DE3418201C2

DE3418201C2 -

Info

Publication number: DE3418201C2
Application number: DE19843418201
Authority: DE
Inventors: Wilfried 8000 Muenchen De Kindler; Ingolf 8067 Petershausen De Depta
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-05-16
Filing date: 1984-05-16
Publication date: 1990-05-17
Also published as: DE3418201A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren der die Tintenkanäle im Schreibkopf einer Tintenschreib einrichtung bildenden Formnadel in einer Gieß- oder Spritz formschale.The invention relates to a device for positioning of the ink channels in the print head of an ink pen device forming molding needle in a pouring or spraying molded shell.

Zur Ausbildung der Tintenkanäle im Schreibkopf von Tinten schreibeinrichtungen, in denen eine Vielzahl derartiger Tintenkanäle zwischen einem Tintenversorgungsteil und den Austrittsöffnungen des Schreibkopfes verlaufen, ist es bekannt, Formnadeln zu verwenden, die vorzugsweise zusam men mit röhrenförmigen piezoelektrischen Antriebselemen ten für einen Tröpfchenausstoß in einer Gießform positions genau fixiert werden (DE-PS 25 43 451). Nach dem Vergie ßen einer derart bestückten Form werden die Formnadeln herausgezogen. Das Einführen oder Einfädeln der Formna deln erfordert ein sehr hohes Maß an manueller Geschick lichkeit. Der damit verbundene Fertigungstechnische Auf wand ist erheblich.For the formation of the ink channels in the print head of inks writing devices in which a variety of such Ink channels between an ink supply and the Exits of the print head run, it is known to use needles, which preferably together with tubular piezoelectric drive elements positions for droplet ejection in a mold be fixed exactly (DE-PS 25 43 451). After forgetting When the mold is assembled in this way, the shaping needles become pulled out. The insertion or threading of the formna deln requires a very high degree of manual skill ease. The associated manufacturing technology wall is significant.

Eine gewisse Reduzierung dieses Aufwandes ist dadurch möglich, daß jeweils mehrere piezoelektrische Antriebs elemente in Form von Piezoröhrchen zu einer sogenannten Piezorohrgruppe zusammengefaßt, eine vormontierte Ein heit bilden (DE-OS 32 34 408). Die zumindest teilweise fixierten Piezoröhrchen, durch die die Formnadeln ge steckt werden, ermöglichte dabei eine gewisse Führung der einzuführenden Formnadeln. Eine exakte Positionie rung der Formnadeln entsprechend dem Teilungsabstand der Austrittsöffnungen in der einem Aufzeichnungsträger zugewandten Fläche des Schreibkopfes ist aber auch damit nicht sicher gewährleistet. Insbesondere ist nicht sichergestellt, daß die Austrittsöffnungen der auf diese Weise gebildeten Tintenkanäle mit den Öffnungen einer den Schreibkopf abschließenden Düsenplatte übereinstimmen bzw. von den Öffnungen der Düsenplatte stets vollkommen überdeckt werden. Das ist jedoch für die Funktion einer Tintenschreibeinrichtung eine unabdingbare Forderung.This is a certain reduction in this effort possible that each have several piezoelectric drives elements in the form of piezo tubes to form a so-called Piezo tube group summarized, a pre-assembled one form unit (DE-OS 32 34 408). The at least partially fixed piezotubes through which the shaping needles ge to be stuck enabled a certain amount of leadership the needles to be inserted. An exact position Forming needles according to the pitch of the Exit openings in the one record carrier facing surface of the printhead is also so not guaranteed guaranteed. In particular is not ensured that the outlet openings on this Formed ink channels with the openings of one of the Match the final nozzle plate or from the openings of the nozzle plate always perfect be covered. However, that is for the function of one Ink writing device an essential requirement.

Nach einem Vorschlag (DE-OS 33 43 028) ist zur Aufnahme der Formnadeln ein Montageblock vorgesehen, der unter anderem auch eine Zentrierplatte aufweist. Die Halterung und die Fixierung der Zentrierplatte erfolgt durch einen Permanentmagneten und durch zusätzliche Zentrierstifte.According to a proposal (DE-OS 33 43 028) is for inclusion the assembly needles provided a mounting block, which under also has a centering plate. The bracket and the centering plate is fixed by a Permanent magnets and additional centering pins.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Positionierung der Formnadeln dahingehend zu verbessern, daß eine weitge hend optimale Übereinstimmung zwischen den Austritts öffnungen der durch die Formnadeln gebildeten Tinten kanäle und den Öffnungen der Düsenplatte gewährleistet ist und daß zugleich der dafür erforderliche Aufwand, insbesondere der fertigungstechnische Aufwand, reduziert ist.The object of the invention is to position the To improve form needles in such a way that a optimal match between the exits openings of the inks formed by the forming needles channels and the openings of the nozzle plate guaranteed and that at the same time the effort required for this in particular the manufacturing outlay is reduced is.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.This task is characterized by the characteristics of the Claim 1 solved.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Un teranspruch 2 gekennzeichnet.An advantageous embodiment of the invention is in Un characterized claim 2.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß selbst diejenigen Formnadeln, die unter einem sehr stumpfen Winkel auf die erfindungsgemäß vorgesehene Zen trierplatte auftreffen, ohne nennenswerte Beschädigung re lativ leicht durch die Öffnungen der dünnen Zentrierplat te vollkommen hindurchgesteckt werden können und daß die Zentrierplatte in Form einer dünnen Metallplatte äußerst kostengünstig erstellt und nach einmaligem Einsatz ver worfen werden kann. Dadurch ist sichergestellt, daß die Positioniergenauigkeit für jeden Schreibkopf nahezu abso lut gewährleistet ist. The main advantages of the invention are that even those shaped needles that are under a very obtuse angles on the Zen provided according to the invention Impact the base plate without any significant damage relatively easy through the openings of the thin centering plate te can be inserted completely and that the Centering plate in the form of a thin metal plate extremely created inexpensively and ver can be thrown. This ensures that the Almost absolute positioning accuracy for each print head lut is guaranteed.

Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei spieles erläutert. Dabei zeigtDetails of the invention are described below an embodiment shown in the drawings game explained. It shows

Fig. 1 einen Teil einer Formschale mit der vorgesehenen Zentrierplatte in Schnittdar stellung, Fig. 1 position a portion of a shell mold with the intended centering in Schnittdar,

Fig. 2 einen Teil der Zentrierplatte in Aufsicht. Fig. 2 shows a part of the centering plate in supervision.

Das Ausführungsbeispiel in Fig. 1 zeigt den zum Verständ nis notwendigen Teil einer zur Herstellung eines Schreibkopfes vorgesehenen Spritz- oder Gießform schale. Diese besteht aus einer Seitenschale 1 und einem Zentrierdeckel 2, zwischen denen ein Dichtring 3 ange ordnet ist. Auf der Innenseite des Zentrierdeckels 2 ist eine dünne Zentrierplatte 4 vorgesehen, die mittels Halteelement 5 gegen die Zentrierplatte 2 gedrückt und dort festgehalten ist. Die Zentrierplatte 4 ist vorzugs weise eine dünne Metallplatte, beispielsweise eine Nickelplatte mit einer Dicke von etwa 0,1 mm. Sie weist eine der Anzahl der Formnadeln 6 und damit auch der An zahl der vorgesehenen Austrittsöffnungen des Schreib kopfes entsprechende Anzahl von Öffnungen 7 auf, deren Durchmesser geringfügig größer ist als der Durchmesser der Formnadeln 6 an deren vorderen Ende.The embodiment in Fig. 1 shows the part necessary for understanding nis provided for the manufacture of a print head injection or mold shell. This consists of a side shell 1 and a centering cover 2 , between which a sealing ring 3 is arranged. On the inside of the centering cover 2 , a thin centering plate 4 is provided, which is pressed against the centering plate 2 by means of holding element 5 and held there. The centering plate 4 is preferably a thin metal plate, for example a nickel plate with a thickness of about 0.1 mm. It has one of the number of shaping needles 6 and thus also the number of openings provided on the writing head corresponding number of openings 7 , the diameter of which is slightly larger than the diameter of the shaping needles 6 at its front end.

Die dünne Zentrierplatte ermöglicht es, die Formnadeln 6 durch die Öffnungen 7 der Zentrierplat te 4 vollkommen hindurchzustecken. Das bedeutet einer seits eine erhebliche Vereinfachung für das Einführen der Formnadeln 6 während des Fädelvorganges, vor allem für die jeweils äußersten und extrem schräg einzuführen den Formnadeln 6, da auch in diesem Falle ein Verrutschen der Formnadelenden vermieden wird. Zum anderen wird damit aber auch eine Beschädigung der relativ teueren Formna deln vermieden. Diese können also mehrfach verwendet werden.The thin centering plate enables the molding needles 6 to be inserted completely through the openings 7 of the centering plate 4 . On the one hand, this means a considerable simplification for the insertion of the shaping needles 6 during the threading process, especially for the outermost and extremely obliquely to insert the shaping needles 6 , since in this case too, the shaping needle ends are prevented from slipping. On the other hand, it also prevents damage to the relatively expensive Formna needles. So these can be used multiple times.

Die Formnadeln 6, denen wie an sich bekannt und hier nicht dargestellt, auch die Antriebselemente in Form von Piezo röhrchen zugeordnet sind, werden in die Formschale einge führt. Nach dem Vergießen und dem Aushärten werden der Zentrierdeckel 2 und die Zentrierplatte 4 entfernt und die Formnadeln 6 herausgezogen. Da es sich bei der Zen trierplatte 4 um ein relativ billiges Teil handelt, kann diese als Wegwerfartikel verwendet werden. Geringfügige Beschädigungen der Zentrierplatte, die sich beim Einfä deln der spitzen und gehärteten Formnadeln 6 nie ganz vermeiden lassen, können sich somit nicht aufsummieren. Da zur Herstellung jedes Schreibkopfes jeweils eine neue Zentrierplatte verwendet wird, wird auch die Genauigkeit der Positionierung der Formnadeln in der Gieß- oder Spritzformschale deutlich erhöht.The shaping needles 6 , which, as is known per se and not shown here, the drive elements in the form of piezo tubes are also assigned, are inserted into the mold shell. After the casting and curing, the centering cover 2 and the centering plate 4 are removed and the shaping needles 6 are pulled out. Since it is in the Zen trierplatte 4 is a relatively cheap part, it can be used as a disposable item. Minor damage to the centering plate, which can never be completely avoided when threading the pointed and hardened shaping needles 6 , cannot therefore add up. Since a new centering plate is used to manufacture each print head, the accuracy of the positioning of the shaping needles in the casting or injection mold shell is also significantly increased.

Die Öffnungen 7 der Zentrierplatte 4 sind entsprechend der Teilung der Austrittsöffnungen des Schreibkopfes an geordnet. Ein Beispiel dafür zeigt Fig. 2. Die dort ge zeigte Zentrierplatte 4 dient zur Herstellung eines Schreibkopfes mit 32 Tintenkanälen. Die hierfür erfor derlichen 32 Formnadeln werden in der anhand von Fig. 1 beschriebenen Weise eingesteckt, wobei jeweils 8 Form nadeln in einer Ebene liegen. Eine zusätzliche Öffnung in der Zentrierplatte 4 und eine zusätzliche Formnadel dienen zur Ausbildung eines Entlüftungskanals. Die Er findung ist im Hinblick auf die Herstellung von derarti gen Mehrdüsenschreibköpfen besonders vorteilhaft, da aufgrund der engen Teilung der Öffnungen 7 besonders hohe Anforderungen an ein genaues Positionieren gestellt wer den. Bereits geringfügige Richtungsabweichungen während des Einfädelvorganges können dazu führen, daß die Wen dungen zwischen den einzelnen durch die Formnadeln gebil deten Tintenkanäle so gering werden, daß Durchbrüche ent stehen. Dieses Problem wird mit der beschriebenen Vor richtung vermieden.The openings 7 of the centering plate 4 are arranged according to the division of the outlet openings of the write head. An example of this is shown in FIG. 2. The centering plate 4 shown there is used to produce a write head with 32 ink channels. The 32 form needles required for this are inserted in the manner described with reference to FIG. 1, 8 form needles each lying in one plane. An additional opening in the centering plate 4 and an additional shaping needle serve to form a ventilation channel. The invention is particularly advantageous with regard to the production of multi-nozzle print heads of this type because, due to the narrow division of the openings 7, particularly high demands are placed on precise positioning. Even slight deviations in direction during the threading process can lead to the fact that the openings between the individual ink channels formed by the shaping needles become so small that breakthroughs occur. This problem is avoided with the device described before.

Claims

Device for positioning the mold needles forming the ink channels in the print head of an ink writing device in a casting or injection mold shell using a centering plate provided with openings for receiving the tips of the mold needles, characterized in that

- That the casting or injection mold shell consists of a side shell in which the stylus body is formed and has a centering cover which is releasably attached to the loading area of the side shell, which limits the outlet-side area of the stylus body, and
- That a centering plate is pressed against the centering plate by means of a holding element on the inside of the centering cover facing the side shell and held there firmly, so that the centering plate is held between the centering cover and the side shell.