DE3310365C2

DE3310365C2 -

Info

Publication number: DE3310365C2
Application number: DE3310365A
Authority: DE
Inventors: Masato Hachioji Tokio/Tokyo Jp Watanabe
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1982-03-30
Filing date: 1983-03-22
Publication date: 1992-04-09
Also published as: US4484199A; DE3310365A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Signalisierung einer Störungsmeldung bei einem Tinten strahlschreiber.

Tintenstrahlschreiber, bei denen eine derartige Vor richtung anwendbar ist, sind z. B. in den JP-OSen 12 138/1978, 39 495/1976 und 45 698/1978 beschrieben. Diese Veröffentlichungen beschreiben Tintenstrahl schreiber, bei denen Tintentröpfchen aus einer Anzahl von Düsen nach Maßgabe von elektrischen Signalen aus gestoßen werden, die an piezoelektrische Kristallele mente zur Erzeugung von Druckimpulsen in den Düsen zu geordneten Druckkammern angelegt werden.

Bedarfsweise arbeitende Tintenstrahlschreiber dieser Art vermögen zeitweilig die Tintentröpfchen nicht ein wandfrei aus den Düsen auszustoßen. Dies ist darauf zu rückzuführen, daß die Düsenöffnungen durch Luftblasen im Schreibkopf blockiert oder durch Staub, Schmutz bzw. Fremdkörper oder eingetrocknete Tinte teilweise ver stopft werden, insbesondere dann, wenn der Schreibkopf eine gewisse Zeit lang nicht benutzt wird. Im Fall einer solchen Störung leidet die Güte des Drucks, weil die Tintentröpfchen entweder ihren vorgesehenen Auf treffpunkt verfehlen oder überhaupt nicht ausgestoßen werden. In diesem Fall müssen die blockierten oder ver stopften Düsenöffnungen zur Wiederherstellung einer einwandfreien Betriebsleistung des Schreibkopfes ge reinigt werden.

Bei den bisherigen Vorrichtungen dieser Art erwies es sich häufig als nötig, die Düsenöffnungen einer Sicht prüfung zu unterziehen und das damit erzeugte Druckbild zu prüfen, um festzustellen, ob die Düsenöffnungen frei sind. Außerdem erforderten die Behebungsmaßnahmen zum Freimachen der Düsenöffnungen und zur Wiederherstellung des einwandfreien Betriebszustands des Schreibkopfs bisher einen Aufwand an manueller Arbeit, was sich als umständlich und zeitraubend erweist. Obgleich bereits Vorrichtung zur Durchführung dieser Maßnahmen ohne Sichtprüfung und manuelle Arbeit entwickelt worden sind, liefern diese Vorrichtungen in vielen Fällen keine zufriedenstellenden Ergebnisse.

Aus der älteren Anmeldung gemäß der DE-OS 32 34 107 ist eine Tintenstrahlschreibvorrichtung mit einem Schreib kopf bekannt, der mindestens eine Düse zum Ausstoßen von Tintentröpfchen gegen ein Aufzeichnungsmedium auf weist. Eine Antriebseinrichtung dient zum Bewegen des Schreibkopfes längs des Aufzeichnungsmediums. Ein Aus stoßstörungs-Detektor stellt eine Ausstoßstörung durch Ausstoßen von Tintentröpfchen aus jeder Düse nach je weils einer bestimmten Zahl von Abtastvorgängen fest, und eine Durchblaseinrichtung stößt zwangsweise Tinte aus den Düsen nach Bewegung des Schreibkopfes in eine Durchblasstellung mittels der Antriebseinrichtung aus.

Bei dieser Vorrichtung treffen Tintentröpfchen nach dem Durchgang zwischen zwei Ladeelektroden auf eine Fang elektrode auf und fallen unter eine Grundplatte herab. Der Fangelektrode wird eine elektrische Aufladung durch die Tintentröpfchen erteilt, die durch die Ladeelektrode aufgeladen sind und bei ihrer Bewegung die Fang elektrode beaufschlagen. Eine der Fangelektrode erteilte elektrische Ladung wird durch eine Meßschaltung in ein elektrisches Signal umgewandelt. Die Außenseite der Grundplatte ist mit einem elektrostatischen Abschirm element bedeckt und an Masse gelegt, so daß sie gegen die Ladeelektroden und die Fangelektrode elektrosta tisch abgeschirmt ist.

Weiterhin ist aus der DE-PS 30 05 548 ein Tintenstrahl schreiber bekannt, bei dem Ladeelektroden, erste Be schleunigungselektroden, Ablenkelektroden und weitere Beschleunigungselektroden vorgesehen sind, welche alle zwischen einem Schreibkopf mit einer Tintenkammer und einer Schreibfläche angeordnet sind. Mit diesem Tin tenstrahlschreiber soll erreicht werden, daß Tröpfchen größe und Aufladespannung ein richtiges Verhältnis zu einander haben.

Schließlich ist nach "Patent Abstracts of Japan", M76, 30. Juni 1981, Volume 5, No. 101, aus der JP 56-46 767A ein Tintenstrahl schreiber bekannt, der einen Photosensor verwendet, um festzustellen, ob Düsen eines Schreibkopfes verstopft sind, wozu der Photosensor die aus diesen Düsen ausge spritzten Tintentröpfchen überwacht.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vor richtung zur Signalisierung einer Störungsmeldung bei einem Tintenstrahlschreiber anzugeben, bei der das si gnalisierende Meßsignal gegenüber statischer Elektri zität so abgeschirmt ist, daß es frei von Störsignalen ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den im Pa tentanspruch angegebenen Merkmalen.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer er findungsgemäßen Vorrichtung zur Signali sierung einer Störungsmeldung bei einem Tintenstrahlschreiber,

Fig. 2 eine graphische Darstellung von bei der er findungsgemäßen Vorrichtung erzeugten Recht eckimpulsen,

Fig. 3 ein Impulsdiagramm von Signalen, die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch ausge stoßene Tintentröpfchen erzeugt werden,

Fig. 4 eine graphische Darstellung von aus den Signalen nach Fig. 8 entwickelten Recht eckimpulsen,

Fig. 5 eine graphische Darstellung eines Vergleichs zwischen durch ausgestoßene Tintentröpfchen bei unterschiedlichen Abständen zwischen Ladeelektroden und einer Fangelektrode er zeugten Signalen,

Fig. 6 eine graphische Darstellung eines aus dem Signal nach Fig. 10 entwickelten Impulses,

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Vor richtung gemäß der Erfindung,

Fig. 8 eine graphische Darstellung des bei der er findungsgemäßen Vorrichtung erzeugten Signals,

Fig. 9 eine Fig. 6 ähnelnde Darstellung des aus dem Signal nach Fig. 8 entwickelten Impulses,

Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1 und

Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist eine Grundplatte 1 als isolierendes Element auf, an welcher zwei Ladeelektroden 2, 2 dicht neben einer Anzahl von Düsen 4 in einem Schreibkopf 3 montiert sind. Von einer Gleichspannungsquelle 5 (vgl. Fig. 7) her wird eine negative Spannung an die Elektroden 2, 2 angelegt.

Aus den Düsen 4 ausgestoßenen Tintentröpfchen 6 wird bei ihrer Vorbeibewegung an den Ladeelektroden 2, 2 eine Oberflächenladung +Q₀ erteilt. Eine an der Grundplatte 1 angebrachte Fangelektrode 7 erhält eine Ladung -Q₁, wenn die einzelnen Tintentröpfchen auf sie auftreffen. Die Ladung -Q₁ wird dann durch eine Meßschal tung in ein elektrisches Signal umgewandelt. Die Meßschaltung liefert beim jedesmaligen Auf treffen eines Tintentröpfchens 6 auf die Fangelektrode 7 ein Meßsignal.

Fig. 7 sowie eine schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß Fig. 1. Wenn ein mit +Q₀ aufgeladenes Tintentröpf chen 6 an der Fangelektrode 7 ankommt, wird in letzterer durch elektrostatische Induktion eine Ladung -Q₁ erzeugt, wobei an einer Klemme a eines Meßwider stands R eine Ladung +Q′₁ erscheint. Bei der Ankunft des nächsten, ähnlich aufgeladenen Tintentröpfchens 6 an der Fangelektrode 7 erhöht sich die an dieser erzeugte Ladung von -Q₁ auf -Q₂, während gleichzeitig die an der Klemme a des Meßwiderstands R anliegende Spannung von +Q′₁ auf +Q′₂ ansteigt.

Die am Anschluß bzw. an der Klemme a des Meßwiderstands R erzeugte Ladung ändert sich umgekehrt zur zweiten Potenz des Abstands zwischen den Tintentröpf chen 6 und der Fangelektrode 7, so daß die Zunahmerate der elektrischen Ladung bei Annäherung der Tintentröpf chen 6 an die Fangelektrode 7 ansteigt. Mit anderen Worten: der tatsächlich gemessene Strom i (= dq/dt) erscheint als Stromfluß im Meßwiderstand R, während die Stromstärke ansteigt. In diesem Fall ist der Widerstandswert R festgelegt, so daß die Ausgangsspannung E gemäß der Gleichung E = iR einen dem Strom proportionalen Verlauf erhält.

Wenn das Tintentröpfchen 6 an der Fangelektrode 7 an stößt, wird der Anstieg der Ladung an der Klemme a des Meßwiderstands R beendet, so daß der tatsächlich gemessene Strom i gleich 0 wird. Das Meßsignal fällt jedoch nicht sofort auf Null ab, weil parallel zum Meßwiderstand R der Kondensator C geschaltet ist, an dem eine Ladung Q = CE anliegt. Diese Ladung wird über den Widerstand R entla den, so daß daraufhin der Strom auf Null abfällt.

Der Schreibkopf 3 ist während eines Schreib- oder Druckvorganges über einen breiten Papierstreifen hin weg hin- und herbewegbar und zu einer Prüfstation bewegbar. An dieser Prüfstation werden Tinten tröpfchen 6 auf die vorher beschriebene Weise in festen gegenseitigen Zeitabständen aus den verschie denen Düsen 4 ausgestoßen. Wenn eine Ausstoßstörung fest gestellt wird, die als fehlender Impuls er scheint, wird der Schreibkopf 3 zu einer Reinigungs station verbracht, an welcher Tinte zwangsweise aus dem Schreibkopf 3 ausgespritzt wird, um die Störung, z. B. Luftbläschen, eingetrocknete Tinte usw., zu beseitigen. Sodann wird der Schreibkopf 3 zur Wiederauf nahme des Normalbetriebs in die Druck- oder Schreib position zurückgeführt.

Ersichtlicherweise ist bei der vorstehend beschriebenen Vorrichtung der Pegel bzw. die Intensität der Meßsignale für die ausgestoßenen Tintentröpfchen eine Funktion folgender Faktoren:

1) Den Tintentröpfchen durch die Ladeelektroden erteilte elektrische Ladung: Die hierbei erteilte Ladung hängt u. a. vom Durchmesser bzw. von der Oberfläche der Tintentröpf chen 6, der elektrischen Leitfähigkeit der Tinte, der an den Ladeelektroden 2, 2 anliegenden Spannung, dem Ab stand zwischen dem Schreibkopf 3 und den Ladeelektroden 2, 2 sowie dem Abstand oder Spalt zwischen den Elektroden nadeln der Ladeelektroden 2, 2 ab.
2) Ausstoßgeschwindigkeit der Tintentröpfchen 6: Die Spritz- bzw. Ausstoßgeschwindigkeit variiert u. a. in Ab hängigkeit von Amplitude bzw. Verlauf der Signalimpulse zur Ansteuerung der nicht dargestellten piezoelektrischen Kristallelemente, dem Schreibkopf 3, der Temperatur der Tinte usw.
3) Abstand zwischen Ladeelektroden und Fangelektrode 7: Je kleiner dieser Abstand ist, um so größer ist der Pegel des resultierenden Meßsignals.
4) Konstanten der Meßschaltung: Die Meßschaltung ent hält Widerstände sowie Kondensatoren. Der Meßsignalpegel kann daher durch zweck mäßige Wahl der Konstanten R bzw. C dieser Elemente vari iert werden.

Eine sorgfältige Abstimmung der o. g. "Faktoren", insbe sondere der Beziehung zwischen dem Durchmesser der Tinten tröpfchen 6 und ihrer elektrischen Ladung, kann eine ver besserte Leistung einer entsprechenden Vor richtung gewährleisten. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß diese Tintenstrahlschreiber häufig durch Hochgeschwin digkeitsbetrieb, einen weiten Bereich von Druck- bzw. Schreibausgangsleistungen, niedrigen Störsignalpegel und die Verwendung einfachen, weißen Papiers gekennzeichnet sind. Außerdem sollten mit einem Tintenstrahlschreiber dieser Art Tintentröpfchen einer frei wählbaren Größe lie ferbar sein, so daß Tintentröpfchen 6 eines sehr kleinen Durchmessers auf ein Blatt des Aufzeichnungspapiers aus gestoßen werden können.

Bei solchen Tintenstrahlschreibern ist es somit wünschens wert, die Druck- bzw. Schriftbildgüte durch Erzeugung von Tintentröpfchen vergleichsweise geringer Größe zu ver bessern. Dies ist insbesondere beim Ausdrucken von chine sischen Schriftzeichen, Zahlen u. dgl. der Fall. Druckgüte und Auflösung können bei solchen Vorrichtungen in nahezu allen Fällen durch Verwendung von Tintentröpfchen kleine ren Durchmessers verbessert werden.

Eines der Probleme, die im Fall von Tintentröpfchen kleinen Durchmessers bei bisherigen Störungsmeldevorrichtungen auf treten, besteht darin, daß der Pegel der den Tintentröpfchen 6 durch die Ladeelektroden 2, 2 aufzuprägenden elektrischen Ladung so klein ist, daß der Pegel des Meßsignals entsprechend verkleinert und da mit die Feststellung einer Spritzstörung ungenau wird (vgl. "Faktor" 1). Zum Ausgleich hierfür wurde versucht, die anderen, oben angegebenen "Faktoren" zu variieren, doch war dieses Vorgehen bisher von nur geringem Erfolg begleitet.

Dieses Problem kann dadurch vermieden werden, daß eine Anzahl von Impulsen aufeinanderfolgend an jede Düse eines Tintenstrahlschreiber-Schreibkopfes angelegt werden. Dabei werden zahlreiche Steuerimpulse aufeinanderfolgend an jeden Spritzkanal angelegt, der eine Düse, eine Druckkammer und ein piezoelektrisches Kristallelement umfaßt, so daß eine entsprechende Zahl von Tintentröpfchen nacheinander aus jeder Düse ausgestoßen werden. Auf diese Weise werden Durchmesser und Oberfläche der ausgestoßenen Tinten tröpfchen bezüglich der elektrischen Ladung zusammen addiert, so daß für eine größere Tintentröpfchengröße repräsentative Meßsignale erhalten werden. Hierdurch wird eine genaue Feststellung einer Spritzstörung auch im Fall äußerst kleiner Tintentröpfchen gewährleistet.

Fig. 2 zeigt ein Impuls diagramm mehrerer Steuersignalimpulse, die an einen Schreibkopf 3 angelegt werden, um zu einem Zeit punkt für Prüfung auf Spritzstörung Tintentröpfchen auf einanderfolgend auszustoßen. Ein anfänglicher Signalim puls S₁₁ wird an die Schreibkopf-Steuerschaltung bei spielsweise über einen Mikrorechner angelegt, der einen Teil des Tintenstrahlschreibers bildet. Dabei wird ein Tintentröpfchen 6 aus der betreffenden Düse 4 ausge stoßen. Wenn das Tintentröpfchen 6 die Ladeelektroden 2, 2 passiert, wird es elektrisch aufgeladen, so daß bei seiner Annäherung an die Fangelektrode 7 durch die Meß schaltung ein Meßsignal in Form der Kurve I in Fig. 3 erzeugt wird.

Sodann wird ein zweites Tintentröpfchen 6 aus der Düse 4 ausgestoßen, so daß ein zweiter Signalimpuls S₁₂ nach einer vorgegebenen Zeitspanne von z. B. 500 ms an die Meßschaltung angelegt und von dieser somit ein Meß signal in Form der Kurve II gemäß Fig. 3 geliefert wird. Durch Addieren dieser beiden, durch die Kurven I und II dargestellten Meßsignale kann eine zusammengesetzte oder Misch-Signalwellenform entsprechend der Kurve III (Fig. 3) erhalten werden. Ersichtlicherweise erreicht die Meßaus gangsspannung der zusammengesetzten Kurve III einen wesent lich größeren Wert von z. B. 100 mV, während die Spannun gen gemäß den Kurven I und II nur etwa 60 mV erreichen. Das zusammengesetzte Spannungssignal wird dann für die Bestimmung benutzt, ob eine Spritzstörung aufgetreten ist.

Während vorstehend die Feststellung einer Spritzstörung im Fall einer Einzeldüse beschrieben ist, ist dasselbe Prinzip ersichtlicherweise auch auf mehrere Düsen anwendbar. In diesem Fall ergeben die durch die aufeinanderfolgenden, aus mehreren Düsen ausgestoßenen Tintentröpfchen erzeugten Signalimpulse Impulse S′₁, S′₂, S′₃, S′₄ . . . S′_n (Fig. 4) innerhalb fester Zeit spannen T₁ von z. B. 7 ms mittels eines Mikrorechners so wie der Meßschaltung für den Tintenstrahlschreiber. In diesem Fall sind n Tintenspritzkanäle mit jeweils einer zugeordneten Düse vorhanden. Die in den Impulsen enthaltenen Signale umfassen eine Vielzahl von Einzelim pulsen S₁₁ und S₁₂, S₂₁ und S₂₂, S₃₁ und S₃₂ . . . S_n1 und S_n2, so daß die Meßschaltung in festen Zeitabständen T₁ n zusammengesetzte Meßsignale liefert. Letztere werden z. B. durch eine an sich bekannte Schmitt-Schaltung (nicht dargestellt) ausgerichtet, zu den Rechteck- Impulsen S₀ umgesetzt und dann dem Mikrorech ner zugeführt. In Fig. 4 ist mit T₂ der Zeitverzug zwi schen den Impulsen S₁, S₂, S₃, S₄ . . . S_n und den aus diesen entwickelten Signalen S₀ angegeben. Falls ein Signalimpuls S₀ nicht vorhanden ist, läßt sich somit ohne weiteres feststellen, daß eine Spritzstörung an einer Düse vorliegt, wobei auch effektiv die gestörte Düse festgestellt werden kann und die erforderlichen Be hebungsmaßnahmen eingeleitet werden können.

Das obige Verfahren kann unter Verwendung eines Mikrorechners durchgeführt werden, so daß es ver gleichsweise einfach und zuverlässig zu realisieren ist. Außerdem kann die Zahl der aufeinanderfolgend aus jeder Düse ausgestoßenen Tintentröpfchen 6 zur Gewährleistung noch höherer Signalspannungen geändert werden.

Mit diesem Verfahren können durch Luft bläschen, Schmutz und/oder eingetrocknete Tinte bei einem mit äußerst kleinen Tintentröpfchen arbeitenden Tintenstrahlschreiber hervorgerufene Spritzstörungen genau erfaßt werden.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend umrissenen Verfahrens. Wenn dabei der Abstand zwischen den Ladeelektroden 2, 2 und der Fangelektrode 7 (Fig. 1) vergrößert wird, verlängert sich ersichtlicherweise auch die Flugzeit der Tinten tröpfchen 6 zwischen diesen Punkten. Die Impulse, die durch ausgespritzte Tintentröpfchen 6 mit unter schiedlichen Abständen zwischen den Ladeelektroden 2, 2 und der Fangelektrode 7 erzeugt werden, sind in Fig. 5 dargestellt. Dabei steht die Kurve I-II für eine kürzere Strecke zwischen den Elektroden 2, 2 und 7 und für eine ent sprechend kürzere Durchlaufzeit t₁ eines Tintentröpfchens 6 zwischen diesen Punkten. Die Kurve I′-II′ steht für eine längere Strecke und eine entsprechend längere Durchlauf zeit t₂. Erwartungsgemäß nimmt mit größerer Strecke zwi schen den Elektroden 2, 2 und 7 die Größe des Meßsignals ab.

Im Hinblick auf die vorher genannten "Faktoren" ist er sichtlich, daß durch Verkleinerung des Ab stands zwischen den Ladeelektroden 2, 2 und der Fang elektrode 7 ein höherer Signalpegel erhalten wird. Die hierbei ggf. auftretenden Probleme bestehen darin, daß die Ladeelektroden 2, 2 dicht an den Düsen 4 angeordnet sein müssen; wenn die Elektroden 2, 2 und 7 unzu reichend gegeneinander abgeschirmt sind, wie dies bei einem sehr kleinen gegenseitigen Abstand der Fall ist, können diese Elektroden durch äußere Störsignale beein flußt werden. Wenn der Elektrodenabstand zu klein ist, kann weiterhin das Meßsignal durch die an den Ladeelektro den 2, 2 anliegende hohe Gleichspannung beeinflußt werden. Darüber hinaus können die Elektroden durch Staub und/oder abnormal fliegende Tintentröpfchen kurzgeschlossen wer den, wodurch die Meßschaltung zerstört werden kann. Die einfache Anordnung der Elektroden 2, 2 und 7 mit kleine rem gegenseitigen Abstand ist daher unzufriedenstellend.

Es hat sich nun gezeigt, daß die Anordnung zweier Zwischenelektroden 20 zwischen den Ladeelektroden 2, 2 und der Fangelektrode 7 dicht an der Flugbahn der Tintentröpfchen die folgenden Vorteile ge währleistet:

1. Die Zwischenelektroden 20 erzeugen einen vergrößerten Meßsignalpegel ohne Änderung des Abstands zwischen Lade elektroden 2, 2 und Fangelektrode 7, da letztere erst dann durch eine Ladung beeinflußt wird, wenn die Tröpfchen die Zwi schenelektroden 20 passiert haben.
2. Durch Änderungen der an den Ladeelektroden 2, 2 anliegen den Gleichspannung hervorgerufene Störsignale werden praktisch ausgeschaltet.
3. Die Fangelektrode 7 kann ohne weiteres gegenüber stati scher Elektrizität abgeschirmt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in Fig. 7 schematisch dargestellt und weist die zwei Ladeelektroden 2, 2 auf, die dicht an den Düsen 4 des Schreibkopfes 3 angeordnet sind. An die Ladeelektroden 2, 2 wird von der Gleichspannungsquelle 5 her eine negative Spannung angelegt. Wenn ein Tinten tröpfchen 6 aus der Düse 4 ausgestoßen wird, wird seiner Oberfläche eine Ladung +Q₁ aufgeprägt. Bei der Bewegung zur Fangelektrode 7 bewegt sich das Tinten tröpfchen 6 zwischen den zwei Zwischenelektroden 20, 20 hindurch, die mit Masse verbunden sind. Die Zwischenelektroden 20 befinden sich dicht an der Flugbahn der Tintentröpfchen 6.

Wenn ein aus der Düse 4 ausgestoßenes Tintentröpfchen 6 die Ladeelektroden 2, 2 passiert, wird - wie erwähnt - seiner Oberfläche eine Ladung entsprechend +Q₁ aufge prägt. Wenn das Tintentröpfchen 6 die Zwischenelektroden 20, 20 passiert, wird der Fangelektrode 7 durch statische Induktion erstmals eine Ladung -Q₁ aufgeprägt. Gleichzeitig sammelt sich eine Ladung +Q′₁ an der Klemme a des Meßwiderstands R. Wenn sich sodann das aufgela dene Tintentröpfchen 6 der Fangelektrode 7 weiter nähert, erhöht sich die an der Klemme a des Meßwider stands R angesammelte Ladung von +Q′₁ auf +Q′₂. Wie vor her erwähnt, ist die an der Klemme a des Meßwiderstands R anliegende Ladung dem Quadrat der Strecke zwischen dem ausgestoßenen Tintentröpfchen 6 und der Fangelektrode 7 umgekehrt proportional, so daß sich diese Ladung bei der Annäherung des Tintentröpfchens 6 an die Fangelektrode 7 mit einer vergleichsweise großen Rate erhöht. Weiter hin kann der Abstand zwischen der Fangelektrode 7 und den Zwischenelektroden 20, 20 sehr klein gehalten werden, so daß ein vergleichsweise großer Meßsignalpegel erhalten wird.

Fig. 8 zeigt in graphischer Darstellung abhängig von der Zeit t die erzeugte Ausgangsspannung E an der Klemme a des Meß widerstands R, wobei diese Ausgangsspannung E bis zu einem Zeitpunkt t₂ ansteigt, zu dem das Tintentröpfchen 6 die Fangelektrode 7 beaufschlagt. Fig. 9 veranschau licht die Erzeugung der Ausgangsspannung mit dem Meßsignalpegel. Die graphischen Darstellungen von Fig. 8 und 9 stützen sich auf die Daten, die bei unter den im folgenden angegebenen Bedingungen durchgeführten Versuchen gewonnen wurden:

Abstand zwischen Elektroden 2 und 20\|4,5 mm
Abstand zwischen Zwischenelektroden 20, 20 und Fangelektrode 7	1,5 mm
Abstand zwischen den Ladeelektroden 2	1,6 mm
Abstand zwischen den Zwischenelektroden 20, 20	1,6 mm
Stromversorgungs-Gleichspannung	350 V
Flugzeit des Tintentröpfchens 6 zwischen Düse 4 und Fangelektrode 7	2 ms
spezifischer Widerstand des Widerstands R	10 MΩ
elektrische Kapazität des Kondensators C	50 pF

Die in Fig. 7 schematisch dargestellte Vorrichtung ge mäß der Erfindung ist in Fig. 1 näher veranschaulicht. Die Fig. 10 und 11 sind im Schnitt gehaltene Vorder- bzw. Seitenansichten der Vorrichtung nach Fig. 1. Bei dieser Vorrichtung sind an der Grundplatte 1 die Ladeelektroden 2, 2, die Zwischenelektroden 20, 20 und die Fangelektrode 7 montiert. Ein die Elektroden 2, 7 und 20 von drei Seiten her umschließendes Statik-Abschirmelement 19 ist mit Masse verbunden. Die aus den Düsen 4 des Schreib kopfes 3 ausgestoßenen Tintentröpfchen 6 fliegen zwi schen den Ladeelektroden 2, 2 und den Zwischenelektro den 20, 20 hindurch und treffen sodann auf die Fangelek trode 7 auf. Hierauf fallen die Tintentröpfchen 6 auf ein z. B. aus einem Schwamm bestehendes Tintenaufsaug element 21 herab.

Der Schreibkopf 3 wird in vorbestimmten Zeitabständen von z. B. jeweils 90 s zu einer Störungs-Prüfstellung ver bracht, in welcher aus den einzelnen Düsen 4 jeweils Tintentröpfchen aufeinanderfolgend in festen Zeitabstän den ausgestoßen werden. Wenn sich der Schreibkopf 3 in einer Stellung befindet, in welcher die Düsen 4 auf die Störungsmeldevorrichtung ausgerichtet sind, werden aus den Düsen 4 Tintentröpfchen 6 ausgestoßen. Die Tinten tröpfchen 6 fliegen dabei zwischen den Ladeelektroden 2, 2 und den Zwischenelektroden 20, 20 hindurch und treffen auf die Fangelektrode 7 auf, um dann auf das Tintenaufsaugelement 21 herabzufallen, wie dies vorher beschrieben worden ist. Gleichzeitig wird an die Fangelek trode 7 eine elektrische Ladung angelegt, wobei in einer Meßladeschaltung 18 eine Spannung er zeugt wird. Das entsprechende Ausgangssignal der Meßschal tung 18 besteht aus einem Signalimpuls, welcher die Zahl der von den Düsen 4 gelieferten Tintentröpfchen 6 angibt.

Bei der dargestellten Ausführungsform können die Lade elektroden 2, 2 und die Zwischenelektroden 20, 20 aus zwei geraden, nadelartigen Elektroden oder ringförmigen oder U-förmigen Elektroden bestehen, zwischen denen bzw. durch welche sich die Tintentröpfchen 6 hindurchbewegen. Ebenso sind auch die Fangelektrode 7, die Grundplatte 1 und das Statik-Abschirmelement 19 nicht auf die speziellen, dargestellten Formen und Ausgestaltungen beschränkt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Fest stellung von Spritzstörungen gewährleistet besonders vor teilhafte Ergebnisse, wenn sie einem bedarfsweise arbei tenden Tintenstrahlschreiber zugeordnet ist, wie er für Tintenstrahlschreiber-Faksimilegeräte u. dgl. mit Einfach- und Mehrfachdüsen verwendet wird.

Die Erfindung ist auf eine photoelektrische Meßvorrichtung zur Feststellung des Vorhandenseins oder Fehlens von Punkten bzw. Flecken durch Lichtreflexion oder -übertragung oder auf eine Vorrichtung, die in Abhängigkeit von Temperaturänderungen auf Grund des Vorhandenseins oder Fehlens von Tintentröpfchen arbeitet, anwendbar.

Claims

Vorrichtung zur Signalisierung einer Störungsmeldung bei einem Tintenstrahlschreiber bezüglich des ein wandfreien Ausstoßes von Tintentröpfchen (6) mit
- - einem Schreibkopf (3) mit einer Anzahl von Tinten spritz-Düsen (4),
- - einer den Düsen (4) gegenüberstehenden Fangelektrode (7) zum Auffangen von aus den Düsen (4) ausgestoßenen Tintentröpfchen (6),
- - zwei dicht an den Düsen (4) angeordneten Ladeelektro den (2, 2) zur elektrischen Aufladung der sich zwi schen ihnen hindurchbewegenden Tintentröpfchen (6) und
- - zwei zwischen den Ladeelektroden (2, 2) und der Fang elektrode (7) angeordneten Zwischenelektroden (20, 20), die dicht beidseitig an der Flugbahn der Tinten tröpfchen (6) und in bezug auf den Abstand zwischen Ladeelektroden (2, 2) und Fangelektrode (7) nahe bei der Fangelektrode angeordnet sind und elektrisch an Masse liegen.