DE2722440C2 - Vorrichtung für die Absorption von Tinte aus einem Tintennebel eines Tintenstrahldruckers - Google Patents
Vorrichtung für die Absorption von Tinte aus einem Tintennebel eines TintenstrahldruckersInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Absorption von Tinte aus einem Tintennebel, der aus den
Tintentröpfchen eines Tintenstrahls beim Auftreffen auf einem Aufzeichnungsträger entsteht, unter Verwendung
von Materialien unterschiedlicher Porosität. Dieser Tintennebel muß genau kontrolliert und/oder beseitigt
werden, um zu verhindern, daß die aus dem Tintennebel stammende Tinte Materialien und Teile des Tintenstrahldruckers
verunreinigt.
Es ist ein Tuch mit einer guten Fleckenaufnahmefähigkeit bekannt (DE-OS 23 20 172). dessen hohe Saugfähigkeit
kombiniert wird mit der Verhinderung einer seitlichen Ausbreitung der absorbierten Flüssigkeit. Zu
diesem Zweck besteht das Tuch aus 2 Schichten, wobei die eine Schicht eine hohe Durchlässigkeit aufweist und
das Deckmaterial dagegen eine hohe Aufnahmefähigkeit.
Es ist auch eine Düsenanordnung für Farbstrahldruckgeräte
(DE-OS 21 54 472) bekannt, die pro Farbdüse einen das Düsenrohr umgebenden Kanal vorsieht,
der an seinem der Düse abgewandten Ende von einem schwammigen Material abgedeckt ist. Aus der Düsenöffnung
austretende Farbe wird durch die Kanäle mit relativ geringer Kapillarkraft angesaugt und von dem
schwammigen Material übernommen und festgehalten.
Wenn die Oberfläche einer einzigen Schicht aus porösem Material in der Nachbarschaft des Papiers, auf dem
der Druckvorgang abläuft, feucht wird, dann schlagen sich von der Luft geführte Teilchen, wie z. B. Flusen
oder Fasern von dem Papier auf der Oberfläche des porösen Materials nieder. Dadurch wird aber die Größe
der in der einlagigen Schicht aus porösem Material vorgesehene öffnung, durch die sich die Tintentröpfchen
von der Düse nach dem Papier hindurch bewegen, verkleinert, was die Druckqualität nachteilig beeinflußt, da
nunmehr nicht mehr alle Tintentröpfchen längs ihrer gewünschten Bahnen durch die Öffnung hindurch fliegen
können.
Es ist die Aufgabe der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung, eine Vorrichtung zum Absorbieren von Tinte
zu schaffen, die aus einem Tintennebel stammt, der durch auf einem Aufzeichnungsträger in einei.i Tintenstrahldrucker
auftreffende Tintentröpfchen erzeugt
ίο wird, ohne daß dabei für eine relativ lange Zeit die
Oberfläche dieser Vorrichtung feucht wird.
Eine nach der Erfindung aufgebaute Vorrichtung stellt sicher, daß die Oberfläche des absorbierenden Materials
in der Nachbarschaft des Papiers nicht feucht wird, wobei gleichzeitig eine relativ große Tintenmenge
gespeichert werden kann.
Die Erfindung wird nunmehr anhand eines in den Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 schematisch eine Seitenschnittansicht eines Tintenstrahldruckers mit einer Vorrichtung für die Absorption
von Tinte gemäß der vorliegenden Erfindung und
Fig.2 schematisch eine Teilschnittansicht, teilweise
in Draufsicht, eines Tintenstrahldruckers gemäß Fig. 1,
wobei zwar einige Teile weggelassen, die Vorrichtung zur Absorption von Tinte jedoch dargestellt ist.
In Fig. 1 ist ein Aufzeichnungsträger, wie z.B. ein Papier 10, auf einer Trommel 11 angebracht und rotiert
in Richtung eines Pfeiles 12. Eine Vorrichtung 13 für die Absorption eines Tintennebels ist auf einem Träger 14
befestigt, der außerdem eine Tintenstrahldüse 15 trägt, die einen Tintenstrahl 16 in Form von Tröpfchen für
einen Druckvorgang auf das Papier 10 richtet.
Die Vorrichtung 13 für die Absorption des Tip.tennebels
besteht aus einem Rahmen 17, der aus einem geeigneten Kunststoff, wie z. B. Polypi" jpylen, besteht und
eine erste Schicht aus porösem Material 18 und eine zweite aus porösem Material 19 bestehende Schicht
trägt. Das erste poröse Material 18 hat eine geringere Porosität als das zweite poröse Material 19, d. h., daß die
Poren in dem ersten porösen Material 18 kleiner sind als die Poren in dem zweiten porösen Material 19.
Der Rahmen 17 trägt an der Unterseite einen Flansch 20. der die Unterkanten des ersten porösen Materials 18
und des zweiten porösen Materials 19 abstützt. Der Rahmen 17 weist außerdem seitliche Flansche (nicht
gezeigt) auf. die die Seiten des ersten porösen Materials 18 und des zweiten porösen Materials 19 begrenzen.
Das erste poröse Material 18 weist einen oberen Flansch 21 auf, der auf die oberen Kanten des zweiten
porösen Materials 19 und des Rahmens 17 übergreift. Der obere Flansch 21 des ersten porösen Materials 18
weist Schlitze zum Einhängen in Laschen 23 am oberen Ende des Rahmens 17 für eine Verbindung des ersten
porösen Materials 18 mit dem Rahmen 17 auf. Das erste poröse Material 18 und das zweite poröse Material 19
sind an einigen auf Abstand stehenden Punkten durch aus Kunststoff bestehende Stifte (nicht gezeigt) miteinander
verbunden, die von dem Rahmen 17 ausgehen, miteinander ausgerichtete öffnungen in den porösen
Materialien 18 und 19 durchsetzen und mit einem Kopf versehen sind.
Das erste poröse Material 18 weist einen rechteckigen Schlitz 24 auf, so daß die Tröpfchen des Tintenstrahles
16 hindurch treten und auf dem zu bedruckenden Papier 10 auftreffen können. Das zweite poröse Materi-
al 19 weist einen Ausschnitt fur eine Öffnung 25 fur den
Tintenstrahl 16 auf, weiche größer ist als der Schlitz 24. Der Rahmen 17 weist ebenfalls einen Ausschnitt 26 auf,
der größer ist als die Öffnung 25 für den Tintenstrahl 16.
Das erste poröse Material 18 besteht vorzugsweise aus einem aus rostfreiem Stahl geflochtenen Metallfilz.
Solches bekannte Material hat vorzugsweise eine Filtergröße von im Durchschnitt von 22 Mikron und 40 Mik.
on absolut, doch könnten die Filterwerte bis auf 1 Mikron im Durchschnitt und 3 Mikron absolut verringert
werden.
Das erste poröse Material 18 könnte andererseits auch aus einem porösen Kunststoff bestehen. Ein Beispiel
eines solchen porösen Kunststoffs ist ein Polyäthylen hoher Dichte mit Poren in der Größe von 35 Mikron.
Das erste poröse Material 18 könnte in der Tat aus jedem beliebigen, nicht korrodierenden porösen Material
bestehen. Dies ist erforderlich, damit die Poren des ersten porösen Materials 18 nicht verstopfen, und damit
ein Abfließen der aus dem Tintennebel stammenden Tinte durch die Poren des ersten porösen Materials 18
nach dem zweiten porösen Material 19 verhindern.
Das zweite poröse Material 19 besteht dabei aus einem die Tinte aus dem ersten porösen Material 18 absorbierenden
Material. Dieser Absorbierungseffekt tritt
spätestens dann ein, wenn das dem Aufzeichnungsträger zugewandte Material 18 relativ von Flüssigkeit gesättigt
ist. Die gegenüber der umgebenden Luh größere Kapillarkraft des zweiten Materials 19 genügt, um Tinte
aus dem ersten Material 18 zu übernehmen. Da das zweite Material 19 bei seiner Sättigung eine geringere
Haltekraft auf die Tinte ausübt als das erste Material 18, wird im Sättigungszustand Tinte eher auf der Seite des
zweiten Materials 19 mit der geringeren Kapillarität austreten, so daß das Material 18 an seiner dem Papier
zugewandten Oberfläche trocken bleibt.
Ein geeignetes Beispiel für das zweite poröse Material 19 ist eine Schicht oder eine Anzahl von Schichten aus
faserigem Löschblattmaterial. Dieses faserige Löschblattmaterial kann z. B. ein aus Borsilikatglas bestehendes
Mikrofaserglas mit einem Acrylharzbindemittel sein.
Die Übertragungsgeschwindigkeit für die Tinte vom ersten porösen Material 18 nach den zweiten porösen
Material 19 hängt von der Viskosität der Tinte, der Porengröße des porösen Materials 18 und 19 und der Dikke
des ersten porösen Materials 18 ab. Somit wird das erste poröse Material 13 relativ dünn gewählt, um eine
möglichst rasche Übertragung der Tinte von dem ersten porösen Material 18 nach dem zweiten porösen Material
19 sicherzustellen. Damit soll das Verdampfen von Wasser verhindert werden, aus dem die Tinte zu etwa
80% besteht. Würcie nämlich die Tinte nicht rasch von
dem ersten porösen Material nach dem zweiten porösen
Material 19 übertragen, dann würde das Wasser verdunsten und könnte nicht langer als Träger für die Übertragung
der festen Tintenbestandteile vom ersten porösen Material 18 nach dem zweiten porösen Material 19 dienen.
Damit die Oberfläche des ersten porösen Materials 18 keinen Staub, Fasern oder dgl. anzieht, ist es erwünscht,
daß diese Oberfläche in der Nachbarschaft des Papiers 10 so trocken als möglich bleibt, und dies wird
durch die Weiterleitung der Tinte vom ersten porösen Material 18 nach de; η zweiten porösen Material 19 erzielt.
Wenn nämlich die Oberfläche des ersten porösen Materials
18 in unmittelbarer Nachbarschaft des Papiers nicht relativ trocken ist. r'nnn würde die auf dieser Oberfläche
befindliche Tinte Fasern, Flusen und dgl. von dem Papier anziehen und damit die Größe des Schlitzes 24 in
dem ersten porösen Material 18 verringern. Das würde den Tintenstrahl 16 insoweit beeinflussen, daß mindestens
ein Teil des gewünschten Druckvorganges verhindert wird. Durch die Weiterbewegung des Papiers 10 in
Richtung 12 werden Schwingungen erzeugt, durch die sich im Druckbereich Fasern und dgl. von dem Papier 10
lösen.
ίο Das zweite poröse Material 19 ist vorzugsweise um
ein Mehrfaches dicker als das erste poröse Material 18 und stellt damit einen relativ großen Vorratsbehälter für
die Absorption von Tinte dar. Mit zunehmender Dicke des zweiten porösen Materials 19 nimmt auch die Möglichkeit
der Absorption von Tinte zu.
Die den Tintenstrahl 16 bildenden Tintentröpfchen werden dadurch auf bestimmte Bereiche des Papiers
gelenkt, da3 die Tintentröpfchen in dem Tintenstrahl
durch eine Aufladevorrichtung 27 r_ih dem Verlassen
der Düse i5 auf unterschiedliche Ladung^werte aufgeiaden
und dann durch eine Ablenkeinrichtung .'28 in bekannter Weise abgelenkt werden. Alle nicht aufgeladenen
Tröpfchen treffen auf einen Ablauf 29 auf, laufen über eir· Ablaufrohr 30 ab und werden wieder der Düse
15 in bekannter Weise zugeleitet. Das Drucken mit Tintentröpfchen erfolgt also in bekannter Weise.
Da die den Tintennebel bildenden Tintentröpfchen des Tintenstrahls 16 verschieden stark aufgeladen werden,
erfolgt eine Ansammlung dieser Ladung auf der Oberfläche des ersten porösen Materials 18 in der
Nachbarschaft des Papiers 10. Daher ist auf dem Rahmen 17 eine Erdleitung (nicht gezeigt) angebracht und
über das zweite poröse Material 19 mit dem ersten porösen Material 18 verbunden, so daß sich auf der Oberfläche
des ersten porösen Materials 18 in der Nachbarschaft des Papiers 10 keine Ladung aufbauen kann.
Obgleich die vorliegende Erfindung in der Weise dargestellt wurde, daß das zweite poröse Material 19 dicker
ist als das erste poröse Material 18, so sollte doch klar sein, daß dies nicht unbedingt erforderlich ist. Die größere
Dicke des zweiten porösen Materials 19 macht es jedoch möglich, daß eine größere Menge von Tinte absorbiert
werden kann.
Um ein Beispiel für die relativen Dicken und Abstände zu geben, beträgt beispielsweise der Abstand zwischen
der Oberfläche des ersten porösen Materials 18 und dem Papier 10 2,54 mm. Das erste poröse Material
18 hat eine Dicke von 0,3 mm, das zweite poröse Material 19 hat eine Dicke von 1,27 mm. Der Rahmen 17 hat
eine Stärke von etwa 1 mm. Der kleinste Abstand zwischen dem Ablauf 29 und der benachbarten Oberfläche
d^s e ston porösen Materials 18 beträgt 0,38 mm. Der
Schlitz 24 hat eine Breite von 1,78 mm und eine Höhe von 6,35 mm.
Obgleich die vorliegende Erfindung in der Form gezeigt und beschrieben wurde, daß das erste und zweite
poröse Material 18 bzw. 19 aus verschiedenen Materialien bestehen, so leuchtet doch ohne weiteres ein, daß
diese auch aus dem gleichen Material mit unterschiedli- ~hen Porositäten bestehen können. Somit kann also jedes
geeignete, nicht korrodierende Material sowohl für das erste als auch für das zweite poröse Material 18 bzw.
19 eingesetzt werde", solange das erste poröse Material
18 eine geringere Porosität als das zweite poröse Material 19 aufweist.
Die Erfindung wurde zwar in Verbindung mit einem Tintenstrahldrucker unter Verwendung von aufgeladenen
TintentröDfchen beschrieben, läßt sich iedoch oh-
ne weiteres auch in einem anderen Tintenstrahldrucker
einsetzen. So könnte die Erfindung beispielsweise auch in Verbindung mit einem elektromagnetischen Tintenstrahldrucker
benutzt werden.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die einzelnen Bauteile eines Tintenstrahldruckers gegen Verschmutzung
durch den Tintennebel geschützt werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß
eine beim Tintenstrahldrucken aus dem Tintennebel erzeugte Tinte absorbiert wird, ohne daß dabei für eine
relativ lange Zeit die Oberfläche, durch die die Tinte eintritt, feucht wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
15
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50
60
Claims (5)
1. Vorrichtung für die Absorption von Tinte aus einem Tintennebel, der aus den Tintentröpfchen eines
Tintenstrahls beim Auftreffen auf einem Aufzeichnungsträger entsteht, unter Verwendung von
Materialien unterschiedlicher Porosität, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei Schichten porösen Materiales (18, 19) mit unterschiedlicher Porosität
dem Aufzeichnungsträger (10) gegenüberliegend angeordnet sind und eine Öffnung (24) für den Durchtritt
des Tintentröpfchenstrahls (16) aufweisen, wobei die wirksame Porosität der äußeren Schicht (18),
die dem Aufzeichnungsträger (10) unmittelbar gegenüberliegt, geringer ist als die der anderen, dem
Aufzeichnungsträger (10) abgewandten Schicht (19).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
«Jaß die zweite poröse Schicht (19) dicker
ist als die erste poröse Schicht (18).
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide poröse Schichten
(18,19) aus einem nicht korrodierenden Material bestehen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste poröse Schicht (18) ein metallisches
poröses Material ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite poröse Schicht (19) aus einem
porösf.i Kunststoff besteht.
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