DE2250378A1

DE2250378A1 - DOUBLE-ROW DROP GENERATOR

Info

Publication number: DE2250378A1
Application number: DE2250378A
Authority: DE
Inventors: Garland Vester Mathis
Original assignee: Mead Corp
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1971-10-14
Filing date: 1972-10-13
Publication date: 1973-04-19
Also published as: FR2162853A5; HK81179A; JPS4847710A; JPS5129770B2; GB1401453A; DE2250378B2; US3701998A; CA957008A

Description

.12. OkI. 1972 Did.).12. OkI. 1972 Did.)

The Mead Corporation, Dayton (Ohio, USA).The Mead Corporation, Dayton (Ohio, USA).

Doppelreihen - TropfenerzeugerDouble row drop generator

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der Flüssigkeitstropfenerzeugung und die Anwendung derselben auf Strahlentropfenaufzeichner der Art, wie sie in den US-Patentschriften 3 373 437 und 3 5BO 6Hl gezeigt ist- In Aufzeichnern
dieser Art sind eine oder mehrere Reihen von Oeffnungen vorhanden, welche eine elektrisch leitende Aufzeichnungsflüssigkeit,wie z*3» Tinte auf Wasserbasis, von einem Druckflüssigkeits-Zufuhrverteiler empfangen und die Flüssigkeit in Reihen von parallelen Strahlen ausstassen. Diese Aufzeichner ermöglichen eine graphische Reproduktion durch selektives Aufladen und Ablenken der Tropfen in jedem der Strahlen und darnach das Ablagern wenigstens einiger der Tropfen auf einer bewegten Bahn aus Papier oder anderem Material .This invention relates generally to the field of liquid drop generation and its application to jet drop recorders of the type shown in U.S. Patents 3,373,437 and 3,5BO 6Hl-In recorders
of this type there are one or more rows of orifices which receive an electrically conductive recording liquid, such as water-based ink, from a printing-liquid supply manifold and discharge the liquid in rows of parallel jets. These recorders enable graphic reproduction by selectively charging and deflecting the drops in each of the jets and then depositing at least some of the drops on a moving web of paper or other material.

Das erwähnte Aufladen erfolgt durch Uebertragen von Steuersignalen an Aufladeelektroden, die nahe jedem der
Strahlen liegen. Wenn sich jeder Tropfen von seinen zugehörigen Flüssigkeitsfaden abspaltet, tragt er eine Ladung mit sich, welche in der Wirkung ein Muster der auf der zugeordneten Aufladeelektrode im Augenblick der Tropfentrennung vorhandenen Spannung ist. Darnach geht der Tropfen durch ein elektrostatisches
Feld hindurch und wird in der Feldrichtung un einen Abstand abgelenkt, welcher proportional der Grosse der Tropfenladung ist.The aforementioned charging is carried out by transmitting control signals to charging electrodes, which are close to each of the
Rays lie. When each drop splits off from its associated liquid thread, it carries with it a charge which, in effect, is a pattern of the voltage present on the associated charging electrode at the moment of the drop separation. After that, the drop goes through an electrostatic one
Field through and is deflected in the field direction un a distance which is proportional to the size of the drop charge.

3 0 9 8 16/0913 0 9 8 16/091

In einer bevorzugt on Ausf iihrungs form- werden dip Tropfen binär für Druck-, Il ichtdruckvorgang aufgeladen; eiiiige Tropfen sind ungeladen und nicht abgelenkt für Drucken, und alle anderen Tropfen sind auf ein festes Niveau aufgeladen und werden in einen Fänger abgelenkt.In a preferred embodiment on dip drops Il be iihrungs form- binary for pressure, maybe printing operation charged; egg drops are uncharged and not deflected for printing, and all other drops are charged to a fixed level and deflected into a catcher.

Zusätzliche Patentschriften von Interesse aufAdditional patents of interest

diesem Gebiet sind die US-Patentschriften 2 573 143 und 3 4OU 221. In der ersteren ist eine Ablenkung nach aussen und Fangen der Tropfen gezeigt, während in der zweiten Ablenkfeldplatten von abwechselnder Polarität benutzt v/erden. Im allgemeinen sind jedoch, wenn eine Mehrzahl von Tropfenreihen zu bilden sind, eine entsprechende Anzahl von Tropfenerzeugungsköpfen vorhanden.in this area are U.S. Patents 2,573,143 and 3,4OU,221. In the former, an outward deflection and trapping of the drops is shown, while in the second deflection field plates of alternating Polarity uses v / ground. In general, however, when a plurality of rows of drops are to be formed, a corresponding one is necessary Number of drop generation heads available.

Beim Tropfengenerator der vorliegenden Erfindung ist eine Lochplatte vorhanden, welche zwei Reihen von Oeffnungen hat, durch welche Fäden aus Belagmaterial unter Druck ausgestossen werden. An der Stelle, wo die Fäden in Tropfen von Auftragmaterial aufgespalten werden, liegen Aufladeringe, um ausgewählten Tropfen eine elektrische Ladung zu erteilen. Zwecknässig werden die Grosse und der Abstand der Tropfen geregelt, wie es z.B. in der US-Patentschrift 3 560 641 beschrieben ist.In the drop generator of the present invention there is a perforated plate which has two rows of openings through which threads of covering material are ejected under pressure will. At the point where the threads are split up into drops of application material, charging rings are placed around selected ones Drops to give an electric charge. The size and the spacing of the drops are expediently regulated, as e.g. in U.S. Patent 3,560,641.

Ein elektrisch leitender Streifen liegt stromabwärts der Aufladeringe in einer solchen Lage, dass die von jeder Reihe von Oeffnungen herabfallenden Tropfen, die zwei Tropfenvorhänge bilden, auf gegenüberliegenden Seiten des elektrisch leitenden Streifens herabfallen. Durch elektrische Aufladung der Streifen und zusätzlicher, ausserhalb der Tropfenvorhänge liegender Glieder werden elektrostatische Ablenkfelder erzeugt, welche aufgeladene Tropfen in jedem Tropfenvorhang nach aussen von dem zentralen Streifen weg ablenken.An electrically conductive strip is located downstream of the charging rings in such a position that that of each Series of openings for falling drops, which form two curtains of drops, on opposite sides of the electrically conductive one The strip falling down. Due to the electrical charging of the strips and additional ones lying outside the curtain of drops Members are generated electrostatic deflection fields, which charged drops in each drop curtain to the outside of the distract central stripe away.

Gewünschtenfalls können die zusätzlichen Glieder elektrisch leitende Platten sein, die auf entgegengesetzten Seiten des zentral angeordneten Streifens liegen. Alternativ können Tropfenfänger, welche gewöhnlich nur dazu dienen, abgelenkte Materialtropfen zu fangen, in Verbindung mit den zentralen Streifen für den doppelten Zweck des Fangens von Tropfen und des BiI- If desired, the additional links can be electrically conductive plates on opposite sides of the centrally arranged strip. Alternatively, drip catchers, which are usually only used to deflect To catch drops of material, in conjunction with the central strips for the dual purpose of catching drops and the image

² BAD ORIGINAL ² ORIGINAL BATHROOM

) i.) B RIß / C) 9 1 8) i.) B RIß / C) 9 1 8

dens eines Teiles des Ablenkfeldes benutzt werden.dens of part of the deflection field can be used.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing.

Fig. 1 ist eine auseinandergebogene perspektivische Ansicht einer Aufzeichnungskopfanordnung;Fig. 1 is an exploded perspective view View of a recording head assembly;

Fig. IA ist eine perspektivische Ansicht eines Teiles der Anordnung der Fig. 1;Fig. 1A is a perspective view of a Part of the arrangement of Figure 1;

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Anordnung der Fig. 1;Figure 2 is a cross-section through the arrangement of Figure 1;

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsforiri der elektrischen Schaltung; undFig. 3 is a schematic representation of one embodiment of the electrical circuit; and

Fig. U ist eine zweite Ausführungsform der elektrischen Schaltung.Fig. U is a second embodiment of the electrical Circuit.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass die verschiedenen Elemente eines Montagekopfes 10 auf einer Tragschiene 12 aufgebaut sind. Die Montage erfolgt durch Befestigung der Elemente mittels Schrauben an einer Klemmschiene 14, welche ihrerseits mittels Klemmstangen 16 mit der Tragschiene 12 verbunden ist.It can be seen from FIG. 1 that the various elements of a mounting head 10 are mounted on a support rail 12 are constructed. The assembly is carried out by fastening the elements by means of screws on a clamping rail 14, which in turn is connected to the support rail 12 by means of clamping rods 16.

Der Aufzeichnungskopf weist eine Lochplatte 18The recording head has a perforated plate 18

auf, welche an den Flüssigkeitszufuhrverteiler 20 angelötet, angeschweisst oder sonstwie angebracht ist, wobei ein Paar keilfprmiger, akustischer Dämpfer dazwischen liegt. Die Lochplatte ist vorteilhaft aus einem verhältnismässig steifen Material, wie rostfreiem Stahl, oder mit Nickel überzogenem Berylliumkupfer gebildet, aber sie ist verhältnismässig dünn, um die erforderliche Biegsamkeit für direkte Berührungsanregung vorzusehen. Vorteilhaft werden die Dämpfer 2 2 an Ort und Stelle gegossen, indem Polyurethangummi oder ein anderes passendes Dämpfungsmaterial durch Oeffnungen 24 eingegossen wird, ivährend der Verteiler 20 (mit daran befestigter Lochplatte 18) in einem passenden Winkel zur Vertikalen geneigt wird. Dies ist ein Vorgang in zwei Schritten, da die Dämpfer 22 ein Heigen in entgegengesetzten Richtungen erfordern (sinho Fig. IA).on, which is soldered to the liquid supply manifold 20, welded or otherwise attached with a pair of wedge-shaped acoustic dampers therebetween. The perforated plate is advantageously made of a relatively stiff material, such as stainless steel, or beryllium copper coated with nickel, but it is relatively thin to provide the flexibility required for direct touch stimulation. Advantageous the dampers 2 2 are cast in place by using polyurethane rubber or some other suitable damping material is poured through openings 24 while the distributor 20 (with attached perforated plate 18) is inclined at a suitable angle to the vertical. This is a two step process, since the dampers 22 require lifting in opposite directions (sinho Fig. IA).

Ddc Lochplatte ] "8 enthält zwei Reihen von Oc-ffnungfiii 2ü und sie wird vorteilhaft durch einen Anron^r 28 an-Ddc perforated plate] "8 contains two rows of oc-openingfiii 2ü and it is advantageous by an anron ^ r 28 an-

-· 3 -3098 16/09 18 BAD ORtGiNAL- · 3 -3098 16/09 18 BAD ORtGiNAL

geregt, welcher in die Klemmschiene IM eingeschraubt ist, um eine Anregungssonde 30 durch den Verteiler 20.und in unmittelbare Berührung mit der Platte 18 zu bringen. Die Lochplatte 18, der Verteiler 20, die Klemmschiene IU, zusammen mit einer Filterplatte 32 und O-Ringon 34, 36 und 38 (siehe auch Fig. 2) bilden ein Paket, welches zum voraus zusammengebaut und verschlossen gehalten werden kann, um zu verhindern, dass Schmutz oder fremdes Material die Oeffnungen 26 erreicht und verstopft. Die Leitung UO kann vorhanden sein, um das Paket zu entlüften. Bedienungsanschlüsse für den Aufzeichnungskopf umfassen ein Ueberzugsflüssigkeits-Zuführrohr 42, Luftaustritts- und -einlassrohre UU und U6 und ein Rohr U8 für den Anschluss an einen Druckwandler^ (nicht gezeigt).excited, which is screwed into the clamping rail IM to a Excitation probe 30 through the manifold 20 and in direct contact to bring with the plate 18. The perforated plate 18, the distributor 20, the clamping rail IU, together with a filter plate 32 and O-Ringon 34, 36 and 38 (see also Fig. 2) form a package, which can be pre-assembled and kept locked to prevent dirt or foreign material from entering the openings 26 reached and clogged. The line UO can be present to vent the package. Operating connections for the recording head comprise a coating liquid supply pipe 42, air outlet and inlet pipes UU and U6 and a pipe U8 for connection to a pressure transducer ^ (not shown).

Andere Hauptelemente des Aufzeichnungskopfes sind eine Aufladeringplatte 50, ein elektrisch leitendes Ablenkband 5 2 und ein Paar von Fängern 5U. Die Fänger 5U sind durch Halter 56 abgestützt, welche unmittelbar an dem Flüssigkeitszufuhrverteiler 20 befestigt sind. Distanzierstücke 58 uiud 60 reichen durch Ausschnitte 62, bzw. 6U in der Aufladeringplatte 50, um die Halter 56 ohne Beanspruchung der Aufladeringplatte 50 abzustützen. Das Ablenkband 52 ist auch durch Halter 56 abgestützt und wird zwischen diesen mittels eines Spannblocks 66 gestreckt. Das Band 52 verläuft zwischen den Fängern 5U, wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist.Other major elements of the recording head are a charging ring plate 50, an electrically conductive deflecting tape 5 2 and a pair of catchers 5U. The catchers 5U are supported by brackets 56 which are attached directly to the liquid supply manifold 20 are attached. Spacers 58 and 60 are sufficient through cutouts 62, or 6U in the charging ring plate 50 to the Holder 56 to be supported without stressing the charging ring plate 50. The deflection tape 52 is also supported by holders 56 and is stretched between them by means of a clamping block 66. The ribbon 52 runs between the catchers 5U, as can best be seen from FIG.

Die Fänger 5U sind relativ zum Band 52 seitlichThe catchers 5U are laterally relative to the belt 52

einstellbar. Diese Einstellbarkeit erfolgt dadurch, dass in den Kopf Fänger 54 eingebaut werden, die in Schlitzen 68 von Haltern 56 verbleiben, und dass diese mit einem Paar elastischer Bänder 70 gegenseitig einwärts gedrückt werden. Einstellblöcke 72 werden nach oben durch Ausschnitte 7U und 76 eingesetzt, um gegen Flächen 78 von Fängern 54 anzuliegen, und Einstellschrauben 80 sind vorgesehen, um Einstellblöcke 72 und Fänger 5U gegen die elastischen Bänder 70 nach aussen zu bewegen. Die Halter 56 sind aus Isoliermaterial hergestellt, welches irgend eine verfügbare verstärkte Kunststoffplatte sein kann.adjustable. This adjustability takes place in that catchers 54 are installed in the head, which are placed in slots 68 of holders 56 remain, and that they are pressed inwardly with a pair of elastic bands 70. Adjustment blocks 72 become inserted upward through cutouts 7U and 76 to abut surfaces 78 of catchers 54 and set screws 80 are provided to move adjustment blocks 72 and catchers 5U against the elastic bands 70 outward. The holders 56 are made of insulating material which can be any available reinforced plastic sheet.

Der ganz zusammengebaute Aufzeichnungskopf ist imThe fully assembled recording head is in

Ί Il Bj. ι Ij / 03 I ÜΊ Il Bj. Ι Ij / 03 I Ü

BAD ORJGtNALBAD ORJGtNAL

Querschnitt in Fig. 2 gezeigt. Wie daraus ersichtlich ist ,fliesst Ueberzugsflüssigkeit 82 abwärts durch Oe.ffnungen 28, welche zwei Reihen von Strahlen bilden, welche in zwei Vorhänge von Tropfen 84 aufgespalten werden» Die Tropfen 84 gehen dann durch zwei Reihen von Aufladungsringen 86 in der Aufla'deringplatte 50 und dann in einen der Fänger 54 oder auf die sich bewegende Papierbahn 88-Die Steuerung der Tropfen zwischen "Fang"- und "Ablage"-Bahnen ° erfolgt durch elektrostatische Aufladung und Ablenkung, wie nachstehend beschrieben ist. Koordiniertes Drucken wird durch Staffeln der zwei Reihen von Strahlen gemäss den Anleitungen der US-Patentschrift 3 560 640 erreicht. Wie in diesem Patent gelehrt wird, werden die Tropfen in der vorderen Reihe von Strahlen (d.h. der Reihe, die in der Richtung der Bahnbewegung am vordersten ist) in einem zeitlichen Bezugsfeld gesteuert, das von demjenigen der hinteren Reihe um eine Zeit d/V verzögert ist, wobei _d_ der Reihenabstand und JL die Bandgeschwindigkeit ist. Dies erzeugt eine solche Kohärenz, dass die zwei Reihen von Strahlen als eine einzelne Reihe mit einem effektiven Strahlenabstand gleich der Hälfte des tatsächlichen Abstandes in einer der wirklichen Reihen wirken.Cross section shown in Fig. 2. As can be seen from this, flows Coating liquid 82 down through openings 28, which two Form rows of rays which are split into two curtains of drops 84 "The drops 84 then pass through two rows of charging rings 86 in the charging ring plate 50 and then into one of the catchers 54 or onto the moving paper web 88-The control of the drops between "catch" and "deposit" paths ° occurs through static electricity and deflection, as follows is described. Coordinated printing is achieved through staggering of the two rows of beams according to the instructions of the US patent 3 560 640 reached. As taught in this patent, the drops in the front row of jets (i.e. of the row most foremost in the direction of web travel) is controlled in a temporal reference field that of that of the back row is delayed by a time d / V, where _d_ is the row spacing and JL is the tape speed. This creates one Coherence that the two rows of rays as a single row with an effective ray spacing equal to half the actual distance in one of the real rows.

Die Bildung von Tropfen 84 wird durch Ausüben einer Anregungsstörung von konstanter Frequenz und geregelter Amplitude auf jeden der Flüssigkeitsstrahlen genau gesteuert, die aus der Lochplatte 18 austreten. Die Störungen für diesen Zweck können durch Betätigung des Wandlers 28 zum Vibrieren der Sonde 30 Biit konstanter Amplitude und Frequenz gegen die Platte Iß erhalten werden. Dies bewirkt eine kontinuierliche Reihe von Biegewellen, die längs der Platte 18 wandern; jede Welle erzeugt eine Tropfenanregungsstörung jedes Mal, wenn sie eine der Oeffnungen 26 passiert. Die Dämpfer 22 verhindern eine Reflexion und Wiederausi>i»eitung dieser Wellen. Deragemäss. weist jeder Strahl einen ungebrochenen Flüssigkeitsfaden und eine Reihe von gleich grossen und regelmässige Abstände aufweisenden Tropfen auf, das Ganze gejnäss dem bekannten Rayleigh Strahlenbrechphänomen.The formation of drops 84 is achieved by exerting an excitation perturbation of constant frequency and controlled amplitude precisely controlled on each of the liquid jets emerging from the perforated plate 18. The disturbances for this purpose can by actuating the transducer 28 to vibrate the probe 30 with constant amplitude and frequency against the plate I3 will. This causes a continuous series of flexural waves to travel along the plate 18; each wave creates a drop excitation perturbation every time it passes one of the openings 26. The dampers 22 prevent reflection and dissipation these waves. Accordingly. every ray has an unbroken one Liquid thread and a series of equally large and regularly spaced drops, the whole thing is soaked the well-known Rayleigh ray refraction phenomenon.

Wenn jeder Tropfen 84 gebildet ist, wird er dem Av.fladeeinflüss eines der Aufladeringe 86 ausgesetzt« Wenn derAs each drop 84 is formed, it is exposed to the influence of one of the charging rings 86

Tropfen abzulenken und zu fangen ist>, wird eine elektrische Aufladung auf den zugehörigen Aufladering 86' im Augenblick der Tropfenbildung angelegt. Dies bewirkt, dass in der Spitze des Flüssigkeitsfadens eine elektrische Aufladung induziert und durch den Tropfen weggeführt wird. Wenn der Tropfen das zwischen dem Band 52 und der Seitenfläche des benachbarten 'Fängers aufgebaute Ablenkfeld traversiert, wird er abgelenkt, um auf die Seitenfläche des Fängers aufzutreffen und auf dieser abwärts zu laufen, wo er eingeführt und fortgetragen wird. Die Tropfeneinführung kann durch Ausübung eines geeigneten Vakuums auf die Enden 90 der Fänger 54 veranlasst werden. Für Tropfen, die auf die Bahn 88 abzulagern sind, wird keine elektrische Aufladung auf die zugeordnetem Aufladeringe übertragen.Deflecting and catch drops is> is applied an electrical charge on the associated charge ring 86 'at the instant of drop formation. This causes an electrical charge to be induced in the tip of the liquid thread and carried away by the drop. As the drop traverses the deflection field established between the belt 52 and the side surface of the adjacent catcher, it is deflected to strike and run down the side surface of the catcher where it is introduced and carried away. The drop introduction can be initiated by applying a suitable vacuum to the ends 90 of the catchers 54. For drops that are to be deposited on the web 88, no electrical charge is transferred to the associated charging rings.

Passende Ladungen zur Erreichung der vorstehend erwähnten Tropfenaufladung werden durch Anlegung einer elektrischen Potentialdifferenz zwischen die Lochplatte 18 Coder irgend ein anderes leitendes Gebilde, das in elektrischem Kontakt mit der Auftragflüssigkeitszufuhr steht) und jeden passenden Ladungsring 86 erzeugt. Diese Potentialdifferenzen werden durch Erden der Platte 18 und Anlegen von zeitlich passend abgestimmten Spannungsimpulsen an die Drähte 92 in den Steckern 94 (nur ein Stecker dargestellt) erzeugt. Die Stecker 94 sind am Rand der Ladungsringplatte 50 in Steckdosen 96 eingesteckt und liefern die erwähnten Spannungsimpulse über Leiter 98 von gedruckten Schaltungen, um die Ringe 86 aufzuladen.Suitable charges to achieve the aforementioned drop charge are generated by applying an electric Potential difference between the perforated plate 18 or any other conductive structure in electrical contact with the application fluid supply) and any suitable charge ring 86 generated. These potential differences are made by grounding the Plate 18 and application of timed voltage pulses to wires 92 in connectors 94 (only one connector shown) generated. The plugs 94 are plugged into sockets 96 at the edge of the charge ring plate 50 and provide the aforementioned Voltage pulses across conductors 98 from printed circuit boards to the Charging rings 86.

Die Ladungsringplatte 50 ist aus Isoliermaterial hergestellt, und die Ladungsringe 86 bilden bloss einen Ueberzug aus leitendem Material, der die Innenflächen der Oeffnungen in der Ladungsringplatte ausfüttert. Spannungsimpulse für den vorstehenden Zweck können durch Schaltungen von der in der US-Patentschrift 3 560 641 beschriebenen Art erzeugt werden, und diene Impulse aufnehmende Drähte können mit Laderingen 86 passend verbunden werden, je ein Drallt mit je einem. Ladering. Alternativ kön The charge ring plate 50 is made of insulating material, and the charge rings 86 merely form a coating Made of conductive material that lines the inner surfaces of the openings in the charge ring plate. Voltage pulses for the above Purposes can be created and served by circuits of the type described in U.S. Patent 3,560,641 Pulse receiving wires can be mated with charging rings 86 be, one twist each with one. Loading ring. Alternatively you can

η e η d i e Lj pan η u 11 [', s i ιτι ρ u 1 s c i η M e Ii r· f a c h s c h a L t u η g betrieben.we ι " el en,η e η die Lj pan η u 11 [', si ιτι ρ u 1 sci η M e Ii r · Fachscha L tu η g operated.we ι "el en,

um die Ai izahl von Drähten und Stecker zu verringern. Für eine sol to reduce the number of wires and connectors. For a sol

■■< η ο Q 1 i„; ■ ι"! ο ι ο■■ <η ο Q 1 i „; ■ ι "! Ο ι ο

, J ζ π % 7 a , J ζ π % 7 a

ehe alternative Ausfuhrungsform können feste Demultiplexierkreise verwendet werden _% um die Signa*le zu demultiplexieren und die Impulse auf die richtigen Aufladeringe zu leiten. Solche festen Kreise können nach bekannten Verfahren als ein bleibender Teil der Aufladeringplatte 50 hergestellt werden. *before alternative embodiment may be used to _demultiplex% to Signa * le and directing the pulses to the correct Aufladeringe solid Demultiplexierkreise. Such solid circles can be made as a permanent part of the charging ring plate 50 by known methods. *

Die Ablenkung derjenigen Tropfen, welche aufzufangen sind, erfolgt durch Erzeugen von passenden elektrischen Feldern zwischen dem Ablenkband 52 und jedem der Fänger 54. Die bevorzugte Anordnung für diese Funktion ist in Fig. 3 gezeigt, in welcher der Fänger 54 und eine Seite einer elektrischen Potentialquelle gemeinsam an Erde angeschlossen sind. Die andere Seite der Quelle 51 ist an das Ablenkband 52- angeschlossen und erzeugt dadurch ein Paar gleich starker, entgegengesetzt gerichteter elektrischer Ablenkfelder. Wie es in Fig. 3 dargestellt ist, wo die Erde an die positive Seite der Quelle 51 angeschlossen ist, ist es notwendig, dass die Tropfen 84· negativ aufgeladen werden, damit sie aufgefangen werden. Es ist jedoch auch möglich, gegenseitige Auswärtsablenkung der zwei Vorhänge von Tropfen 84 zu erhalten, indem die Tropfen positiv aufgeladen werden, und die Klem-.men an der Quelle 51 umgekehrt werden.The deflection of those drops that are to be collected is done by generating suitable electrical fields between the deflector tape 52 and each of the catchers 54. The preferred Arrangement for this function is shown in Fig. 3, in which the catcher 54 and one side of an electrical potential source are connected to earth in common. The other side of the source 51 is connected to the deflection tape 52- and thereby generates a pair of equally strong, oppositely directed electrical deflection fields. As shown in Fig. 3, where the Earth is connected to the positive side of the source 51, it is necessary for the drops 84 to be negatively charged in order for them to be collected. However, it is also possible mutual Obtain outward deflection of the two curtains of drops 84 by charging the drops positively, and the clamps be reversed at source 51.

Eine alternative elektrische Anordnung für gegenseitige Auswärtsablenkung der zwei fallenden Tropfenvorhänge ist in Fig. 4 gezeigt. Wie daraus hervorgeht, werden die Tropfen 84a positiv aufgeladen, während die Tropfen 84b negativ aufgeladen werden. Demgemäss sind zwei Potentialquellen 51a und 51b wie dargestellt angeschlossen, um den Fänger 54a relativ zum Fänger 54b negativ zu machen, wobei das Ablenkband 52 auf einem Potential in der Mitte dazwischen ist. Dies erzeugt ein Paar gleich starke , gleich gerichtete elektrische Felder, welche bewirken, dass die Tropfen 84a gegen den Fänger 54a und die Tropfen 84b gegen den Fänger 54b abgelenkt werden. Bei dieser Anordnung müssen die Fänger 54a und 54b elektrisch gegen Erde und gegeneinander isoliert sein, aber das Ablenkband 52 kann, wie gezeigt, geex^det sein.An alternative electrical arrangement for mutual outward deflection of the two falling curtains of drops is shown in fig. As can be seen from this, the drops 84a are charged positively, while the drops 84b are negatively charged will. Accordingly, two potential sources 51a and 51b are as shown connected to make the catcher 54a negative relative to the catcher 54b with the deflector tape 52 at a potential is in the middle in between. This creates a pair of equally strong, directional electric fields that cause the Drops 84a are deflected against the catcher 54a and the drops 84b are deflected against the catcher 54b. With this arrangement, the catchers 54a and 54b can be electrically isolated from ground and from each other, but the deflector tape 52 may be dexed as shown.

Dar vorstehend beschriebene Druckkopf kann in Kombination mit einem anderen solchen Kopf p.oinäss den Anleitungen in der US-Patentschrift 3 560 641 verwendet werden. Eine so3ehe Korn-The printhead described above can be used in combination with another such head according to the instructions in U.S. Patent 3,560,641 can be used. Such a grain

30 98 1 6 / 09⁷1T830 98 1 6/09 ^{7 1T8}

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

bination wird eine vollständige Bedeckung erzeugen, wobei die Strahlen in jeder Reihe in Zentren von OiM mm Abstand liegen, was dem Stand der Technik für übliche Lochplatten- und Laderinp,plattenherstellung entspricht. Der tatsächliche Strahlenabstand für die gleichwertige einzelne Reihe ist 0,1.mm und dies wird eineThe combination will produce a complete coverage, with the beams in each row in centers of OiM mm spacing, which corresponds to the state of the art for conventional perforated plate and charger plate manufacture. The actual beam separation for the equivalent single row is 0.1mm and this becomes a

vollständige Bedeckung erzeugen, wenn jeder Tropfen einen Punkt in der Grössenordnung von etwa 0,13 mm bildet. Geeignete Tropfen für solche Auftragspunkte können mit Oeffnungen von etwa 0,04 nunGenerate complete coverage when each drop forms a point on the order of about 0.13 mm. Suitable drops for such order points you can now use openings of about 0.04

Durchmesser, einem Flüssigkeitsdruck von etwa 0,77 kg/cm und einer Anregungsfrequenz von etwa 60 kHz erzeugt werden. Um gleiche vollständige Bedeckung in der Richtung der Bahnbewegung zu erhalten, sollte die Bahngeschwindigkeit auf etwa 360 m/Sek eingestellt sein .Diameter, a liquid pressure of about 0.77 kg / cm and one Excitation frequency of about 60 kHz can be generated. To the same To get full coverage in the direction of the web movement, the web speed should be set to around 360 m / sec be .

Unerwarteterweise wurde gefunden, dass vollständige Auftragbedeckung bei Betrieb mit einem einzelnen Auftragkopf, wie beschrieben, jedoch mit herabgesetzter Bahngeschwindigkeit erhalten werden kann. Besonders wurde eine Bahngeschwindigkeit von ungefähr 135 m/Sek als zufriedenstellend gefunden. Diese Herabsetzung der Bahngeschwindigkeit hat einen verringerten Längsabstand (in Bahnbewegungsrichtung) der Tropfenablagerungspunkte zur Folge. Wenn tatsächlich zwei aufeinanderfolgende Tropfen eines Strahls abgelagert werden, sind sie bestrebt, sich anzuhäufen und sich in allen Richtungen auszubreiten. Sie verhalten sich gleich wie ein Tropfen von grösserem Volumen,und sie füllen die seitlich benachbarte Markierzelle auf, die durch das Weglassen des zweiten Aufzeichnungskopfes leer gelassen wird.Unexpectedly, it has been found that full order coverage is possible when operating with a single application head, such as described, but can be obtained with reduced web speed. A web speed of about 135 m / sec found to be satisfactory. This reduction in the path speed has a reduced longitudinal distance (in the direction of path movement) of the drop deposition points result. If actually two consecutive drops of one When the ray is deposited, they tend to accumulate and spread in all directions. they behave like a drop of larger volume, and they fill it laterally adjacent marker cell, which is left empty by the omission of the second recording head.

Dies setzt natürlich die Auflösung des erhaltenen "Aufdrucks" herab, jedoch ist ein Aufzeichnungskopf gespart worden. Für einen derartigen Betrieb ist es notwendig, den Takt der Eingangstropfen-Steuerdaten für das Vermeiden der grössenmässigen Abblätterungsverzeichnung in Längsrichtung herabzusetzen. Somit wird ein Signal, das das Auffangen von (oder das Ablagern von) einem Tropfen in dem schnelleren Zweikopfsystem bewirkt, ausgedehnt, um beim L'inkopfsystem im Mittel ungefähr 2,7 Tropfen aufzufangen. Auffangen oder Ablagern eines einzelnen Tropfens .istThis naturally lowers the resolution of the "print" obtained, but a recording head has been saved. For such an operation it is necessary to adjust the timing of the input drop control data for avoiding the large Reduce peeling distortion in the longitudinal direction. Consequently a signal causing the collection of (or the deposition of) a drop in the faster two-head system is extended, in order to collect about 2.7 drops on average with the l'one head system. Catching or depositing a single drop. Is

⁸ ~ BAD ORIGINAL ⁸ ~ BATH ORIGINAL

0 9 8 1 6 / 0 S 1 a0 9 8 1 6/0 S 1 a

für den vorstehend erwähnten Einkopfaufzeichner nicht -sinnvoll, ausser wenn gewünscht wird, Grauleiterwiedergaben zu machen, wie es in der US-Patentschrift 3 373 437 gelehrt wird.does not make sense for the above-mentioned single-head recorder, except when it is desired to make gray scale displays, as taught in U.S. Patent 3,373,437.

Claims

Patent claims:

/ l.jMulti-channel jet drop marking head, marked by ■

a) a perforated plate (18) with two essentially parallel rows of openings (26),

- b) a device (20) for supplying marking liquid to the openings (26) and creation of parallel rows of liquid threads at their exits,

c) a charging plate (50) at a distance from the perforated plate (18) and with parallel rows of openings which coincide with the openings (26) of the perforated plate (18) and through which the marking fluid threads pass,

d) which openings of the charging plate (50) electrically are isolated from each other and each provided with means (86) for individually controlling the electrical charging of the threads is,

e) a device (28) for exciting the liquid threads to split them into spaced curtains (8H) of drops corresponding to the rows of openings (26), each of the curtains (8U) closely spaced sequences of equally large and regularly spaced drops, which the Openings in each of the rows correspond, the charge of each drop by the charge state of the assigned liquid thread is determined at the moment of the drip separation,

f) an electrically conductive strip (52) down the ctrorc a charging plate (50) between the rows of openings between the drop curtains (84),

g) means cooperating with the strip (52)

for delimiting the curtains of drops (8H) '; and generating electrical Fields in between, whereby the drops in the curtains (84) according to the electrical charges selectively outwards from the Be distracted patrol way, and

h) a device (54) for collecting the deflected outwardly by more than a predetermined distance Drops.

2. Marking head according to claim 1, characterized in that the device (54) cooperating with the strip (52) for generating electrical fields is opposite Have surfaces of the drip catcher (54).

3. Marking head according to claim 1, characterized in that the means for delimiting the curtains of drops (84) and generating the electric fields,

a) have a pair of electrically conductive surfaces (54) which are connected to a common ground and arranged parallel to the conductive strip (52) on opposite sides thereof, and

b) means for applying an electrical potential to the conductive strip (52) which is different from earth potential differs.

AiAi

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