DE10051128A1

DE10051128A1 - Device for liquid-tight sealing of a cooling-boring in an electro-optical printer, has sealing washer placed into stepped boring in cooling boring

Info

Publication number: DE10051128A1
Application number: DE2000151128
Authority: DE
Inventors: Siegfried Schreyer
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2000-10-16
Filing date: 2000-10-16
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2020-10-17
Also published as: DE10051128C2

Abstract

A device for sealing a boring (11), in particular for liquid-tight sealing of a cooling-boring, in which the boring is sealed on both sides by a domed sealing washer (14) having a cylindrical peripheral surface, such that the sealing washer (14) is placed with its curvature facing outwards into a stepped boring (13) in the cooling boring (11).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verschließen einer Bohrung, insbesondere zum flüssigkeits dichten Verschließen einer Kühlbohrung eines flüssigkeitsge kühlten Zeichengenerators eines elektrooptischen Druckers.The invention relates to an apparatus and a method for Closing a hole, especially for liquid tightly closing a cooling hole of a liquid cooled character generator of an electro-optical printer.

Flüssigkeitskühlungen von Zeichengeneratoren von elektroopti schen Hochleistungsdruckern sind aus der DE 196 12 174 C2 und der WO 97/36 212 bekannt.Liquid cooling of character generators from elektroopti High-performance printers are known from DE 196 12 174 C2 and WO 97/36 212 known.

Eine solche Flüssigkeitskühlung erfolgt mittels eines Wärme kollektors, der ein in Richtung einer Lichtemissionszeile verlaufendes, geschlossenes dünnwandiges Hohlprofil besitzt. Der so geformte Wärmekollektor, der an seinen beiden offenen Enden jeweils mit einer Abschlussplatte flüssigkeitsdicht verschlossen ist, ist mit einer als Wärmespeicher dienenden Kühlflüssigkeit, insbesondere Wasser, gefüllt. Die vom Wärme kollektor aufgenommene Wärmemenge wird über eine mit ihm verbundene Kühlvorrichtung in Form eines Kühlgitters an die Umgebung abgegeben.Such liquid cooling takes place by means of heat collector, the one towards a light emission line running, closed thin-walled hollow profile. The shaped heat collector, which is open at its two Both ends are liquid-tight with an end plate is closed, is used with a heat storage Coolant, especially water, filled. The warmth Collected amount of heat is absorbed with it connected cooling device in the form of a cooling grill to the Environment.

In neueren elektrooptischen Geräten ist in einem Wärmekollek tor eine Kühlbohrung vorgesehen, für deren beidseitigen Ver schluss, beispielsweise durch weitere systembedingte Bohrun gen, nur ein begrenzter Einbauraum zur Verfügung steht. Die oben beschriebenen bekannten Wärmekollektoren eignen sich daher für Wärmekollektoren mit begrenztem Verschlusseinbau raum für die Kühlbohrung nicht.In newer electro-optical devices is in a heat collector Tor provided a cooling hole for Ver conclusion, for example through further system-related drilling only a limited installation space is available. The Known heat collectors described above are suitable therefore for heat collectors with limited locking installation no space for the cooling hole.

Aus der US-PS 5 751 327 ist ein elektrofotografischer Drucker mit einem geschlossenen Kühlkreis bekannt. In einem Träger für lichtemittierende Dioden ist dabei ein U-förmiger Kanal innerhalb eines thermisch leitenden Körpers vorgesehen, der in thermisch leitendem Kontakt mit dem Träger steht. Der Kanal verläuft zwischen einem Flüssigkeitseinlass und einem Flüssigkeitsauslass und führt eine Kühlflüssigkeit, wie bei spielsweise Wasser. Ein derartiger U-förmiger Kanal bedarf eines Anschlusses für den Einlass und eines Anschlusses für den Auslass der Kühlflüssigkeit. Ein die Kühlflüssigkeit enthaltender geschlossener Raum ist daher nicht vorgesehen, so dass auch keine Maßnahmen für den Verschluss vorgenommen werden müssen.From US-PS 5 751 327 is an electrophotographic printer known with a closed cooling circuit. In a carrier for light-emitting diodes there is a U-shaped channel provided within a thermally conductive body which is in thermally conductive contact with the carrier. The Channel runs between a liquid inlet and a Liquid outlet and carries a coolant, as with for example water. Such a U-shaped channel is required a connector for the inlet and a connector for the outlet of the coolant. A the coolant enclosed space is therefore not provided, so that no measures are taken for the closure Need to become.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen flüssigkeitsdichten Ver schluss für Bohrungen mit begrenztem Einbauraum für Ver schlusseinrichtungen anzugeben. Der Verschluß kann für Boh rungen unterschiedlicher Art verwendet werden und beispiels weise Gase, Flüssigkeiten oder lockeres festes Material ver schließen.It is an object of the invention, a liquid-tight Ver closure for bores with limited installation space for ver to specify locking devices. The closure can be used for Boh Different types of stanchions are used, for example wise gases, liquids or loose solid material conclude.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Verschließen einer Bohrung, insbesondere einer Kühlbohrung eines flüssig keitsgekühlten Zeichengenerators eines elektrooptischen Druc kers, durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved with a device for closing a bore, in particular a cooling bore of a liquid speed-cooled character generator of an electro-optical printer kers, solved by the features of claim 1.

Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegen stand von Unteransprüchen.Developments of the device according to the invention are counter stood by subclaims.

Ein Verfahren zum Verschließen einer Bohrung ist Gegenstand des Patentanspruchs 9 mit einer Weiterbildung nach Patentan spruch 10.A method of closing a hole is the subject of claim 9 with a training according to Patentan saying 10.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbei spielen gemäß den Figuren der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The invention will now be described with reference to embodiments play according to the figures of the drawings. It shows:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vor dem Einpressen einer Dichtungs scheibe in eine Kühlbohrung; Figure 1 shows an embodiment of a device according to the invention before pressing a sealing washer into a cooling hole.

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 nach dem Einpressen der Dichtungsscheibe; FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 after the sealing washer has been pressed in;

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Unterlegring unter der Dich tungsscheibe; Fig. 3 shows an embodiment of a device according to the invention with a washer under the sealing device;

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Unterlegscheibe unter der Dichtungsscheibe; Fig. 4 shows an embodiment of a device according to the invention with a washer beneath the seal disc;

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Dichtungsmittel unter der Dichtungsscheibe; und Figure 5 shows an embodiment of a device according to the invention with a sealant under the sealing washer. and

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Hinterschneidung in einer Stufenbohrung zur Aufnahme einer Dichtungsscheibe. Fig. 6 shows an embodiment of a device according to the invention with an undercut in a stepped bore for receiving a sealing washer.

Beim Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 ist in einem ausschnittsweise dargestellten Wärmekollektor 10 eine Kühlbohrung 11 vorgesehen, welche mit einem nicht näher dargestellten Kühlmittel, wie beispiels weise Wasser, gefüllt ist. An den Enden der Kühlbohrung 11, d. h. an Stirnflächen 12 des Wärmekollektors 10, von denen in Fig. 1 lediglich eine dargestellt ist, ist eine Stufenboh rung 13 mit gegenüber dem Durchmesser der Kühlbohrung größe rem Durchmesser vorgesehen.In the embodiment of a device according to the invention according to FIG. 1, a cooling bore 11 is provided in a heat collector 10 shown in sections, which is filled with a coolant, such as water, not shown in detail. At the ends of the cooling bore 11 , that is, on end faces 12 of the heat collector 10 , of which only one is shown in FIG. 1, a stepped bore 13 with a diameter larger than the diameter of the cooling bore is provided.

In diese Stufenbohrung 13 wird eine gewölbte Dichtungsscheibe 14, die eine zylindrische Umfangsfläche 15 besitzt, mit nach außen gerichteter Wölbung eingelegt. Mittels eines Druckstem pels 21, auf den eine Kraft P wirkt, wird die Dichtungs scheibe 14 in die Stufenbohrung 13 gepresst. Dabei wird die Dichtungsscheibe 14 verformt, wobei sich ihr Durchmesser vergrößert und mit einer Wand 16 der Stufenbohrung 13 ver presst, wodurch der Kühlkanal 11 flüssigkeitsdicht verschlossen wird. Das Ergebnis dieser Verpressung der Dichtungs scheibe 14 ist in Fig. 2 dargestellt.In this stepped bore 13 , a curved sealing washer 14 , which has a cylindrical peripheral surface 15 , is inserted with an outwardly directed curvature. By means of a Druckstem pels 21 , on which a force P acts, the sealing washer 14 is pressed into the stepped bore 13 . The sealing washer 14 is deformed, its diameter increasing and pressing ver with a wall 16 of the stepped bore 13 , whereby the cooling channel 11 is closed liquid-tight. The result of this compression of the sealing washer 14 is shown in Fig. 2.

Der Einbauraum für diese Art des flüssigkeitsdichten Ver schlusses der Kühlbohrung 11 ist lediglich durch die Dicke der Dichtungsscheibe 14 gegeben. Soll die Dichtungsscheibe 14 nicht über die Stirnfläche 16 des Wärmekollektors 10 hinaus ragen, so kann dies durch eine geringförmig größere Tiefe der Stufenbohrung 13 berücksichtigt werden.The installation space for this type of liquid-tight connection of the cooling hole 11 is given only by the thickness of the sealing washer 14 . If the sealing washer 14 is not to protrude beyond the end face 16 of the heat collector 10 , this can be taken into account by a slightly greater depth of the stepped bore 13 .

Um den flüssigkeitsdichten Verschluss der Kühlbohrung 11 noch zu verbessern, kann unter die Dichtungsscheibe ein Unterle gring 17 (siehe Fig. 2 und 3) oder eine Unterlegscheibe 18 (siehe Fig. 4) vorgesehen werden.In order to improve the liquid-tight seal of the cooling bore 11 even further, a washer ring 17 (see FIGS . 2 and 3) or a washer 18 (see FIG. 4) can be provided under the sealing washer.

Weiterhin ist es auch möglich, durch Verwendung eines Dich tungsmittels, das hinsichtlich der in der Kühlbohrung 11 vorgesehenen Kühlflüssigkeit beständig ist, den Verschluss der Kühlbohrung 11 zu verbessern. Ein solches Ausführungsbei spiel ist in Fig. 5 dargestellt, in der das Dichtungsmittel mit 19 bezeichnet ist.Furthermore, it is also possible to use a log processing means, which in the arrangements in the cooling hole 11 cooling fluid is resistant to improve the closure of the cooling hole. 11 Such Ausführungsbei game is shown in Fig. 5, in which the sealant is designated 19.

Steht die Kühlflüssigkeit in der Kühlbohrung 11 unter höherem Druck, so kann dem bei einem weiteren Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 durch eine Hinterschneidung 20 in der Stufenboh rung 13 Rechnung getragen werden. Auch bei diesem Ausfüh rungsbeispiel kann unter der Dichtungsscheibe 14 ein Unter legring 17 nach Fig. 3, eine Unterlegscheibe 18 nach Fig. 4 oder ein Dichtungsmittel 19 nach Fig. 5 vorgesehen sein. In Fig. 6 ist ein Dichtungsmittel 19 dargestellt.If the cooling liquid in the cooling bore 11 is under higher pressure, then in a further exemplary embodiment according to FIG. 6 an undercut 20 in the step bore 13 can be taken into account. Also in this example, a guide ring 17 according to FIG. 3, a washer 18 according to FIG. 4 or a sealant 19 according to FIG. 5 can be provided under the sealing washer 14 . In Fig. 6 a sealing means 19 is shown.

Um eine Lockerung des Verpressens an der Umfangsfläche 15 der Dichtungsscheibe 14 in der Stufenbohrung 13 bei thermischer Wechselbelastung zu verhindern, sollten die Materialien der Dichtungsscheibe 14 und wenigstens der Bereich der angrenzen den Wand 16 der Stufenbohrung 13 so aneinander angepasst werden, dass sie einen weitgehend gleichen thermischen Aus dehnungskoeffizienten besitzen.In order to prevent loosening of the pressing on the peripheral surface 15 of the sealing disk 14 in the stepped bore 13 in the event of thermal alternating loading, the materials of the sealing washer 14 and at least the region of the adjoining wall 16 of the stepped bore 13 should be adapted to one another in such a way that they are largely the same have thermal expansion coefficients.

Die Toleranzen der Durchmesser der Dichtungsscheibe 14 und der Stufenbohrung 13 sind für die Dichtungswirkung unkri tisch.The tolerances of the diameter of the sealing washer 14 and the stepped bore 13 are uncritical for the sealing effect.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil eines gerin gen Fertigungsaufwandes sowie geringer Anforderungen an Qua lität der Oberflächen und an Maßhaltigkeit. The device according to the invention has the advantage of a small manufacturing costs and low demands on quality surface and dimensional accuracy.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Wärmekollektor
heat collector

1111

Kühlbohrung
cooling hole

1212

Stirnfläche des Wärmekollektors
Face of the heat collector

1313

Stufenbohrung
stepped bore

1414

Dichtungsscheibe
sealing washer

1515

Umfangsfläche der Dichtungsscheibe
Circumferential surface of the sealing washer

1616

Wand der Stufenbohrung
Wall of the stepped bore

1717

Unterlegring
washer

1818

Unterlegscheibe
washer

1919

Dichtungsmittel
sealant

2020

Hinterschneidung der Stufenbohrung
Undercut the stepped bore

2121

Druckstempel
plunger

Claims

1. Device for closing a bore ( 11 ), in particular for the liquid-tight closure of a cooling bore of a liquid-cooled character generator of an electro-optical printer, in which the bore ( 11 ) on both sides with a curved, a cylindrical peripheral surface ( 15 ) has a sealing washer ( 14 ) is closed in such a way that the sealing washer ( 14 ) is inserted into the stepped bore ( 13 ) in the cooling bore ( 11 ) with an outwardly directed curvature.

2. Device according to claim 1, characterized in that the sealing washer ( 14 ) in the step bore ( 13 ) in the bore ( 11 ) is pressed.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the sealing washer ( 14 ) in the stepped bore ( 13 ) is underlaid with a washer ( 17 ).

4. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the sealing washer ( 14 ) is underlaid with a washer ( 18 ).

5. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that a sealing means ( 19 ) is provided under the sealing washer ( 14 ) in the stepped bore ( 13 ).

6. The device according to claim 5, characterized in that a sealing means ( 19 ) is provided under the sealing washer ( 14 ) in the stepped bore ( 13 ).

7. The device according to claim 6, characterized in that the sealing means ( 19 ) with respect to a in the bore ( 11 ) located cooling liquid be constant.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the materials of the sealing washer ( 14 ) and at least one wall ( 16 ) of the stepped bore ( 13 ) have an at least approximately the same thermal expansion coefficient.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the stepped bore ( 13 ) has an undercut ( 20 ).

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the depth of the stepped bore ( 13 ) is approximately equal to the thickness of the sealing washer ( 14 ).

11. A method for producing a device according to one of claims 1 to 8, in which a sealing washer ( 14 ) is inserted into a stepped bore ( 13 ) of a bore ( 11 ) and by means of a pressure stamp ( 21 ) with a wall ( 16 ) of the stepped bore ( 13 ) is pressed.

12. The method according to claim 11, characterized in that the sealing washer ( 14 ) is pressed before the Ver a washer ( 17 ), a washer ( 18 ) or a sealing means ( 19 ).