DE2045617A1 - Flüssigkeitsstrahlschreiber - Google Patents

Flüssigkeitsstrahlschreiber

Info

Publication number
DE2045617A1
DE2045617A1 DE19702045617 DE2045617A DE2045617A1 DE 2045617 A1 DE2045617 A1 DE 2045617A1 DE 19702045617 DE19702045617 DE 19702045617 DE 2045617 A DE2045617 A DE 2045617A DE 2045617 A1 DE2045617 A1 DE 2045617A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
liquid
pen according
writing
jet
control electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19702045617
Other languages
English (en)
Other versions
DE2045617C2 (de
Inventor
Der Anmelder Ist
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19702045617 priority Critical patent/DE2045617C2/de
Priority to FR717110324A priority patent/FR2085784B2/fr
Priority to US00128278A priority patent/US3737914A/en
Priority to CA109,238A priority patent/CA944807A/en
Priority to IT22597/71A priority patent/IT984546B/it
Priority to JP2065271A priority patent/JPS5523751B1/ja
Priority to NLAANVRAGE7104488,A priority patent/NL175110C/xx
Priority to GB2603671*A priority patent/GB1347097A/en
Publication of DE2045617A1 publication Critical patent/DE2045617A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2045617C2 publication Critical patent/DE2045617C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/07Ink jet characterised by jet control
    • B41J2/105Ink jet characterised by jet control for binary-valued deflection

Landscapes

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

Description

  • In der deutschen Auslegeschrift DAS 1 271 754 wird eine Methode zur Intensitätsmodulation eines schreibenden Flüssigkeitsstrahles und deren Anwendung beschrieben. Die Methode benützt als schreibendes Element einen feinen Flüssigkeitsstrahl, der von einer aus einer Düse unter hohem Druck austretenden Schreibflüssigkeit gebildet wird. Einige Millimeter vor der Düse zerfällt der Strahl spontan in Tröpfchen, die exakt entlang einer Linie einem Aufzeichnungstrager zulaufen. Bringt man in der Nähe dieses Tropfenbildungspunktes eine Elektrode an und legt eine genügend hohe elektrische Spannung zwischen diese Elektrode und die Schreibflussigkeit, so beobachtet man, dass sich der Flüssigkeitsstrahl kurz hinter dem Tropfenbildungspunkt in eine diffuse Tröpfchenwolke auflost, die nur eine sehr diffuse Färbung des Aufzeichnungsträgers bewirkt. Durch geeignete Anordnungen kann schliesslich diese Färbung ganz verhindert werden, sodass man eine mit hoher Frequenz elektrisch modulierbare Schreibspur auf dem Aufzeichnungsträger erhält.
  • Ein wesentlich vereinfachtes Elektrodensystem, welches den gleichen physikalischen Vorgang zur Modulation eines Flüssigkeitsstrahles benutzt, ist in der deutschen Offenlegungsschrift 19 50 430 beschrieben, die u.a. auch die Ausschrift von alphanumerischen Zeichen behandelt.
  • Die hier angegebenen Anordnungen zur Aus schrift solcher Zeichen sind jedoch mechanisch relativ aufwendig und langsam oder behötigen eine sehr grosse Anzahl von Flüssigkeitsstrahlen. Da die mit diesen Anordnungen geschriebenen alphanumerischen Zeichen weiterhin nur schwer eine bessere Zeichenauflösung als eine 5 x 7 Matrix zulassen, können auf diese Weise keine Schriftzeichen so hoher Qualität geschrieben werden, wie sie z.B. der Buchdruck und andere graphische Ausschriften erfordern. Ähnliche Schwierigkeiten ergeben sich bei der in US -Patent 3 298 030 beschriebenen Anordnung, die ein grundlegend verschiedenes physikalisches Prinzip zur Steuerung von Tintentröpfchen verwendet und aus diesem Grunde mit wesentlich grösseren Tröpfchen arbeiten muss als die vorliegende Erfindung.
  • Im Gegensatz hierzu erlaubt die vorliegende Erfindung die Aus schrift von alphanumerischen Zeichen von beliebiger Qualität mit Hilfe einer einfachen Anordnung. Weiterhin zeigt die Erfindung Wege, eine grosse Anzahl Flüssigkeitsstrahlen, die unabhängig voneinander nach obengenanntem Prinzip elektrisch moduliert werden können, wesentlich dichter nebeneinander anzuordnen als dies mit bekannten Elektrodenanordnungen erreicht werden kann.
  • Die Figur 1 zeigt im Prinzip eine mögliche Ausführung der ErEindung und die Figur 2 zwei Beispiele hiermit geschriebener Ziffern. Weiterhin zeigen die Figur 3 ein Schreibwerk mit mehreren Schreibsystemen nach Figur 1, die Figur 4 zwei übereinander angeordnete Schreibwerke nach Figur 3, die Figur 5 eine konstruktive Verbesserung des Schreibwerkes in Figur 3, die Figur 6 ein Schreibwerk mit wesentlich vereinfachten Steuerelektroden, die Figuren 7 bis 9 alternative Ausführungen der Steuerelektrode des Schreibwerkes in Figur 6 und die Figur 10 eine Vorrichtung die das Eintrocknen der Schreibflüssigkeit in den Dosen verhindert.
  • Die Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Schreibsystemes, welches den Grundbaustein der Erfindung darstellt. Eine feine Kapillare 12 ist in der Halterung 5 fest gelagert und ragt durch ein Loch in der Platte 6 in Richtung der Steuerelektrode 3. Die Platte 6 ist an einer Blattfeder 7 befestigt, deren anderes Ende durch die Halterung 10 festgelegt ist. Ein von Wechselstrom aus der Wechselstromquelle 9 durchflossener Elektromagnet 8 setzt die Blattfeder 7 in Schwingungen sodass die Platte 6 in Richtung des Pfeiles schwingt. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Düse 4 am Ende der Kapillare 12 in einer senkrecht zur Bewegungsrichtung des Registrierträgers 2 liegenden Ebene hin und her schwingt. Leitet man nun eine geeignete Schreibflüssigkeit unter hohem Druck durch die Kapillare 12, so tritt aus der D;ise 4 ein feiner, linienförmiger Flüssigkeitsstrahl 1 aus, der wie die Kapillare 12 ebenfalls hin und her schwingt und auf dem sich bewegenden Aufzeichnungsträger 2 eine ungefähr sinusförmige Registterlinie 18 erzeugt.
  • Auf seinem Wege von der Düse 4 zum Aufzeichnungsträger 2 durchläuft der Flüssigkeitsstrahl 1 eine Steuerelektrode 3, die hier nicht im Detail wiedergegeben ist, da deren Aufbau schon in der deutschen Offenlegungsschrift 1 950 430 beschrieben ist. Um die Schwingungsbewegungen des Flüssigkeitsstrahles 1 nicht zu behindern kann der Querschnitt der Steuerelektrode 3 beispielsweise rechteckig ausgeführt werden. Mit Hilfe der Steuerelektrode 3 kann die Form des Flüssigkeitsstrahles 1 in bekannter Weise durch Anlegung einer Steuerspannung von einem elektronischen Generator 11 zwischen Steuerelektrode 3 und Schreibflüssigkeit in der Kapillare 12 beeinflusst und dadurch eine Intensitätsmodulation der Registrierspur 18 bewirkt werden. Durch eine geeignete Wahl der Zeitfolge der vom Generator 11 erzeugten Spannungspulse lassen sich auf diese Weise beliebige alphanumerische oder andere Zeichen auf den Registrierträger 2 zeichnen. Ein Beispiel hierfür zeigt Figur 2, wo die Ziffer Sieben auf zwei verschiedene Weisen mit dieser Methode wiedergegeben ist.
  • Eine Verbesserung der Qualität der auf diese Weise geschriebenen Zeichen kann durch die in Offenlegungsschrift 1 950 430 beschriebene Steuerung des Tropfenbildungsprozesses mit Hilfe von beispielsweise mechanischen Schwingungen hoher rrequenz an der Weise 4 erhalten werden.
  • Die Kapillare 12 der in der Figur 1 gezeigten Anordnung besteht beispielsweise aus einem etwa 20 mm langen und 0,1 mm dicken Glasröhrchen, welches an seinem Ende 4 in eine D;Ase von 0,01 mm Innendurchmesser ausläuft. Die Schreibflüssigkeit wird durch die Kpaillare 12 mit einem Druck von 20 bis 30 Atmosphären gepresst und bildet einen feinen, linienförmig zusammengehultenen Flüssigkeitsstrahl 1. Die Kapillare 12 wird durch die Platte 6 senkrecht zur Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers 2 in Schwingungen versetzt, deren Frequenz 200 bis 1000 Hz beträgt. Der Aufzeichnungsträger wird dabei mit einer konstanten Geschwindigkeit von 20 bis 100 Zentimeter pro Sekunde in einem ungefähren Abstand von 25 mm vor dem düsenformigen Ende 4 der Kapillare 12 vorbeigezogen.
  • Es ist offenbar, dass die in Figur 1 gezeigte Anordnung welche die transversale Schwingung c; s CICS Flüssigkeitsstrahles auf mechanischem Wege bewirkt, auch anders ausgeführt werden kann. Zum Beispiel könnte der Flüssigkeitsstrahl auch mit einer periodisch schwingenden Bewegung parallel verschoben werden. Weiterhin konnte die gewünschte periodische Richtungsänderung des Flüssigkeitsstrahles 1 auch auf andere Weise erreicht werden, z.B. durch geeignete Anbringung eines elektrischen Wechselfeldes senkrecht zur Richtung des Flüssigkeitsstrahles 1. Alternativ kann dieses durch einen alternierenden Luftstrom senkrecht zum Flüssigkeitsstrahl 1 oder auch dadurch bewirkt werden, dass man hochfrekvente mechanische Schwingungen mit einer Frequenz von etwa 100 kHz und mehr dem Ende 4 der Glaskapillare 12 zuführt.
  • Für viele Zwecke ist es vorteilhaft, eine grössere Anzahl vom dem in Figur 1 gezeigten Schreibsystem nebeneinander zu montieren. Auf diese Weise können z.B. ganze Reihen von alphanumerischen Zeichen gleichzeitig ausgeschrieben werden wie dies z.B. bei Druckwerken für Elektronenrechnern der Fall ist. Die Figur 3 zeigt eine solche Anordnung von oben. Hier liegen 5 Kapillaren 12a bis e so nebeneinander, dass ihre Flüssigkeitsstrahlen la bis e gegen den Registriertruger 2 gerichtet sind.
  • Die Flüssigkeitsstrahlen können unabhängig voneinander durch die Steuerelektroden 3a bis e intensitätsmoduliert werden, wobei jede Steuerelektrode jeweilig an einen in der Figur nicht gezeigten elektronischen Steuerkreis angeschlossen ist. Alle Kapillaren 12a bis e sind in der Halterung 14 befestigt und durch je ein Loch in dem schwingenden Balken 13 geführt. Der Balken ist an zwei Blattfedern 7a und 7b befestigt und wird in schon beschriebener Weise durch den Elektromagneten 8 in Schwingung versetzt. Das andere Ende der Blattfedern ist an den Halterungsklötzen 10a und 10b befestigt.
  • Mit Hilfe des Elektromagneten 8 können auf diese Weise alle Flüssigkeitsstrahlen synchron in eine schwingende Bewegung versetzt werden welche der schon oben und in Figur 1 beschriebenen entspricht. Es entstehen dabei entsprechend fünf nebeneinanderliegende sinusförmige Registrierspuren auf dem Aufzeichnungsträger 2. Mit Hilfe der Steuerelektroden 3a bis e können die Flüssigkeitsstrahlen la bis e unabhängig voneinander in geeigneter Weise elektrisch beeinflusst werden, was in schon beschriebener Weise eine Intensitätsmodulation der Registrierspuren mit sich führt. Legt man an jede der Steuerelektroden 3a bis e eine geeignete Folge von elektrischen Pulsen können also auf diese Weise gleichzeitig und unabhängig voneinander fünf alphanumerische oder andere Zeichen auf dem Aufzeichnungsträger 2 gezeichnet werden. Es ist offensichtlich, dass man auf diese Weise eine beliebige Anzahl von Zeichenkolumnen nebeneinander schreiben kann wenn man eine entsprechende Anzahl der in Figur 1 gezeigten Schreibsysteme nebeneinander anbringt. Weiterhin kann die Anzahl der Zeichenkolumnen noch dadurch erhöht werden, dass man jedes Schreibsystem zwei oder mehr nebeneinanderliegende Zeichen schreiben lässt.
  • Um sicherzustellen, dass die vom elektronischen Spannungsgenerator an die verschiedenen Steuerelektroden 3a bis e abgegebenen Pulsfolgen in dem richtigen zeitlichen Zusammenhang mit der Schwingungsphase der Plüssigkeitsstrahlen la bis e stehen, ist der Balken 13 mit einem Schlitz 15 versehen. Dieser Schlitz schirmt teilweise die Photodiode 17 von der Lampe 16 ab. Bei Schwingungen des Balkens 13 kann dadurch aus der Photodiode eine elektrische Wechselspannung gewonnen werden, deren Phase der Schwingungsphase des Balkens 13 synchron zugeordnet ist. Eine solche Wechselspannung kann auch in bekannter Weise mit Hilfe von anderen Transducern, z.B. piezoelektrischen, kapazitiven, induktiven oder resistiven Transducern, erhalten werden.
  • Es kann Schwierigkeiten bereiten Schreib systeme nach Figur 1 so nahe nebeneinander anzubringen, dass der Abstand zwischen den Zeichenkolumnen nicht zu gross wird. Dieser Schwierigkeit kann man mit folgenden Mitteln begegnen, wobei auch zwei oder mehr dieser Methoden gleichzeitig angewendet werden können.
  • Zunächst ist es offenbar möglich, die Schreibsysteme auf zwei oder mehr Ebenen übereinander anzuordnen, wobei die Schreibsysteme jeder Ebene gegenüber der der anderen Ebenen leicht verschoben sein können. Diese Anordnung zeigt die Figur 4 im Seitenbild. Die in der Figuren 3 und 4 gezeigten Anordnungen können schliesslich noch auf beiden Seiten des Aufzeichnungsträgers 2 angebracht werden, was eine beiderseitige und gleichzeitige Beschreibung bezw. Bedruckung des Aufzeichnungsträgers 2 möglich macht, da das hier beschriebene Verfahren praktisch keine Kraft auf den Aufzeichnungsträger ausübt.
  • Es ist weiterhin naheliegend, dass die Seitenwande der Steuerelektroden 3a bis e nicht unbedingt für die Funktion der in Figur 3 gezeigten Anordnung nötig sind, wenn durch eine richtig gewählte Geometrie der Steuerelektroden verhindert wird, dass das elektrische Feld am Tropfenbildungspunkte der einzelnen Flüssigkeitsstrahlen la bis e nur von der jeweils zum entsprechenden Flüssigkeitsstrahl gehörenden Steuerelektrode bestimmt wird. Dadurch können die Schreibsysteme einander näher gebracht werden als dies in dem in Figur 4 gezeigten Schreibwerk möglich ist.
  • Die Figur 5 zeigt einen Ausschnitt des prinzipiellen Aufbaus zweier nebeneinanderliegenden Schreibsysteme in einer solchen Anordnung. Bei einem Abstand von 5 mm zwischen den Kapillaren 12f und 12h sollte bei einer Breite von 4 mm der Steuerelektroden 3f bis i der Abstand zwischen den oberen Steuerelektiodenteilen 3f und 3h und den unteren Steuerelektrodenteilen 3g und 3i etwa 1 mm betragen. Der obere und untere Teil jedes Steuerelektrodenpaares 3f-g und 3h-i sind miteinander leitend verbunden und an ihren jeweiligen elektronischen Spannungspulsgeber 1 lf und llh angeschlossen. In bekannter Weise sind zumindestens die dem Flüssigkeitsstrahl zugekehrten Flächen der Steuerelektroden 3f bis i elektrisch leitend und porös samt mit einer in der Figur 5 nicht gezeigte Sauganordnung zum Absaugen der Schreibflüssigkeit verbunden. Alternadiv kann auch jede der Elektrodenstrukturen 3g bis 3i für sich an einen Steuerpulsgenerator angeschlossen werden, was eine komplexere Steuerung mit jeweils zwei unabhängigen Signalen pro Strahl möglich macht.
  • Bei dem in Figur 5 gezeigten Schreibwerk müssen alle Steuerelektrodenpaare voneinander isoliert sein. Besonders bei einer grösseren Anzahl von nebeneinanderliegenden Strahlen führt dies wegen den i Figur 5 nicht gezeigten Absaugeeinrichtungen zu so grossen praktischen Schwierigkeiten, dass dies den Aufbau eines Schreibwerkes nach Figur 5 unmöglich machen kann, wenn der Abstand zwischen den Flüssigkeitsstrahlen klein sein soll. Es bedeutet deshalb einen wesentlichen Fortschritt wenn man das System der Steuerelektroden wie in Figur 6 gezeigt durch eine einzige Steuerelektrode 3j ersetzen kann, die beispieasweise aus zwei parallelen Platten besteht. Legt man hier die von den elektronischen Spannungspulsgeneratoren 11k bis m erzeugten Steuerspannungen mit Hilfe der Elektroden 19k bis m an die Schreibflüssigkeit in den Kapillaren 12k bis m kann auch auf diese Weise eine Modulation der Flüssigkeitsstrahlen bewirkt werden, da die elektrische Steuerung des Strahles nach Offenlegungsschrift 1 950 430 nur von der Spannungsdifferenz zwischen dem aus der Kapillare austretenden Flüssigkeitsstrahle und der Steuerelektrode abhängt. Voraussetzung hierfür ist, dass die Schreibflüssigkeit in den verschiedenen Kapillaren genügend voneinander isoliert ist. Dies kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass man in bekannter Weise die vom Vorratsbehälter 20a und Pumpe 20b über die Speiseleitung 21 zu den Kapillaren 12k bis m geführte Schreibflüssigkeit durch relativ lange und sehr schmale Röhren 22k bis m laufen lässt, sodass der elektrische Widerstand zwischen den Kapillaren 12k bis m hoch wird. Die Kapillaren 12k bis m sind wieder wie in Figur 3 in der Halterung 14 befestigt und durch den Balken 13 in Schwingungen versetzt. Um eine Verunreinigung der Schreibflüssigkeit durch Elektrolyseprodukte zu vermeiden können die Elektroden 19k bis m von einem Filter umschlossen werden.
  • Es ist offenbar, dass die für alle Flüssigkeitsstrahlen gemeinsame Steuerelektrode 3j an Erde oder an einer konstanten Spannung liegen kann.
  • Alternativ kann aber die Steuerelektrode 3j auch an einen elektronischen Spannungspulsgenerator 23 angeschlossen werden, was eine Beeinflussung aller Flüssigkeitsstrahlen gemeinsam möglich macht. Die Steuerelektrode 3j kann auch hier wieder aus zwei porösen, elektrisch leitenden und mit einander elektrisch verbundenen Platten bestehen, die etwa 20 mm breit und ungefähr 0.5 mm über und unter der durch die schwingenden Flüssigkeitsstrahlen definierten Ebene angebracht sind. Um die aufgesprühte Schreibflüssigkeit, die von der Steuerelektrode aufgefangen wird, abzusaugen, können die Platten der Steuerelektrode 3j im Inneren mit Kanälen versehen sein, die an die Saugpumpe 24 angeschlossen sind. Alternativ können sie wie in Offenlegungsschrift 1 950 430 mit einer Saughülse versehen werden.
  • Es ist offenbar, dass die in Figur 6 gezeigte Anordnung auch mit mehr als drei nebeneinander liegenden Kapillaren 12k bis m ausgeführt werden kann. Auch kann die Steuerelektrode 3) andere Formen haben, insbesondere kann sich der Abstand zwischen den Platten der Steuerelektrode in Strahlrichtung ändern. Auch ist es denkbar, dass die beiden Platten der Steuerelektrode 3j auf verschiedenen Potentialen liegen. Die Steuerelektrode 3j kann schliesslich auch aus einem Stück bestehen, welches für jeden Schreibstrahl einen röhrenförmigen Kanal aufweist, dessen Achse mit der Strahlenachse zusammenfällt. Die Figur 7 zeigt den Querschnitt eines Ausführungsbeispieles hierfür. Weiterhin kann zwischen Steuerelektrode 3j und Registrierträger 2 eine schlitzförmige, poröse Blende eingefügt sein, die ihrerseits an einer geeigneten konstanten Spannung liegen kann.
  • Stellt man die Kapillaren 12 senkrecht so kann das in Figur 6 gezeigte Schreibwerk noch weiter vereinfacht werden. Die Figur 8 zeigt eine beispielsweise Ausführung eines solchen Schreibwerkes, wobei die Steuerelektrode aus zwei Metallblechen 3k und 3m besteht. Die an der Innenseite der Steuerelektrode niedergeschlagene Schreibflüssigkeit läuft unter dem Einfluss der Schwerkraft in die Rinnen 25k und 25m, und diesen entlang zu einem Abfluss am seitlichen Ende der Elektrode, wodurch sich die in Figur 6 gezeigte Saugpumpe 24 erübrigt. Auch durch Senkrechtstellung der in den Figuren 3, 5 und 6 gezeigten Schreibwerke kann die Schwerkraft zum Abtransport der Schreibflüssigkeit verwendet werden.
  • Es ist offenbar, dass die in den Figx 3 bis 8 gezeigten Anordnungen auch dann eine Intensitätsmodulation der Registrierspuren zulassen, wenn die Flüssigkeitsstrahlen nicht in schwingende Bewegung versetzt sondern stationär angeordnet sind. In diesem Falle kann es von Vorteil sein, wenn die Schnittlinie, in der sich der Aufzeichnungsträger 2 und die von den Flüssigkeitsstrnhlen gebildete Ebene treffen, nicht senkrecht zur Bewegung richtung des Aufzeichnungsträgers liegt sondern fast mit dieser zusammenfällt. Weiterhin ist es ebenfalls nicht nötig, dass die Flüssigkeitsstrahlen parallel zueinander die Steuerelektrode 3j durchlaufen.* Für gewisse Anwendungen kann es vielmehr vorteilhaft sein, wenn die Strahlen beispielsweise annähernd konzentrisch auf einen Punkt in der Nähe des Aufzeichnungsträgers 2 gerichtet sind, wie dies die Figur 9 in der Aufsicht zeigt.
  • Wie in der Offenlegungsschrift 1 950 430 schon beschrieben wird der Teil der Schreibflüssigkeit, der von der Steuerelektrode 3 aufgefangen wird, abgesaugt und geht somit verlohren. Dies kann vermieden werden, wenn man z.B. in Figur 6 die von der Saugpumpe 24 abgesaugte Schreibflüssigkeit wieder dem Vorratsbehälter 20a zuführt. Um zu verhindern, dass die Schreibflüssigkeit hierbei nicht Lösungsmittel, z.B. Wasser, verliert und allmahlich eindickt, kann man neues Lösungsmittel in richtigen Mengen erneut beisetzen. Diesen Vorgang kann man automatisieren indem man die Schreibflüssigkeit durch ein semipermeables Rohr laufen lässt, auf dessen Aussenseite sich eine Lösung mit geeignetem osmotischem Druck befindet. Durch Osmose stellt sich dann immer die richtige Lösungsmittelkonzentration in der Schreibflüssigkeit ein.
  • Da in den in Figur 1 bis 5 beschriebenen Anordnungen meist recht feine Düsen 4 am Ende der Kapillaren 12 zur Anwendung kommen, muss durch Wahl geeigneter Schreibflüssigkeiten vermieden werden, dass die Schreibflüssigkeit bei Betriebspausen durch Eintrocknen die DUse 4 verschliesst.
  • Dieser Gefahr kann begegnet werden indem man die Düse 4 in den Betriebspausen mit einer geeigneten Flüssigkeit überdeckt und so das Eintrocknen verhindert. Nach Figur 10 kann zu diesem Zweicke der schwingende Balken 13 beispielsweise als eine doppelwandige Struktur ausgebildet werden, in welche die Kapillaren 12 durch Löcher wie schon oben beschrieben hineinragen. Gegenüber jeder Düse 4 am Ende der Kapillaren 12 liegt eine etwa 1 mm grosse Öffnung 26 durch welche die Flüssigkeitsstrahlen unbehindert hindurchtreten können. Wird dagegen in den Betriebspausen der Balken 13 durch die biegsame Zuleitung 27 aus dem geschlossenen Behälter 28 mit Flüssigkeit gefüllt, so überdeckt die Flüssigkeit die Disen 4. Der Flüssigkeitsstand im Behälter ist dabei so zu wählen, dass die Flüssigkeit zwar in den Balken 13 eindringt, aber durch die Oberflächenspannung daran gehindert wird aus den Öffnungen 26 herauszulaufen. Schliesst man den Behälter 28 an die Saugpumpe 24 an, die nach Figur 6 auch zum Absaugen der Schreibflüssigkeit aus der Steuerelektrode 3j benutzt wird, ist automatisch sichergestellt, dass die Flüssigkeit aus dem Balken 13 bei Inbetriebnahme der Anordnung sofort abgesaugt wird. Die in Figur 10 gezeigte Anordnung hat noch den weiteren Vorteil, dass die Vorderwand des Balkens 13 die Düsen 4 voneinander elektrisch abschirmt, wenn diese Wand aus leitendem Material ausgeführt und an eine geeignete Spannung angeschlossen ist. Alternativ sind aber auch andere Ausführungsformen des Balkens 13 möglich, so kann z.B. die Doppelwand des Balkens in jeder Kapillarenposition durch ein am Balken 13 befestigtes, senkrechtes Röhrchen ersetzt werden, welches so angeordnet ist, dass es Schutzflüssigkeit an die Düse 4 der jeweiligen Kapillare 12 heranführen kann.
  • Da d ie Sc die Schreibgeschwindigkeit der in den Figuren 3 - 8 gezeigten Schreibwerke in der Grössenordnung von 20 - 100 Zeilen pro Sekunde liegt, ist es nicht notwendig, jeder Zeichenposition eine separate elektronische Kodiereinheit zuzuordnen, die die zur Ausschrift der Zeichen korrekte Spannungspulsfolgen abgibt. Ordnet man jeder Zeichenposition ein Schieberegister zu ist es nämlich möglich die Umkodierung aller Zeichen einer Zeile während der Zeit vorzunehmen, die der Papiervorschub benötigt um den nötigen Abstand zwischen den Zeilen sicherzustellen.
  • Während dieser Zeit kann z.B. eine Zifferinformation, die von einem Elektronenrechner in Serienform abgegeben wird, Ziffer für Ziffer in einer zentralen Kodiereinheit so umkodiert und in den Schieberegistern gelagert werden, dass ein paralleles, relativ langsames Auslesen aller, Schieberegister gleichzeitig den Steuerelektroden jeder Schreibposition gerade die Pulsfolge zuführt, die notwendig ist, um die in das jeweilige Schieberegister eingelesene Zeichen zu schreiben. Es kann dabei notwendig sein, ein Spannungsverstärker zwischen Schieberegister und Steuerelektrode 3 bzw die Elektroden 19k bis m zu schalten. Es ist offenbar, dass das Auslesen der Information aus den Schieberegistern in richtigem zeitlichen Zusammenhang mit den mechanischen Schwingungen des Balkens 13 geschehen muss. Eine solche Synchronisierung kann mit Hilfe des elektrischen Signales von der Photodiode 17 oder auf andere Weise erreicht werden.

Claims (22)

  1. Patentansprüche
    tly Flüssigkeitsschreiber mit einer Düse (4) zur Erzeugung eines feinen Strahles (1) elektrisch leitender und in der Düse (4) unter Druck stehenden Schreibflüssigkeit entlang einer Strahlenbahn zu einem Anzeichnungsträger (2) hin, einer aus einem oder mehreren Teilen bestehenden kanalförmigen, den Strahl umgebenden Steuerelektrode (3), die wenigstens während des Schreibvorganges elektrisch leitend und ritltiv zum Tropfenbildungspunkt des Strahles so angeordnet ist, dass bei Einschaltung einer zwischen Steuerelektrode (3) und Schreibflüssigkeit gelegten Steuerspannung eine so grosse-Aufladung der den Strahl (1) bildenden Flüssigkeitströpfchen bewirkt wird dass dieser sich in eine von der Strahlenbahn abweichende Tröpfchenwolke auflöst, welche sich zum grössten Teil auf der Steuerelektrode niederschlägt und von dort abgesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung des Flüssigkeitsstrahles im wesentlichen senkrecht zur Strahlenachse periodisch geändert werden kann.
  2. 2. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die periodische Änderung der Richtung de s des Flüssigkeitsstrahles (1) durch mechanische Bewegung der den Strahl erzeugenden Düse (4) bewirkt wird.
  3. 3. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die periodische Änderung der Richtung des Flüssigkeitsstrahles (1) durch periodische elektrische Felder oder Luftströmungen bewirkt wird.
  4. 4. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die periodische Bewegung des Strahles (1) durch einen Transducer in eine dieser Bewegung synchrone Wechselspannung umgewandelt wird, welche zur Steuerung des Steuerspannungsgenerators (11) benutzt werden kann.
  5. 5. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Tropfenbildungsprozess durch hochfreque nte mechanische Schwingungen kontrolliert wird.
  6. 6. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere Flüssigkeitsstrahlen mit zugehörigen Steuerelektroden nebeneinander angeordnet werden.
  7. 7. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die periodischen Bewegungen der Flüssigkeitsstrahlen (la bis e) mit einander synkronisiert sind.
  8. 8. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode (3, 3a bis j) seitliche Schlitze aufweist und so ausgeführt und angeordnet ist, dass ihr Potential das elektrische Feld am Tropfenbildungspunkt des Flüssigkeitsstrahles eindeutig bestimmt.
  9. 9. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Flüssigkeitsstrahlen durch eine gemeinsame Steuerelektrode (3j) hindurchtreten, welche wenigstens während des Schreibvorganges auf ihrer Innenseite elektrisch leitend ist, und dass das Potential dieser Flüssigkeitsstrahlen durch Elektroden (19k-m) in der Schreibflüssigkeit unabhangig voneinander gesteuert werden kann.
  10. 10. Flüssigkeitsstrahlschreiber nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode (3j) an einer festen oder gesteuert veränderlichen Spannung liegt.
  11. 11. Flüssigkeitsstrahlschreiber nach Anspruch 9 und 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Flüssigkeitsstrahlen ungefähr senkrecht zu ihrer Achse periodisch geändert wird.
  12. 12. Flüssigkeitsstrahlschreiber nach Anspruch 9 und 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Flüssigkeitsstrahlen während des Schreibvorganges nicht geändert wird.
  13. 13. Flüssigkeitsstrahlschreiber nach Anspruch 9 bis 12 dadurch gekennzeichnet dass die Steuerelektrode (3j, 3g bis i) aus porösem Material besteht aus welchem die niedergeschlagene Schreibflüssigkeit abgesaugt werden kann.
  14. 14. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 9 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektrode (3j, 3k-m) so ausgeführt und angeordnet ist, dass die auf ihr niedergeschlagene Schreibflüssigkeit durch Einwirkung der Schwerkraft abtransportiert wird.
  15. 15. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 9 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsstrahlen ungefähr parallel zu einander verlaufen.
  16. 16. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 9 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsstrahlen ungefähr konvergent zu einander verlaufen.
  17. 17. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 16 dadurch gekennzeichnet, dass die die Flüssigkeitsstrahlen erzeugenden Düsen (4) während der Betriebspausen von einer Schutzflüssigkeit überdeckt werden.
  18. 18. Flüs sigkeitsstrahlschreiber dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, eine Vielzahl Flüssigkeitsstrahlen anwendende Schreibwerke nach Anspruch 1 bis 17 hintereinander in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (2) oder beiderseitig desselben angebracht sind.
  19. 19. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 18 zur Aus schrift von alphanumerischen und anderen Zeichen dadurch gekennzeichnet, dass jedem Flüssigkeitsstrahl ein Schieberegister zugeordnet ist welches die für die jeweilige Strahlposition richtige Spannungs pul sfolge ausgibt wenn das Schrieberegister mit zur Lage des Balkens (13) synchron zugeordneten Steuerpulsen beschickt wird.
  20. 20. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabe in die Schieberegister von einer gemeinsamen Kodiereinheit geschieht.
  21. 21. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 1 bis 18 dadurch gekennzeichnet, dass Anordnungen zur Rückführung der Schreibflüssigkeit von Saugpumpe (24) zum Vorratsgefäss (20a) vorgesehen sind.
  22. 22. Flüssigkeitsschreiber nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung zur Rückführung der Schreibflüssigkeit semipermeable Wände aufweist, durch welche der osmotische Druck der Schreibflüssigkeit beeinflusst werden kann.
DE19702045617 1970-04-02 1970-09-15 Tröpfchenaufladeeinrichtung für einen Flüssigkeitsstrahlschreiber mit mehreren Flüssigkeitsstrahlerzeugungssystemen Expired DE2045617C2 (de)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19702045617 DE2045617C2 (de) 1970-09-15 1970-09-15 Tröpfchenaufladeeinrichtung für einen Flüssigkeitsstrahlschreiber mit mehreren Flüssigkeitsstrahlerzeugungssystemen
FR717110324A FR2085784B2 (de) 1970-04-02 1971-03-24
US00128278A US3737914A (en) 1970-04-02 1971-03-26 Liquid jet recorder
CA109,238A CA944807A (en) 1970-04-02 1971-03-31 Liquid jet writer
IT22597/71A IT984546B (it) 1970-04-02 1971-04-01 Registratore a getto di liquido
JP2065271A JPS5523751B1 (de) 1970-04-02 1971-04-02
NLAANVRAGE7104488,A NL175110C (nl) 1970-04-02 1971-04-02 Vloeistofschrijver voorzien van een druppeloplaadinrichting voor een inktstraaldrukker.
GB2603671*A GB1347097A (en) 1970-04-02 1971-04-19 Liquid jet recorder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19702045617 DE2045617C2 (de) 1970-09-15 1970-09-15 Tröpfchenaufladeeinrichtung für einen Flüssigkeitsstrahlschreiber mit mehreren Flüssigkeitsstrahlerzeugungssystemen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2045617A1 true DE2045617A1 (de) 1972-03-16
DE2045617C2 DE2045617C2 (de) 1983-08-18

Family

ID=5782493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19702045617 Expired DE2045617C2 (de) 1970-04-02 1970-09-15 Tröpfchenaufladeeinrichtung für einen Flüssigkeitsstrahlschreiber mit mehreren Flüssigkeitsstrahlerzeugungssystemen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2045617C2 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2428331A1 (de) * 1973-07-02 1975-01-30 Hertz Carl H Tintenstrahl-registriergeraet
DE2741151A1 (de) * 1976-09-13 1978-03-16 Bell & Howell Co Tintenstrahldrucker mit ablenkbaren duesen
DE3018181A1 (de) * 1979-05-15 1980-11-27 Savin Corp Verfahren zum drucken und drucker zur durchfuehrung des verfahrens
DE3038918A1 (de) * 1979-10-17 1981-04-30 Savin Corp., Valhalla, N.Y. Schiessvorrichtung fuer drucker

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1129507B (de) * 1953-05-29 1962-05-17 Int Computers & Tabulators Ltd Aufzeichnungstraegervorschubeinrichtung an einer Druckvorrichtung zum punktweisen Aufzeichnen von Schriftzeichen
US3287734A (en) * 1965-11-26 1966-11-22 Xerox Corp Magnetic ink recording
US3298030A (en) * 1965-07-12 1967-01-10 Clevite Corp Electrically operated character printer
DE1271754B (de) * 1965-10-08 1968-07-04 Hertz Carl H Elektrisch steuerbare Schreibeinrichtung fuer Registriergeraete u. dgl.
DE1807306A1 (de) * 1967-11-09 1969-06-19 Teletype Corp Elektrostatischer Fluessigkeitsschreiber

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1129507B (de) * 1953-05-29 1962-05-17 Int Computers & Tabulators Ltd Aufzeichnungstraegervorschubeinrichtung an einer Druckvorrichtung zum punktweisen Aufzeichnen von Schriftzeichen
US3298030A (en) * 1965-07-12 1967-01-10 Clevite Corp Electrically operated character printer
DE1271754B (de) * 1965-10-08 1968-07-04 Hertz Carl H Elektrisch steuerbare Schreibeinrichtung fuer Registriergeraete u. dgl.
US3287734A (en) * 1965-11-26 1966-11-22 Xerox Corp Magnetic ink recording
DE1807306A1 (de) * 1967-11-09 1969-06-19 Teletype Corp Elektrostatischer Fluessigkeitsschreiber

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2428331A1 (de) * 1973-07-02 1975-01-30 Hertz Carl H Tintenstrahl-registriergeraet
DE2741151A1 (de) * 1976-09-13 1978-03-16 Bell & Howell Co Tintenstrahldrucker mit ablenkbaren duesen
DE3018181A1 (de) * 1979-05-15 1980-11-27 Savin Corp Verfahren zum drucken und drucker zur durchfuehrung des verfahrens
DE3038918A1 (de) * 1979-10-17 1981-04-30 Savin Corp., Valhalla, N.Y. Schiessvorrichtung fuer drucker

Also Published As

Publication number Publication date
DE2045617C2 (de) 1983-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2249618C2 (de) Anordnung zur Steuerung der Ablagerung von Flüssigkeitstropfen auf einem Aufzeichnungsträger
DE2344453A1 (de) Tintenstrahlmatrixdrucker
DE2428331C2 (de) Absaugelektrodenanordnung für einen Tintenstrahlschreiber
DE2221698A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Beeinflussen einer Fluessigkeitsstroemung
DE1941680A1 (de) Verfahren zur Bildung eines Musters durch eine Steuerung der Bildung einer grossen Anzahl von kleinen Fluessigkeitstropfen sowie Vorrichtung zur Ausfuehrung des Verfahrens
DE1424827B2 (de) Tintenstrahlschreiber
DE2411810C3 (de) Vorrichtung zum Synchronisieren der Tröpfchenbildung mit der Tröpfchenaufladung in einem Tintenstrahlschreiber
DE1813186A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bildung gleichmaessiger Troepfchen in einem Fluessigkeitsstrahl
EP0137313A1 (de) Vorrichtung für Tintenschreibeinrichtungen zum Beschreiben eines Aufzeichnungsträgers
DE2535699B2 (de) Verfahren und Drucker zur Herstellung von feingerasterten Schriftzeichen auf einem Aufzeichnungsträger
DE2546045A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer grafischen darstellung mit hilfe eines tintentroepfchenstrahls
DE2431159A1 (de) Fluidschreiber
DE2343420A1 (de) Vorrichtung zur erhoehung der druckund ausgabegeschwindigkeit von tintenstrahldruckern
DE2713512C3 (de) Tintenstrahldruckkopf
DE2045617A1 (de) Flüssigkeitsstrahlschreiber
DE2554368A1 (de) Tintenstrahldrucker und verfahren zu dessen betrieb
DE2716617A1 (de) Nadeldruckkopf
DE2361762C3 (de) Schreib-Vorrichtung zum punktförmigen selektiven Übertragen flüssiger Farbe
DE1187816B (de) Vorrichtung zum Herstellen von Aufzeichnungen auf einer Schreibflaeche durch elektrostatisch gesteuertes Aufspritzen von Tinte aus einer Duese
DE1807306A1 (de) Elektrostatischer Fluessigkeitsschreiber
DE2528667C2 (de) Einrichtung zur Kompensation der Schrägstellung von aufgezeichneten Linien in Tintentröpfchenschreibern
DE2142639C2 (de) Tröpfchen-Drucker
DE2733652A1 (de) Vorrichtung zum schreiben von graphischen symbolen und alphanumerischen zeichen
EP0142151B1 (de) Verfahren zum Erhöhen der Auflösung bei einer Tintenmosaikschreibeinrichtung sowie Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE3028139A1 (de) Taetowierungsapparat

Legal Events

Date Code Title Description
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee