DE60223558T2 - Tröpfchenaufzeichnungsgerät - Google Patents

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Xaar Technology Ltd
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Drucker und insbesondere Tröpfchenabscheidungs-Tintenstrahldrucker.
  • Tintenstrahldrucker werden nicht länger einfach als Bürodrucker angesehen, ihre Vielseitigkeit bedeutet, dass sie nun im digitalen Druck- bzw. Pressewesen und anderen industriellen Märkten verwendet werden. Es ist für Druckköpfe nicht ungewöhnlich, mehr als 500 Düsen zu beinhalten, und es wird angenommen, dass „Seitenbreite"-Druckköpfe, die über 2000 Düsen enthalten in der nahen Zukunft kommerziell verfügbar sein werden.
  • Eine Halterung, die zur Verwendung eines seitenbreiten Druckkopfes geeignet ist, wird in WO 00/24584 beschrieben. Die Halterung ist aus gepresstem Aluminium ausgebildet und weist eine Anschlussfläche von ähnlicher Größe zu der eines Druckkopfes auf, an welchem sie angebracht wird. Dies ermöglicht es einer Anzahl von Feldern, parallel zueinander mit einem relativ dichten Abstand angeordnet zu werden. Der Dichteabstand ist erforderlich, um Effekte zu minimieren, die durch Papiertransport verursacht werden, und um eine Ausrichtung zu erleichtern.
  • WO 00/38928 offenbart eine Halterung, die eine ähnliche Struktur aufweist.
  • Eine Halterung dieser allgemeinen Art weist eine Anzahl von nützlichen Vorteilen auf.
  • Es ist eine Aufgabe WO 00/24584 , die thermische Handhabung des seitenbreiten Druckkopfes handzuhaben. Wärme wird in den Antriebsschaltungen erzeugt und es wird ihr zweckmäßigerweise ermöglicht, durch die Tinte durch die Zuführung durchzugehen. Die Tinte zirkuliert kontinuierlich durch den Kopf und die Zuführung bei einer Flussrate von ungefähr zehn Mal der maximalen Druckrate. Die Treiberschaltungen sind angrenzend an den Auslassverteiler angeordnet, um zu vermeiden, dass sich Tinte, die in die Ausstoßkanäle eintritt, erhitzt, und dies ermöglicht es der Tinte, in dem Auslassverteiler bei einer im Wesentlichen gleichförmiger Temperatur zu bleiben.
  • Ein Druckkopf ist auf der Halterung von WO 00/24584 befestigt und wird kontinuierlich mit Tinte von dem Tinteneinlassverteiler versorgt. Der Druckkopf selbst ist aus einer Anzahl von parallelen Kanälen ausgebildet, die Seitenwände aus einem piezoelektrischen Material aufweisen. Die Seitenwände sind so polarisiert, dass ein angelegtes elektrisches Feld sie dazu bringt, in Scherung abzulenken, und die Tinte innerhalb der Ausstoßkanäle unter Druck zu setzen. EP 0 277 703 , EP 0 278 590 und WO 00/29217 beschreiben einen derartigen Apparat und folglich wird diese Anwendung nicht mehr im Detail diskutiert werden.
  • Da die Tinte kontinuierlich durch die Kanäle fließt, wird jegliche Wärme, die durch das piezoelektrische Material erzeugt wird, in der Tinte absorbiert und von dem Kopf entfernt.
  • Für eine einfachere Herstellung und aus Kostengründen wird die Halterung im Stand der Technik aus gepresstem Aluminium hergestellt und wird so dimensioniert, dass es eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung der Wärme entlang ihrer Länge gibt. Dies verringert thermisch induzierte Spannungen, die ansonsten den Druckkopf verbiegen könnten. Eine derartige Verbiegung würde sich mehr ankündigen, da die Breite der Druckköpfe ansteigt, zum Beispiel zu der auf eine Seite (typischerweise 12,6 Inches (32 cm) für den amerikanischen „Kanzleipapier" Standard) und würde ungeachtet davon auftauchen, ob eine Vielzahl von engen Ausstoßeinheiten oder eine einzelne breite Ausstoßeinheit in Verbindung mit dem Halterungsglied verwendet wird.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine thermische Handhabung und eine thermische Gleichförmigkeit entlang einer Halterung zu verbessern und andere damit verbundene Probleme zu adressieren.
  • Entsprechend besteht die vorliegende Erfindung in einem Aspekt aus einer Halterung für einen Tintenstrahldruckkopf, der bei Verwendung eines kontinuierlichen Flusses von Tinte erforderlich ist, wobei eine Halterung eine Befestigungsoberfläche bereitstellt, die angeordnet ist, um wenigstens einen Druckkopf aufzunehmen, und welche Tinteneinlass- und Auslassöffnungen zur Verbindung mit dem Druckkopf oder den Köpfen bereitstellt, wobei die Halterung wenigstens zwei Wandabschnitte umfasst, die zusammenwirken, um Tinteneinlass- und Auslassverteiler zu definieren, wobei ein Wandabschnitt thermisch leitend ist, um eine Wärmeübertragung entlang der Länge der Halterung zu fördern, und ein anderer Wandabschnitt mit Isoliermittel bereitgestellt wird, wobei die Isoliermittel einen Wärmeaustausch zwischen den Einlass- und Auslassverteilern verhindern.
  • Vorzugsweise werden die jeweiligen thermisch leitenden und thermisch isolierenden Wandabschnitte aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet, wie zum Beispiel Metall oder Kunststoff.
  • Vorzugsweise sind die Wandabschnitte gefaltet, wobei einer der Wandabschnitte geeigneterweise im Querschnitt der Halterung U-förmig ist.
  • Bei einer Form der Erfindung definiert der thermisch isolierte Wandabschnitt eine Phasenschranke, wie zum Beispiel eine luftgefüllte Hohlraumwand oder eine Schaumstoffstruktur oder eine eingeschlossene Schicht von Tinte oder einem anderen Fluid.
  • Ebenfalls beschrieben ist ein Halterungsapparat für einen Tintenstrahldruckkopf, wobei die Halterung die Form eines im Allgemeinen hohlen Zylinders annimmt und einen Tinteneinlassverteiler und einen Tintenauslassverteiler definiert, die sich jeweils parallel zu der Halterungsachse erstrecken, wo sich Mittel zum Isolieren der Verteiler voneinander befinden, um einen Wärmeaustausch hierzwischen zu verringern.
  • Vorzugsweise umfasst das Isoliermittel eine Wand, die den Tinteneinlassverteiler von dem Tintenauslassverteiler trennt. Die Anordnung kann derart sein, dass sowohl der Tinteneinlassverteiler als auch der Tintenauslassverteiler sich im Wesentlichen in der Länge der Halterung erstrecken und durch einen Umfang eingeschlossen werden. Bei dieser Anordnung wird bevorzugt, dass der Umfang wenigstens einen Teil des Tintenauslassverteilers und der Wand umfasst, die den Einlass- und Auslassverteiler trennt, aus einem Material ausgebildet, das einen geringeren Wärmeübertragungskoeffizienten als der Umfang aufweist. Dieses Material kann Kunststoff, fester Schaum oder irgendein anderes geeignetes Material sein.
  • Alternativ kann das Isoliermittel angrenzend an wenigstens eine Seite einer Seitenwand angeordnet sein und kann ein Material sein, das einen niedrigeren Wärmeleitkoeffizienten aufweist als der Rest der Wand. Durch Ausformungs-Baffles oder eine Aufrauhung der Wände ist möglich, eine dicke Grenzschicht zu erzeugen, sodass zum Beispiel das Fluid in den Verteilern die Isolierung bereitstellt.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform wird eine Hohlraumwand bereitgestellt, die es einem größeren Bereich der Isolierung ermöglicht, einschließlich von Gasen, anderen Flüssigkeiten oder selbst einem Vakuum verwendet zu werden. Das fluide Material innerhalb des Hohlraums kann unter Druck gesetzt sein und die Wände des Hohlraums können flexibel sein, um das fluide Material über einen Druckbereich unterzubringen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst das Isoliermittel eine Wärmesenke, die innerhalb einer der Verteiler angeordnet ist. Dieses verringert im Wesentlichen die gesamte Länge des einen der Verteiler und stellt sicher, dass die Wärmeübertragung im Bereich der Halterung deutlich größer ist als die Wärmeübertragung zwischen dem Auslass- und dem Einlassverteiler.
  • Bei einem weiteren Aspekt besteht die vorliegende Erfindung aus einer Halterung für einen Tintenstrahldruckkopf, der bei einer Verwendung einen kontinuierlichen Fluss von Tinte erfordert, wobei die Halterung eine Befestigungsoberfläche bereitstellt, die angeordnet ist, um wenigstens einen Druckkopf aufzunehmen, und welche Tinteneinlass- und Auslassöffnungen zur Verbindung mit dem Druckkopf oder den -köpfen bereitstellt, wobei die Halterung wenigstens zwei Wandabschnitte umfasst, die zusammenwirken, um Tinteneinlass- und Auslassverteiler zu definieren, wobei ein Wandabschnitt aus einem thermisch leitenden Material ausgebildet ist, um eine Wärmeübertragung entlang der Länge der Halterung zu fördern, und ein anderer Wandabschnitt aus einem anderen Material ausgebildet ist, das thermisch isoliert ist, um eine Wärmeübertragung zwischen dem Einlass- und Auslassverteiler zu verhindern.
  • Bei all diesen Ausführungsformen wird bevorzugt, dass der Tinteneinlass- und Auslassverteiler durch einen Druckkopf fluid verbunden sind, der auf der Halterung befestigt ist. Es wird noch mehr bevorzugt, dass die fluide Verbindung durch die Ausstoßkanäle des Druckkopfes erfolgt.
  • Die Erfindung wird nun nur als Beispiel mit Bezug auf die folgenden Diagramme beschrieben, in welchen Folgendes gilt:
  • 1 stellt eine Tintenzuführungshalterung entsprechend des Stands der Technik dar;
  • 2 ist eine Kurve, die die Temperatur der Tinteneinlass- und Auslassöffnungen entlang der Länge eines seitenweiten Feldes zeigt;
  • 3 zeigt eine Aufzeichnungswand, die eine aufgeraute Oberfläche aufweist;
  • 4 ist eine vereinfachte Halterung;
  • 5 ist die Endansicht der Halterung von 3, die einen Separator enthält;
  • 6 ist eine Endansicht einer Halterung eines Einzelzeilen-Druckkopfes, der zwischen den Einlass- und Auslassverteilern eine Luftisolierung aufweist;
  • 7 ist eine Endansicht einer Halterung, die eine thermische Stange enthält;
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht einer Halterung entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
  • 9 ist eine Ansicht ähnlich zu 8, die eine Modifikation veranschaulicht; und
  • 10 ist eine Querschnittsansicht einer Halterung entsprechend einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung.
  • 1 stellt eine Tintenzuführungshalterung entsprechend dem Stand der Technik dar. Die Halterung ist aus gepresstem Aluminium ausgebildet und besteht aus zwei getrennten Verteilern 2, 4, die sich im Wesentlichen entlang der Länge der Halterung erstrecken. Die Wand 6, die die zwei Verteiler aufteilt, ist somit aus demselben Material wie die äußere Wand der Halterung ausgebildet.
  • Tinte tritt durch Öffnungen (nicht gezeigt) ein und aus, die sich an einem Ende der Halterung befinden. Die Tinte fließt in dem inneren Verteiler 2 in einer Richtung nach unten, wie durch das Symbol 10 bezeichnet ist, und fließt in dem äußeren Verteiler in einer entgegengesetzten Richtung nach unten, wie durch das Symbol 12 bezeichnet ist.
  • Der innere und der äußere Verteiler 2, 4 werden durch einen Druckkopf 14 miteinander verbunden, der an dem oberen Teil der Halterung angebracht ist. Zwei Felder aus piezoelektrischem Material, die gesägte parallele Kanäle 16a, 16b enthalten, stellen die Ausstoßenergie bereit. Tinte wird gleichzeitig beiden Feldern von einem zentralen Verteiler in der Richtung eines Pfeiles 18 zugeführt und kehrt zu dem äußeren Verteiler der Halterung zurück, nachdem sie durch den Ausstoßkanal gelaufen ist, wie durch den Pfeil 20 gezeigt.
  • Bei der idealen thermischen Situation sollte die Tinte bei einer gut gesteuerten Temperatur in die Halterung eintreten, entlang des Einlassverteilers bei derselben Temperatur entlang fließen, durch die Kanäle fließen, wobei Wärme von dem PZT aufgenommen wird und über den Auslassverteiler bei einer gleichförmigen, aber höheren Temperatur verlassen.
  • In der Praxis führt, wenn ein Kanal druckt, das PZT beträchtliche Wärme ab, von der ein Teil mit dem ausgestoßenen Tropfen entfernt wird. Wenn der Kanal nicht druckt, kann das PZT nichts tun. Es werden konstante Temperaturwellenformen, die auf die nicht ausstoßende Kanäle angewendet werden, und bewirken, dass das PZT den Teil der Wärme abführt, der während des Druckens erzeugt wird, der nicht durch die ausgestoßenen Tröpfchen entfernt wird, verwendet, um die Temperatur innerhalb der Kanäle bei einer konstanten Temperatur entlang des gesamten Feldes aufrechtzuerhalten.
  • Die Chips erzeugen ebenfalls Wärme, wobei die Menge von der Zündspannung und (zu einem geringeren Auslass) von dem Bild abhängt, das gedruckt wird. Die Chips benötigen eine Kühlung und sind daher so angebracht, dass die Wärme ihren Weg in den Auslassverteiler 4 findet.
  • Das Aluminiumgehäuse, das die Halterung ausbildet, stellt einen Leitungsweg bereit, der versucht, Temperaturen entlang des Feldes auszugleichen. Ein Tintenfluss entlang des Feldes unterstützt bei der Verteilung der Wärme.
  • Wärme, die durch das PZT abgeführt wird, liegt in der Größenordnung von 0,015 W/Kanal und die Chips führen eine ähnliche Menge ab. Wenn die gesamte Wärme durch Fluss in die Tinte gehen würde, wenn die Temperatur der Tinte ansteigt, während sie durch das PWA fließt, wäre sie 5,40 C.
  • Der Betrag der entfernten Wärmemenge während eines vollständig schwarzen Druckens beträgt 0,0015 W/Kanal, das ist sozusagen ein kleiner Bruchteil der gesamten Wärmeabfuhr. Wenn das Drucken heller als vollständig schwarz ist, ist das Entfernen von Wärme durch die Tropfen sogar deutlich geringer. Wärmeverluste von dem Druckkopf an die Umgebungen sind moderat und jede Abdeckung, die Elektronik schützt, dient dazu, den Wärmeverlust weiter zu reduzieren.
  • Es wurde herausgefunden, dass das Aluminiumgehäuse das nachteilige Merkmal aufweist, eine signifikante Wärmemenge sowohl von dem Auslassverteiler zu dem Einlassverteiler zu übertragen als auch das vorteilhafte Merkmal, Wärme entlang der Länge der Halterung zu übertragen. Nimmt man einen Temperaturunterschied von 5,40 C und einen Wärmeübertragungskoeffizienten von 1000 W/m2C, beträgt die durch zwei Wände übertragene Wärme, die jeweils 30 mm hoch sind und sich über die Länge der Halterung erstrecken, 52 Watt. Effektiverweise arbeitet der Druckkopf als ein ständiger Wärmeaustauschzähler, wobei das Aluminiumgehäuse und die Tinte ungeeignet sind, um den Temperaturunterschied entlang der Halterung vollständig auszugleichen. 2 ist eine grafische Darstellung des Temperaturunterschiedes entlang der Druckkopfhalterung.
  • In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird, wie in 3 bis 6 dargestellt, die Halterung so modifiziert, dass der Wärmeübertragungskoeffizient zwischen dem Tinteneinlassverteiler und dem Tintenauslassverteiler kleiner ist als der des Stands der Technik.
  • Es wurde eine Vielzahl von geeigneten Verfahren herausgefunden. Bei einer ersten Ausführungsform ist, wie in 3 gezeigt, der Teiler, der die zwei Kanäle trennt, eine Wand, die aufgeraut ist, oder so geformt ist, um eine dicke Grenze oder eine stehende bzw. unbewegte Schicht bereitzustellen. Wo Vorrichtungen verwendet werden, können sich die Stege 7 entweder parallel zu oder senkrecht zu der Richtung eines Fluid-Stroms erstrecken. In dem Fall, wo die Zuführung gepresst ist, erstrecken sich die Stege parallel zu der Richtung des Fluid-Stroms. Alternativ kann eine isolierende Beschichtung auf einer oder beiden Seiten der Teilerwand aufgebracht werden.
  • Bei diesen Ausführungsformen kann der Teiler aus demselben Material ausgebildet sein wie der gepresste Umfang. Es ist natürlich möglich, andere Materialien als die Teilerwand zu verwenden, wie in den alternativen Ausführungsformen der ersten Ausführungsform beschrieben wird und wie in 4 bis 7 dargestellt ist.
  • Es ist bekannt, dass der Unterschied im thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen PZT und dem Aluminium Probleme während eines Betriebes hervorruft. Beim Stand der Technik wird eine übermäßige Ausdehnung des Aluminiums durch die Bereitstellung von Spannstangen oder Ähnlichem verhindert. Aluminium wird verwendet, da es günstig und leicht ist, eine gepresste Komponente mit den Verteilern und den vorhandenen Teilerwänden auszubilden.
  • In 3 wird eine Keramikhalterung verwendet. Die Keramik kann nicht im selben Komplexitätsumfang wie Aluminium gepresst werden, aber einfache Strukturen sind möglich. Die Keramik weist einen ähnlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie der piezoelektrische Aktuator auf und somit sind keine unangemessenen Ausdehnungsunterschiede vorhanden.
  • Der Einlass- 9 und der Auslassverteiler 11 für den Druckkopf werden durch Ätzen, Sägen oder Ablation ausgebildet. Da ein Einsatz an der Innenseite des Rahmens angebracht wird, um die Strömungseigenschaften bereitzustellen, ist es nicht notwendig, die Aussparung mit einem hohen Grad an Toleranz herzustellen, wie bei der Aluminiumhalterung. Die Merkmale der Verteiler werden durch einen Einsatz bereitgestellt, der als ein Isolator zwischen dem Einlass- 2 und dem Auslassverteiler 4 arbeitet, wie in 5 gezeigt.
  • Der Kunststoffeinsatz 22 ist mit der oberen Oberfläche des Zuführungsrahmens 28 anhaftend angebracht. Abstandshalter 24 werden verwendet, um sicherzustellen, dass es keine ungünstige Bewegung des Abstandshalters gibt. Unter bestimmten Umständen ist es vorteilhaft, Ablenkplatten, Stege oder aufgeraute Oberflächen bereitzustellen, um die Grenzschicht von Tinte um die Teilungswand herum zu erhöhen und eine zusätzliche Isolierung bereitzustellen. Alternativ kann der Einsatz durch Formen oder Gießen hergestellt werden, eine Doppelwand kann ausgebildet werden, und welche einen isolierenden Lufthohlraum bereitstellt.
  • Die Kunststoffwand kann durch eine „Closed Cell" Schaumgummiwand ersetzt werden, die gewählt wird, um gegen chemische Angriffe durch die Tinte resistent zu sein und geeignet ist, in einer geeigneten Form ausgebildet zu werden, und welche keine dreckigen Partikel in die Tinte abgibt. Andere Materialien sind ebenfalls möglich, ohne vom Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • 6 zeigt einen Einzelzeilendruckkopf, der auf einer Halterung ausgebildet ist. Das piezoelektrische Material 16a stellt einen Stromkreislauf zwischen einem Einlassverteiler 2 und einem Auslassverteiler 4 bereit. Die Verteiler werden durch Kunststoffmaterial getrennt, das so ausgebildet ist, das es zwischen ihnen einen Hohlraum 30 gibt.
  • Der Hohlraum ist mit einem Fluid, vorzugsweise einem gasförmigen oder einem Vakuum, gefüllt, um eine Isolierung zwischen den zwei Verteilern bereitzustellen. Die Trennwand ist an der Halterung an wenigstens einem Punkt befestigt und kann fest oder flexibel sein. Wo die Wand flexibel ist, kann eine Quelle von unter Druck gesetztem Fluid verwendet werden, um die Drucke innerhalb der Verteiler zu verändern. Eine 3 mm Luftlücke reduziert die Differenz entlang eines 20 cm Feldes nach unten.
  • Ein weiteres Verfahren zur Verbesserung der Wärmeverteilung entlang der Halterung, statt entlang der Wände, ist, eine hochleitfähige Wärmeübertragungsstange innerhalb einer der Verteiler bereitzustellen, wie in 7 dargestellt. Die Stange 36 kann sich hinter der Kante der Halterung erstrecken und ist an einem externen Wärmetauscher angeschlossen, oder kann alternativ vollständig innerhalb der Halterung enthalten sein. Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Wärmeübertragung entlang des Feldes bis auf den Punkt erhöht, wo die Übertragung entlang des Trenners, der den Einlass- und Auslassverteiler trennt, deutlich wird.
  • 8 stellt eine weitere Auslegung eines Verteilers dar, der vorzugsweise aus geformten Material ausgebildet ist, wobei die Verteilerkomponente, die einen Einlass- 2 und zwei Auslassverteiler 4 aufweist. Da die Verteiler geformt sind, ist es möglich, eine Doppelwand zu formen, die den Einlass- und Auslassverteiler trennt. Diese Doppelwand umfasst einen Lufthohlraum, der als Isolator wirkt, der die Menge an Wärmeübertragung entlang der Wand verringert.
  • Einer der Zwecke der Verteilerkomponente ist es, die Wärme von den Treiberchips zu empfangen, die an seiner äußeren Oberfläche kontaktiert sind. Wo das Kunststoffmaterial der Komponente eine niedrigere thermische Leitfähigkeit aufweist, wird diese Wärmeübertragung verringert. Ein metallisches oder anderes thermisch höher leitfähiges Material 40 kann während der Herstellung in die Komponente geformt werden, wie in 9 gezeigt. Dies ermöglicht eine Wärmeübertragung zwischen dem Chip und dem Auslassverteiler, während immer noch eine Isolierung zu dem inneren Verteiler bereitgestellt wird.
  • Eine Alternative hierzu ist, den Großteil der Verteilerkomponente in einem Material zu formen, das eine relativ hohe thermische Leitfähigkeit aufweist, und die Wände, die den Einlass- und Auslassverteiler trennen, in ein Material von niedriger thermischer Leitfähigkeit zu formen.
  • Bei der Struktur, die in 10 gezeigt ist, dient eine hohle zylindrische Halterung 100 dazu, eine Vielzahl von Tintenstrahldruckköpfen 102 anzubringen. Diese Halterung 100 weist einen äußeren Wandabschnitt 110 auf, der in eine U-Form passt. Die Halterung stellt eine Anbringungsoberfläche 112 bereit, auf welcher die Druckköpfe getragen bzw. gehalten werden, von denen jede eine Schicht aus piezoelektrischem Material 104 umfasst, das Tintenkanäle definiert, die sich entlang der Halterung erstrecken, und eine Abdeckplatte 106, die Düsen 108 definiert.
  • In dem Abschnitt, der in 10 gezeigt ist, werden zwei Tintenkanäle durch entsprechende Abschnitte 104a und 104b der piezoelektrischen Schicht definiert. Bei Verwendung fließt Tinte, die durch eine Einlassöffnung 122 kontinuierlich in die Anbringungsoberfläche fließt, wobei sie umgekehrten Richtungen gegenüberliegt, durch die zwei Tintenkanäle durch entsprechende Auslassöffnungen 114 gesammelt werden sollen.
  • Die Auslassöffnungen 114 sind mit einem Auslass-Tintenverteiler verbunden, der durch den äußeren Wandabschnitt 110 definiert ist.
  • Ein innerer Wandabschnitt nimmt die Form von Doppelwänden 116 und 118 an, zwischen denen ein thermisch isolierender Hohlraum 120 begrenzt wird. Der Hohlraum kann mit Schaum oder anderem Schaumstoffmaterial gefüllt sein.
  • Der Tinten-Einlassverteiler, der durch die Hohlraumwand 116, 118 definiert wird, ist mit der Tinten-Einlassöffnung 122 verbunden.
  • Die Struktur, die in 10 gezeigt ist, kann in einem Stück, zum Beispiel durch Extrusion oder Formen, ausgebildet sein, oder durch einen Bereich von anderen Formungs-Techniken. Bei einem Beispiel wird die Struktur aus gepresstem Aluminium ausgebildet oder einem geeigneten Metall. In einem anderen Beispiel wird die Struktur aus geformtem Kunststoff ausgebildet. Optional wird bei diesem Beispiel ein zusätzlicher Wandabschnitt aus Metall oder Metall geladenem Kunststoff bereitgestellt, um eine Wärmeübertragung entlang der Länge der Halterung zu unterstützen. In anderen Beispielen ist die Struktur aus Wandabschnitten von unterschiedlichem Material ausgebildet.
  • In einem Beispiel ist eine Öffnungsplatte (nicht gezeigt) zwischen den Wandabschnitten und den Druckköpfen eingefügt, wodurch die Tinteneinlass- und Auslassöffnungen definiert werden. Bei dieser Anordnung sind Öffnungen, die mit relativ niedriger Präzision durch die verbindenden Wandabschnitte definiert sind, mit mehr präzisen definierten Anschlussöffnungen in der eingefügten Platte verbunden. Entsprechend dem Herstellungsprozess kann diese Anschlussplatte einen Teil der Halterung oder Teil des Druckkopfes ausbilden.

Claims (24)

  1. Halterung für einen Tintenstrahldruckkopf, der bei Anwendung einen kontinuierlichen Fluss von Tinte verlangt, wobei die Halterung eine Befestigungsoberfläche bereitstellt, welche so angeordnet ist, um wenigstens einen Druckkopf aufzunehmen, und welche Tinteneinlass- und -auslassöffnungen zur Übertragung mit dem Druckkopf oder den Druckköpfen bereitstellt, wobei die Halterung wenigstens zwei Wandabschnitte umfasst, die zusammenwirken, um Tinteneingangs- und -Ausgangsverteiler zu definieren, wobei eine Wand thermisch leitend ist, um eine Wärmeübertragung entlang der Länge der Halterung zu fördern, und wobei ein anderer Wandabschnitt mit Isolierungsmitteln bereitgestellt wird, wobei das Isoliermittel einen Wärmeaustausch zwischen dem Einlass- und Auslassverteiler verhindert.
  2. Halterung nach Anspruch 1, wobei das Isoliermittel einen Material-Teilbereich umfasst, der an den anderen Wandabschnitt angrenzt, welcher einen niedrigeren Wärmeleitungskoeffizienten als die Wand aufweist.
  3. Halterung nach Anspruch 2, wobei der Material-Teilbereich ein Fluid ist.
  4. Halterung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Isoliermittel einen Luftspalt umfasst.
  5. Halterung nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Isoliermittel eine Doppelwand-Anordnung aufweist.
  6. Halterung nach Anspruch 5, wobei die Doppelwand-Anordnung einen Hohlraum definiert, der ein Gas oder eine Flüssigkeit enthält.
  7. Halterung nach Anspruch 5, wobei die Doppelwand-Anordnung einen Vakuum-Hohlraum definiert.
  8. Halterung nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Isoliermittel einen Bereich bzw. eine Fläche des Aufrauhens oder Formens des anderen Wandabschnitts umfasst, um eine Grenz- oder Stagnierungsschicht des Fluids bereitzustellen, das an den anderen Wandabschnitt angrenzt.
  9. Halterung nach Anspruch 8, wobei das Aufrauhen oder Formen die Bereitstellung von Stegen auf dem anderen Wandabschnitt umfasst, wobei sich die Stege parallel zur Richtung des Fluid-Stroms erstrecken.
  10. Halterung nach Anspruch 9, wobei das Fluid Tinte ist.
  11. Halterung nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der thermisch leitende Wandabschnitt aus Metall ausgebildet ist.
  12. Halterung nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Wandabschnitte gefaltet sind.
  13. Halterung nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, wobei wenigstens einer der Wandabschnitte im Querschnitt der Halterung U-förmig ist.
  14. Halterung nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, wobei in dem Querschnitt der Halterung ein Tintenverteiler den anderen im Wesentlichen umgibt.
  15. Halterung nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, welche weiter eine Wärmesenke umfasst, die innerhalb einer der Verteiler angeordnet ist.
  16. Halterung nach Anspruch 15, wobei sich die Wärmesenke im Wesentlichen entlang der gesamten Länge des einen der Verteiler erstreckt.
  17. Halterung für einen Tintenstrahldruckkopf, der bei Anwendung einen kontinuierlichen Fluss von Tinte verlangt, wobei die Halterung eine Befestigungsoberfläche bereitstellt, welche so angeordnet ist, um wenigstens einen Druckkopf aufzunehmen, und welche Tinteneinlass- und -auslassöffnungen zur Übertragung mit dem Druckkopf oder den Druckköpfen bereitstellt, wobei die Halterung wenigstens zwei Wandabschnitte umfasst, die zusammenwirken, um Tinteneingangs- und Ausgangsverteiler zu definieren, wobei eine Wandabschnitt, aus einem thermischen leitenden Material ausgebildet ist, um eine Wärmeübertragung entlang der Länge der Halterung zu fördern, und ein anderer Wandabschnitt aus einem anderen Material ausgebildet ist, das thermisch isolierend ist, um Wärmeübertragung zwischen dem Eingangs- und Auslassverteiler zu verhindern.
  18. Halterung nach Anspruch 17, wobei der thermisch leitende Wandabschnitt aus Metall ausgebildet ist.
  19. Halterung nach Anspruch 17, wobei der thermisch leitende Wandabschnitt aus Keramik ausgebildet ist.
  20. Halterung nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 19, wobei der thermisch isolierende Wandabschnitt aus Schaumstoff ausgebildet ist.
  21. Halterung nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 20, wobei der thermisch isolierende Wandabschnitt aus Kunststoff ausgebildet ist.
  22. Halterung nach irgendeinem der Ansprüche 18 bis 21, wobei in dem Querschnitt der Halterung ein Tintenverteiler den anderen im Wesentlichen umgibt.
  23. Apparat, welcher eine Halterung nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche umfasst, und ein Tintenstrahldruckkopf, der wenigstens eine Fluid-Kammer umfasst, wobei der Eingangsverteiler und der Ausgangsverteiler durch die wenigstens eine Fluid-Kammer fluid verbunden sind.
  24. Apparat nach Anspruch 23, wobei die wenigstens eine Fluid-Kammer eine Ausstoßkammer ist, die eine Ausstoßdüse aufweist.
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