DE3634747A1

DE3634747A1 - Ink jet print head

Info

Publication number: DE3634747A1
Application number: DE19863634747
Authority: DE
Inventors: Guenther Mueller
Original assignee: Robotron VEB
Current assignee: ROBOTRON BUEROMASCHINENWERK AG SOEMMERDA, O-5230 S
Priority date: 1986-02-05
Filing date: 1986-10-11
Publication date: 1987-08-06
Also published as: DD245400A1

Abstract

An ink jet print head for marking articles or their packaging material. The object of the invention is to design the print head in such a way that the ink substance does not come into contact with the actuating and closure elements. According to the invention, the object was achieved in that the print head has a sealed-off ink chamber whose ink-chamber side pointing towards the actuating means is formed by an elastic membrane. The actuating means arranged flush with the nozzles thus lie outside the ink chamber. <IMAGE>

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung kann zur Kennzeichnung von Objekten bzw. deren Verpackung genutzt werden.The invention can be used to identify objects or whose packaging is used.

Characteristic of the known technical solutions

In der DE-OS 33 02 617 wird ein Farbspritzkopf vorge stellt, mit dem Gegenstände, die sich am Spritzkopf vorbei bewegen, signiert werden können. Hierzu besitzt der Spritzkopf Düsen, aus denen die unter Druck stehende Farbe tropfenweise herausgedrückt wird. Um dies zu erreichen, werden die Düsen entsprechend der zu druckenden Informa tion zu den jeweiligen Zeitpunkten mittels Verschlußkörper so verschlossen, daß keine Farbe durch die Düsen entwei chen kann. Nur wenn für das Zeichen ein Tropfen notwendig ist, wird der Verschlußkörper zurückgezogen, damit ein Tropfen herausgedrückt werden kann, d.h. daß entsprechend des zu druckenden Zeichens die jeweiligen Verschlußkörper kurzzeitig durch Rückzugsvorrichtungen, vorzugsweise star ke Elektromagnete, aus der Absperrstellung zurückgezogen werden.In DE-OS 33 02 617 a paint spray head is featured poses with objects that are past the spray head move, can be signed. For this, the Spray head nozzles that make up the pressurized paint is pushed out drop by drop. To achieve this, the nozzles are printed according to the information to be printed tion at the respective times by means of a closure body so sealed that no paint can escape through the nozzles can. Only if a drop is necessary for the sign is, the closure body is withdrawn so that a Drop can be pushed out, i.e. that accordingly the respective closure body of the character to be printed briefly by retraction devices, preferably star ke electromagnet, withdrawn from the shut-off position will.

Nachteilig bei diesem Farbspritzkopf ist, daß die beweg lichen Verschlußkörper in der Farbkammer aktiv werden. Somit entstehen Probleme hinsichtlich der Abdichtung der Farbkammer. Die Magnetanker bzw. die flexiblen Zugmittel kommen mit der Farbe in Kontakt, so daß es zu Beeinträch tigungen des Kopfes kommen kann, besonders wenn die Farbe aggressive Bestandteile enthält. The disadvantage of this paint spray head is that the moving union lock body active in the ink chamber. This creates problems with the sealing of the Ink chamber. The magnetic anchors or the flexible traction devices come into contact with the color, so that there is adverse effect head, especially if the color contains aggressive ingredients.

Eine weitere Offenbarung einer Farbspritzeinrichtung wird in der DE-OS 29 15 646 vorgenommen. Hierbei handelt es sich um einen Druckkopf, in dem zur Aussendung der Tinten tröpfchen Spritzdüsen eingebaut sind, die in zwei Gruppen, entsprechend ihrer Abstände untereinander, eingeteilt werden können. Dies wird, verbunden mit einer zusätzlichen Schrägstellung der Düsenspalte, dazu genutzt, verschiedene Schriftgrößen zu erreichen. Mittels eines Zeichengenera tors werden entsprechend der zu druckenden Zeichen, Mag netventile, die zwischen Farbtank und Spritzdüsen angeord net sind, angesteuert.Another disclosure of a paint sprayer is made in DE-OS 29 15 646. This is what it is about is a printhead in which to send the inks droplet spray nozzles are installed, which are in two groups, according to their spacing from one another can be. This is combined with an additional one Inclination of the nozzle column, used for this, various To achieve font sizes. Using a drawing genera tors are printed according to the characters to be printed, Mag net valves arranged between the paint tank and spray nozzles are controlled.

Durch den relativ weiten Abstand zwischen den Düsenöff nungen und den Magnetventilen kann es durch Reflexionen zu Störungen im Druckbild kommen. Darüber hinaus besteht bei einem geringen Flüssigkeitsdruck die Gefahr, daß bei Nichteinhaltung eines optimalen Abstandes zwischen den Düsen und der zu bedruckenden Oberfläche (gewellte Ober fläche) das aufgedruckte Zeichen nicht befriedigend aus fällt.Due to the relatively wide distance between the nozzle openings openings and the solenoid valves can be caused by reflections There are problems with the printed image. In addition, at a low fluid pressure the risk that at Failure to maintain an optimal distance between the Nozzles and the surface to be printed (corrugated surface area) the printed sign is not satisfactory falls.

Aim of the invention

Ziel der Erfindung ist es, ein einfaches, leicht zu hand habendes Gerät für das Bedrucken von Gegenständen bzw. von Verpackungsmaterial zu realisieren.The aim of the invention is a simple, easy to handle having device for printing on objects or Realize packaging material.

Essence of the invention Technical task

Aufgabe der Erfindung ist es, den Druckkopf so zu gestal ten, daß der Farbstoff nicht mit den Betätigungs- bzw. Verschlußelementen in Berührung kommt. The object of the invention is to design the printhead in this way ten that the dye does not match the actuation or Closure elements comes into contact.

Features of the invention

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem der Druckkopf eine abgedichtete Farbkammer besitzt, deren zu den Stößeln zugewandte Seite durch eine elastische Membra ne gebildet wird. Die zu den Düsen fluchtend angeordneten Stößel befinden sich somit außerhalb der Farbkammer. Die Membrane kann vorteilhafterweise gegenüber den Düsen einen verstärkten Durchmesser aufweisen. Eine weitere vorteil hafte Variante besteht darin, daß die Düsenplatte zwischen den Düsen in die Farbkammer hineinragende Stege besitzt.According to the invention the object is achieved in that the Printhead has a sealed ink chamber, which too the side facing the plunger through an elastic membrane ne is formed. The ones aligned with the nozzles Tappets are therefore outside the ink chamber. The Membrane can advantageously opposite the nozzles have increased diameter. Another advantage hafte variant is that the nozzle plate between has bridges protruding into the ink chamber.

Embodiment

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbei spieles näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zei gen inThe invention will now be described with reference to an embodiment game explained in more detail. The associated drawings zei gen in

Fig. 1 den Druckkopf als Schnitt in Ruhestellung, Fig. 1 the print head as a cut in the rest position,

Fig. 2 den Druckkopf als Schnitt in Druckstellung, Fig. 2 shows the print head as a section in the printing position,

Fig. 3 den Druckkopf mit Stegen zwischen den Düsen und mit verstärkten Membrandurchmessern gegenüber den Düsen. Fig. 3 shows the print head with webs between the nozzles and with reinforced membrane diameters compared to the nozzles.

In der Fig. 1 wird der Druckkopf 1 als Seitenansicht im Schnitt dargestellt. Die Figur zeigt den Druckkopf 1 in Ruhestellung, d.h. es werden keine Farbtröpfchen 8 durch die Düsen 3 zum zu kennzeichnenden Gegenstand gesendet. Die zwischen Vorder- und Rückteil 11, 12 des Druckkopfes 1 aufgespannte elastische Membrane 4 bildet mit dem Vorder teil 11 des Druckkopfes 1, in dem die Düsenplatte 10 befestigt ist, eine abgeschlossene Farbkammer 2. Vorder- und Rückteil 11, 12 des Druckopfes 1 werden hier durch Schraubverbindungen 9 zusammengefügt. Weiterhin sind die sich außerhalb der Farbkammer 2 befindlichen Stößel 5 zu sehen, die die elastische Membrane 4 gegen die Düsen 3 drücken, so daß die durch den Farbzulauf 13 in die Farb kammer 2 gepumpte Farbe nicht durch die Düsen 3 entweichen kann. Die elastische Membrane 4 dient gleichzeitig als Dichtung.In Fig. 1, the print head 1 is shown as a side view in section. The figure shows the print head 1 in the rest position, ie no ink droplets 8 are sent through the nozzles 3 to the object to be identified. The stretched between the front and back parts 11 , 12 of the print head 1 elastic membrane 4 forms with the front part 11 of the print head 1 , in which the nozzle plate 10 is fastened, a closed ink chamber 2nd The front and back parts 11 , 12 of the print head 1 are joined here by screw connections 9 . Furthermore, the plunger 5 located outside the ink chamber 2 can be seen, which press the elastic membrane 4 against the nozzles 3 , so that the ink pumped through the ink inlet 13 into the ink chamber 2 cannot escape through the nozzles 3 . The elastic membrane 4 also serves as a seal.

Wenn gedruckt, d.h. Farbtröpfchen 8 aus den Düsen 3 her ausgedrückt werden sollen, werden entsprechend der zu druckenden Information die jeweiligen Stößel 5 durch Rück zugsvorrichtungen kurzzeitig aus der Ruhe- in eine Druck stellung gezogen, so daß die Düsen 3 von der Membrane 4 freigegeben werden, wie Fig. 2 zeigt.If printed, that is, droplets of color 8 are to be expressed from the nozzles 3 , the respective plungers 5 are briefly pulled out of the rest position into a printing position by retraction devices in accordance with the information to be printed, so that the nozzles 3 are released from the membrane 4 , as shown in Fig. 2.

In der Fig. 3 wird eine verbesserte Variante des Druck kopfes 1 gezeigt. Aus der Schnittdarstellung sind einmal die Stege 7 zu erkennen, die dazu dienen, daß während des Druckvorganges mit einem Stößel 5 nicht gleichzeitig durch die Membrane 4 zwei benachbarte Düsen 3 verschlossen wer den. Dies ist um so vorteilhafter, je enger die Düsen 3 zusammen liegen, da eventuell der Druck der durch den Farbzulauf 13 eingeführten Farbe nicht mehr ausreichen kann, zu den geöffneten Düsen 3 zu gelangen.In Fig. 3, an improved variant of the print head 1 is shown. From the sectional view, the webs 7 can be seen once, which serve to ensure that two adjacent nozzles 3 are not simultaneously closed by the diaphragm 4 during the printing process with a plunger 5 . This is all the more advantageous the closer the nozzles 3 lie together, since the pressure of the ink introduced through the ink inlet 13 may no longer be sufficient to reach the opened nozzles 3 .

Eine weitere Verbesserung ist gegeben, wenn die elastische Membrane 4 auf der zur Farbkammer 2 zeigenden Seite eine verstärkte Dicke im Bereich der Düsen aufweist.A further improvement is provided if the elastic membrane 4 has an increased thickness in the region of the nozzles on the side facing the ink chamber 2 .

Durch diese vorteilhafte Ausführung können die Düsen 3 besser abgedichtet werden.This advantageous embodiment allows the nozzles 3 to be sealed better.

Die besonderen Vorteile der Erfindung sind:The particular advantages of the invention are:

- closed ink chamber,
- Pressure and retraction device not with the color in Contact,
- no sealing problems,
- free choice and favorable design of the pressure or Retraction devices.

Claims

1. Color jet print head, which is connected via connecting lines to a color tank, from which the print head is supplied with pressure under pressure, which can be delivered drop by drop from nozzles, characterized in that

- The print head ( 1 ) has a sealed ink chamber ( 2 ),
- whose ink chamber side opposite the nozzles ( 3 ) is formed by an elastic membrane ( 4 ),
- So that the axially displaceable plunger ( 5 ) are aligned with the nozzles ( 3 ) and outside the ink chamber ( 2 ).

2. Color jet print head according to claim 1, characterized in that the thickness of the membrane ( 4 ) with respect to the nozzles ( 3 ) is reinforced.

3. Color jet print head according to claim 1, characterized in that the nozzle plate ( 10 ) between the nozzles ( 3 ) in the ink chamber ( 2 ) has webs ( 7 ).