DE69401339T2

DE69401339T2 - Düsenplatte eines tintenstrahldruckers

Info

Publication number: DE69401339T2
Application number: DE69401339T
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: 1997-04-30
Anticipated expiration: 2014-01-27
Also published as: EP0681529A1; WO1994016900A1; DE69401339D1; GB9301602D0; JPH08506064A; EP0681529B1; US5706039A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tintenstrahldrucker und insbesondere auf eine Düsenplatte für einen Tintenstrahldrucker.
Tintenstrahldrucker sind wohlbekannt und verschiedene Typen (sowohl kontinuierlich arbeitende als auch sogenannte drop- on-demand, d.h. nach dem Tropfen-bei-Bedarf-Prinzip arbeitende) beinhalten jeweils eine Düsenplatte, durch die oder in der einzelne oder mehrere Düsen zum Ausstoßen von Tinte ausgebildet oder befestigt sind. Die Düsen können als getrennte Düsenbauteile ausgebildet sein, z.B. in Form eines in einem Loch in der Platte befestigten Lochsteins mit einer darin ausgebildeten Öffnung, oder sie können einfach als Öffnung(en) in der Platte ausgebildet sein. Die Platte bildet ein Front- oder Verschlußbauteil an einem Druckkopf, hinter dem ein Tintenreservoir oder ein Tintenversorgungszufluß liegt.
Ein besonderes Problem, das beim Abschalten eines Tintenstrahldruckers auftritt, hängt mit Tintenresten zusammen, die um die Düse herum zurückbleiben können. Diese können zusammenklumpen und eine Anreicherung eingetrockneter Tinte verursachen, die den aus der Düse emittierten Strahl verformen kann. Es ist bekannt (vergleiche zum Beispiel die Druckschrift JP-A-56 44 667), den Bereich der Düse mittels eines Reinigungsmittelflusses zu waschen, der im Falle einer Tinte auf Lösungsmittelbasis reine Lösungsmittelflüssigkeit sein kann. Dies beinhaltet aber allgemein einen beträchtlichen Verbrauch an Lösungsmittel und ist aus Umweltschutzgründen oft nicht akzeptabel.
Es ist daher eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Düsenplatte vorzuschlagen, die von Natur aus daran angepaßt ist, die Düse(n) ohne diese Schwierigkeiten waschen zu können, und bei der darüber hinaus eine Reinigungsflüssigkeit genau in den Bereich gerichtet werden kann, in dem sich sonst Zusammenklumpungen aufbauen könnten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Düsenplatte für einen Tintenstrahldrucker vorgesehen, die eine Öffnung zum Ausstoßen eines Tintenstromes; eine die Öffnung umgebende Senkung; sowie einen im wesentlichen in der Plattenebene befindlichen und die Senkung schneidenden Kanal beinhaltet, wobei durch den Kanal der Senkung ein Reinigungsmittelfluß zugeführt werden kann, um Tinte aus der Umgebung der Öffnung wegzuspülen.
Vorzugsweise umfaßt der Kanal eine Zufuhrrohrleitung und eine Rücklaufrohrleitung, durch welche Lösungsmittel mittels einer mit ihr verbundenen Vakuumpumpe aus dem Bereich der Senkung entfernt werden kann. Durch die Ausstattung mit einer Vakuumpumpe oder dergleichen kann eine Lösungsmittelverschwendung vermieden werden, während ein ausreichendes Reinigen des Bereichs um die Öffnung sichergestellt ist, wenn das Drucken gestoppt wird.
Die Rohrleitungen können durch Paare von (bevorzugt V- förmigen) Kanälen ausgebildet sein, die in gegenüberliegenden Hälften einer zweilagigen Schichtplatte ausgeformt sind, aber vorzugsweise werden sie durch Drahterodieren erzeugt.
Zwei Ausführungsbeispiele von Düsenplatten gemäß der Erfindung werden nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die folgendes zeigen:
Figur 1 eine flächige Schnittansicht (in der Ebene B-B der Figur 2) durch eine erste Platte;
Figur 2 eine Querschnittansicht (in der Ebene A-A der Figur 1) derselben Platte;
Figur 3 eine flächige Schnittansicht einer zweiten Platte; und
Figur 4 eine flächige Schnittansicht einer dritten Platte.
Die Düsenplatte 1 der Figuren 1 und 2 umfaßt eine dünne Edelstahlplatte mit einer Anzahl von Befestigungslöchern 2 und einer zentralen, kreisförmigen, einzelnen Tintenstrahldüse, die von einer Öffnung 3 ausgebildet ist. (Nicht gezeigte) Schraubenbolzen werden verwendet, um die Platte mit der Frontseite eines (nicht gezeigten) Druckkopfes zu verschrauben.
Um die Tintenstrahldüsenöffnung 3 ist an der Außenfläche der Platte eine Senkung 4 ausgebildet, die einen größeren Durchmesser als die Öffnung 3 besitzt.
In der Zentralebene der Platte 1 ist (bei diesem Ausführungsbeispiel durch Drahterodieren) ein Paar von Kanaldurchgängen 5, 6 ausgeformt, die einen im wesentlichen V-förmigen Kanal 7 für Tintenlösungsmittel oder eine andere geeignete Reinigungsmittelflüssigkeit ausbilden. Jeder der Kanäle 5, 6 erstreckt sich von einer Kante 8 der Düsenplatte zur Senkung 4 und schneidet sie. Ein Reinigungsflüssigkeitseinlaß 9 und ein -auslaß 10 sind, wie gezeigt, durch die Platte 1 in den jeweiligen Kanal 5, 6 hinein bzw. aus diesem heraus ausgebildet. Der Einlaß und der Auslaß erstrecken sich von der gegenüberliegenden Seite der Platte zu derjenigen, von der die Düse im Betrieb die Tintenströme emittiert, so daß sie mit (nicht gezeigten) geeigneten Zufuhr- und Rücklaufleitungen im Druckkopf verbunden werden können.
Zur Vervollständigung der Ausbildung der Platte ist ein Verschlußstopfen 11, 12 als Abdichtstück in das offene Ende eines jeden Kanals 5, 6 eingesetzt.
Im Gebrauch kann Lösungsmittel oder ein anderes flüssiges Reinigungsmittel durch den einen Kanal (z.B. 5) der Senkung 4 zugeführt werden, in der es an der Kante der Düsenöffnung 3 in der Senkung herumwirbelt, um die Öffnung nach dem Beenden des Druckens zu säubern, bevor es durch den anderen Kanal (z.B. 6) entfernt wird. Die Oberflächenspannung kann dazu dienen, die Reinigungsflüssigkeit in der Senkung zu halten, bevor sie durch den Kanal 6 abläuft und dabei eingetrocknete, von den Oberflächen um die Öffnung entfernte Tintenpartikel mit sich führt.
Die Figuren 3 und 4 zeigen jeweils Düsenplatten 100, 110 mit mehreren Düsen 30 und Reinigungsflüssigkeitskanälen 50, 60, 51, 61, die wie in Figur 1 angeordnet sind (Ausführungsbeispiel der Figur 3) oder in einer geraden Linie quer durch die Senkung hindurch ausgerichtet sind (Ausführungsbeispiel der Figur 4).
Reinigungsflüssigkeit kann von unterhalb der Düse durch geeignete Kanäle zugeführt werden, die in dem Druckkopf ausgebildet sind, an dem die Platte im Einsatz angebracht ist. Geeignete Dichtungen sind um die Kante der Düsenplatte herum vorgesehen und einzelne O-Ring-Dichtungen können um die Einlaß- und Auslaßkanäle 9, 10 herum vorgesehen sein.

Claims

1. Düsenplatte (1) für einen Tintenstrahldrucker, die eine Öffnung (3) zum Ausstoßen eines Tintenstromes; eine die Öffnung umgebende Senkung (4); sowie einen im wesentlichen in der Plattenebene befindlichen und die Senkung schneidenden Kanal (5, 6) aufweist, wobei der Senkung durch den Kanal ein Reinigungsmittelfluß zugeführt werden kann, um Tinte aus der Umgebung der Öffnung wegzuspülen.

2. Düsenplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (5, 6) eine Zufuhrrohrleitung (5) und eine Rücklaufrohrleitung (6), durch welche mittels einer mit ihr verbundenen Vakuumpumpe Lösungsmittel aus dem Bereich der Senkung entfernt werden kann, umfaßt.

3. Düsenplatte (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (5, 6) durch Paare von Kanälen ausgebildet sind, die in gegenüberliegenden Hälften einer zweilagigen Schichtplatte ausgeformt sind.

4. Düsenplatte (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (5, 6) durch Drahterodieren erzeugt sind.

5. Düsenplatte (1) nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (5, 6) Paare von V- förmigen Kanälen sind.