DE10201766A1 - Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bildträger - Google Patents

Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bildträger

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DE10201766A1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J25/00—Actions or mechanisms not otherwise provided for
    • B41J25/001—Mechanisms for bodily moving print heads or carriages parallel to the paper surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
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    • B41J2/515—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by the process of building-up characters or image elements applicable to two or more kinds of printing or marking processes from an assembly of identical printing elements line printer type

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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Biltträger zu entwickeln, die Drucken mit unterschiedlichen Auflösungen bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten ermöglicht. DOLLAR A Die Erfindung besteht darin, dass bei einer Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bildträger, bei der zum Erfassen der gesamten zu bedruckenden Oberfläche der Bildtträger relativ zu einem Druckkopf verschiebbar ist, DOLLAR A bei der der Druckkopf aus einer Vielzahl von Druckkopfzeilen mit einzeln ansteuerbaren Bildpunkterzeugungselementen besteht, DOLLAR A bei der quer zur relativen Verschieberichtung angeordneten Druckkopfzeilen mit ihren Bilderzeugungselementen versetzt zueinander angeordnet sind, DOLLAR A und bei der eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die eine Umschaltung der Zahl der pro Längeneinheit erzeugbaren Bildpunkte bewirkt, DOLLAR A zum Versetzen quer zur Verschiebeeinrichtung (3, 19) zumindest ein Teil der Druckkopfzeilen (11) mit einem Aktor (12) gekoppelt sind, wobei die Aktoren (12) mit der Steuereinrichtung (13) in Verbindung stehen. DOLLAR A Die Erfindung ist bei Druckvorrichtungen, insbesondere bei Ink-Jet-Vorrichtungen anwendbar, bei denen Bildpunkte mit einer Viezahl von Druckkopfzeilen erzeugt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bildträger.
Bei Tintenstrahldruckern werden zur Erhöhung der Druckgeschwindigkeit matrixartige Düsenanordnungen verwendet. Die Düsen sind in Zeilen und Spalten angeordnet und weisen quer zur Druckrichtung den gleichen Abstand auf. Wenn die Zeilen quer und die Spalten in Druckrichtung liegen, dann ist es zum Erreichen einer hohen Auflösung bekannt, die zu einer Spalte gehörenden Düsen von Zeile zu Zeile um einen vorgegebenen Betrag zu versetzen. Die Spalten der Düsenmatrix liegen gegen die Druckrichtung bzw. Transportrichtung eines Bedruckstoffes leicht geneigt. Über die Formatbreite eines Bedruckstoffes können mehrere Module mit matrixartigen Düsenanordnungen nebeneinander vorgesehen sein.
In US 4,389,652 ist ein Tintenstrahldrucker mit einem Druckkopf offenbart, der genau eine zeilenförmige Anordnung von gleichabständigen Düsen enthält. Die Abstände der Düsen sind größer als die beim Drucken verwendete Auflösung. Um die zwischen den Düsen befindlichen Bereiche bedrucken zu können, wird der Druckkopf quer zur Bewegungsrichtung eines Bedruckstoffes sinusförmig hin- und herbewegt. Der Druckkopf erreicht zwischen seinen Umkehrpunkten seine maximale Geschwindigkeit quer zur Bewegungsrichtung des Bedruckstoffes. In den Umkehrpunkten ist die Geschwindigkeit Null und in der Umgebung der Umkehrpunkte gering, so dass die Zahl der pro Zeiteinheit ausgespritzten Tintentröpfchen in diesem Bereich verringert ist. Um dieser Beschränkung der Druckgeschwindigkeit zu begegnen, sind Ablenkelektroden vorgesehen, die eine elektrostatische Ablenkung der Tintentröpfchen bewirken, so dass bei gleichförmiger Tröpfchenausstoßgeschwindigkeit trotz sinusförmiger Bewegung der Düsenzeile gleichabständige Bildpunkte in Richtung quer zur Bewegungsrichtung auf dem Bedruckstoff entsprechend einem Druckbild erzeugt werden können. Die Auflösung eines derartigen Tintenstrahldruckers ist durch die Abstände der Düsen in der Düsenzeile und durch die Zahl der pro Schwingungszyklus maximal ausstoßbaren Tintentröpfchen festgelegt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bildträger zu entwickeln, die Drucken mit unterschiedlichen Auflösungen bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten ermöglicht.
Die Aufgabe wird mit einer Druckvorrichtung gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Als Druckvorrichtung im Sinne der Erfindung sind elektronische Druckvorrichtungen zu verstehen, die matrixartige Anordnungen von Bildpunkterzeugungselementen enthalten, wobei die Bildpunkterzeugungselemente einzeln ansteuerbar sind. Besonders vorteilhalft ist die Erfindung bei Tintenstrahldruckern anwendbar, die eine Vielzahl von in Papierlaufrichtung versetzt hintereinander angeordneten Einzeldruckköpfen besitzen, wobei diese Einzeldruckköpfe z. B. mit Piezo-Aktoren quer zur Laufrichtung eines Bedruckstoffes verschiebbar sind.
Als Bildträger können sowohl Bogen als auch eine Bahn dienen.
Die Erfindung ist nicht auf die Erzeugung von visuell sichtbaren Bildern beschränkt. Z. B. kann die Erfindung bei der Herstellung von Druckformen mittels einer matrixartigen Anordnung von Lasern angewendet werden. Das Bild entsteht dann auf einer Druckform in Form von Druckfarbe annehmenden Bildpunkten.
Die Druckvorrichtung kann ein Bild direkt bzw. unmittelbar auf einem Bildträger erzeugen oder indirekt mit einem im Offsetdruck üblichen Übertragungszylinder erzeugen.
Die Erfindung erlaubt die flexible Anpassung von Auflösung im Bild und maximal möglicher Druckgeschwindigkeit.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden, es zeigen:
Fig. 1 ein Schema einer Druckvorrichtung in Seitenansicht.
Fig. 2 ein Schema einer Druckvorrichtung in Draufsicht,
Fig. 3 und 4 eine vergrößerte Darstellung von Düsen in zwei verschiedenen Auflösungen.
In Fig. 1 ist eine Druckvorrichtung gezeigt, bei der ein Bogen 1 auf einem Band 2 in Richtung 3 gefördert wird. Das Band 2 ist über Umlenkrollen 4, 5 gelegt und wird von einem Motor 6 angetrieben. Über dem Band 2, dicht über dem Bogen 1 sind mehrere Gruppen 7, 8, 9, 10 mit jeweils drei Tintenstrahl-Düsenzeilen 11 angeordnet. Jede Düsenzeile 11 ist mit einem Piezo-Aktor 12 gekoppelt. Mit Hilfe der Piezo-Aktoren 12 sind die Düsenzeilen 11 quer zur Richtung 3 verschiebbar. Die Druckvorrichtung enthält weiterhin eine Steuereinrichtung 13, die mit dem Motor 6, den Düsenzeilen 11 und den Piezo-Aktoren 12 in Verbindung steht. Die Steuereinrichtung 13 ist weiterhin mit einem Rechner 14 verbunden, an den ein Bildschirm 15 und eine Tastatur 16 angeschlossen sind.
In Fig. 2 sind in Draufsicht die vier Gruppen 7-10 von Düsenzeilen 11 gezeigt, die auf einer Halterung 17 verschiebbar montiert sind. In jeder Düsenzeile 11 befinden sich über die Druckbreite b gleichabständige, einzeln ansteuerbare Düsen 18. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Düsen 18 beträgt z. B. 508 Mikrometer (50 dpi). Wie in Fig. 3 gezeigt, sind die Düsen 18 von Düsenzeile 11 zu Düsenzeile 11 quer zur Förderrichtung 19 eines Bogens 25 um einen Betrag von z. B. 42 Mikrometer versetzt zueinander angeordnet. Durch den Versatz um einen Druckpunkt kann eine Auflösung von z. B. 24 Bildpunkten pro Millimeter (600 dpi) erreicht werden. Wie bereits zu Fig. 1 beschrieben, ist jede Düsenzeile 11 zur Verschiebung in Richtung 21 mit einem Piezo-Aktor 12 gekoppelt.
Die Wirkungsweise einer derartigen Druckvorrichtung soll im Folgenden beschrieben werden:
Vor dem Drucken werden im Rechner 14 die Bilddaten für die Ansteuerung der Düsen 18 aufbereitet. Sofern aus den Bilddaten nicht abgeleitet wird, mit welcher Auflösung gedruckt werden soll, kann per Hand über die Tastatur 16 eine Programmeingabe gemacht werden, mit welcher Auflösung der Druckauftrag abgearbeitet werden soll. Sowohl die Funktion der Bilddatenaufbereitung als auch die Tastatureingaben können anhand des Bildschirms 15 überprüft werden. Soll mit einer hohen Auflösung, z. B. mit 600 dpi, gedruckt werden, dann werden die Piezo-Aktoren 12 so angesteuert, dass sich der in Fig. 3 gezeigte seitliche Versatz der Düsen 18 in den Düsenzeilen 11 ergibt. Entsprechend der hohen Auflösung wird der Motor 6 mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit vH betrieben. Soll ein Druckauftrag mit einer niedrigeren Auflösung, z. B. mit 300 dpi, abgearbeitet werden, dann werden die Piezo-Aktoren 12 der Düsenzeilen 11 so angesteuert, dass sich die in Fig. 4 gezeigte Konfiguration ergibt. Gegenüber der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration sind von den zwölf Düsenzeilen 11 die ersten sechs um einen doppelt so großen Abstand versetzt. Bei einem Versatz von z. B. 84 Mikrometer ergeben sich 300 dpi Auflösung. Die in Richtung 19 zweiten sechs Düsenzeilen 11 weisen den gleichen Versatz der ersten sechs Düsenzeilen auf. Bei der halben Auflösung kann bei gleicher Tropfenanstoßrate mit der doppelten Geschwindigkeit vL = 2.vH gedruckt werden, wozu der Motor 6 entsprechend angetrieben wird.
Bei Verwendung von zwölf Düsenzeilen 11 können bis zu zwölf verschiedene Auflösungen mit zwölf verschiedenen Druckgeschwindigkeiten realisiert werden. Hierzu werden mittels der Piezo-Aktoren 12 die entsprechenden Versatze der Düsen 11 in den Düsenzeilen 11 erzeugt und der Motor 6 mit der jeweils möglichen Maximalgeschwindigkeit betrieben.
Die Erfindung ist nicht auf die im Ausführungsbeispiel verwendete Zahl der Düsenzeilen 11 und die Art der Aktoren 12 beschränkt. Neben Piezo-Aktoren 12 sind auch andere Aktoren, wie z. B. elektromagnetische oder pneumatische Aktoren verwendbar.
Bezugszeichenliste
1
Bogen
2
Band
3
Richtung
4
,
5
Umlenkrollen
6
Motor
7-10
Gruppe
11
Tintenstrahl-Düsenzeile
12
Piezo-Aktor
13
Steuereinrichtung
14
Rechner
15
Bildschirm
16
Tastatur
17
Halterung
18
Düse
19
Förderrichtung
20
Bogen
21
Richtung

Claims (4)

1. Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bildträger,
bei der zum Erfassen der gesamten zu bedruckenden Oberfläche der Bildträger relativ zu einem Druckkopf verschiebbar ist,
bei der der Druckkopf aus einer Vielzahl von Druckkopfzeilen mit einzeln ansteuerbaren Bildpunkterzeugungselementen besteht,
bei der die quer zur relativen Verschieberichtung angeordneten Druckkopfzeilen mit ihren Bildpunkterzeugungselementen versetzt zueinander angeordnet sind,
und bei der eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die eine Umschaltung der Zahl der pro Längeneinheit erzeugbaren Bildpunkte bewirkt,
dadurch gekennzeichnet, dass zum Versetzen quer zur Verschieberichtung (3, 19) zumindest ein Teil der Druckkopfzeilen (11) mit einem Aktor (12) gekoppelt sind, wobei die Aktoren (12) mit der Steuereinrichtung (13) in Verbindung stehen.
2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktoren (12) Piezosteller vorgesehen sind.
3. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkopfzeilen (11) mittels der Aktoren (12) in fixe Positionen stellbar sind.
4. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Druckkopfzeile (11) mit einem Aktor (12) gekoppelt ist.
DE2002101766 2001-02-15 2002-01-18 Druckvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bildträger Withdrawn DE10201766A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2404724A1 (de) * 2010-07-09 2012-01-11 Tecno System S.r.l. Verfahren zum digitalen Dekorieren von keramischen Fliesen und Vorrichtung zur durchführung dieses Verfahren

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EP2404724A1 (de) * 2010-07-09 2012-01-11 Tecno System S.r.l. Verfahren zum digitalen Dekorieren von keramischen Fliesen und Vorrichtung zur durchführung dieses Verfahren

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