DE2527079C3 - Verfahren zur Herstellung einer Düsenanordnung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer DüsenanordnungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Düsenanordnung der im Oberbegriff des Anspruch 1 angegebenen Art.
Bohrungen, Düsen und kapillarwirksame Düsen dienen oftmals dem gezielten, gebündelten, auf einen
Punkt oder eine Zone gerichteten Austritt von Gasen oder Flüssigkeiten. In Steuer- unv Regeleinrichtungen
beispielsweise kann die Steuer- und Schaltwirkung des Gas- oder Flüssigkeitsstrahles durch eine optimal
ausgebildete Düse und deren Berandung verbessert werden und es kommt zu einer Reduzierung des das
Ausströmen bewirkenden Druckes.
In Tintenspritzköpfen wird durch Anlegen eines kurzen Impulses an einen Piezoxyd in einer Druckkammer Tintenflüssigkeit in einen im allgemeinen kapillaren
Austaßkanat bewegt Aus diesem wird die Tinte tropfenweise entsprechend der Impulsfolge ausgestoßen. Unebenheiten in der Düsenberandung und dem
sich daran anschließenden Öffnungsbereich führen zu ungewolltem Auseinanderlaufen von Tinte über den
Öffnungsbereich. Für die Richtung des aus Tropfen gebildeten Strahles aus dem Tintenspritzkopf ist die
geometrische Berandung der Düse von Bedeutung. Unebenheiten und Riefen selbst im μ-Bereich führen zu
Störungen, die die Bildung des Tropfens, seinen Abriß von der Düse und auch das Zurückfließen einer
Übermenge Tinte nicht unwesentlich beeinflussen. Nicht in die Düse zurückgeflossene Tinte setzt sich im
Öffnungsbereich ab und bildet nach dem Austrocknen Rückstände, die die Tropfenbildung ungünstig beeinflussen. Die Abstände der Düsenkanäle voneinander an
einem Matrixdruck-Kopf sind klein und es können Aüstfittskänäle über Resttinte miteinander verbunden
werden, so daß beim Spritzen aus weniger als der Gesamtzahl Düsen Gasblasen aus beaufschlagten in
nicht beaufschlagte Düsen abwandern können. Ein weiteres Problem besteht in der Austrocknungs- oder
Eindickungsgefahr von Tinte in der Düse in Zeiten längerer Spritzpausen und in dem Auslaufen von Tinte
und Zurückweichen des Tintenmeniskus aus dem bzw. in
dem Auslaufkanal.
So zeigt beispielsweise die DE-AS 15 11 379 wie eine
Schreibflüssigkeit durch Austrittsöffnungsgestaltung in unterschiedlichen Mengen aus einer Düse auszutreten
vermag, ohne gesteuert abgestoßen zu werden. Diese Nachteile werden dadurch vermieden, daß der Endteil
des gezeigten Schreibstiftes aus einem hohlen Zylinder besteht, dessen stirnseitige Oberfläche, die senkrecht
zur Spritzrichtung verläuft, feinst bearbeitet ist mit einer
Oberflächenrauheit von etwa 0,5 μ. Die sich anschließende Zylinderaußenfläche weist einen Rauheitswert
auf von etwa 0,05 μ. Die Herstellung derartiger Flächen verlangt teure und aufwendige Fertigungsverfahren.
Eine bearbeitete Oberfläche kann Tinte halten, insbe
sondere wird aus der Tinte Lösungsmittel ausgeschie
den, die auf einer bearbeiteten Oberfläche spreiten kann.
In der DE-OS 20 24 330 wird die Verwendung einer Düse zum Ausstoßen eines Tintenstrahles bzw. von
Tropfen beschrieben, die aus hartem Glas gebildet ist mit zum Ausstoßen der Tinte notwendigem Innen- und
Außendurchmesser. Die Außenfläche der Glasdüse wird
mit einem Silikonbelag überzogen. Die Innenflächen und die Endflächen des Glaszylinders tragen keinen
Oberzug, so daß die Tintentropfen an diesen freien
Teilen haften können. Bei einem Tintenspritzkopf mit mehreren in Reihe- gelagerten kapillaren öffnungen
würden die Menisken ineinander übergehen und bei senkrechter Anordnung der Düsen insbesondere unter
der untersten Düsenöffnung einen Tintensack bilden. In Zeiten des Nichtbetriebszustandes ist somit die
austrocknende Oberfläche wesentlich vergrößert
In der DE-OS 23 58 168 sind Formen und Ausgestaltungen des Endes von Düsen gezeigt zur Ausbildung
eines stabilen, in der Düsenöffnung nicht schwankenden Strahles der aus diesen austretenden Tinte. Das
Düsenende ist in einer bevorzugten Ausgestaltung gerundet mit einer gegen die Düsenöffnung abfallenden
und durch den Kreisquerschnitt der Düse kegelmantel
förmig-flächigen Flanke. Durch diese Ausbildung und
die richtige Wahl des Kurvenradius der Außenkante des offenen Düsenendes wird ein Zittern, ein Aufzweigen
und ein Zersprühen des Strahles vermieden. Durch Aufbringen einer flüssigkeitsabweisenden Schicht auf
diese Bereiche entsprechend einer weiteren Ausgestaltung wird die Abbildungsflüssigkeit gehindert, über den
Außenradius hochzukriechen.
In der DE-AS 23 62 576 ist eine Einrichtung zum Verhindern des Austretens von Tinte aus einem
so Tintenschreibkopf gezeigt bei dem die Austrittsöffnungen um sie verlaufende, grabenförmige Ausnehmungen
aufweisen. Der Düsenbereich ist so auf eine schmale und hier ringförmige Fläche begrenzt wodurch der Tropfenabriß verbessert und die Streuung der ausgestoßenen
Tintentropfen verringert wird. Gegen die Düsenfläche ist ein Abdeckpolster legbar aus einem gummielastischen und geschlossen feinzelligen Schaumstoff. Die in
den grabenförmigen Ausnehmungen beim Abdecken stehende Luft bildet mit dem Abdeckpolster einen
Widerstand gegen Benetzung der sich ausbreitenden Tinte.
In der US-PS 33 46 869 ist ein Tintenspender erläutert, dessen eine Düse von einem Polster aus einem
Silikon-Gummi abgedeckt wird. Selbst bei hochglatter
Oberfläche des Abdeckpolsters besteht die Möglichkeit
eines Austritts von Tinte oder Tintenlösungsmittel über Riefen in der Düsenberandung, so daß ein Austausch
/wischen Tinte und Gas der Atmosphäre möglich ist.
Die Aufgabe der Erfindung liegt in der Herstellung einer oberflächenglatten, nicht benetzbaren Düsenumrandung,
die sich besonders gut für die Abdeckung zum Verschluß der Düsen durch eine Folie eignet.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das im Kennzeichen r>
des Anspruchs 1 angegebenen Verfahren. Hierbei wird die plastifizierbare Schicht durch einen Luftstrom in
eine Form gebracht und in dieser gehalten, die der optimalen Ausbildung eines Walles auch hinsichtlich der
Oberflächengüte entspricht Die Oberfläche ist glatt, so daß sich eine Abdeckfolie saugend an die Stirnseite
anlegt. Der Tintenmeniskus verändert seine Lage auch Lageveränderungen des Schreibwerkes von einem
Bedienplatz zu einem weiteren bei verschlossenen Düsen nicht
Die Obermenge Tinte oeim Ausstoßen einzelner Tropfen erreicht auch unter ungünstigen Bedingungen
nicht die Stirn des gebildeten Walles und wird somit von der in den Auslaßkanal zurückweichenden Time mit
angesogen. Das Volumen des Pufferraumes kann gering gehaltet! werden. Ein Eintrocknen oder Eindicken von
Tinte erfolgt nur in Grenzen innerhalb des S'ütigungsbereiches
der eingeschlossenen Gase mit Feuchtigkeit
Die weiteren Ansprüche 2—4 beinhalten bevorzugte Verfahrensschritte.
Die Erfindung wird im folgenden anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben.
Es zeigt
F i g. 1 den Düsenbereich eines Tintenspritzkopfes in
starker Vergrößerung,
Fig.2 ein zweites Ausführungsbeispiel nach dem
Erfindungsgedanken,
Fig.3 ein weiteres Ausführungsbeispiel nach dem Erfindungsgedanken,
Fig.4 ein weiteres Ausführungsbeispiel in starker
Vergrößerung nach einem Ausschnitt in F i g. 3,
Fig.5 die Draufsicht auf zwei Durchbrüche in Pfeilrichtung nach F i g. 2 und
F i g. 6 die gemeinsame Berandung mehrerer Düsen.
In F i g. 1 ist in einen Grundkörper 1 eine Bohrung 2 *o
eingebracht, beispielsweise der kapillare Auslaßkanal in einem Tintenspender. Die Stirnseite 3 des Grundkörpers
1 weist Erhebungen auf, die beim Gießen des beispielsweise im Spritzgußverfahren hergestellten
Grundkörpers angeformt sein können. Diese Erhebungen bilden einen Wall 4 mit der sich /on dem durch die
Stirnseite. 3 gebildeten Öffnungsbereich der Bohrung am höchsten erhebenden Stirn 5. Die Stirn 5, als höchste
Erhebung, verläuft um die Bohrung im gleichen Abstand zu dieser und weist somit die Querschnittsform der
Bohrung auf. Die Erhebung fällt über die Flanken 6 und Flanken 7 pb, wobei die Flanken 6 als innere Flanken bis
zur Abrißkante 8 eines ausstoßenden Tropfens zurückgeführt sind, während die Flanken 7 von der Öffnung
wegweisend auf die Stirnseite zurückverlaufen. Die Stirn 5 weist in ihrer gesamten Länge überall gleichen
Abstand zur Stirnseite 3 auf und soll eine hochgeglättete Oberfläche haben, entsprechend der Formgüte des
Werkzeuges. Gegen die Stirn 5 ist eine Folie 9 gelegt, die von ihrer Herstellung her mit einer hochglatten
Oberfläche versehen ist. Durch die hoehglatten Oberflächen der Stirn 5 und der Folie 9 entsteht im
Bereich der Position 5 eine Art Saugeffekt und es kann beobachtet werden, daß sich die Folie in ihrer gesamten
Auflage auf der Stirn 5 im Gegensatz zu Bereichen, die den Wall bzw. deii Grundkörper 1 nicht berühren,
dunkel verfärben, was als Beweis für eine glatte saubere Auflage dient. Durch das Anlegen der Abdeckfolie 9
entsteht eine mit Luft aufgefüllte Kammer 10, die nun keine Verbindung zur Atmosphäre mehr aufweist. Die
in die Düse eingelassene Flüssigkeit (Tinte) weist einen negativ geformten Meniskus 11 auf, der den Druck in
der Düse wiederspiegelt Bei größerem Druck besteht bei nicht verschlossener Düse die Möglichkeit eines sich
positiv, also nach außen ausbeulenden Meniskus. Entstehen nun durch die Bewegung bei Verwendung
dieser Einrichtung in einem Tintenspritz-Schreibwerk
des Vorratsbehälters Saug- oder Druckstöße in der Düse 2, dient die Kammer 10 als Puffer, wodurch der
Meniskus 11 in seiner Lage stabilisiert ist Da nun die Kammer 10 keine Verbindung zur Atmosphäre hat bei
abgeschlossener Düse, besteht für die Tinte keine Möglichkeit die Luft in dieser Kammer, die in
vorteilhafter Weise kapillarwirksam sein kann, aus den Bereich der Kammer 10 zu verdrängen, da sich die
Druck- und Kräfteverhältnisse hier aufheben.
F i g. 2 zeigt die Gestaltung des Öffnungsbereiches an
beispielsweise einem Flüssigkeitssrsnder mit zwei Düsen 2, die in den Grundkörper 1 eingelassen sind. In
den Düsen befindet sich Tinte mit dem entsprechend dem Vordruck eingestellten Meniskus 11. Der Wall 4
wird hier gebildet durch eine Schicht 17 aus beispielsweise einem Lack, der wie im folgenden noch
zu beschreiben ist, auf die Stirnseite 3 bzw. den Öffnungsbereich der Düse 2 aufgetragen worden ist.
Bild5, als Ansicht zur Fig.2, zeigt die gleichen
Düsen 2 mit um jede Düse gelegten WaM 4. Der Wall ist durch Höhenlinien 12 dargestellt Diese Höhenlinien
entsprechen in etwa einer Fotografie, die die Interferenzstreifen in starker Vergrößerung wiedergibt. Die
Abstände der Höhenlinien 12 geben die unterschiedliche Steigung der Flanken 6 und 7 wieder. Die
Höhenlinien zeigen Einschnürungen in der Mitte 13 des Düsenabstandes. Jeder Düse nach F i g. 2 und 5 ist somit
eine Kammer 10 zugeordnet, mit einem für beide Düsen gemeinsamen Stirnteil 13.
Für einen größeren oder anderen Abstand der Düsen voneinander kann es notwendig sein, wie es die F i g. 3
zei°t, den gemeinsamen stegartigen Stirnteil nach der F i g. 2 und 5 zu unterbrechen, indem die Flanken 7 in
eine Mulde 14 übergehen, die auch beim Abdecken mit der Atmosphäre in Verbindung stehen kann.
Anhand der F i g. 4, die einen Ausschnitt aus Fig. 3 in
starker Vergrößerung entsprechend der Strichpunktlinie darstellt, soll nun die Herstellung bzw. das Auftragen
einer den Wall 4 (bzw. die Wälle) bildenden Schicht 17 erläutert werden. Auf die den öffnungsbereich charakterisierende
Stirnseite 3 wird beispielsweise mittels Spray ein Lack aufgetragen. Gleichzeitig wird in der
Düse 2 eine Luftbewegung erzeugt, die beim Ausströmen aus der Düse zu einem Verdrängen des noch
beispielsweise flüssigen Lackes in die gezeichnete Form bewirkt. Wird der Luftstrom (Pfeil 15) noch nach dem
Abschalten des Spraynebels aufrechterhalten, wird zunächst die Austrocknung, bzw. Aushärtung der
Lackoberfläche beschleunigt und es kommt zu einem Erstarren dieser Lackschicht in der gezeichneten Form.
Kann aus irgendwelchen technischen Gründen ein in der Pfeilriehtung 15 bewegter Luftstrom nicht erzeugt
werden, besteht auch die Möglichkeit, einen feinen Luftstrahl gezielt auf die Mitte der Düse während des
Besprayens wirken zu lassen. Darüber hinaus wird ein Dichtsetzen der Df.se 2 durch den Luftstrom in der
einen oder anderen aufgezeigten Richtung vermieden.
Fig.6 zeigt die Erzeugung eines Walles 4, der um
mehrere Düsen gelegt wird. Die Höhenlinien 12
charakterisieren wiederum das mehr oder weniger steile Ansteigen der Flanken 6 und 7. Die die Düsen 2
überlagernde Linie 18 stellt hierbei den Querschnitt einer Düse dar. durch die Luft in Richtung auf die Düsen
2 geblasen wird.
Der in den Abbildungen gezeigte Formaufbau des
Düsenrandes und des sich daran anschließenden Öffnungsbereiches schafft eine Möglichkeit einer
einwandfreien Abdeckung. Die kleine Abdeckfläche im Bereich der Stirn 5 benötigt nur eine relativ geringe
Kraft zur Abdeckung. Fin derartig ausgebildeter Spritzkopf in einem Tintenspritz-Schreibwerk würde
nur geringen mechanischen Belastungen beim Verschließen der Düsen ausgesetzt. Die beispielsweise aiii
ι einem Polyester hergestellte Folie 9 kann auf zwe
Wickeldornen in einer Kassette aufgespult sein, wobc durch Antrieb des einen oder anderen Wickeldorne?
bewirkt wird, daß immer ein Abdeckbereich gegen dk
Düsen gelegt wird, tier noch nicht zum Abschließen dci
in Düsen verwendet wurde.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung einer Düsenanordnung, bei der sich ein die Düse umgebender Wall aus
der Düsenfläche erhebt und außer mit einer in die Düse abfallenden Flanke mit einer gegen die
Düsenfläche abfallenden Außenflanke versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine flüssige,
beim Übergang in einen festeren Zustand plastifizierbare Schicht (17) auf den Öffnungsbereich
(Stirnseite 3) aufgetragen wird unter gleichzeitigem Erzeugen einer Luftbewegung (Pfeil 15) in der
Bohrung (2), die im wesentlichen axial zur Bohrung verläuft und wenigstens bis zum Beginn des
Verfestigen der Schicht aufrecht erhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (17) auf den Öffnungsbereich (3) aufgesprayt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ckiß die Luftbewegung als Strahl aus der
Bohrung austritt
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftstrahl von außen gegen die
Mittenachse der Bohrung (2) gerichtet ist
Priority Applications (1)
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DE19752527079 DE2527079C3 (de) | 1975-06-18 | 1975-06-18 | Verfahren zur Herstellung einer Düsenanordnung |
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Families Citing this family (8)
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US4199767A (en) * | 1979-02-21 | 1980-04-22 | International Business Machines Corporation | Nozzle valve for ink jet printers |
DE3051198C2 (de) * | 1979-10-23 | 1996-11-14 | Canon Kk | Abdeck- und Absaugvorrichtung für Tintenstrahlschreiber |
CA1195178A (en) * | 1981-10-08 | 1985-10-15 | Koji Terasawa | Capping device for a multi-ink jet head |
DE3214791A1 (de) * | 1982-04-21 | 1983-10-27 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Mit fluessigkeitstroepfchen arbeitendes schreibgeraet |
DE3432620A1 (de) * | 1984-09-05 | 1986-03-13 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Deckel fuer die duesen eines unterdrucktintendruckkopfes |
JP3278186B2 (ja) * | 1991-03-08 | 2002-04-30 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッド |
JP2003001830A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-08 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドのインク吐出口製造方法、および該製造方法によって製造されたインク吐出口を有するインクジェット記録ヘッド |
-
1975
- 1975-06-18 DE DE19752527079 patent/DE2527079C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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