DE3127814C2 - Tintenstrahldruckvorrichtung - Google Patents
TintenstrahldruckvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Tintenstrahldruckvorrichtung
mit einer Tintenversorgungseinrichtung, einer von der
Tintenversorgungseinrichtung mit unter Druck stehender,
elektrisch leitender Tinte versorgten Düse, die die Tinte
in Form eines Tintenstrahls abgibt, von dessen Strahl
spitze sich längs einer Flugbahn fliegende Tintentropfen
ablösen, einer in gesteuerter Weise die Tintentropfen
elektrisch ladenden Ladeeinrichtung, die eine mit der zur
Bildung der Tintentropfen von der Tintenversorgungsein
richtung nachgelieferten Tinte elektrisch gekoppelte
erste Ladeelektrode, eine nahe der Flugbahn der Tinten
tropfen angeordnete zweite Ladeelektrode und eine nach
Maßgabe von Steuersignalen einer Signalsteuereinrichtung
eine variable elektrische Potentialdifferenz zwischen den
Ladeelektroden erzeugende Ladesignalquelle aufweist, und
mit einer Hochspannungselektrodenanordnung, die die
Tintentropfen abhängig von deren elektrischer Ladung in
unterschiedliche Richtungen ablenkt, so daß die Tinten
tropfen zur Bildung eines Druckmusters auf unterschiedli
che Stellen eines zu bedruckenden Mediums auftreffen
können.
Die Erfindung liegt somit auf dem Gebiet des Schnell
druckens von Zeichen auf Druckträger, wie beispielsweise
Papierblätter, Etiketten und dgl., und befaßt sich insbe
sondere mit dem schlagfreien Drucken mit sehr kleinen
Tintentropfen, die unter Druck durch eine Düse ausge
stoßen werden, was im allgemeinen als Tintenstrahldrucken
bezeichnet wird. Beim Tintenstrahldrucken wird eine
elektrisch leitende Tinte verwandt, die zwangsweise durch
eine Düse ausgestoßen wird, in deren Nähe eine Ladeelek
trode angeordnet ist. Der Tintentropfenstrom wird von der
unter Druck stehenden Ausstoßdüse üblicherweise unter
Anwendung von Ultraschallschwingungen an der Düse bereit
gestellt. Unter dem Einfluß des Druckes und der Schwin
gung lösen sich Tintentropfen von dem Tintenstrom nach
Verlassen der Düse mit einer regelmäßigen Tropfenfrequenz
ab. Die Tropfenfrequenz ist direkt proportional zur
Frequenz der Schwingung, die gewöhnlich von einem piezo
elektrischen Kristallschwinger erzeugt wird.
Nach dem Verlassen der Öffnung wird der Tintentropfen
strom direkt an einer Ladeelektrode oder einem Ladungs
ring vorbeigeführt, so daß die Tropfen proportional zur
Spannung an dem Ladungsring und mit dazu entgegenge
setzter Polarität aufgeladen werden. Durch eine Synchro
nisierung der Ladung an dem Ring mit der Tropfenbildungs
geschwindigkeit kann die Aufladung jedes Tropfens diskret
gesteuert werden.
Die geladenen Tropfen werden dann üblicherweise an einer
Gruppe von relativ großen Ablenkplatten vorbeigeführt,
die einen Potentialunterschied von einigen 1000 Volt
haben können. Die Tintentropfen werden von ihrem anfäng
lichen Weg proportional zu ihrer Ladung abgelenkt. Nicht
aufgeladene Tropfen werden nicht abgelenkt und wandern in
einen Auffangbehälter, von dem aus die Tinte zur Düse
zurückgeführt wird. Daraus ergibt sich die Möglichkeit,
vertikale Linien oder einen Teil einer Linie auf einen
Druckträger dadurch zu drucken, daß die elektrische
Aufladung der Tropfen gesteuert wird. Durch eine Bewegung
des Druckträgers relativ zur Düse können Zeichen bzw.
Druckmuster auf dem Druckträger erzeugt werden.
Damit die Tintentropfen aufgrund aerodynamischer oder
elektrostatischer Störungen nicht in fehlerhafter Weise
auf den Druckträger treffen, ist es erforderlich, bestimm
te Grenzen zu beachten. Beispielsweise muß der Abstand
zwischen der Düse und dem Druckträger klein gehalten
werden, da nicht korrigierbare Verzerrungen auftreten,
wenn der Druckträger sich jenseits des Zusammenfließbe
reiches befindet. Der Zusammenfließpunkt ist als ein
Punkt im Raum definiert, der das Zusammenfließen von
aufeinanderfolgenden abgelenkten Tropfen repräsentiert,
die sich längs derselben Flugbahn im Raum bewegen. Der
geometrische Ort aller Zusammenfließpunkte ergibt eine
Linie im Raum, die den Zusammenfließbereich definiert.
Wenn das Drucken vor dem Eintritt in den Zusammenfließbe
reich erfolgt, können Verzerrungen stark vermindert
werden. Es ist daher wünschenswert, den Abstand zwischen
dem Druckträger und der Düse klein zu halten.
Die Berücksichtigung dieser Effekte führt jedoch zu einer
Begrenzung der praktisch erzielbaren Höhe der zu drucken
den Zeichen, da mit kürzerer Flugstrecke der Tropfen das
Maß abnimmt, um das die Tropfen abgelenkt werden können.
Bisher unternommene Versuche, eine höhere Ablenkung zu
erreichen, indem die Spannung in den Ablenkplatten oder
die Ladung an den Tintentropfen erhöht wurde, sind nicht
vollständig zufriedenstellend verlaufen. Wenn beispiels
weise die Spannung an den Ablenkplatten erhöht wird,
treten Bogenentladungs- und Koronaentladungsprobleme
aufgrund des dielektrischen Durchbruchs der Luft auf.
Wenn in ähnlicher Weise höhere Spannungen am Ladungsring
angelegt werden, ergibt sich eine entsprechende und
signifikante Erhöhung in der Spannungsanstiegszeit, was
das Druckverfahren in unannehmbarer Weise verlangsamt. Es
ist darüber hinaus zu berücksichtigen, daß es eine maxi
male Ladungsmenge gibt, die ein Tropfen aufnehmen kann,
bevor er zerfällt. Diese obere Grenze ergibt sich als:
q max = (64×10-7×π² Ko a³ T)1/2
wobei q die Ladung in Coulomb, a den Radius des Tropfens
in cm, T die Oberflächenspannung des Fluids in Dyn/cm und
Ko die absolute Dielektrizitätskonstante in Farad angibt.
In der Praxis ist es wichtig, unter diesem maximalen
Ladungswert zu bleiben. Dazu sind Fluide mit hoher Ober
flächenspannung, beispielsweise auf Wasser basierende
Tinten in Verbindung mit Tropfendurchmessern wünschens
wert, die für den erforderlichen Anwendungszweck so groß
wie möglich sind.
Eine Tintenstrahldruckvorrichtung der eingangs genannten
Art ist aus der DE-AS 24 25 679 bekannt. Die Düse dieser
bekannten Tintenstrahldruckvorrichtung ist elektrisch
leitend und bildet eine erste Ladeelektrode. Ein in
geringem Abstand von der Ausstoßöffnung der Düse angeord
netes Flächenelektrodenpaar bildet eine zweite Ladeelek
trode, wobei die beiden Flächenelektroden der zweiten
Ladeelektrode an gegenüberliegenden Seiten des Tinten
strahls angeordnet sind. Der Abstand der zweiten Elektro
de von der Düse ist so gewählt, daß der zunächst zusam
menhängende Tintenstrahl zwischen den Flächenelektroden
der zweiten Ladeelektrode in die aufeinanderfolgenden
Tintentropfen übergeht. Die gesteuerte Aufladung der
Tintentropfen erfolgt durch Anlegen einer Spannung zwi
schen der Düse und dem Elektrodenpaar mittels einer
Ladesignalquelle, wobei der positive Spannungspol der
Ladesignalquelle mit den Flächenelektroden der zweiten
Ladeelektrode verbunden ist, so daß die zweite Ladeelek
trode beim Anlegen der Ladesignalspannung positives
Potential gegenüber Masse führt und die sich von dem
Tintenstrahl ablösenden Tintentropfen dabei negativ
geladen werden. Die geladenen Tintentropfen erfahren an
einer Hochspannungselektrodenanordnung eine Ablenkung, so
daß sie zur Bildung eines Druckmusters auf ein zu be
druckendes Medium auftreffen können. Nicht aufgeladene
und somit nicht an der Hochspannungselektrodenanordnung
abgelenkte Tintentropfen werden über eine Auffangeinrich
tung zur Düse zurückgeführt. Die DE-AS 24 25 679 ist im
wesentlichen darauf gerichtet, durch Erzeugung unter
schiedlich großer Tintentropfen eine verbesserte Auflö
sung und eine differenzierte Tönung beim Tintenstrahl
drucken zu realisieren. Hinweise auf Maßnahmen, die zu
einer effizienteren elektrostatischen Aufladung der
Tintentropfen und somit zu einer stärkeren Ablenkung der
Tintentropfen ohne Veränderung der Ablenkspannung an der
Hochspannungselektrodenanordnung zwecks Ausbildung größe
rer Zeichen in hoher Druckqualität mit großer Druckge
schwindigkeit führen könnten, sind der DE-AS 24 25 679
nicht zu entnehmen.
Eine weitere bekannte Tintenstrahldruckvorrichtung ist in
der DE-OS 24 28 331 beschrieben. Die Besonderheit dieser
bekannten Tintenstrahldruckvorrichtung liegt darin, daß
sie für die elektrostatische Aufladung und für die Ablen
kung der Tintentropfen lediglich drei Elektrodenkörper
aufweist. Ein Elektrodenkörper ist als erste Ladeelektro
de in der Tintenzuführung zur Tintenabgabedüse vorgese
hen. Ein zweiter Elektrodenkörper ist sowohl der ersten
Ladeelektrode als auch einer den dritten Elektrodenkörper
bildenden Ablenkelektrode als Gegenelektrode zugeordnet,
wobei die Ablenkelektrode und der zweite Elektrodenkörper
gemeinsam ein konstantes elektrisches Ablenkfeld zur
Ablenkung der mittels der ersten Ladeelektrode und dem
zweiten Elektrodenkörper elektrostatisch aufgeladenen
Tintentropfen erzeugen. Die erste Ladeelektrode und der
zweite Elektrodenkörper sind an zwei Ausgängen eines
Verstärkers angeschlossen, der von einer Signalquelle
gesteuert wird. Der mit dem zweiten Elektrodenkörper
verbundene Ausgang des Verstärkers ist in der DE-OS
24 28 331 als normalerweise geerdet beschrieben und in
den Figuren entsprechend dargestellt. Nähere Angaben zur
Betriebsweise des Verstärkers sind in der DE-OS 24 28 331
nicht gemacht.
Die Tintenstrahldruckvorrichtung nach der DE-OS 24 28 331
eignet sich zur Ausführung zweier verschiedener Druckver
fahren. Bei einem dieser Druckverfahren werden die mit
tels der Elektrodenanordnung elektrostatisch aufgeladenen
Tintentropfen noch in dem Elektrodensystem bestehend aus
erstem Elektrodenkörper und Ablenkelektrode, zurückgehal
ten und dem Tintenkreislauf der Vorrichtung zugeführt, so
daß nur die ungeladenen Tropfen zum Druckträger gelangen
können, um ein Druckmuster zu erzeugen. Bei dem zweiten
Druckverfahren können die geladenen und abgelenkten
Tropfen den Druckträger erreichen, um nach Maßgabe ihrer
Ablenkung durch das konstante Ablenkfeld auf verschiedene
Stellen des Druckträgers aufzutreffen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine
Tintenstrahldruckvorrichtung nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 dahingehend zu verbessern, daß bei vergleich
baren Ablenkspannungen an der Hochspannungselektrodenan
ordnung größere Zeichen als bisher in hoher Druckqualität
gedruckt werden können.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die Ladesignalquelle zwei Verstärkerkomponenten aufweist,
die zur Bildung der Potentialdifferenz zwischen den
Ladeelektroden gleichzeitig zwei im wesentlichen betrags
gleiche elektrische Potentiale mit - ausgehend vom Masse
potential - entgegengesetzten Polaritäten erzeugen, um
eines der Potentiale an die erste Ladeelektrode und das
andere Potential an die zweite Ladeelektrode anzulegen.
Durch die gleichzeitige Erzeugung der Potentiale unter
schiedlicher Polarität und dem gleichzeitigen Anlegen
dieser Potentiale an die beiden Ladeelektroden wird eine
der Summe der Beträge dieser Potentiale entsprechende
Potentialdifferenz bzw. Ladespannung für die elektrosta
tische Aufladung der Tintentropfen bereitgestellt. Da
beide Verstärkerkomponenten ihren Beitrag zu dieser
Potentialdifferenz gleichzeitig liefern, kann diese
Potentialdifferenz angesichts unvermeidlicher endlicher
Schaltzeiten bzw. Signalanstiegszeiten von Verstärkern
schneller erzeugt werden, als dies bei konventionellen
Tintenstrahldruckvorrichtungen der Fall ist, bei denen
die Ladeelektroden von nur einem Verstärker gespeist
werden. Es kann somit in kürzerer Zeit eine größere
Ladespannung und somit eine stärkere Aufladung von Tinten
tropfen realisiert werden, was dazu führt, daß die Tin
tentropfen stärker abgelenkt werden können, ohne die
Ablenkspannung zu vergrößern. Dadurch wird es möglich,
ohne Vergrößerung des Abstandes zwischen dem Druckträger
und der Düse größere Zeichen mit guter Druckqualität zu
erzeugen. Andererseits ist es möglich, den Abstand zwi
schen der Düse und dem Druckträger zu verkleinern, wenn
es auf die Vergrößerung von Zeichen nicht so sehr ankommt.
In diesem Fall können Zeichen üblicher Größe mit deutlich
verbesserter Druckqualität und insbesondere mit großer
Druckgeschwindigkeit gedruckt werden.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs
beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher
erläutert
Fig. 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der
Tintenstrahldruckvorrichtung,
Fig. 2 zeigt in einer vergrößerten Schnittansicht die
Düse und einen Ladungsring des Ausführungsbei
spiels.
Fig. 3 zeigt in einem Diagramm die Wellenform von Bild
signalen.
In Fig. 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der
Tintenstrahldruckvorrichtung dargestellt.
Diese Vorrichtung arbeitet mit elektrisch leitender Tinte,
von der ein Vorrat in einem Behälter 10 enthalten ist.
Der Behälter ist elektrisch geerdet. Die Tinte wird vom
Behälter über eine Pumpe 12 abgezogen und einer Düse 14 über
einen Regler 16 in üblicher Weise zugeführt. Der spezifi
sche Widerstand der Tinte in der Leitung 18 liegt vorzugs
weise im Bereich 100 Ohm·cm bis 1500 Ohm·cm.
Die Tinte wird über eine kleine Öffnung in einem üblicherweise aus Aluminiumoxid bestehenden Stein 20 (Fig. 2) am vorderen Ende
der Düse 14 aus der Düse 14 ausgestoßen. Die Tinte wird
aus der Düse 14 unter dem Druck von der Pumpe 12 ausgestoßen.
Der piezoelektrische Kristall 22, der mit der Düse 14 in Kontakt
steht, hat die Wirkung, daß er aus dem Tintenstrom Tropfen
bildet. Die Frequenz des piezoelektrischen Kristalls liegt
gewöhnlich im Ultraschallbereich. Die mechanische Schwingung
und der Druck drücken die Tinte aus der Öffnung in dem
Stein 20, so daß ein Tintenstrom oder -strahl gebildet wird.
Der Strahl bricht in gleichmäßige Tropfen aufgrund der
Oberflächenspannung der Tinte und der Schwingung des Kristalles 22 auf.
Die Tropfen werden elektrisch über eine Ladungselektrode,
beispielsweise einen Ladungsring 24, aufgeladen. Die Ladung
wird aufgenommen, wenn die Tropfen vom Tintenstrom in der
Nähe des Ladungsringes 24 abbrechen, so daß eine wählbare
Ladungsmenge von jedem Tropfen aufgenommen wird. Wenn die
Ladung am Ring 24 mit der Tropfenbildung in der Frequenz und
Phase synchronisiert wird, ist es möglich, diskret die
Stärke der Ladung zu steuern, die von jedem Tropfen beim
Durchgang durch den Ring 24 aufgenommen wird. Die Tropfen
wandern durch den Ring 24 hindurch
zu einer Hochspannungselektrodenanordnung mit
Ablenkplatten 26 und 28 von denen die
zuerst genannte 26 mit einer Hochspannungsquelle mit einer Spannung in der Größenordnung
5 kV verbunden ist, während die zuletzt genannte 28
an Masse liegt. Tintentropfen, die keine Ladung vom Ring
24 aufgenommen haben, werden von einer Auffangeinrichtung
30 gesammelt und zum Tintenbehälter 10 zurückgeführt.
Tropfen, die eine Ladung aufgenommen haben, werden durch
das elektrische Feld der Platten 26, 28 in einem Ausmaß
proportional zu ihrer Ladung abgelenkt. Die Ablenkung bewirkt,
daß sie die Auffangeinrichtung 30 umgehen und auf dem
Druckträger 32 auf eine Stelle treffen, die durch die Stärke
der Ladung der betreffenden Tintentropfen bestimmt ist.
Wie es bereits dargestellt wurde, ist das Ausmaß der Ablenkung
der Tropfen eine Funktion der Stärke der Ladung der Tropfen
und des Abstandes zwischen der Düse 14 und dem Druckträger 32.
Eine Grenze bezüglich der Ladungsmenge, die auf die Tintentropfen
aufgebracht werden kann, ist durch die Anstiegszeit gegeben, die
zum Aufladen des Ladungsringes 24 erforderlich ist. In ähnlicher
Weise gibt es eine Grenze hinsichtlich des Abstandes,
den der Druckträger 32 von der Düse 14 haben kann, was das
Erzeugen von Zeichen mit hoher Qualität anbetrifft. Wenn der
Abstand zwischen den beiden Elementen 14, 32 außerhalb des Zusammenfließbereiches
liegt, treten die oben erwähnten Schwierigkeiten
des fehlerhaften Auftreffens und des Zusammenfließens der Tropfen
auf.
Nach der Erfindung wird eine größere Ablenkung dadurch
erreicht, daß gleiche, jedoch in Bezug auf ihre Polarität entgegengesetzte
Potentiale am Tintenstrom hinter der Düse
und am Ladungsring 24 gleichzeitig angelegt werden. Das
wird bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
in der in Fig. 1 dargestellten Weise erreicht.
Die Datenquelle ist in Form eines Blockes 34 dargestellt und
gibt die Eingabeeinrichtung eines Rechners, eine Tastatur
oder eine andere Eingabeeinrichtung wieder. Die zu erzeugenden
Zeichen werden durch die Zeichengeneratorelektronik in üb
licher bekannter Weise entschlüsselt. Der Zeichengenerator
36 gibt eine binäre Kodierung aus, die an einem Digital-Analog-
Wandler 38 liegt. Das Ausgangssignal des Wandlers 38
ist ein Signal auf der Leitung 39, das durch einen Operations
verstärker 40 mit einem variablen Verstärkungsfaktor ver
stärkt wird, der in passender Weise für das benutzte Druck
verfahren und die benutzte Druckvorrichtung eingestellt ist.
Das Ausgangssignal des Verstärkers 40 wird in üblicher Weise
als Bildsignal bezeichnet und ist in der Zeichnung mit V
wiedergegeben. Ein typisches Bildausgangssignal ist in Fig.
3 dargestellt und hat die Wellenform 52, was anschließend
näher beschrieben wird. Das Bildsignal dient dazu, die
Spannung am Ladungsring 24 zu steuern, um diskret die
durchgehenden Tintentropfen aufzuladen.
Der Wandler 38 hat einen zweiten Ausgang,
von dem dasselbe Signal kommt. Dieses Signal geht durch
einen zweiten Regelverstärker 42 über einen invertierenden
Eingang 43, so daß das Ausgangssignal des Verstärkers 42
das invertierte Bildsignal ist. Wie es in Fig. 3 durch die
Wellenform 54 dargestellt ist, ist das invertierte Signal
gleich, jedoch in seiner Amplitude entgegengesetzt und
phasengleich mit dem nicht invertierten Signal. Das inver
tierte Signal liegt direkt an der elektrisch leitenden
Tinte an einer gewählten Stelle hinter dem Stein 20 der
Düse 14, und zwar
mittels einer Ladeelektrode 44 (Fig. 2), die vorzugsweise im Inneren der
Düse 14 neben einer Düsenwand angeordnet ist. Es ist wichtig,
daß die elektrisch leitende Tinte keine Feststoffe oder
Verunreinigungen enthält. Um sicherzustellen, daß der
artige Verunreinigungen nicht durch die galvanische Wirkung
auf die Ladeelektrode 44 in die Tinte gelangen, ist ein Schirm
46 aus einem neutralen Material vorgesehen, der die Elektrode
umgibt.
Es ist nicht notwendig, daß das invertierte
Bildsignal an der Tinte im Inneren der Düse 14 liegt.
Es reicht aus, daß das Signal an der Tinten
versorgung an irgendeiner Stelle zwischen dem Regler 16
und der Düse 14 liegt. Vorzugsweise liegt das Signal jedoch
so nahe wie möglich an der Düse 14 der Tinte, um eine über
mäßige Dämpfung des invertierten Signals zu vermeiden,
die sonst die Wirksamkeit der zu beschreibenden Ladecharakteristik
mindern würde. Es sei darauf hingewiesen, daß der Behälter
10 geerdet ist. Wenn jedoch das invertierte Bildsignal aus
reichend nahe an der Düse 14 anliegt, ist die Signaldämpfung
aufgrund des spezifischen Widerstandes der Tinte nicht be
deutend.
Vorzugsweise ist die Düse 14 nichtleitend
und besteht beispielsweise aus einem Kunststoff.
In Fig. 3 ist die Wellenform eines typischen Bildsignales
dargestellt, wie es zur Erzeugung von Zeichen auf einem Druck
träger 32 verwandt werden kann. Der Tropfenstrom 50 ist zwischen
der Wellenform 52 des Bildsignales und der invertierten
Wellenform 53 dargestellt. Die dargestellte Wellenform
ist für eine Tintenstrahldruckvorrichtung geeignet, die jeden
zweiten Tintentropfen zum Drucken verwendet. Natürlich eignet
sich die erfindungsgemäße Ausbildung auch für Systeme,
die jeden Tropfen oder jeden zweiten Tropfen verwenden oder
die in anderer Weise arbeiten. Die dargestellte Wellenform
52 des Bildsignals weist eine erste Gruppe X1 und eine letzte
Gruppe Xn auf, die bewirken, daß die aufeinanderfolgen
den Tropfen in einer Gruppe auf ein immer höheres Potential
aufgeladen werden, so daß ein vertikaler Strich auf den
Druckträger 32 gedruckt wird. Wenn angenommen wird, daß
sich der Druckträger 32 horizontal relativ zur Düse 14 bewegt,
so haben die vertikalen Striche der ersten und der letzten
Gruppe einen Abstand voneinander und sind die vertikalen
Striche durch einen horizontalen Strich verbunden, der
durch die einzelnen Punkte gebildet wird, die durch die
Bildsignalereignisse 54 bis 57 wiedergegeben werden. Es wird daher
der Buchstabe H gebildet, wobei bekanntermaßen in ähnlicher
Weise andere alphanumerische Zeichen ausgebildet werden
können.
Anhand der invertierten Wellenform 53 ist ersichtlich, daß
erfindungsgemäß ein gleiches, jedoch entgegengesetztes
Bildsignal an der Tinte hinter dem Stein 20 liegt.
Was die Wirkung des Anlegens eines invertierten Bildsignales
an den Tintenstrahl anbetrifft, so versteht es sich,
daß beim Aufbrechen des Strahles in einzelne Tropfen die
von jedem Tropfen aufgenommene negative Ladung annähernd
proportional dem doppelten Wert des auf Masse bezogenen Bildsignales an dem
Ladungsring 24 sein wird. Die Tintentropfen können daher
im Vergleich mit bekannten Tintenstrahldruckvorrichtungen
auf wesentlich höhere Werte, d. h. nahezu auf das Doppelte
aufgeladen werden,
ohne die Anstiegszeit zum Aufladen des Ladungsringes 24
zu erhöhen. Die Druckgeschwindigkeit nimmt daher nicht ab.
Dadurch, daß die Ladung der Tintentropfen
erhöht wird, nimmt die Wirkung der an Hochspannung
liegenden Ablenkplatten 26, 28 auf die Tropfen
gleichfalls bezeichnend zu. Bei einer typischen konventionellen
Tintenstrahldruckvorrichtung liegt die Ablenkempfindlichkeit in der Größenordnung
von 0,15cm pro 100 V. Gemäß der Erfindung ist
es möglich, diese Ablenkempfindlichkeit in der Größenordnung
von 80 bis 100% zu erhöhen. Je höher
die Tropfen aufgeladen sind, desto stärker werden
die Tropfen von den Ablenkplatten 26, 28 bei der gleichen
Plattenspannung abgelenkt und um so größere Zeichen können
auf dem Druckträger 32 erzeugt werden, wenn dieser im
üblichen Abstand von der Düse 14 angeordnet ist. Wenn es jedoch
nicht notwendig ist, größere Zeichen zu erzeugen, ergibt
sich erfindungsgemäß der Vorteil gegenüber bekannten
Vorrichtungen, daß es möglich ist, den Druckträger näher
an die Düse 14 heranzubewegen. Das führt zu einer kürzeren
Flugbahn der Tintentropfen und damit zu einer besseren Druckqualität.
Diesbezüglich ist
insbesondere bezeichnend die Möglichkeit, den Druckträger
vor dem Zusammenfließbereich für ein Drucken in Standard
größe anzuordnen.
Claims (4)
1. Tintenstrahldruckvorrichtung mit einer Tintenversor
gungseinrichtung (10, 12, 16, 18) einer von der Tintenversor
gungseinrichtung (10, 12, 16, 18) mit unter Druck
stehender, elektrisch leitender Tinte versorgten Düse
(14), die die Tinte in Form eines Tintenstrahles abgibt,
von dessen Strahlspitze sich längs einer Flugbahn
fliegende Tintentropfen ablösen, einer in gesteuerter
Weise die Tintentropfen elektrisch ladenden
Ladeeinrichtung (24, 38, 40, 44), die eine mit der zur
Bildung der Tintentropfen von der Tintenversorgungseinrich
tung (10, 12, 16, 18) nachgelieferten Tinte elektrisch gekop
pelte erste Ladeelektrode (44), eine nahe der Flugbahn
der Tintentropfen angeordnete zweite Ladeelektrode (24)
und eine nach Maßgabe von Steuersignalen einer Signal
steuereinrichtung (34, 36, 38) eine variable elektrische
Potentialdifferenz zwischen den Ladeelektroden (44, 24)
erzeugende Ladesignalquelle (40, 42) aufweist, und mit
einer Hochspannungselektrodenanordnung (26, 28), die die
Tintentropfen abhängig von deren elektrischer Ladung in
unterschiedliche Richtungen ablenkt, so daß die Tinten
tropfen zur Bildung eines Druckmusters auf unterschied
liche Stellen eines zu bedruckenden Mediums auftreffen
können,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ladesignalquelle (40, 42) zwei Verstärkerkompo
nenten aufweist, die zur Bildung der Potentialdifferenz
zwischen den Ladeelektroden (44, 24) gleichzeitig zwei im
wesentlichen betragsgleiche elektrische Potentiale mit -
ausgehend vom Massepotential - entgegengesetzten
Polaritäten erzeugen, um eines der Potentiale an die erste
Ladeelektrode (44) und das andere Potential an die zweite
Ladeelektrode (24) anzulegen.
2. Tintenstrahldruckvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ladesignalquelle (40, 42) einen ersten
Verstärker (40) mit wählbarem Verstärkungsfaktor zur
Erzeugung eines der Potentiale und einen zweiten
Verstärker (42) mit wählbarem Verstärkungsfaktor zur
Erzeugung des anderen Potentials aufweist.
3. Tintenstrahldruckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärker (40, 42) ein gemeinsames
Steuersignal der Signalsteuereinrichtung (34, 36, 38)
verstärken, wobei einer der Verstärker (40, 42) das
Steuersignal invertiert verstärkt.
4. Tintenstrahldruckvorrichtung nach wenigstens einem
der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Ladeelektrode (44) von einem Schirm
(46) aus elektrisch neutralem Material umgeben ist, der
verhindert, daß Verunreinigungen von der Elektrode (44) in
die Tintenversorgungseinrichtung (10, 12, 16) gelangen.
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---|---|---|---|
US06/178,530 US4319251A (en) | 1980-08-15 | 1980-08-15 | Ink jet printing employing reverse charge coupling |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3127814A1 DE3127814A1 (de) | 1982-04-29 |
DE3127814C2 true DE3127814C2 (de) | 1995-03-09 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3127814A Expired - Fee Related DE3127814C2 (de) | 1980-08-15 | 1981-07-14 | Tintenstrahldruckvorrichtung |
Country Status (6)
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US (1) | US4319251A (de) |
JP (1) | JPS5763273A (de) |
AU (1) | AU539356B2 (de) |
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DE (1) | DE3127814C2 (de) |
GB (1) | GB2082123B (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4404566A (en) * | 1982-03-08 | 1983-09-13 | The Mead Corporation | Fluid system for fluid jet printing device |
US4727379A (en) * | 1986-07-09 | 1988-02-23 | Vidoejet Systems International, Inc. | Accoustically soft ink jet nozzle assembly |
USRE35737E (en) * | 1986-07-09 | 1998-02-24 | Vidoejet Systems International, Inc. | Accoustically soft ink jet nozzle assembly |
US4845512A (en) * | 1988-10-12 | 1989-07-04 | Videojet Systems International, Inc. | Drop deflection device and method for drop marking systems |
US7080897B2 (en) * | 2003-10-31 | 2006-07-25 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | System for delivering material onto a substrate |
CN103302971A (zh) * | 2012-03-12 | 2013-09-18 | 张爱明 | 一种连续喷墨的喷头 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL239226A (de) * | 1958-05-16 | |||
US3596275A (en) * | 1964-03-25 | 1971-07-27 | Richard G Sweet | Fluid droplet recorder |
US3579245A (en) * | 1967-12-07 | 1971-05-18 | Teletype Corp | Method of transferring liquid |
US3813676A (en) * | 1972-10-05 | 1974-05-28 | Ibm | Non-sequential symbol generation system for fluid jet printer |
US3827057A (en) * | 1973-01-02 | 1974-07-30 | Dick Co Ab | Selective charging magnitude compensation |
JPS5441329B2 (de) * | 1973-05-30 | 1979-12-07 | ||
SE378212B (de) * | 1973-07-02 | 1975-08-25 | Hertz Carl H | |
US3972474A (en) * | 1974-11-01 | 1976-08-03 | A. B. Dick Company | Miniature ink jet nozzle |
JPS56146774A (en) * | 1980-04-16 | 1981-11-14 | Hitachi Ltd | Ink jet recording system |
-
1980
- 1980-08-15 US US06/178,530 patent/US4319251A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
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