前表面中。一个喷射孔的直径在几十微米的范围内。但是，近年来，为了满足提高图像质量的较高要求，出现了一种尺寸更小的喷射孔。在操作中，根据通过在一个记录设备中对来自主机的记录数据进行处理所产生的喷墨信号利用从多个喷射孔中喷出的墨滴使一个图像(包括字母和符号)记录在记录介质上。
在上述利用将油墨从其记录装置中喷射到记录介质上记录图像的喷墨记录设备中，油墨从多个微小的喷墨孔中喷出，其中一些喷墨孔有时被堵塞，会造成不良的喷墨(包括完全的喷墨失效)，产生低质量的图像。作为解决该问题的一个对策，通常使用一个用于维持和/或回复记录装置的喷墨性能的恢复组件。一个恢复组件通常包括一个用于覆盖一个记录头的喷射孔的盖；一个与盖相连的抽吸装置；以及一个用于擦去在带有喷射孔的记录头表面上的外部物质(例如废弃油墨)的擦拭装置。在一个用于维持和/或回复记录装置的喷墨性能的操作中，驱动所述抽吸装置的泵以在盖中产生负压，从而将诸如高粘度油墨、气泡和类似物质的外部物质从喷射孔中抽出，使喷射孔中的油墨被新供给的油墨代替。
换言之，一个喷墨记录设备设有一个恢复装置，所述恢复装置装有一个用于使喷墨记录设备的记录头保持在正常喷墨状态下或当喷射孔有时被堵塞时用于使记录头恢复到正常喷墨状态的恢复泵。在一个恢复操作中，利用由泵所产生的负压将油墨从喷射孔中抽出。可使用一种管式泵作为恢复泵，管式泵能够利用一个弹性管的内部空间的体积变化产生负压。特别是，管式泵包括一个与用于覆盖记录头的盖相连的管，以及一个辊子，利用足够大的作用力使辊子持续地压在管上以暂时压平该管。在操作中，辊子以一种能够暂时压平管的方式在管上滚动，从而在管内产生负压以抽出记录头内的油墨，并且使在前面所述的利用辊子暂时压平管的过程中从记录头中抽出的油墨从管中排出。
管式泵的优点是结构简单，因此可在不增大成本的情况下减小尺寸。这样，目前已经开发了各种类型的管式泵。其中管式泵在用于压平管或使管恢复的结构方面特别简单；当一个辊子支承装置在一个方向上转动时，辊子在一个方向上在管上滚动，压平该管，并且当辊子支承装置在一个相反方向上转动时，辊子以一种停止对管施压的方式移动，使管恢复。在日本未公开实用新型申请53-106802中披露了这样一种管式泵。在该申请中所披露的管式泵存在的一个问题是，当去掉用于使辊子压在管上的作用力时，辊子在弹性管的弹性作用下被弹出并且在与辊子支承件碰撞时会产生碰撞噪声。作为解决该问题的一个对策，日本未公开专利申请2000-12745中披露一个发明，其中设置一个橡胶阻尼器，橡胶阻尼器与辊子脱离施加在其上以压平管的作用力时弹出的位置对齐，从而减小了碰撞噪声但是，在具有上述结构的管式泵中，即使当辊子脱离上述作用力时通过提供一个橡胶阻尼器来减小所产生的噪声，但是当辊子通过该橡胶阻尼器时，辊子在阻尼器的弹性作用下被弹出，从而会产生与由于辊子和辊子支承件之间的碰撞所产生的噪声类似的噪声。为了防止这个问题，必须在与辊子通过第一橡胶阻尼器的位置对齐的位置处设置另一个橡胶阻尼器，但是在辊子通过这个橡胶阻尼器时也会产生类似的噪声。因此，必须设置第三个橡胶阻尼器，依此类推。换言之，必须连续地设置多个橡胶阻尼器以覆盖在辊子与管分开的位置和辊子下一次开始对管施压的位置之间的整个范围。因此，不仅部件的数量会增加，而且组装一个管式泵会变得困难，从而导致成本增加。
本发明的主要目的是提供一种结构简单的静音型恢复组件，并且不压靠橡胶阻尼器即可消除由辊子所带来的碰撞噪声，还提供一种装有这样一种恢复组件的喷墨记录设备。
根据本发明的一个方面，提供一种用于维持和恢复喷墨装置的喷墨性能的恢复组件，该组件包括一个弹性管；一个用于支承所述管的导向件；一个用于对所述管施压的辊子；以及一个辊子支承件，其特征在于，所述辊子支承件设有一个引导沟槽，所述引导沟槽连接一个第一位置、一个第二位置和一个第三位置，所述辊子在所述第一位置中对所述管施压以使所述管充分密封地闭合，所述辊子在所述第二位置中对所述管进行更大程度的施压，所述管在所述第三位置中被打开，所述引导沟槽可以有效地使所述辊子在所述第一位置和第三位置之间引导移动。
根据本发明的另一个方面，提供一个喷墨记录设备包括一个用于维持和恢复喷墨装置的喷墨性能的恢复组件，该组件包括一个弹性管；一个用于支承所述管的导向件；一个用于对所述管施压的辊子；以及一个辊子支承件，其特征在于，所述辊子支承件设有一个引导沟槽，所述引导沟槽连接一个第一位置、一个第二位置和一个第三位置，所述辊子在所述第一位置中对所述管施压以使所述管充分密封地闭合，所述辊子在所述第二位置中对所述管进行更大程度的施压，所述管在所述第三位置中被打开，所述引导沟槽可以有效地使所述辊子在所述第一位置和第三位置之间引导移动。
根据本发明，利用辊子的支承座不产生噪声，因此，提供一种恢复组件或一个喷墨记录设备，其中无需利用一个橡胶阻尼器即可利用辊子的移动不产生噪声。
根据本发明的另一个方面，用于使所述辊子支承件转动的驱动传递装置设有一个预定角度间隙。
根据本发明的这个方面，无需进行诸如当覆盖记录装置时移动该记录装置的附加操作。
根据本发明的另一个方面，所述辊子支承件可包括一个用于支承辊子的辊子支承座，一个用于以可摆动的方式支承所述辊子支承座的转动件以及一个用于推动所述辊子支承座的弹簧，其特征在于，所述引导沟槽形成在所述辊子支承座上并且以改变辊子的曲率半径的方式连接所述第一位置和第三位置。
根据这个方面，可更有效地完成上述目的。
根据下面结合附图对本发明的优选实施例的详细描述中可以明显地看出本发明的这些和其它目的、特征和优点。
图1是本发明所涉及的用于喷墨记录设备中的恢复组件第一实施例的一个示意性透视图。
图2是图1中所示的恢复组件中内部组件的一个示意性透视图。
图3是作为图1中所示恢复组件的一个抽吸装置的管式泵的辊子支承装置的一个示意性透视图，以便示出辊子支承装置的结构。
图4是作为本发明所涉及的恢复组件第一实施例的抽吸装置的管式泵的一个示意性截面图，其中所述管处于为压平状态。
图5是图4中所示管式泵的一个示意性截面图，其中辊子正在移动且同时暂时压平所述管。
图6是图4中所示管式泵的一个示意性截面图，其中辊子处于在辊子移动同时暂时压平所述管的过程中最后阶段。
图7是本发明所涉及的恢复组件第二实施例中作为一个抽吸装置的泵中的辊子支承元件的一个示意性透视图。
图8是本发明所涉及的恢复组件第二实施例中用于驱动作为一个抽吸装置的泵的泵齿轮的一个示意性透视图。
图9是本发明所涉及的恢复组件第三实施例中作为一个抽吸装置的管式泵的一个示意性透视图。
图10是一种喷墨记录设备的一个实施例的示意性透视图，该喷墨记录设备装有本发明所涉及的一个优选的恢复组件。
图11是表示图10中记录头的喷墨部分的主要部件的一个示意性透视图以便示出其结构。
下面将参照附图对本发明的优选实施例进行详细的描述。图10是一种喷墨记录设备的一个实施例的示意性透视图，该喷墨记录设备装有本发明所涉及的一个优选的恢复组件。在图10中，一个滑座101在一个输送装置105(LF辊)和一个由一个机架103支承的台板106的相邻区域中被一个引导轴102和一个导轨104支承和引导，从而使该滑座能够以平行于输送辊105(LF辊)和台板106的方式进行双向移动。一个作为记录装置的记录头107安装在滑座101上并且能够利用一个带109依靠由一个滑座马达108所提供的驱动力沿着引导轴102进行双向移动。
一种作为记录介质的记录纸110被设置在该记录设备中，记录纸110被夹紧在输送辊105和一个压紧辊111之间以及在一个出纸辊112和一个辅助出纸辊113之间。当所述输送辊105转动时，记录纸110依靠摩擦在一个与输送辊105的轴线方向垂直的方向上被输送。当开始记录时，在没有进行记录时保持静止状态的滑座101在加速到一个预定的恒定速度后以该恒定速度移动。接着，当滑座101以该预定的恒定速度移动时，根据送至该记录设备的记录数据驱动记录头107(记录装置)，使记录头107将油墨喷向记录纸110。在以足够长的时间驱动滑座101并使记录头107沿着一个预定的方向在记录纸110上进行一次扫描后，立刻使滑座101减速并停止。
当滑座101停止时，输送辊105转过相当于记录头一次扫描的角度并输送记录纸110以使记录头与记录纸110上的起始点对齐，可在此处进行第二次记录扫描。当输送辊105的记录介质输送转动结束时，滑座101重新开始移动，并且当滑座移动时，驱动记录头以记录一个与第二次扫描相对应的图像部分。在与一次扫描相对应的时间内重复进行以预定角度转动输送辊与驱动滑座和记录头的结合步骤直至预定数量的记录数据转变成一个图像。然后，利用出纸辊112将记录纸从该记录设备中送出，结束记录操作。
记录头107(记录装置)是一个利用热能喷射油墨的喷墨记录装置，其中设有多个用于产生热能的电热转换器。该记录装置通过从喷射孔喷出油墨来记录图像。特别是，利用由所述电热转换器供给到油墨上的热能形成薄膜沸腾(油墨状态的改变)，薄膜沸腾所产生气泡的生长和收缩使在喷射孔中的压力发生变化，利用喷射孔中的压力变化进行喷墨。
图11是表示图10中记录头107的喷墨部分的主要部件的一个示意性透视图以便示出其结构。在图11中，记录头107的表面81面向记录介质110(例如记录纸)并与该记录介质110保持一个预定间隙(例如为0.3-2.0毫米)。该记录头表面81具有多个喷射孔82，多个喷射孔82以一个预定的间距设置成一个直排。每一个喷射孔82利用一个液体通道与一个公共液体腔室相连，在液体通道84的一个壁上设置一个用于产生喷墨能的电热转换器85(生热电阻器或类似装置)。在本实施例中，记录头107以这样一种方式安装在滑座101上，即，使喷射孔排82与滑座101以一种能够扫描记录介质110的方式移动的方向垂直。在一个图象形成操作中，利用图象信号或者喷射信号驱动电热转换器85(使电热转换器通电)以将液体通道84内的油墨加热到薄膜沸腾的温度，从而利用由油墨薄膜沸腾所产生的压力将油墨从喷射孔82喷出。
在图10中，该记录设备设有一个恢复组件1，恢复组件1能够通过防止记录装置(记录头)堵塞或者类似情况发生来维持记录装置的喷墨性能和/或通过消除记录装置(记录头)的堵塞来恢复喷墨性能。恢复组件1设有一个用于覆盖(遮盖)记录头(带有喷射孔的表面)的盖以保护记录头107以及当不进行记录时能够减少喷射孔中的油墨蒸发量。另外，当在记录头长时间保持被遮盖状态后重新开始记录时，实施一个能够恢复记录头性能的步骤以使喷墨稳定。在该步骤中，在重新开始记录之前，通过驱动与用于以气密的形式覆盖带有喷射孔的记录头表面的盖相连的泵(抽吸泵)将油墨从喷射孔中抽出以除去将要凝固的油墨(高粘度的油墨)。使用一种管式泵作为能够通过抽吸/排出记录头内的油墨来恢复记录头性能的泵或一个抽吸装置，在所述管式泵中，通过使一个或多个辊子(压力辊)在与所述盖相连的管上滚动能够产生负压，同时将辊子压在管上以便当辊子在管上滚动时使所述管暂时被压平。
图1是本发明所涉及的用于喷墨记录设备中的恢复组件第一实施例的一个示意性透视图。图2是图1中所示的恢复组件中内部组件的一个示意性透视图。参见图1和图2，恢复组件1包括一个盖3，盖3能够跟随基底2的导向件2a垂直移动以覆盖所述带有喷射孔的记录头表面(未示出)或者与之分开；一个擦拭器4，擦拭器4能够跟随导向件2b往复移动以擦拭所述带有喷射孔的记录头表面；一个用于使滑座(未示出)定位的滑座锁定装置5以便当擦拭所述带有喷射孔的记录头表面时能够防止滑座意外地移动。
利用一个主凸轮轴11的转动使盖3、擦拭器4和滑座锁定装置5移动。更具体地说，利用一个包括齿轮7、8和9的齿轮组以及一个单向离合器10将一个马达6的驱动力传递到主凸轮轴11上，单向离合器10仅在马达6反向转动时能够使驱动力被传递到主凸轮轴11上。主凸轮轴11设有多个凸轮，这些凸轮沿着凸轮轴11的纵向(轴向)排列，从而当主凸轮轴11转动时，其中一个凸轮能够使滑座锁定装置5进行枢轴转动；第二个凸轮与一个齿条齿轮机构相互配合以使擦拭器4进行往复线性移动或以类似方式移动；第三个凸轮与一个杠杆14相互配合以使盖3垂直移动。
从附图中可以看出，盖3是由两个盖整体结合所形成的；它具有两个分别与管12和13相连的腔。管12和13构成了管式泵中作为一个抽吸装置的部分，并且随着基底2的一部分的半圆形表面延伸。管12和13分别与盖3的两个腔相连，它们的一端插入到盖的支承座(未示出)或类似装置中，管12和13的内部空间分别与盖3的两个腔中的内部空间相连。为了维持和/或恢复记录头性能，盖3与带有喷射孔的记录头表面相接触以使盖3以气密的形式覆盖带有喷射孔的记录头表面，驱动管式泵以抽出包含高粘度油墨、气泡以及类似物质的油墨。当管式泵工作时，高粘度油墨、气泡以及类似物质随着正常的油墨一起被从记录头107的喷射孔中抽出并且作为废弃的油墨从管12和13中被排出，这些废弃的油墨是所述管中与从和盖3相连的端部相对的一端排出的；换言之，它们从恢复组件1中被排出。
图3是作为恢复组件1的一个抽吸装置的管式泵的一个示意性透视图以便示出辊子支承装置15的结构。参见图1和图3，恢复组件1包括辊子支承装置15(辊子支承座)，辊子支承装置15以转动的方式设置在基底2内并且其轴线与基底2的半圆形引导部分的轴线是一致的。辊子支承装置15具有两对辊子17(压力辊)或者总共四个辊子，这些辊子以可转动的方式被支承在一对沿着与两个管垂直的方向延伸的轴上，所述两个管与基底2的半圆形部分相接触。在每一对辊子中，这些辊子是相对于辊子支承装置15的轴线对称设置。另外，这两对辊子沿着它们的轴的轴向排列；辊子是沿着它们的轴的轴向成对排列。在操作中，来自马达6的驱动力通过齿轮7被传递到一个固定在辊子支承装置15一端的泵齿轮16上以使辊子支承装置15转动。当辊子支承装置15转动时，辊子17在管12和13上滚动，同时暂时将管12和13压平。从而，在管12和13的盖侧部分中产生负压。
在该实施例中，恢复组件1是这样构成的，即，当辊子支承装置15沿着一个预定方向转动时使辊子17能够压平管12和13同时使辊子17在管12和13上滚动以产生抽吸力。换言之，当马达6沿着由箭头A所示方向转动时，管式泵(辊子支承装置15)转动，但是单向离合器没有被接合，从而不会使主凸轮轴11转动，并使盖3、擦拭器4和滑座锁定装置5保持静止。另一方面，当马达6沿着与箭头A所示方向相反的方向转动时，以预定的时序驱动盖3、擦拭器4和滑座锁定装置5，使辊子17与施加在其上的压力脱开并保持自由状态以暂时压平管12和13；换言之，使作为一个抽吸装置的管式泵保持脱离驱动的状态。
下面将参照在该实施例所涉及的管式泵中基本相同的泵吸部分中的一个对本发明的要点(即，管式泵的结构)进行详细描述。参见图3，其中示出了辊子支承装置15的结构，一对辊子17安装在辊子支承座18中的引导沟槽19中，从而使辊子17分别被辊子支承座18支承，辊子支承座18与转动板20相连，使辊子17能够围绕支承轴20a作枢轴转动。利用一对弹簧21使能够以枢轴转动的方式被支承的辊子支承座18在一个预定方向上保持受压状态。换言之，利用这些弹簧21的弹性将辊子17压在管12和13上。当辊子支承座18的制动棘爪18a与转动板20的特定部分接合时，辊子17被设置在不能压平管12和13的位置处。在该实施例中，管式泵包括四套由一个辊子17和一个辊子支承座18所构成的组件，并且这四套组件被安装在转动板20上以使每一个辊子12(13)可被一对辊子17压平。
换言之，当管12和13被夹在辊子17和泵基底2的半圆形引导部分2c之间时，管12和13以及它们中分别与盖3的两个内部空间相连的内部空间以一种跟随泵基底2的半圆形引导部分2c的内表面方式延伸并且被压平。当管式泵(实际上为转动板20)按照箭头B所示方向转动并且记录头107被盖3以气密的方式覆盖时，辊子17暂时压平并挤压管12和13同时在其上滚动。从而，在管12和13靠近盖3的侧部内产生负压，该负压能够减小在记录头107和盖3之间的空间(密封空间)内的压力。因此，记录头107内的油墨被抽吸到管12和13中并成为废弃油墨。
当辊子17继续在管12和13上滚动并且压平和挤压这些管时，废弃油墨跟随辊子17流向管12和13的另一端，最后在另一个辊子17的作用下从管12和13中排出。当转动板20进一步转动并且使辊子17暂时压平和挤压管12和13时，辊子17移动到泵基底2的半圆形引导部分2c的范围外，从而停止对管12和13的压平。同时，当一个第一辊子17或一对辊子17中的一个移动到泵基底2的半圆形引导部分2c的范围外时，一个第二辊子17或这对辊子17中的另一个开始压平管12。这样，油墨可连续地被从记录头107的喷射孔中吸出并且被排出。
图4、图5和图6是图1和图2中所示管式泵的示意性截面图，它们分别示出了泵的连续工作状态。下面，参照这些附图，对本发明所涉及的管式泵的操作过程进行描述。在图4中，管12处于未压平状态。当马达6按照箭头A所示方向转动时，转动板20按照箭头B所示方向转动。当转动板20按照箭头B方向转动时，作为一个压力元件的第一辊子(压力辊)与管12接触。参见图5，当转动板20进一步转动时，第一辊子在弹簧21的弹性作用下被压向管12。从而，管12被第一辊子17和半圆形引导部分2c(以气密的方式密封管12中靠近盖一侧的空间)完全压平。在这种状态下，转动板20进一步按照箭头B所示方向转动，使第一辊子17在管12上滚动同时压平和挤压管12。因此，管12中空间盖一侧的部分内产生负压，使记录头内需要排出的油墨从喷射孔中被吸出。接着，当转动板20进一步按照箭头B所示转动，第一辊子17达到图6中所示的位置处，第一辊子17在该位置处离开半圆形引导部分2c的范围，从而停止对管12的压平，利用管12的弹性使管12恢复到正常形状。在该位置处，当管12被第一辊子17压平时，第一辊子17仍然受到在管12中所产生的沿着箭头D所示方向的反作用力的作用。
当第一辊子17与半圆形引导部分2c相互配合以压平管12时，第一辊子17受到由管12的弹性所产生的作用力的作用，并且该作用力是沿着图6中所示箭头D的方向作用的，该方向与引导沟槽19的延伸方向(即，使第一辊子17移动的方向)是基本平行的。这样，如果恢复组件1具有一个形状简单的引导沟槽19，诸如在一种常规性能恢复组件中所出现的一种引导沟槽，当第一辊子17离开半圆形引导部分2c的范围时，第一辊子17在管12的弹性作用下立刻沿着引导沟槽19被弹出，在其碰撞辊子支承座18的一个特定部分或类似部件时会产生较大的噪声。与之相比较，在附图中所示的在本实施例中所出现的恢复组件中，引导沟槽19具有一个能够减缓来自管12的反作用力的形状。因此，不会使第一辊子17弹出。这样不会产生上述碰撞噪声或类似声音，即使产生了上述的碰撞噪声或类似声音，也比在一个常规泵中所产生的小很多。
下面将对在本实施例中引导沟槽19的形状进行描述。参见图6，引导沟槽19设有一个第一凹槽19a(其轴线与转动板20的转动轴线之间保持的间距为r1)、一个第二凹槽19b(其轴线与转动板20的转动轴线之间保持的间距为r2)和一个第三凹槽19c(其轴线与转动板20的转动轴线之间保持的间距为r3)，第一辊子17在第一凹槽19a中保持压平和挤压管12的状态以在管12中靠近盖的一侧内产生负压，第一辊子17在第三凹槽19c中保持与管12分开的状态，从而没有压平和挤压管12，第一辊子17在第二凹槽19b中保持一种为管12施加作用力的状态，该作用力大于压平和挤压管12所需的作用力。另外，引导沟槽19是设有角度的以满足r3＜r2＜r1的一个关系式。由于引导沟槽具有这样的结构，因此管12的反作用力(弹性)暂时被引导表面承担，该引导表面与第一凹槽19a和第二凹槽19b相连，第一辊子17在第一凹槽19a中保持压平和挤压管12的状态以便气密地密封管12的靠近盖的一侧，第一辊子17在第二凹槽19b中保持一种为管12施加作用力的状态，该作用力大于用于产生负压而压平和挤压管12所需的作用力。因此，使第一辊子17保持在第一凹槽19a中，同时使第一辊子17在管12上施加的作用力(即，能够在管12中产生反作用力的作用力)逐渐减小。因而，不会使第一辊子17突然移动，从而不会出现由于第一辊子17突然移动而产生的碰撞噪声。换言之，本发明可防止让人感到难受的碰撞噪声的产生。
下面将对当马达6反向转动时所出现的情况进行描述。当马达6反向转动时，转动板20反向转动或者沿着箭头C所示反向转动。在前面参照图3和图6进行说明的本发明第一实施例的恢复组件1中，当第一辊子17在图5中所示位置处(即，在辊子17压平管12的范围内的一个位置处)静止时，即使转动板20进行反向转动(即，按照箭头C所示反向转动)时，不使第一辊子17离开第二凹槽19b，第一辊子17在第二凹槽19b中仍然保持压平管12的状态。换言之，当第一辊子在一个常规结构的恢复组件中不会出现使第一辊子17在管12的弹性作用下弹离管12的情况。从上述内容中可以看出，在该第一实施例中，上述技术问题通过改变第三凹槽19c的定位来解决。具体来说，在该第一实施例中，当第一辊子17离开半圆形引导部分2c的范围时，管12自然地减缓来自辊子17的作用力。如果转动板20的连续反向转动使第二辊子17或者在图5中所示的位于底侧的辊子17进入半圆形引导部分2c的范围内，那么第二辊子17由于自身重量和管12的弹性作用下将保持在第三凹槽19c中，使管12保持原样或未压平的状态，第一辊子17或在图4中所示的右手侧的辊子17也是这样的。在图4中，右手侧的辊子17与管12接触并且轻微地压缩管12。但是，引导沟槽19可具有这样的结构，即，当辊子17在凹槽19c中时使辊子17保持与管12分开的状态。
在一个利用恢复组件1恢复记录头的喷墨性能的实际操作过程中，首先记录头移动到一个使记录头与盖3对齐的位置处。接着，通过马达6的反向转动使主凸轮轴11转动，从而使盖3向上移动，使带有喷射孔的记录头表面被盖3覆盖。然后，在一个预定的时间内使马达6正向或者沿着箭头A所示方向转动以使辊子17进行泵吸，从而产生负压并将需要排出的油墨从记录头的喷射孔中抽出。接着，记录头轻微移动，同时保持被盖3覆盖的状态以使空气渗到盖3中。然后，使辊子17进行泵吸以仅抽出存在于盖3中的油墨。接着，使马达6反向转动以使盖3下降。在马达6的第二次反向转动过程中，如上所述，不会出现使辊子17立刻脱离凹槽19b的情况，辊子17在凹槽19b中仍然保持对管12的施压状态。因此，在盖3开始下降之前，在管12的靠近盖一侧的部分中产生负压。但是，盖3和记录头之间的气密性接触已经被破坏，因此，不会出现记录头因负压而受损的情况。
接着，马达6继续反向转动以驱动擦拭器。在马达6的反向转动过程中，辊子17离开半圆形引导部分2c的范围，并且当其离开该范围时，如上所述，它移动到不压平管12的位置处并保持在该位置处，直至喷射孔的下一次抽吸。从上述内容中可以看出，本发明无需附加声音阻尼元件(诸如一个橡胶阻尼器)即可在辊子移动过程中减少辊子所发出的噪声。换言之，本发明能够提供一种结构简单的静音管式泵。
下面将对本发明的第二实施例进行描述。图7是本发明所涉及的恢复组件第二实施例中作为一个抽吸装置的泵中的辊子支承元件的一个示意性透视图。图8是本发明所涉及的恢复组件第二实施例中用于驱动作为一个抽吸装置的泵的泵齿轮的一个示意性透视图。在这两个附图中，省略了关于与在第一实施例中类似的部件或部分的说明，主要对与在第一实施例中不同的部件或部分进行描述。参见图7，在本实施例中，辊子支承装置的转动板51设有一个突出部分52。另一方面，参见图8，用于驱动作为一个抽吸装置的管式泵的泵齿轮53设有一个凹槽54。在辊子支承装置50和泵齿轮53装配在恢复组件1中后，仅当突出部分52与凹槽54的壁54a或54b接触时传递到泵齿轮53上的驱动力才被传递到转动板上。换言之，在第二实施例中，抽吸装置(泵)相对于转动板51的转动方向设有一个预定的角度间隙。因此，当转变马达6的转动方向时，转动板51不是立刻对转向改变作出响应，而是在与预定角度间隙相应的时间内保持静止。转动板51设有两个凹槽54，并且当组装管式泵时，突出部分52可与任何一个凹槽54接合。
在第一实施例中，转动板20和泵齿轮16相互之间刚性地固定在一起。因此，在盖3下降之前，需要使记录头轻微地偏离进行泵吸的位置。但是在本实施例中，在盖3下降之前可使转动板51在一个较短的时间内保持静止。因此，在盖3下降之前无需使记录头轻微地偏移或者进行类似的操作。特别是在通过操作所述泵将油墨从记录头中抽出并且使记录头保持被盖3覆盖的状态后，在使马达6反向转动以降下盖3时，转动板51保持静止直至盖3与记录头分离。因而，记录头不会受到负压的作用。从上述内容中可以看出，在本发明的该实施例中，不仅能够提供一个无需附加一个声音阻尼元件(诸如一个橡胶阻尼器)即可在静音条件下操作的管式泵，而且在降下盖3之前无需使记录头轻微地偏移。换言之，可省略在一个恢复操作过程中的一个步骤。因此，可使恢复组件1的操作更可靠。
下面将对本发明的第三实施例进行描述。图9是本发明所涉及的恢复组件第三实施例中作为一个抽吸装置的管式泵的一个示意性透视图。该实施例与第一实施例和第二实施例不同之处在于辊子支承装置60的结构方面。即，在前面所述实施例中的辊子支承装置15或50包括转动板20、辊子支承座18、辊子17和弹簧21，而在本实施例中的辊子支承装置60仅包括多个转动板61和多个辊子63(压力辊)，其结构更简单。转动板61设有一对引导沟槽62，作为管施压元件的辊子63安装引导沟槽62中以使其被转动板61支承。引导沟槽62设有一个第一凹槽62a(其轴线与转动板61的转动轴线之间保持的间距为r1)、一个第二凹槽62b(其轴线与转动板61的转动轴线之间保持的间距为r2)和一个第三凹槽62c(其轴线与转动板61的转动轴线之间保持的间距为r3)，辊子17在第一凹槽62a中保持压平和挤压管12的状态以在管12中靠近盖的一侧内产生负压，辊子17在第三凹槽62c中保持与管12分开的状态，从而没有压平和挤压管12，辊子17在第二凹槽62b中保持一种为管12施加作用力的状态，该作用力大于压平和挤压管12所需的作用力。第二凹槽62b在第一凹槽62a和第三凹槽62c之间。另外，引导沟槽62是设有角度的以满足r3＜r2＜r1的一个关系式。这样，在本实施例中的管式泵在结构上比在第一实施例和第二实施例中的更简单，并且其所达到的工作效果也与第一实施例和第二实施例中的相同，从成本的角度出发，进一步减小尺寸是更优越的。但是，在本实施例中，当辊子17在第一凹槽62a中时施加到辊子17上以压平管12的作用力仅取决于半圆形引导部分2c的内表面和转动板61的轴线之间的距离与辊子17的转动轴线和转动板61的转动轴线之间的间距r1之间的关系。因此，与前面所述的实施例相比，在本实施例中的半圆形引导部分2c的形状和尺寸、转动板61的引导沟槽62的形状和尺寸、辊子17的直径、管12的直径以及类似尺寸需要更严格的调整。另外，上述实施例是参照一个管结合有两个辊子的泵结构进行描述的。但是，本发明还可用于一个管结合有一个辊子、三个或更多辊子的泵结构中，所达到的效果与在上述实施例中的相同。
另外，上述实施例是参照记录头7(记录装置)在主扫描方向上移动的一个顺序记录方法进行描述的。但是，本发明还可用于一种行记录方法中，其中使用一个行记录装置以仅通过副扫描来打印图象，所述行记录装置足够长以便能够在记录介质的整个宽度上或一个预定范围内覆盖记录介质，并且可达到的效果与上述实施例中的相同。另外，本发明不仅适用于仅使用一个记录头的喷墨记录设备，而且适用于利用多种颜色不同的彩色油墨记录图象的彩色喷墨记录设备、利用多种颜色相同但浓度不同的油墨记录图象的灰度型喷墨记录设备以及能够以包含现有喷墨记录设备的操作模式的多种模式进行操作的喷墨记录设备，并且可达到的效果与上述实施例中的相同。换言之，本发明适用于一种喷墨记录设备，而与记录头的数量和记录方法无关。
另外，本发明适用于一种喷墨记录设备，而与记录装置和一个储墨部分的结构无关，并且可达到的效果与上述实施例中的相同；例如，本发明适用于这样一种喷墨记录设备，即，其中的记录装置为一个可更换的喷墨滑座(记录头滑座)的形式，一个喷墨部分和一个储墨部分整体地设置在喷墨滑座中；本发明适用于这样一种喷墨记录设备，即，其中的记录装置是永久性的，即是不可更换的；以及适用于类似的喷墨记录设备中。尽管本发明适用于任何喷墨记录设备，例如这样一种记录设备，即其中所用的一个记录装置(记录头)使用电机械转换器(诸如压电元件)，但是当其用于这样一个喷墨记录设备中时具有最好的效果，即该设备所用的记录装置采用的是利用热能进行喷墨的记录方法，这是因为这样一种喷墨记录方法能够提高记录分辨率以输出高精度的图象。
尽管这里参照所披露的结构对本发明进行了描述，但是没有对所涉及的细节进行限制，本申请覆盖所有在后面权利要求所限定的保护范围内的所有改进和变型。
权利要求
1.一种用于维持和恢复喷墨装置的喷墨性能的恢复组件，该组件包括一个弹性管；一个用于支承所述管的导向件；一个用于对所述管施压的辊子；以及一个辊子支承件，其特征在于，所述辊子支承件设有一个引导沟槽，所述引导沟槽连接一个第一位置、一个第二位置和一个第三位置，所述辊子在所述第一位置中对所述管施压以使所述管充分密封地闭合，所述辊子在所述第二位置中对所述管进行更大程度的施压，所述管在所述第三位置中被打开，所述引导沟槽可以有效地使所述辊子在所述第一位置和第三位置之间引导移动。
2.一种如权利要求1所述的恢复组件，其特征在于，所述引导沟槽在所述第二位置附近是弯曲的。
3.一种如权利要求1所述的恢复组件，其特征在于，用于使所述辊子支承件转动的驱动传递装置设有一个预定角度间隙。
4.一种如权利要求1所述的恢复组件，其特征在于，所述辊子支承件包括一个用于支承辊子的辊子支承座，一个用于以可摆动的方式支承所述辊子支承座的转动件以及一个用于推动所述辊子支承座的弹簧，其特征在于，所述引导沟槽形成在所述辊子支承座上并且以改变辊子的曲率半径的方式连接所述第一位置和第三位置。
5.一个喷墨记录设备包括一个用于维持和恢复喷墨装置的喷墨性能的恢复组件，该组件包括一个弹性管；一个用于支承所述管的导向件；一个用于对所述管施压的辊子；以及一个辊子支承件，其特征在于，所述辊子支承件设有一个引导沟槽，所述引导沟槽连接一个第一位置、一个第二位置和一个第三位置，所述辊子在所述第一位置中对所述管施压以使所述管充分密封地闭合，所述辊子在所述第二位置中对所述管进行更大程度的施压，所述管在所述第三位置中被打开；所述引导沟槽可以有效地使所述辊子在所述第一位置和第三位置之间引导移动。
6.一种如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述引导沟槽在所述第二位置附近是弯曲的。
7.一种如权利要求5所述的设备，其特征在于，用于使所述辊子支承件转动的驱动传递装置设有一个预定角度间隙。
8.一种如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述辊子支承件包括一个用于支承辊子的辊子支承座，一个用于以可摆动的方式支承所述辊子支承座的转动件以及一个用于推动所述辊子支承座的弹簧，其特征在于，所述引导沟槽形成在所述辊子支承座上并且以改变辊子的曲率半径的方式连接所述第一位置和第三位置。
9.一种如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述记录装置设有一个用于产生喷墨所需热能的电热转换器。
10.一种如权利要求9所述的设备，其特征在于，由所述电热转换器所产生的热能在油墨中形成薄膜沸腾，所述喷墨记录装置利用薄膜沸腾进行喷墨。
全文摘要
本发明涉及一种用于维持和恢复喷墨装置的喷墨性能的恢复组件,该组件包括一个弹性管;一个用于支承所述管的导向件;一个用于对所述管施压的辊子;以及一个辊子支承件,其特征在于,所述辊子支承件设有一个引导沟槽,所述引导沟槽连接一个第一位置、一个第二位置和一个第三位置,所述辊子在所述第一位置中对所述管施压以使所述管充分密封地闭合,所述辊子在所述第二位置中对所述管进行更大程度的施压,所述管在所述第三位置中被打开,所述引导沟槽可以有效地使所述辊子在所述第一位置和第三位置之间引导移动。
文档编号F04C5/00GK1349890SQ0113573
公开日2002年5月22日 申请日期2001年7月20日 优先权日2000年7月21日
发明者宫内靖雄 申请人:佳能株式会社