DE2650027B2 - Tintenspritzvorrichtung mit einem längs eines Aufzeichnungsträgers bewegbaren Tintenspritzkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tintenspritzvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs angegebenen ArL

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung noch darin, die gattungsmäßige Tintenspritzvorrichtung so weiterzubilden, daß auch ein Eindringen der in der Tinte enthaltenen kleinen und kleinsten Gasbläschen und der in der Tinte gelösten Gase in den Tintenspritzkopf verhindert wird.

Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch gekennzeichneten Maßnahmen gelöst Denn die als Absperrventil wirkende Schraubenfeder dient infolge der kleinen Abstände zwischen den Windungen in Offenstellung der Schraubenfeder als Verdampfungskernzentrum, wobei die kleinen Gasbläschen sich an den Windungen der Schraubenfeder absetzen und zu größeren Blasen vereinigen. Die großen Blasen können dann leicht aufsteigen und durch die Auslaßventile aus der Ventilkammer entfernt werden.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen noch näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine allgemeine schematische Darstellung eines längs der Druckzeile bewegbaren Wagens mit einem Tintenspritzkopf,

F i g. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung,

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung,

F i g. 4 eine Einzelheit aus F i g. I und Fig.5 die Schraubenfeder gemäß Fig.2 in einer

ausgelenkten Arbeitslage.

In Fig. 1 ist ein Spritzkopf 1 zum Erzeugen von Schriftzeichen aus Tintentröpfchen auf einem Aufzeichnungsträger 7 mit mehreren Spritzeinheiten dargestellt Dieser Spritzkopf 1 ist auf einem Schlitten 2 fest angeordnet, welcher auf einer Achse 3 verschiebbar gelagert und mittels einer Gewindespindel S längs des Aufzeichnungsträgers 7 transportierbar ist Die Gewindespindel S ist z. B. mittels eines Schrittmotors 9

ίο antreibbar. Der Spritzkopf 1 ist über einen Verteiler 14 mit zwei flexiblen Schläuchen 11,12 verbunden, welche über einen Verteiler 10 mit einem Vorratsbehälter 13 fließverbunden sind.

In der F i g. 4 ist ein Teilausschnitt des Spritzkopfes 1

aus der Fig. 1 dargestellt Die in dem Spritzkopf angeordneten Tintenkammern 16 weisen einerseits Auslaßdüsen 18 auf und sind andererseits in bekannter Weise durch je eine elastisch ausgebildete Membran 19 abgedeckt An diese Membran 19 ist ein als elektrome chanische Wandlereinrichtung ausgebildeter piezoelek trischer Kristall 21 angeschlossen, der zur Erzeugung von kurzzeitigen Impulsen dient Die Kristalle 21 erhalten die Steuerimpulse über Leitungsdrähte 17 von einer Steuereinrichtung 25.

Gemäß Fig.2 besteht der Verteiler 14 aus einer Ventilkammer 27, welche mit den Zuflußleitungen 11,12 und mit der zu den Tintenkammern 16 hinführenden Abflußleitung' 23 in Fließverbindung steht In der Ventilkammer 27 ist eine in ihrer Ruhelage strömungs mitteldichte Schraubenfeder 29 angeordnet, welche mit ihrem einen Ende über die Abflußleitung 23 gestülpt und mit ihrem anderen freischwingenden Ende durch einen als Schwenkmasse ausgebildeten Stopfen 31 abgeschlossen ist In der Ruhelage des Spritzkopfes liegen die Windungen der Schraubenfeder 29 so dicht zusammen, daß keine Tinte von dem Vorratsbehälter 13 über die Zuflußleitungen 11, 12 und über die Ventilkammer 27 zum Spritzkopf strömen kann. Eine sichere Dichtung der Schraubenfeder 29 wird dadurch erzielt, daß diese eine Ummantelung aus einem elastischen Kunststoff aufweist J.ti die Tintenspritzvorrichtung störungsfrei transportieren zu können, weist die Ventilkammer 27 an ihrer dem freien Ende der Schraubenfeder 29 zugewandten Wand eine Platten membran 33 auf, welche durch einen steuerbaren Andruckhebel 35 gegen die untere Windung der Schraubenfeder 29 drückbar ist Der Andruckhebel 35 ist über eine Zugstange 37 mit einem Betriebsein- und -ausschalter 39 verbunden. In der Wirkstellung des Andruckhebels 35 ist eine Schwenkbewegung des freien Endes der Schraubenfeder 29 nicht möglich, wodurch auch jegliches Fließen von Tinte von der Ventilkammer 27 zu der Abflußleitung 23 unterbunden wird. Damit wird ein Lufteinsaugen während des Transportes des

Sprilz-Schreib-Werks vermieden, da die beim Transport

in den Zuflußleitungen auftretenden Schwingungen nicht auf die Flüssigkeit in den Kammern 16 des

Spritzkopfes übertragen werden können. Beim Einschalten der Spritzvorrichtung nimmt der

Andruckhebel die in Fig.2 dargestellte Stellung ein, wobei die Plattenmembran 33 nicht mehr mit dem freien Ende der Schraubenfeder 29 in Berührung steht Bei Freigabe der Schraubenfeder 29 durch den Andruckhebel 35 ist die Schraubenfeder 29 noch nicht tintendurch- lässig, da die Windungen noch dicht zusammenliegen. Beim Druckvorgang wird aber durch die bei der Bewegung des Schlittens 2 auftretenden Beschleunigungskräfte das freie Ende der Schraubenfeder 29

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derart in Schwingungen versetzt, daß Tinte durch die voneinander abhebenden Federwindungen nachströmen kann. Die Schraubenfeder 29, der als Schwingmasse ausgebildete Stopfen 31 und die Ventilkammer 27 sind so zu dimensionieren, daß die Schwingungen der Schraubenfeder 29 keine Störungen bei der Tropfenbildung hervorrufen und ein Nachströmen von Tinte beim Saugvorgang der zurückschwingenden Kristalle 21 immer gewährleistet ist hierdurch wird ein Lufteinsaugen in die Austrittsdüse 18 vermieden und die Betriebssicherheit des Tintenspritz-Schreibwerks noch mehr erhöht. Bei der schrittweisen Bewegung des Wagens beim Abdruckvorgang wird der Schwingvorgang des freien Endes der Schraubenfeder 29 nicht unterbrochen. Selbst wenn der Wagen sich kurzzeitig in Ruhe befinden sollte, schwingt das freie Ende der Schraubenfeder 29 immer noch nach. Die zum schnellen spaltenweisen Drucken der Schriftzeichen erforderliche Schrittbewegung des Schlittens ist im übrigen so ausgelegt, daß der nächste Schritt bereits unmittelbar nach dem Abdruck einer Spalte erfolgt und die Schraubenfeder 29 entsprechend p.uslenkt Hierdurch wird gewährleistet, daß die Schraubenfeder 29 beim Nachsaugen von Tinte aus dem Vorratsbehälter 13 immer ausgelenkt ist. In der Ventilkammcr 27 sind ferner zwei Anschläge 30, 32 angeordnet, die die Auslenkung des freischwingenden Endes der Schraubenfeder 29 und damit das Abheben der einzelnen Windungen voneinander derart begrenzen, daß nur kapillarwirksame Spalten zwischen diesen entstehen können. Diese kapillarwirksamen Spalten verhindern, daß die von der Tinte mitgeführten Gasbläschen in den Tintenspritzkopf 1 gelangen. Die kleinen Gasbläschen setzen sich daher an den Windungen der Schraubenfeder 29 ab und vereinigen sich zu größeren Gasblasen. Diese großen Gasblasen können dann leichter aufsteigen und durch in der Wandung der Ventilkammer 27 angeordnete Ventile 34, 36 aus dieser Ventilkammer entfernt werden. Die als Absperrventil ausgebildete Schraubenfeder 29 dient also gleichzeitig als Gasbläschensperre, wodurch verhindert wird, daß Gasblasen in den Tintenspritzkopf gelangen und die Betriebssicherheit gefährden.

Das in Fig.3 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel umfaßt eine Schraubenfeder 4t in einer Ventilkammer 43, an welche die Zufiußleitungen 11, 12 und die Abflußleitung 23 zu den Tintenkammern 16 gemäß Fig.4 angeschlossen sind. Die Schraubenfeder 41 ist mit ihrem offenen Ende wieder über die Abflußleitung 23 gestülpt und an ihrem freien Ende durch einen Stopfen 45 abgeschlossen. In der Ruhestellung können die mit Kunststoff ummantelten Windungen der Schraubenfeder 41 wiederum durch eine Steuervorrichtung derart zusammengedrückt werden, daß keine Tinte von der Zuflußleitung 11, 12 zur Abflußleitung 23 strömen kann. Die Steuervorrichtuivg besteht aus einem Elektromagneten 47. Wenn die Spritzvorrichtung nun eingeschaltet wird, entregt sich der Magnet 47, wodurch die Schraubenfeder 41 entarretl·.. 1 wird. Hierdurch können sich die Windungen der Schraubenfeder 41 gemäß F i g. 3 voneinander abheben. Das gegenseitige Abheben der Windungen der Schraubenfeder 41 wird durch Anschlagen des Stopfens 45 gegen einen AnscJ-'ag 46 begrenzt Hierdurch wird gewährleitstet, daß die Spalten /.wischen den Windungen der Schraubenfeder 41 bsi deren Freigabe nicht zu groß werden und kapillarwirksam bleiben. Der Anschlag 46 könnte selbstverständlich auch einstellbar angeordnet sein. Die Gasbläschen setzen sich dadurch wieder an den Windungen der Schraubenfeder 41 ab und vereinigen sich zu größeren Blasen, welche dann leichter aufsteigen können. Durch Auslaßventile 38, 40 können die aufgestiegenen Gasblasen dann aus der Ventilkammer 43 entfernt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Tintenspritzvorrichtung mit einem längs eines Aufzeichnungsträgers bewegbaren Tintenspritzkopf, einer Flüssigkeitsleitung, die von einem Tintenvorratsbehälter zu den impulsartig beaufschlagbaren Druckkammern des Tintenspritzkopfes zum Ausstoßen von einzelnen Tintentröpfchen aus den Austrittsdüsen desselben hinführt, und einer Einrichtung, mittels der die während des Betriebes in der Flüssigkeitsleitung durch die Bewegung des Tintenspritzkopfes auftretenden Beschleunigungsstöße der Schreibflüssigkeit unterbunden werden können, wobei die Einrichtung zum Unterbinden der Beschleunigungsstöße der Schreibflüssigkeit eine Schraubenfeder ist, die als Ventilkörper in einer in die Flüssigkeitsleitung zwischen Tintenvorratsbehälter und Spritzkopf eingefügten Ventilkammer liegt und mit ihrem einen offenen Ende, die Ausmündung der aus der Ventilkammer weg und zum Tintenspritzkojiä hinführenden Abflußleitung umschließend flüssigkeitsdicht an der Ventilkammerwand befestigt ist, während das andere in der Ventilkammer frei bewegliche Ende durch einen Stopfen flüssigkeitsdicht verschlossen ist, nach dem Patent P2539983.1, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Anschläge (30,32; 46) in der Ventilkammer (27) vorgesehen sind, die die Auslenkung des freischwingenden Endes der Schraubenfeder (29) und damit das Abheben der einzelnen Windungen derselben voneinander begrenzen, und daß die Vctilkammer (27,43) Gasauslaßventile (34, 36; 48,40) zur Entfernung d«*r von der Schraubenfeder (29,41) sich ablösenden Gasbläschen aufweist