DE2926361A1

DE2926361A1 - Tintenstrahldrucker

Info

Publication number: DE2926361A1
Application number: DE19792926361
Authority: DE
Inventors: Toshiaki Kawamoto; Yoichi Shimazawa
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1978-06-29
Filing date: 1979-06-29
Publication date: 1980-01-03
Also published as: JPS555875A; DE2926361C2; JPS5830826B2; US4357617A

Description

Sharp K.K.

TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER 1255-GER-A

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen Tintenstrahldrucker bzw. -schreiber.

Bei einem herkömmlichen Tintenstrahldrucker ist ein Schlitten oder Wagen vorgesehen, der eine Düse, zwei Aufladeelektroden und zwei Ablenkelektroden, sowie einen Strahlauffänger aufweist. Ein solcher herkömmlicher Tintenstrahldrucker ist beispielsweise in der JP-OS 4 9-42241 beschrieben, die am 20. April 1974 veröffentlicht wurde.

Der Schlitten wird entlang von Gleitstäben in vertikaler Richtung hin- und herbewegt. Auf dem Aufzeichnungsblatt werden die gewünschten Muster, Zeichen, Ziffern oder Buchstaben mit Farbtröpfchen gebildet, die aus der Düse austreten. Die überschüssigen oder restlichen Farbtröpfchen, die nicht für den Druck- bzw. Schreibvorgang benötigt werden, werden in einem Auffänger aufgefangen bzw. gesammelt und über eine Sammel- bzw. Auffängerleitung einem Tintenbehälter zurückgeführt.

Die überschüssigen Farbtröpfchen gelangen bei dem bekannten Tintenstrahldrucker jedoch aufgrund des Höhenunterschieds zwischem dem Auffänger und dem Tintenbehälter vom Auffänger zum Tintenbehälter. Daher sollte die Sammel- bzw. Auffängerleitung aufgrund der Schwierigkeiten dick sein, die bei hoher Viskosität und wegen der Oberflächenspannung der Tinte auftreten. Der Tintenbehälter muß unterhalb des Auffängers angeordnet werden, damit die überschüssigen

909881/093 0

Sharp K.K. TEFi MEER · MÜLLER · STEINMEISTCR 1255-GER-A

Tintentröpfchen herunterfließen können. Dieses Tintenauffängersystem ist beispielsweise in der US-PS 4 007 684 beschrieben.

Bei dem zuvor beschriebenen, herkömmlichen Tintenauffängersystem ist ein Tintenaufnehmer unter dem Strahlauffänger angeordnet, wobei der Tintenaufnehmer die vom Strahlauffänger aufgefangene Tinte aufnimmt. Der Tintenaufnehmer sollte so lang wie der Laufweg des Schlittens sein. Die aufgefangene Tinte, die auf den Tintenaufnehmer tropft, erhält eine höhere Viskosität, weil der Verdünner aus der Tinte verdampft. Weiterhin kann nicht vermieden werden, daß Staub oder Schmutz sich auf dem Tintenaufnehmer ablagert, so daß ein Filter zur Reinigung der Tinte sehr schnell verstopft.

Da der Schlitten hoch beschleunigt wird, kann der Tintenaufnehmer nicht viel Tinte aufnehmen. Die Tinte kann dabei zerstreut werden und den Tintenstrahldrucker beschmutzen und verschmieren.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Tintenstrahldrucker zu schaffen, bei dem die aufgefangene Tinte nicht durch Staub verschmutzt wird und nicht verdunstet, wobei das Tintenzuführungs- und Auffängersystem an irgendeiner Stelle angeordnet sein kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem in Anspruch angegebenen Tintenstrahldrucker gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

9098 81/093

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER 1255-GER-A

Der erfindungsgemäße Tintenstrahldrucker umfaßt also ein Tintenauffänger- bzw. Sammelsystem mit einer auf einem Wagen oder Schlitten angebrachten Strahlabflußrinne, die mit einer geeigneten Pumpe in Verbindung steht, welche die aufgefangene Tinte in einen Tintenbehälter zurückführt, ohne daß die aufgefangene Tinte mit Staub oder Schmutz vermischt wird oder verdunstet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Tintenzuführungs- bzw. Auffängersystern des Tintenstrahldruckers eine Pumpe auf, die sowohl der Zuleitung von Tinte an die Düse als auch der Rückführung der für den Aufzeichnungsvorgang nicht verwendeten Tinte zum Tintenbehälter dient. Das Tintenzuführungs- und Auffängersystem kann an irgendeiner Stelle im Zusammenhang mit einer Strahlauffangrinne angeordnet sein.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Tintenstrahldrucker einen Schlitten oder Wagen auf, der eine Düse zum Ausstoßen von Tintentröpfchen auf ein Aufzeichnungsmedium in Abhängigkeit von einem Tintenzuführungssystem, Ablenkeinrichtungen zum selektiven Ablenken der Tintentröpfchen für den Aufzeichnungsvorgang sowie einen Auffänger bzw. eine Strahlabflußrinne auf, um die Tintentröpfchen aufzufangen, die beim Aufzeichnungsvorgang nicht verwendet werden. Mit der Strahlabflußrinne bzw. dem Auffänger ist eine Pumpe verbunden, die die überschüssigen Farbtröpfchen zur Tintenversorgungsvorrichtung zurückführt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist diese Pumpe mit einer Tintenversorgungs-

909881 /0930

TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER

Sharp K.K. 1255-GER-A

bzw. Zuführungspumpe kombiniert, die der Düse Tinte zuführt und Teil der Tintenzuführvorrichtung ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

10

Fig. 1 eine schematische Darstellung von einem

Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Tintenstrahldruckers,

Fig. 2 eine graphische Darstellung, die die Abhängigkeit des Drucks in einem Druckspeicher und die Strömungsgeschwindigkeit der aus der Tintendüse austretenden Tinte in Abhängigkeit von der Tintenviskosität wiedergibt, und

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen anderen Druckspeicher gemäß der vorliegenden Erfindung.

909881/0930

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMCISTCZR 1255-GER-A

Fig. 1 zeigt einen Tintenstrahldrucker gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Der Tintenstrahldrucker besteht im wesentlichen aus einem Schreiberteil und einem Versorgungs- bzw. Zuführungssystem für die Tintenflüssigkeit.

Der Schreiberteil eines Tintenstrahldruckers, bei dem die Ladungsamplitude gesteuert wird, umfaßt eine Düse 1, aus der eine Tinten- bzw. Druckflüssigkeit ausgestoßen wird, die vom Tintenflüssigkeit-Versorgungssystem über ein elektromagnetisches Ventil zugeführt wird. Ein elektromechanischer Wandler 2 ist an der Düse 1 angebracht und bringt die Düse mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit zum Schwingen bzw. Vibrieren, so daß Tintentröpfchen 4 mit der gegebenen Frequenz gebildet werden. Die auf diese Weise gebildeten Tintentröpfchen 4, die aus der Düse 1 ausgestoßen werden, werden mittels einer Aufladungselektrode 3 entsprechend einem Druckinformationssignal aufgeladen. Die auf diese Weise aufgeladenen Tintentröpfchen 4 werden abgelenkt, wenn sie durch ein elektrisches Feld mit konstanter Hochspannung laufen, wobei dieses elektrische Feld durch zwei Ablenkelektroden 5 entsprechend den an ihnen anliegenden Ladungsamplituden gebildet wird. Die aufgeladenen Tintentröpfchen werden dann auf ein Aufzeichnungspapier 6 gelenkt. Tintentröpfchen 4¹, die zum eigentlichen Druck- bzw. Schreibvorgang nicht beitragen, werden nicht aufgeladen und sie werden auf eine Strahlabflußrinne 7 gelenkt, um wieder von neuem verwendet werden zu können.

309881/09

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTE?? 1255-GER-A

Die Düse 1, der elektromechanische Wandler 2, die Aufladeelektrode 3, die Ablenkungselektroden 5 und die Strahlabflußrinne 7 befinden sich auf einem Wagen oder Schlitten 8 (der durch gestrichelte Linien angedeutet ist), und der in Quer- bzw. waagerechter Richtung entlang von Gleitstäben 9 hin- und herbewegt wird. Das heißt, die von den Ablenkelektroden 5 verursachte Ablenkung erfolgt in vertikaler Richtung, und der Schlitten 8 wird in horizontaler bzw. Quer-Richtung verschoben, so daß die gewünschten Muster, Zeichen oder Darstellungen in Punktmatrixform auf dem Aufzeichnungspapier 6 ausgebildet werden. Die in der Strahlabflußrinne 7 gesammelte Tintenflüssigkeit wird dem Tintenflüssigkeit-Versorgungssystem über eine Leitung 10 rückgeführt. Die auf diese Weise zurückgeführte Tintenflüssigkeit gelangt in eine Pumpe mit konstanter Förderrate. Die Pumpe schafft eine Tintenflüssigkeit mit einer festgelegten Strömungsgeschwindigkeit und einer festgelegten Viskosität, wobei die Tintenflüssigkeit dann der Düse 1 über eine Leitung 12 und das elektromagnetische Ventil 11 zugeleitet wird. Die konstante Strömungsgeschwindigkeit und die konstante Viskosität der Tintenflüssigkeit ist unbedingt erforderlich, um ein genaues Schreiben bzw. Drucken sicherzustellen oder die Tröpfchenausbildung zu stabilisieren und gleichmäßig zu gestalten.

25

Die Pumpe mit konstanter Förderrate bzw. mit konstanter Strömungsgeschwindigkeit weist drei koaxiale Zylinder 13, 14 und 15 sowie drei Balgen 19, 20 und 21 auf, die zusammen drei Druckkammern 16, 17 und 18 bilden. Der Druck in jeder Druckkammer ändert sich, wenn sich die Balgen 19, 20 und 21 entlang der Zylinderachse verschieben. Der Balg 19 weist einen größeren Durchmesser als der Balg 20 auf, der seinerseits einen größeren Durchmesser als der Balg

909881/0930

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMEICTEP} 1 255-GER-A

- 10 -

besitzt. Der äußere Rand des Balgs 19 ist zwischen dem Zylinder 13 und einem Auflager 29 befestigt. Der innere Rand des Balgs 19 ist an einem Ende eines Kolbens 22 befestigt. Der äußere Rand des Balgs 20 ist zwischen dem Zylinder 13 und dem Zylinder 14 eingespannt, und der innere Rand des Balgs 20 ist an einem Ende eines Kolbens 23 befestigt. Der äußere Rand des Balgs 21 wird von den Zylindern 14 und 15 gehalten, und der innere Rand des Balgs 21 ist an einem Ende eines Kolbens 24 mittels einer Befestigungskappe und einer Schraube 25 befestigt. Die Kolben 22, 23 und 24 sind koaxial zueinander mittels Befestigungskappen und den inneren Rändern der Balgen 19 und 20 miteinander verbunden. Der Kolben 22 weist einen größeren Durchmesser als der Kolben 23 auf, der seinerseits einen größeren Durchmesser als der Kolben 24 besitzt.

Eine Exzenternocke 27 steht mit einer (nicht dargestellten) Antriebsquelle in Verbindung, und eine Rolle bzw. eine Walze 26 ist dafür vorgesehen, den Kolben 22 in die durch die Pfeile A und B angedeutete Richtung zu verschieben. Eine Feder 28 ist am anderen Ende des Kolbens befestigt, so daß die Walze 26 mit der Exzenternocke 27 in Berührung steht. Wenn der Kolben 22 hin- und herbewegt wird, werden auch die Kolben 23 und 24 gleichzeitig mit dem Kolben 22 hin- und herbewegt, und daher führen die Balgen 19, 20 und 21 die Roll- bzw. Wälzbewegung aus. Dadurch werden in jeder der Druckkammern 16, 17 und 18 unterschiedliche Drücke erzeugt.

Der Kolben 22 gleitet in einem Lager 30, das am Lagerhalter 29 befestigt ist. Der Hub der Kolben 22, 23 und 24 ist mit einer Strömungsgeschwindigkeit-Einstellschraube einstellbar, die sich an einer öffnung des Lagerhalters 29 befindet. Das heißt, die Strömungsgeschwindigkeit ist

909881/0930

TER MEER - MÜLLER · STEINMEIS UfR

Sharp K.K. 1255-GER-A

- 11 -

mit der Strömungsgeschwindigkeit-Einstellschraube 31 steuerbar.

Im Zylinder 13 ist ein Einlaßventil 32 vorgesehen/ über das die Druckkammer 16 mit der Leitung 10 in Verbindung steht, die von der Strahlabflußrinne 7 kommt. Das Auslaßventil 33 ist ebenfalls im Zylinder 13 vorgesehen und stellt die Verbindung zwischen der Druckkammer 16 und einem Zusatzbehälter 35 über eine Leitung 34 her. Dem Zusatzbehälter 35 wird die gesammelte Tintenflüssigkeit über die Leitung 34 und neue Tintenflüssigkeit, die in einer Tinten-Kartusche 36 enthalten ist, über ein elektromagnetisches Schaltventil 38 zugeleitet. Der Zusatzbehälter 35 ist so ausgebildet, daß immer eine konstante Tintenflüssigkeitsmenge in ihm enthalten ist.

Eine Tintenverdünner-Kartusche 37 enthält einen Verdünner, der dem Zusatzbehälter 35 über das elektromagnetische Schaltventil 38 selektiv zugeführt wird. Im Zusatzbehälter 35 befindet sich ein Filter 39. Die im Zusatzbehälter 35 enthaltene Tintenflüssigkeit gelangt über das Filter 39, eine Leitung 40 und ein Einlaßventil 41 in die Druckkammer 37.

Die Druckkammer 17 ist weiterhin über ein Auslaßventil

42 mit einem Druckspeicher 4 3 verbunden. Der Druckspeicher

43 umfaßt einen Zylinder 44, einen Balg 45, dessen äußerer Rand am Zylinder 44 befestigt ist, sowie eine Feder 47, die den Balg 45 mittels einer Kappe 46 nach unten drückt. Der Zylinder 44 weist ein Auslaßventil 48 auf, das über eine Leitung 49 mit dem Zusatzbehälter 35 in Verbindung steht.

11 Il 0 9 3 G

TER MEER ■ MÜLLER · STEINMFiSTPt^

Sharp K.K. 1255-GER-A

- 12 -

10 15 20 25 30

Im Zylinder 44 und in einem weiteren Zylinder 51 ist eine Leitung 52 ausgebildet, um den Druckspeicher 43 über ein im Zylinder 15 befindliches Einlaßventil 50 mit der Druckkammer 18 zu verbinden. Die Druckkammer 18 steht weiterhin über ein im Zylinder 15 angeordnetes Auslaßventil 53 mit einem weiteren Druckspeicher 54 in Verbindung. Der Druckspeicher 54 umfaßt einen Zylinder 51, einen im Zylinuer 51 befindlichen Balg 55, dessen Außenrand am Zylinder 51 befestigt ist, sowie eine Feder 57/ die den Balg 55 über eine Kappe 56 nach unten drückt.

Ein Stab 58 ist an der Kappe 56 derart befestigt, daß der Stab 58 durch den Zylinder 51 hindurch nach oben vorsteht. Das Ende des Stabes 58 wirkt mit dem Betätigungsglied 30 eines Mikroschalters 59 zusammen. Der Mikroschalter 59 ist einer Ventilsteuerschaltung 61 zugeordnet, die das elektromagnetische Ventil 58 selektiv schaltet. Wie bereits zuvor erläutert,wurde, wirkt das elektromagnetische Schaltventil 38 derart, daß dem Zusatzbehälter 35 selektiv neue Tintenflüssigkeit, die sich in der Tintenkartusche 36 befindet, und der Verdünner zugeführt wird, der sich in der Tintenverdünner-Kartusche 37 befindet. Auf diese Weise wird die Viskosität der Tinte auf einem konstanten Wert gehalten.

Der Druckspeicher 54 steht über ein Filter 62 mit der Leitung 12 in Verbindung. Die zuvor erwähnten Einlaßoder Auslaßventile umfassen jeweils eine Ventilkugel bzw. ein Kugelventil, einen Ventilsitz und eine Feder, die die Ventilkugel gegen den Ventilsitz drückt.

Wenn sich die Exzenternocke 27 dreht, wird der Kolben 22 hin- und herverschoben. Gleichzeitig werden auch die Kolben 23 und 24 hin- und herverschoben, so daß die Tintenflüssigkeit mit konstanter Strömungsgeschwindigkeit aus der

TER MEER · MÜLLER · STE(NMEiSTEA Sharp K. K.

.... .. . _ --T255-GER-A

- 13 --

Düse 1 ausgestoßen wird. Die in der Strahlabflußrinne 7 gesammelte Tintenflüssigkeit gelangt zu dem Zeitpunkt in die Druckkammer 16, wenn der Kolben 22 sich in der durch den Pfeil B gestellten Richtung verschiebt. Aufgrund des Unterschieds der Durchmesser zwischen den Balgen 19 und 20 wird der Druck in der Druckkammer 16 verringert, wenn sich der Kolben 22 in die durch den Pfeil B angedeutete Richtung verschiebt. Die in die Druckkammer 16 gelangende Tintenflüssigkeit fließt in den Zusatzbehälter 35, wenn der Kolben 22 sich in der durch den Pfeil A angedeuteten Richtung verschiebt, weil der Druck in der Druckkammer 16 dabei ansteigt.

Wie bereits erwähnt, gelangt neue Tinte von der Tintenkartusche 36 in den Zusatzbehälter 35 und hält die im Zusatzbehälter 3 5 enthaltene Menge an Tintenflüssigkeit auf einem konstanten Wert.

Der Druck in der Druckkammer 17 verringert sich, wenn sich die Kolben 22, 23 und 24 in der durch den Pfeil B angedeuteten Richtung verschieben, weil der Balg 20 größer als der Balg 21 ist. Das Einlaßventil 41 öffnet sich und es gelangt Tintenflüssigkeit aus dem Zusatzbehälter 35 in die Druckkammer 17. Die auf diese Weise einströmende Tintenflüssigkeit enthält keinen Staub, Verschmutzungen oder Blasen, weil sich das Filter 39 im Zusatzbehälter befindet. Zu diesem Zeitpunkt wird der Druck in der Druckkammer 18 kleiner als im Druckspeicher 43. Daher gelangt Tintenflüssigkeit, die sich im Druckspeicher 43 befindet, über das Einlaßventil 50 in die Druckkammer 18. Auf diese Weise wird das Eingeben der Tintenflüssigkeit in die Druckkammer 18 sicher und zuverlässig vorgenommen. Dieses "sanfte", turbulenzfreie Einführen der Tintenflüssigkeit stellt die Tintenzufuhr mit konstanter Strömungsgeschwin-

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMEiüTCi*

- 14 -

digkeit sicher.

Wenn sich die Kolben 22, 23 und 24 in der durch den Pfeil A angedeuteten Richtung verschieben, steigt der Druck in den Druckkammern 16 und 18 an. Die Tintenflüssigkeit in der Druckkammer 17 gelangt über das Auslaßventil 42 in den Druckspeicher 43. Die Tintenflüssigkeit in der Druckkammer 18 gelangt über das Auslaßventil 43 in den Druckspeicher 54. Die im Druckspeicher 54 enthaltene Tintenflüssigkeit gelangt über das Filter 62, in dem Staub oder Verunreinigungen entfernt werden, die Leitung und das elektromagnetische Ventil 11 zur Düse 1. Aus der Düse 1 wird daher Tintenflüssigkeit mit konstanter Strömungsgeschwindigkeit ausgestoßen.

Die Menge der Tintenflüssigkeit, die aus der Druckkammer 18 in den Druckspeicher 54 gedrückt wird, ist kleiner als die Menge der Tintenflüssigkeit, die aus der Druckkammer 17 in den Druckspeicher 43 gedrückt wird, und daher besteht die Möglichkeit, daß der Druck im Druckspeicher 43 oder in der Druckkammer 17 größer als der Druck in der Druckkammer 18 wird. In diesem Falle öffnet sich das Auslaßventil 48, wenn der Druck im Druckspeicher 43 größer als ein vorgegebener Wert wird, so daß die im Druckspeicher 43 enthaltene Tintenflüssigkeit über die Leitung 49 zum Zusatzbehälter'35 gelangt. Wenn die Kolben 22, 23 und 24 sich in der durch den Pfeil A angedeuteten Richtung verschieben, wird der Druck im Druckspeicher 43 daher niemals höher als der Druck in der Druckkammer 18, und das Einlaßventil 50 wird nicht geöffnet. Oder genauer ausgedrückt, der Druck im Druck-Fpeicher 43 wird unter dem vorgegebenen Wert gehalten, so daß sich der Balg 21 nicht verformen kann.

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER ₁ 255-GER-A

- 15 -

Wie bereits erläutert, ist der Druck in der Druckkammer 18 immer größer als der Druck in der Druckkammer 17, und zwar unabhängig von der Richtung, in der sich die Kolben 22, 23 und 24 bewegen. Daher weist die durch die Leitung 12 fließende Tintenflüssigkeit solange eine konstan e Strömungsgeschwindigkeit auf, solange der Balg 21 nicht verformt wird und sich die Exzenternocke 27 mit konstanter Drehzahl dreht. Das heißt, die Tintenflüssigkeit wird mit konstanter Strömungsgeschwindigkeit aus der Düse 1 ausgestoßen.

Wenn die Hublänge bzw. der Hub des Kolbens 20 konstant gehalten wird und die Geschwindigkeit der Hin- und Herbewegung des Kolbens 22 aufgrund einer gleichförmigen Antriebskraft der Exzenternocke 22 dann konstant ist, fließt eine konstante Menge an Tintenflüssigkeit unabhängig von unterschiedlichem Absaug- bzw. Entleerungsdruck.

Fig. 2 zeigt die Abhängigkeit des Drucks im Druckspeicher 54 von der Viskosität der Tintenflüssigkeit. Die unterschiedliche Viskosität der Tintenflüssigkeit riihrtvsron Temperaturänderungen und der Verdampfung bzw. Verdunstung eines Verdünners bzw. Lösungsmittels für die Tintenflüssigkeit her. Die Viskositätsänderungen verursachen eine Änderung des (Strömungs-)Widerstands der Tintenflüssigkeit in der Düse 1, wodurch der Druck im Druckspeicher 54 beeinflußt wird.

Wie Fig. 2 zeigt, kann die Strömungsgeschwindigkeit bzw. Strömungsmenge der Tintenflüssigkeit unabhängig von einer sich ändernden Viskosität der Tintenflüssigkeit konstant sein. Wenn sich die Viskosität der Tintenflüssigkeit erhöht, nimmt auch der Druck im Druckspeicher 54 zu (vgl.

909881

Sharp K.K. TER MEER - MÜLLER . STEINMCIS-y-CR _1OCC

iJJ"Ι

- 16 -

die Kurve P in Fig. 2). Durch überwachen des Drucks P im Druckspeicher 54 wird das elektromagnetische Ventil 38 so umgeschaltet, daß nicht mehr die Tintenflüssigkeit aus der Tintenkartusche 36,sondern der Verdünner aus der Tintenverdünnderkartusche 37 herausfließt.

Das elektromagnetische Ventil 38 wird bei einem Druck von P im Druckspeicher 54 umgeschaltet. Vorzugsweise sollte der vorgegebene Druck P unter einem Wert liegen, bei dem

ο
die Zeichen bzw. die Bestandteile der Tintenflüssigkeit noch regelmäßig verteilt bzw. gleichmäßig zusammengesetzt sind. Dies führt dann dazu, daß die Viskosität der Tintenflüssigkeit im wesentlichen konstant bleibt.

Die zuvor beschriebene Druckänderung wird im Druckspeicher 54 überwacht bzw. festgestellt, der entsprechend den Viskositätsänderungen der Tintenflüssigkeit verändert wird. Der Druck im Druckspeicher 54 wird unter Verwendung der Feder 57 durch Verschiebung-des Balgs 55 in einer Richtung festgestellt bzw. überwacht, die in Fig. 1 durch den Pfeil mit den beiden Köpfen angedeutet ist.

Wenn der Druck im Druckspeicher 54 gleich dem vorgegebenen Druck P oder größer ist, wird der Mikroschalter 59 durch das Anheben des Stabes, der mit der Kappe 56 verbunden ist, betätigt, so daß das Betätigungsglied 60 den Mikroschalter 59 schaltet.

Infolgedessen wird die Ventilsteuerschaltung 61 in Funktion gesetzt, so daß das elektromagnetische Ventil 38 so geschaltet wird, daß der Verdünner aus der Tintenverdünner-Kartusche 37 in den Zusatzbehälter 35 fließt. Die

909331/0930

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER ■ STEINMR. I3TL.? 1255-GER-A

im Zusatzbehälter 35 enthaltene Flüssigkeit, die aus der Düse 1 ausgestoßen werden soll, weist daher immer eine konstante Viskosität auf.

Wenn die Viskosität der Tintenflüssigkeit gleich einem vorgegebenen Wert oder kleiner ist, nimmt der (Ό -Druck im Druckspeicher 54 ab, so daß sich der Stab 58 nach unten verschiebt. Dies wird erreicht, bevor das elektromagnetische Ventil 38 wieder in seine Lage zurückgekehrt ist, in der die Tintenflüssigkeit aus der Tintenflüssigkeit-Kartusche 36 in den Zusatztank 35 fließen kann.

Der Mikroschalter 59 kann durch einen herkömmlichen Druckwandler ersetzt werden, der die Druckänderung im Druckspeicher 54 feststellt, um die Ventilsteuerschaltung 61 zur Steuerung des elektromagnetischen Ventils 38 auszulösen.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform der Druckspeicher-Anordnung. In Fig. 3 sind die Teile, die denen in Fig. 1 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen.

Fig. 3 zeigt zwei Photoelemente 63 und 64, die eine Verschiebung des Stabes 58 feststellen.

25

Wie bereits erwähnt, besteht das Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung darin, daß die Tintensammelpumpe vorgesehen ist, um die in der Strahlabflußrinne aufgesammelten Tintentröpfchen zur Tintenzuführungsvorrichtung zurückzuleiten. Die Sammelleitung verbindet die Strahlabflußrinne direkt mit der Tintensammelpumpe. Dadurch bleiben Verunreinigungen und Staub in den wiedergewonnenen Tinten-

903881/0930

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTGR 1255-GER-A

- 18 -

tröpfchen sehr gering, und eine Verdampfung der wiedergewonnenen Tintentröpfchen wird verhindert oder zumindest wesentlich verringert.

j- Aufgrund der Tatsache, daß die wiedergewonnenen bzw. aufgefangenen Tintentröpfchen zwangsweise von der Tintensammelpumpe absorbiert werden, ergibt sich eine große Flexibilität in der Ausgestaltung bzw. der Anpassung der Strahlabflußrinne in Verbindung mit dem Tintenzuführungssystem, _in das die Tintensammelpumpe umfaßt. Als Sammelleitung kann eine dünne Leitung verwendet werden.

Die Sammelpumpe kann durch einen zusätzlichen koaxialen Zylinder für eine herkömmliche Tintenzuführungsvorrichtung gebildet werden, um die Tintensammelpumpe in der Tintenzuführungsvorrichtung unterzubringen.

Die vorliegende Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen zuvor beschrieben. Dem Fachmann sind zahlreiche Abwandlungen und Ausgestaltungen möglich, ohne daß dadurch der Erfindungsgedanke verlassen wird.

eerse

ite

Claims

2326361 PATENTANWÄLTE TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter - Professional Representatives before the European Patent Office Mandataires agreed pree !Office european des brevets Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-ing. H. Steinmeister Dipl.-Ing, F. E. Müller ο· ι .. Triftstrasse 4, Siekerwall 7, D-8OOO MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD 1 1255-GER-A 29. Juni 1979 MÜ/Dr.G./vL SHARP KABUSHIKI KAISHA 22-22, Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka, Japan Tintenstrahldrucker Priorität: 29. Juni 1978, Japan, Ser.Nr. 79864/1978 PATENTANSPRÜCHE

1.j Tintenstrahldrucker, gekennzeichnet ■'u r c h

- einen Schlitten (8) mit einer Düse (1), die Tintentröpfchen (4) in Abhängigkeit von einer Tintenzuführungsvorrichtung auf ein Aufzeichnungsmedium (6) hin ausstößt, und mit Ablenkeinrichtungen (5), die die Tintentröpfchen (4) zur Ausführung des Schreibvorgangs selektiv ablenken,

909881/0930

L IMSPECtED

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMEISFFR 1 255-GER-A

-2 -

- einen am Schlitten (8) angebrachten Auffänger (7) , der die Tintentröpfchen (4¹) auffängt, die nicht zum Aufzeichnungsvorgang beitragen und

- eine Pumpe, die mit dem Auffänger (7) verbunden ist, um die Tintentröpfchen (4') der Tintenzuführungsvorrichtung zurückzuführen.

2. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die TintenZuführungsvorrichtung eine zweite Pumpe aufweist, die zur Versorgung der Düse (1) mit Tinte vorgesehen ist, und die mit der Pumpe zum Zurückführen der Tintentröpfchen (4¹) zusammengefaßt ist.

3. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Tintenzuführungsvorrichtung eine zweite Pumpe umfaßt, die die Düse (1) mit einer vorgegebenen Menge an Tinte, welche einen vorgegebenen Viskositätsgrad aufweist, versorgt.

4. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpenanordnung, die die Pumpe, welche die Tintentröpfchen (4¹) zurückführt, und die zweite Pumpe umfaßt, mehrere koaxiale Zylinderkammern (16, 17, 18) aufweist.

5. Tintenstrahldrucker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe, die die Farbtröpfchen (4') zurückführt mit einem Tintenbehälter (35) in Verbindung steht, der ständig eine gewisse Menge an Tinte durch Hinzufügen einer gewissen Menge

9098S1 /0930

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER · STEINMEiSTER 1255-GER-A

292636Ί

an Tinte aus den aufgefangenen Tintentröpfchen (4') enthält und weiterhin ständig die Tinte mit einem gewissen Viskositätsgrad durch Hinzufügen einer gewünschten Menge an Verdünner für die Tinte aus den aufgefangenen Tintentröpfchen (4¹) enthält.

909881/0930