CN1365892A - 具有改进式偏转电极的打印头和打印机 - Google Patents

Abstract

在偏离式连续喷墨打印机的打印头中,用于使墨滴偏转的电极中的一个电极(2)在下游部分中设有纵向狭缝(12),纵向狭缝(12)相对于一个包括喷墨射流的轴线的平面是对称的。这样可减小电极之间的间距,并且能够在不降低偏转效果的情况下可减小电极(2、3)之间的电压。

Description

具有改进式偏转电极的打印头和打印机

技术领域

本发明涉及打印机的打印头领域。本发明特别涉及用于充电墨滴的偏转电极的改进。本发明还涉及装有这种改进式打印头的喷墨打印机。

背景技术

喷墨打印机在技术方面主要可分为两种类型，一种是“按需型”喷墨打印机，另一种是连续喷墨的打印机：

“按需型”喷墨打印机主要是办公用打印机，能够利用黑色和白色或者彩色打印文字和图形。

“按需型”喷墨打印机可直接且独特地产生所要求打印的图案所需的墨滴。这些打印机的打印头包括多个油墨喷口，这些油墨喷口通常按照喷口的排列轴线对齐，并且每一个喷口对应于打印支承件上的一个唯一的点。当喷口的数量足够多时，通过使在打印头下方的打印支承件沿着垂直于喷口的排列轴线的方向进行简单的移动来执行打印。另外，打印支承件相对于打印头的辅助扫描是必不可少的。

连续喷墨打印机通常用于标记和编码的工业应用中。

下面将对连续喷墨打印机的常规功能进行描述。保持在压力下的导电油墨从标准喷口排出，这样形成油墨射流。所形成的油墨射流在周期性刺激装置的作用下在空间中的一个独特位置处以规则的时间间隔分裂。通常利用设置在油墨和喷口上游中的压电晶体的周期性振荡在所述射流分裂点引起这种油墨射流的强制性分裂。连续射流从分裂点起转变成以规则的方式隔开的且相同的系列墨滴。紧接着分裂点放置第一组电极，这些电板被称为“充电电极”，它们的功能是为该系列墨滴中的每一个墨滴选择性地传输预定量的电荷。射流的该组墨滴接着通过第二列电极，这些电极被称为“偏转电极”，这些电极能够形成将改变带有电荷的墨滴运动轨迹的电场。

在第一种变型中，对于被称为偏离式连续喷墨打印机的打印机，被传输到射流的墨滴的电荷量是可变的并且每一个墨滴记录与先前施加于其上的电荷量成比例的一偏转量。墨滴所达到的打印支承件位置是该电荷量的函数。未偏转的墨滴被墨槽回收并且返回油墨回路循环使用。

本领域普通技术人员已经知道，需要一种特定的装置以在油墨射流分裂和施加油墨充电信号的两个瞬时之间确保恒定的同步。应该注意的是，这种技术由于其产生多个偏转层而能够使一个喷口通过连续的片段(即，给定宽度的点列)打印整个图案。通过使基体相对于垂直于所述片段的打印头连续移动能够实现从一个片段到另一个片段的打印。在要求打印宽度略宽于一个独立的片段的宽度的应用中，可将几个单喷口打印头，通常为2至8个，集中放置在同一壳体内。

偏离式连续喷墨打印机的第二种变型被称为双重式连续喷墨打印机，这种打印机与上述类型打印机的不同之处主要在于，对墨滴产生单一的偏转层。因此，文字和图案的打印需要使用多喷口打印头。喷口之间的中心距离与打印支承件上的冲击点的距离是一致的。应该注意的是，打印所用的墨滴通常是非偏转墨滴。双重连续喷墨打印机用于高速打印应用中，诸如书写地址或个人文件。

应该强调的是，连续喷墨技术需要对油墨加压，这样可使打印距离，即打印头的下表面和打印支承件之间的距离，达到20毫米，或者比按需型喷墨打印机的打印距离大10至20倍。

本领域普通技术人员可根据下列两种方法优化偏转电极的布置形式。

附图中的图1至图4示意性地示出了这些方法。

第一种偏转方法(所谓的等电势)是最古老的。其中使用两个金属电极，它们具有彼此相对的表面(被称为有效表面)。系列墨滴通过有效表面之间的间隙。每一个有效表面相对于油墨射流产生一个恒定且均匀的电势。特别使用两个实施例来说明。

第一个实施例如图1中所示。

打印机包括装有导电油墨110的储墨容器111，导电油墨110通过分配通道113被分配到墨滴生成装置116。墨滴生成装置116通过对分配通道113中的油墨加压而形成油墨射流，并且使油墨射流分裂成系列墨滴。利用充电电极120选择性地使这些墨滴带有电荷，利用电压产生装置121为充电电极120供电。带电墨滴通过在两个偏转电极2、3之间的间隙。根据它们所带的电荷，它们出现或多或少的偏转。偏转程度最小或者非偏转的墨滴被导向油墨回收部件或墨槽6，而其它偏转墨滴被导向由支承件13所携带的基体27。这样，可使达到基体27的一束激发的连续的墨滴转向低端位置、高端位置和连续的中间位置。这束激发的墨滴整体上形成宽度为ΔX并且与相对于打印头和基体的进给位置Y垂直的打印行。打印头是由用于产生油墨射流并将油墨射流分裂成墨滴的装置16、充电电极120、偏转电极2，3以及墨槽6形成的。该打印头通常被封装于壳体(未示出)中。在一束激发的墨滴中的第一个墨滴和第二个墨滴之间的时间是非常短的。因此，尽管打印头和基体之间是连续移动的，也可认为在喷射一束墨滴的时间内基体相对于打印头是不移动的。以规则的间隔喷射墨滴束。打印头和基体之间的相对移动的组合以及导向基体的每一束墨滴的选择能够打印任何图案(诸如在图1中由附图标记28所示的)。在下面的描述中，仅考虑由喷口排出的油墨射流所形成的墨滴系列1中墨滴的偏转电极。

对于所述墨滴的偏转，通过施加电压Vd形成一个非常强大的电场Ed，电压Vd在由两个平行板2，3所形成的两个电极2，3之间是恒定的。产生在电极2，3的有效表面之间的电场Ed的值可通过减去一个安全限度值使该数值略低于对应于有效表面之间的间隙e的破坏电场的值，此值被认为是最佳值。

这种构思的特征在于其简单性，但是也具有许多不便之处：

-e值(通常为5毫米)较高，必须能用通常的打印距离打印很宽的片段。这样一个间隙意味着使用数值很高的Vd(大约8kV)，数值这么高的电压不能产生在打印头内，这是由于缺少空间而导致的，因此需要复杂的连接器件并且通常需要提高每一个电极与相对于油墨的参考电势符号相反的电势；

-这样一个电势差值还需要考虑打印头中其它金属元件(诸如，充电电极、回收墨槽或壳体)之间的最小间隙以避免出现任何的电破坏。整体尺寸的增大导致墨滴路径不必要的延长，这一段时间内可能会产生空气动力或静电干扰，这对于墨滴印支承件上的冲击精度是有害的；

-本领域普通技术人员已经知道，处于一种气态介质(诸如空气)下的电极之间的破坏电场的数值是两个电极之间的间隙e的一个递减函数。第一实施例的特征是e值较高以及相对于避免受到破坏的限制，其限制了偏转电场Ed的值低于最佳值。这样，宽片段的打印需要高偏转板(通常为25毫米)以便利用电场的较长作用达到所需的最大偏转。这个特征还会延长墨滴到打印支承件的路径。

图2中示意性地示出了第二种偏转方法，与上述第一种偏转技术的不同之处在于，两个有效表面中的至少一个中的至少一个部分相对于油墨射流轴线1形成一个非零角度。这种几何形式是最常见的并且是非常简单的。在由板2，3所形成的两个电极2，3的布置20上游的部分15中，两个板是平行的并且它们之间的间隙通常小于在第一实施例中的间隙。在两个板2，3之间并且在该上游部分15中的电场所达到的强度至少等于第一实施例中的强度，但是电势差较低。为了能够进行宽片段的打印，必须避免墨滴带有最大的电量以及发生最大的偏转，以防止朝向电极3偏转的墨滴与电极3发生碰撞。这种解决方案还包括相对于油墨射流的轴线倾斜的电极3的下游部分16。显然，在该下游区域中的电场值非常明显地降低，不再是最佳值，这使偏转效果大大地降低。因此，第二种变型与第一种变型相比，其主要优点在于利用较低的电势差可以达到几乎等效的性能。

为了获得关于这里所述的双重式连续喷墨打印机或偏离式连续喷墨打印机内的这样偏转装置的其它细节，可以参见专利申请WO89/03768和WO 98/28148。在后一种方法中，应该注意的是，两个偏转电极中的其中一个通常被取消。

专利申请FR 77 33131提出了一种变型，如图3中所示，其中墨滴偏转所朝向的有效表面具有在纵向和横向的两个曲率。采用这些曲率所导致的凸形能够消除任何金属陡沿，从而使发生电破坏的风险达到最小。电极3的有效表面17的纵向曲率还提供了在带有强电场的上游部分15和带有低电场的下游部分16之间的改进的过渡。

为了能够沿着墨滴的路径始终保持最佳的偏转效果，人们已经提出了另一种技术途径(所谓的“非等电势”)，其中两个有效表面2，3中的至少一个保持一种恒定但非均匀的电势。专利申请GB 2 249 995A披露了这种构思的两种不同的方案。第一个方案是，如图4中所示，使用两个平面式金属电极2，3，金属电极2，3之间产生一个电势差Vd。在金属电极2，3中的一个电极3上增加一个由绝缘材料制成的部分18，其形状类似于椭圆形柱体的一部分。该部分的曲线形表面19面对油墨射流1并且构成了该偏转装置的有效表面，在曲线形表面19上的电势是非均匀的。绝缘材料的介电常数是已知的并且大于空气的介电常数，因此在该文献中所给出的建议是，以这样一种方式调整部分18的曲线，使其同时遵循带电量最高的墨滴的运动轨迹并且在该装置的两个有效表面之间的任何位置处获得最佳值。

使用该装置所带来的问题是：

-费用：增添的部分18需要具有复杂的形状和非常好的外观；

-制造：考虑尺寸公差，绝缘部分18的移动需要耐油墨喷射的胶合；

-操作：绝缘部分18的有效表面19不能排空来自于周围气态介质或者偶然射到壁上的墨滴所附带的电荷。这些电荷的积累能够快速地导致电场强度Ed急剧地降低。

专利US 4 845 512 A中披露的一种变型包括利用驻极体代替绝缘材料以与产生电势差Vd的电压产生装置无关。这种方案仍然存在与上述相同的问题。

专利GB 2 249 995 A中存在的第二种方案是，建议使用一种电阻材料以形成偏转装置的两个电极中的其中一个有效表面。建议应该通过在电极的两个极端处对电极进行仔细的供电来获得沿着其有效表面电势的变化。这种非均匀性应该产生偏转电场Ed以使其值接近在该装置的两个有效表面之间的每一个位置处的最佳值。在所述专利GB 2249 995 A中提及的这种解决方案需要高电流消耗，因此会发出较高的热，从而可感应到其操作。

专利FR 97 06799包括对上述建议的分析和详细的评价。这篇文献主要披露了一种能够克服上述操作方面的困难的非等电势装置。为了达到这种效果，两个有效表面中的至少一个被制成绝缘基体的形式，根据该表面的高度，多个与不同电压源相连的电极设置在绝缘基体上。电阻涂层覆盖绝缘基体和电极。仔细地选择电极的数量、供给的电压值和电阻涂层的薄膜电阻值，从而能够在该偏转装置的整个高度上产生最佳的电场强度Ed，同时仍然能够对电流和附带的热通量进行控制并使它们达到最小。

这样一种装置的主要问题是其制造的复杂性和其制造成本。

总之，现有技术中所涉及的用于喷墨打印机中的偏转装置具有下列特征：

等电势方式：方案简单但偏转效果不佳。

非等电势方式：提高了偏转效果，但由于制造成本和所采用的操作原理而使其在实施过程中是比较困难的。

发明概述

与上述本领域的现状相比，本发明的目的在于，提供一种能够用于喷墨打印机的打印头中的静电偏转装置，通过其有效表面具有相同电势的偏转电极的布置，使所述静电偏转装置的偏转效果等于或超过非等电势的设计形式的偏转效果，并且可以大大地降低成本。

本发明的另一个目的在于，提供一种总体尺寸较小的偏转电极的布置形式，并使打印机的打印头的总体尺寸减小，该打印头合并在打印机中。

本发明的另一个目的在于，利用大大低于用于供给等电势偏转电极的电压获得偏转性能，这样有利于打印头中所述电板和所述低压产生装置的整体化。

本发明的另一个目的在于，大大地减小油墨偶然地射到偏转电极的有效表面上的风险。

对于所有这些目的，本发明涉及一种用于连续喷墨打印机的打印头，所述打印头装有：用于产生油墨射流的装置，该装置从油墨射流的至少一个喷口按照油墨射流的轴线产生油墨射流并且使该油墨射流分裂成系列墨滴；以一种可选择的方式对系列墨滴中的不同墨滴进行充电的装置；以及用于充电墨滴的偏转电极，所述偏转电极能够使墨滴根据其所带的电量向着用于回收墨滴的墨槽或者向着由压印基体支承件局部支承的压印基体偏转，每一个所述偏转电极相对于油墨射流的喷口具有一个上游部分和一个下游部分，每一个偏转电极的有效表面是上述电极中朝向系列墨滴的表面，所述打印头的特征在于，所述油墨射流的墨滴的偏转电极包括两个电极，第一电极和第二电极，第一电极的有效表面具有第一凹形纵向曲率，第一凹形纵向曲率的局部半径处于由油墨射流的轴线和墨滴的偏转方向所形成的平面中，第二电极的有效表面具有第一凸形纵向曲率，第一电极在其下游部分处具有凹槽，凹槽带有边界。

现将对下游部分的意义进行描述。凹槽的作用是使非偏转墨滴或偏转程度很小的墨滴通过第一电极。接着非偏转墨滴以闭合的方式遵循一个轨迹，该轨迹作为第一近似值可被认为是直线的。因此，凹槽边界的最上游部分将紧挨着第一电极与油墨射流的轴线的交点并且处于该交点的略上游位置处。因而，凹槽的边界的最上游部分必须位于与第一电极和油墨射流的轴线的交点保持足够远的位置处，以使非偏转墨滴能够通过电极凹槽并且截断电极的可能性约为零。

充电量很少并且因此偏转程度很小的墨滴具有曲率可低于所述第一电极曲率的轨迹。因而，偏转程度很小的墨滴的轨迹可能在第一电极的有效表面处是正割的。凹槽必须能够使这些偏转程度很小的墨滴通过。偏转程度很小的墨滴的轨迹与在凹槽前面的电极表面可能相交的交点必须位于上述限定的作为凹槽最上游的点的下游。这样可认为，第一电极的下游部分是该电极中处于第一电极和油墨射流的轴线的交点的下游的部分。

从所给出的凹槽功能中可以看出，该凹槽的形状必须是这样的，即，其对称线是由在凹槽前面的电极与包括油墨射流的轴线和墨滴的偏转方向的平面相交所限定的线。这样，凹槽的形状为中心在上述限定的对称线上的长方形。

凹槽的宽度能够在两种要求之间选择一种折衷形式，一种是使墨滴通过第一电极并且不存在墨滴与电极发生碰撞的风险，这意味着凹槽应该是宽的，而另一种是不能使电极之间的电场强度减小得太多，这意味着凹槽应该是窄的。

墨滴直径约为几十微米，通常在30至140微米之间，例如为100微米。

垂直于该线所测得的宽度大于墨滴的直径，较为理想的是，大约为墨滴直径的两倍或三倍，即通常为200至300微米。但是，为了能够更好地避免墨滴与第一电极之间的碰撞，可将该宽度设定成约为墨滴直径的8倍至10倍。

这样，本发明的实施例可同时或单独地具有下列特征。

第二电极的曲率可以是这样的，即，使第二电极的有效表面基本上平行于第一电极的有效表面，从而使两个有效表面之间的间距e基本上是恒定的。

凹槽的边界具有一个最高的上游点，该最高的上游点设置在第一电极的凹槽前面与油墨射流的轴线相交的部分附近。

所述凹槽相对于一个包括油墨射流的轴线的平面是对称的。

所述凹槽的宽度在墨滴直径的2倍至10倍之间。

所述凹槽的形状为长方形裂口的形状，并且具有延伸到第一电极的最下游部分上的一个开口。

两个电极的有效表面之间的间距从电极的上游到下游基本上是恒定的，并且大约在墨滴直径的4倍至20倍之间，即大约在0.5毫米至3毫米之间。

第一电极的最上游部分与打印支承件的距离小于与回收墨槽的最下游表面的距离。

第二电极从其有效表面设有沟槽，该沟槽的迹线是按照包括在油墨射流的平面中的一个轴线设置的。

利用一个表面使沟槽的底部与第二电极的有效表面相连，所述表面是按照大于墨滴的半径值的曲率半径横向弯曲的。

形成在凹槽和第二电极任意一侧上的第一电极的舌部按照大于墨滴的半径值的曲率半径横向弯曲。

附图的简要说明

现将参照附图对一个实施例、各种变型以及具有包含本发明特征的电极的打印头的操作进行描述，在附图中：

-图1示意性地示出了现有技术中所涉及的包括等电势偏转电极的打印头；

-图2和图3是表示现有技术中所涉及的打印头的等电势偏转电极的简图；

-图4是表示现有技术中所涉及的打印头的非等电势偏转电极的简图；

-图5包括部分A和部分B。图5中的部分A是本发明所涉及的静电偏转电极的一个正视图。图5中的部分B表示的是图5的部分A中所示的图的一个左侧视图；

-图6包括部分A和部分B。部分A和部分B分别示出了本发明的一个变型所涉及的静电偏转电极的横截面图；

-图7包括部分A、B、C和D。部分A示出了本发明所涉及的一个由两个电极构成的组件的一个侧向透视图。部分B示出了沿着部分A的B-B线所得到的两个电极的截面图。部分C示出了本发明所涉及的电极裂口的一个透视图。部分D示出了凸形电极的一个透视图以说明表面压痕。

图1至图4涉及的是前面所述的现有技术。

实施例的描述

在下面的描述中，与在现有技术或本发明中的功能相同的部件利用相同的附图标记进行表示。

图5的部分A和部分B分别是表示本发明所涉及的静电偏转电极的一个特定实施例的正视图和左侧视图，所述偏转电极用于单喷口偏离式激励型连续喷墨打印机中的打印头内。图6的部分A和部分B分别是在图5的部分A的轴线Z的位置处所得到的两个实施例的截面图。这些图将用于描述本发明及其操作。图7将用于描述在特定实施例中的比较理想的电极形状。在图5至图7中，仅示出了关于涉及本发明主题的电极的元件。打印头的其它部件对于本领域普通技术人员来说是已知的，并且在现有技术部分的描述中(例如在图1中)已经提及，这些足以能够清楚地理解本发明。

选择性充电的系列墨滴1穿过由电极2和电极3所限定的间隙，利用电压产生装置30在电极2和电极3之间提供电势差Vd。电极2和3的高度基本上是相等的。分别在电极2和3的最上游部分中与电极2和3正切的平面平行于油墨射流的轴线或以一个小角度与该轴线正割。

第一电极2的有效表面11具有凹形纵向曲率，该凹形纵向曲率基本上与第二电极3的有效表面10的曲率相反。第二电极3的有效表面10具有凸形纵向曲率，以使该表面在下游部分中并且基本上平行于偏转程度最大的墨滴的轨迹4，轨迹4用虚线表示。从本领域现状中可以知道，通过对墨滴的频闪照射可以显现出墨滴轨迹。

表面10和11之间的间距e在电极2，3的整个高度上基本上是恒定的。间距e的数值小于3.5毫米并且最好小于2毫米。为了避免带电量少的墨滴的轨迹的干扰，在电极2的下游部分中形成凹槽12，从图5的部分B以及图7的部分B和部分C中可以看出，凹槽12在该实施例中采用的是狭缝12的形式。凹槽12的宽度大于墨滴的直径。实际上，最好以这样一种方式限定凹槽12的宽度，即，使在电极2，3的下游部分中所存在的电场Ed的衰减值不超过在其上游部分中所产生的最佳电场强度的15％。

电极2和3最好是由一种非氧化性金属制成。

电极的纵向曲率最好是恒定的，以使电极2，3的有效表面基本上由柱状表面部分形成，其轴线垂直于油墨射流的轴线。

下面将对操作过程进行描述。

由电势差Vd所产生的电场Ed使墨滴沿着预定的轨迹偏转，墨滴的偏转与它们的带电量是成比例的。轨迹4是带有最大电量Qmax的墨滴的偏转轨迹。因此，它是偏转程度最大的墨滴的轨迹。第二电极3的有效表面可以这样的方式被考虑，即，即使轨迹4平行于且靠近第二电极3的有效表面，至少在该表面的下部中轨迹4与第二电极3相遇的可能性大约为零。轨迹5是带有最小电量Qmin的墨滴的偏转轨迹，避免使其引向回收墨槽6，而使其引向打印基体。带电量在Qmax和Qmin之间的墨滴遵循中间轨迹，诸如轨迹7、8。轨迹9是带电量低于Qmin的墨滴轨迹，这样的墨滴被回收墨槽6收集，并且返回到打印机的油墨回路中循环。

如上所述，图5的部分B以及图7的部分B和部分C示出了狭缝12，狭缝12能够使偏转程度很小的墨滴特别是带电量低于Qmin的墨滴通过该狭缝12。如上所述，该狭缝12的边界38的最上游部分39所处位置靠近油墨射流的轴线与第一电极12相交的交点附近。由于带电量低于Qmin的墨滴以及带电量在Qmax和Qmin之间的墨滴中带电量较小的墨滴能够通过电极2的狭缝12，因此，尽管电极2和3之间的间距e小于现有技术中所涉及的电极间距，但是仍然可保持墨滴的离散。

小间距e允许使用大约3kV的Vd值，而取代通常在现有技术所涉及的具有等电势电极的装置所用的8至10kV。因此，它所带来的特别的优点是，通过使电极2具有油墨的参考电势，通常是打印机主体(mass)的电势，从而产生电势差Vd。在这些条件下，与在现有技术中该电势相对于油墨电势是与电极3的电势相反的电势不同的是，能够在两个元件之间不出现电破坏的危险以及在不削弱两个电极之间的电场Ed的情况下接近或恰好使回收墨槽6和电极2相结合。

在这些条件下，墨槽6的下边21和打印支承件13之间的距离d1大于与电极2的下游端22之间的距离d2。这样，能够大大地缩短墨滴引向墨槽6的路径，从而能够减小这些墨滴错过墨槽的可能性。

图6的部分A和部分B以及图7的部分D分别示出了电极2和3的优选实施例。图6利用以放大的方式大致根据图5的部分A中所限定的平面z得到的截面图示出了每一个实施例。这些曲线的形状可沿着其整个高度或者至少在下游部分的高度示出了有效表面10和11。

在图5的部分B上所示的这些截面图是在凹槽12的最上游点的下游得到的。在图5的部分B以及图7的部分C中可以看出，凹槽12分别将电极12分成两个舌部24和25。图6以较好的形式示出了舌部24、25以及与它们相对的具有横向曲率的电极3。这些横向曲率也能够从图7中看出。

图6的部分A中所示的横向曲率的目的是消除可能会引起降低电场Ed或导致电破坏的放电现象的任何金属陡沿或者不平度。舌部24、25的表面11以及电极3的横向曲率半径在任何位置处都大于墨滴的半径。

图6的部分B示出具有与在部分A中所示的电极2的横向曲率特征相同的电极2。根据部分B中所示的实施例变型，电极3的有效表面10还设有与在部分A中所示的电极3的横向曲率特征相同的特征，以减小放电现象。

另外，电极3具有压痕或纵向沟槽14。该压痕可沿着表面10的整个高度延伸或者仅在如图7的部分A和部分D中所示的下游部分上延伸。压痕14相对于电极2的凹槽12横向设置。压痕14的宽度大于墨滴的直径，但仍然是足够细小的，以避免电场Ed与其最佳值之间发生很大的变化。

这样一种压痕对于避免油墨喷射到表面10是特别有用的。实际上，在墨滴的电量与质量之间的比率没有得到控制并且超过预定的最大值时，这些墨滴会遵循一种错误的轨迹35，并且在没有碰撞表面10的情况下通过压痕14，在压痕14中受到非常弱的电场作用。电场的衰减以这样一种方式改变错误的轨迹，即，当它们离开偏转装置时，使它们接近碰撞程度最大的墨滴的轨迹4，其带电量与质量的比率表示预定的最大值。这样，这些墨滴即使具有错误的轨迹也不会碰撞电极3。因此，电极3保持干净状态，这意味着，电极上不会由于有墨滴而变形。因而，后面的墨滴不会由于墨滴可能遵循的错误轨迹而偏离它们的轨迹。这种布置方式还具有便于为电极提供起动打印机的电压设定的优点。

可以明显看出，本发明相对于现有技术存在下列优点：

-设计简单并且同时提高偏转效果；

-可通过调整至少一个有效表面的几何形状能够防止油墨喷射到电极上。

Vd值较低以及回收墨槽6的精确定位使打印头的整体尺寸减小并且缩短了墨滴通过的路径。因此，这样降低了墨滴的轨迹所附带的变化程度，并且提高了打印质量。

Claims (11)

1.一种用于连续喷墨打印机的打印头，所述打印头装有：用于产生油墨射流的装置(116)，该装置从油墨射流的至少一个喷口按照油墨射流的轴线产生油墨射流并且使该油墨射流分裂成系列墨滴；以一种可选择的方式对系列墨滴中的不同墨滴进行充电的装置(120、121)；以及用于充电墨滴的偏转电极(2、3)，所述偏转电极能够使墨滴根据其所带的电量向着用于回收墨滴的墨槽(6)或者向着由打印基体支承件(13)局部支承的打印基体(27)偏转，每一个所述偏转电极(2、3)相对于油墨射流的喷口具有一个上游部分(15)和一个下游部分(16)，每一个偏转电极(2、3)的有效表面(10、11)是上述电极(2、3)中朝向系列墨滴的表面，所述打印头的特征在于，所述油墨射流的墨滴的偏转电极(2、3)包括两个电极，第一电极(2)和第二电极(3)，第一电极(2)的有效表面(11)具有第一凹形纵向曲率，第一凹形纵向曲率的局部半径处于由油墨射流的轴线和墨滴的偏转方向所形成的平面中，第二电极(3)的有效表面(10)具有第一凸形纵向曲率，第一电极在其下游部分(16)处具有凹槽(12)，凹槽带有边界(38)。

2.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，所述边界(38)具有一个最高的上游点，该最高的上游点设置在第一电极(2)的凹槽前面与油墨射流的轴线相交的部分附近。

3.如上述任何一项权利要求所述的打印头，其特征在于，所述凹槽(12)相对于一个包括油墨射流的轴线的平面是对称的。

4.如上述任何一项权利要求所述的打印头，其特征在于，所述凹槽(12)的宽度在墨滴直径的4倍至20倍之间。

5.如上述任何一项权利要求所述的打印头，其特征在于，所述凹槽(12)的形状为长方形裂口的形状，并且具有延伸到第一电极(2)的最下游部分(22)上的一个开口。

6.如上述任何一项权利要求所述的打印头，其特征在于，两个电极(2、3)的有效表面(10、11)之间的间距从电极(2、3)的上游到下游基本上是恒定的，并且大约在墨滴直径的4倍至20倍之间。

7.如上述任何一项权利要求所述的打印头，其特征在于，所述第一电极的最下游部分(22)的边比回收墨槽(6)的最下游部分的表面(21)更靠近打印支承件(13)。

8.如上述任何一项权利要求所述的打印头，其特征在于，所述第二电极(3)按照包含在包括油墨射流轴线的平面中的轴线具有沟槽(14)。

9.如权利要求8所述的打印头，其特征在于，所述沟槽(14)的底部通过一个按照大于油墨墨滴半径的曲率半径值横向弯曲的表面与第二电极(3)的有效表面(10)相连。

10.如上述任何一项权利要求所述的打印头，其特征在于，在凹槽(12)的两侧形成的第一电极的两个舌部(24，25)和第二电极(3)按照大于油墨墨滴半径的曲率半径值被横向弯曲。

11.一种打印机，其特征在于，它装配有如上述任何一项权利要求所述的打印头。

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