DE69934197T2 - Vorrichtung zum beseitigen von flüssigkeit aus einem tintenstrahldrucker - Google Patents

Vorrichtung zum beseitigen von flüssigkeit aus einem tintenstrahldrucker Download PDF

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf kontinuierlich arbeitende Tintenstrahldrucker und insbesondere auf die Beseitigung von Flüssigkeit aus einem Tintenstrahldruckkopf.
  • Im kontinuierlichen Tintenstrahldruck wird unter Druck stehende Tinte einem Verteiler zugeführt, der die Tinte auf eine Vielzahl von typischerweise linear angeordneten Düsenöffnungen verteilt. Aus den Düsenöffnungen wird die Tinte in Form von Strahlen ausgestoßen, die sich wegen der Oberflächenspannung der Tinte in Tropfenströme aufteilen. Der Tintenstrahldruck wird mit diesen Tropfenströmen durchgeführt, indem einige Tropfen selektiv geladen und gegenüber ihren normalen Flugbahnen umgelenkt werden. Die umgelenkten oder die nicht umgelenkten Tropfen werden aufgefangen und zurückgeführt, während die anderen auf eine Druckoberfläche auftreffen können.
  • Für den kontinuierlichen Tintenstrahldruck sind Reihen von Tintentropfen nötig, die mit hoher Geschwindigkeit und hohem Druck aus einem stimulierten Körper abgegeben werden. Einige Tropfen werden umgelenkt und zur Wiederverwendung aufgefangen. Die Mischung aus umgelenkten und nicht umgelenkten Tropfen bildet auf einem Substrat, das sich unter dem stimulierten Körper hindurch bewegt, Text und Grafiken aus. Zum Zurückführen der umgelenkten Tropfen wurden bisher Auffangvorrichtungen etwa der in US-A-4 757 329 dargestellten Art eingesetzt. Wie im Patent 4 757 329 beschrieben, werden die Tropfen aufgefangen, indem sie auf eine ebene oder geneigte Oberfläche der Auffangvorrichtung auftreffen. Dann fließt die Tinte an der Fläche der Auffangvorrichtung entlang abwärts und um eine untere Krümmung der Außenfläche herum in einen Tintenrückführkanal der Auffangvorrichtung. Der Tintenrückführkanal ist definiert durch eine Öffnung und einen Strömungskanal zwischen dem Körper der Auffangvorrichtung und einer mit dem Boden des Körpers der Auffangvorrichtung verbundenen Auffangplatte. Aus dem Tintenrückführkanal kann die Tinte mittels Unterdruck abgeleitet werden, wie dies in US-A-3 936135 beschrieben ist, oder auch mittels Schwerkraft gemäß der Beschreibung der US-A-4 929 966. Der Rückführkanal sollte so ausgebildet sein, dass er eine gleich mäßige Abführung der Tinte über die gesamte Breite der Tintenstrahlanordnung hinweg garantiert. Außerdem sollte der Zustrom von Luft in den Tintenrückführkanal so gering wie möglich gehalten werden, um Schaumbildung im Flüssigkeitssystem und Störungen der Tintentropfen durch die Luftströmung zu minimieren. Dem Fachmann sind die verschiedensten für diesen Zweck entwickelten Kanalgeometrien bekannt, darunter jene gemäß US-A-3 936135, 5 105 205 und 5 469 202. Bei manchen von ihnen wird die Strömung derart gelenkt, dass die Flüssigkeit zunächst durch einen schmalen Spalt zwischen der Auffangvorrichtung und der Auffangplatte gedrückt und dann der Strömungskanal zu einer größeren Kammer erweitert wird. Mittels des Druckabfalls, der in Verbindung mit dem Flüssigkeitsmeniskus am Eintritt in den Tintenrückführkanal entsteht, und des durch die plötzliche Aufweitung zur größeren Kammer erzeugten Druckabfalls steuern diese Konstruktionen die Strömungsrate der in die Auffangvorrichtung strömenden Luft und minimieren die Auswirkungen der im Tintenrückführkanal erzeugten Druckschwankungen über die Breite der Anordnung hinweg. Bei anderen Ausführungsformen wurde am Eintritt in den Tintenrückführkanal eine Blende vorgesehen. Die Blende teilt den Eintritt in den Flüssigkeitskanal effektiv in zahlreiche kleine Segmente auf. Dadurch erhöht sich wegen der plötzlichen Erweiterung des Flüssigkeitskanals zur Kammer die Größenordnung der dem Meniskus am Eintritt in den Tintenrückführkanal zuzuordnenden Einzeldrücke. Infolgedessen hat man versucht, den Flüssigkeitsstrom dadurch zu regeln, dass man am Eintritt in den Tintenrückführkanal einen relativ hohen Druckabfall und stromabwärts eine größere Kammer mit geringeren Druckabfällen vorsah. Auf diese Weise überwiegen die in der Kammer über die Breite der Anordnung hinweg erzeugten Druckschwankungen die höheren Druckabfälle am Eintritt. Dadurch kann die Tinte über die Breite der Anordnung hinweg gleichmäßig abgeführt werden.
  • Neben der gleichmäßigen Ableitung der Tinte im Betriebszustand des Druckkopfs muss die Auffangvorrichtung auch in der Lage sein, Tinte während der Inbetriebnahmesequenz, wenn die Tinte durch die bewegliche Dichtung in den Tintenrückführkanal umgelenkt wird, gleichmäßig abzuleiten. In diesem Fall tritt die Tinte mit relativ niedriger kinetischer Energie in den Tintenrückführkanal ein. Dabei haben bei bekannten Lösungen die hohen Eintrittsverluste in vielen Fällen zu allzu starken Einschränkungen für eine ordnungsgemäße Tintenableitung geführt.
  • Außerdem ist von Bedeutung, dass oftmals die Herstellungskosten der Komponenten problematisch sind. Zum Beispiel hat man das Problem der Herstellungskosten der Auffangeinrichtung in US-A-4 857 940 dadurch gelöst, dass man die Auffangvorrichtung als Pressteil herstellte. Die Herstellung als Pressteil ist zwar bei kurzen Anordnungen möglich, bei langen Tintenstrahlanordnungen lassen die Auffang einrichtungen sich im Formpressverfahren aber nicht mehr mit den erforderlichen Toleranzen herstellen. Die maschinelle Einarbeitung des Tintenrückführkanals in die Auffangvorrichtung ist gegebenenfalls recht teuer. Um die erwünschten Strömungsgeometrien zu erhalten, können sehr komplexe Formen nötig sein, die maschinell schwer herzustellen sind. Hinzu kommt, dass der erforderliche sanfte Übergang zur Krümmung des Bodens der Tropfenaufschlagfläche an der Fläche der Auffangvorrichtung diese Strömungsgeometrie noch schwieriger gestaltet. Außerdem kann die maschinelle Herstellung des Tintenrückführkanals Verwerfungen in der Auffangvorrichtung verursachen, so dass die Tropfenaufschlagfläche und die Klebefläche der Ladungsplatte nicht mehr eben genug sind, um die ordnungsgemäße Funktion zu gewährleisten.
  • US-A-4 460 903A beschreibt eine Tintenstrahl-Auffangvorrichtung mit kapillaren Bahnen.
  • Um die Auffangplatte sicher mit dem Boden der Auffangvorrichtung zu verbinden, ist es ferner erwünscht, die Oberfläche der Auffangplatte aufzurauen. Dies geschieht normalerweise durch Sandstrahlen der Auffangplatte. Allerdings kann sich die dünne Platte beim Sandstrahlen leicht verziehen, und dies wiederum kann zu Verbindungsmängeln führen.
  • Es besteht daher ein Bedarf an einer verbesserten Einrichtung zum Ableiten von Flüssigkeit aus einem Tintenstrahldruckkopf. Die erwünschte verbesserte Einrichtung sollte vorzugsweise eine gleichmäßige Tintenableitung ohne die damit verbundenen, bei bekannten Einrichtungen auftretenden hohen Druckabfälle am Eintritt in den Tintenrückführkanal gewährleisten. Außerdem sollte die erwünschte verbesserte Einrichtung vorzugsweise die Herstellung des Tintenrückführkanals so verbessern, dass die mit den bekannten Herstellungsmitteln verbundenen Probleme überwunden werden. Schließlich sollte die verbesserte Konstruktion vorzugsweise eine verbesserte Einrichtung zum sicheren Verbinden der Auffangplatte mit dem Boden der Auffangvorrichtung aufweisen, die das Problem der bei bekannten Einrichtungen auftretenden Verbindungsmängel überwindet.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die hohen Druckabfälle am Eintritt in den Tintenrückführkanal dadurch auszuschließen, dass man die schnelle Aufweitung des Strömungskanals nach dem Eintrittsabschnitt des Rückführkanals beseitigt. Durch Anwendung einer verzweigten Strömungskanalgeometrie wird die Notwendigkeit hoher Druckabfälle am Eintritt erfindungsgemäß beseitigt. Durch die besondere Strömungskanalgeometrie werden die Druckabfälle in den einzelnen Verzweigungen der Struktur ausgeglichen und Turbulenzen erzeugende Strömungseinmündungen und Umleitungen vermieden. Erfin dungsgemäß wird der komplexe Arbeitsgang der maschinellen Herstellung des Tintenrückführkanals in der Auffangvorrichtung vermieden, indem die Kanalgeometrie von der Auffangvorrichtung auf die Auffangplatte übertragen wird. Dies verringert nicht nur die Herstellungskosten, sondern verbessert auch die Steifigkeit der Auffangvorrichtung. Bei Druckern mit sehr langer Anordnung kann die verbesserte Steifigkeit beachtlich sein Die Erfindung reduziert ferner die Herstellungskosten durch Anwendung eines spannungsfreien Verfahrens für die Herstellung des Strömungskanals. Dadurch werden maschinelle Nacharbeiten zur Korrektur der in der Vergangenheit aufgetretenen Verwerfungen vermieden. Außerdem sieht die Erfindung Mittel zur Verbesserung der Verbindung der Auffangplatte mit der Auffangvorrichtung vor, indem die erwünschte Oberflächenrauigkeit der Verbindungsfläche mit Hilfe spannungsfreier Verfahren hergestellt wird. Die Erfindung löst also die bisherigen Probleme durch eine ausgeglichene Strömungsgeometrie, wobei der Druckabfall als Konstruktionsvorteil eingesetzt wird, Konstruktionsanforderungen und Fertigungstechniken einander angepasst werden und die Festigkeit der Verbindung durch entsprechende Flächen und Formen sichergestellt wird, wobei durch maschinelle Bearbeitungsverfahren erzeugte Spannungen und Kosten vermieden werden.
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen.
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 eine auseinander gezogene Ansicht einer erfindungsgemäß aufgebauten Einheit aus Körper der Auffangvorrichtung und Auffangplatte;
  • 2 eine vergrößerte Ansicht der Tiefenätzung der Auffangplatte gemäß 1; und
  • 3 die Verzweigungsstruktur des Strömungskanals in einer Draufsicht.
  • Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung mit ausgeglichener Flüssigkeitsströmung und Tintenableitung für einen Tintenstrahldruckkopf mit effektiver und kostensensitiver Geometrie und verbesserten Laminiereigenschafen angeboten. Dabei weist eine Auffangplatte von dem Druckumlenkbereich eines Tintenstrahldruckkopfs ausgehende Flüssigkeits-Zuflussbahnen auf. Die Auffangplatte wird mittels eines chemischen Herstellungsverfahrens hergestellt, mit dem komplizierte Konturen und Verbindungselemente kostengünstig hergestellt werden können.
  • Betrachtet man nun die Zeichnungen, so zeigt 1 eine auseinander gezogene Darstellung des erfindungsgemäßen Aufbaus aus Körper der Auffangvorrichtung und Auffangplatte. Zwischen einem Körper der Auffangvorrichtung 12 und einer Auffangplatte 14 ist ein Tintenrückführkanal 10 ausgebildet Die Auffangvorrichtung 12 weist einen Flüssigkeitsfilmbereich 20 und eine einer Abflussöffnung oder einer Unterdruckleitung 24 zugeordnete Öffnung 22 auf.
  • Die vorgeschlagene Strömungsbahn bzw. der Tintenrückführkanal 18 weisen gegenüber früheren Lösungen grundsätzliche Unterschiede auf. Nach dem Stand der Technik war ein minimaler und in engen Grenzen geregelter Druckabfallwert an der Auffangvorrichtung und der entsprechenden Auffangplatte erwünscht. Dieser Wert wurde auf oder unter 5 Zoll Wassersäule gehalten. Die Erfindung weicht von der bekannten Lösung ab und schlägt statt dessen einen neuen Weg vor, der mit einem Druckabfall von bis zu 100 Zoll Wassersäule und ausgeglichener Strömung/ausgeglichenem Druckabfall arbeitet.
  • Die Lösung mit ausgeglichener Strömung/ausgeglichenem Druckabfall arbeitet mit einer Struktur mit vielfachen Verzweigungen zum Ableiten der Tinte aus der Auffangvorrichtung. Die Druckabfälle in jeder der Verzweigungen sind mit anderen über die Breite der Auffangvorrichtung hinweg abgestimmt. Dem Ausgleich der Druckabfälle in den Kanälen legt man die folgende Gleichung zugrunde.
  • Der Druckabfall eines Strömungskanals bestimmt sich nach:
    Figure 00050001
    worin:
    feine als Reibungszahl bezeichnete Konstante und für alle Strömungskanäle gleich ist,
    V die Strömungsgeschwindigkeit ist, wobei die Strömungsgeschwindigkeit am Eintritt in alle Strömungskanäle jeweils gleich ist und mit zunehmender Breite der Strömungskanäle zunimmt,
    L die Länge jeder Strömungsbahn ist,
    D der hydraulische Durchmesser des Strömungskanals ist. Bei rechteckigen Strömungskanälen kann für
    D der vierfache Wert der Fläche/des Umfangs der Strömungsbahn angenommen werden.
  • Aus dieser Gleichung wird unter Bezugnahme auf 3 klar, dass das Verhältnis L/D für jede Teil-Abzweigung gleich sein muss. Wenn eine Strömungsbahn von demselben Abzweigpunkt aus länger sein muss als eine andere, muss die längere Bahn einen großen Wert für D aufweisen, d.h. ein breiterer Kanal ist nötig. Dies ist an der Verzweigung B3 in 3 zu erkennen. Die linken und rechten Verzweigungen sind länger als der mittlere Zweig. Um die Druckabfälle korrekt auszugleichen, sind die äußeren Kanäle breiter ausgebildet als der mittlere Kanal. Auf den anderen Verzweigungsebenen B1 und B2 sind die Verzweigungen symmetrisch und damit auch die Druckabfälle gleich. Am Verzweigungspunkt B1 fließt die Flüssigkeit aus der linken und der rechten Verzweigung zusammen und senkrecht zur dargestellten Ebene ab. Diese Austrittsöffnung ist in 1 dargestellt.
  • Ferner ist in 3 zu erkennen, dass die Druckabfälle an den Verzweigungspunkten dadurch minimiert sind, dass die Strömung von den zusammengeführten Verzweigungen aus abwärts durch eine Verbindungsleitung gelenkt wird. Die von den Verzweigungspunkten B3 ausgehenden Verbindungsleitungen dienen als Verzweigungen für die Verzweigungen B2. Bei B1 wird die Flüssigkeit durch eine Öffnung senkrecht zur Ebene dieser Strömungskanäle abgeleitet. Deshalb sind die Verbindungen der Verzweigungen so ausgelegt, dass Druckabfälle an den Verbindungsstellen vermieden werden. Dies geschieht in der Weise, dass man rechtwinklige T-Verbindungen vermeidet. Statt dessen treten die Verzweigungen so in die Verbindungsstelle oder Verbindungsleitung ein, dass die Flüssigkeit im vorgesehenen Strömungskanal abwärts geleitet wird. Außerdem ist die Verbindungsleitung, in die die Verzweigungen münden, breiter als die Breiten der Verzweigungen zusammen. Auf diese Weise werden mit erweiterten Bereichen verbundene Druckabfälle ausgeschlossen.
  • Eine herkömmliche maschinelle Herstellung der erfindungsgemäßen ausgeglichenen Strömungsbahnen ist wegen der Möglichkeit von scharfen Innen- und Außenkurven schwierig. Wegen der Länge dieser Bahnen und der Materialien, in denen sie herzustellen sind, ist eine langsame maschinelle Bearbeitung mit hohem Werkzeugaufwand erforderlich, wodurch die fertige Komponente sehr viel teurer wird. Da diese Geometrie herkömmlicherweise in der Präzisions-Auffangvorrichtung vorhanden ist, werden durch die maschinelle Bearbeitung außerdem hohe Spannungen in die Auffangvorrichtung eingebracht. Diese Spannungen können Zuverlässigkeitsprobleme mit sich bringen, da sie im Laufe der Zeit langsam nachlassen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Strömungskanalgeometrie aus der Auffangvorrichtung 12 herausgenommen und statt dessen, wie in 1 dargestellt, in der mit der Auffangvorrichtung verbundenen Auffang platte 14 untergebracht. Dies vereinfacht die Auffangvorrichtung, weil deren Querschnitt jetzt ihrer Festigkeit vorbehalten bleibt. Ferner werden dadurch Spannungen in der Auffangvorrichtung verhindert, die normalerweise durch das maschinelle Einarbeiten der Strömungsgeometrie erzeugt werden. Daraus ergibt sich insgesamt eine kostengünstige und gegenüber früheren Ausführungen robustere Auffangeinheit.
  • Gemäß 1 und 2 kann die neue ausgeglichene Strömungskanalgeometrie in der Platte 14 mit Hilfe der unterschiedlichsten geeigneten Verfahren oder Methoden hergestellt werden. Eine konventionelle maschinelle Herstellung der komplexen Konturen der Strömungsgeometrie ist unter Umständen recht teuer. Da die Platte darüber hinaus ziemlich dünn ist, entstehen bei Anwendung spannungsfördender Herstellungsverfahren, etwa der herkömmlichen maschinellen Bearbeitung, Verwerfungen in der Platte. Deshalb ist die Anwendung spannungsfreier Herstellungsverfahren erwünscht. Dazu gehören chemische und elektrochemische Verfahren.
  • Bei einem bevorzugten Verfahren wird eine Maskenvorlage auf die Platte 14 aufgebracht. Anschließend werden die nicht maskierten Bereiche chemisch auf die gewünschte Tiefe geätzt. Das Ausbringen der Maskenvorlage kann mittels fotolithografischer Verfahren erfolgen. Bei manchen Strömungsgeometrien könnte die Maske auch mittels eines Siebdruck- oder Zeichenverfahrens aufgebracht werden. Da die komplexe Strömungsgeometrie hier durch eine Maske definiert ist, die auf große Stückzahlen übertragen werden kann, ist dieses Verfahren unter Umständen recht preiswert.
  • Alternativ ist es möglich, die Strömungskanalgeometrie mittels elektrochemischer Bearbeitungsverfahren (ECM) oder eines Materialabtragprozesses herzustellen. Bei dem ECM-Verfahren muss eine die Strömungskanalgeometrie wiedergebende Elektrode hergestellt werden. Dann werden die der Kontur entsprechende Elektrode sowie die Auffangplatte eng benachbart zueinander in ein ECM-Bad gegeben, und es wird eine entsprechende Spannung an sie angelegt. An den durch die hergestellte Elektrode definierten Bereichen wird Material abgetragen. Der elektrochemische Bearbeitungsprozess stellt auch ein spannungsfreies Bearbeitungsverfahren dar. Da diese der Kontur entsprechende Elektrode für eine Vielzahl von Teilen verwendet werden kann, ist auch dies ein preiswertes Verfahren.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform wird zwar das ECM-Verfahren eingesetzt, die Geometrie wird aber nicht durch die der Kontur entsprechende Elektrode, sondern durch einen Maskiervorgang, etwa durch Fotolithografie, definiert.
  • Da diese Verfahren eine preiswerte und effektive Möglichkeit der Bearbeitung ohne Erzeugung von Spannungen im Teil darstellen, könnte mit Hilfe dieser Verfahren die Geometrie auch in die Auffangplatte 14 statt in die Auffangvorrichtung 12 eingearbeitet werden. Für den Fachmann ist jedoch ersichtlich, dass eine solche Lösung zwar gegenüber dem Stand der Technik die Kosten reduziert, gleichzeitig aber auch das Material der Auffangvorrichtung schwächt und damit ihre Steifigkeit vermindert. Dies kann bei Druckköpfen mit langen Düsenanordnungen unerwünscht sein. Auch der Übergang des Radius am Boden der Auftrefffläche der Auffangvorrichtung in den Tintenrückführkanal ist bei einem in die Auffangvorrichtung eingearbeiteten Tintenrückführkanal schwieriger.
  • Eine weitere Möglichkeit der kostengünstigen Herstellung des Tintenrückführkanals ist das Laminieren. Aus einer Platte, deren Dicke der Dicke des gewünschten Strömungskanals entspricht, werden die Inseln und Seitenwände des Strömungskanals ausgeschnitten, d.h. jene Bereiche, die bei der chemischen Bearbeitung nicht entfernt worden wären. Dann werden diese Teile zwischen die Auffangvorrichtung und die nicht mit Konturen versehene Auffangplatte geklebt Die Herstellung dieser Abstandsplatten könnte mit Hilfe eines Stanz- oder Lochverfahrens erfolgen Auch mittels eines Funkenerosionsverfahrens ließen sich große Stückzahlen dieser Teile gleichzeitig herstellen.
  • Einmalig bei der Erfindung ist auch, dass die Platte 14 und die Auffangvorrichtung 12 nicht mehr sandgestrahlt werden müssen, dabei aber eine hohe Haftfestigkeit zwischen den beiden Komponenten gewährleistet ist. Wie vorstehend bereits erwähnt wurde, führt das Sandstrahlen zu einer Verformung der Platte und zur Entstehung unerwünschter Spannungen in der Auffangvorrichtung. Mit Hilfe des für die Definition der Strömungsgeometrie verwendeten Ätzverfahrens vermeidet man die Notwendigkeit des Sandstrahlens und erzielt eine verbesserte Haftfestigkeit Hierzu werden, wie in 2 dargestellt, kleine, etwa halbkugelförmige haftungsfördernde Elemente 16 mit einem Durchmesser von etwa 0,010 Zoll und einem Abstand von etwa 0,02 Zoll in versetzten Reihen und Spalten und mit einer Tiefe von etwa 0,004 Zoll gleichzeitig mit dem Ätzen der ausgeglichenen Strömungsgeometrie in die Oberfläche der Platte 14 geätzt. Die durch die kugelförmigen Elemente erzeugte zusätzliche Oberfläche erlaubt es, auf das Sandstrahlen der Auffangvorrichtung zu verzichten und gleichzeitig eine hohe Haftfestigkeit zu erreichen. Außerdem werden durch die das Sandstrahlen der Auffangvorrichtung und der Platte ersetzenden, in die Platte geätzten kugelförmigen haftungsfördernden Elemente beachtliche Kosteneinsparungen erreicht. Anstelle der vorstehend beschriebenen halbkugelförmigen Elemente sind jedoch auch andere haftungsverbessernde Lösungen möglich. Unter anderem könnten hierzu Muster aus kleinen Vertiefungen beliebiger Form oder schmale Linien in die Wanne der Auffangvorrichtung eingearbeitet werden.
  • Die Erfindung stellt eine verbesserte Lösung zum Ableiten von Flüssigkeit aus einem Tintenstrahldruckkopf bereit. Dabei erzeugt eine Verzweigungsstruktur, bestehend aus mehreren Gruppen von Verzweigungen, eine Strömungsgeometrie, wobei jede Gruppe der Verzweigungen eine Verbindungsleitung aufweist. Der Flüssigkeitsstrom kann somit von jeder Verzweigungsgruppe abwärts in die Verbindungsleitung gelenkt werden. Bei B1 wird die Flüssigkeit durch eine sich senkrecht zur Ebene dieser Strömungskanäle erstreckende Öffnung abgeleitet. An den Verzweigungsknotenpunkten werden Druckabfälle dadurch minimiert, dass die Flüssigkeit von den Verzweigungen gemeinsam zur angeschlossenen Verbindungsleitung abwärts geführt werden. Ausdehnungsverluste an den Verzweigungsknotenpunkten werden durch Trichtern der Strömung an den Verzweigungsknotenpunkten minimiert, wobei der Kanal der Verbindungsleitung enger ist als jener der Verzweigungen zusammen.
  • Die Strömungsgeometrie wird durch ein spannungsfreies Herstellungsverfahren erzeugt, das aus einem Maskierverfahren, einem Ätzverfahren oder einem Funkenerosionsverfahren oder anderen geeigneten Verfahren bestehen kann. Vorzugsweise wird die Strömungsgeometrie in die Auffangplatte eingearbeitet. Zur Herstellung der Strömungsgeometrie können aber auch Abstandshalter zwischen die Auffangvorrichtung und die Auffangplatte laminiert werden. Mittels des spannungsfreien Herstellungsverfahrens können haftungsfördernde Elemente auch in der Auffangplatte hergestellt werden, und die Herstellung dieser haftungsfördernden Elemente in der Auffangplatte kann gleichzeitig mit der Herstellung der Strömungsgeometrie erfolgen.
  • Die Erfindung wurde vorstehend im einzelnen unter besonderer Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben; es versteht sich jedoch, dass Änderungen und Modifikationen im Rahmen der Erfindung möglich sind.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Bereitstellen einer verbesserten Flüssigkeitsströmung innerhalb einer Auffangvorrichtung (12) mit einer zugeordneten Auffangplatte (14) eines Tintenstrahldruckersystems, das eine Tintenstrahlanordnung und Auffangmittel aufweist zum Sammeln nicht zum Drucken verwendbarer Tintentropfen und zum Rückführen der gesammelten Flüssigkeit in das Flüssigkeitssystem, wobei die verbesserte Flüssigkeitsströmung für eine gleichförmige Beseitigung von Tinte über die Breite der Tintenstrahlanordnung hinweg sorgt, mit den Schritten: Verwenden einer verzweigten Struktur aus mehreren Vielzahlen von Verzweigungen (B1–B3), um eine Strömungskanalgeometrie zu erzeugen; Verbinden einer jeden Vielzahl von Verzweigungen mit einer Verbindungsleitung; Lenken der Strömung aus jeder Vielzahl von Verzweigungen (B1–B3) nach unten zu der Verbindungsleitung, wobei die Strömung bei äußeren Verzweigungen beginnt und die Auffangeinheit an einer untersten Verbindungsleitung oder einem untersten Verzweigungsknotenpunkt verlässt, von wo aus die Flüssigkeit zum Flüssigkeitsbehälter zurückkehrt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, worin die Vielzahl von Verzweigungen ab einem vorbestimmten Verzweigungspegel ähnliche druckbeaufschlagte Tropfen erzeugt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Schritt des Minimierens von druckbeaufschlagten Tropfen an den Verzweigungsknotenpunkten.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Schritt des Minimierens von Ausdehnungsverlusten an den Verzweigungsknotenpunkten durch Trichtern der Strömung an den Verzwei gungsknotenpunkten nach unten.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Schritt des Verwendens eines belastungsfreien Herstellungsprozesses zum Erzeugen der Strömungsgeometrie.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Schritt des Herstellens der Strömungsgeometrie in der Auffangplatte (14).
  7. Verfahren zum Herstellen einer Rückführungsgeometrie für Strömungsflüssigkeit in einer Auffangeinheit mit einer an eine Leitung angeschlossenen Verzweigungsstruktur (B1–B3), wobei die Auffangeinheit einen als Auffangvorrichtung (12) ausgebildeten ersten Abschnitt und einen als Auffangplatte ausgebildeten zweiten Abschnitt aufweist, und wobei die Auffangeinheit einem Tintenstrahldrucker zugeordnet ist, mit den Schritten: Ausbilden der Rückführungsgeometrie der Strömungsflüssigkeit in mindestens einen ersten oder einen zweiten Abschnitt der Auffangeinheit; Anlegen eines belastungsfreien Herstellungsprozesses an die Auffangeinheit, um die definierte Rückführungsgeometrie für die Strömungsflüssigkeit zu erzeugen.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, worin der Schritt des Verwendens einer verzweigten Struktur (B1–B3) mehrere Vielzahlen an Verzweigungen aufweist, um die Strömungsgeometrie zu definieren.
DE69934197T 1998-12-14 1999-11-29 Vorrichtung zum beseitigen von flüssigkeit aus einem tintenstrahldrucker Expired - Lifetime DE69934197T2 (de)

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