EP0713775B1 - Arrangement for a modular ink jet print head - Google Patents
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- EP0713775B1 EP0713775B1 EP95250260A EP95250260A EP0713775B1 EP 0713775 B1 EP0713775 B1 EP 0713775B1 EP 95250260 A EP95250260 A EP 95250260A EP 95250260 A EP95250260 A EP 95250260A EP 0713775 B1 EP0713775 B1 EP 0713775B1
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- carrier layer
- ink print
- ink
- print modules
- positioning pieces
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14379—Edge shooter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
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- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14491—Electrical connection
Definitions
- the invention relates to an arrangement for an ink print head, that of stacked ink printing modules is composed according to the edge shooter principle work and with plate-shaped piezoelectric actuators are equipped.
- the ink print head is for use in small fast printers provided, which in turn is part of modern machines for franking mail or for printing addresses. Such a printer is also suitable as a product labeling device.
- the distance between two neighboring nozzles would be that Pressure density dimension t.
- the pressure density dimension results from the Quotients from the nozzle spacing of a module by number of the modules.
- the usual nozzle openings are between 40 to 50 ⁇ m width. With a cliché width of one inch and a resolution of 200 dpi are required here Adjustment errors can be kept below 10 ⁇ m.
- such ink printheads are in planar respectively Stacked design, on the one hand for reasons of permissible dimensions and packing density to be achieved thereby and on the other hand for reasons of economical production, see the next one State of the art according to DE 42 25 799 A1.
- Piezo actuators are used in the area transducers a piezoelectric between two metal electrodes Material, for example lead zirconate titanate (PZT) arranged is.
- PZT lead zirconate titanate
- the carrier plate - at the same time membrane plate above the ink pressure chambers - for the piezo actuators consist of glass, ceramic, plastic or metal.
- Spacers are arranged between the modules an ink supply opening and ink through openings as well as a recess for the piezo actuators exhibit.
- the spacers can be in one piece or be in two parts and are made of the same material as the piezo actuators.
- connection channels running through several modules are more accurate than that for the ink pressure chambers and a higher adjustment effort required.
- the connecting channels of different lengths require additional electronic tax measures.
- each transducer being a planar, piezoelectric Drive element, a pressure chamber, a Has ink channel and a nozzle.
- the pressure chambers, the ink channels and the nozzles are as cavities in the Piezoceramic body formed.
- Every drive element has an outer electrode, an inner electrode and an active piezoceramic layer arranged between the electrodes on. The drive elements are through Incisions in the active piezoceramic layer piezoelectric separated from each other.
- the inner electrodes the transducers are electrically connected to each other.
- the electrical connection of the outer and inner Electrodes are made via a connecting strap respectively a band leader.
- a connection goes to each other connected inner electrodes.
- the outer Electrodes are contacted separately with connections.
- the bottom and the piezoceramic body the side opposite the nozzle front on one Holding frame attached.
- An ink port and the connection tape are through openings in the holding frame passed through.
- an ink print head is known US 4,703,333, in which several ink printing modules work according to the sideshooter principle, so inclined one behind the other are stacked that on the one hand the nozzle area and on the other hand the ink supply area free is.
- Adapted to this scale-like arrangement is a frame with sloping steps.
- the ink printing modules are provided with elongated holes, through the screws that are inserted into threaded holes the steps intervene. The modules must have a The gauge is adjusted and then locked using the screws become.
- the individual ink printing module consists of one Nozzle plate, an ink channel plate, a pressure chamber plate, a membrane plate with piezo actuators and one Cover plate with a recess for a ribbon conductor for contacting the piezo actuators.
- the cover plate is an ink supply channel with two ink connection sockets incorporated.
- the purpose of the invention is to simplify the construction of the ink printhead, an enlargement of the area of application, and an improvement in service features.
- the invention has for its object an arrangement for an ink printhead made up of individual identical Ink printing modules with staggered rows of nozzles to create where the ink printing modules the number of components is easy to replace is reduced and adjustment effort largely avoided becomes.
- the ribbon conductor is in the area between the ink printing modules according to the invention both as a contact element and also as a spacer and as an adjustment piece for the ink printing modules Complicated housings can be exploited and front masks are eliminated.
- the carrier layer of the strip conductor in the area between the ink printing modules like this train that this only as an adjustment piece or only acts as a spacer. That could be the case if modified ink printing modules are used.
- the assembly of the tape conductor ends including Equipped with driver circuits for the piezo actuators and with a connector out of range between the inkjet print modules can accordingly the desired specifications already at the manufacturer of the Band leader done.
- the ink printing modules can be constructed completely identically his.
- the offset t is three ink printing modules from module to module one third the nozzle opening distance of a module. If the leader aligned with the previous ink printing module, are those facing the following ink printing module Stop pieces opposite a defined side edge the ink pressure module around the pressure density dimension t offset further than the assigned adapted recesses in the following ink printing module.
- Opposing pieces of the Determine the offset of adjacent ink printing modules Carrier layer are parallel to in the same direction Front edge offset by the pressure density dimension t to each other. This way it is possible for ink printheads with different number of nozzles respectively the ink modules to the same modules use. The required offset is then alone realizable via the offset of the stop pieces.
- the recesses for the stop pieces in the ink printing modules are deep in the nozzle plane.
- the stop pieces are located in these recesses with their cover areas.
- the distance s between two nozzle levels is determined solely by the distance the top surfaces of opposing stop pieces determined a support layer.
- the precision the spacing of neighboring nozzle levels is about exact adherence to the top surface distance of the named Stop pieces adjustable.
- stop pieces are made of a different material, like ceramics or metal, is with the appropriate design an adhesive form also on the design of the adhesive tool and the variation of the adhesive layer the desired accuracy can be achieved.
- the recesses in the ink printing modules can already in the manufacture of the individual plates of the Ink printing module introduced by means of laser etching or punching become.
- ink printing modules and the ones in between Tape conductor ends are only stacked on top of each other and then held together non-positively is one easy replacement of the modules possible. Also lie units that can be easily checked. That allows an effective test in the manufacturing process - thus one Increase in the rate of exploitation of ink head manufacturing - and better service. That is very important especially the ink printing modules with their many nozzle openings are still expensive components.
- the assembly and contacting of the piezo actuators is on Because of the one-piece comb-like design and extension simplified all electrodes in one plane.
- the production of the piezo combs can be done in a simple manner so be done by first off in a square bar Piezo material is sawn into the tooth structure. Then the piezo combs in the form of Sawed off slices.
- the contact with the exposed ends of the connecting lines can by means of a low melting Solders, such as indium.
- an ink print head consists of two identical Ink printing modules 1, 4 and four of the same assigned strip conductors 0, 2, 3, 5, of which the are identical to that of the same ink module side assigned.
- the first ink printing module 1 is made of a first cover plate 12, a middle plate 13 and a second Cover plate 14 assembled.
- the plates can by means of Gluing or thermal diffusion bonding with each other be connected.
- the cover plates 12, 14 are in the middle plate 13 facing surface with ink pressure chambers 123, 143, Ink channels 124, 144, nozzle channels 126, 146 as well Ink supply channels 125, 145 provided, see also Fig. 3.
- All nozzle openings 147 of the ink printing module 1 run in a row in the second cover plate 14. Zu for this purpose the nozzle channels 126 are from the first Cover plate 12 through the middle plate 13 as nozzle channels 132 and further up to the nozzle channels 146 in the second Cover plate 14 out and end there as nozzle openings 147.
- Per ink printing module 1, 4 are in this Case sixteen nozzle openings 147, 447 are provided. A real ink printing module, however, will have 64 nozzle openings exhibit.
- cover plates 12, 14 On the outer surfaces of the cover plates 12, 14 are in the area above the ink pressure chambers 123, 143 piezo actuators 11, 15 placed, each over each ink pressure chamber a piezo actuator.
- the cover plates 12, 14 are in the areas inevitably over the ink pressure chambers 123, 143 thinner and act there as a membrane. Therefore the designation membrane plate also applies.
- An alternative would be the cover plates as a thin smooth membrane plate to design and all structures in the middle plate to relocate.
- piezo actuators 11, 15 in the form of a Comb executed, its back as an inactive area and its tines as an active area of a piezo layer 113, 153 are formed. Every prong poses represents a single piezo actuator, its base and top surface are covered with electrodes 111, 112, 151, 152.
- An electrode 112, 152 is a common electrode all piezo actuators 11, 15 via an end face, respectively the back of the comb in the inactive area of the Opposite side extends. This can make contact done from one side.
- the piezo actuators 11, 15 combined in one component on the one hand and on the other are spaced from each other at chamber distance a complex individual application and alignment the ink pressure chambers 123, 143 avoided.
- the component as a whole can be applied beforehand Marking signs are stuck on.
- the electrodes 111, 112, 151, 152 are by means of a low melting solder, such as indium, with associated Exposed connecting lines 02, 03, 22, 23 of the Band conductors 0, 2 connected, see also FIGS. 4 and 5.
- the ribbon conductors lying directly on the ink printing module 1 0.2 are designed so that on the one hand with aligned with the first ink printing module 1 - meaning that that stop pieces and associated recesses are positioned equally in the module in relation to one defined side edge B-, on the other hand to the following second ink printing module 4 an offset to the print density t is effected, see also FIGS. 2, 4 and 5.
- the thickness of the strip conductors 2 and 3 and 5 and 6 is so dimension that between the ink printing modules 1 and 4 as well as 4 and 5 with their attached piezo actuators 15, 41 and 45, 71 there is a sufficiently large distance.
- the strip conductor 2 is with stop pieces on both sides 211, 212 provided in the associated adapted recesses 313 of the strip conductor 3 and in recesses 141, 422, 432 of the ink printing modules 1, 4 engage, see also Fig. 1, 3, 4 and 5.
- the strip conductor 3 has stop pieces on both sides 311, 312 provided in the associated adjusted Recesses 213 of the strip conductor 2 and in Recesses 142, 421, 431 of the ink printing modules 1, 4 intervention.
- the band conductors 2, 3 for reasons of simplified representation two pairs of stop pieces 211, 212 or 311, 312. In practical implementation it will be conveniently three pairs of stop pieces his. Two groups would then correspond accordingly of the recesses as an elongated hole and a group of recesses be designed as a cylinder hole, see FIG. 4 and 5.
- the stop piece 211 lies with its top surface in Ink pressure module 1 at the nozzle level 133.
- the Stop piece 212 lies with its top surface in Ink pressure module 4 at the nozzle level 448.
- the Parallel distance of the top surfaces of the opposite Stop pieces 211, 212 of a strip conductor 2 are the same the required distance s of the nozzle planes 133, 448 to each other.
- the plate thickness of the strip conductors 2 and 3 is accordingly dimensioned so that the required distance exclusively through the stop pieces 211, 212 is determined. For this reason, the Stop pieces 311, 312 of the strip conductor 3 shorter than that of the band leader 2. In this case, they act as Fasteners. If the stop pieces 311, 312 with their cover surfaces at the assigned nozzle levels 133, 448 should abut the stop pieces 211, 212 can be made shorter.
- the stop piece 211 is opposite the stop piece 212 by the plate thickness of the strip conductor 3 and by one Middle plate thickness shorter, since it is only the cover plate 14 penetrates in the recess 141.
- the stop piece 212 penetrates the strip conductor 3 in the recess 313, the cover plate 42 in the recess 422 and the middle plate 43 in the recess 432.
- the Recesses 313, 422 and 432 around the pressure density dimension t less offset than the stop piece 212 on the strip conductor 2.
- the distance between the recesses 313, 422 and 432 the side edge B in this case is dimension c or d.
- the distance is accordingly Stop pieces 212 c + t or d + t.
- the Distance of the recesses 142, 213 to the side edge B is c or d and the distance between associated stop pieces 311 is c - t respectively d - t. The same applies to all other band leaders and modules.
- the strip conductor O is with a recess 014 for the Piezo actuators 11 provided. His stop pieces 012 engage in associated adapted recesses 121 and 131 of the ink printing module 1.
- the band leader 2 is provided with a recess 214 for the piezo actuators 15.
- the strip conductor 3 has a recess 314 for the Piezo actuators 41 provided.
- the ink supply channels 125, 145 are orthogonal to ink channels 124, 144 and parallel to the row of nozzle openings 147.
- the strip conductor 8 is with a recess 814 for the Piezo actuators 75 provided. His stop pieces 811 engage in associated recesses 741 of the third Ink printing module 7 a. Another deal with the Ink printing modules 4 and 7 are not necessary Information can be found in the reference symbols and the Drawings are taken.
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für einen Tintendruckkopf, der aus Tintendruckmodulen in Stapelbauweise zusammengesetzt ist, die nach dem Edge-Shooter-Prinzip arbeiten und mit plattenförmigen piezoelektrischen Aktoren ausgerüstet sind.The invention relates to an arrangement for an ink print head, that of stacked ink printing modules is composed according to the edge shooter principle work and with plate-shaped piezoelectric actuators are equipped.
Der Tintendruckkopf ist für den Einsatz in kleinen schnellen Druckern vorgesehen, die wiederum Bestandteil von modernen Maschinen zum Frankieren von Postgut oder zum Drucken von Adressen sind. Ein derartiger Drucker ist auch als Produktbeschriftungsgerät geeignet.The ink print head is for use in small fast printers provided, which in turn is part of modern machines for franking mail or for printing addresses. Such a printer is also suitable as a product labeling device.
Im Unterschied zum üblichen Bürodrucker mit zeilenweisem Abdruck erfolgt der Druck als einmaliger Frankierabdruck in einem Durchlauf des Postgutes. Entsprechend dieser wesentlich größeren Druckbreite - ungefähr 25,4 mm (ein inch) - ist die Anzahl untereinander anzuordnender Tintendüsen und damit auch die Anzahl der Piezoaktoren in einem Tintendruckkopf erheblich größer als bei Tintendruckköpfen für Bürodrucker. Um den modernen Komfort - Klischees mit Wort- und Bildzeichen - für Frankiermaschinen mit guter Druckqualität zu erfüllen, sind Druckauflösungen von annähernd 200 dpi (dots per inch) erforderlich, das bedeutet Tintendruckköpfe mit derselben Düsen- und Piezoaktorenzahl bei einer Druckbreite von 25,4 mm (einem inch).In contrast to the usual office printer with line by line Imprint is printed as a one-time franking imprint in one pass of the mail. Corresponding this much larger print width - about 25.4 mm (a inch) - is the number of ink nozzles to be arranged one below the other and thus also the number of piezo actuators in an inkjet print head considerably larger than that of Ink printheads for office printers. About modern comfort - clichés with word and picture symbols - for franking machines with good print quality print resolutions of approximately 200 have to be met dpi (dots per inch) required, that means Ink printheads with the same number of nozzles and piezo actuators at a print width of 25.4 mm (one inch).
Wenn alle Düsen in einer einzigen Düsenreihe angeordnet wären, würde der Abstand zweier benachbarter Düsen das Druckdichtemaß t sein. Bei mehr als einem Tintendruckmodul ergibt sich das Druckdichtemaß aus dem Quotienten aus Düsenabstand eines Moduls durch Anzahl der Module. Die üblichen Düsenöffnungen liegen zwischen 40 bis 50 µm Breite. Bei einer Klischeebreite von einem inch und einer Auflösung von 200 dpi müssen hier die Justagefehler unter 10 µm gehalten werden.When all the nozzles are arranged in a single row of nozzles the distance between two neighboring nozzles would be that Pressure density dimension t. With more than one ink printing module the pressure density dimension results from the Quotients from the nozzle spacing of a module by number of the modules. The usual nozzle openings are between 40 to 50 µm width. With a cliché width of one inch and a resolution of 200 dpi are required here Adjustment errors can be kept below 10 µm.
Zwangsläufig werden derartige Tintendruckköpfe in Planar-beziehungsweise
Stapelbauweise ausgeführt, einerseits
aus Gründen der zulässigen Dimensionen und der
damit zu erzielenden Packungsdichte und andererseits
aus Gründen einer ökonomischen Fertigung, sieche der nächstkommende
Stand der Tecknik gemäß
DE 42 25 799 A1. Üblicherweise werden hierbei als
Piezoaktoren Flächenschwinger eingesetzt, bei denen
zwischen zwei Metallelektroden ein piezoelektrisches
Material, zum Beispiel Blei-Zirkonat-Titanat (PZT), angeordnet
ist. Die Trägerplatte - zugleich Membranplatte
über den Tintendruckkammern - für die Piezoaktoren kann
aus Glas, Keramik, Plast oder Metall bestehen.Inevitably, such ink printheads are in planar respectively
Stacked design, on the one hand
for reasons of permissible dimensions and
packing density to be achieved thereby and on the other hand
for reasons of economical production, see the next one
State of the art according to
Die Art und Weise der Anordnung der Module zueinander, um eine Druckdichte von 200 dpi zu erzielen, und der Kontaktierung der Piezoaktoren ist dabei ein wesentliches Problem.The way the modules are arranged in relation to each other, to achieve a print density of 200 dpi, and the Contacting the piezo actuators is essential Problem.
Es ist ein Tintendruckkopf der eingangs beschriebenen
Art bekannt, DE 42 25 799 A1, der aus mehreren unterschiedlichen
Modulen besteht, von denen nur ein außenliegender
Modul an seiner Stirnseite die gemeinsame Düsenreihe
trägt. Alle Module weisen von Piezoaktoren antreibbare
Tintendruckkammern für den Tintenausstoß auf,
die über entsprechend geführte Kanäle mit den zugeordneten
Düsen verbunden sind. Die Verbindungskanäle von
Modul zu Modul verlaufen zwangsläufig orthogonal zu den
Druckkammern.It is an ink print head of the type described at the beginning
Kind known,
Zwischen den Modulen sind Abstandsteile angeordnet, die eine Tintenzuführungsöffnung und Tintendurchführungsöffnungen sowie eine Aussparung für die Piezoaktoren aufweisen. Die Abstandsteile können einteilig oder zweiteilig sein und bestehen aus demselben Material wie die Piezoaktoren.Spacers are arranged between the modules an ink supply opening and ink through openings as well as a recess for the piezo actuators exhibit. The spacers can be in one piece or be in two parts and are made of the same material as the piezo actuators.
Obwohl der Vorteil nur einer einzigen Düsenreihe unstreitig ist, ist der technologische Aufwand zur Herstellung der zueinander unterschiedlichen Module noch beträchtlich.Although the advantage of only one row of nozzles is undisputed is the technological effort to manufacture of the different modules considerably.
Für die durch mehrere Module verlaufenden Verbindungskanäle sind eine höhere Genauigkeit als die für die Tintendruckkammern und ein höherer Justieraufwand erforderlich. Die verschieden langen Verbindungskanäle bedingen zusätzliche elektronische Steuermaßnahmen.For the connection channels running through several modules are more accurate than that for the ink pressure chambers and a higher adjustment effort required. The connecting channels of different lengths require additional electronic tax measures.
Es ist weiterhin ein piezoelektrischer Tintendruckkopf
mit einem monolithischen Piezokeramikkörper bekannt,
DE 38 05 279 A1, der parallel nebeneinander angeordnete
Wandler hat, wobei jeder Wandler ein planares, piezoelektrisches
Antriebselement, eine Druckkammer, einen
Tintenkanal und eine Düse aufweist. Die Druckkammern,
die Tintenkanäle und die Düsen sind als Hohlräume im
Piezokeramikkörper ausgebildet. Jedes Antriebselement
weist eine äußere Elektrode, eine innere Elektrode und
eine zwischen den Elektroden angeordnete aktive Piezokeramikschicht
auf. Die Antriebselemente sind durch
Einschnitte in der aktiven Piezokeramikschicht piezoelektrisch
voneinander separiert. Die inneren Elektroden
der Wandler sind elektrisch miteinander verbunden.
Der elektrische Anschluß der äußeren und der inneren
Elektroden erfolgt über ein Anschlußband beziehungsweise
einen Bandleiter. Ein Anschluß geht an die miteinander
verbundenen inneren Elektroden. Die äußeren
Elektroden werden getrennt mit Anschlüssen kontaktiert.
Der Piezokeramikkörper ist mit seiner Unterseite und
der der Düsenfront gegenüberliegenden Seite auf einem
Halterahmen befestigt. Ein Tintenanschlußstutzen und
das Anschlußband sind durch Öffnungen im Halterahmen
hindurchgeführt. Durch Schrägeinbau des Halterahmens in
einem Gehäuse ist die Düsenreihe zur Bewegungsrichtung
des Aufzeichnungsträgers geneigt und infolgedessen wird
die Schreibdichte des Tintendruckkopfes erhöht, vergleiche
hierzu auch GB 2 264 086 A, Fig. 3. Es können
auch mehrere Halterahmen beziehungsweise Tintendruckköpfe
übereinander gestapelt und gemeinsam in ein Gehäuse
eingesetzt werden. Damit die Düsenreihen auf
Lücke gegeneinander versetzt sind, müßten entweder die
Halterahmen unterschiedlich angepaßt sein, oder das Gehäuse
entsprechende Stufungen aufweisen. Der technologische
Aufwand einschließlich Justieraufwand ist hierbei
erheblich.It is still a piezoelectric ink printhead
known with a monolithic piezoceramic body,
DE 38 05 279 A1, the one arranged parallel next to one another
Has transducers, each transducer being a planar, piezoelectric
Drive element, a pressure chamber, a
Has ink channel and a nozzle. The pressure chambers,
the ink channels and the nozzles are as cavities in the
Piezoceramic body formed. Every drive element
has an outer electrode, an inner electrode and
an active piezoceramic layer arranged between the electrodes
on. The drive elements are through
Incisions in the active piezoceramic layer piezoelectric
separated from each other. The inner electrodes
the transducers are electrically connected to each other.
The electrical connection of the outer and inner
Electrodes are made via a connecting strap respectively
a band leader. A connection goes to each other
connected inner electrodes. The outer
Electrodes are contacted separately with connections.
The bottom and the piezoceramic body
the side opposite the nozzle front on one
Holding frame attached. An ink port and
the connection tape are through openings in the holding frame
passed through. By installing the support frame at an angle
one row is the row of nozzles to the direction of movement
of the record carrier is tilted and as a result
the writing density of the ink printhead increases, see
see also
Schließlich ist noch ein Tintendruckkopf bekannt, US 4,703,333, bei dem mehrere Tintendruckmodule, die nach dem Sideshooter-Prinzip arbeiten, so geneigt hintereinander gestapelt sind, daß einerseits der Düsenbereich und andererseits der Tintenversorgungsbereich frei ist. Angepaßt an diese schuppenartige Anordnung ist ein Aufnahmerahmen mit schrägen Stufen. Um den seitlichen Versatz der Düsen zueinander zu realisieren, sind die Tintendruckmodule mit Langlöchern versehen, durch die Schrauben geführt sind, die in Gewindelöcher der Stufen eingreifen. Die Module müssen mit einer Lehre justiert und dann mittels der Schrauben arretiert werden. Das einzelne Tintendruckmodul besteht aus einer Düsenplatte, einer Tintenkanalplatte, einer Druckkammerplatte, einer Membranplatte mit Piezoaktoren und einer Deckplatte mit einer Ausnehmung für einen Bandleiter zur Kontaktierung der Piezoaktoren. In die Deckplatte ist ein Tintenzuführungskanal mit zwei Tintenanschlußbuchsen eingearbeitet.Finally, an ink print head is known US 4,703,333, in which several ink printing modules work according to the sideshooter principle, so inclined one behind the other are stacked that on the one hand the nozzle area and on the other hand the ink supply area free is. Adapted to this scale-like arrangement is a frame with sloping steps. To the realizing lateral offset of the nozzles to one another, the ink printing modules are provided with elongated holes, through the screws that are inserted into threaded holes the steps intervene. The modules must have a The gauge is adjusted and then locked using the screws become. The individual ink printing module consists of one Nozzle plate, an ink channel plate, a pressure chamber plate, a membrane plate with piezo actuators and one Cover plate with a recess for a ribbon conductor for contacting the piezo actuators. In the cover plate is an ink supply channel with two ink connection sockets incorporated.
Wie aus der Beschreibung ersichtlich ist, ist die Anzahl der Einzelteile und der Justieraufwand beträchtlich. Eine an diesen Tintendruckkopf angepaßte Reinigungs-und Dichtstation wird auf Grund der Stufung sehr kompliziert aufgebaut sein.As can be seen from the description, the number is the individual parts and the adjustment effort considerably. A cleaning and cleaning device adapted to this ink printhead Sealing station is very due to the gradation be complicated.
Zweck der Erfindung ist eine Vereinfachung des Tintendruckkopfaufbaus, eine Vergrößerung des Einsatzbereiches, und eine Verbesserung der Serviceeigenschaften.The purpose of the invention is to simplify the construction of the ink printhead, an enlargement of the area of application, and an improvement in service features.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung für einen Tintendruckkopf aus einzelnen identischen Tintendruckmodulen mit zueinander versetzten Düsenreihen zu schaffen, bei der die Tintendruckmodule leicht auswechselbar sind, die Anzahl der Bauelemente verringert ist und Justieraufwand weitgehend vermieden wird.The invention has for its object an arrangement for an ink printhead made up of individual identical Ink printing modules with staggered rows of nozzles to create where the ink printing modules the number of components is easy to replace is reduced and adjustment effort largely avoided becomes.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gemäß den Patentansprüchen gelöst.According to the invention, this object is achieved according to the claims solved.
Auf Grund der vorgeschlagenen Lösung ergeben sich eine Reihe von Vorteilen.On the basis of the proposed solution, a Number of advantages.
Da der Bandleiter im Bereich zwischen den Tintendruckmodulen erfindungsgemäß sowohl als Kontaktelement, als auch als Distanzstück und als Justierstück für die Tintendruckmodule ausgenutzt wird, können komplizierte Gehäuse und Frontmasken entfallen.Because the ribbon conductor is in the area between the ink printing modules according to the invention both as a contact element and also as a spacer and as an adjustment piece for the ink printing modules Complicated housings can be exploited and front masks are eliminated.
Es ist auch möglich, die Trägerschicht des Bandleiters im Bereich zwischen den Tintendruckmodulen so auszubilden, daß diese nur als Justierstück oder nur als Distanzstück wirkt. Das könnte der Fall sein, wenn modifizierte Tintendruckmodule zum Einsatz kommen. Die Konfektionierung der Bandleiterenden einschließlich Bestückung mit Treiberschaltkreisen für die Piezoaktoren und mit einem Steckverbinder außerhalb des Bereiches zwischen den Tintendruckmodulen kann entsprechend den gewünschten Vorgaben bereits beim Hersteller der Bandleiter erfolgen.It is also possible to use the carrier layer of the strip conductor in the area between the ink printing modules like this train that this only as an adjustment piece or only acts as a spacer. That could be the case if modified ink printing modules are used. The assembly of the tape conductor ends including Equipped with driver circuits for the piezo actuators and with a connector out of range between the inkjet print modules can accordingly the desired specifications already at the manufacturer of the Band leader done.
Der Düsenreihenversatz zwecks Erzielung der gewünschten Druckdichte wird ausschließlich mittels der Anschlagstücke der Trägerschicht der Bandleiter realisiert, somit können die Tintendruckmodule völlig identisch aufgebaut sein. Beispielsweise beträgt der Versatz t bei drei Tintendruckmodulen von Modul zu Modul ein Drittel des Düsenöffnungsabstandes eines Moduls. Wenn der Bandleiter mit dem vorhergehenden Tintendruckmodul fluchtet, sind die dem nachfolgenden Tintendruckmodul zugewandten Anschlagstücke gegenüber einer definierten Seitenkante des Tintendruckmoduls um das Druckdichtemaß t weiter versetzt, als die zugeordneten angepaßten Ausnehmungen im nachfolgenden Tintendruckmodul.The nozzle row offset to achieve the desired one Print density is only achieved using the stop pieces the carrier layer of the strip conductors, thus the ink printing modules can be constructed completely identically his. For example, the offset t is three ink printing modules from module to module one third the nozzle opening distance of a module. If the leader aligned with the previous ink printing module, are those facing the following ink printing module Stop pieces opposite a defined side edge the ink pressure module around the pressure density dimension t offset further than the assigned adapted recesses in the following ink printing module.
Einander entgegengerichtete Anschlagstücke der den Versatz benachbarter Tintendruckmodule bestimmenden Trägerschicht sind in gleicher Richtung parallel zur Frontkante um das Druckdichtemaß t zueinander versetzt. Auf diese Weise ist es möglich, für Tintendruckköpfe mit unterschiedlicher Anzahl der Düsen beziehungsweise der Tintendruckmodule die gleichen Druckmodule zu verwenden. Der erforderliche Versatz ist dann allein über den Versatz der Anschlagstücke realisierbar.Opposing pieces of the Determine the offset of adjacent ink printing modules Carrier layer are parallel to in the same direction Front edge offset by the pressure density dimension t to each other. This way it is possible for ink printheads with different number of nozzles respectively the ink modules to the same modules use. The required offset is then alone realizable via the offset of the stop pieces.
Die Ausnehmungen für die Anschlagstücke in den Tintendruckmodulen sind tiefenmäßig bis in die Düsenebene erstreckt. Die Anschlagstücke liegen in diesen Ausnehmungen mit ihren Deckflächen an. Der Abstand s zwischen zwei Düsenebenen wird ausschließlich durch den Abstand der Deckflächen einander entgegengerichteter Anschlagstücke einer Trägerschicht bestimmt. Die Genauigkeit der Distanzierung benachbarter Düsenebenen ist über die genaue Einhaltung der Deckflächendistanz der genannten Anschlagstücke einstellbar.The recesses for the stop pieces in the ink printing modules are deep in the nozzle plane. The stop pieces are located in these recesses with their cover areas. The distance s between two nozzle levels is determined solely by the distance the top surfaces of opposing stop pieces determined a support layer. The precision the spacing of neighboring nozzle levels is about exact adherence to the top surface distance of the named Stop pieces adjustable.
Werden die Anschlagstücke durch bloße partielle Verdickung der Trägerschicht gebildet, so kann die erforderliche Genauigkeit bereits in der Guß- beziehungsweise Preßform erzeugt werden.Are the stop pieces by mere partial thickening the carrier layer is formed, so the required Accuracy already in the casting respectively Press mold are generated.
Bestehen die Anschlagstücke aus einem anderen Material, wie Keramik oder Metall, so ist bei entsprechender Gestaltung einer Klebeform gleichfalls über die Gestaltung des Klebewerkzeuges und die Variation der Klebeschicht die gewünschte Genauigkeit realisierbar.If the stop pieces are made of a different material, like ceramics or metal, is with the appropriate design an adhesive form also on the design of the adhesive tool and the variation of the adhesive layer the desired accuracy can be achieved.
Die Ausnehmungen in den Tintendruckmodulen können bereits bei der Herstellung der einzelnen Platten des Tintendruckmoduls mittels Läserätzen oder Stanzen eingebracht werden.The recesses in the ink printing modules can already in the manufacture of the individual plates of the Ink printing module introduced by means of laser etching or punching become.
Da die Tintendruckmodule und die dazwischen liegenden Bandleiterenden nur übereinander gestapelt sind und dann kraftschlüssig zusammengehalten werden, ist eine leichte Auswechslung der Module möglich. Außerdem liegen damit gut prüfbare Einheiten vor. Das gestattet eine effektive Prüfung im Fertigungsprozeß - damit eine Erhöhung der Ausbeutungsrate der Tintenkopffertigung - und einen besseren Service. Das ist durchaus von Bedeutung zumal die Tintendruckmodule mit ihren vielen Düsenöffnungen immer noch kostspielige Bauteile sind.Because the ink printing modules and the ones in between Tape conductor ends are only stacked on top of each other and then held together non-positively is one easy replacement of the modules possible. Also lie units that can be easily checked. That allows an effective test in the manufacturing process - thus one Increase in the rate of exploitation of ink head manufacturing - and better service. That is very important especially the ink printing modules with their many nozzle openings are still expensive components.
Die Montage und Kontaktierung der Piezoaktoren wird auf Grund der einstückigen kammartigen Ausführung und Erstreckung aller Elektroden in eine Ebene vereinfacht. Die Herstellung der Piezokämme kann in einfacher Weise so erfolgen, indem zunächst in eine Vierkantstange aus Piezomaterial die Zahnstruktur eingesägt wird. Anschließend werden dann die Piezokämme in Form von Scheiben abgesägt.The assembly and contacting of the piezo actuators is on Because of the one-piece comb-like design and extension simplified all electrodes in one plane. The production of the piezo combs can be done in a simple manner so be done by first off in a square bar Piezo material is sawn into the tooth structure. Then the piezo combs in the form of Sawed off slices.
Die Kontaktierung mit den freiliegenden Enden der Anschlußleitungen kann mittels eines niedrig schmelzenden Lotes, wie Indium, erfolgen.The contact with the exposed ends of the connecting lines can by means of a low melting Solders, such as indium.
Die Erfindung wird nachfolgend am Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is described below using the exemplary embodiment explained in more detail.
Es zeigen:
- Fig. 1
- Eine Explosivdarstellung eines Tintendruckkopfes aus zwei Tintendruckmodulen,
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht eines aus drei Tintendruckmodulen zusammengefügten Tintendruckkopfes,
- Fig. 3
- eine Ansicht gemäß Schnitt AA' nach Fig. 2,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf einen Bandleiter 2 im
Bereich zwischen
den Tintendruckmodulen 1 und 4, - Fig. 5
- eine Draufsicht auf einen Bandleiter 3 im
Bereich zwischen
den Tintendruckmodulen 1und 4.
- Fig. 1
- An exploded view of an ink print head from two ink print modules,
- Fig. 2
- 1 shows a perspective view of an ink print head assembled from three ink print modules,
- Fig. 3
- 3 shows a view according to section AA 'according to FIG. 2,
- Fig. 4
- 2 shows a plan view of a
strip conductor 2 in the area between the 1 and 4,ink printing modules - Fig. 5
- a plan view of a
ribbon conductor 3 in the area between the 1 and 4.ink printing modules
Die Figuren sind zur Erleichterung der Darstellung schematisiert gezeichnet.The figures are for ease of illustration drawn schematically.
Gemäß Fig. 1 besteht ein Tintendruckkopf aus zwei identischen
Tintendruckmodulen 1, 4 und vier denselben
zugeordneten Bandleitern 0, 2, 3, 5, von denen die
identisch sind, die der gleichen Tintendruckmodulseite
zugeordnet sind.1, an ink print head consists of two identical
Das erste Tintendruckmodul 1 ist aus einer ersten Deckplatte
12, einer Mittelplatte 13 und einer zweiten
Deckplatte 14 zusammengesetzt. Die Platten können mittels
Kleben oder thermischem Diffusionsbonden miteinander
verbunden sein.The first
Die Deckplatten 12, 14 sind in ihrer der Mittelplatte
13 zugewandten Fläche mit Tintendruckkammern 123, 143,
Tintenkanälen 124, 144, Düsenkanälen 126, 146 sowie
Tintenversorgungskanälen 125, 145 versehen, siehe auch
Fig. 3.The
Alle Düsenöffnungen 147 des Tintendruckmoduls 1 verlaufen
in einer Reihe in der zweiten Deckplatte 14. Zu
diesem Zweck sind die Düsenkanäle 126 von der ersten
Deckplatte 12 durch die Mittelplatte 13 als Düsenkanäle
132 und weiter bis zu den Düsenkanälen 146 in der zweiten
Deckplatte 14 geführt und enden dort als Düsenöffnungen
147. Pro Tintendruckmodul 1, 4 sind in diesem
Fall sechzehn Düsenöffnungen 147, 447 vorgesehen.
Ein reales Tintendruckmodul wird allerdings 64 Düsenöffnungen
aufweisen.All
Auf den Außenflächen der Deckplatten 12, 14 sind im Bereich
über den Tintendruckkammern 123, 143 Piezoaktoren
11, 15 aufgesetzt, jeweils über jeder Tintendruckkammer
ein Piezoaktor. Die Deckplatten 12, 14 sind in den Bereichen
über den Tintendruckkammern 123, 143 zwangsläufig
dünner und wirken dort als Membran. Deshalb ist
auch die Bezeichnung Membranplatte zutreffend. Eine Alternative
wäre, die Deckplatten als dünne glatte Membranplatte
zu gestalten und alle Strukturen in die Mittelplatte
zu verlagern.On the outer surfaces of the
Zwecks Erleichterung der Herstellung, Montage- und Kontaktierung
sind die Piezoaktoren 11, 15 in Form eines
Kammes ausgeführt, dessen Rücken als inaktiver Bereich
und dessen Zinken als aktiver Bereich einer Piezoschicht
113, 153 ausgebildet sind. Jeder Zinken stellt
einen einzelnen Piezoaktor dar, dessen Grund- und Deckfläche
mit Elektroden 111, 112, 151, 152 belegt sind.
Eine Elektrode 112, 152 ist als gemeinsame Elektrode
aller Piezoaktoren 11, 15 über eine Stirnfläche beziehungsweise
den Kammrücken in den inaktiven Bereich der
Gegenseite erstreckt. Dadurch kann die Kontaktierung
von einer Seite aus erfolgen. Da die Piezoaktoren 11,
15 einerseits in einem Bauteil vereint und andererseits
zueinander auf Kammerabstand distanziert sind, wird
eine aufwendige Einzelaufbringung und Ausrichtung über
den Tintendruckkammern 123, 143 vermieden.
Das Bauteil kann als Ganzes über vorher aufgebrachten
Markierungszeichen aufgeklebt werden.To facilitate the manufacture, assembly and contacting
are the
Die Elektroden 111, 112, 151, 152 sind mittels eines
niedrig schmelzenden Lotes, wie Indium, mit zugeordneten
freiliegenden Anschlußleitungen 02, 03, 22, 23 der
Bandleiter 0, 2 verbunden, siehe auch Fig. 4 und 5.The
Die unmittelbar am Tintendruckmodul 1 anliegenden Bandleiter
0,2 sind so gestaltet, daß diese einerseits mit
dem ersten Tintendruckmodul 1 fluchten -gleichbedeutend,
daß Anschlagstücke und zugeordnete Ausnehmungen
in dem Modul gleich positioniert sind bezogen auf eine
definierte Seitenkante B-, andererseits zum folgenden
zweiten Tintendruckmodul 4 ein Versatz um das Druckdichtemaß
t bewirkt wird, siehe auch Fig. 2, 4 und 5.
Die Dicke der Bandleiter 2 und 3 sowie 5 und 6 ist so
bemessen, daß zwischen den Tintendruckmodulen 1 und 4
sowie 4 und 5 mit ihren aufgesetzten Piezoaktoren 15,
41 sowie 45, 71 ein ausreichend großer Abstand besteht.
Der Bandleiter 2 ist beidseitig mit Anschlagstücken
211, 212 versehen, die in zugeordnete angepaßte Ausnehmungen
313 des Bandleiters 3 sowie in Ausnehmungen 141,
422, 432 der Tintendruckmodule 1, 4 eingreifen, siehe
auch Fig. 1, 3, 4 und 5.The ribbon conductors lying directly on the
Entsprechend ist der Bandleiter 3 beidseitig mit Anschlagstücken
311, 312 versehen, die in zugeordnete angepaßte
Ausnehmungen 213 des Bandleiters 2 sowie in
Ausnehmungen 142, 421, 431 der Tintendruckmodule 1, 4
eingreifen.Correspondingly, the
Im Beispiel haben die Bandleiter 2, 3 aus Gründen der
vereinfachten Darstellung zwei Paar Anschlagstücke 211,
212 beziehungsweise 311, 312. Bei der praktischen Realisierung
werden es zweckmäßigerweise drei Paar Anschlagstücke
sein. Entsprechend würden dann zwei Gruppen
der Ausnehmungen als Langloch und eine Gruppe Ausnehmungen
als Zylinderloch gestaltet sein, siehe Fig. 4
und 5.In the example, the
Das Anschlagstück 211 liegt mit seiner Deckfläche im
Tintendruckmodul 1 an der Düsenebene 133 an. Das
Anschlagstück 212 liegt mit seiner Deckfläche im
Tintendruckmodul 4 an der Düsenebene 448 an. Der
Parallelabstand der Deckflächen der entgegengesetzten
Anschlagstücke 211, 212 eines Bandleiters 2 ist gleich
dem geforderten Abstand s der Düsenebenen 133, 448
zueinander. Die Plattendicke der Bandleiter 2 und 3 ist
dementsprechend so bemessen, daß der geforderte Abstand
ausschließlich durch die Anschlagstücke 211, 212
bestimmt wird. Aus diesem Grund sind in Fig. 3 auch die
Anschlagstücke 311, 312 des Bandleiters 3 kürzer als
die des Bandleiters 2. Sie wirken in diesem Fall als
Verbindungselemente. Wenn die Anschlagstücke 311, 312
mit ihren Deckflächen an den zugeordneten Düsenebenen
133, 448 anliegen sollten, müßten die Anschlagstücke
211, 212 kürzer ausgeführt werden.The
Das Anschlagstück 211 ist gegenüber dem Anschlagstück
212 um die Plattendicke des Bandleiters 3 und um eine
Mittelplattendicke kürzer, da es nur die Deckplatte 14
in der Ausnehmung 141 durchdringt. Das Anschlagstück
212 durchdringt den Bandleiter 3 in der Ausnehmung 313,
die Deckplatte 42 in der Ausnehmung 422 und die Mittelplatte
43 in der Ausnehmung 432.The
In bezug auf eine definierte Seitenkante B der Bandleiter
2, 3 und des Tintendruckmoduls 4 sind die
Ausnehmungen 313, 422 und 432 um das Druckdichtemaß t
weniger versetzt, als das Anschlagstück 212 am Bandleiter
2. Der Abstand der Ausnehmungen 313, 422 und 432
zur Seitenkante B beträgt in diesem Fall das Maß c
beziehungsweise d. Entsprechend ist der Abstand der
Anschlagstücke 212 c + t beziehungsweise d + t. Der
Abstand der Ausnehmungen 142, 213 zur Seitenkante B
beträgt c beziehungsweise d und der Abstand der
zugeordneten Anschlagstücke 311 ist c - t beziehungsweise
d - t. Das gilt analog für alle übrigen Bandleiter
und Module.With respect to a defined side edge B of the
Auf diese Weise ist die erste Düsenöffnung 447 des
zweiten Tintendruckmoduls 4 gegenüber der ersten Düsenöffnung
147 des ersten Tintendruckmoduls 1 um das
Druckdichtemaß t versetzt und entsprechend auch die anderen
Düsenöffnungen 447.In this way, the first nozzle opening 447 of the
second
Der Bandleiter O ist mit einer Ausnehmung 014 für die
Piezoaktoren 11 versehen. Seine Anschlagstücke 012
greifen in zugeordnete angepaßte Ausnehmungen 121 und
131 des Tintendruckmoduls 1 ein. Der Bandleiter 2 ist
mit einer Ausnehmung 214 für die Piezoaktoren 15 versehen.The strip conductor O is with a
Der Bandleiter 3 ist mit einer Ausnehmung 314 für die
Piezoaktoren 41 versehen.The
Da der Schnitt AA' gemäß Fig. 2 durch die äußerste Düsenöffnung
147 des ersten Tintendruckmoduls 1 geführt
ist und die Ansicht in Richtung benachbarter Außenseite
gemäß Fig. 3 dargestellt ist, ist auch nur die Verbindung
vom Tintenversorgungskanal 125 über den Tintenkanal
124 zur Tintendruckkammer 123, den Düsenkanal 126,
den Düsenkanal 132, den Düsenkanal 146 und bis zur Düsenöffnung
147 sichtbar.Since the section AA 'according to FIG. 2 through the outermost nozzle opening
147 of the first
Die Tintenversorgungskanäle 125, 145 verlaufen orthogonal
zu den Tintenkanälen 124, 144 und parallel zur Düsenöffnungsreihe
147.The
Da alle Tintendruckmodule 1, 4, 7 identisch aufgebaut
sind, und die Bandleiter 2 und 5 sowie die Bandleiter 3
und 6 gleichfalls identisch aufgebaut sind, ist eine
Stapelung der Tintendruckmodule in gewünschter Weise
möglich, wobei Äquidistanz und Seitenversatz der Düsenreihen
gesichert sind.Since all
Der Bandleiter 8 ist mit einer Ausnehmung 814 für die
Piezoaktoren 75 versehen. Seine Anschlagstücke 811
greifen in zugeordnete Ausnehmungen 741 des dritten
Tintendruckmoduls 7 ein. Ein weiteres Eingehen auf die
Tintendruckmodule 4 und 7 erübrigt sich, entsprechende
Angaben können der Bezugszeichenaufstellung und den
Zeichnungen entnommen werden. The
- 00
- erster Bandleiterfirst band leader
- 0101
- Trägerschicht des Bandleiters 0Carrier layer of the strip conductor 0
- 012012
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 01 für Tintendruckmodul
1Stop piece on the
carrier layer 01 forink printing module 1 - 014014
-
Ausnehmung in der Trägerschicht 01 für Piezoaktoren
11Recess in the
carrier layer 01 forpiezo actuators 11 - 0202
-
Anschlußleitungen zu Einzelelektroden 111Connection lines to
individual electrodes 111 - 0303
-
Anschlußleitung zur gemeinsamen Elektrode 112Connection lead to
common electrode 112 - 11
- erster Tintendruckmodulfirst ink printing module
- 1111
-
Piezoaktor/en an der Oberseite des Tintendruckmoduls
1Piezo actuator / s on the top of the
ink printing module 1 - 111111
-
Einzelelektroden bzw. Ansteuerelektroden der Piezoaktoren
11Individual electrodes or control electrodes of the
piezo actuators 11 - 112112
-
gemeinsame Elektrode der Piezoaktoren 11common electrode of the
piezo actuators 11 - 113113
-
Piezoschicht der Piezoaktoren 11Piezo layer of the
piezo actuators 11 - 1212th
-
erste Deckplatte bzw. Membranplatte des Tintendruckmoduls
1first cover plate or membrane plate of the
ink printing module 1 - 121121
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 12 für
Anschlagstück 012Bore or recess in the
cover plate 12 forStop piece 012 - 123123
-
Tintendruckkammer/n in der Deckplatte 12Ink pressure chamber / s in the
cover plate 12 - 124124
-
Tintenkanal zwischen Tintendruckkammer 123 und
Tintenversorgungskanal 125Ink channel between
ink pressure chamber 123 andInk supply channel 125 - 125125
-
Tintenversorgungskanal in Deckplatte 12Ink supply channel in
cover plate 12 - 126126
-
Düsenkanal in der Deckplatte 12Nozzle channel in the
cover plate 12 - 1313
-
Mittelplatte des Tintendruckmoduls 1Center plate of the
inkjet print module 1 - 131131
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Mittelplatte 13 für
Anschlagstück 012Bore or recess in the
middle plate 13 forStop piece 012 - 132132
-
Düsenkanal in der Mittelplatte 13Nozzle channel in the
middle plate 13 - 133133
-
Düsenebene im Tintendruckmodul 1Nozzle level in the
ink printing module 1 - 1414
-
zweite Deckplatte bzw. Membranplatte des Tintendruckmoduls
1second cover plate or membrane plate of the
ink printing module 1 - 141141
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 14 für
Anschlagstück 211Bore or recess in the
cover plate 14 forStop piece 211 - 142142
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 14 für
Anschlagstück 311 Bore or recess in the
cover plate 14 forStop piece 311 - 143143
-
Tintendruckkammer/n in der Deckplatte 14Ink pressure chamber / s in the
cover plate 14 - 144144
-
Tintenkanal zwischen Tintenversorgungskanal 145 und
Tintendruckkammer 143Ink channel between
ink supply channel 145 andInk pressure chamber 143 - 145145
-
Tintenversorgungskanal in Deckplatte 14Ink supply channel in
cover plate 14 - 146146
-
Düsenkanal in der Deckplatte 14Nozzle channel in the
cover plate 14 - 147147
-
Düsenöffnung/en im Tintendruckmodul 1Nozzle opening / s in the
ink printing module 1 - 148148
-
Düsenebene im Tintendruckmodul 1Nozzle level in the
ink printing module 1 - 1515
-
Piezoaktor/en an der Unterseite des Tintendruckmoduls
1Piezo actuator / s on the underside of the
ink printing module 1 - 151151
-
Einzelelektroden bzw. Ansteuerelektroden der Piezoaktoren
15Individual electrodes or control electrodes of the
piezo actuators 15 - 152152
-
gemeinsame Elektrode der Piezoaktoren 15common electrode of the
piezo actuators 15 - 153153
-
Piezoschicht der Piezaktoren 15Piezo layer of the
piezo actuators 15 - 22nd
- zweiter Bandleitersecond band leader
- 2121
-
Trägerschicht des Bandleiters 2Carrier layer of the
strip conductor 2 - 211211
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 21 zum Tintendruckmodul
1Stop piece on the
carrier layer 21 to theink printing module 1 - 212212
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 21 zum Tintendruckmodul
4Stop piece on the
carrier layer 21 to the ink printing module 4th - 213213
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Trägerschicht 21 für
Anschlagstück 311Bore or recess in the
carrier layer 21 forStop piece 311 - 214214
-
Ausnehmung in der Trägerschicht 21 für Piezoaktoren
15Recess in the
carrier layer 21 forpiezo actuators 15 - 2222
-
Anschlußleitungen zu Einzelelektroden 151Connection lines to
individual electrodes 151 - 2323
-
Anschlußleitung zur gemeinsamen Elektrode 152Connection lead to
common electrode 152 - 33rd
- dritter Bandleiterthird band leader
- 3131
-
Trägerschicht des Bandleiters 3Carrier layer of the
strip conductor 3 - 311311
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 31 zum Tintendruckmodul
1Stop piece on the
carrier layer 31 to theink printing module 1 - 312312
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 31 zum Tintendruckmodul
4Stop piece on the
carrier layer 31 to the ink printing module 4th - 313313
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Trägerschicht 31 für
Anschlagstück 212Bore or recess in the
carrier layer 31 forStop piece 212 - 314314
-
Ausnehmung in der Trägerschicht 31 für Piezoaktoren
41Recess in the
carrier layer 31 forpiezo actuators 41 - 3232
-
Anschlußleitungen zu Einzelelektroden 411 Connection lines to
individual electrodes 411 - 3333
-
Anschlußleitung zur gemeinsamen Elektrode 412Connection cable to the
common electrode 412 - 44th
- zweiter Tintendruckmodulsecond ink printing module
- 4141
- Piezoaktor/en an der Oberseite des Tintendruckmoduls 4Piezo actuator / s on the top of the ink printing module 4th
- 411411
-
Einzelelektroden bzw. Ansteuerelektroden der Piezoaktoren
41Individual electrodes or control electrodes of the
piezo actuators 41 - 412412
-
gemeinsame Elektrode der Piezoaktoren 41common electrode of the
piezo actuators 41 - 413413
-
Piezoschicht der Piezoaktoren 41Piezo layer of the
piezo actuators 41 - 4242
- erste Deckplatte bzw. Membranplatte des Tintendruckmoduls 4first cover plate or membrane plate of the ink printing module 4th
- 421421
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 42 für
Anschlagstück 312Bore or recess in the
cover plate 42 forStop piece 312 - 422422
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 42 für
Anschlagstück 212Bore or recess in the
cover plate 42 forStop piece 212 - 423423
-
Tintendruckkammer/n in der Deckplatte 42Ink pressure chamber / s in the
cover plate 42 - 424424
-
Tintenkanal zwischen Tintendruckkammer 423 und
Tintenversorgungskanal 425Ink channel between
ink pressure chamber 423 andInk supply channel 425 - 425425
-
Tintenversorgungskanal in Deckplatte 42Ink supply channel in
cover plate 42 - 426426
-
Düsenkanal in Deckplatte 42Nozzle channel in
cover plate 42 - 4343
-
Mittelplatte des Tintendruckmoduls 4Middle plate of the
ink printing module 4 - 431431
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Mittelplatte 43 für
Anschlagstück 312Bore or recess in the
middle plate 43 forStop piece 312 - 432432
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Mittelplatte 43 für
Anschlagstück 212Bore or recess in the
middle plate 43 forStop piece 212 - 433433
-
Düsenebene im Tintendruckmodul 4Nozzle level in the
ink printing module 4 - 434434
-
Düsenkanal in der Mittelplatte 43Nozzle channel in the
middle plate 43 - 4444
- zweite Deckplatte bzw. Membranplatte des Tintendruckmoduls 4second cover plate or membrane plate of the ink printing module 4th
- 441441
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 44 für
Anschlagstück 511Bore or recess in the
cover plate 44 forStop piece 511 - 442442
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 44 für
Anschlagstück 611Bore or recess in the
cover plate 44 forStop piece 611 - 443443
-
Tintendruckkammer/n in der Deckplatte 44Ink pressure chamber / s in the
cover plate 44 - 444444
-
Tintenkanal zwischen Tintendruckkammer 443 und
Tintenversorgungskanal 445Ink channel between
ink pressure chamber 443 andInk supply channel 445 - 445445
-
Tintenversorgungskanal in Deckplatte 44Ink supply channel in
cover plate 44 - 446446
-
Düsenkanal in der Deckplatte 44 Nozzle channel in the
cover plate 44 - 447447
-
Düsenöffnung/en im Tintendruckmodul 4Nozzle opening / s in the
ink printing module 4 - 448448
-
Düsenebene im Tintendruckmodul 4Nozzle level in the
ink printing module 4 - 4545
- Piezoaktor/en an der Unterseite des Tintendruckmoduls 4Piezo actuator / s on the underside of the ink printing module 4th
- 451451
-
Einzelelektroden bzw. Ansteuerelektroden der
Piezoaktoren 45Individual electrodes or control electrodes of the
Piezo actuators 45 - 452452
-
gemeinsame Elektrode der Piezoaktoren 45common electrode of the
piezo actuators 45 - 453453
-
Piezoschicht der Piezoaktoren 45Piezo layer of the
piezo actuators 45 - 55
- vierter Bandleiterfourth band leader
- 5151
-
Trägerschicht des Bandleiters 5Carrier layer of the
strip conductor 5 - 511511
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 51 zum Tintendruckmodul
4Stop piece on the
carrier layer 51 to the ink printing module 4th - 512512
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 51 zum Tintendruckmodul
7Stop piece on the
carrier layer 51 to theink printing module 7 - 513513
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Trägerschicht 51 für
Anschlagstück 611Bore or recess in the
carrier layer 51 forStop piece 611 - 514514
-
Ausnehmung in der Trägerschicht 51 für Piezoaktoren
45Recess in the
carrier layer 51 forpiezo actuators 45 - 5252
-
Anschlußleitungen zu Einzelelektroden 451Connection lines to
single electrodes 451 - 5353
-
Anschlußleitung zu gemeinsamen Elektrode 452Connection cable to
common electrode 452 - 66
- fünfter Bandleiterfifth band leader
- 6161
-
Trägerschicht des Bandleiters 6Carrier layer of the
strip conductor 6 - 611611
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 61 zum Tintendruckmodul
4Stop piece on the
carrier layer 61 to the ink printing module 4th - 612612
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 61 zum Tintendruckmodul
7Stop piece on the
carrier layer 61 to theink printing module 7 - 613613
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Trägerschicht 61 für
Anschlagstück 512Bore or recess in the
carrier layer 61 forStop piece 512 - 614614
-
Ausnehmung in der Trägerschicht 51 für Piezoaktoren
71Recess in the
carrier layer 51 forpiezo actuators 71 - 6262
- Anschlußleitungen zu Einzelelektroden 751Connection leads to single electrodes 751
- 6363
- Anschlußleitung zur gemeinsamen Elektrode 752Connection cable to the common electrode 752
- 77
- dritter Tintendruckmodulthird ink printing module
- 7171
-
Piezoaktor/en an der Oberseite des Tintendruckmoduls
7 Piezo actuator / s on the top of the
ink printing module 7 - 711711
-
Einzelelektroden bzw. Ansteuerelektroden der Piezoaktoren
71Individual electrodes or control electrodes of the
piezo actuators 71 - 712712
-
gemeinsame Elektrode der Piezoaktoren 71common electrode of the
piezo actuators 71 - 713713
-
Piezoschicht der Piezoaktoren 71Piezo layer of the
piezo actuators 71 - 7272
-
erste Deckplatte bzw. Membranplatte des Tintendruckmoduls
7first cover plate or membrane plate of the
ink printing module 7 - 721721
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 72 für
Anschlagstück 612Bore or recess in the
cover plate 72 forStop piece 612 - 722722
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 72 für
Anschlagstück 512Bore or recess in the
cover plate 72 forStop piece 512 - 723723
-
Tintendruckkammer/n in der Deckplatte 72Ink pressure chamber / s in the
cover plate 72 - 724724
-
Tintenkanal zwischen Tintendruckkammer 723 und
Tintenversorgungskanal 725Ink channel between ink pressure chamber 723 and
Ink supply channel 725 - 725725
-
Tintenversorgungskanal in Deckplatte 72Ink supply channel in
cover plate 72 - 726726
-
Düsenkanal in Deckplatte 72Nozzle channel in
cover plate 72 - 7373
-
Mittelplatte des Tintendruckmoduls 7Middle plate of the
ink printing module 7 - 731731
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Mittelplatte 73 für
Anschlagstück 612Bore or recess in the
middle plate 73 forStop piece 612 - 732732
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Mittelplatte 73 für
Anschlagstück 512Bore or recess in the
middle plate 73 forStop piece 512 - 733733
-
Düsenebene im Tintendruckmodul 7Nozzle level in the
ink printing module 7 - 734734
-
Düsenkanal in der Mittelplatte 73Nozzle channel in the
middle plate 73 - 7474
-
zweite Deckplatte bzw. Membranplatte des Tintendruckmoduls
7second cover plate or membrane plate of the
ink printing module 7 - 741741
-
Bohrung bzw. Ausnehmung in der Deckplatte 74 für
Anschlagstück 811Bore or recess in the
cover plate 74 for Stop piece 811 - 743743
-
Tintendruckkammer/n in der Deckplatte 74Ink pressure chamber / s in the
cover plate 74 - 744744
-
Tintenkanal zwischen Tintendruckkammer 743 und
Tintenversorgungskanal 745Ink channel between
ink pressure chamber 743 andInk supply channel 745 - 745745
-
Tintenversorgungskanal in Deckplatte 74Ink supply channel in
cover plate 74 - 746746
-
Düsenkanal in der Deckplatte 74Nozzle channel in the
cover plate 74 - 747747
-
Düsenöffnung/en im Tintendruckmodul 7Nozzle opening / s in the
ink printing module 7 - 748748
-
Düsenebene im Tintendruckmodul 7Nozzle level in the
ink printing module 7 - 7575
-
Piezoaktor/en an der Unterseite des Tintendruckmoduls
7Piezo actuator / s on the underside of the
ink printing module 7 - 751751
- Einzelelektroden bzw. Ansteuerelektroden der Piezoaktoren 75Individual electrodes or control electrodes of the piezo actuators 75
- 752752
- gemeinsame Elektrode der Piezoaktoren 75 common electrode of the piezo actuators 75
- 753753
- Piezoschicht der Piezoaktoren 75Piezo layer of the piezo actuators 75
- 88th
- sechster Bandleitersixth band leader
- 8181
-
Trägerschicht des Bandleiters 8Carrier layer of the
strip conductor 8 - 811811
-
Anschlagstück an der Trägerschicht 81 zum Tintendruckmodul
7Stop piece on the
carrier layer 81 to theink printing module 7 - 814814
-
Ausnehmung in der Trägerschicht 81 für Piezoaktoren
75Recess in the
carrier layer 81 for piezo actuators 75 - 8282
- Anschlußleitungen zu Einzelelektroden 751Connection leads to single electrodes 751
- 8383
- Anschlußleitung zur gemeinsamen Elektrode 752Connection cable to the common electrode 752
- BB
-
definierte Seitenkante der Tintendruckmodule 1,4,7
sowie der Bandleiter 0,2,3,5,6,8defined side edge of the
1,4,7 as well as theink printing modules 0,2,3,5,6,8band leader - aa
-
Abstand der Ausnehmung 214 zur FrontkanteDistance of the
recess 214 to the front edge - bb
-
Abstand der Ausnehmung 314 zur FrontkanteDistance of the
recess 314 to the front edge - cc
- Abstand der einen Gruppe der Ausnehmungen 213,313 und der Abstandsstücke 211,312 zur definierten Seitenkante BDistance of one group of recesses 213,313 and the spacers 211,312 to the defined Side edge B
- dd
-
Abstand der anderen Gruppe der Ausnehmungen 213,313
und der Abstandsstücke 211, 312 zur definierten
Seitenkante BDistance of the other group of recesses 213,313
and the
211, 312 to the defined Side edge Bspacers - ss
- DüsenebenenabstandNozzle plane distance
- tt
- Druckdichtemaß (dpi = dots per inch)Print density (dpi = dots per inch)
Claims (14)
- An arrangement for an ink print head composed of individual identical ink print modules (1, 4) arranged in a stack design, said print modules (1, 4) working according to the edge shooter principle, having rows of nozzles (147, 447) that are offset from each other, and being provided, on their outside, with plate-shaped piezoactuators (11, 15, 41, 45) the electrodes of which (111, 112, 151, 152, 411, 412, 451, 452) are contacted with assigned connecting lines (02, 03, 22, 23, 32, 33, 52, 53) of a strip conductor (0, 2, 3, 5) embedded in a carrier layer (01, 21, 31, 51) enclosing them, characterized in
that said carrier layer (21, 31), apart from its actual protective function for the strip conductor (2, 3), is designed as a spacer to provide for the required distance between the identical adjacent ink print modules (1, 4) and as an adjusting piece for the exact fixing of the ink print modules (1, 4) and their offset from each other and for that purpose is provided on both sides in the area between the ink print modules (1, 4) with positioning pieces (211, 212, 311, 312) that engage with the assigned matched recesses (121, 131, 141, 142, 421, 431, 432, 441, 442) of adjacent ink print modules (1, 4). - An arrangement for an ink print head composed of individual identical ink print modules (1, 4) arranged in a stack design, said print modules (1, 4) working according to the edge shooter principle, having rows of nozzles (147, 447) that are offset from each other, and being provided, on their outside, with plate-shaped piezoactuators (11, 15, 41, 45) the electrodes of which (111, 112, 151, 152, 411, 412, 451, 452) are contacted with assigned connecting lines (02, 03, 22, 23, 32, 33, 52, 53) of a strip conductor (0, 2, 3, 5) embedded in a carrier layer (01, 21, 31, 51) enclosing them, characterized in
that said carrier layer (21, 31), apart from its actual protective function for the strip conductor (2, 3), is designed as a spacer to provide for the required distance between the identical adjacent ink print modules (1, 4) and for that purpose is provided on both sides in the area between the ink print modules (1, 4) with positioning pieces (211, 212, 311, 312) that engage with the assigned matched recesses (121, 131, 141, 142, 421, 431, 432, 441, 442) of adjacent ink print modules (1, 4). - An arrangement for an ink print head composed of individual identical ink print modules (1, 4) arranged in a stack design, said print modules (1, 4) working according to the edge shooter principle, having rows of nozzles (147, 447) that are offset from each other, and being provided, on their outside, with plate-shaped piezoactuators (11, 15, 41, 45) the electrodes of which (111, 112, 151, 152, 411, 412, 451, 452) are contacted with assigned connecting lines (02, 03, 22, 23, 32, 33, 52, 53) of a strip conductor (0, 2, 3, 5) embedded in a carrier layer (01, 21, 31, 51) enclosing them, characterized in
that said carrier layer (21, 31), apart from its actual protective function for the strip conductor (2, 3), is designed as an adjusting piece for the exact fixing of the ink print modules (1, 4) and their offset from each other and, for that purpose, is provided on both sides in the area between the ink print modules (1, 4) with positioning pieces (211, 212, 311, 312) that engage with the assigned matched recesses (121, 131, 141, 142, 421, 431, 432, 441, 442) of adjacent ink print modules (1, 4). - An arrangement according to Claims 1 or 2, characterized in
that the positioning pieces (211, 212 or 311, 312) of a carrier layer (21 or 31) fit to the nozzle level (133, 148 or 433, 448) in the ink print modules (1, 4) and that the distance between the top surfaces of the opposite positioning pieces (211, 212 or 311, 312) of a carrier layer (21 or 31) of a strip conductor (2 or 3) are equal to the required distance (s) between the nozzle levels (133 or 148, 433 or 448) of adjacent ink print modules (1, 4). - An arrangement according to Claims 1 or 3, characterized in
that the carrier layer (21) determining the offset is in alignment with the first ink print module (1) and the neighbouring carrier layer (31) is in alignment with the following second ink print module (4) so that the positioning pieces (212) of the carrier layer (21) that point to carrier layer (31) and ink print module (4) engage with assigned matched recesses (313 and 422, 432) that are offset from the positioning pieces (212) by the printing density value (t) relative to a defined side edge (b). - An arrangement according to Claim 5, characterized in
that the opposite positioning pieces (211, 212) of the carrier layer (21) that determines the offset of neighbouring ink print modules (1, 4) are offset in the same direction parallel with the front edge by the printing density value (t) and orthogonally to it. - An arrangement according to Claims 1 to 3 and 5, characterized in
that the carrier layers (21, 31) of the strip conductors (2, 3) are provided with recesses (213, 313) for the assigned positioning pieces (311, 212) and with recesses (214, 314) for the assigned piezoactuators (15, 41). - An arrangement according to Claims 1 to 3, characterized in
that the positioning pieces (211, 212, 311, 312) are formed by thickening and shaping the carrier layer (21, 31). - An arrangement according to Claims 1 to 3, characterized in
that the positioning pieces (211, 212, 311, 312) are made of ceramic material. - An arrangement according to Claims 1 to 3, characterized in
that the positioning pieces (211, 212, 311, 312) are made of metal. - An arrangement according to Claims 9 and 10, characterized in
that the positioning pieces (211, 212, 311, 312) are glued on the carrier layer (21, 31). - An arrangement according to Claims 1 to 3, characterized in
that the carrier layer (21, 31) is made of a construction material such as Kapton. - An arrangement according to Claims 1 to 3 and 7, characterized in
that the carrier layers (21, 31) of the strip conductors (2, 3) has been removed in the area over the piezoactuators (11, 15, 41, 45) and the connecting lines (02, 03, 22, 231 32, 33) thus lying bare are connected to the assigned electrodes (111, 112, 151, 152, 411, 412, 451, 452) of the piezoactuators (11, 15, 41, 45). - An arrangement according to Claim 13, characterized in
that the connecting lines (02, 03, 22, 23, 32, 33) are connected to the assigned electrodes (111, 112, 151, 152, 411, 412, 451, 452) by means of a low-melting solder, such as indium.
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