DE2340855B2 - Düsendrucker für ein Tintenspritz-Schreibwerk - Google Patents
Düsendrucker für ein Tintenspritz-SchreibwerkInfo
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Description
und einem in die innere Schale (6) einführbaren und 30 neuen Impulses kann generell erst dann erfolgen, wenn
mit dieser verbindbaten, insbesondere walmdachförmigeri
Versorgungsteil (13) mit einer mit den Zulaufkanälen fließverbundenen und durch Prallflächen
(16) mit Diodenwirkung versehenen Versorgungskammer (14).
2. Düsendrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulaufkanal (7) jedes Kompressionssystems
(2, 11, 12) im Bereich des zugehörigen Auslaufkanals (8) zwischen diesem und der
sich die Druckerzeuger in ihrer Ruhelage befinden.
Durch die lang anhaltende Saugphase dieser Anordnung ist die Frequenz der Beaufschlagung der Druckerzeuger
beschränkt auf 1000 Hz.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Düsendrucker zu schaffen, für eine extrem kurze Impulslänge, der die
aufgezeigten Nachteile nicht aufweist.
Die Anordnung entsprechend der Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 löst diese Aufgabe in
Kompressionskammer (11) in den Energieflußkanal 40 wirkungsvoller Weise. Auf Grund der kompakten Bau-(10)
mündet und daß diesem eine für alie Zulaufka- weise ist ein dichteres Punktraster möglich als bei der
näle gemeinsame, entgegen der Tintenflußrichtung genannten Anordnung. Durch die bis zum Auslaufkanal
*~ · ■- - - separate Kanalführung ist eine Pulsbeeinflussung zwi
schen den einzelnen Energieflußkanälen nicht möglich.
Druckstöße aufnehmende Prallfläche (16) zugeordnet ist.
3. Düsendrucker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 45 Durch den maximalen Energiefluß bei niedriger Span-
gekennzeichnet, daß jeder Energieflußkanal (10) sich in seiner Höhe im Bereich der Kompressionskammer (11) und des Auslaufkanals (8) bis auf einen
kapillarwirksamen Spalt verjüngt, daß dieser sich in seiner Breite im Bereich der Mündung in die Kornpressionskammer
erweitert und daß dieser in die Kompressionskammer an deren Peripherie mündet. 4. Düsendrucker nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß die äußere und innere Schale (3, 6) in den Bereichen der Mittel (2) zum Erzeugen
kurzzeitiger Druckanstiege in ihrer Materialstärke Verjüngt sind und daß die Membranen (12) durch
diese Bereiche gebildet werden.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Düsendrucker der im Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgezeigten Gattung.
Bei derartigen Schreibwerken ist es erforderlich, daß der Düsendrucker eine geringe Masse aufweist, da er
hohen Beschleunigungen unterworfen wird. Weiterhin nung ist die Ausstoßfrequenz von Tintentropfen wesentlich
größen Der Grundkörper ist gekennzeichnet durch eine billige Bauweise. Die Fertigung dieses erfolgt
durch Stanzen, Prägen. Tiefziehen und Funkenerosion. Die Verbindung der Aufbauteile untereinander
und des Versorgungsteiles ist in einem Arbeitsgang durch Widerstandsschweißung möglich.
Durch die erfinderische Anordnung im Kennzeichen des Nebenanspruches 2 wird die Druckwelle an einem
Entweichen weitestgehend gehindert. Die Beeinflussung der Druckwellen der einzelnen Kompressionssystenne
bei gleichzeitiger Beaufschlagung der Druckerzeuger ist unterbunden. In der Saugphase ist durch
diese Anordnungsweise die Versorgung von Tinte aus dem Zulauf sichergestellt, ohne daß dabei Luft durch
den Austrittskanal in das Kompressionssystem eintritt. Der Düsendrucker nach Anspruch 3 weist insbesondere
den Vorteil auf, daß sich die an der Peripherie abgegriffene Druckwelle über den größten Bereich des
Verbindungskanals fortpflanzen kann. Die Verbindungskanäle sind extrem kun: gehalten so daß die
Druckerzeuger mit minimaler Energie angesteuert werden köi..ien.
Entsprechend Anspruch 4 können in vorteilhafter Weise sonst erforderliche Membranen und deren aufwendige
Anordnung vermieden werden. Das Einsetzen dieser in die Gehäuseteile entfällt, so daß dadurch hervorgerufene
und auch sich später lösende Verschmutzungen nicht auftreten und die Druckerzeuger weitaus
weniger über den Grundkörper überstehen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beispielsbeschreibung zu der Zeichnung. Dabei zeigt
F i g. 1 einen Druckerzeuger in starker Vergrößerung in einer Ansicht auf die Auslaufkanäle und
Fi g. 2 einen Schnitt gemäß dem Schnittverlauf ii-ll
in Fig. 1.
Die dargestellte Grundfläche des Düsendruckers 1 ist eine rechteckige, so daö in dem Aufbau acht piezoelektrische
Keramikschwinger 2 unter Voraussetzung gleicher Energieflußverhältnisse angeordnet werden
können. Der Tintenspritzkopf 1 ist in seiner Grundform ein stumpfer Körper und insbesondere in Form eines
abgestumpften Walmdaches ausgebildet. Es rt jedoch zur Erzielung anderer Punktraster jede andere Grundform
denkbar. Die Keramikschwinger 2 stehen sich paarweise gegenüber. Die in den Hohlraum eingelassenen
sind in F i g. 1 nicht dargestellt. Der Aufbau des Düsendruckers, die Energiefluß- sowie Zu- und Auslaufkanäle
sind in F i g. 1 angedeutet und in F i g. 2 erkennbar. Der Düsendrucker besteht aus drei walmdachartigen,
hohlen Schalen, die ineinander steckbar sind. Sie sind z. B. durch Tiefziehen und Prägen geformt.
Die äußere Schale 3 trägt in Senkungen 4 vier Keramikschwinger 2. In die kleine Deckfläche 5 sine
entsprechend der gesamten Anzahl Kercmikschwinger Auslauföffnungen 8 in Düsenform eingelassen. Die innere
Schale 6 trägt drei Keramikschwinger 2 zur Erzielung eines aus sieben Punkten bestehenden Rasters. Es
sind sieben Zulaufkanäle 7 in ihr eingelassen zur Tintenversorgung. Diese gehen in solche in der mittleren
Schale 9 über. Die mittlere Schale 9 weist zudem Energieflußkanäle 10 auf, die sich im Bereich der Kompressionskammern
11 und der Auslaufkanäle 8 zu kapillaren Spalten verjüngen und sich in ihrer Breite auf etwa
ein Sechstel des Durchmessers dieser erweitern. Die Kompressionskammern 11 liegen den Keramikschwingern
2 gegenüber. Die Membranen 12 werden durch Prägen der äußeren und der inneren Schale auf zwei
Drittel bis ein Halb der Materialstärke gebildet. Den Zulaufkanälen 7 ist ein Versorgungsteil 13 zugeordnet,
das entsprechend der inneren Schale 6 walmdachförmig ausgebildet ist und in die Schale 6 eingesetzt und
mit dieser verbunden wird. Das Versorgungsteil 13 weist eine Versorgungskammer 14 auf, die mit dem Anschlußstutzen
15 fließverbunden ist. Den Zulauf kinälen gegenüberstehend ist in der Versorgungskammer 14
eine für alle Zulaufkanäle gemeinsame Prallfläche 16 zugeordnet. Die innere Schale 6 legt sich mit einem
abgewinkelten Rand 17 über die Stirnkanten der beiden restlichen Schalen. Die Schalen untereinander und
das Versorgungsteil und die innere Schale werden durch z. B. Widerstandsschweißen miteinander verbunden.
Die Kompressionskammern 11, die Auislaufkanäle
8, die Energieflußkanäle 10 im Bereich der Auslaufkanäle sowie die Versorgungskammer 14 sind kapillarwirksam.
Die Wirkungsweise jedes der sieben Spritzsysteme ist folgende:
Beim Erregen des Keramikschwingers 2 wird die Membrane 12 so verformt, daß in dem Kompressionsraum 11 eingefüllte Flüssigkeit durch den Energieflußkanal
iO verdräng! wird. Sie tritt mit hoher Geschwindigkeit an der Peripherie der Kompressionskammer in
den Energieflußkanal, wobei sich die Druckwelle über diesen gleichmäßig fortpflanzt. Vor dem Austreten aus
dem Auslaufkanai 8 unterliegt die Druckwelle einer Beschleunigung
und reißt Flüssigkeit mit, die durch den Auslaufkanal austritt. Ein Entweichen der Druckwelle
durch den zwischen dem Auslaufkanal 8 und der Kompressionskammer 11 eingelassenen Zulaufkanal 7 wird
durch die Prallfläche 16 in der Versorgungskammer 14 verhindert, so daß eine Beeinflussung der restlichen
Spritzsysteme nicht erfolgen kann. Durch die kurze Führung der Energieflußkanäle 10 kann mit geringer
Energie und kleinen Spannungswerten eine Ausstoßzahl an Tintentropfen von 2000 Hz erreicht werden. In
der Saugphase beim Zurückführen des Keramikschwingers in seine Ruhestellung ist die Versorgung aus der
Versorgungskammer über den Zulaufkanal dadurch sichergestellt, daß der Strömungswiderstand im Zulaufkanal
7 geringer ist als der im Auslauf des Energieflußkanals 10 beim Übergang in den Auslaufkanal 8. Durch
diese Maßnahmen ist eine Diodenwirkung in dem System eingebracht, die auch das Eintreten von Luft während
der Saugphase durch den Auslaufkanai unterbindet. Durch die vorteilhafte Bauweise kann das zuletzt
geschriebene Zeichen nach einem Schritt voll eingesehen werden. Die Dauer des Energieimpulses beträgt
nur ein Drittel der zum Stand der Technik genannten Einrichtung. Durch weitere Ausgestaltung zu einem,
z. B. sechzehn Systeme aufweisenden Düsendrucker ist es möglich, zwei Reihen Auslaufkanäle parallel, jedoch
versetzt anzuordnen, um bei Ansteuerung nach einem Zwischenschaltschritt voll ausgedruckte senkrechte
und schräg verlaufende Linien zu erhalten. Die Abstände der Auslaufkanäle können somit in sinnvoller Weise
überbrückt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Düsendrucker für ein Tintenspritz-Schreibwerk mit Kompressionskammern und mit diesen fließverbundenen
Auslauf- und Zulaufkanälen in einer der an einer Abdruckstelle zu druckenden Punkte entsprechenden
Anzahl sowie mit jeder Kompressionskammer zugeordneten, aus einer Membran und einem Keramikschwinger bestehenden Mitteln
zum Erzeugen kurzzeitiger Druckanstiege in dieser, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenspritzkopf
(1) ein in seiner Grundform stumpfer Körper und insbesondere eine Art abgestumpftes
Walmdach ist, bestehend im wesentlichen aus einer äußeren, einer mittleren und einer inneren, walmdachartigen
hohlen Schale (3, 9, 6), die ineinander steck- und miteinander verbindbar sind, wobei deren
äußere Schale (3) in ihrer Außenmantelfläche eine Anzahl der Mittel (2) zum Erzeugen kurzzeitiger
Druckanstiege und die aus einer kleinen, dem abgestumpften Dachfirst entsprechenden Deckfläche
(5) austretenden Auslaufkanäle (8) aufnimmt, deren innere Schale (6) in ihrer Innenfläche die restliche
Anzahl der Mittel (2) zum Erzeugen eines kurzzeitigen Druckanstieges und die Zulaufkanäle
(7) aufnimmt und deren mittlere Schale (9) die Kompressionskammern
(11) und Energieflußkanäle (10) zu den Zulauf- und Auslaufkanälen (7, 8) aufnimmt.
soll dieser im Aufbau einfach und billig herstellbar sein. Darüber hinaus besteht das Erfordernis, daß die Abdruckstelle
auf dem Aufzeichnungsträger spätestens nach einem Schaltschritt für die Bedienperson einsehbar
ist.
In der DT-OS 21 64 614 ist eine Anordnung zum Aufbringen
von Tropfen auf einen Aufzeichnungsträger bekanntgeworden mit den in den Oberbegriffen der
Ansprüche 1 und 2 genannten Merkmalen. Diese wie
eine ventillose Pumpe wirkende Anordnung weist im wesentlichen folgende Nachteile auf, die ihre Verwendung
einschränken. Bedingt durch die Anordnung der Druckerzeugermittel auf einer Ebene ist seine Masse
verhältnismäßig groß und er gestattet keinen sofortigen Einblick auf die Abdruckstelle beim Bewegen in
Zeilenrichtung. Die Energiefluß- und Tintenzulaufkanä-Ie sind unterschiedlich lang, so daß jeder Druckerzeuger
mit unterschiedlicher Energie zu beaufschlagen ist. Der Wirkungsgrad in der Ausnutzung ist daher gering,
der Verlauf des Impulses der die einzelnen Kristalle aktivierenden Spannung unterschiedlich. Durch die aufgezeigte
Anordnung von Kompressionskammern, Zulauf- und Auslaufkanälen und dem Abgreifen des Impulses
im Zentrum der sich ausbreitenden Druckwelle
in der Kompressionskammer ist ein verhältnismäßig
lang auf Maximum stehender Spannungsimpuls erforderlich. Zudem kommt es zur Beeinflussung von Druckwellen
in den unterschiedlichen Kompressionssystemen über die Zulaufkanäle. Das Wiedereinsetzen eines
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732340855 DE2340855C3 (de) | 1973-08-13 | Düsendrucker für ein Tintenspritz-Schreibwerk |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732340855 DE2340855C3 (de) | 1973-08-13 | Düsendrucker für ein Tintenspritz-Schreibwerk |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2340855A1 DE2340855A1 (de) | 1975-02-27 |
DE2340855B2 true DE2340855B2 (de) | 1975-06-05 |
DE2340855C3 DE2340855C3 (de) | 1976-01-29 |
Family
ID=
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2808275A1 (de) * | 1978-02-27 | 1979-08-30 | Ncr Co | Tintenstrahldruckkopf |
EP0253523A2 (de) * | 1986-07-14 | 1988-01-20 | Imperial Chemical Industries Plc | Tintenstrahldrucker mit mehreren Tintenstrahlen |
US7943813B2 (en) | 2002-12-30 | 2011-05-17 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Absorbent products with enhanced rewet, intake, and stain masking performance |
US9901492B2 (en) | 2003-07-18 | 2018-02-27 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Absorbent article with high quality ink jet image produced at line speed |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2808275A1 (de) * | 1978-02-27 | 1979-08-30 | Ncr Co | Tintenstrahldruckkopf |
EP0253523A2 (de) * | 1986-07-14 | 1988-01-20 | Imperial Chemical Industries Plc | Tintenstrahldrucker mit mehreren Tintenstrahlen |
EP0253523A3 (en) * | 1986-07-14 | 1989-05-10 | Imperial Chemical Industries Plc | Multi-jet ink jet printer |
US7943813B2 (en) | 2002-12-30 | 2011-05-17 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Absorbent products with enhanced rewet, intake, and stain masking performance |
US9901492B2 (en) | 2003-07-18 | 2018-02-27 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Absorbent article with high quality ink jet image produced at line speed |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2340855A1 (de) | 1975-02-27 |
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