DE3316295A1 - Entlueftungseinrichtung zum entfernen von luft aus mit druck zugefuehrter farbe in einem farbstrahldrucker - Google Patents
Entlueftungseinrichtung zum entfernen von luft aus mit druck zugefuehrter farbe in einem farbstrahldruckerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Entlüftungseinrichtung zum
Entfernen von Luft aus mit Druck zugeführterFarbe in einem Farbstrahldrucker, und betrifft insbesondere einen Farbstrahldrucker,
welcher unter Druck gesetzte Farbe von einem Farb-
*0 ausstoßkopf oder von einer Düse ausstößt, um Zeichen oder
ähnliche Daten auf einem Blatt Papier zu drucken, und betrifft insbesondere eine Einrichtung zum Entfernen von Luft,
welche von der Farbe mitgerissen werden kann, die dem Farbausstoßkopf zugeführt worden ist.
In einem normalen Farbstrahldrucker wird Farbe unter Druck einem Farbausstoßkopf zugeführt, und es wird eine Druckschwingung
vorgegebener Frequenz und Amplitude auf die aus
einer Düse des Kopfes ausgestoßene Farbe ausgeübt. Sobald
der Farbstrahl in Tröpfchen aufzuteilen ist, wird dies durch ein elektrisches Feld bewirkt, wodurch er geladen wird, und
er wird dann durch ein elektrisches Ablenkfeld abgelenkt, um auf ein Blatt Papier aufzutreiben. In dieser Art Drucker
kann die Farbe Luft mitreißen, bevor sie den Farbausstoß-
kopf erreicht. In der Farbe enthaltende Luft würde einen Farbausstoß stören oder in der Praxis unmöglich machen und
würde dadurch verhindern, daß Farbtröpfchen in vorbestimmten Intervallen und jeweils mit einer vorbestimmten Menge regelmäßig
ausgebildet werden, so daß dadurch die Qualität der 30
sich ergebenden Bilder auf dem Blatt Papier beeinflußt
würde. Um diese Schwierigkeit zu lösen, weist eine bisher bekannt gewordene Ausführung einen Luftsammler auf, welcher
über ein Ventil mit einem Farbdurchlaß in Verbindung steht,
welcher sich von der die Farbe unter Druck setzenden Quelle 35
zu der Düse erstreckt, so daß Luft, die sich in einem oberen Abschnitt des Luftdurchlasses gesammelt hat, in dem Luft-
— 6 —
sammler aufgenommen werden kann (wie in der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 52-15178/77 und 52- 15333/77 beschrieben ist). Sobald jedoch der Luftsammler mit Luft
gefüllt ist, kann keine weitere Luft in ihm aufgenommen werden. Ein Austausch des Luftsammlers oder das Entfernen
von Luft aus dem Luftsammler erfordert einen unverhältnismäßig großen Zeit- und Arbeitsaufwand, und diese Möglichkeit
kann sogar verloren gehen. Die in der japanischen Patentschrift Nr. 52-15178/77 beschriebene Möglichkeit weist
noch den weiteren Nachteil auf, daß selbst nach dem Abschalten einer Pumpe noch eine beträchtliche Zeitspanne
kontinuierlich Farbe aus der Düse ausströmt, wodurch dann verschiedene Bauteile um die Düse herum verschmiert werden. In
der Ausführung nach der japanischen Patentschirft Nr. 52-15333/77 sind dagegen eine Anzahl Bauteile erforderlich, so
beispielsweise drei Satz Ventile.
Inzwischen beeinflußt die Farbtemperatur die Farbviskosität und dadurch die Masse eines Farbtröpfchens sowie die
aufgebrachte Ladungsmenge, wodurch dann insgesamt die Ablenkung verändert wird. Die Farbe sollte daher auf einer konstenten
Temperatur gehalten werden und dies ist mittels eines Heizers erreicht worden, welcher in einem Farbbehälter
oder -durchlaß untergebracht ist. Vorzugsweise sollte der Heizer so nahe wie möglich bei dem Kopf angeordnet sein.
Gemäß der Erfindung soll daher eine Einrichtung geschaffen werden, welche Luft, die in Farbe enthalten sein kann, die
unter Druck einem Farbausstoßkopf eines Farbstrahldruckers zugeführt worden ist, wirksam und automatisch ausstößt.
Darüber hinaus soll gemäß der Erfindung ein Farbstrahldrucker geschaffen werden, bei welchem mit Hilfe der erfindungsgemäßen
Einrichtung verhindert werden kann, daß Farbe aus der Düse des Farbausstoßkopfes tropft, sobald die Ver-
bindung des Kopfes mit einer die Farbe unter Druck setzenden Quelle gesperrt ist. Gemäß der Erfindung ist dies bei
einer Einrichtung zum Entfernen von Luft aus Farbe, die unter
-Ί-
Druck von einer die Farbe unter Druck setzenden Einrichtung einer Farbausstoßdüse zugeführt worden ist, durch die Merkmale
im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran-
5 Sprüchen angegeben.
Gemäß der Erfindung ist somit eine Einrichtung geschaffen,
um Luft aus Farbe zu entfernen, welche unter Druck einer Düse eines Farbausstoßkopfes zugeführt wird. Ein erstes solenoidbetriebenes
Ventil ist zwischen einer die Farbe unter Druck setzenden Quelle und der Düse angeordnet. Zwischen dem Ventil
und der Düse ist eine Entlüftungseinrichtung angeordnet, welche eine Ausnehmung aufweist, um von der Farbe mitgerissene
Luft an die Oberfläche abzugeben. Ein Luftauslaß ist im oberen Teil der Bohrung ausgebildet und wird durch ein
zweites solenoidbetätigres Ventil geöffnet oder geschlossen. Bei einem Farbausstoßstrpp wird das erste Ventil geschlossen
(die Farbzufuhr blockiert), während das zweite Ventil offen ist. In der Ausnehmung der Entlüftungseinheit sind
20 Heizer angeordnet, durch welche Farbe im Innern der Ausnehmung
auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt wird, so daß sich Luft in der Farbe ausdehnt, um ohne weiteres von
der Farbe getrennt werden zu
ΔΌ Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Systemdiagramm eines wesentlichen Teils
eines herkömmlichen Farbstrahldrucker;
Fig. 2 ein Systemdiagramm eines wesentlichen Teils
eines Farbstrahldruckers, bei welchem die Er findung verwendet ist;
35
Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht durch eine
Entlüftungseinheit und einr'*· .· zugeordnetes
solenoidbetätigtes Ventil gemäß der Erfindung;
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines Steuersystems für
einen Farbstrahldrucker;
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm, das die Arbeitsweise
^ des Steuersystems wiedergibt;
Fig. 6 eine vergrößerte Schnittansicht einer weiteren möglichen Ausführungsform einer Entlüftungseinheit
und eines zugeordneten Ven-
tils gemäß der Erfindung;
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm, das die Arbeitsweise
des der Entlüftungseinheit der Fig. 6 zugeordneten Steuersystems wiedergibt;
Fig. 8 eine in Einzelheiten aufgelöste perspektivische Darstellung einer weiteren möglichen
Ausführungsform der Entlüftungseinheit gemäß der Erfindung;
Fig. 9 eine Ansicht einer Abwandlung der in Fig. 3
wiedergegebenen Ausführung;
Fig. 10 eine in Einzelteile aufgelöste perspektivi-30
sehe Darstellung einer Abwandlung der in
Fig. 9 wiedergegebenen Ausführung;
Fig. 11 ein Schaltungsdiagramm für die Ausführungsform der Fig. 10 und
35
35
_g _
1 Fig. 12 und 13 Ansichten von Abwandlungen der in Fig. 6
bzv;. 8 wiedergegebenen Ausführungsform.
In Fig. 1 ist ein in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichneter Farbstrahldrucker dargestellt, bei welchem die Erfindung
anwendbar ist. Der Drucker 10 weist einen Farbbehälter 12 und eine Pumpe 16 auf/ mittels welcher Farbe unter Druck
von dem Behälter 12 über einen Filter 14 zu einem Zwischenspeicher 18 zugeführt wird. Der Speicher 18 dient dazu, eine
Druckschwankung infolge der Tätigkeit der Pumpe 16 aufzufangen. Die unter konstantem Druck stehende Farbe wird von dem
Zwischenspeicher 18 über ein solenoidbetätigtes Ventil 20 und einen Filter 22 einem Farbausstoßkopf 24 zugeführt. In
dem Kopf 24 wird ein elektrostriktiver Schwingungserzeuger mit einer vorbestimmten Frequenz angesteuert, um eine Druckschwingung
vorgegebener Frequenz auf die Farbe auszuüben, wodurch in einer Stellung, die in einem vorgegebenen Abstand
von der Düse des Kopfes 24 festgelegt ist, der aus der Düse austretende Farbstrahl in Farbtröfpchen aufgeteilt wird.
Eine Ladeelektrode 2.6 ist an einer Stelle angeordnet, an welcher der Farbstrahl in Tröpfchen unterteilt wird. Wenn eine
Ladespannung an die Ladeelektrode 26 zu dem Zeitpunkt angelegt wird, zu welchem ein Tröpfchen ausgebildet wird, wird
dieses mit einer Polarität geladen, welche derjenigen der Ladespannung entgegengesetzt ist. Ablenkelektroden 28a und
28b erzeugen zwischen sich ein elektrisches Feld, durch welches das geladene Tröpfchen zu einem Blatt Papier 30
hin abgelenkt wird. Inzwischen werden nichtgeladene Tröpfchen mittels eines Auffängers 32 aufgefangen und durch eine
Pumpe 34 zurück in den Behälter 12 befördert. Die Bauteile, die in Fig. 1 von einer strichpunktierten Linie eingeschlossen
sind, sind auf einem Wagen angebracht. Obwohl es in der Zeichnung nicht dargestellt ist, ist eine Ladungsfeühlelektrode
an dem Wagen oder in der Nähe eines Endes einer Platte angeordnet, um Farbtröpfchen oder den geladenen Zustand
von Farbtröpfchen während eines Phasensuchens oder einer Ablenkeinstellung zu fühlen und festzustellen.
- 10 -
j Solange ein Druckbetrieb in Vorbereitung ist oder abläuft,
wird das Ventil 20 erregt, um eine Verbindung;zwischen dem
Speicher 18 und dem Filter 12 herzustellen, während der Weg zu dem Behälter 12 blockiert ist. Wenn die Pumpe 16 abge-
P- schaltet wird, wird das Ventil 20 entregt, um den Filter
mit dem Behälter 12 zu verbinden, während der Weg von dem Speicher 18 gesperrt ist. Die Farbe, die von dem Speicher
18 herauskommt, wird folglich gestoppt, sobald die Pumpe abgeschaltet ist. Hierdurch wird derDruck im Innern einer
jQ Farbkammer des Kopfes 24 bezüglich des Drucks in dem Behälter
12 (dem atmosphärischen Druck) erniedrigt und dadurch wird der Farbausstoß schnell unterbrochen, was ein minimales
Tropfen zur Folge hat.
5 In Fig. 2 ist ein Farbstrahldrucker 4 0 dargestellt, bei
welchem in vorteilhafter Weise die Erfindung verwendet wird.
In Fig. 2 sind mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 die Entsprechenden Bau-sile bezeichnet. Wie dargestellt, ist
das erste solenoidbetätigte Ventil 20 mit dem Speicher 18 verbunden. Eine Entlüftungseinheit 4 2 ist zwischen dem
Ventil 20 und dem Filter 22 angeordnet. Ein zweites solenoidbetätigtes
Ventil 44 ist an der Entlüftungseinheit 4 2 angebracht. Der übrige, in Fig. 2 dargestellt mechanische
Aufbau ist der gleiche wie der herkömmliche, in Fig. 1 darge-
25 stellen Ausführung.
Wie im einzelnen in Fig. 3 dargestellt ist, hat die Entlüftungseinheit
42 eine Ausnehmung 46, welche in ihrem oberen Teil mit einer Luftauslaßöffnung 48 und in ihrem
unteren Teil mit einer Farbeinlaßöffnung 50 und einer Farbauslaßöffnung
52 in Verbindung steht. Die Lufteinlaßöffnung 48 ist mit einem Durchlaß 54 verbunden, welcher seinerseits
über eine Leitung 56 mit einer Farbsammelleitung 58 des Auffängers 52 verbunden ist. Der Farbeinlaß 50 ist durch
eine Leitung 60 mit einer Ausflußöffnung des ersten Ventils
20 verbunden, während die Farbauslaßöffnung 52 über eine Leitung 62 mit dem Filter 22 verbunden ist. Die Entlüftungs-
- 11 -
einheit 42 ist zusaiunen mit dem Ventil 44 und dem Farbausstoßkopf
24 an einem Wagen des Druckers angebracht. Ein Ventilteil 66 wird durch eine Druckfeder 64 ständig nach oben gedrückt,
um den Luftauslaß 4 8 zu sperren. Ein unteres Ende geines Stabes 68, der starr mit dem Ventilteil 66 verbunden
ist, sitzt verschiebbar in einer Bohrung, die in der Mitte eines oberen Teils einer zylindrischen Führung 70 ausgebildet
ist, welche von dem Boden der Entlüftungseinheit 4 2 aufrecht steht. Das obere Ende des Stabes 48 erstreckt sich,
2Qwie dargestellt, durch einen O-Ring und eine Schraubenmutter
nach außen. Ein Arm 74 aus magnetischem Material ist mit einem Ende mit dem oberen Ende des Stabs 68 verbunden und
ist mit seinem anderen Ende an dem freien Ende eines Jochs 76 schwenkbar gehaltert, welches ebenfalls aus einem magnetischen
Material hergestellt ist. Das Joch 76 trägt fest das untere Ende eines Magnetkerns 78, um welchen eine Wicklung
80 gewickelt ist. Der Arm 74 ist so festgelegt, daß er dem oberen Ende des Magnetkerns 78 gegenüberliegt. Wenn -n dieser
Ausführung der Wicklung 80, um sie zu erregen, ein Strom zugeführt wird, der größer als ein vorbestimmter ist, wird
der Arm 74 magnetisch angezogen und liegt am oberen Ende des Kerns 78 an, wodurch dann der Stab 78 nach unten gedrückt
und dadurch das Ventil 66 den Luftauslaß 48 freigibt. Wenn der Druck der Farbe und/oder der Luft im Innern der Aus-
25 nehmung 46 größer als der atmosphärische Wert ist, werden die Farbe und/oder Luft über die Luftauslaßöffnung 48, den
Durchlaß 54 und die Leitung 56 in die Sammelleitung 58 geleitet und von dort durch die Pumpe 34 in den Behälter 12
gedrückt. Wenn somit Farbe in der Ausnehmung 46 vorhanden
ist, fließt, wenn die Umgebung des Ventilteils 66 mit Luft gefüllt ist, und wenn der Druck im Innern der Ausnehmung 46
höher als der atmosphörische Wert ist, die Luft und ihr folgend die Farbe in die Leitung 58, wenn das Ventilteil 66
durch den Arm 74 nach unten verschoben wird.
Mit in Fig. 2 dargestellten Anschlüssen B bis N sind verschiedene in Fig. 4 dargestellte, elektrische Schaltungen
verbunden. Die Zwischenanschlüsse B bis N stellen keinen wesentlichen Teil der Erfindung dar und können daher weggelassen
werden bzw. brauchen nicht näher beschrieben zu werden. Eine in Fig. 4 dargestellte Drucksteuereinheit 82 aktiviert
und deaktiviert die Pumpen 16 und 34 sowie die Ventile 20 und 44 und führt zusätzlich verschiedene Steuerungen für
Phasensuch-Ablenkeinstell- und Ausdruckoperationen durch, indem beispielsweise der Betrieb des dem Kopf 24 zugeordneten
Schwingungserzeugers gesteuert wird, eine Ladespannung an die Elektrode 26 und eine Ablenkspannung angelegt wird.
In Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm dargestellt, das die Arbeitsweise
der Drucksteuereinheit 82 wiedergibt. Wenn Energie an die Einheit 82 angelegt ist, werden die Ein-/Ausgabean-Schlüsse
sowie Ein-/Ausgaberegister initialisiert, um die in Fig. 1 dargestellte Bedingung "Initialisieren" einzustellen.
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Element | Initialisieren | Vorbereiten | Status | Ablenkung steuern | Stopp 1 | Stopp 2 | |
Pumpe 16 | aus | an | Phasensuchen | an | an | aus | aus |
: Pumpe 34 | aus | an | an | an | an | an | au ε |
Ventil 20 | schließen | öffnen | an | öffnen | öffnen | schlies- sen |
schlies- sen |
Ventil 44 | schließen | schließen | öffnen | schließen | schlies- sen |
öffnen | öffnen |
Ablenk elektroden 28a, 28b |
keine Spannung |
keine Spannung |
schließen | Spannung | Spannung | keine Spannung |
i I keine Spannung |
Schwingungs erzeuger am Kopf 24 |
aus | an | Spannung | an | an | aus | aun |
an |
OJ OJ
CO KJ CD
cn
···· · ·■·'-' '"" " 33Ί6295
Als nächstes wartet die Drucksteuereinheit 82 auf einen Vorbereitungsbefehl/ welcher alsbald von einer (nicht dargestellten)
Steuereinheit zugeführt wird. Entsprechend dem Vorbereitungsbefehl steuert die Einheit 82 die Pumpe
16 an, öffnet das Ventil 20, steuert die Pumpe 34 an und erregt den Schwingungserzeuger am Kopf 24, wie durch den
Status "Vorbereiten" in Tabelle 1 angezeigt ist. Dann wird Farbe aus dem Kopf 24 ausgestoßen, um auf den Auffänger
aufzutreffen, wird durch die Pumpe 34 zurück in den Behälter
14 befördert und wird dann von der Pumpe 16 unter Druck in den Zwischenspeicher 18 gedrückt. Während eines derartigen
Ausstoß- und UmlaufVorgangs der Farbe wird der Farbdruck in dem Speicher 18 in einem angemessenen Ablauf stabil.
Die Einheit 82 fühlt den stabilisierten Farbdruck und steuert ihn auf einen vorbestimmten Wert, worauf dann das
"Phasensuchen" und anschließend das "Ablenksreaern" durchgeführt
wird. Unter dieser Voraussetzung gibt d3nn die Einheit
82 ein "Bereitsignal" an die Druckersteuereinheit ab und steuert den Druckvorgang entsprechend einem Befehl,
^O welcher an sie von der Druckersteuereinheit zurückgegeben
wird. Wenn ein Druckendsignal von der Druckersteuereinheit zugeführt wird, deaktiviert die Einheit 82 die Pumpe 16,
schließt das Ventil 20, öffnet das Ventil 44 und setzt eine Zeit Δ T in einem Zeitgeber (einem programmierbaren Zeitgeber),
nämlich den Status "Stopp 1". Dies deaktiviert die Pumpe 16 und schließt das Ventil 20, um so die Farbzufuhr
zu dem Zwischenspeicher 18 sowie das Ausströmen von Farbe zu unterbrechen. Gleichzeitig wird das Ventilteil 66 des
Ventils 44 gesenkt, um die Luftauslaßöffnung 48 der Ent-
lüftungseinheit 42 freizugeben, so diiß Luft und Farbe in
der Ausnehmung 46 über die Luftauslaßöffnung 48, den Durchlaß
54 und die Leitung 56 in die Sammelleitung 58 fließen können. Das Ergebnis ist dann ein deutlicher Druckabfall
in der Entlüftungseinheit 42. Wenn der Druck mit dem Druck
35
in dem Auffänger 32, d.h. dem atmosphärischen Druck, übereinstimmt,
wird der Farbausstoß von dem Kopf 24 gestoppt und
- 15 -
1 damit das Ausströmen von Farbe aus der Luftauslaßöffnung
48. Die Zeitgeberzeit Δ T ist nach dem Stopp des Farbausstossen
vorüber, und die Einheit 82 schließt das Ventil 44 und deaktiviert die Pumpe 34, was einem Status "Stopp 2 " ent-
5 spricht.
Durch den vorstehend beschriebenen Betrieb der Steuereinheit 82 wird Luft, die vor einem Beginn eines Farbausstoßes
und während des Intervalls zwischen dem Ausstoß und einem Ende eines Farbausstoßes von der Farbe getrennt und in einem
oberen Teil der Bohrung 46 gesammelt worden ist, von der Ausnehmung 46 in die Leitung 58 (bei atmosphärischem Druck)
bei einem Stoppen des Farbausstoßes ausgetragen. Darüber hinaus wird beim Schließen des Ventils 44 zum Zeitpunkt des
Stoppens des Farbausstoßes der Druck in dem Durchlaß zwischen dem Ventil 20 und der Düse des Kopfes 24 deutlich erniedrigt,
wodurch das Ausströmen der Farbe aus der Düse in einem kurzen Zeitabschnitt nach dem Schließen des Ventils
20 unterbrochen wird.
In Fig. 6 sind eine Entlüftungseinheit 42' und ihre zugeordnetes
zweites Ventil 44' dargestellt, welche in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verwendet werden. Wie
dargestellt, drückt eine Schraubenfeder 64 ein Ventilteil 66 ständig in einer Richtung um die Lufteinlaßöffnung 48 freizugeben.
Wenn eine Wicklung 80 erregt wird, wird das Ventil 66 nach unten bewegt, um den Luftauslaß 48 entgegen der
Wirkung der Feder G4 und durch die beschriebene mechanische Verbindung zu sperren. In dieser speziellen Ausführungsform
erregt die Drucksteuereinheit 82 die Wicklung 80, um die Lufteinlaßöffnung 4 8 zu sperren (um das zweite Ventil 44'
zu schließen), wenn die Farbe auszustoßen ist.
Der Betrieb der Drucksteuereinheit 82 in der in Fig. 6 dargestellten
Ausführungsform wird anhand des Ablaufdiagramms
der Fig. 7 und der nachstehend wiedergegebenen Tabelle 2 verständlich.
- 16 -
Status | Initialisieren | Vorbereiten | Phasensuchen | Ablenkung steuern | Stopp 1 | Stopp 2 | ||
Pumpe 16 | aus | an | an | an | an | aus | aus | |
Pumpe 34 | aus | an | an | an | an | an | aus | |
Ventil 20 | schließen | öffnen | öffnen | öffnen | öffnen | schließen | schließen | |
Ventil 44' | ö^nen | schließen | schließen | schließen | schließen | öffnen | Qf. oien | |
Ablenkelektroden | keine | keine | keine | keine | ||||
28a, 28b | Spannung | Spannung | Spannung | Spannung | Spannung | Spannung | Spannung | |
Schwingungser | ||||||||
zeuger am | ||||||||
Kopf 24 | aus | an | an | an | an | aus | aus |
CD NJ CD Cn
-πι Bei dieser Ausführungsform schließt (erregt) die Drucksteuereinheit
82 das zweite Ventil 44', wenn es das erste Ventil 20 (für ein Ausstoßen) öffnet, und öffnet das zweite
Ventil 44', wenn es; das erste Ventil 20 (zum Stoppen eines Ausstoßes) schließt. Während das zweite Ventil 44' offen
gehalten wird, ist die Ausnehmung 46 der Entlüftungseinheit
42' mit der Leitung 58 in Verbindung, um die Luft auszustoßen. Das zweite Ventil 44' wird mit einer kurzen Verzögerung
nach dem Schließen des ersten Ventils 20 geschlossen und während dieser Verzögerung steht der Farbdruck an dem
Zwischenspeicher 18 mit der Ausnehmung 46 der Entlüftungseinheit 42' in Verbindung, so daß Luft und Farbe aus der
Bohrung 56 in die Leitung 58 gedrückt werden. Bei dem Stoppen eines Farbausstoßes werden Luft und Farbe in derselben Weise
ausgestoßen, um das Ausströmen der Farbe aus der Düse schnell zu unterbrechen.
In Fig. 8 ist eine Entlüftungseinheit 42" dargestellt, die
entsprechend ausgelegt ist, um ein noch wirksameres Trennen der Luft von der Farbe zu bewirken. Die Entlüftungseinrichtung
42" weist eine Führung 70' in Form einer aufrechten Wandung auf, welche den Zwischenraum zwischen gegenüberliegenden
Seitenplatten 84 und 86 der Entlüftungseinheit überbrückt. In dieser Ausführung fließt Farbe, die in die
Entlüftungseinheinheit 42" von dem Farbeinlaß aus eingegeben wird, entlang der Wandung 70' nach oben, dann über die
Oberseite der Wandung 70' in einen oberen Teil der Ausnehmung und schließlich entlang der Wandung 70' nach unten, um
den Farbauslaß zu erreichen. Im Verlauf eines derartigen Auf-
3^ wärtsflusses der Farbe zu der Oberseite der Wandung 70' hin,
wird dabei mitgenommene Luft an die Oberfläche gebracht, so daß sie sich in der Umgebung desVentilteils sammelt.
Eine Abwandung bei der in Fig. 3 beschriebenen Entlüftungseinheit
42 ist in Fig. 9 dargestellt. Die in Fig. 9 dargestellte, modifizierte Entlüftungseinheit 42m weist einen
Filter 90 auf, welcher im Innern der Ausnehmung 46 bei dem
- 18 -
Farbauslaß 52 angeordnet ist. Durch das Filter 90 wird das in Fig. 2 dargestellte Filter 22 überflüssig. Flache Heizer
92a und 92b sind so angeordnet, daß sie der Ausnehmung gegenüberliegen, während ein Thermistor 94 an einem Teil der
Ausnehmung 46 an deren Boden angeordnet ist. Wie am besten in Fig. 10 dargestellt ist, weist die Entlüftungseinheit
42m ein Gehäuse 96, das im Innern die Ausnehmung 46 hat, und Seitenplatten 98a und 98b auf, die dazu verwendet werden,
die gegenüberliegenden Seiten der Ausnehmung 46 zu verschliessen. Die flachen Heizer 92a und 92b sind jeweils an den Oberflächen
der Seitenplatten 98a und 98b angebracht, welche der Ausnehmung 46 gegenüberliegen. Der Thermistor 94 ist in
einem unteren Teil der Seitenplatte 98a angebracht. Die Seitenplatten 98a und 98b sind einzeln mittels eines Klebstoffs
mit den gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 96 verbunden, wodurch in Verbindung mit dem Gehäuse 96 die Ausnehmung
festgelegt ist. Wie in Fig. 11 dargestellt, sind die Heizer 92a und 92b und der Thermistor 94 elektrisch mit einer Heizersteuereinrichtung
100 verbunden. Solange die Energiequelle des Druckers angeschaltet ist, steuert die Heizersteuereinrichtung
100 die Heizer 9 2a und 9 2b, so daß die Ausnehmung 46 auf einer vorbestimmten Temperatur gehalten
ist.
In der modifizierten Entlüftungseinheit 4 2m heizen die
Heizer 92a und 92b die Farbe während eines Farbausstoßes auf einen vorbestimmten Temperaturpegel. Durch die Wärme
dehnt sich die in der Farbe enthaltene Luft aus und wird dadurch vonder Farbe getrennt. Die getrennt Farbe sammelt
sich in einem oberen Teil der Ausnehmung 46 im Innern der Entlüftungseinheit 4 2m und wird, sobald das zweite Ventil
offen ist, nach außen gedrückt. Hieraus ist zu ersehen, daß es bei der Entlüftungseinheit 42m nicht nötig ist,
einen Heizer in einen Durchlaß entfernt von dem Farbausstoßkopf unterzubringen, daß die Einheit die Farbe auf
einem konstanten Druck hält und ein wirksames Entfernen von Luft aus der Farbe fördert.
- 19 -
In Fig. 12 und 13 sind Abwandlungen der in Fig. 6 und 8 wiedergegebenen
Ausführungsformen dargestellt, die jeweils die
Heizer 92a und 92b sowie einen Thermistor 94 aufweisen. Die Arbeitsweisen und Steuervorgänge, die den modifizierten,
" in Fig. 12 und 13 dargestellten Entlüftungseinheiten zugeordnet
sind, sind Lm wesentlichen die gleichen, wie die, welche den Ausführungsformen der Fig. 6 und 8 zugeordnet
sind, so daß sie nicht noch einmal beschrieben werden.
10 Ende der Beschreibung
Claims (5)
1. Entlüftungseinrichtung zum Entfernen von Luft aus mit Druck
zugeführter Farbe in einem Farbstrahldrucker, g e k e η nzeichnet durch ein erstes Ventil (20), das in einem
Farbdurchlaß angeordnet ist, welcher sich zwischen einer die Farbe unter Druck setzenden Quelle und einer Farbausstoßdüse
erstreckt;
eine Entlüftungseinheit (42;42'/ 42"/ 42m;42"m), die in
eine Entlüftungseinheit (42;42'/ 42"/ 42m;42"m), die in
10 einem Farbdurchlaß zwischen dem ersten Ventil (20) und
einer Düse angeordnet ist und welche eine Farbeinlaßöffnung
(50), die mit einer Auslaßöffnung des ersten Ventils (20) VII/XX/Ktz - 2 -
(089)98 82 72-74 Telex 05 24 560 BERG d Bankkonten: Bayer Vereinsbank München 453100 (BLZ 700202 70)
legiamme (cable): Telekopierer (089)983049 Hypo-Bank München 4410122860 (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM
* in Verbindung steht, eine Farbauslaßöffnung (52), die mit
der Düse in Verbindung steht, und eine Luftauslaßöffnung
(48) aufweist, die in dem oberen Teil einer Ausnehmung (46) ausgebildet ist;
ein zweites Ventil (44), um die Luftauslaßöffnung (48) der
Entlüftungseinheit (42) selektiv zu öffnen und zu schließen, und
eine Steuereinrichtung zum Steuern des ersten (20) und des zweiten Ventils (44), um die Ventile mit einer vorbestimm-1^
ten Zeitsteuerung selektiv zu öffnen und zu schließen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Venti] (44) ein Ventilteil (66), eine Feder (64), um das Ventilteils (66) in einer
Richtung ständig vorzuspannen, um die Luftauslaßöffnung
(48) zu schließen, und eine solenoidbetätigte Einrichtung (74 bis 80) aufweist, um das Ventilteil (66) in einer
Richtung anzusteuern, um die Luftauslaßöffnung (48) zu
öffnen, wenn es erregt ist. 20
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung entsprechend ausgelegt ist, um das zweite Ventil (44) so zu steuern, daß es für
einen vorbestimmten Zeitabschnitt offen bleibt, nachdem das
erste Ventil (20) von einer offenen in eine geschlossene
Stellung geschaltet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Ventil (44) einen Ventil-
teil (66) , eine Feder (64) , um den Ventilteil (66) in einer
Richtung zum Öffnen der Luftauslaßöffnung (48) konstant vorzuspannen, und eine solenoidbetätigte Einrichtung (74 bis
80) aufweist, um den Ventilteil in einer Richtung anzusteuern, um die Ventilauslaßöffnung (48) zu öffnen, wenn
35
es erregt wird.
1 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung entsprechend ausgelegt ist, um das zweite Ventil (44) zu steuern,um es zu
schließen, wenn das erste Ventil (20) von einer geschlos-
senen in eine offene Stellung geschaltet wird.
6. Einrichtung nach Anspruch 1,gekennzeich-
n e t durch einen Wagen, auf welchem die Entlüftungseinheit
(42), das zweite Ventil (44) und die Farbausstoßdüse angebracht sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet
durch einen Farbsaimneldurchlaß (54) , mit welchem die Luftauslaßöffnung (48) der Entlüftungseinheit (42) in
Verbindung steht.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Entlüftungseinheit (42") ein Gehäuse (96) zum Festlegen der Ausnehmung (46) aufweist, wobei
20 das Gehäuse (96) einen Führungsteil (70;70') hat, welcher
sich von dem Boden der Ausnehmung (46) zu der Luftauslaßöffnung (48) hin nach oben erstreckt, um das zweite Ventil
(44) zu tragen und zu führen.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Führungsteil (70) zylindrisch ausgebildet ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η n-30
ze ichnet, daß das Führungsteil (70") entsprechend geformt ist, um einen Farbdurchlaß (54) in der Entlüftungseinheit (4 2"m) festzulegen, in welcher Farbe von der Farbeinlaßöffnung
(50) zu der Luftauslaßöffnung (48) hin nach oben und dann von der Luftauslaßöffnung (48) zu der Färbauslaßöffnung
(52) hin nach unten fließt.
-A-
11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Entlüftungseinheit (42"m) einen
Heizer (92a, 92b ) aufweist, der in der Ausnehmung (46)
angeordnet ist, um Farbe in der Ausnehmung (46) auf eine
5 vorbestimmte Temperatur aufzuheizen.
12. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Entlüftungseinheit (42") ferner einen Seitenwandungsteil (98a;98b) aufweist, welcher zusamen
mit dem Gehäuse (96) die Bohrung (46) festlegt.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Heizer (92a;92b) an einem Seitenwandungsteil (98a; 98b) angebracht ist, um Farbe im Innern
1^ der Ausnehmung (46) auf eine vorbestimmte Temperatur zu
erwärmen.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch g e k e η nz e i c hn e t, daß ein Thermistor (94) an dem Seiten-
20 wandungsteil (98a) angebracht ist.
15. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Filter (9 0) in der Ausnehmung
(46) an der Farbauslaßöffnung (52) angeordnet ist. 25
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