DE2927269A1 - Piezoelektrisches antriebselement fuer schreibduesen in tintenmosaikschreibeinrichtungen - Google Patents
Piezoelektrisches antriebselement fuer schreibduesen in tintenmosaikschreibeinrichtungenInfo
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen
Berlin und München VPA
73 Ρ2 3Λ ί BRD
Piezoelektrisches Antriebselement für Schreibdüsen in
Tintenmosaikschreibeinrichtxingen -
Die Erfindung betrifft ein piezoelektrisches Antriebselement für Schreibdüsen, insbesondere in Tintenmosaikschreibeinrichtungen,
bei denen eine in einer von dem Antriebselement zylinderförmig umfaßten Kompressionskammer
enthaltene Schreibflüssigkeit durch steuerbare Kontraktion der Kompressionskammer tropfchenförmig ausgestoßen
wird.
Es ist seit längerem bekannt, den sogenannten Piezoeffekt
zum Antrieb von Schreibdüsen in Tintenschreibeinrichtungen auszunutzen. Ein piezoelektrisches Antriebselement
für Schraibdüsen ist beispielsweise aus der DE-PS 25 37 bekannt. Die Anwendung dieses Effektes in einer Tintenmosaiks
ehre ib einrichtung ist beispielsweise in der
DE-OS 25 48 691 beschrieben. Bei dieser bekannten Anordnung werden röhrenförmige, die Tintenkanäle zylinderförmig
umfassende Antriebselemente aus polarisierter Keramik
Fk 1 Obh / 3.7.1979
030063/0470
verwendet, deren Durchmesser sich bei Anliegen einer in Richtung der Polarisationspannung gepolten elektrischen
Spannung verengen, und bei Anliegen einer entgegen der Polarisationsspannung gepolten elektrischen Spannung erweitern.
Über eine geeignete Schaltungsanordnung wird das Antriebselement zunächst erweitert und dann durch
Umpolung der Spannung in einen verengten Zustand gesteuert, wodurch ein Tintentröpfchen ausgestoßen wird.
Für den Betrieb einer derartigen Anordnung ist eine impulsartig auftretende Spannung von mehr als 80V erforderlich.
Die zur Erzeugung des Spannungsimpulses vorzusehenden
Schaltungen erhöhen den Aufwand für einen Tintenspritzkopf insofern, als für jede der piezoelektrisch
betriebenen Schreibdüsen eine derartige Spannungserzeugung vorhanden sein muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein piezoelektrisches Antriebselement für Schreibdüsen in Tintenmosaikschreibeinrichtungen
zu schaffen, das unter Beibehaltung der bekannten Vorteile derartiger Anordnungen mit
einer erheblich geringeren Spannung betrieben werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale
gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale gekennzeichnet.
Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Im einzelnen zeigt
Fig. 1 einen Ausschnitt eines Schreibkopfes mit einem Antriebselement
0300 6-3/0470
/ - VPA 79 P 2 3 ii 1 aRD
Fig. 2 und 3 jeweils Aufbaumöglichkeiten für ein Antriebselement.
Der in Fig. 1 teilweise dargestellte Schreibkopf 1 einer
Tintenmosaikschreibeinrichtung enthält den Tintenkanal 2, der sich zur Austrittsöffnung 3 hin verengt und eine
Schreibdüse bildet. Der Schreibkopf 1 ist durch eine Düsenplatte 4 abgeschlossen, die die Austrittsöffnungen 3
aufweist. Der Tintenkanal 2 ist teilweise von dem Antriebselement 5>
"6 zylinderförmig umschlossen. Im Bereich des Antriebselementes stellt der Tintenkanal eine sogenann
te Kompressionskammer dar. Im Ausführungsbeispiel besteht
das Antriebselement aus einem Wickel 6, der durch viele
Lagen einer dünnen, beidseitig großflächig kontaktierten Folie mit piezoelektrischen Eigenschaften gebildet
ist,und der an den Stirnflächen und an den Außenflächen
von einem elastischen Material 5> das beispielsweise Siliconkautschuk
sein kann, umhüllt ist. Über Anschlüsse 7,
8 werden die zum Betrieb des piezoelektrischen Antriebselemente?
notwendigen Spannungsimpulse angelegt, durch
die abhängig von der Polung der ausgelegten Spannung und der Richtung der Polarisationsspannung des piezoelektrischen
Materials eine Veränderung des Innenradius des Wickels bewirkt wird.
Die Fig. 2 und 3 zeigen jeweils ein Ausführungsbeispiel
für den Wickel 6. Der in Fig. 2 dargestellte Wickel besteht aus mehreren Lagen einer dünnen, beidseitig großflächig
kontaktierten Folie 9, z.B. Polyvenylidendifluouid PVDF. Er wird durch Aufwickeln von zwei ansinandergelegten
Folien gebildet, wobei beide Folien piezoelektrisch aktiv sind. Wie in Fig. 3 dargestellt, kann
eine der Folien durch eine Isolierschicht 10 ersetzt sein. In jedem Fall ist es jedoch wesentlich, daß zwi-
0 3 0 0 6 3/0470
-7- VPA 79P23;iS
sehen den einzelnen Lagen des Wickels ein sehr guter Kontakt
besteht. Das kann beispielsweise durch eine mechanische Vorspannung beim Aufwickeln der Folien oder durch
ein dünnes Beschichten der Folien vor dem Wickelvorgang mit viskosen Klebstoffen oder Flüssigkeiten erreicht werden.
Der Wickel wird entweder direkt in den vergleichsweise starren Kunststoffkörper des Tintenspritzkopfes eingegössen,
oder er wird, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 1, an den Stirnflächen und an den Außenflächen von
einem elastischen Material, beispielsweise Siliconkautschuk, umhüllt.
Zum Anschluß des Wickels an die Betriebsspannung dienen Elektroden, für die mit .Vorteil Materialien mit niedrigem
Ε-Modul hoher Duktilität sowie hoher elektrischer
Leitfähigkeit Verwendung finden.
Mit einem erfindungsgemäß gestalteten Antriebselement, das über eine Breite von etwa 10mm einen Tintenkanal mit
einem Durchmesser von etwa 0,8mm zylinderförmig umgibt, können bei einer Impulsspannung von 35V aus einer Auslaßöffnung
mit einem Durchmesser von 40/U Tröpfchen mit einer
Geschwindigkeit von ktnlsGO. ausgestoßen werden.
8 Patentansprüche
3 Figuren
3 Figuren
030063/0470
Claims (8)
- VPA 79 P 2 3 4 ίPatentansprüche:Piezoelektrisches Antriebselement für Schreibdüsen insbesondere in Tintenmosaikschreibeinrichtungen, bei denen eine in einer von dem Antriebselement zylinderförmig umfaßten Kompressionskammer enthaltene Schreibflüssigkeit durch eine steuerbare Veränderung des Raumes der Kompressionskammer tröpfchenförmig ausgestoßen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement ein aus mehreren Lagen einer beidseitig großflächig kontaktierten Folie (9) mit piezoelektrischen Eigenschaften bestehender Wickel (6) ist.
- 2. Antriebselement nach Anspruch 1,dadurch gekennzeic hnet, daß die Lagen des Wickels (6) aus aneinandergelegten beidseitig kontaktierten Folien (9) mit piezoelektrischen Eigenschaften besteht. '
- 3. Antriebselement nach Anspruch 1,dadurch gek en η ζ e i c h η e t , daß die Lagen des Wickels (6) aus einer beidseitig kontaktierten Folie {9) mit piezoelektrischen Eigenschaften und einer Isolierfolie (10) besteht.
- 4. Antriebselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3,dadurch gekennzeichnet, daß als Folie (9) eine Folie aus Polyvenylidendifluouid (PVDF) verwendet wird.
- 5· Antriebselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die den Wickel (6) bildenden Folien (9,10) mit einem viskosen Klebstoff beschichtet sind.0 3 0 0 8 3/0470- 2 - VPA 73 P 2 3 4 1 BRD
- 6. Antriebselement nach eine ι der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickel (6) in das die Kompressionskammer umgebende Ge- ^ hause (1) eingegossen ist.
- 7. Antriebselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickel (6) an seiner Stirnfläche und an seinen Außenflächen von einem elastischen Material (5) umhüllt ist.
- 8. Antriebselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickel (6) Elektroden (7,8) zum Anschließen an eine Betriebsspannungsquelle aufweist, und daß das Elektrodenmaterial einen niedrigen Ε-Modul, eine hohe Duktilität und eine hohe elektrische Leitfähigkeit besitzt.0 30063/0k70
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Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3217248C2 (de) * | 1982-05-07 | 1986-01-02 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Anordnung zum Ausstoß von Tintentröpfchen |
US4588998A (en) * | 1983-07-27 | 1986-05-13 | Ricoh Company, Ltd. | Ink jet head having curved ink |
DE3504011A1 (de) * | 1985-02-06 | 1986-08-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Kontaktierung schwingender bauelemente mittels leitgummi |
US4742365A (en) * | 1986-04-23 | 1988-05-03 | Am International, Inc. | Ink jet apparatus |
GB2275447A (en) * | 1993-02-24 | 1994-08-31 | Videojet Ltd | Ink-resistant seals between components of an ink-jet print head. |
US5652609A (en) * | 1993-06-09 | 1997-07-29 | J. David Scholler | Recording device using an electret transducer |
WO2003079409A2 (en) * | 2002-03-15 | 2003-09-25 | United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Electro-active device using radial electric field piezo-diaphragm for control of fluid movement |
US7045934B2 (en) * | 2002-04-11 | 2006-05-16 | Ernest Geskin | Method for jet formation and the apparatus for the same |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2132082A1 (de) * | 1970-06-29 | 1972-01-05 | Kyser Edmond L | Verfahren und Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information mit Fluidtropfen |
DE2543420A1 (de) * | 1975-09-29 | 1977-03-31 | Siemens Ag | Piezoelektrisches antriebselement fuer schreibkoepfe in tintenmosaikschreibeinrichtungen |
DE2548691A1 (de) * | 1975-10-30 | 1977-05-12 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zum ansteuern von schreibduesen in tintenmosaikschreibeinrichtungen |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3946398A (en) * | 1970-06-29 | 1976-03-23 | Silonics, Inc. | Method and apparatus for recording with writing fluids and drop projection means therefor |
US3683212A (en) * | 1970-09-09 | 1972-08-08 | Clevite Corp | Pulsed droplet ejecting system |
FR2145099A5 (de) * | 1971-07-08 | 1973-02-16 | Inst Francais Du Petrole | |
DE2537767B1 (de) * | 1975-08-25 | 1977-01-20 | Siemens Ag | Piezoelektrisches Antriebselement fuer Schreibduesen |
CA1106982A (en) * | 1976-09-24 | 1981-08-11 | Oliver S. Sprout, Jr. | Polarization of a multi-ply stack of piezoelectric- forming resin pellicles |
AT375466B (de) * | 1977-07-27 | 1984-08-10 | List Hans | Messwertaufnehmer mit einem piezoelektrischen messelement |
US4216483A (en) * | 1977-11-16 | 1980-08-05 | Silonics, Inc. | Linear array ink jet assembly |
US4166229A (en) * | 1978-02-23 | 1979-08-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Piezoelectric polymer membrane stress gage |
US4282532A (en) * | 1979-06-04 | 1981-08-04 | Xerox Corporation | Ink jet method and apparatus using a thin film piezoelectric excitor for drop generation |
-
1979
- 1979-07-05 DE DE2927269A patent/DE2927269C2/de not_active Expired
-
1980
- 1980-05-09 US US06/148,496 patent/US4379246A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-07-03 EP EP80103791A patent/EP0022254A1/de not_active Withdrawn
- 1980-07-04 JP JP9162080A patent/JPS5611268A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2132082A1 (de) * | 1970-06-29 | 1972-01-05 | Kyser Edmond L | Verfahren und Vorrichtung zum Aufzeichnen von Information mit Fluidtropfen |
DE2543420A1 (de) * | 1975-09-29 | 1977-03-31 | Siemens Ag | Piezoelektrisches antriebselement fuer schreibkoepfe in tintenmosaikschreibeinrichtungen |
DE2548691A1 (de) * | 1975-10-30 | 1977-05-12 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zum ansteuern von schreibduesen in tintenmosaikschreibeinrichtungen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4379246A (en) | 1983-04-05 |
JPS5611268A (en) | 1981-02-04 |
EP0022254A1 (de) | 1981-01-14 |
DE2927269C2 (de) | 1982-10-28 |
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