DE2436988C3 - Verfahren zum Erfassen von Verstopfungen der Öffnungen eines Öffnungsträgers bei einem Tintennebeldrucker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren /um Erfassen von Verstopfungen der Öffnungen eines ÖITnungsiiägers bei einem Tinlcnnebeldiucker. bei welchem /wischen /vvei Elektroden ein lonensirom erzeugt wird, der durch Steuerelektrode!! der Öffnungen moduliert wird, wobei jede Steuerelektrode durch einen Wahlkreis aiisteucrbar ist.

Tiiiieniicbeldrueker haben den Vorteil, daß sie mil hoher Geschwindigkeit von etwa 8000 /eichen pro Minute bei niederem l.ännmveaii arbeiten und beliebige /.eichen ausdrucken können. Ihr Arbeitsprin/ip besteht darin, /wischen /wci Elektroden einen lonenstrom /ti erzeugen. Dieser lonensirom wird moduliert durch einen Ölfnungslrä'ger mit einer Vielzahl von Öffnungen wobei leder Öffnung beidseils eine Steuerelektrode zugeordnet ist. Zur Modulation des lonenslroms werden die Steuerelekiroden an Spannung gelegt, wodurch in der Öl fining ein elektrisches Feld entsteht, das den lonensirom bremst, unterbindet oder beschleunigt. Nach Durchlaß des lonenslroms durch eine Öffnung des Öl'l'niingsträgers trifft dieser auf Tintennebel, der dadurch aufgeladen wird und sich auf einem Aufzeichnungsträger niederschlagt. Die Sleiiercleklroden jeder Öffnung sind gelrennt ansteuerbar.

I lierbei ist nachteilig, daß sich Tintennebel im Hereich der öffnungen niederschlagen, der dann diese Öffnungen verstopft. Es besieht daher die Aufgabe, /u ermitteln, welche Öffnungen verstopft sind.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Eine vorteilhalte Ausgestaltung der Erfindung ist dem Anspruch 2 entnehmbar.

Der DE-OS 19 52 248 ist ein Tiiilentiopl'endrucker entnehmbar, bei welchem die aus einer Düsenspii/.c austretenden Tinientröpfchen ein elektrisches Ladungsl'cld passieren, wo sie aufgelasen werden. Sie gelangen

sodann in ein elektrostatisches Ablenkungsfcld, wo sie entsprechend der F'eldstarke mehr oder weniger abgelenkt werden. Die Tröpfchen fallen sodann auf einen Aufzeichnungsträger. Hierbei besteht das Problem, daß der Augenblick, bei dem sich ein Tröpfchen von der Düsenspitze löst, synchronisiert werden muß mit dem Zeitpunkt des Auftretens des elektrischen Ladungsfeldes, das diesem Tröpfchen zugeordnet ist.

Zur Messung der Phasenbeziehung zwischen der Tröpfclienablösung und dem Auftreten des elektrostatischen Ladungsfeldes werden die Tröpfchen von einer Auffangeinrichtung aufgefangen. In einer Meßschaltung wird die Größe der Ladung der Tröpfchen gemessen und ggf. die Phasenbeziehung korrigiert.

Dieser bekannte Tintentropfendrucker, bei welchem die Ladung der Tropfen zum Zwecke der Korrektur einer Phasenbczichung gemessen wird, gibt jedoch keine Anregung für die vorgenannte Aufgabe und deren Lösung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen erläuternden Schnitt durch einen herkömmlichen Tintenncbel-Drucker,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Tintennebcl-Erzeuger in einem herkömmlichen Tintenncbcl-Drucker,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Öffnungslragers,

F' i g. 4 ein Blockschallbild eines Tcsigeiäts gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5 den deiaillierten Aufbau der !eilenden Platte von F i g. 4.

Zunächst wird die Arbeitsweise eines Tinienncbel-Druckers erläutert, um so die Basis für das Verständnis der vorliegenden Erfindung /u schaffen.

I i g. 1 zeigl die Grundsiruktiir eines Tmieniiebel-Druekers. Das Prinzip des Drückens bei einem Tintennebel-Drucker, besteht darin, einen lonenstrom an einen Tintennebel heranzuführen, der /eichen auf einem Druckmedium wie beispielsweise einem Ulati Papier dri'cki oder zeichnet.

Der lonensirom wird von einem elektrischen I eld an einem Öffniiiigsiräger je nach den: Muster oder der Gestillt des gedruckten Zeichens gesteuert. In F i g. 1 ist der Öffnungsiiäger I /wischen einer positiven Elektrode 6 und dem Druckmedium 7 ungeordnet. Das Druckmedium 7 ist gan/ gewöhnliches Papiei. Eine negative Elektrode 8 isi hinler dem Druckmedium 7 vorgesehen und dient gleich/eilig al·. Schreibwalze (Papierrolle). Die posilive Elektrode 6 ist gerade und hat eine scharlc Spii/e. Durch Anlegen von mehreren tausend Voll an die positive Elektrode f> wird eine Korona-Entladung und ein lc.nenslrom 9 er/eugt.

Die Stärke des elektrischen leides, das zur Korona-Enthidung erforderlich ist, hängi von der Gestalt der positiven Elektrode 6 ab und betragt gewöhnlich 1000 bis 1300 V/mm. Die Bewegung des lonenslroms 9. der an der positiven Elektrode 6 er/eugt wird, wird durch die negative Elektrode 8 beschleunigt. Er gelangt durch Öffnungen 2 des Öffnungsträgers 1. dessen Aufbau im Detail in F" ig. 3 gezeigt ist. Darin bezeichnet die Be/ugs/ahl 3 eine dielektrische Schicht; 4 und 5 sind leitende Schichten; die leitenden Schichten 4 und 5 werden durch eine Vielzahl von Zellen, die mit 5,), 5b. 5c.. bezeichnet sind, gebildet. |ede Zelle 5;ι, 5Zj, 5f... ist von den anderen isoliert. Eine Spannung /fwird an jede Zelle der leitenden Schichten 4 und 5 angelegt. Die Verteilung der Spannung if steht mit dem Muster oder der Gestalt des zu druckenden Zeichens in Beziehung.

Ein elektrisches Feld, das in den Öffnungen durch die Spannung E erzeugt wird, bremst, verhindert oder beschleunigt den Durchgang des lonensiroms je nach der Polarität der Spannung E Deshalb ist die Dichte des Ionenstroms, der aus dem Öffnungsträger ' gelangt, je nach dem Muster des Zeichens moduliert. Die Spannung E wird von einem Zeichengenerator (nicht gezeigt) !jeliefert.

Zwischen dem Öffnungsträger 1 und dem Druckmedium 7 befindet sich ein Tintennebel. Der von der Öffnung 1 modulierte lonenstrom 9 trifft auf die Teilchen des Tintennebels und lädt diese auf. Dann werden die geladenen Teilchen 10 des Tintennebel durch die negative Elektrode 8 beschleunigt und schlagen sich auf der Oberfläche des Druckmediums 7 nieder. Auf diese in Weise wird das Muster des Zeichens auf dem Druckmedium in Tinte abgedruckt.

F i g. 2 zeigt den Aufbau eines Tiniennebelerzeugers. Dieser umfaßt einen Tintentank 20, der Tinte 21 enthüll, einen Tinteneinlaß 22, einen Tintenaushß 23 und Ultraschallwellen-Erzeuger 24. Die Tiefe der Tinte 21 im Tintentank 20 wird automatisch von dem Tintenslrom durch den Einlaß 22 und den Auslaß 23 auf einem gewünschten Wert gehallen. Die Erreger 24 erzeugen Ultraschallwellen und damit einen Tintennebel 10, dessen Teilchendurchmesser zwischen 5 und 20 μ liegt. Der Tintennebel 10 wird durch einen Luftstrom 25 in eine Tintcnführung 17 (Fig.!) transportiert. Der Tintennebel 10 wird entlang des Pfeiles Y in dieselbe Richtung wie die Bewegung des Papiers 7 gelenkt. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Tintennebel 10 ist nahezu die gleiche wie diejenige des Papiers 7. L»er Tintennebel, der zum Druck nicht verwendet wird, wird gesammelt und in einem nicht gezeigten Tank kondensiert. J5

Ein Problem eines Tintennebel-Druckers ist. wie bereits erläutert, daß die Öffnungen des Öffnungsträgers manchmal durch Tintennebel zugeset/l werden, wodurch Fehlstellen in dem gedruckten Zeichen erzeugt werden.

I"ig.4 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Testen der Freiheit der Öffnungen. In Fig.4 beziehen sich dieselben Bezugszahlcn auf dieselben Teile wie in F i g. I. Eine leitende Platte 11 ist. senkrecht beweglich, zwischen den Öffnungsträger I und das Papier 7 eingesetzt. Die leitende Platte Il ist elektrisch mit dem Eingang eines Verstärkers 12 verbunden, dessen Ausgang wiederum mit einem Umformkreis 13 verbunden ist. Dr.s Atisgangssignal des Uniformkreises 13 wird an einen -Speicher 14 gelegt. Andererseits ist jede Zelle der leitenden Schicht 5 mit dem Ausgang eines Treiberkreises 15 verbunden, dessen Eingang mit dem Ausgang eines Wahlkreises 16 verbunden ist. Da es eine Vielzahl von Zellen auf der leitenden Schicht 5 gibt, muß eine Vielzahl von Treiberkreisen 15 vorgesehen sein; repräsentativ dafür ist jedoch nur ein Treiberkreis 15 gezeigt.

Bei der Vornahme des Tests wird die leitende Platte 11 zwischen den Öffnungsträger 1 und das Druckmedium 7 durch den in F i g. 5 gezeigten Antriebsmechanis- e>o mus eingesetzt. Der Wahlkrc!· "» in Fig.4 lastet die Zeilen auf der leitenden Sniicin in einer bestimmten Reihenfolge ab und wählt sie aus. Der Treiberkreis 15 erzeugt ein elektrisches Feid in der Öffnung der ausgewählten Zelle in Richtung auf die negative Elektrode 8. Wenn daher die ausgewählte Öffnung nicht verstopft ist, gelangt ein an der positiven Elektrode 6 erzeugter lonenstrom durch die ausgewählte Öffnung zur leitenden Plane 11. In dieser wird ein kleiner Stromfluß erzeugt. Der kleine Strom wird vom Verstärker 12 verstärkt und seine Wellenform wird vom umformkreis 13 geformt. Das Ausgangssignal des Umformers 13 ist ein digitales Signal, das in einer besonderen Adresse des Speichers 14 gespeichert wird. Die Wahl der Adresse des Speichers 14 ist mit der Wahl der Zelle auf der leitenden Schicht 5 durch den Wählkreis 15 synchronisiert. Wenn jedoch die Öffnung verstopft ist, fließt in der leitenden Platte 11 kein Strom. Dahä-'r wird das digitale Signal 0 anstelle von 1 im Speicher 14 gespeichert. Daher zeigt die Adresse im Speicher 14, welche die Information 0 speichert, die Lage oder Adresse der verstopften Öffnung. Viele Abwandlungen der Ausführungsform von Fig.4 sind dem Fachmann möglich. Beispielsweise können alle Zellen auf der leitenden Schicht 5 gleichzeitig ausgewählt werden. In diesem Fall zeigt das Niveau oder die Amplitude des Stroms in der leitenden Platte 11 an, ob eine Öffnung verstopft ist. Außerdem zeigt die Anwesenheit eines Stromes auf der leitenden Platte 11, wenn keine Zelle auf der leitenden Schicht 5 gewählt ist. an, daß mit einer Öffnung etwas nicht in Ordnung ist.

F"ig. 5 zeigt einen Antriebsmechanismus tür die leitende Platte ti. In Fig. 5 kann die leitende Platte 11. wie durch den Pfeil B angedeutet, sich vertikal entlang der linken Führung 30.·; und der rechten Führung 306 bewegen. Die Bewegung der leitenden Platte Il wird durch den oberen Anschlag 34 und den unteren Anschlag 35 begrenzt. Der Arm 11.7 läuft vom linde der leitenden Platte 11 zum Tauchmagnet 31. Die Leitungen 32.7 und 326 vom Tauchmagnet 31 sind mit einer nicht gezeigten Gleichspannungsqiielle verbunden. Die Feder 33 zieht die leitende Platte II nach unten. Wenn der Tauehmagnel ΪΙ nicht unter Strom steht, wird die leitende Platte 11 von der leder 33 gezogen, bis das untere Ende der Platte 11 den unteren Anschlag 35 erreicht. In diesem Zustand verhindert die leitende Platte U den Betrieb des Tintennebel-Driickers nicht. Wenn andererseits der Tintennebel-Drucker getestet wird, wird der Tauchmagnet 31 über die Leitungen 32.7 und 32b unter Strom gesetzt; der Tauehmagnel 31 zieht den Arm 11,7 in Richtung des Pfeiles A. Er hebt die leitende Platte 11 gegen die Spannung der Feder 33, bis das obere Ende der leitenden Platte 11 den oberen Anschlag 34 erreicht. In diesem Zustand befindet sich die leitende Platte 11 zwischen dem Öffnungsträger 1 und dem Druckmedium 7. Der Druckvorgang kann nicht mehr ausgeführt werden; statt dessen wird der oben erläuterte Test ausgeführt.

Wie erläutert, wird gemäß der Erfindung ein Öffnungsträger getestet und die Adresse der verstopften Öffnung durch eine einfache Vorrichtung aufgefunden. Ein Effekt der vorliegenden Erfindung besieht darin, daß Druckpapier nicht auf Grund verstopfter öffnungen vergeudet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Erfassen von Verstopfungen der öffnungen eines Öffnungsträgers bei einem Tintennebeidrucker, bei welchem /wischen zwei Elektroden ein lonensirom erzeugt wird, der durch Steuerelekiroden der Öffnungen moduliert wird, wobei jede Steuerelektrode durch einen Wählkreis ansteuerbar ist, dadurch gekenn/eich net, daß eine für alle Öffnungen (2) gemeinsame elektrisch leitende Platte (11) zwischen dem Öffnungsträger (5) und einem Aufzeichnungsträger (7) eingeschoben wird, die mit einer Meßschaltung (12, 13,14) zum Messendes Potentials der Platte (11) verbunden ist, die Stcuerelektroden (5;j, Sb, ...) aufeinanderfolgend beaufschlagt werden und die auf die Platte (Sl) auflrcffendcn lonenströme und deren Ausbleiben gemessen und die Meßwerte in einer Adresse eines Speichers (14) der Meßschallung (12, 13, 14) gespeichert werden, wobei die Adressenwahl mit der Wahl der entsprechenden Steuerelektrode (5.7, 56,...) durch den Wählkreis (16) synchronisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch I dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (11) von einer Feder (33) in eine erste Stellung und durch einen Tauchmagneten (31) in eine /weite SlclIung gebracht wird, bei welcher sie sich vor dem Öffnungsträger (5) befindet.