DE2315151C3 - Vorrichtung zum Aufbringen einer Schreibflüssigkeit in Tropfenform auf einer Oberfläche in einem Tintenspritz-Schreibwerk - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei derartigen Schreibwerken ist es erforderlich, Luftzutritte in die tintegefüllten Hohlräume zu verhindern. Oftmals wird eine solche Vorrichtung in abgeschaltetem Zustand zu einem anderen Arbeitsplatz oder bei der Wartung bewegt. Hierbei ist ein Strömen der Schreibflüssigkeit in dem durch die Hohlräume des Tintenspritzkopfes, der Rohrleitung und des Tintenbehälters gebildeten Systems nicht zu vermeiden.

In der US-PS 25 56 550 ist eine Spritzvorrichtung bekanntgeworden mit Ventilen, die von Hand nach jedem Spritzvorgang geschlossen und zum Nachfüllen erneut geöffnet werden müssen. Bei z. B. plötzlich eintretendem Stromausfall ist der Spritzkopf über die Rohrleitung mit dem Tintenreservoir verbunden, so daß Druckstöße in der Schreibflüssigkeit infolge unsachgemäßem Bewegen des Schreibwerkes zu einem übermäßigen Tintenaustritt oder einem Zurücklaufen der Tinte führen.

In der DT-AS 22 62 327 wurde ein Ventil vorgeschlagen in der zum Spritzkopf führenden Rohrleitung. Das Ventil wird im Nichtbetriebszustand verschlossen gehalten, um Druck- und Saugstöße, die durch den Transport des Schreibwerkes in der Tinte auftreten, am Weiterwandern in den Spritzkopf zu verhindern. Die in dem Rohrleitungsstück zwischen dem Ventil und dem Spritzkopf eingelassene Tinte kann dann jedoch noch in Schwingungen versetzt werden, insbesondere auch bei Temperaturschwankungen und somit in dem Spritzkopf zu einem Überangebot an Tinte oder zu einem Es ist Aufgabe der Erfindung, die in dem Tintenspritzkopf eingelaufene Schraubflüssigkeit automatisch bei Eintreten des Nichtbetriebszustandes von der in der über die Rohrleitung aus dem Tintenbehälter kommenden Schreibflüssigkeit zu trennen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Merkmale nach dem Kennzeichen von Anspruch 1. Die Merkmale nach dem Anspruch 2 kennzeichnen eine besonders vorteilige Ausführung nach dem Erfindungsgedanken.

Vorteile der Erfindung ergeben sich daraus, daß der Fluß der Schreibflüssigkeit im Nichtbetriebszustand unterbrochen und ein Luftzutritt durch zurückfließende Schreibflüssigkeit, das ein aufwendiges Nachfüllen unter vorherigem Entzug der Luft in den Kammern in einer Vakuumanlage notwendig macht, und ein Tintenaustritt durch überschüssige Schreibflüssigkeit vermieden wird. Die Trennmittel sind in einer Teilungsebene des Tintenspritzkopfes angeordnet, so daß Fertigung und Montage einfach gehalten und von Hilfskräften durchführbar sind. Die Vorrichtung zum Betätigen des Ventils besteht aus einfachen Bauelementen. Sie können mit dem Tintenspritzkopf mitgeführt oder aber in dem Schreibwerk stationär angeordnet sein. Bei Eintreten des Nichtbetriebszustandes ist zum Aufrechterhalten der Schließstellung des Ventils eine zusätzliche Energiequelle nicht erforderlich. Druckstöße in der Schreibflüssigkeit bei unsachgemäßem Bewegen des Schreibwerkes werden bei geschlossenem Ventil von dem walkbaren Dichtring aufgenommen. Weitere Vorteile ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel. Es zeigt

F i g. I eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und

F i g. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung durch einen Tintenspritzkopf.

Der Tintenspritzkopf 1 in F i g. 1 befindet sich in einer Spritzstellung. Hierbei fließt Schreibflüssigkeit aus einem nicht dargestellten Tintenbehälter über die Rohrleitung 2 in die Hohlräume des Tintenspritzkopfes 1, die in F i g. 2 dargestellt und hierzu näher beschrieben werden. Ein Dauermagnet 3 ist an einem Schwenkhebel 4 befestigt, der über einen Anker 6 von dem Elektromagneten 5 im Betriebszustand des Schreibwerkes in einer ausgeschwenkten Lage gehalten wird, so daß der Schreibvorgang ohne Beeinflussung des Tintenflusses über die gesamte Zeile erfolgen kann. Bei Abschalten des Schreibwerkes, wie auch bei Stromausfall, fällt der Anker 6 des Elektromagneten 5 ab, so daß der Schwenkhebel 4 durch einen Kraftspeicher 7 um den Drehpunkt 8 geschwenkt und der Dauermagnet 3 zur

Anlage an der Außenwand 9 des Tintenspritzkopfes 1 zur Anlage gebracht wird, wenn dieser in seine linke Stellung, gestrichelt dargestellter Tintenspritzkopf 1', bewegt ist. Es ist jedoch auch daran gedacht, den Dauermagneten 3 mit dem Tintenspritzkopf 1 mitzuführen, wobei der Elektromagnet 5 v. :e auch der Drehpunkt 8 des Schwenkhebels 4 sowie der Kraftspeicher 7 mitbewegt wird. Bei plötzlichem Stromausfall würde somit der Dauermagent 3 in jeder schreibenden Stellung des Tintenspritzkopfes 1 zur Anlage an der Außenwandung 9 des Tintenspritzkopfes kommen, so daß das in F i g. 2 dargestellte Ventil 17 schließt. Dieses befindet sich im Zulaiifkanal 10 und besteht aus einer Durchflußkammei, die durch eine Membrane 13, die eine Bohrung 16 aufweist, in eine Zutrittskammer 11 und in eine Austrittskammer 12 aufgeteilt ist. Die Schreibflüssigkeit fließt durch eine Zutrittsöffnung 18 von der Rohrleitung 2 kommend in die Durchflußkammer und durch eine Austrittsöffnung i9 in den Zulaufkanal 10. Die Membrane 13 trägt einen Dichtring 14 aus weichem, walkbarem Material und eine ferromagnetische Platte 15. Jede ander? Ventilanordnung ist denkbar. Im Nichtbetriebszustand wird die ferromagnetische Platte 15 unter Magnetwirkung des von außen an die Außenwandung 9 angelegten Dauermagneten 3 gegen die Innenseite 20 der Außenwandung 9 gezogen, so daß die in den Hohlräumen des Tintenspritzkopfes 1 befindliche Schreibflüssigkeit von der Schreibflüssigkeit in der Rohrleitung 2 getrennt wird. Es ist weiterhin daran gedacht, das Ventil durch unterschiedliche Druckverhältnisse hydraulisch oder pneumatisch zu steuern. Der Zulaufkanal 10 führt in eine kapillarwirksame Kammer 21 mit einer Spritzöffnung 23, die über einen Verbindungskanal 22 mit der Druckkammer 24 in Fließverbindung steht. Die Druckkammer 24 wird begrenzt durch eine Metallplatte 25, die bei Aussteuern eines piezoelektrischen Kristalls 26 über die Leitung 27 in Schwingungen versetzt wird, so daß Tintentropfen aus der Spritzöffnung 23 austreten. Die in diesem System zur Bildung von Tintentropfen angeordneten Hohlräume und Bauelemente wirken wie eine ventillose Pumpe. Es entstehen beim Ansaugen und Ausstoßen der Schreibflüssigkeit als Folge der Bewegung der Metallplatte 25 Strömungsverhältnisse, die zusammen mit den Massekräften und den Oberflächenspannungen in der Spritzöffnung ein Heraustreten der Schreibflüssigkeit in Tropfenform ermöglichen. Die Abmessungen der Kanäle und damit die Oberflächenspannungen und die Kapillarkräfte der Schreibflüssigkeit in der Spritzöffnung ist entsprechend groß gewählt, so daß ein Eindringen von Luft durch die Spritzöffnung vermieden und ein Nachlaufen von Schreibflüssigkeil aus der Rohrleitung gefördert wird. Ein Eindringen von Luft würde zum Versagen dieser an sich bekannten Einrichtung führen.

Hierzu t Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufbringen einer Flüssigkeit in Tropfenform auf einer Oberfläche, insbesondere Schreibwerk mit einem Tintenspritzkopf, der zumindest eine Kammer mit einem Auslaufkanal und einem Zulaufkanal für die aus einem Behälter über eine Rohrleitung kommende. Schreibflüssigkeit aufweist, mit einer Vorrichtung zum Erzeugen kurzzeitiger Druckanstiege der Schreibflüssigkeit in der Kammer und mit einem in einer Durchflußkammer im Tintenzulauf gegen eine Ventildichtfläche bringbaren Ventilkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (!3) im Bereich der Ventüdichtfläche (20) eine ferromagnetische Platte (!5) aufweist und daß ein von außen gegen die Außenwandung (9) bringbarer Dauermagnet (3) im Wirkbereich des Tintenspritzkopf es (1) angeordnet ist, der der ferromagnetischen Platte im Nichtbetriebszustand des Schreibwerkes derart gegenüber steht, daß der Ventilkörper entgegen Federwirkung durch das ihn beeinflussende Magnetfeld gegen die Ventüdichtfläche zur Anlage gebracht wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (13) aus einer die Durchflußkammer in eine Zutritts- (11) und in eine Austrittskammer (12) aufteilende Membran besteht, die eine Bohrung (16) und einen um diese gelegten und gegen die Ventüdichtfläche (20) bringbaren Dichtring (14) aufweist und die Membran im Bereich der Bohrung mit der ferromagnelischen Platte (15) versehen ist.

Tintenmangel führen. Das Auswechseln des Ventils und das Abziehen des Rohrleitungsstückes vom Spritzkopf führt zu gleichen Schwierigkeiten wie das Auswechseln des Tintenbehälters ohne Ventilanordnung in dem Versorgungssystem. Durch das Abziehen von Rohrleitungsstücken oder durch das Aufschieben dieser treten Volumenveränderungen auf, die zu Flüssigkeitsbewegungen führen.

Durch die mit dem Patent P 23 11 383 vorgeschlagene Einrichtung werden in der Schreibflüssigkeit zum Spritzkopf auftretende kurze Druck- und Saugstöße abgebaut. Das hier beschriebene Ventil schließt selbsttätig bei Saugstößen in der zum Spritzkopf führenden Rohrleitung. Im Betriebszustand wie auch im Nichtbetriebszustand wird die von dem Behälter kommende Tinte nicht von der im Spritzkopf befindlichen getrennt.