图像形成设备的自动维护执行装置及其方法 【发明领域】
本发明涉及一种图像形成设备的自动维护执行装置及其方法，所述图像成形设备例如是诸如喷墨打印机和多功能机的使用打印头的办公机械，具体地说，本发明涉及一种图像形成设备的自动维护执行装置及其方法，即使当所述图像形成设备处于待命状态或者已经过很长一段时间未被使用时，所述自动维护执行装置也定期地执行维护操作，借此防止打印头的油墨喷嘴变干或堵塞，由此而防止打印头的性能变差。
背景技术
一般来讲，例如喷墨打印机的使用打印头的图像形成设备包括：馈纸器、纸张输送器、打印部分、卸纸部分和维护装置。
在喷墨打印机的这些元件当中，维护装置维护并保持打印头的油墨喷嘴处于正常状态，并且该维护装置对于确保打印头充分执行打印是必要的。
现在参照图1，这里举例说明了用在喷墨打印机中的常用的维护装置1。
该维护装置1包括：壳体5，它连接到喷墨打印机主框架(未示出)上；安装在壳体5内部的压盖构件10，它包括两个顶盖16，用以密封安装在拖架(未示出)上的单色及彩色打印头2(只示出一个)的油墨油墨喷嘴3的表面；安装在壳体5内部的擦拭构件20，它包括两个擦拭器24，用以擦拭打印头2的油墨油墨喷嘴3的表面；电力传送部分(未示出)，用以接收来自于与拖架驱动电机分离提供的双向电机(未示出)的旋转力，以驱动具有在其中安装了打印头2地所述拖架；压盖构件输送部分14和40，用以将电力传送部分的旋转力转换成垂直力，并将转换后的力传送到压盖构件10；以及擦拭构件输送部分26、28和50，用以将电力传送部分的旋转力转换成水平力，并将转换后的力传送到擦拭构件20。
维护装置1的维护操作是如下执行的：在例如顺时针方向的一个方向上驱动所述双向电机，以通过压盖构件输送部分14和40以及擦拭构件输送部分26、28和50来打开和擦拭所述打印头2油墨油墨油墨喷嘴3的表面；控制与打印头2的加热器相连的转换元件经过打印头2的油墨油墨油墨喷嘴3喷射油墨；并在其它方向上，即逆时针方向上驱动所述双向电机，以便经过擦拭构件输送部分26、28和50以及压盖构件输送部分14和40来覆盖并擦拭打印头2的油墨油墨油墨喷嘴3的表面。
但是，即便是当所述喷墨打印机的电源插头(未示出)被连接到电源插座(未示出)上时，当电源开关(未示出)被切断或当所述电源开关被接通但如果没有接收到打印命令或头清除命令时，传统的喷墨打印机的维护装置1也不执行维护操作。
因此，当喷墨打印机经过很长一段时间、例如几个月未被使用时、并且电源开关经过几个月一直保持“关”状态或者电源开关保持“开”状态而没有执行打印操作或头清洗操作时，在先前打印操作后残留在打印头2油墨油墨油墨喷嘴3表面上的油墨经过一段时间而变干，并且造成打印头2油墨油墨喷嘴3的一部分或全部被堵塞，即使是当打印头2保持在通过压盖16将其油墨油墨喷嘴3表面盖住的压盖位置也是如此。
如上所述那样，当油墨油墨喷嘴3的一部分或全部被堵塞时，打印头2无法通过油墨油墨喷嘴3的已堵塞部分喷射油墨，由此，造成打印操作期间的图片质量变差。
【发明内容】
因此，本发明的一个方面是，提供一种图像形成设备的自动维护执行装置及其方法，即使是当图像形成设备处于待命状态或者经过很长一段时间未被使用时，所述装置和方法也能够定期地自动执行维护操作，借此来防止打印头的油墨喷嘴变干或堵塞和由此而造成的打印头性能变差。
前述和/或其它目的及优点，是通过提供一种图像形成设备的自动维护执行方法来实现的，所述图像形成设备具有维护单元，用于对油墨喷嘴执行维护操作以向打印头喷射油墨；还具有控制单元，用于控制具有计时器的维护操作，所述方法包括当图像形成设备处于待命状态或者经很长一段时间未被使用时，在预定时间处自动地执行维护操作，以防止打印头的油墨喷嘴变干或堵塞以及由此而造成的打印头性能变差。
本发明另外的方面和优点，部分地将在下面说明书中进行阐述，部分地从所述说明书中可以明显看出，或者可以在本发明的时间中学习到。
根据本发明的一个方面，自动执行维护操作的操作包括：确定第一和第二电源是否处于工作之中，所述第一电源被连接到电源插头以向所述控制单元供应电力，而所述第二电源通过一个电源开关被连接到所述电源插头以向至少所述维护单元供应电力；以及当所述第一电源处于“开”状态且所述第二电源处于“关”状态的预定时间出操作所述打印头和所述维护单元中的至少一个。
此外，确定所述第一和第二电源是否处于工作中的步骤进一步包括：当电源插头连接到电源插座上时，确定该第一电源正在工作且处于“开”状态；以及当所述电源开关被接通时或者当所述控制单元产生一个控制信号时确定所述第二电源正在工作中且处于“开”状态，所述控制信号是由来自一个自动维护执行程序并且当由所述计时器计数的时间与预定时期相符时用于控制所述控制控制单元执行维护操作的命令、或者是由经过连接到所述控制单元的控制面板所输入的命令、或者是由来自一个外部计算机的命令所产生的。
所述操作打印头或所述维护单元的的操作可以如下执行：经由控制单元的计时器开始计数时间；确定计时器所计数的时间是否与预定时间相符；当所计数的时间与预定时间相符时，向第二电源供应电力；在向第二电源供应电力之后，通过操作打印头和维护单元的至少其中之一来清洗打印头；以及在打印头和维护单元的至少其中之一已被操作之后，切断来自于第二电源的电力。
通过响应所述控制单元的所述控制信号，接通或关闭连接到所述电源插头或所述第一电源之一的转换部分，分别执行向第二电源供应电力和切断来自于第二电源的电力。
所述自动维护执行方法进一步包括：当在确定所述第一和第二电源是否处于工作的时间定期内确定所述第一和第二电源正在工作和处于“开”状态时，确定是否输入了来自于外部计算机的打印命令或打印头清洗命令中的至少一个；以及在确定没有输入来自所述外部计算机的打印命令或所述打印头清洗命令的预定时间处或根据对当已经确定输入了来自所述外部计算机的打印命令或所述打印头清洗命令时的响应命令从执行打印操作或打印头清洗操作的时间点开始的预定时间处操作所述打印头或所述维护单元执行所述维护操作。
此时，通过经由所述控制单元的所述计时器开始计数在确定是否输入了来自外部计算机的所述打印命令或所述打印头清洗命令的基础上执行操作所述打印头或者所述维护单元的操作，并确定由所述计数器计时的时间是否与所述预定时间定期相符，且当所计时的时间与所述预定时间定期相符时通过所述打印头或者所述维护单元的操作清洗所述打印头。
根据本发明的另一方面，提供了一种图像形成设备的自动维护执行装置。该图像形成设备的自动维护执行装置包括：维护单元，用于对向打印头喷射油墨的油墨喷嘴执行维护操作；控制单元，用于控制所述维护操作；和自动维护执行单元，用于当所述图像形成设备处于待命状态或者经过一段时间未被使用时，在预定时间自动执行维护操作以防止打印头的油墨喷嘴变干或堵塞，且由此而防止打印头的性能变差。
根据本发明的一个方面，所述自动维护执行单元被提供有一个电源部分，该电源部分具有向所述控制单元供应电力且连接于电源插头的第一电源以及至少向维护单元供应电力且通过电力开关连接于电源插头的第二电源；和维护执行部分，用于计数时间并向第二电源供应电力，从而当所计数的时间经过了一个预定时间定期时，根据第二电源是处于“开”状态还是“关”状态来执行维护操作。
根据本发明的一个方面，所述维护执行部分还包括：连接到所述电源插头或所述第一电源之一的一个转换部分；一个内置于所述控制单元中并用于计数时间的计时器；和一个包括在所述控制单元中并操作所述转换部分以向所述第二电源供应电力并且当所计数的时间与所述预定时间定期相符时根据所述第二电源是处于“开”状态还是“关”状态执行维护操作的自动维护执行程序。
附图简述
通过下列结合附图的优选实施例说明，本发明的上述以及其它方面和优点将变得明显且更易于理解，在附图中：
图1是常规的喷墨打印机的维护装置的局部透视图；
图2是根据本发明一个方面的喷墨打印机的示意性框图，其中将自动维护执行装置提供给该喷墨打印机；
图3是根据本发明另一个方面的喷墨打印机的示意性框图，其中将自动维护执行装置提供给该喷墨打印机；和
图4是示出喷墨打印机的自动维护执行装置的流程图。
【具体实施方式】
现在将详细参照本发明的实施例，即在附图中所示出的例子，其中，在所有的附图中，相同的参考数字表示相同的元件。
图2示出了一个配置有根据本发明一个方面的自动维护执行装置111的喷墨打印机100。所述喷墨打印机100包括：维护单元120，用于对向单色或彩色打印头119(示出一个)喷射油墨的油墨喷嘴(未示出)执行维护操作；驱动单元122，用于驱动给料轮(未示出)；送纸轮(未示出)；具有安装在其中的打印头119的拖架(未示出)；控制单元118，用于控制维护单元120及驱动单元122；以及根据本发明一个方面的自动维护执行装置111，用于在预定时间自动执行维护操作，以防止当打印机100处于待命状态或者已经过很长一段时间未被使用时，打印头119的油墨喷嘴变干或堵塞和防止打印头119的性能变差。
维护单元120被提供有：壳体(未示出)，它连接于喷墨打印机100中的主框架(未示出)上；压盖构件(未示出)，它安装于壳体中并且包括两个顶盖，用以密封单色或彩色打印头119的油墨喷嘴的表面，所述单色或彩色打印头安装在拖架上并且可以在打印位置与维护位置之间移动；擦拭构件(未示出)，它安装在壳体中并且包括两个擦拭器，用以擦拭打印头119的油墨喷嘴的表面；电力传送部分(未示出)，用于接收来自于与拖架驱动电机(未示出)分离提供的维护驱动电机(未示出)的力以驱动拖架；压盖构件输送部分(未示出)，用于将电力传送部分的旋转力转换成垂直力，并将转换后的力传送到压盖构件；以及擦拭构件输送部分(未示出)，用于将电力传送部分的旋转力转换成水平力，并将转换后的力传送到擦拭构件，并且具有旧油墨存储部分，用以存储在喷射操作中从打印头119的油墨喷嘴喷射出的已经使用过的油墨。
这里将省略对维护单元120的组件部分的结构说明，因为它类似于上面参照图1所述的传统组件部分。
连接于电源部分113的第二电源113b的维护驱动电机受控制单元118的控制，借此，操作所述维护单元120执行打开、擦拭和覆盖打印头119的油墨喷嘴表面的维护操作。
另外，维护单元120还可以用任何其它的公知维护单元(未示出)来代替，所述的公知维护单元是利用拖架的移动力来操作的，而不是使用独立的维护驱动电机来操作的。
例如，所述维护单元可包括：一个壳体(未示出)，它其中具有斜向导槽；和一个移动体，它具有可分别擦拭和覆盖打印头119的油墨喷嘴表面的擦拭构件和压盖构件；以及一个导向凸起，它利用拖架的移动力而沿着壳体的斜向导槽上下移动，从而允许所述擦拭和压盖构件分别擦拭和覆盖打印头119的油墨喷嘴表面。因此，在维护操作期间，利用驱动单元122的拖架驱动电机，将拖架从压盖位置移动到头清洗位置，以允许移动体经由擦拭和压盖构件打开并擦拭打印头119的油墨喷嘴表面，并且在头清洗位置上，利用控制单元118的控制信号，来控制打印头119通过油墨喷嘴喷射油墨。
驱动单元122被提供有：拖架驱动电机，用以驱动具有上述在其中安装有打印头119的所述拖架，以及馈纸驱动电机(未示出)，用以驱动给料轮和送纸轮。
所述控制单元118控制连接到打印头119的加热器(未示出)上的诸如晶体管的转换元件(未示出)的操作，以便经过打印头119的油墨喷嘴来喷射油墨，并且还控制维护单元120和驱动单元122的操作。
根据本发明一个方面，所述自动维护执行装置111被提供有：自动维护执行单元，其包括：电源部分113，它具有连接于电源插头110的第一电源113a和经过电源开关112连接于电源插头110的第二电源113b；以及维护执行部分114，用于计数时间并向第二电源113b供应电力，从而当所计数的时间过了例如一个月的预定时限时，依据第二电源113b是处于“开”状态还是“关”状态来执行维护操作。
电源部分113的第一电源113a将由电源插头110供应的电能转换成控制单元118所需的电压以供应到其上，与此同时第二电源113b将从电源插头110通过的电能转换成维护单元120的维护驱动电机、驱动单元122的馈纸驱动电机和拖架驱动电机、以及打印头119的转换元件所需的电压以供应到其上。
因此，当电源插头110被连接到电源的插座(未示出)上时，仅经过第一电源113将电能供应给控制单元118，从而当电源开关112被关闭时的电能消耗减到最少，但当电源开关接通时，将电力供应给控制单元118、打印头119、维护单元120和驱动单元122以执行正常的打印操作。
所述维护执行部分114包括：转换部分115，它连接于电源插头110；计时器，它内置于控制单元118中用以计数时间；以及给控制单元118提供的自动维护执行程序117，当计时器116所计数的时间与预定时限相符时，所述自动维护执行程序依据第一电源是处于“开”状态还是“关”状态来操作转换部分115向第二电源113b供应电力，且由此来执行维护操作。
转换部分115包括：晶体管115a，用以响应于控制单元118的控制信号来进行操作；电感115b，用以根据晶体管115a的操作来从电源插头110接收电力；以及中继开关115c，它可由当电感115b从电源插头110接收电力时产生的磁感应现象来切换。
转换部分115功能是：根据从外部计算机输入到控制单元118中的预备打印命令或是通过与之连接的控制面板(未示出)输入到控制单元118中预备打印命令、以及根据由自动维护执行程序117发出的控制单元118的维护命令，将第二电源113b连接至电源插头110或者从电源插头110上断开连接，所述电源插头连接于电力源的插座。
应当注意到：即使根据图3所示的喷墨打印机100’将转换部分115说明并解释为被设置于电源插头110与第二电源113b之间，其中根据本发明的一个方面将自动维护执行装置111’提供给所述喷墨打印机，但是也可以将它设置在第一电源113a’与第二电源113b’之间。在这种情况下，第二电源113b’具有电压转换器，该电源转换器能将第一电源113a’的电压转换成维护单元120’的维护驱动电机、驱动单元122’的馈纸电机和拖架驱动电机、以及打印头119’的转换元件所需的电压。
提供控制单元118的自动维护执行程序117来执行维护操作，如果在当计时器116所计数的时间过了预定的时限之时，第二电源113b已由电源开关112保持在“开”状态，则就无需通过立即开启转换部分115来向第二电源113b供应电力。
现将参照图2和图4详细来描述喷墨打印机100的操作，其中根据本发明一个方面，给所述喷墨打印机提供了的自动维护执行装置111。
当电源开关112关闭且电源插头110连接于电力源插座时，通过第一电源113a仅将电力源提供给控制单元118。
由此，所述控制单元118驱动自动维护执行程序117来确定第一电源113a和第二电源113b是否可操作(S1)。
在这点上，由于电源插头110是连接于插座的，并且电源开关112是关闭的，因而控制单元118就确定第一电源113a处于“开”状态而第二电源113b处于“关”状态，并且将计时器116设定为零值(S2)，且驱动计时器116计数时间(S3)。
在计时器116计数时间的同时，所述控制单元118确定是由用户开启电源开关112来把第二电源113b操作成“开”状态，还是由从外部计算机输入到控制单元118中的预备打印命令或经由与之连接的控制面板输入到控制单元118中的预备打印命令开启的转换部分115的中继开关115c来把第二电源操作成“开”状态(S4)。
在操作S4中，在确定所述第二电源113b是可操作的并且处于“开”状态的基础上，所述控制单元118通过自动维护执行程序117来停止计时器116的计数操作，并且执行操作S9，该操作将在下面进行描述。
另外，在确定在操作S4中对第二电源113b的操作没有改变的基础上，所述控制单元118继续计时器116的计数操作，并确定计时器116所计数的时间是否与预定时间相符，所述预定时间例如是一个月(S5)。
在操作S5中，当所计数的时间与一个月的值相符时，所述控制单元118就开启转换部分115的中继开关115c，来向第二电源113b供应电力(S6)，并且驱动维护单元120的维护驱动电机以及打印头119的转换元件，以执行清洗打印头119的油墨喷嘴表面的维护操作(S7)。
所述维护操作是通过如下操作来实现的：以一个方向，例如顺指针方向，由控制单元118来驱动维护单元120的维护驱动电机，从而通过压盖构件输送部分和擦拭构件输送部分来打开并擦拭打印头119的油墨喷嘴表面，其中所述压盖构件用于将维护驱动电机的旋转力转换成垂直力并将转换后的力传送给压盖构件，而所述擦拭构件输送部分用于将维护驱动电机的旋转力专转换成水平力并将转换后的力传送给擦拭构件；由控制单元118来控制连接于打印头119的加热器上的转换元件，以通过打印头119的油墨喷嘴来喷射油墨；以及以其它方向，即逆时针方向，由控制单元118来驱动维护单元120的维护驱动电机，以通过擦拭构件输送部分和压盖构件部分来擦拭并覆盖打印头119的油墨喷嘴的表面。
在执行维护操作的基础上，控制单元118向晶体管115a输出控制信号，以关闭转换部分115的中继开关115c。其结果是，电力不会被供应到第二电源113b(S8)。
此后，所述控制单元118确定是由用户开启电源开关112来把第二电源113b操作成“开”状态，还是由从外部计算机输入到控制单元118中的另一条预备打印命令或通过与之连接的控制面板输入到控制单元118中的另一条预备打印命令开启的转换部分115的中继开关115C来把第二电源操作成“开”状态(S9)。
在完成操作S9之后，当对第二电源113b的操作没有改变时，所述控制单元118就在预定时间，即一个月，定期地重复操作S1至S8。
然而，在操作S9期间，在确定第二电源113b正在工作并且处于“开”状态的基础上，所述控制单元118就将计时器116设定为零值(S10)，并继而驱动计时器116计数时间(S11)。
当计时器116计数时间的同时，所述控制单元118确定是从打印机100输入打印命令还是从外部计算机输入诸如头清洗命令的输入维护命令(S12)。
根据操作S12，当确定已经输入了打印命令或维护命令时，所述控制单元11驱动驱动单元122的承载驱动电机和打印头119的转换元件按照公知方式来执行打印操作，或者根据相应的命令来驱动维护单元120的维护驱动电机和打印头119的转换元件执行类似于操作S7的清洗打印头119的油墨喷嘴表面的维护操作(S13)，并且接着重复操作S1后面的操作。
在操作S12，当确定未输入打印命令或维护命令时，所述控制单元118确定对第二电源113b的操作是否存在任何改变，例如，第二电源113b是否处于“关”状态(S14)。
作为操作S14的判定结果，当确定第二电源113b将要或已处于“关”状态时，所述控制单元118重复上述操作S2后面的操作，并且当对第二电源113b的操作没有改变时，所述控制单元118继续计时器116的计数操作并确定计数器116所计数的时间是否与所述预定时间、即一个月的时间相符(S15)。
在操作S15，当所计数的时间与一个月的值相符时，所述控制单元118驱动维护单元120的维护驱动电机和打印头119的转换元件以类似于操作S7的方式来执行清洗打印头119的油墨喷嘴表面的维护操作(S16)，并且在维护操作完成之后，重复操作S1后面的操作。
由于通过前述说明很显然能够认识到：根据本发明一个方面的图像形成设备的自动维护执行装置及其方法能通过在预定时间自动地执行定期的维护操作，来防止打印头的油墨喷嘴变干或堵塞，且由此而防止当图像形成设备处于待命状态或者已经过很长一段时间未被使用时打印头的性能变差。
尽管已经示出并描述了本发明的几个实施例，但本领域技术人员将会认识到：在不背离本发明的原理及精神的情况下，可以在这些实施例中做出改变，而本发明的范围由权利要求及其等效内容加以定义。