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ERFINDUNGSGEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Tröpfchenabscheidungsvorrichtungen
und insbesondere Druckköpfe
in Tintenstrahldruckern. Sie betrifft insbesondere ein System zum
Liefern flüssiger
Tinte mit dem richtigen statischen (hydraulischen) Druck an eine
Reihe von Druckköpfen
in einem Drop-on-demand-Tintenstrahldrucker.
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ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
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Bei
Tintenstrahl-Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungen
ist es wichtig, dass der richtige statische (hydraulische) Druck,
in der Regel ein geringer negativer statischer (hydraulischer) Druck,
an jeder Tintenstrahldüse
erzielt wird, um Tröpfeln
der Düse
zu vermeiden. Bei kommerziellen Tintenstrahldruckanwendungen ist
es vorteilhaft, eine Druckvorrichtung mit einer großen Druckfläche bereitzustellen,
um die Abbildung eines großen
Bilds auf einer Zielfläche
ohne mehrere Durchgänge
der Fläche
an dem Druckkopf vorbei zu gestatten. Dies kann man erreichen durch
Bereitstellen einer Reihe von Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungen
(Druckköpfen),
die vertikal gestapelt oder aneinander "geheftet" sind. Vertikal gestapelte Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungsanordnungen
bereiten jedoch spezielle Probleme, die mit der Kontrolle des statischen
(hydraulischen) Drucks verbunden sind, und ihre kommerziellen Vorteile
wurden bisher durch steigende Kosten oder Komplexität hinsichtlich
Tintenspeicherung und Tintenzufuhr begrenzt.
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Zum
Beispiel ist aus WO-A-97 44194 eine Lösung für dieses Problem bekannt. In
diesem Dokument wird ein Tintenversorgungssystem offenbart zum Bereitstellen
von Tinte in einer Vorrichtung mit einem ersten Satz von Düsen auf
einer größeren Höhe als ein
zweiter Satz von Düsen,
umfassend: einen ersten mittels Fluidflusses mit dem ersten Satz von
Düsen verbundenen
Raum, wobei der erste Raum so konfiguriert ist, dass er den Austritt
von Flüssigkeit
gestattet, um den Flüssigkeitstand
darin auf einer gewünschten
Füllhöhe beizubehalten;
einen zweiten mittels Fluidflusses mit dem zweiten Satz von Düsen verbundenen
Raum, wobei der zweite Raum so konfiguriert ist, dass er den Austritt
von Flüssigkeit
zum Aufrechterhalten des Flüssigkeitsstands
im zweiten Raum auf einer gewünschten
Füllhöhe gestattet;
und ein Reservoir zum Zuführen
von Flüssigkeit
zum ersten und zweiten Raum. Eine Pumpe wälzt die Tinte um. Obwohl das
aus WO-A-97 44194 bekannte Tintenzufuhrsystem die gewünschte Höhe des statischen
(hydraulischen) Drucks bei jeder Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
gut aufrechterhält,
besteht weiterhin ein Bedarf, wie in diesem Dokument offenbart,
nach einer Entgasungseinrichtung, um die Luft aus der Tinte, die
von einer Pumpe umgewälzt
wird, zu evakuieren. Die Integrierung dieser Einrichtung macht die
Konstruktion recht teuer.
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Das
Problem des Lufteinschlusses in Tintenversorgungssystemen von Tintenstrahldruckern kann
so behandelt werden, wie aus EP-A-916 502 bekannt ist. In dieser Offenbarung
wird eine recht komplizierte Kombination aus Tintentanks, Saugpumpen
und Ventilen bereitgestellt, um die Tinte zu entgasen und den statischen
(hydraulischen) Druck an den Düsen
konstant zu halten. Um diese letztere Eigenschaft zu erreichen,
wird mit einem Tintensensor die Höhe der Tinte in einem der Tintentanks
erfasst. Aus der Patentanmeldung US-A-5,138,332 ist ein Tintenreservoir
bekannt, das mit einem Druckkopf vom "End-shooter-Typ" in einer Anordnung mit einem einzigen
Druckkopf verbunden ist, wobei die vom Druckkopf ausgestoßene Tinte
aus dem Tintenreservoir nachgefüllt
wird. Das Tintenreservoir wird wiederum über einen Tinteneinlass zum
Reservoir wiederbefüllt.
Das Tintenreservoir wird in zwei durch eine Trennwand getrennte
Kammern, eine Einlasskammer und eine Auslasskammer, unterteilt,
wobei diese Trennwand eine Öffnung
mit einem bestimmten Strömungswiderstand
in der Nähe
des Reservoirbodens sowie einen Spalt oberhalb der Wand aufweist.
Unter normalen Druckbedingungen wird die vom Druckkopf aus der Auslasskammer
entnommene Tinte über
einen Tintenstrom aus der Einlasskammer durch die Öffnung in
der Trennwand nachgefüllt. Während seines Aufenthalts
im Tintenreservoir kann die Tinte eingeschlossene Luft freisetzen,
die an der Oberseite des geschlossenen Tintenreservoirs gesammelt
wird. Die Trennwand innerhalb des Reservoirs bewirkt, dass bei der
Startvorbereitung die gesammelte Luft durch den Druckkopf aus dem
Reservoir herausgedrückt
werden kann, so dass auf eine Entlüftung aus dem Reservoir verzichtet
werden kann. Die Durchführbarkeit
wird jedoch dadurch eingeschränkt,
dass die Auslasskammer bedeutend kleiner ist als die Einlasskammer
und dass der Strömungswiderstand
der Öffnung
in der Trennwand in der Nähe
des Reservoirbodens zu hoch ist, um eine zweckmäßige Nachfüllung der Auslasskammer bei den
Durchflussmengen während
der Startvorbereitung zu ermöglichen.
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Es
wurde erkannt, dass beim Umwälzen
von Tinte durch ein Tintenversorgungssystem zu den Düsen der
Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung nicht
nur der Einschluss von Luft möglich
ist, sondern auch der Einschluss von Staubteilchen. Wenn derartige
Teilchen an den Düsen
ankommen, können
sie sich an der Düse
festsetzen und schließlich
eine oder mehrere Düsen
in der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
blockieren. Dies wirkt sich auf die Druckqualität nachteilig aus.
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Es
ist somit immer noch wünschenswert,
ein Tintenversorgungssystem bereitzustellen, das einfach aufzubauen
ist und eine geringe Anzahl beweglicher Teile aufweist und bei dem
der statische (hydraulische) Druck an den Düsen der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
konstant gehalten wird und der Einschluss von Gas und/oder Staub
verhindert wird.
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AUFGABEN UND
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Fluidversorgungssystems
mit verbesserter Entgasungsleistung, das die kennzeichnenden Merkmale
nach Hauptanspruch 1 aufweist. Kennzeichnende Merkmale für bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung werden in den Unteransprüchen genau bestimmt.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Tintenstrahldruckers,
der mit einem Tintenversorgungssystem mit verbesserter Entgasungsleistung
ausgestattet ist.
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Weitere
Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
ausführlichen
Beschreibung.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
schematisch einen Tintenstrahldrucker und ein Tintenversorgungssystem
für selbigen
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2 zeigt
schematisch einen möglichen Aufbau
eines oberen Behälters
zur Verwendung bei einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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3 zeigt
einen weiteren möglichen
Aufbau eines oberen Behälters
zur Verwendung bei einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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4 zeigt
schematisch einen möglichen Aufbau
eines oberen Behälters
zur Verwendung in einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung, das zwei Reihen von Druckköpfen beschickt.
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5 zeigt
eine schematische Vorderansicht eines möglichen Aufbaus eines unteren
Behälters
mit einem „Babybehälter" zur Verwendung in
einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem gemäß der vorliegenden
Erfindung
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6 zeigt
eine schematische Querschnittsansicht entlang Linie W, W' von 5 eines
möglichen
Aufbaus eines unteren Behälters
zur Verwendung in einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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7 zeigt
schematisch einen Drucker, der einen oberen und unteren Behälter der
vorliegenden Erfindung enthält.
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8 zeigt schematisch die Position von „Spüllöchern" in Zwischenwänden und Überlauf
röhren,
die bis zu der Bodenwand des oberen und unteren Behälters und
in den „Babybehälter" reichen.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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1 zeigt
sehr schematisch einen Tintenstrahldrucker und ein Tintenversorgungssystem
für selbigen.
Von einem unteren Behälter
(100), der Tinte (101) enthält, wird die Tinte durch eine
Pumpe (102) über
Kanäle
(103) zu einem oberen Behälter (104) befördert. Der
obere Behälter
(104) weist eine Überlauföffnung (105)
zum Aufrechterhalten des Tintenstands in dem Behälter auf einem konstanten Stand
auf, über
einen Kanal (106) wird die überlaufende Tinte zum unteren
Behälter
(100) zurückgeführt. Die
Höhendifferenz
(ΔH) zwischen
dem Tintenstand im oberen Behälter
und der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
bestimmt den statischen (hydraulischen) Druck in der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung.
Durch Einstellen dieser Höhendifferenz
(ΔH) wird
Tröpfeln
vermieden. Vom oberen Behälter
(104) wird Tinte durch einen Kanal (103a) zur
Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung (107)
befördert,
in der die Tinte umgewälzt
wird, ein Teil der Tinte wird bildmäßig auf einen nicht gezeigten Bildempfänger abgespritzt
(108), und die verbleibende Tinte wird durch einen Kanal
(103b) zum unteren Behälter
zurückbefördert. Im
Versorgungssystem ist ein Behälter
mit Tinte (109) zum Wiederauffüllen der während des bildmäßigen Abspritzens
verwendeten Tinte vorgesehen. Ein Tintenversorgungssystem, wie es
oben beschrieben ist, kann mit einer beliebigen, in der Technik
bekannten Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
verwendet werden. Ein derartiges Tintenversorgungssystem, in dem
Tinte umgewälzt wird,
kann sehr vorteilhaft in einem Tintenstrahldrucker verwendet werden,
der eine ein- oder mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtung umfasst,
in der piezoelektrische Aktuatormittel für das Abspritzen von Tröpfchen verwendet
werden. Gemäß dieser
Technik verbindet ein Tintenkanal ein Tintenreservoir mit einer
Abspritzdüse.
Piezoelektrische Wandler neben dem Kanal reagieren auf einen Spannungsimpuls
mit der Erzeugung eines Druckimpulses in der Tinte und spritzen
Tintentröpfchen
von der Düse
ab. Derartige mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtungen
sind beispielsweise aus US-A-3,946,398, US-A-3,683,212, US-A-3,747,120,
US-A-4,525,728, US-A-4,549,191 und US-A-4,584,590 und dem IBM Technical
Disclosure Bulletin Band 23, Nr. 10 März 1981 bekannt. In EP-A-278
589 sind gegenüber
den erwähnten
Offenbarungen verbesserte mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtungen
gezeigt, und auch aus EP-A-277 703, EP-A-278 590 und US-A-5,855,713
sind mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtungen
bekannt.
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Obwohl
in 1 nur eine Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
(Druckkopf) gezeigt ist, die von einem oberen Behälter beschickt
wird, ist es möglich,
mehrere Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungen
zu haben, die von einem einzigen oberen Behälter beschickt werden. Da die
Höhendifferenz (ΔH) zwischen
dem Tintenstand im oberen Behälter und
der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung den
statischen (hydraulischen) Druck in der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
bestimmt, müssen
in diesem Fall alle Vorrichtungen auf dem gleichen ΔH vom Tintenstand
im oberen Behälter
angeordnet werden. Somit können
mehrere Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungen
in einer einzigen Reihe auf der gleichen Höhe relativ zum Tintenstand
im oberen Behälter
angeordnet und von einem einzigen oberen Behälter beschickt werden.
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Bei
jedem Tintenstrahldrucker mit einem Tintenumwälzkreis, wie er in 1 beschrieben
ist, und bei einem beliebigen, in der Technik bekannten Druckkopf
ist es wichtig, dass der Tintenstand im oberen Behälter (104)
nicht fluktuiert, sondern auch dass die Oberfläche der Tinte während des
Betriebs des Druckers waagerecht bleibt. Sogar Fluktuationen (Pulsierungen),
die durch die zum Umwälzen
der Tinte verwendete Pumpe verursacht werden, müssen vermieden werden, da sogar
diese geringen wellenartigen Fluktuationen der Tintenoberfläche im oberen Behälter die
Höhendifferenz
(ΔH) zwischen
dem Tintenstand und dem Druckkopf ändern und somit die Größe des Tröpfchens
und/oder die Abspritzgeschwindigkeit ändern können, wenn auf der Oberfläche der
Tinte im oberen Behälter
starke Wellen erzeugt werden, kann sogar gelegentlich ein Tröpfeln an
den Düsen
des Druckkopfs auftreten. Wenn der in 1 beschriebene
Tintenumwälzkreis
verwendet wird, dann muss der Tintenfluss mit sehr geringen oder
keinen Pulsierungen ablaufen, so dass das Tintenabspritzen durch
Ausüben
von „Piezodruck" auf die Tinte (d.h.
durch Ausüben
eines Impulses auf die Tinte) nicht durch auf die Umwälzung der
Tinte zurückzuführende Pulsierungen
in der Tinte gestört wird.
Um im oberen Behälter
eine ungestörte Tintenoberfläche zu erreichen
und um die Pulsierungen der zum Umwälzen der Tinte wie in 1 gezeigt
verwendeten Pumpe zu mildern, spielt der Aufbau des oberen Behälters eine
wichtige Rolle. Es hat sich als möglich herausgestellt, die oben
erwähnten Probleme
zu vermeiden, indem einfach der mechanische Aufbau des oberen Behälters angepasst
wird, ohne dass irgendwelche beweglichen Teile benötigt werden.
Der Aufbau läuft
im Grunde darauf hinaus, in den Behälter ein Labyrinth einzubauen,
durch das die Tinte gezwungen wird, in der Nähe des Bodens des Behälters durch
das Labyrinth zu strömen,
damit die in der Tinte mitgeführte
Luft oder das in der Tinte eingeschlossene Gas die Möglichkeit
hat, zur Oberfläche
der Tinte im Behälter
zu entweichen.
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Eine
mögliche
Ausführungsform
eines derartigen oberen Behälters
ist in 2 gezeigt. Der obere Behälter (104), der eine
Bodenwand (110) und Seitenwände (111) aufweist,
weist eine Überlauföffnung (105)
auf, die in einer Höhe
h1 über
der Bodenwand (110) des Behälters liegt, so dass die Tinte
im Behälter
bei einer Höhe
h1 über
der Bodenwand (110) einen konstanten Stand erreicht. Ein
Kanal (106) leitet die Tinte zurück zum unteren Behälter (nicht
gezeigt). Der Behälter
(104) ist durch eine Zwischenwand (112) in zwei
Räume unterteilt,
einen Einlassraum (I) und einen Druck-/Überlaufraum (II). Diese Zwischenwand
ist so angeordnet, dass sich ihr oberes Ende bis zu einer Höhe h5 über der
Bodenwand erstreckt, und so, dass h5 > h1. In der Nähe der Bodenwand weist diese
Zwischenwand eine Öffnung
mit der Höhe
h4 auf, so dass beide Räume
miteinander in Verbindung stehen. Die Höhe h4 ist bevorzugt kleiner oder
gleich 0,3 × h1,
bevorzugt kleiner oder gleich 0,15 × h1. In 2 ist
die Öffnung
mit der Höhe
h4 zwischen der Zwischenwand (112) und der Bodenwand direkt
an der Bodenwand (110) angeordnet, wobei dies eine bevorzugte
Ausführungsform
darstellt, doch kann die Öffnung
in der Zwischenwand (112) in einer gewissen Entfernung
von der Bodenwand ausgeführt
werden. Die Höhe
der Öffnung
und die präzise
Anordnung sind so gewählt,
dass die Tinte gezwungen wird, den Raum 1 im unteren Teil des Behälters zu
verlassen. Eine Höhe
unter 0,5 × h1 kann
den Zwecken dieser Erfindung dienen. Im Einlassraum (I) liegt ein
Einlass (114) für
Tinte vor, bevorzugt weist dieser Einsatz eine Kappe (114a)
und Seitenöffnungen
(114b) auf, so dass die hereinfließende Tinte nach unten und
zur Seite gezwungen wird und die Oberfläche (116) der Tinte
nicht stören kann.
Dieser Einlass erstreckt sich im Einlassraum (I) bis zu einer Höhe h2, die
so gewählt
ist, dass sie kleiner ist als die Höhe h1. Bevorzugt ist h2 ≤ 0,9 × h1, besonders
bevorzugt h2 ≤ 0,75 × h1. Bei
der in 2 gezeigten Implementierung ist die Verkappung
des Einlasses durch die Verwendung eines Rohrs realisiert, das an
einem Ende geschlossen ist. Der Fachmann erkennt jedoch, dass selbst
andere Formen der Verkappung so lange geeignet sind, wie die hereinfließende Tinte
nach unten und zur Seite gezwungen wird und die Oberfläche (116)
der Tinte nicht stören kann.
Im Druck-/Überlaufraum
(II) liegt auch eine Zwischenwand (113) vor. Diese Zwischenwand
weist eine Höhe
h3 auf, die kleiner ist als h1, und ist an der Bodenwand (110)
des Behälters
(104) befestigt. Bevorzugt ist h3 ≤ 0,85 × h1, besonders bevorzugt h3 ≤ 0,5 × h1. Im
Druck-/Überlaufraum
liegt ein Auslass (115) vor, um die Tinte zu dem in 2 nicht
gezeigten Druckkopf (mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtung)
zu leiten. Dieser Auslass ist hinter der Zwischenwand (113)
im Druck-/Überlaufraum
angeordnet, d.h. weiter weg vom Einlassraum als die Zwischenwand
(113). Die Zwischenwand (112) zwischen den beiden
Räumen
und die Zwischenwand (113) im Druck-/Auslassraum bilden
eine Art Labyrinth. Bei Betrieb tritt die Tinte in den Einlassraum
(I) ein und wird gezwungen, nach unten zu fließen, und dabei werden Luftblasen,
die möglicherweise
in der Tinte eingeschlossen sind, zur Oberfläche (116) der Tinte
hochsteigen, anstatt bei der Tinte zu bleiben, die nach unten gezwungen
wird, so dass durch den mechanischen Aufbau des oberen Behälters Luft,
die möglicherweise
in der Tinte eingeschlossen ist, aus der Tinte evakuiert wird. Da
der Einlass verkappt ist, wird die Kraft des Tintenstroms von der
Oberfläche
der Tinte weggeleitet und lässt somit
die Oberfläche (116)
ungestört.
Das bedeutet, dass jede Art von Pumpe zum Umwälzen der Tinte verwendet werden
kann, da die Schwankungen bei der Kraft der Tinte aufgrund von Pulsierungen
der Pumpe wegen des Aufbaus des oberen Behälters (104) keine
Konsequenz für
die Oberfläche
der Tinte haben, die waagerecht bleibt. Die Konsequenz ist, dass
die Höhe
h1 konstant bleibt und dass somit ein fast laminarer Fluss beibehalten
wird, die Größe und die
Geschwindigkeit der im Druckkopf abgespritzten Tröpfchen konstant
bleiben. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
jedoch eine Pumpe mit geringer Pulsierung verwendet, zum Beispiel
Schraubenpumpen oder Zentrifugalpumpen. Letzterer Pumpentyp wird
besonders bevorzugt.
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Obwohl
der Aufbau des oberen Behälters, wie
in 2 gezeigt, wie erläutert mit einfachen strukturellen
Maßnahmen
die Probleme von Tintenversorgungssystemen des Stands der Technik
löst, zum
Beispiel Pulsierungsdämpfung,
Luftevakuierung, das Vermeiden gelegentlichen Tröpfelns, zeigte er, dass durch
die in 3 gezeigte Ausführungsform eine weitere Verbesserung
umgesetzt werden konnte. Der obere Behälter ist nun in drei Räume unterteilt,
einen Einlassraum (I), einen Druckraum (II) und einen Auslassraum
(III). Im Grunde sind der Einlassraum (I) und der Druckraum (II)
auf die gleiche Weise wie bei der Erörterung von 2 ausgelegt und
stellen die gleichen Vorteile dar. Diese Erörterung wird deshalb hier nicht
wiederholt. Die Außenwand
(111), die in 2 als von dem Einlassraum am weitesten
weg gezeigt ist, ist nun zu einer Innenwand (117) geworden,
die den Druckraum von dem Auslassraum trennt. Die Höhe h1 dieser
Innenwand (117) ist geringer als die Höhe der Außenwände, weshalb Tinte über die
Kante der Innenwand in den Auslassraum (III) fließen kann.
Die dem Auslassraum zugewandte Seite der Innenwand (114)
kann gegebenenfalls so behandelt werden, dass sie sich durch die überlaufende
Tinte leicht benetzen lässt,
wodurch der Tintenfluss im Auslassraum beinahe ein laminarer Fluss
wird, wodurch ein etwaiger Lufteinschluss während des Überlaufens vermieden wird.
Bei einem Tintenstrahldrucker gemäß der vorliegenden Erfindung
wird erwünscht,
dass die Benetzbarkeit der Oberflächen, die die Tinte berühren, präzise ausbalanciert
wird, so dass das Auftreten einer Filmbildung an der Oberfläche der
Tinte, wo die Tintenoberfläche die
Wand und die Zwischenwände
im Behälter
berührt,
auf ein Minimum reduziert wird, und dass der laminare Fluss der
Tinte entlang einiger Oberflächen des
Behälters
nicht beeinträchtigt
wird. Es kann bei einem Drucker der vorliegenden Erfindung somit
notwendig sein, dass einige Wände
oder Zwischenwände – oder Teile
von ihnen – so
behandelt werden, dass die Benetzbarkeit durch die Tinte schlecht
ist, um ein übermäßiges Trocknen
der Tinte zu vermeiden, und dass einige Wände und Zwischenwände – oder Teile
von ihnen – so
behandelt werden, dass die Benetzbarkeit durch die Tinte recht gut
ist, um die Laminarität
des Tintenflusses zu vergrößern. Im
Auslassraum liegt ein Auslass (105) vor, der eine Höhe h6 aufweist,
so dass die Tinte sich erst bis zu einem bestimmten Ausmaß in dem
Auslassraum ansammeln muss, bevor sie den Raum verlässt. Dies
unterstützt
wiederum, mögliche
Lufteinschlüsse
in der Tinte zu vermeiden, die durch einen Kanal (106)
in den nicht gezeigten unteren Behälter zurückgeführt wird. In der zweiten Ausführungsform
der Erfindung werden somit lediglich durch den mechanischen Aufbau des
oberen Behälters
mehrere Vorteile realisiert:
Pulsierungsdämpfung, Luftevakuierung, Vermeidung der Änderungen
von Größe und/oder
Geschwindigkeit der abgespritzten Tintentröpfchen und Vermeiden der Luftaufnahme
beim Überlaufen.
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Wenn
bei einem vertikalen Drucker gewünscht
wird, zwei oder mehr Reihen einer Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
(Druckköpfe) übereinander
zu haben, dann ist es möglich, einen
getrennten oberen Behälter
wie oben beschrieben für
jede der Reihen zu verwenden, wobei die Höhe der Tinte im Behälter auf
die jeweilige Position der Reihen von Druckköpfen abgestimmt ist. Es ist außerdem möglich, den
Aufbau eines einzelnen oberen Behälters (104) so abzustimmen,
dass zwei oder mehr Reihen von Druckköpfen berücksichtigt werden. In 4 ist
dieser Aufbau schematisch für
zwei Reihen von Druckköpfen
gezeigt, die in einer vertikalen Entfernung voneinander angeordnet
sind. In der Figur ist lediglich aus Gründen der Übersichtlichkeit nur ein Druckkopf
jeder Reihe gezeigt. Der in 4 gezeigte
obere Behälter
(104) umfasst 4 Räume
(I, II, Ia und IIa). Die Räume
I und II sind identisch mit den bei der Erörterung von 2 beschriebenen
Räumen,
und ein Auslass (115) im Raum II führt die Tinte zu einem Druckkopf
der ersten Reihe (107), von wo aus die Tinte zu dem nicht
gezeigten unteren Behälter
zurückgeführt wird.
Somit beschicken Raum I und II den Druckkopf der ersten Reihe. Die
Tinte von Raum II fließt über eine
Zwischenwand (117) in den Raum Ia. Die Höhe (h1)
dieser Zwischenwand (117) bestimmt den Tintenstand in Raum
I und II und somit, wie oben erläutert,
den statischen (hydraulischen) Druck an den Düsen des Druckkopfs (107).
Raum Ia und IIa sind über
einen Auslass (115a) mit einem Druckkopf (107a)
der zweiten Reihe verbunden. Raum Ia ist ein Einlassraum, der Tinte
empfängt,
da Tinte von Raum II über
die Zwischenwand zwischen Räumen
II und Ia fließt.
Zwischen Raum Ia und IIa liegt eine Zwischenwand (119)
vor, die eine Höhe
h15 aufweist und die eine Öffnung
zwischen der Bodenwand (110) des oberen Behälters lässt, wobei
die Öffnung
eine Höhe
h14 aufweist. Raum IIa ist ein Druck-/Auslassraum, der über einen
Auslass (115a) Tinte an einen Druckkopf der zweiten Reihe
liefert, von wo die Tinte in den nicht gezeigten unteren Behälter zurückgeführt wird.
Im diesen Raum liegt eine Zwischenwand (118) mit einer
Höhe h13
vor. Dieser Raum umfasst außerdem
einen Auslass (105a), der auf einer Höhe h11 über der Bodenwand (110)
des Behälters
liegt. Über
einen Kanal (106) wird die Tinte von neuem in den nicht
gezeigten unteren Behälter eingespeist.
Die Reihen aus Druckkopfstrukturen sind vertikal über eine
Höhe hPH versetzt, wobei die Differenz zwischen
h1 und h11 so eingestellt ist, dass hPH =
h1 – h11,
so dass in der oberen und unteren Reihe von Druckköpfen der
gleiche statische (hydraulische) Druck vorliegt. Da im Grunde der
Aufbau der Räume
Ia und IIa gleich dem Aufbau der Räume I und II ist, liegen die
bei der Erörterung
von 2 und 3 erläuterten Vorteile – wo der
obere Behälter
nur eine Reihe von Druckköpfen
beschickte – für die beiden
Reihen von Druckköpfen
vor.
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Wenn
gewünscht
wird, mehr als zwei Reihen von Druckköpfen zu verwenden, erkennt
der Fachmann leicht, dass durch das paarweise Hinzufügen von
Räumen
wie oben beschrieben zum oberen Behälter ein oberer Behälter konstruiert
werden kann, der drei oder mehr Reihen von Druckköpfen beschicken
kann, während
alle Vorteile, die erläutert
worden sind, beibehalten werden.
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Die
Vorteile der Erfindung, die durch den Aufbau des oberen Behälters für Tinte
gemäß der vorliegenden
Erfindung realisiert worden sind, werden erhalten, wenn jede in
der Technik bekannte Tinte verwendet wird und diese Tinte mit einer
in der Technik des Tintenstrahldrucks üblichen Geschwindigkeit umgewälzt wird.
Die Vorteile sind jedoch sehr prominent, wenn der Tintenstrahldrucker
eine Tinte mit einer Viskosität
zwischen 5 und 20 mPas (beide Grenzen eingeschlossen) verwendet
und diese Tinte mit einer Geschwindigkeit zwischen 0,1 mm/s und
50 mm/s (beide Grenzen eingeschlossen) umgewälzt wird.
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Die
Vorteile, die realisiert werden, wenn in einem Tintenstrahldrucker,
der eine Tintenversorgung enthält,
bei der Tinte von einem unteren Behälter zu einem oberen Behälter und
von diesem oberen Behälter
durch die Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
zurück
in den unteren Behälter
umgewälzt wird,
ein oberer Behälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, können
auch realisiert werden, wenn der Aufbau des unteren Behälters angepasst
wird. Im Grunde kann der untere Behälter so konstruiert werden,
dass die Tinte, die in ihn von den Druckköpfen (Flüssigtröpfchenabspritzvorrichtungen)
und von dem Überlauf
(105) des oberen Behälters
zurückkehrt,
die Oberfläche
der Tinte im unteren Behälter,
die in den Behälter über einen
fast laminaren Fluss eintritt, nicht stört. Weiterhin muss der Aufbau
so angepasst werden, dass die Luft, die während der Umwälzung möglicherweise
in der Tinte eingeschlossen wird, leicht von der Tinte getrennt
werden kann, ohne dass spezielle Entgasungseinrichtungen benötigt werden.
Dies wird wieder dadurch erzielt, dass in den unteren Behälter ein
Labyrinth eingeführt wird,
das die Tinte zwingt, in der Nähe
des Bodens des Behälters
durch das Labyrinth zu strömen,
damit die in der Tinte eingeschlossene Luft oder das in der Tinte
eingeschlossene Gas die Möglichkeit
hat, zur Oberfläche
der Tinte im Behälter
zu entweichen.
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In 5 ist
eine Vorderansicht einer Ausführungsform
eines derartigen unteren Behälters
schematisch gezeigt, wobei die Vorderwand transparent gezeigt ist.
Der untere Behälter
(100) mit einer Bodenwand (110) und Seitenwänden (111)
ist in zwei Räume
I und II unterteilt. Im Raum I liegt Tinte (101) mit einer
Tintenoberfläche
(116a) vor. Ein „Babybehälter" (120) liegt
in Raum I vor und taucht in die Tinte (101) ein. Die Tinte
im Raum I weist eine Oberfläche auf
einer Höhe
h35 über
der Bodenwand des unteren Behälters
auf, und der „Babybehälter" ist so in die Tinte
eingetaucht, dass seine Bodenwand auf einer Höhe h36 über der Bodenwand des unteren
Behälters
angeordnet ist. Die Höhe
h36 ist so gewählt, dass
h36 ≥ 0,6 × h35, bevorzugt
so, dass h36 ≥ 0,8 × h35. Die
Tinte, die den oberen Behälter
(104) über den Überlauf
(105, 105a) verlässt, tritt in den „Babybehälter" über einen Kanal (106)
ein. Außerdem
tritt Tinte, die von einem Behälter
(109) in den Umwälzkreis
mit Tinte (101) eintritt, um die während des bildmäßigen Abspritzens
verbrauchte Tinte nachzufüllen,
von einem Kanal (106a) in den „Babybehälter" ein. Der Aufbau des „Babybehälters" wird weiter im nachstehenden
erläutert.
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Der
erste Raum (I) ist durch eine Zwischenwand (122) mit einer
Höhe h31
vom zweiten Raum (II) getrennt. Diese Höhe h31 ist so gewählt, dass 0,25 × h31 ≤ h35 ≤ 0,95 × h31, bevorzugt
so, dass 0,4 × h31 ≤ h35 ≤ 0,75 × h31. Der
erste Raum umfasst weiterhin einen Auslass (124), um die
Tinte wieder in den Umwälzkreis
zu bringen.
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Im
zweiten Raum gibt es eine weitere Zwischenwand (121) mit
einer Höhe
h33, die so gewählt ist,
dass h33 > h31. Am
Boden des zweiten Raums lässt
die Zwischenwand (121) eine Öffnung mit einer Höhe h34.
Die Höhe
h34 ist bevorzugt kleiner oder gleich 0,3 × h31, besonders bevorzugt
kleiner oder gleich 0,15 × h31.
In 5 ist die Öffnung
mit der Höhe
h34 zwischen der Zwischenwand (121) und der Bodenwand direkt
auf der Bodenwand (110) angeordnet, wobei dies eine bevorzugte
Ausführungsform ist,
doch kann eine Öffnung
in der Zwischenwand (121) in einer gewissen Entfernung
von der Bodenwand ebenfalls den Zwecken der vorliegenden Erfindung
dienen. Wenn die Höhe
der Öffnung
und die präzise
Anordnung so gewählt
ist, dass die Tinte gezwungen wird, von dem Einlass (123)
zum unteren Teil des Behälters
zu fließen,
d.h. auf einer Höhe
unter 0,5 × h31,
dann ist tatsächlich
den Zwecken der Erfindung ebenfalls gedient. Die vom nicht gezeigten Druckkopf
zurückgeführte Tinte
tritt über
einen Einlass (123), der in einer Höhe h32 in der Seitenwand (111)
liegt, in den zweiten Raum ein. Diese Höhe h32 ist so gewählt, dass
0,25 mm ≤ h31 – h32 ≤ 50 mm, bevorzugt
so, dass 0,5 mm ≤ h31 – h32 ≤ 30 mm. Die Anordnung
des Einlasses (123) recht nahe an der Oberfläche (116b)
der Tinte in Raum II ermöglicht
es, dass Luft, die möglicherweise
in der zurückgeführten Tinte
eingeschlossen wird, leicht über
diese Oberfläche
(116b) evakuiert werden kann. Bei Betrieb wird die vom
Druckkopf zurückkehrende
Tinte beim Eintritt in den zweiten Raum (II) nach unten gedrückt und muss
unter der Zwischenwand (121) hindurchströmen. Dadurch
wird auch die Trennung der Flüssigkeit und
der möglicherweise
in ihr eingeschlossenen Luft vergrößert. Die Tinte läuft dann über die
Zwischenwand (122) zwischen den beiden Räumen und
tritt in den ersten Raum ein. Der Tintenfluss entlang der dem ersten
Raum zugewandten Seite der Zwischenwand (122) ist quasi
laminar, und etwaige, noch nicht von der Tinte getrennte Luft kann
an dieser Fläche aus
der Tinte entweichen. Wenn der untere Behälter in einem Drucker mit mehr
als einer Reihe von Druckköpfen
verwendet wird, dann ist es möglich,
die von jeder Reihe von Druckköpfen
zurückkehrende
Tinte in den gleichen Behälter
im gleichen Raum (II) eintreten zu lassen oder dass mehrere Räume (II)
zum unteren Behälter
hinzugefügt
werden können.
-
6 ist
ein Querschnitt entlang der Linie W-W' in 5 durch
den unteren Behälter.
Sie zeigt den unteren Behälter
(100) und den „Babybehälter" (120) in
ihm. Der „Babybehälter" mit Seitenwänden (111a)
und einer Bodenwand (110a) taucht in die Tinte (101)
ein. Die Tinte weist eine Oberfläche
auf einer Höhe
h35 über
der Bodenwand des unteren Behälters
auf, und der „Babybehälter" ist so in die Tinte
eingetaucht, dass seine Bodenwand (110a) auf einer Höhe h36 über der
Bodenwand des unteren Behälters
liegt. Die Höhe
h36 ist so gewählt,
dass h36 ≥ 0,6 × h35, bevorzugt
so, dass h36 ≥ 0,8 × h35.
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Die
den oberen Behälter
(104) über
den Überlauf
(105, 105a) verlassende Tinte tritt über einen
Kanal (106) in den „Babybehälter" ein. Auch Tinte,
die von einem Behälter
(109) mit Tinte (101) in den Umwälzkreis
eintritt, um die während
des bildmäßigen Abspritzens verbrauchte
Tinte nachzufüllen,
tritt von einem Kanal (106a) aus in den „Babybehälter" ein. Der Babybehälter ist
ebenfalls in Räume
unterteilt und weist zwei Räume
Ib und IIb auf, die voneinander durch eine Zwischenwand (126)
mit einer Höhe
h37 über
der Bodenwand des „Babybehälters" getrennt sind. Die
den oberen Behälter
(104) über den Überlauf
(105, 105a) verlassende Tinte tritt in den „Babybehälter" über einen Kanal (106)
im ersten Raum (Ib) ein. Außerdem
tritt Tinte, die von einem Behälter
(109) mit Tinte (101) in den Umwälzkreis eintritt,
um die während
des bildmäßigen Abspritzens verbrauchte
Tinte nachzufüllen,
von einem Kanal (106a) im ersten Raum (Ib) in den „Babybehälter" ein. Die Kanäle erstrecken
sich unter der Oberfläche (116c)
der Tinte im Babybehälter,
so dass die Tinte keinen freien Fall aufweist. Beide Kanäle (106 und 106a)
treten bei einer Höhe
h39 über
der Bodenwand des „Babybehälters" in diesen ein. Diese
Höhe h39 ist
so gewählt,
dass 0,25 mm ≤ h37 – h39 ≤ 30 mm, bevorzugt
so, dass 0,5 mm ≤ h37 – h39 ≤ 15 mm. Die Anordnung
der Kanäle
(106 und 106a) recht nahe an der Oberfläche (116c)
der Tinte im Raum Ib ermöglicht
es, dass Luft, die möglicherweise
in der zurückkehrenden
Tinte eingeschlossen wird, über
diese Oberfläche
(116c) leicht evakuiert werden kann. Im ersten Raum (2b)
des „Babybehälters" ist eine Zwischenwand
(125) mit einer ab der Bodenwand des „Babybehälters" gemessenen Höhe h38 angeordnet, wobei h38
derart ist, dass h38 > h37.
Am Boden der Zwischenwand (125) bleibt eine Öffnung mit
der Höhe
h42 zurück.
Die Höhe
h42 ist bevorzugt kleiner oder gleich 0,3 × h37, besonders bevorzugt
kleiner oder gleich 0,15 × h37.
In 6 ist die Öffnung
mit der Höhe
h42 zwischen der Trennwand (125) und der Bodenwand direkt
an der Bodenwand (110a) angeordnet, wobei dies eine bevorzugte
Ausführungsform ist,
doch kann eine Öffnung
in der Zwischenwand (125) in einer gewissen Entfernung
von der Bodenwand den Zwecken der vorliegenden Erfindung dienen.
Wenn die Höhe
der Öffnung
und die präzise
Anordnung so gewählt
sind, dass die Tinte gezwungen wird, von den Kanälen (106 und 106a)
zum unteren Teil des „Babybehälters" zu fließen, d.h.
auf eine Höhe
unter 0,5 × h37,
wird tatsächlich
ebenfalls den Zwecken der Erfindung gedient. Aus dem ersten Raum
(Ib) fließt
die Tinte über
die Zwischenwand (126) zwischen den beiden Räumen in
den Raum IIb, wobei dieser Raum des Babybehälters von dem Raum I des unteren
Behälters
durch eine Zwischenwand (128) mit einer ab der Bodenwand
des „Babybehälters" gemessenen Höhe h40 getrennt
ist. Außerdem
ist in diesem Raum des „Babybehälters" eine Zwischenwand
(127) mit einer ab der Bodenwand des „Babybehälters" gemessenen Höhe h41 angeordnet, wobei die
Höhe h41
derart ist, dass h41 > h40.
An dem Boden der Zwischenwand (125) bleibt eine Öffnung der
Höhe h43
zurück.
Die Höhe
h43 ist bevorzugt kleiner oder gleich 0,3 × h40, besonders bevorzugt
kleiner oder gleich 0,15 × h40.
In 6 ist die Öffnung
mit der Höhe
h43 zwischen der Zwischenwand (127) und der Bodenwand direkt
an der Bodenwand (110a) angeordnet, wobei dies eine bevorzugte
Ausführungsform
ist, doch kann eine Öffnung
in der Zwischenwand (127) in einer gewissen Entfernung
von der Bodenwand den Zwecken der vorliegenden Erfindung dienen.
Wenn die Höhe
der Öffnung
und die präzise
Anordnung so gewählt
sind, dass die Tinte gezwungen wird, aus den Kanälen (106 und 106a)
zum unteren Teil des „Babybehälters" zu fließen, d.h.
auf einer Höhe
unter 0,5 × h40,
wird ebenfalls den Zwecken der Erfindung gedient. Die Tinte fließt über die
Zwischenwand (128) in die Tinte (101) im Raum
I des unteren Behälters.
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Es
ist klar, dass es möglich
ist, einen „Babybehälter" mit mehr als zwei
Räumen
oder mit nur einem Raum zu implementieren, so lange in dem „Babybehälter" auch eine Art von
Labyrinth vorliegt, die die Tinte dazu zwingt, entlang dem Boden
des „Babybehälters" zu fließen und
dabei etwaige Luft, die möglicherweise
in der Tinte eingeschlossen war, Zeit und Raum lässt, zur Oberfläche der
Tinte im „Babybehälter" zu entweichen.
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Die
Anordnung des Einlasses (123) im unteren Behälter (100)
nahe der Oberfläche
(116b) der im Raum II enthaltenen Tinte und die Anordnung
der Kanäle
(106 und 106a) im „Babybehälter" (120) nahe der Oberfläche (116c)
der im Raum Ib des „Babybehälters" enthaltenen Tinte
weist nicht nur den Vorteil auf, dass während des Betriebs des Druckers
eine leichte Luftevakuierung gestattet wird, sondern weist auch
den großen
Vorteil auf, dass beim Starten des Druckers und somit der Umwälzung von
Tinte in leeren Kanälen
die Luft leicht aus den Kanälen
und anderen Teilen evakuiert wird, da die Luft von der Tinte weggedrückt wird
und leicht im unteren Behälter
entweichen kann.
-
Obwohl
die Vorteile der Erfindung: Pulsierungsdämpfung, Luftevakuierung, Vermeidung
von Änderungen
der Größe und/oder
Geschwindigkeit der abgespritzten Tintentröpfchen und Vermeiden einer
Luftaufnahme während
eines Überlaufs,
durch die Verwendung entweder eines oberen Behälters oder eines unteren Behälters gemäß der vorliegenden
Erfindung realisiert werden können,
werden bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines Tintenstrahldruckers,
in dem Tinte umgewälzt
wird, sowohl ein oberer Behälter
als auch ein unterer Behälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung gezeigt. In 7 ist eine schematische Ansicht
eines derartigen Druckers mit zwei Reihen von Druckköpfen gezeigt. Er
umfasst im Grunde die Elemente, wie sie in 1 erörtert sind.
Der obere Behälter
und der untere Behälter
sind dabei Behälter
gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wenngleich sowohl der obere als auch der untere Behälter offene
Behälter
sein können,
wird bevorzugt, dass beide Behälter
durch einen Deckel (104a und 100a) verkappt sind.
Besonders bevorzugt sind diese Deckel luftdicht, so dass keine externe
Luft in die Behälter
eintreten kann. Dies hat den Vorteil, dass die Luft über der
Tinte in beiden Behältern
mit dem Lösungsmittel
der Tinte gesättigt
ist und dass Verdampfung des Lösungsmittels
aus der Tinte heraus auf ein Minimum reduziert und sogar verhindert wird.
Beide Behälter
sind durch einen Kanal (129) in den jeweiligen Deckeln
verbunden, so dass die Luft im oberen Behälter und die Luft im unteren
Behälter in
Verbindung stehen. Dadurch wird das Luft-/Tintenvolumen in beiden
Behältern
fast konstant gehalten, und wenn sich ein Tintenstand in einem der
Behälter ändert, wird
Luft von dem anderen Behälter
zum ersten Behälter
gesaugt oder aus dem ersten Behälter gedrückt. Wenn
beispielsweise der Tintenstand im unteren Behälter ansteigt, wird Luft aus
dem unteren Behälter
durch den Kanal (129) zum oberen gedrückt.
-
Der
in 7 gezeigte Tintenstrahldrucker umfasst weiterhin
einen Einlass (130), der mit einem Hahn (130a)
für Druckluft
ausgestattet ist. Indem Druckluft durch den Kanal (130)
in den oberen Behälter
gebracht wird, können
die Druckköpfe
(107, 107a) gespült werden. Es ist vorteilhaft,
dass, wenn das Spülen
mit Druckluft in Betracht gezogen wird, der Kanal (129)
zwischen dem oberen und dem unteren Behälter für den Druckausgleich vorliegt.
Wenn dieser Kanal vorliegt, wird das Gleichgewicht im Drucker nicht
gestört,
wenn mit Druckluft gespült
wird, da der Druck im unteren und im oberen Behälter wegen des Vorliegens des
Kanals (129) ausgeglichen wird.
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Wie
aus 7 ersichtlich ist, können Konditioniermittel, eine
Heizvorrichtung (132) und eine Kühlvorrichtung (133)
für die
Tinte, zum unteren Behälter
hinzugefügt
werden. Die Anordnung des Konditioniermittels im unteren Behälter weist
gegenüber seiner
Anordnung an anderen Stellen des Umwälzkreises Vorteile auf. Im
unteren Behälter
kommt alle Tinte zusammen: Überlauf
vom oberen Behälter,
von den Druckköpfen
zurückkehrende
Tinte und Tinte aus dem Versorgungsgefäß (109) zum Nachfüllen, wodurch
die ganze Tinte auf einmal konditioniert wird. Die Tintenmenge im
unteren Behälter
ist recht groß,
so dass eine Pufferkapazität
vorliegt und die Konditioniermittel keine Spitzen sehr kalter Tinte
oder Spitzen sehr heißer
Tinte bewältigen
müssen.
-
In
dem Umwälzkreis
ist ein Filter zum Reinigen der Tinte angebracht, und um zu vermeiden, dass
Staub und andere Teilchen den Druckkopf erreichen würden, wo
Staub einige Düsen
blockieren kann und somit die Druckqualität verschlechtern kann. Die
Filtrierung der Tinte ist beispielsweise aus WO-A-00 21755 bekannt.
Es hat sich herausgestellt, dass es bei Verwendung eines Filters
am besten ist, einen überdimensionierten
Filter zu haben, wodurch die Verwendung einer Zentrifugalpumpe zum
Umwälzen
der Tinte ermöglicht
wird. Es wurde in diesem Dokument erläutert, dass die Verwendung
einer Pumpe mit geringen Pulsierungen für das Umwälzen der Tinte bevorzugt wird.
Wenn ein überdimensionierter
Filter verwendet wird, ist der Druckabfall im Filter gering, und
deshalb kann eine einen niedrigen Druck an die Tinte liefernde Pumpe
verwendet werden. Dies hat dann weitere Vorteile bezüglich der
auf die Tinte ausgeübten
thermischen und mechanischen Beanspruchung. Ein überdimensionierter Filter zur
Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist ein Filter, der, wenn
Tinte mit einer Viskosität
zwischen 5 und 20 mPas und einer Umwälzgeschwindigkeit von 3 bis
5 l/min verwendet wird eine Filteroberfläche zwischen 0,25 und 2 m2, bevorzugt zwischen 0,5 und 1 m2 aufweist.
-
Zum
leichten Reinigen des Tintenkreises wird bevorzugt, dass der obere
Behälter,
der untere Behälter
und der „Babybehälter" ohne spezielle Schwierigkeiten
geleert werden können.
Dies wird dadurch erzielt, dass sich im oberen Behälter kleine Löcher (134)
in den Zwischenwänden
befinden, die bis zur Bodenwand dieses Behälters reichen (diese sind Zwischenwände 113, 117, 118 im
oberen Behälter,
siehe 3 und 4) und im Kanal (106)
auch am Boden des oberen Behälters.
Im unteren Behälter ist
ein kleines Loch in der den Raum II von Raum I trennenden Zwischenwand
(120) in der Nähe
des Bodens des unteren Behälters
vorgesehen. Im „Babybehälter" sind Löcher in
der den Raum Ib vom Raum IIb trennenden Zwischenwand und in der
Bodenwand des „Babybehälters" im Raum IIb vorgesehen.
In 8 ist die Anordnung der Löcher gezeigt:
wobei 8a im oberen Behälter eine
Vergrößerung entlang
des Bodens des Behälters
zeigt, wie in 4 gezeigt, wobei 8b im
unteren Behälter
eine Vergrößerung entlang
des Bodens des Behälters
zeigt, wie in 5 gezeigt, und 8c im
Babybehälter eine
Vergrößerung entlang
des Bodens des „Babybehälters" zeigt, wie in 6 gezeigt.
In der 8 sind nur die relevanten Teile
numeriert und erläutert,
für die
anderen Elemente und deren Numerierung wird auf die 4, 5 beziehungsweise 6 verwiesen.
Die Löcher
(134) müssen
so dimensioniert sein, dass die Umwälzung der Tinte im Tintenversorgungssystem
nicht gestört
wird, weil zuviel Tinte wegleckt, und dass sie nicht (zu) einfach
verstopfen. Es hat sich herausgestellt, dass bei Tinten mit einer
Viskosität
zwischen 5 und 20 mPas, wobei beide Grenzen eingeschlossen sind,
die Löcher
(134) eine Fläche zwischen
5 und 15 mm2 aufweisen könnten, wobei beide Grenzen
eingeschlossen sind.
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- 100
- unterer
Behälter
- 101
- Tinte
- 102
- Pumpe
- 103,
103a, 103b, 106, 106a
- Kanäle
- 104
- oberer
Behälter
- 105,
105a,
- Auslässe für überlaufende
Tinte
- 107
- Druckkopf
(Tröpfchenabspritzvorrichtung)
- 108
- abgespritzte
Tinte
- 109
- Tintenreservoir
- 110
- Bodenwand
eines Behälters
- 111
- Seitenwand
eines Behälters
- 112,
113, 117, 118, 119, 121, 122, 125, 126, 127, 128
- Zwischenwände
- 114
- Einlass
- 114a
- Kappe
auf Einlass
- 114b
- Seitenlöcher im
Einlass
- 115,
115a
- Auslässe zum
Druckkopf
- 116,
116a, 116b, 116c
- Oberfläche der
Tinte
- 120
- „Babybehälter" im unteren Behälter
- 129
- Luftkanal
- 130
- Kanal
für Druckluft
- 131
- Filter
- 132
- Heizvorrichtung
- 133
- Kühlvorrichtung
- 134
- Löcher