CN101391521A - 可变大小的墨滴的产生与偏转 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于不同大小的墨滴的产生以及尤其是偏转的方法,尤其是在一台连续工作的喷墨打印机的一个字形(Schriftbild),其中从一个压力室的一个喷嘴射出一道连续的喷墨射束,一序列的声脉冲(140、142)从传播方向(100)的侧面与连续的喷墨射束(9)相碰,并且借助于每个声脉冲(140、142)从连续的喷墨射束(9)中脱离出一段(12)声脉冲作用在上面的喷墨射束(9),并且从原来的传播方向(100)上偏离,由此原来的喷墨射束(9)断开并在原来的传播方向(100)上由剩余的油墨段(Sa、Sb)形成一条喷墨射束,喷墨射束各自的长度可通过前后相邻的两个声脉冲(140、142)之间的时间间隔来选择。
Description
技术领域
本发明涉及一种连续工作的喷墨打印机(Tintenstrahldrucker)的用于特别是在字形(Schriftbild)内生成,尤其还用于偏转(Ablenkung)不同大小的墨滴(Tintentropfen)的方法,其中从压力室(Druckkammer)的喷嘴射出连续的连贯的喷墨射束。本发明还涉及一种用于尤其在字样内从连贯的喷墨射束生成、尤其还用于偏转不同大小的墨滴的装置,包括压力室,该压力室带有用于生成连续出射的连贯的喷墨射束的喷嘴。
背景技术
多年来,连续工作的喷墨打印机在工业上被用于不同产品的标识(Kennzeichnung)。这种喷墨打印机的迄今为止的工作原理是,要打印的油墨(Tinte)由泵以超压(Ueberdruck)从储备容器供给到位于实际打印头内的压力室中,该压力室在朝向待打印的产品的一侧具有喷嘴。
其中,喷嘴具有的开口直径在例如30μm到200μm的范围内。喷墨射束现在首先作为连续的喷墨射束从喷嘴出射,但这对于标记(Beschriftung)来说是不合适的,因为对于这种形式的标记,在这里所形成的字符(Schriftzeichen)是由各个点或各个墨滴构成的。
为了将喷墨射束分解成单独的相似的(gleichartig)墨滴,在压力室处设置调制元件(Modulationselement),该调制元件在出射的喷墨射束中形成压力波动,使得喷墨射束在从喷嘴出射后在很短的时间后在一定距离处分解成各个相似的墨滴。其中,墨滴的大小取决于所设置的调制频率、喷嘴直径以及由泵所产生的压力,并可以在该系统的由上述参数的组合所确定的极限之内调节。其中,前后相继的墨滴的墨滴大小的变化是不可能的。
在墨滴从出射的喷墨射束脱离之前很短的时间时,墨滴分别被供给以特定的电荷,其中电荷的大小取决于待标记产品上所期望的命中位置。为了保证充电,油墨具有小的导电性。
墨滴在充电过程中还没有脱离从喷墨打印机的喷嘴所出射的喷墨射束,使得由于电感应(Influenz),油墨中的自由载流子根据外部充电电压的极性和强度朝向或者背离充电电极运动,其中,油墨室(Tintenkammer)、并因此油墨容器被电气地保持在地电势。其中,充电电极与喷墨射束没有机械接触。
如果在墨滴位于充电电极的场范围的同时墨滴现在从喷墨射束脱离,则通过感应而进入墨滴的电荷保持在墨滴体积(Tropfenvolumen)中,并且该墨滴体积也在脱离之后从外边上看是带电的。如果例如充电电极被充以正电,则在喷墨射束进入充电电极的电场中时,油墨中负的自由载流子进入到电场中,而油墨中正的自由载流子从电场中被推出。
由此,紧邻在墨滴脱离之前,在喷墨射束的前缘处发生电荷分离(Ladungstrennung),并且这样产生的脱离的墨滴中的电荷不平衡(Ladungsungleichgewicht)将保持,并且墨滴在这个例子中带负电地离开充电电极的电场区域。
因为墨滴在充电电压对其作用的时间期间按照构造和按照原理脱离,所以如上所述,在脱离的墨滴上保留一定的电荷量,其中对于油墨的导电性恒定的情况,该电荷量的大小对应于所施加的充电电压的高低,并且因此对于充电电压变化的情况,各墨滴上的电荷量可以被变化。
然后,带电的墨滴以其最初的直线飞行进入平板电容器的电场中,并根据其各自的电荷或多或少地从其直线的飞行轨迹偏离,并在离开电场后相对于其原来的飞行轨迹以与其电荷相关的特定角度继续飞行。
应用该原理,可以通过各个墨滴选择待标记表面上的不同命中位置,其中这在该实施形式中只在偏转方向上进行。为了将各个墨滴从字形中去除或者如果其不应被打印,则墨滴获得特定的不变的电荷或者保持不充电,使得它们在从平板电容器的电场出射之后到达收集管(Auffangrohr)中,从这里油墨通过泵系统被泵送回油墨箱中。由此,没有被打印的油墨在回路中循环,这就得到了连续工作的喷墨打印机这一名称。
对于所述传统实施形式不利的是,由于系统决定的墨滴的偏转方法,油墨自身必需具有哪怕(wenn auch)小的导电性,使得在每个单独墨滴上可以获得对于静电偏转所必需的各自的电荷量。
因此,可使用的油墨的数量受到限制,因为并不是对于每一种所期望的油墨成分以下情形都是可能的或实用的,即其自身具有导电性或通过添加剂(Zusatzstoff)而获得导电性。例如,对此可以存在具有磁性的油墨。这样的油墨可以例如借助于添加剂而获得导电性,但是由于出现的感应现象和与此联系的不同的附加偏转力,各个墨滴的飞行轨迹不能被控制。
为此,DE 103 07 055描述了一种使墨滴偏转的方法,该方法借助于超声波根据所耗费的声能而以不同强度偏转以常规方式通过压力调制而在油墨中形成的墨滴。
对于这种偏转的方式有利的是,要打印的油墨不再必须具有导电性,这使得能够使用大量的具有不同特性的不同油墨。
对于在DE 103 07 055中所描述的方式不利的是,油墨通过压力室借助于谐振过程而被产生,并因此至少在一定频率下具有相同大小,使得具有不同线宽的字形(Schriftbild)只有通过多个墨滴的叠加才能形成,并因此只能分阶段形成。此外,不利的还有,在使用简单的音频发生器的情况下,由于发声面的大小,起作用的声能不仅作用在待偏转的墨滴上,而是至少部分地还作用在前面的或后面的墨滴上,由此墨滴的精确偏转只是有条件的可能的。
发明内容
因此,本发明的任务是,提供一种方法和一种装置,通过其可以消除上述的缺点。此外,本发明的任务还有,提供一种方法和一种装置,通过该方法和装置可以在待获得的标记内生成大小不同的墨滴并将其精确地偏转到期望的方向中。
按照本发明,该任务通过以下方式被解决,即与已知技术不同,在喷墨射束离开压力室的喷嘴之后,从连续的连贯的(zusammenhaengend)喷墨射束产生单独的墨滴,使得一序列的声脉冲相对于传播方向侧面地与连贯的喷墨射束相碰,并且借助于每个声脉冲从连贯的喷墨射束中脱离出(herausloesen)声脉冲作用在其上的一段喷墨射束,并且将其从原来的传播方向偏离,由此原来的喷墨射束被断开(unterbrechen)并在原来的传播方向上由剩余的油墨段形成喷墨射束,其中该油墨段各自的长度可通过前后相继的两个声脉冲之间的时间间隔来选择。
此外,该任务还可以通过开始时所提种类的一种装置来解决,其中在压力室外部、喷墨射束侧面设置至少一个音频发生器,通过该音频发生器可以生成一系列的声脉冲,这些声脉冲相对于传播方向侧面地与连贯的喷墨射束相碰,其中借助于每个声脉冲可从连贯的喷墨射束中脱离出这些声脉冲作用在其上的一段喷墨射束,并且可从其原来的传播方向上偏离,由此原来的喷墨射束可断开,并可在其原来的传播方向上由剩余的油墨段形成喷墨射束,这些油墨段各自的长度取决于前后相继的两个声脉冲之间的时间间隔。
本发明的核心思想是,借助于声脉冲,优选是成束的(gebuendelt)超声波脉冲可以有针对性的、并优选重复地使连贯的喷墨射束断开,使得可以根据断开声脉冲(Schall-Unterbrechungspulse)的时间间隔产生不同长度的剩余的喷墨射束段,它们在其原来的飞行轨迹上继续运动。
其中,按照本发明,可以相对于离开压力室喷嘴的喷墨射束的侧面地,优选成90度角,设置至少一个音频发生器,它借助于通过上级控制装置的适当电操纵而被操纵,并发出特别的横切喷墨射束的声脉冲。
此外,按照本发明还可以聚焦将所产生的声脉冲或者声脉冲序列,例如通过以下方式,即在音频发生器和喷墨射束之间设置用于声脉冲的聚焦装置,通过该装置,从每个音频发生器所发出的声脉冲的声波被聚焦到各自的焦点。
其中,优选地,可以使喷墨射束穿过各自的焦点,使得声脉冲的声能可以以尽可能好的方式作用在喷墨射束上。
其中,如果例如仍然连贯的喷墨射束在第一音频发生器的焦点处与至少一个声脉冲碰撞,则借助于通过声脉冲传递到喷墨射束上的能量和相应的声脉冲,喷墨射束的特定油墨段脱离,从而喷墨射束被断开。
由于脱离出的喷墨射束部分通过声脉冲同时得到与原来的飞行轨迹横切的运动冲量(Bewegungsimpuls),所以脱离出的部分离开喷墨射束原来的飞行轨迹,并相对于原来的飞行轨迹以以定角度范围继续飞行,并可以借助于收集装置(Auffangvorrichtung)被收集并被输送回油墨循环中。
按照本发明,由于原来的连贯喷墨射束的分解而产生的剩余的喷墨射束段可以具有不同的任意长度或者相同的长度,这取决于中断的声脉冲(Schallpulse)的时间序列。由于油墨的内聚力,这些剩余的油墨段沿着接下来的路径根据油墨段的长度而形成不同大小的墨滴。
其中符合目的的还可以是,不是所有这样产生的墨滴都用于标记,并将不需要的墨滴引向为此而设置的收集装置,其中墨滴从该收集装置被例如输送回油墨循环。
按照本发明,喷墨射束可以借助于特定频率的第一音频发生器被分解成相同长度的剩余油墨段,它们可以分别借助于第二声脉冲被分解成不同长度的油墨分段(Streckenabschnitte)。由此可以由相应的油墨分段(Streckenabschnitte)分别形成一个或两个墨滴,其中总有例如存在一个墨滴可以用于打印。
其中,相应的其他墨滴可以借助于合适的收集装置被收集起来并被重新输送回油墨循环。由此可以以简单的方式实现,为标记产生不同大小的墨滴。其中,由这样的油墨段所生成的墨滴的最大尺寸主要取决于限定的油墨段的长度。
此外按照本发明,可以通过适配(Anpassung)第一声脉冲序列的频率而生成例如对于标记所必需的墨滴频率和/或用于操纵音频发生器的的节拍频率(Taktfrequenz),或者将其与外部给定的频率适配。这样的外部频率可以例如由外部的机器控制事先调整,并例如取决于机床(Produktionsmaschine)的轨道速度(Bahngeschwindigkeit)。
按照本发明,这样生成的墨滴的偏转可以在后面的偏转装置中例如通过以下方式进行,即分别为标记设置的墨滴借助于第二音频发生器通过以下方式被偏转到特定的偏转方向,即借助于至少一个从侧面作用于各个墨滴上的声脉冲将偏转动量(Ablenkimpuls)施加到墨滴上,该偏转动量优选垂直于它原来的运动动量作用,并且墨滴在相对于原来的传播方向倾斜的新的运动方向上偏转。
其中,按照本发明,可以通过以下方式产生由于根据本发明所产生的不同墨滴大小所必需的不同声脉冲,即借助于置于偏转装置之前的传感器装置连续地确定要偏转的墨滴的大小和/或质量,并借助于上级控制装置通过偏转装置生成对于特定偏转所必需的声脉冲。
由此保证了,所有用于标记的应该被偏转到特定偏转方向的不同大小的墨滴能够借助于分别适配的声脉冲有针对性地被偏转。其中,声脉冲可以根据其持续时间、其能量、其频谱、其脉冲波形(Impulsform)或以及其聚焦等来区分,其中还可以例如借助于多个声脉冲来产生一个墨滴的偏转。
其中,根据偏转装置的实现方式可能的是,已偏转的墨滴的可能飞行轨迹例如相互呈扇形,由此例如对于偏转到相对于原来的飞行轨迹的横向的情况可以形成打印线。
还可能例如借助于一定数目的前后设置的偏转装置(音频发生器)将墨滴偏转到多个相互平行的偏转方向上,由此有利地,这样形成的打印线的高度基本上与打印材料到喷墨射束打印头(Tintenstrahldruckkopf)的距离无关。
优选地,那些对于要构造的打印线不是必需的以及相应地通过声场也不发生偏转的墨滴可以以普遍的方式到达捕集管(Fangrohr)的收集口,并例如借助于泵被输送回油墨循环中。
作为用于单个墨滴的生成和/或其偏转的声波发生器,例如可以使用所有已知的用于声产生方法,例如电动换能器(Wandler)、压电换能器、电致伸缩换能器、磁致伸缩换能器、静电换能器、等离子音频发生器等,其中按照本发明,由音频发生器所生成的脉冲的声波的至少一部分被聚焦到焦点。
对此,例如可以使用声学透镜、反射材料或者它们的组合。按照本发明,还有可能的是,这样构造音频发生器、并且尤其是发声面,使得它作为至少一个基本上为点状的声事件(Schallereignis)的傅立叶变换形式作用,因此,从该表面所发出的声波可以在逆变换(Umkehrbetrieb)中基本上在一个或多个焦点被会聚。
对此,发声面在一种简单的情况下例如被构造为菲涅耳波带板,其中发声面被划分为各个可独立电控的同心区域。通过针对其各自的振幅、相位、时间变化和频谱相应地电控制各个区域可以实现,在没有附加的声学透镜或反射器的情况下生成所期望的声脉冲,并将他们会聚到焦点。
对于发声面的相应布置以及各个区域的相应电控制还可能的是,产生多个相互独立的声学焦点,以便因此例如在第一焦点将喷墨射束分解为相应的油墨段并在之后的第二焦点处相应地分别偏转由各个油墨段所形成的墨滴。
附图说明
本发明的实施例以及现有技术将在以下的附图中得到描述,其中:
图1展示了按照现有技术的用于墨滴生成和其偏转的一种构造;
图2展示了借助于音频发生器系统生成不同大小的墨滴的简图;
图3展示了用于墨滴生成和其偏转的按照本发明的第一种实施形式;
图4展示了用于墨滴的生成和偏转的按照本发明的第二种实施形式。
具体实施方式
图1示例性地展示了已知类型的连续工作的喷墨打印机的打印头,用于与本发明进行比较。首先,油墨1借助于泵3从储备容器(Vorratsbehaelter)2通过输入管线4a泵送入压力室5中,其中在压力室的一端设置喷嘴6。压力室5中的压力通过附加地安装在压力室处的调制装置7来调制(modulieren),使得从喷嘴6出射的喷墨射束9在其出射后在很短的距离内分解成基本上大小相同的单独墨滴11。在分解之前很短的时间,各个墨滴11通过充电电极8被提供以各自的电荷。
墨滴11现在沿着其飞行轨迹100进入借助于平板电容器20的电极20a和20b所形成的电场21中。根据墨滴11上的电荷量和电荷极性以及平板电容器20的场作用空间内电场21的极性和强度,各个墨滴被偏转到示例性表示的不同空间方向101、102中。
其中,可能的偏转角度的总数只取决于充电电极的操纵,并且原则上是不受限制的。其中,平板电容器(Plattenkondensator)20的各个极板(Platten)20a和20b可以是如图1中展示的那样相互倾斜的。但是,对于一般性没有限制地,同样也可以使用相互平行设置的极板。
实用地,在该实施形式中,电场21的极性和强度保持恒定,因为电场强度的变化同时作用于此刻位于平板电容器的场作用空间(Feldraum)内的大量墨滴,并因此不可能影响单独的墨滴。
在离开平板电容器20的场作用空间21后,不再有静电力作用在墨滴11上,并且墨滴保持其新的飞行轨迹101、102。于是形成飞行轨迹的扇形设置的群(Schar)。由于必需从字形(Schriftbild)中去除而例如不带电或者只带很少电的墨滴11在平板电容器20的静电场21中例如不发生偏转或者只发生很小的偏转,并到达用于油墨回输(Tintenrueckfuehrung)的捕集管18的开口19中。这样收集的油墨通过输入管线(Zuleitung)4b又被引入储备容器2中并因此重新引入油墨循环中。
容易看出,这样的工作原理只对具有导电性的油墨起作用,因为否则不能进行墨滴的静电充电(Aufladung)。
图2展示了用于生成不同大小的墨滴的简图。从压力室5的喷嘴6沿传播方向100出射的连续的连贯的喷墨射束9横穿(durchqueren)第一音频发生器装置40的焦点42c,其中该第一音频发生器装置例如包括用于音频发生器40a的支承装置(Aufnahmevorrichtung)40d和安装于音频发生器40a之前的聚焦装置40b,由此,借助于音频发生器40a生成的声波140被会聚到焦点42c上。
借助于没有画出的上级控制装置,通过音频发生器装置40生成一序列的第一声脉冲,使得喷墨射束9例如以相等的间隔被断开(unterbrechen),由此形成特定的油墨分段(Streckenabschnitte)Sn-1、Sn、Sn+1......
此外,可以例如在第一声脉冲之间的间歇中分别在不同的时刻生成第二声脉冲,由此,各个油墨分段(Streckenabschnitte)Sn-1、Sn、Sn+1......被分别分解为两个分段部分(Streckenanteile)San-1、San、San+1......和Sbn-1、Sbn、Sbn+1......,其中根据时间顺序,各个油墨分段(Streckenabschnitte)Sa和Sb可以长度不同。
这样生成的不同的喷墨射束段由于油墨的内聚力而在很短时间之后形成具有不同墨滴体积的墨滴,它们沿着原来的传播方向100运动。
其中,在喷墨射束9断开时脱离出并其中通过声脉冲而得到特定的偏转冲量(Ablenkimpuls)的油墨部分12例如被偏转到偏转方向110并到达例如收集装置18a的收集口19a中,如图3和图4所示,并且可以通过回流管线(Rueckflussleitung)4c输送回油墨箱2中。
由于每个油墨分段(Streckenabschnitt)Sn-1、Sn、Sn+1......可以借助于上述第二声脉冲被分解成两个不同大小的墨滴,所以还可能例如对于标记,只使用墨滴Sbn-1、Sbn、Sbn+1......用于标记,并借助于后置的用于产生打印线(Drucklinie)的偏转装置而将这些墨滴相应地偏转。其中,剩余的墨滴San-1、San、San+1......不被偏转,并到达例如收集装置18的收集口19中,并且可以通过回输管线(Rueckleitung)4b输送回油墨箱2中。
由此可能的是,生成具有不同体积的用于标记的墨滴,其中用于标记的墨滴的最小体积可以变为零,且用于标记的墨滴的最大体积可以等于油墨分段(Streckenabschnitt)Sn中所存在的油墨体积。
为此,图3展示了用于生成和偏转不必具有导电性的油墨、且尤其是不导电的油墨的墨滴的喷墨打印头(Tintenstrahldruckkopf)的按照本发明的第一种实施形式的简图。
为此,油墨1借助于泵3从储备容器2通过输入管线4a被泵送到压力室5中,其中在压力室的一端设置有喷嘴6。由于通过泵3在压力室5中形成的并且基本上是静态的压力,油墨1作为连续的连贯的喷墨射束9沿着传播方向100从压力室5经喷嘴6出射,并在一段路程后到达音频发生器系统40的区域中。
其中如图所示,音频发生器系统40例如包括位于支架(Halterung)40d中的音频发生器40a,该音频发生器在其朝向喷墨射束9的一侧具有聚焦装置40b。其中,音频发生器系统40到喷墨射束9的距离、以及尤其是聚焦装置40b的布置被确定为使得聚焦装置40b的焦点落在沿着传播方向100运动的喷墨射束9上。因此,从音频发生器40a发出的声脉冲140被集中到喷墨射束9上的小区域中,使得于是,向喷墨射束9的特定区域上传递特定的声能和特定的声冲量(Schallimpuls),由此,通过在分离点(Trennstellen)处脱离出特定的油墨部分,连续的连贯的喷墨射束9可被分解成特定的油墨段Sn-1、Sn、Sn+1......
此外,例如可以在第一声脉冲之间的间歇中分别在不同时刻生成第二声脉冲,由此,各个油墨分段(Streckenabschnitte)Sn-1、Sn、Sn+1......分别被分解为两个分段部分(Streckenanteile)San-1、San、San+1......和Sbn-1、Sbn、Sbn+1......,其中这样产生的不同的油墨分段(Streckenabschnitte)San-1、San、San+1......和Sbn-1、Sbn、Sbn+1......沿着方向100继续运动,并例如到达传感器装置50的区域,其中通过该传感器装置例如可以至少确定为打印所确定的墨滴的大小和重心位置。
对于随后的例如同样表示借助于声脉冲工作的偏转装置(音频发生器)的墨滴偏转装置41,可以在上级控制装置中从这样确定的数据确定对于特定偏转所必需的类型的声脉冲,并且相应地操纵音频发生器41a。
其中,偏转装置41例如包括位于支承装置41d中的音频发生器41a,它所产生的声波141借助于聚焦装置41b会聚到焦点41c上。其中,偏转装置41相对于墨滴Sa、Sb的传播方向100横切地设置,使得墨滴Sa、Sb可以分别横穿焦点41c,并借助于声脉冲从它们的原来的方向100偏转到所期望的新的方向101、102、103中。
其中,不用于打印的墨滴不被偏转,并例如到达收集装置18的收集口19中,并可以通过回流管线4b输送回油墨箱2中。如果例如只使用所产生的墨滴Sb用于打印,则这些墨滴根据大小和所期望的偏转方向通过作用于其的声脉冲而获得与其原来的运动方向100横切的各自必需的运动冲量,而墨滴Sa不获得附加的冲量(Impuls),并沿着方向100到达上述的收集口19。由此可能的是,将不同大小的墨滴有针对性地偏转到期望的方向中,并因此在打印材料上形成由不同大小的各个打印点所构成的标记。
其中,在喷墨射束9和油墨分段(Streckenabschnitte)Sn-1、Sn、Sn+1......分解时所脱离出的油墨部分通过相应的声脉冲获得相应的偏转冲量(Ablenkimpuls),并被偏转到偏转方向110,并例如到达收集装置18a的收集口19a中,并可以经回流管线4c输送回油墨箱1中。
图4展示了用于墨滴的生成和偏转的按照本发明的第二种实施形式,其中用于生成不同大小的墨滴的音频发生器系统42被构造为使得它可以作为点状声事件的傅立叶变换形式被运行。
由此,这样的音频发生器系统42可以在没有聚焦装置的情况下运行,因为在对发声段42a的相应操纵时,声波142通过各振幅和相位的叠加被会聚到共同焦点42c,由此,喷墨射束9可以以相似的方式被分解成单个的油墨分段(Streckenabschnitte)Sn-1、Sn、Sn+1......和分解成相应的分段部分(Streckenanteile)San-1、San、San+1......和Sbn-1、Sbn、Sbn+1......
与已描述的类似的方式,这样产生的不同大小的墨滴的偏转可以借助于后置的偏转装置43进行,其中该装置同样可以被构造为至少一个点状声事件的傅立叶变换形式。此外,通过使用“傅立叶变换的”音频发生器还可能的是,例如为了改善声能向喷墨射束9或者要偏转的墨滴的传输效率(Uebertragungswirkung),沿着方向100,例如通过发声段42a的相位和/或振幅和/或频谱的变化,至少在声脉冲的持续时间内将焦点42c、43c彼此一起移动(mitfuehren)。
根据所有的实施形式可以确定,结合一种实施形式所提到的技术特征可以不只使用在这个特殊的实施形式中,而是还可以使用在其他的各种实施形式中。本发明说明书的所有公开的技术特征都是作为本发明的基本内容写入的,可以随意地将这些特征相互组合或单独使用。
Claims (26)
1.一种连续工作的喷墨打印机的用于尤其在字形内产生不同大小的墨滴,尤其还对其进行偏转的方法,其中连续的连贯的喷墨射束从压力室的喷嘴出射,其特征在于,一序列的声脉冲(140、142)相对于传播方向(100)侧面地与所述连贯的喷墨射束(9)相碰,并且借助于每个声脉冲(140、142),喷墨射束(9)的所述声脉冲作用于其上的段(12)从所述连贯的喷墨射束(9)中脱离,并且从其原来的传播方向(100)偏转,由此原来的喷墨射束(9)被断开,并在原来的传播方向(100)上,剩余的油墨段(Sa、Sb)形成喷墨射束,所述油墨段各自的长度能够通过前后相继的两个声脉冲(140、142)之间的时间间隔来选择。
2.如权利要求1的方法,其特征在于,所述剩余的油墨段(Sa、Sb)在飞行期间通过内聚力形成墨滴(Sa、Sb),所述墨滴的体积取决于油墨段(Sa、Sb)的长度。
3.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,在喷墨射束(9)断开时,所脱离出的油墨段(12)到达收集装置(18a、19a)并被输送回油墨循环中。
4.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,通过一序列在时间上等距的声脉冲(140、142),形成空间上等长或者至少相似的剩余的油墨段(Sa、Sb)。
5.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,剩余的油墨段(Sa、Sb)或者已由此形成的墨滴(Sa、Sb)借助于侧面地作用于其上的声脉冲(141、143)而被从其原来的传播方向(100)偏转。
6.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,另一声脉冲序列(140、142)叠加到一序列在时间上等距的声脉冲(140、142),由此,通过所述时间上等距的声脉冲(140、142)所产生的等长或者至少相似的油墨段(Sa、Sb)被分为至少两个,尤其是不同的子段/子墨滴(Sa、Sb),其中至少一个所述子段/子墨滴(Sa、Sb)通过后面的另一声脉冲(141、143)而被从其传播方向(100)偏转,并形成体积与相应子段/子墨滴相关的墨滴(Sb),尤其用于字形,并且没有被偏转的子段/子墨滴(Sa)被收集。
7.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,根据声脉冲(141、143)要作用于的墨滴/油墨段、尤其是其大小和质量,针对特性,尤其是能量和/或冲量和/或频率和/或聚焦,形成用于偏转用于字形的油墨段(Sa、Sb)或者已由此形成的墨滴(Sa、Sb)的声脉冲(141、143)。
8.如权利要求7的方法,其特征在于,为了生成声脉冲(141、143),借助于传感器(50)确定油墨段/墨滴(Sa、Sb)的大小/体积和/或质量重心,所述传感器被设置在用于生成该声脉冲(141、143)的音频发生器(41、43)之前。
9.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,通过至少一个与用于字形的油墨段(Sb)或已由此形成的墨滴(Sb)的传播方向(100)横切地作用在其上的声脉冲(141、143),用于字形的油墨段(Sb)或已由此形成的墨滴(Sb)能够被偏转到可选择的不同方向(101、102、103)中。
10.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,声脉冲(140、141、142、143)的产生由至少一个音频发生器(40、41、42、43)进行,所述音频发生器沿着所述传播方向(100)被设置在所述压力室(5)的外部。
11.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,声脉冲(140、141、142、143)被聚焦到所述连贯的喷墨射束(9)上。
12.如权利要求11的方法,其特征在于,声脉冲(140、141、142、143)借助于聚焦装置(40b、41b)被聚焦到所述连贯的喷墨射束(9)或所形成的墨滴(Sa、Sb)的一段上。
13.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,声脉冲(140、141、142、143)借助于至少一个电动、静电、磁动、静磁或者压电式换能器(40、41、42、43)生成。
14.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,声脉冲(142、143)借助于音频发生器产生,所述音频发生器的形状和/或音频发生器元件(42a、43a)的构造对应于在到喷墨射束(9、Sa、Sb)一个距离处基本上为点状的声脉冲的傅立叶变换形式,使得通过操纵音频发生器(42、43)产生声脉冲(142、143),所述声脉冲在没有附加的聚焦元件的情况下被聚焦到喷墨射束(9、Sa、Sb)上。
15.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,所述声脉冲(142、143)的焦点(42c、43c)在其持续时间期间随喷墨射束(9、Sa、Sb)的运动一同移动。
16.如以上权利要求中任一项的方法,其特征在于,油墨段(Sa、Sb)或者墨滴(Sa、Sb)的偏转强度取决于并/或受控于声脉冲(140、141、142、143)的能量和/或冲量和/或聚焦。
17.一种用于从连贯的喷墨射束产生、尤其还偏转不同大小、尤其是在字形内的墨滴的方法,包括具有用于生成连续出射的连贯的喷墨射束的喷嘴的压力室,其特征在于,在所述压力室(5)外部、相对于所述喷墨射束(9)侧面地设置至少一个音频发生器(40、42),通过该音频发生器能够生成一序列的声脉冲(140、142),所述声脉冲相对于传播方向(100)侧面地与所述连贯的喷墨射束(9)相碰,其中借助于每个声脉冲(140、142),所述喷墨射束(9)的所述声脉冲(140、142)作用于其上的段(Sa、Sb)能够从所述连贯的喷墨射束(9)脱离出,并且能够从其原来的传播方向(100)偏转,由此,原来的喷墨射束(9)能够断开,并能够在原来的传播方向(100)上形成由剩余的油墨段(Sa、Sb)构成的喷墨射束,其中所述油墨段各自的长度取决于前后相继的两个声脉冲(140、142)之间的时间间隔。
18.如以上权利要求17中任一项的装置,其特征在于,通过至少一个在传播方向(100)上位于后面的音频发生器(41、43),墨滴(Sb)能够从包括剩余油墨段(Sa、Sb)的喷墨射束有选择地偏转到不同的方向(101、102、103)。
19.如以上权利要求17至18中任一项的装置,其特征在于,所述喷墨射束(9)的脱离以断开的油墨段(12)到达收集装置(18a、19a)并被输送回油墨循环中。
20.如以上权利要求17至19中任一项的装置,其特征在于,音频发生器(40、41、42、43)被构造为电动和/或静电和/或磁动和/或静磁和/或压电式换能器。
21.如以上权利要求17至20中任一项的装置,其特征在于,所述装置具有聚焦装置(40b、41b),用于将所述至少一个声脉冲(140、142)聚焦到所述连贯的喷墨射束(9)或者墨滴(Sb)的一段上。
22.如以上权利要求17至21中任一项的装置,其特征在于,所述音频发生器(42、43)具有音频发生元件(42a、43a)的形式和/或构造,所述形状和/或构造对应于在到喷墨射束一个距离处基本上是点状的声脉冲的傅立叶变换形式,使得能够通过操纵音频发生器(42、43)产生声脉冲(142、143),所述声脉冲在没有附加的聚焦元件的情况下被聚焦到喷墨射束(9)或墨滴(Sb)上。
23.如以上权利要求22的装置,其特征在于,焦点(42c、43c)在所述声脉冲(142、143)的持续时间期间随喷墨射束(9)或墨滴(Sb)的运动一同移动。
24.如以上权利要求17至23中任一项的装置,其特征在于,所述装置具有传感器装置(50),尤其是设置在第一音频发生器和第二音频发生器(40/41、42/43)之间的传感器装置,借助于所述传感器装置能够确定用于字形的油墨段(Sb)或已由此形成的墨滴(Sb)的大小和/或质量重心。
25.如以上权利要求17至24中任一项的装置,其特征在于,通过至少一个由相对于墨滴(Sb)的传播方向(100)横切地设置的发生器(41、43)所生成的声脉冲(141、143),墨滴(Sb)能够有选择性地偏转到不同的方向(101、102、103)。
26.如以上权利要求17至25中任一项的装置,其特征在于,能够根据墨滴(Sb)各自的大小和/或质量,通过上级控制装置生成对于产生用于不同墨滴(Sb)的特定偏转方向(101、102、103)所必需的不同的声脉冲(141、143)。
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