DE69401338T2

DE69401338T2 - Düsenaufbau für einen tintenstrahldrucker

Info

Publication number: DE69401338T2
Application number: DE69401338T
Authority: DE
Inventors: Colin Edward Chamberlain; Ammar Lecheheb; Danny Charles Palmer; Jerzy Zaba
Original assignee: Domino Printing Sciences PLC
Current assignee: Domino Printing Sciences PLC
Priority date: 1993-01-27
Filing date: 1994-01-26
Publication date: 1997-04-24
Anticipated expiration: 2014-01-27
Also published as: EP0681528A1; DE69401338D1; WO1994016899A1; JPH08506065A; GB9301625D0; EP0681528B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tintenstrahldruckerdüsenaufbau, der einen oder mehrere in einer Düsenplatte angebrachte Düsen umfaßt.
Düsenaufbauten dieses Typs sind wohlbekannt und umfassen üblicherweise eine Lochsteindüse, in der eine Öffnung von benötigter Form und Abmessung ausgebildet ist, und eine Düsenträgerplatte mit einer abgestuften Öffnung, in der die Düse mittels Klebstoff befestigt ist. Klebstoff wird verwendet, um eine dauerhafte, feste Anbringung der Düse in der Düsenplatte sicherzustellen.
Beim Einsatz dieser Art der Befestigung gibt es aber Nachteile. Zum Beispiel kann Klebstoff in die Düsenöffnung oder den engeren Teil der abgestuften Öffnung in der Düsenplatte eindringen und so den gewünschten Durchfluß durch diese behindern. Darüber hinaus bildet der Klebstoff eine Schicht zwischen der Unterseite der Düse und der Schulter in der abgestuften Öffnung in der Düsenplatte aus und es ist im Ergebnis schwierig, die präzise Positionierung der Düse mit dem gewünschten Grad an Genauigkeit zu kontrollieren. Die Genauigkeit der Position ist insbesondere im Hinblick darauf wichtig, sicherzustellen, daß der emittierte Tintenstrahl senkrecht zur Oberfläche der Düsenplatte ist.
Es ist ebenfalls bekannt, die Düse mittels einer Sicke der Düsenplattenoberfläche in der Düsenplatte zu halten (vgl. Druckschrift FR-A-2 208 339).
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist daher ein Düsenaufbau für einen Tintenstrahldrucker vorgesehen, bei dem der Düsenaufbau eine in einer abgestuften Öffnung in einer Düsenträgerplatte angebrachte Düse umfaßt und die Düse auf einer Stützschulter innerhalb der abgestuften Öffnung angeordnet ist, wobei die Düse gegenüber der Stützschulter mittels eines zwischen der Düse und der Schulter angeordneten elastischen Dichtungsrings abgedichtet ist und mittels einer Sicke der Düsenplattenoberf läche in der abgestuften Öffnung gehalten ist.
Die Erfindung beinhaltet ebenfalls ein Verfahren zum Herstellen eines Düsenaufbaus dieser Art, bei dem die Düse auf einer Stützschulter innerhalb der abgestuften Öffnung der Düsenplatte angeordnet wird, ein elastischer Dichtungsring zwischen der Schulter und der Düse vorgesehen ist und die Düse in der abgestuften Öffnung durch Sicken der Düsenplattenoberf läche um das offene Ende der abgestuften Öffnung herum gehalten wird.
Der Dichtungsring umfaßt bevorzugt einen Dichtungsring aus PTFE oder einem anderen ähnlichen nachgiebigen Material, um für eine sichere Abdichtung zwischen der Unterseite der Düse und der Schulter in der abgestuften Öffnung zu sorgen. Alternativ kann die Schulter eine gehalterte Abdichtung aufweisen, die beispielsweise in einer ringförmigen Nut an der Schulter oder an der benachbarten Wandung der Öffnung angeordnet ist.
Die Verwendung einer PTFE-Dichtung stellt eine hinreichend sichere Abdichtung zur Vermeidung von Lecks um die Düse herum im Betrieb sicher und vermeidet so die Notwendigkeit der Verwendung von Klebstoff zum Befestigen und Abdichten der Düse in der Düsenplatte.
Das Haltern der Düse durch Sicken in Position ermöglicht es, die mit der Klebstoffbefestigung verbundenen Probleme zu überwinden und ermöglicht insbesondere, daß die Düse exakt parallel mit der Düsenplatte positioniert wird, um die genaue örtliche Festlegung des von ihr im Betrieb ausgehenden Tintenstrahis sicherzustellen.
Die Düse kann anfänglich in der abgestuften Öffnung mittels einer zylindrischen Führungsvorrichtung in Position gehalten werden, entlang derer ein ringförmiges Sickenwerkzeug gleiten kann, um gegen die Kante des offenen Endes der Öffnung um die Düse getrieben zu werden und so die Sicke zu erzeugen.
Ein Ausführungsbeispiel eines Düsenaufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, die folgendes zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Düsenplatte und eines Sickenwerkzeugs;
Figur 2 eine vergrößerte Ansicht des Sickenkopfes eines Sickenwerkzeugs;
Figur 3 eine vergrößerte Ansicht eines Fixierstiftes zum Fixieren der Platte relativ zum Werkzeug; und
Figur 4 eine Draufsicht auf die PTFE-Dichtung.
Figur 1 zeigt eine auf der Grundplatte 2 eines Sickenwerkzeugs positionierte Düsenplatte 1, wobei die Grundplatte 2 einen Fixierstift 3 aus gehärtetem Stahl besitzt, der sich innerhalb einer in der Düsenplatte ausgeformten Öffnung 4 befindet. Mit der Öffnung 4 ist eine erweiterte Senkung 5 koaxial, in der als erstes eine PTFE- Dichtung 6 sowie eine Lochsteindüse 7 mit einer konisch zulaufenden Zentralöffnung 8 angeordnet sind. Figur 1 zeigt die fertige Düsenplatte, nachdem das Haltern der Lochsteindüse 7 durch Sicken in ihrer Position in der Senkung 5 stattgefunden hat, wobei eine ringförmige Sicke 9 gezeigt ist.
Um die Sicke 9 auszuformen, wird zunächst eine zylindrische Führungsvorrichtung 10 in ihre Position auf der Oberseite des Lochsteins 7 abgesenkt und danach wird der ringförmige Sickenkopf 11 des Sickenwerkzeugs entlang der zylindrischen Führungsvorrichtung 10 nach unten getrieben bis zum Eingriff mit der oberen Oberfläche 12 der Düsenplatte unmittelbar um das Ende der Senkung 5 herum, um die Sicke auszubilden. Die PTFE-Dichtung 6 unterstützt den Lochstein oder die Düse in der Senkung 5 in einer vorbestimmten Position, so daß die Düse oder der Lochstein 7 immer in derselben relativen Position innerhalb der Düsenplatte fixiert ist und so eine Übereinstimmung der Abmessungen über verschiedene Düsenaufbauten hinweg sichergestellt ist.
Die Form des Endes des ringförmigen Sickenkopfes 11 ist deutlicher in Figur 2 gezeigt und die Form des Fixierstiftes 3 ist detaillierter in Figur 3 dargestellt. Die PTFE-Dichtung selbst ist in Figur 4 gezeigt.

Claims

1. Düsenaufbau für einen Tintenstrahldrucker, wobei der Düsenaufbau eine in einer abgestuften öffnung (4) in einer Düsen-Trägerplatte (1) angebrachte Düse umfaßt und die Düse (7) auf einer Stützschulter innerhalb der abge stuften öffnung anqeordnet ist und dort mittels einer Sicke (9) der Düsenpiattenoberfläche gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse gegenüber der Stützschulter mittels eines elastischen Dichtungsrings (6) abgedichtet ist, der zwischen der Düse und der Schulter angeordnet ist.

2. Düsenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring einen separaten, aus einem nachgiebigen Material ausgebildeten Dichtungsring (6) umfaßt, um eine sichere Abdichtung zwischen der Unterseite der Düse (7) und der Schulter in der abgestuften öffnung (4) zu schaffen.

3. Düsenaufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (6) aus PTFE oder einem anderen ähnlichen Material ausgebildet ist.

4. Düsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter eine gehalterte Abdichtung beinhaltet, die in einer ringförmigen Nut an der Schulter oder an der benachbarten Wandung der Öffnung angeordnet ist.

5. Verfahren zum Herstellen eines Düsenaufbaus, bei dem die Düse (7) auf einer Stützschulter innerhalb einer abge stuften Öffnung (4) einer Düsenplatte (1) angeordnet wird und in der abgestuften öffnung durch Sicken der Düsenplattenoberfläche um das offene Ende der abgestuften

Öffnung herum gehaltert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schulter und der Düse ein elastischer Dichtungsring vorgesehen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß anfänglich die Düse (7) in der abgestuften Öffnung (4) mittels einer zylindrischen Führungsvorrichtung in Position gehalten wird, entlang derer ein ringförmiges Sikkenwerkzeug (11) gleiten kann, um so gegen die Kante eines offenen Endes der Öffnung um die Düse getrieben zu werden und die Sicke (9) zu erzeugen.