DE3511380C2 - Flüssigkeitsstrahl-Schreibkopf und Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen von einem Aufzeichnungsgerät abnehmbaren Flüssigkeitsstrahl- Schreibkopf gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und auf ein mit diesem versehenen Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungsgerät.

Bei einem Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungsgerät, das im folgenden als "Tintenstrahlschreiber" bezeichnet wird, ist es aus Gründen der Wartung und des Austauschs des Flüssigkeitsstrahl- Schreibkopfes, der im allgemeinen aus der Druckschrift US 4 438 191 bekannt ist und im folgenden nur als "Schreibkopf" bezeichnet wird, erwünscht, daß dieser in bezug auf den Wagen leicht abnehmbar sein soll. Um dem Schreibkopf elektrische Antriebsenergie und ein Signal zuzuführen, wurde deshalb in der weiteren Druckschrift US 4 329 698 vorgeschlagen, am Schreibkopf und am Wagen elektrische Kontakte jeweils vorzusehen, so daß bei am Wagen montiertem Schreibkopf die elektrischen Kontakte dieser beiden Teile miteinander in Berührung kommen, um die Energie- sowie Signalzufuhr zum Schreibkopf zu bewerkstelligen. Die meisten Schreibköpfe sind so ausgebildet, daß sie am Wagen montiert werden, weshalb gewöhnlich die elektrischen kopfseitigen Kontakte am unteren Teil des Schreibkopfes liegen. Demzufolge ist bei einem Gerät nach dem Stand der Technik manchmal der Fall eingetreten, daß die elektrischen Kontakte durch von den Düsen abwärts fließende Tinte verschmutzt oder korrodiert wurden, wodurch ein ungenügender Kontakt hervorgerufen wurde, was wiederum zum Ergebnis hatte, daß ein Tintenausstoß unmöglich oder unstetig bzw. unstabil wurde.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, ein Flüssigkeitsstrahl- Aufzeichnungsgerät und einen von diesem abnehmbaren Flüssigkeitsstrahl- Schreibkopf zu schaffen, bei denen der Flüssigkeitsausstoß bei geringem Wartungsaufwand störungsfreier erfolgt.

Hierbei ist es ein Ziel der Erfindung, einen Tintenstrahlschreiber zu schaffen, der einen daran montierten Schreibkopf mti Entladungsdüsen zum Ausstoßen einer Flüssigkeit und zur Bildung von fliegenden Tröpfchen sowie ein Energie erzeugendes Element, das der Bildung der Tröpfchen dient, hat, wobei elektrische Kontakte für die Eingabe eines Signals zum Energieerzeugungselement an derselben Fläche vorgesehen sind wie eine Fläche, in der die Entladungsdüsen des Schreibkopfes ausgebildet sind, und wobei diese elektrischen Kontakte mit solchen Kontakten auf der Seite des Geräts elektrisch verbunden sind, die im am Tintenstrahlschreiber montierten Zustand des Schreibkopfes oberhalb der Entladungsdüsen angeordnet sind.

Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt in der Schaffung eines Tintenstrahlschreibkopfes, der mit Entladungsdüsen zum Ausstoßen von Tinte und zur Bildung fliegender Tröpfchen sowie mit einem Energie erzeugenden Element, dessen erzeugte Energie zur Bildung fliegender Tröpfchen dient, versehen ist, wobei elektrische Kontakte für eine Eingabe eines elektrischen Signals zum Energieerzeugungselement an der gleichen Fläche wie eine die Entladungsdüsen enthaltende Fläche vorgesehen und während des Gebrauchs des Schreibkopfes oberhalb der Entladungsdüsen angeordnet sind.

Die obengenannte Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Der Erfindungsgegenstand wird anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Teils eines Tintenstrahlschreibers in einer Ausführungsform gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung eines Tintenstrahlschreibkopfes,

Fig. 3 eine schematische perspektivische Darstellung des Wagens und des Schreibkopfes in größerem Maßstab,

Fig. 4 den Aufbau eines herkömmlichen Tintenstrahlschreibkopfes.

Die Fig. 1 zeigt ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungsgerät bzw. einen Tintenstrahlschreiber 2 mit einer um eine Walzenwelle 6 in der Richtung des Pfeils A drehbaren Walze 4, an der ein Aufzeichnungsmedium 8, z. B. Schreib- oder Druckpapier, anliegt, das bei einer Drehung der Walze 4 mit dieser in gleicher Richtung gedreht wird. Auf Führungsstangen 10 und 12 ist ein als Gerätehauptteil dienender Wagen 14 relativ zu diesen in Richtung der Pfeile B verschiebbar angeordnet. Ein biegsames Kabel 16 dient der Übertragung von elektrischer Antriebsenergie und eines Signals zu dem als Gerätehauptteil dienenden Wagen 14, an dem ein Schreibkopf 18 angebracht ist.

Wie Fig. 2 zeigt, weist der Schreibkopf 18 kopfseitige elektrische Kontakte 20, die im folgenden als "erste Kontakte" bezeichnet werden, auf. Der Bereich dieser Kontakte 20, die der Übertragung der Antriebsenergie sowie der Signale zum Schreibkopf 18 dienen, ist an derselben Fläche wie ein Bereich der Entladungsdüsen 22 und oberhalb dieser angeordnet. Des weiteren umfaßt der Schreibkopf 18 einen Flüssigkeitsbehälter 24, in dem Tinte enthalten ist, einen Träger 26 für die elektrische Verdrahtung, eine Düsenplatte 28 und elektrische Leiter 30. Vom Schreibkopf 18 werden Tintentröpfchen 32 ausgestoßen.

Der Verdrahtungsträger 26 dient der Zufuhr von elektrischer Energie zu einem im Schreibkopf befindlichen (nicht gezeigten) Energieerzeugungselement. Die elektrischen Kontakte 20 sind im oberen Teil des Verdrahtungsträgers 26 angeordnet, während die Düsenplatte 28 mit ihren Öffnungen 22 unterhalb der Kontakte 20 vorgesehen ist.

Der Schreibkopf 18 mit dem beschriebenen Aufbau wird am Wagen 14 so befestigt, daß die gerät- oder wagenseitigen Kontakte mit den kopfseitigen (ersten) Kontakten 20 in Anlage sind. Damit werden vom Wagen her elektrische Antriebsenergie sowie Signale übertragen, was zum Ausstoßen der Tröpfchen 32 an den Entladungsdüsen 22 und damit zum Aufzeichnungsvorgang führt. Da die ersten Kontakte 20 oberhalb der Enladungsdüsen 22 angeordnet sind, werden diese Kontakte 20 nicht durch an den Düsen 22 ausfließende Tinte verschmutzt.

Wie Fig. 3 zeigt, ist am Wagen 14 auf der Seite, die dem Papier 8 benachbart ist, eine über- oder hochstehende Platte 34 angebracht. Um den Schreibkopf 18 am Wagen 14 zu montieren, wird der Kopf 18 auf die obere Fläche 35 des Wagens 14 gesetzt, worauf die hochstehende Platte 34 und der Verdrahtungsträger 26 zur Deckung miteinander gebracht werden. In der hochstehenden Platte 34 ist ein Flüssigkeitsstrahl- Durchlaß 36, der sich mit der Düsenplatte 28 des Schreibkopfes 18 deckt, vorgesehen. Ferner sind über dem Durchlaß 36 an der Platte 34 wagenseitige elektrische Kontakte, die im folgenden als "zweite Kontakte" bezeichnet werden und einen zweiten Bereich bilden, in Übereinstimmung mit den ersten Kontakten 20 angeordnet.

Wenn ein Schreibvorgang ausgeführt wird, so wird die über das biegsame Kabel 16 zugeführte elektrische Antriebsenergie unmittelbar zu den zweiten Kontakten 38 übertragen, während das vom Kabel 16 kommende Signal durch eine (nicht gezeigte) Steuerschaltung im Wagen 14 in eine Antriebssignalspannung umgewandelt wird, die dann den zweiten Kontakten 38 zugeführt wird, von denen aus eine Übertragung zu den mit ihnen in Anlage befindlichen ersten Kontakten 20 zur Eingabe in das Energie erzeugende Element erfolgt, womit Tinte aus den Entladungsdüsen 22 ausgestoßen wird.

Um eine gesteigerte Wirkung zu erreichen, werden vorzugsweise die Teile, in denen die elektrischen Kontakte vorgesehen sind, und die diese Teile umgebenden Bereiche - außer den elektrischen Kontakten - lösungsmittelabstoßend (lyophob) behandelt.

Wie im einzelnen beschrieben wurde, ist gemäß der Erfindung der erste Bereich elektrischer Kontakte oberhalb der Entladungsdüsen angeordnet und insofern werden die Kontakte am Schreibkopf nicht durch die aus den Entladungsdüsen abwärts fließende Tinte verschmutzt und/oder korrodiert, so daß sie ständig einen guten Kontakt geben und der Schreibkopf im Ergebnis immer einen stabilen Zustand in bezug auf den Flüssigkeitsausstoß bietet.

Gemäß der Erfindung ist bei dem Tintenstrahlschreiber der zweite Bereich elektrischer Kontakte auf der Seite des Geräthauptteils oberhalb des Flüssigkeitsstrahl-Durchlasses sowie der Entladungsdüsen angeordnet, so daß durch von den Entladungsdüsen nach unten fließende Tinte die elektrischen Kontakte nicht verschmutzen und/oder korrodieren. Der erste und zweite Bereich elektrischer Kontakte werden insofern in keiner Weise einer Verschmutzung oder Korrosion unterliegen, womit eine gute Kontaktgabe und als Ergebnis sichere sowie dauernd gute Bedingungen für einen Flüssigkeitsausstoß gewährleistet sind.

Die Fig. 4 zeigt den Aufbau eines herkömmlichen Tintenstrahlschreibers bzw. Schreibkopfes mit einer Düsenöffnung 43 zum Ausstoß fliegender Tröpfchen, mit einer Düsenplatte 44, mit einem Strömungsweg 45, mit einem die Teile tragenden Träger 46 und mit einem Energie erzeugenden Element 47, das eine Kraft zur Bildung von fliegenden Tröpfchen liefert.

Claims (5)

1. Von einem Aufzeichnungsgerät abnehmbarer Flüssigkeitsstrahl- Schreibkopf mit einem zum Ausstoßen von Flüssigkeit in Form von Tröpfchen vorgesehenen Entladungsdüsen-Bereich und zur Bildung der Tröpfchen dienenden Energie erzeugenden Elementen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreibkopf (18) auf der gleichen Seite, auf der sich die Fläche (28) mit dem Entladungsdüsen (22)-Bereich befindet, einen ersten Bereich elektrischer Kontakte (20) zur Übertragung eines elektrischen Signals auf die Energie erzeugenden Elemente (47) aufweist, wobei sich der Bereich elektrischer Kontakte (20) im Gebrauchszustand des Schreibkopfs (18) oberhalb des Entladungsdüsen (22)-Bereiches befindet.

2. Schreibkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsdüsen (22) und die elektrischen Kontakte (20) an der gleichen Fläche ausgebildet sind.

3. Schreibkopf nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgebungsbereich der elektrischen Kontakte (20) derart behandelt ist, daß eine Benetzung durch Lösungsmittel verhindert ist.

4. Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungsgerät mit einem von einem Gerätehauptteil abnehmbaren Schreibkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein zweiter Bereich elektrischer Kontakte (38) des Gerätehauptteils (14) im Gebrauchszustand des montierten Schreibkopfs (18) oberhalb des Entladungsdüsen (22)-Bereichs befindet.

5. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Gerätehauptteil (14) ein Flüssigkeitsstrahl- Durchlaß (36) vorgesehen ist, der sich im Gebrauchszustand des montierten Schreibkopfs (18) gegenüber dem Entladungsdüsen (22)-Bereich befindet.