Tintendruckeinrichtung mit austauschbaren Tintenköpfen

Abstract

 Die Tintendruckeinrichtung ist sowohl zum mehrfarbigen als auch zum einfarbigen Drucken geeignet. Zu diesem Zwecke ist der Tintendruckkopf austauschbar ausgestaltet. Sowohl für den farbigen als auch für den einfarbigen Ab­druck wird eine gemeinsame Ansteuerschaltung AS verwendet, die über eine Codiermatrix mit dem Tintendruckkopf ver­bunden ist. Die Codiermatrix kann dem Tintendruckkopf di­rekt zugeordnet sein oder aber sie kann aus einer schalt­baren Steckerleiste bestehen, in die die Anschlußelemente des Tintendruckkopfes eingreifen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Tintendruckeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Zur Darstellung von Zeichen oder grafischen Mustern mit einer Tintenschreibeinrichtung werden bekanntlich einzel­ne Tintentröpfchen aus einer oder aus mehreren Düsen eines Tintendruckkopfes gegen einen Aufzeichnungsträger ge­spritzt. Derartige Tintenschreibeinrichtungen sind z.B. aus der europäischen Patentschrift 01 59 402 bekannt.

[0003] Für den praktischen Einsatz von Tintenschreibeinrich­tungen wird häufig gefordert, die Zeichen mit verschie­dener, unterschiedlicher Schriftqualität darzustellen. Man unterscheidet zwischen einer sogenannten Entwurfs­qualität (Draftquality) einer Standardqualität und einer sogenannten Schönschriftqualität. Letztere wird häufig auch durch den Ausdruck "Near-Letter-Quality" bezeichnet. Es ist bekannt (DE-OS 33 07 196) zur Erzielung ver­schiedener Schriftqualitäten die Druckgeschwindigkeit zu verändern, d.h. die Druckgeschwindigkeit gegenüber der für die Darstellung von Zeichen in einer Standardqualität vor­gesehenen Druckgeschwindigkeit zu verdoppeln und dabei je­weils nur in jeder zweiten Spalte der Matrix ein Tinten­tröpfchen auszustoßen. Es ist außerdem aus der zitierten europäischen Patentanmeldung 01 59 402 bekannt, das Tröpfchenvolumen der ausgestoßenen Tintentröpfchen ab­hängig von der gewählten Schriftqualität zu verändern.

[0004] Tintendruckeinrichtungen sind sowohl zum Druck in Schwarz-­Weiß als auch zum mehrfarbigen Druck bekannt. Eine der­ artige Tintendruckeinrichtung zum mehrfarbigen Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers wird z.B. in der europäischen Patentschrift 00 21 389 beschrieben. Jeweils eine vorge­gebene Anzahl von Düsen des Tintendruckkopfes wird mit Tinte gleicher Farbe versorgt. Die Tinten sind in Tinten­behältern enthalten, die senkrecht zum Aufzeichnungsträ­ger hintereinander an der Rückseite des Tintendruckkopfes angeordnet sind. Der Aufzeichnungsträger wird in einer Schreibstation zeilenweise bedruckt und zwischen zwei Druckvorgängen jeweils um eine Teilzeile verschoben, deren Breite der Anzahl der übereinander benachbarten angeord­neten Düsen mit Tinte gleicher Farbe entspricht. Derartige Tintenschreibköpfe zum Farbdruck haben eine Vielzahl von Einzeldüsen, z.B. 24 Einzeldüsen pro Kopf, die in sechs Reihen zu je vier Düsen angeordnet sind. Drei Reihen der Düsen dienen für die Schwarz-Weiß-Darstellung und drei Reihen zur Farbdarstellung. Dabei druckt eine Reihe Ma­gentarot, eine Reihe Gelb und eine Reihe die Farbe Cyan­blau. Es ist jedoch auch möglich, z.B. einen Tinten­schreibkopf zu verwenden, bei dem vier Reihen zu je sechs Düsen angeordnet sind. Dabei dient eine Reihe mit 12 Düsen für den Schwarz-Weißdruck und drei Reihen mit je 4 Düsen zur Farbdarstellung.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Tintendruckeinrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die es ermög­licht, sowohl farbig zu drucken als auch Schwarz-Weiß­druck hoher Qualität zu erzeugen.

[0006] Diese Aufgabe wird bei einer Tintendruckeinrichtung der eingangs genannten Art gemäß dem kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruches gelöst.

[0007] Dadurch, daß der Tintendruckkopf auf dem Druckerwagen über eine Haltevorrichtung auswechselbar ausgestaltet ist, wo­bei eine erste Art von Tintendruckköpfen dem einfarbigen Tintendruck zugeordnet ist und eine zweite Art von Tinten­ druckköpfen dem mehrfarbigen Tintendruck, kann in ein­facher Weise Farbdruck geringerer Qualität und Schwarz-­Weiß-Druck hoher Qualität erzeugt werden.

[0008] Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, daß sowohl für Tintendruckköpfe mit farbigem Abdruck als auch Tintendruckköpfe die allein für Schwarz-Weiß geeignet sind die gleiche Ansteueranordnung verwendet werden kann. Man kann damit die für den Tintenkopf für farbigen Abdruck erforderliche Hardware bei geringem Softwareansteuerauf­wand ausnutzen, um nach Austausch des Tintendruckkopfes einen Tintendruckkopf für einfarbige Darstellung zu ver­wenden, der gegenüber herkömmlichen Tintendruckköpfen eine sehr hohe Auflösung aufweist.

[0009] Mit einem derartigen Tintendruckkopf läßt sich bei ver­gleichbarer Geschwindigkeit zu herkömmlichen Tintendruck­köpfen die Schriftqualität wesentlich erhöhen oder aber die Schreibgeschwindigkeit.

[0010] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zwischen der eigentlichen Ansteuerschaltung der Druckein­richtung und dem austauschbaren Tintenkopf eine Codier­matrix angeordnet, die beim Wechseln von einem Tintendruck­kopf der einen Art auf einen Tintendruckkopf der anderen Art (mehrfarbig) automatisch die entsprechende Verbin­dungen zur Ansteueranordnung verknüpft. Diese Codiermatrix kann z.B. aus einer dem Tintendruckkopf zugeordneten lo­gischen Schaltungsanordnung bestehen oder aber sie ist in einfacher Weise als Steckverbindung ausgeführt, wobei die einzelnen Steckkontakte mit Steckschaltern in Verbindung stehen, die beim Einstecken des Tintenkopfes in die Halte­vorrichtung die entsprechenden Verbindungen schließen.

[0011] Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden beispielsweise näher be­schrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Blockschaltbil­des der erfindungsgemäßen Tintendruckeinrichtung

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Düsenplatte eines Tintendruckkopfes für einfarbigen Druckbetrieb und

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Düsenplatte eines Tintendruckkopfes für mehrfarbigen Druckbetrieb.

[0012] Die in der Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Tinten­schreibeinrichtung besteht aus dem eigentlichen Tinten­druckkopf K der z.B. ein Kunststoffkörper ist, der eine Mehrzahl von Tintenkanälen enthält, die in Richtung auf einen Aufzeichnungsträger P an einer Düsenplatte DP enden. Jedem Tintenkanal ist ein hier nicht dargestellter Wandler zugeordnet, der über eine elektronische Steuerung ST impulsweise ansteuerbar ist. In Abhängigkeit von einem Ansteuerimpuls findet eine Verformung des Wandlers statt, die zum Ausstoß eines einzelnen Tintentröpfchens führt. Die Bildung der Ansteuerimpulse erfolgt z.B. mit entspre­chenden Signalen, die einem in einem Zeichengenerator ZG abgelegten Zeichenmuster entsprechen. Der Zeichengenera­tor enthält die zur Darstellung von Zeichen notwendigen Mustern, die entsprechend den Eingabedaten ED aufgerufen werden. Diese Eingabedaten ED können auch von einer Tastatur TA stammen. Über die Steuerschaltung ST werden auch die Signale für die Bewegung des Tintendruckkopfes K und des Aufzeichnungsträgers P abgegeben. Dazu sind zwei Antriebseinrichtungen, nämlich ein erster Motor M1 für die Bewegung des Tintendruckkopfes K und ein zweiter Motor M2 für die Bewegung des Aufzeichnungsträgers P vorgesehen. Über den ersten Motor M1 wird der Tintendruckkopf zeilen­weise, also horizontal längs einer Zeile über den Auf­zeichnungsträger P bewegt. Der zweite Motor M2 dient zum zeilenweisen Transport des Aufzeichnungsträgers P. Der Tintendruckkopf K ist auswechselbar ausgestaltet und ragt mit seinen Anschlüssen A in eine als Codiermatrix wirkende Steckverbinderleiste SV. Diese Steckverbinderleiste SV ist auf einer Halterung H des über den Motor M1 angetriebenen Druckerwagens befestigt.

[0013] Mit der beschriebenen Tintendruckeinrichtung können nun zwei Arten von Tintendruckköpfen (Fig. 2, Fig. 3) verwen­det werden. Der Tintendruckkopf für mehrfarbigen Abdruck für den die Ansteuereinrichtung AS als Zeichengenerator und Steuereinrichtung eigentlich ausgelegt ist, enthält z.B. drei zueinander versetzt angeordnete Reihen aus je vier Einzeldüsen DUE für den Schwarz-Weiß-Abdruck (Fig. 3 SW) und drei Reihen mit je vier Düsen zum Farbdruck, wobei eine Reihe für Cyanblau Z, eine Reihe für Magentarot M und eine Reihe für Gelb Y vorgesehen ist. Es ist jedoch auch möglich, z.B. einen Tintenschreibkopf zu verwenden, bei dem vier Reihen zu je sechs Düsen angeordnet sind. Dabei dient eine Reihe mit 12 Düsen für den Schwarz-Weißdruck und drei Reihen mit je 4 Düsen zur Farbdarstellung.

[0014] Ersetzt man durch einfachen Austausch einen derartigen Tintenschreibkopf für Mehrfarbendruck durch einen Tinten­schreibkopf für Einfarbenbetrieb gemäß Fig. 2 bei dem ebenfalls 24 Schreibdüsen in sechs Reihen zu vier Schreib­düsen versetzt zueinander angeordnet sind, so ist keine Änderung der Hardware Ansteueranordnung AS notwendig, da die Steckverbindung SV automatisch für die entsprechende Verknüpfung sorgt. Beim Übergang von einem Mehrfarben­schreibkopf auf einen Einfarbenschreibkopf (Fig. 3 zu Fig. 2) verbessert sich infolge der erhöhten Anzahl von Schreibdüsen pro Längenelement gegenüber dem Mehrfarben­schreibkopfes die Qualität des Schriftbildes erheblich. Anstelle der Verbesserung der Schriftqualität ist es auch möglich, durch die erhöhte Anzahl der Schreibdüsen die Schreibgeschwindigkeit zu steigern bzw. sowohl die Schreibgeschwindigkeit zu erhöhen als auch die Schrift­qualität zu verbessern.

[0015] Bei der Verwendung von Schreibköpfen entsprechend der Fig. 2, bei dem 24 Düsen DUE in sechs Reihen angeordnet sind, kann mit einer einzigen zeilenweisen Bewegung eine kom­plette Druckzeile erstellt werden. Es ist nicht notwendig, mehrere Zeilenbewegungen durchzuführen.

Ansprüche

1. Tintendruckeinrichtung zum mehrfarbigen Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers (P) bei der ein Tintendruckkopf (K) auf einem über eine Antriebseinrichtung (M1) im Druckbe­trieb zeilenweise bewegbaren Druckerwagen vorgesehen ist, wobei der Tintendruckkopf (K) mehrere Düsen enthält, aus denen Tinte auf den zu bedruckenden Aufzeichnungsträger (P) ausgestoßen wird und bei der die Düsen des Tinten­druckkopfes einzeln über eine Steuerschaltung (AS) ange­steuert werden,
dadurch gekennzeichnet, daß der Tintendruckkopf (K) auf dem Druckerwagen über eine Halte­vorrichtung (H) auswechselbar ausgestaltet ist, wobei eine erste Art von Tintendruckköpfen (Fig. 2) dem einfarbigen Tintendruck zugeordnet ist und eine zweite Art von Tinten­druckköpfen (Fig. 3) vorzugsweise dem mehrfarbigen Tinten­druck.

2. Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Fühleinrichtung vorgesehen ist, die die Art des verwen­deten Tintendruckkopfes erfaßt und in Abhängigkeit davon eine die Düsen mit der Ansteuerschaltung (AS) verknüpfen­den Codiermatrix (SV) schaltet und/oder eine Anzeigeein­richtung betätigt.

3. Tintendruckeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Codiermatrix (SV) dem Tintendruckkopf (K) zugeordnet ist.

4. Tintendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (H) aus einer schaltbaren Steckverbindung besteht.

Zeichnung