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Die Erfindung betrifft eine Tintenstrahldruckeinrichtung und einen Druckkopf für Tintenstrahl- druckeinrichtungen, wie sie im Oberbegriff der Ansprüche 1,20 beschrieben sind.
Es sind bereits Tintenstrahldruckeinrichtungen bzw. Tintenstrahldrucker bekannt geworden, bei denen einer Düse oder einer Düsengruppe eines Druckkopfs zum Auf- bzw. Austragen von Tinten ein Tintentank bzw. Tintenreservoir vorgeordnet ist. Das Tintenreservoir ist über Kanäle mit der Düse oder der Düsengruppe einerseits und über eine Zubringleitung mit dem Tintentank anderer- seits verbunden. Nachteilig war, dass aufgrund dieser Art der Tintenversorgung nur Druckvorrich- tungen herstellbar waren, mit denen nur eine Art von Tinten verarbeitet werden kann. Zum Verar- beiten dazu unterschiedlicher Tinten bedurfte es einer vollständigen Umrüstung der Maschine.
Der Bedarf Tintenstrahldrucker mit unterschiedlichen Tintensystemen, d. h. Tinten unterschied- licher Art betreiben zu können, ist besonders im grosstechnischen Bereich gegeben, womit ein und der derselben Druckvorrichtung Aufdrucke auf unterschiedlichen Materialien, wie Papier, Karton, Kunststofffolien oder auch Textilien, erfolgen sollen. Zu diesem Zweck sind auch bereits Lösungen vorgeschlagen worden, die eine Umrüstung eines Tintenstrahldruckers für unterschiedliche Tinten- systeme ermöglichen.
In der US 6024441 A wird eine Tintenstrahldruckeinrichtung, bestehend aus Tintentanks, fle- xiblen Zubringleitungen und Verbindungseinheiten für die Druckköpfe, beschrieben. Für die ver- schiedenen Farben jeweils unterschiedlicher Tintensysteme führen Zubringleitungen von den Tintentanks zu jeweils einer zu einem Tintensystem gehörigen Verbindungseinheit. Die Druckköpfe der Tintenstrahldruckeinrichtung sind ihrerseits mit Druckkopfverbindungsteilen an den Druckkopf- verbindungseinheiten angeschlossen, wodurch die Versorgung der Druckköpfe mit Tinte gewähr- leistet wird. Zum Umstellen der Tintenstrahldruckeinrichtung auf ein neues Tintensystem ist es dabei erforderlich, dass die Druckköpfe durch Ablösen der Druckkopfverbindungsteile von den Druckkopfverbindungseinheiten aus der Tintenstrahldruckeinrichtung entfernt werden.
Die Druck- köpfe werden sodann ausgetauscht, wobei der neue Satz von Druckköpfen mit den Druckkopfver- bindungseinheiten des neuen Farbsystems verbunden wird. Der Wechsel des Tintensystems bei Tintenstrahldruckeinrichtungen, wie in der US 6024441 A beschrieben, ist somit mit einem be- trächtlichen Manipulationsaufwand zum Aus- bzw. Einbau der Druckköpfe verbunden.
In dem Dokument US 4,908,638 A ist eine Tintenstrahldruckvorrichtung mit Druckköpfen, die jeweils wahlweise mit verschiedenen Tinten gespeist werden können, gezeigt. Von mehreren Tintencontainern führen Versorgungsleitungen zu einem mit Ventilen ausgestatteten Auswahlme- chanismus, der über einen Kanal mit dem Druckkopf in Verbindung steht und diesem entsprechend der Ventilstellung die entsprechende Tinte eines der Tintenbehälter zuführt. Durch entsprechende Einstellung der Ventile des Auswahlmechanismus ist es bei dieser Tintenstrahldruckvorrichtung somit möglich, diese zum Betrieb mit unterschiedlichen Tintenarten einzustellen.
Aus dem Dokument DE 25 43 452 B2 ist eine Entlüftungseinrichtung für Tintenversorgungssys- teme von Tintenstrahlschreibeinrichtungen, bei denen einzelne über eine Verteilereinrichtung miteinander verbundene Schreibdüsen aus einem Vorratsbehälter mit Schreibflüssigkeit versorgt werden. Das Tintenversorgungssystem besteht dabei mit der umgebenen Luft über einen -Entlüf- tungskanal in Verbindung. Der Entlüftungskanal hat dabei einen derart kleinen Durchmesser, das auf die Schreibflüssigkeit eine Kapillarwirkung erzielt wird. Der Entlüftungskanal ist in der Umge- bung des höchsten Punktes des Tintenversorgungssystemes angeordnet und im Betriebszustand des Tintenversorgungssystem vollständig mit Tinte gefüllt.
Befindet sich eine Luftblase im oberen Bereich der Verteilereinrichtung, so kann durch Betätigen eines Druckkolbens der Tintenstrahl- druckeinrichtung erreicht werden, dass der Flüssigkeitsspiegel bis zur Kapillare des Entlüftungska- nals steigt und diesen verschliesst, wodurch die Luftblase aus der Verteilereinrichtung verdrängt wird.
In dem Dokument EP 640 479 A1 ist eine Tintenstrahldruckvorrichtung unter Verwendung einer Vielzahl von Druckköpfen geoffenbart. Die Druckköpfe sind dabei so angeordnet, dass eine Viel- zahl von Tinten mit unterschiedlichen Zusammensetzungen in verschiedenen Druckschritten ausgestossen werden können. Diese Tintenstrahldruckvorrichtung ist speziell für das Bedrucken von Textilien bzw. Stoffen ausgebildet. Aus dem Dokument EP 640 479 A1 ist auch ein Tintenver- sorgungssystem für die Druckköpfe bekannt, bei dem zwischen den Tintentanks und den Druck- köpfen Behälter zur Zwischenspeicherung der Tinte vorgesehen sind.
Zwischen dem Behälter zur Zwischenspeicherung der Tinte und dem Druckkopf ist neben einem Versorgungskanal ein weite-
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rer Kanal vorgesehen, durch den die Tinte von dem Druckkopf wieder zu dem Behälter zur Zwi- schenspeicherung zurückgeführt werden kann, sodass ein Zirkulieren der Tinte zwischen dem
Behälter zur Zwischenspeicherung und dem Druckkopf möglich ist.
Das Dokument DE 28 42 594 A1 zeigt eine Versorgungseinrichtung für einen Tintenschreib- kopf, bei dem an dem längs der Schreibzeile vor dem Aufzeichnungsträger vorbeigeführten Tinten- schreibkopf ein Vorratsbehälter mit Tintenflüssigkeit direkt angesetzt ist. Der solcherart mit dem
Tintenschreibkopf mitgeführte Vorratsbehälter wird dabei von einem weiteren stationär angeordne- ten Vorratsbehälter mit Tintenflüssigkeit versorgt bzw. nachgefüllt. Die Versorgungseinrichtung verfügt über eine Überwachungsschaltung bzw. Steuerung, mit der das Niveau bzw. die Füllmenge der Tintenflüssigkeit in dem mitgeführten Vorratsbehälter überwacht wird und so das Nachfüllen des Vorratsbehälters gesteuert werden kann.
Aus dem Dokument DE 24 49 732 B1 ist eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten eines konstan- ten Drucks in einem Tintenversorgungssystem eines Tintentröpfchen-Druckers bekannt. Die Vor- richtung verfügt dazu über eine zwischen einem Tintenreservoir und dem Spritzkopf bzw. Druck- kopf angeordnete Zwischenkammer, die mit einem als Druckmessrohr ausgebildeten Steigrohr und mit als Messfühler ausgebildeten Signalgebern ausgestattet ist. Entsprechend den Signalen der
Messfühler an dem Druckmessrohr, wird durch eine Steuereinrichtung eine das Volumen der -Zwischenkammer- beeinflussende Bimetallplatte angesteuert, durch deren Verformung erreicht werden kann, dass in dem Druckkopf immer Tinte mit annähernd konstantem Druck zugeführt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tintenstrahldruckeinrichtung zu schaffen, die einen universellen Einsatz, ohne lange Umrüstzeiten am Tintenstrahldrucker, ermög- licht.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch den Anspruch 1 gelöst. Vorteilhaft ist bei dieser Aus- führung, dass nunmehr mit einem Satz von Druckköpfen unterschiedliche Tintensysteme bzw.
Tinten mit unterschiedlichen Eigenschaften, Viskosität, Farbe, Farbstoffkonzentration usw. verar- beitet werden können. Zum Umrüsten sind lediglich durch entsprechende Einstellung der Absperr- organe die unterschiedlichen Tanks mit den Druckköpfen zu verbinden, ein Wechsel der Druckköp- fe oder eine komplette Umrüstung der Tintenstrahldruckeinrichtung bzw. des Tintenstrahldruckers ist jedoch nicht erforderlich und es können trotzdem die Vorteile jeder Tintenart über eine einzige
Tintenstrahldruckeinrichtung ausgenützt werden.
Durch die Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 2 wird der Vorteil erzielt, dass mit den Reservoirs ein Zwischen- bzw. Pufferspeicher für die Speicherung der Tinten zur Verfügung steht, und somit eine Sicherung gegen Betriebsunterbrechungen aufgrund leer gewordener Tanks gegeben ist.
Die Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung, wonach das Reservoir als ein Druckaus- gleichsbehälter und/oder zum Anlegen von Unterdruck ausgebildet ist, bietet den Vorteil, dass die
Tinte in erforderlichem Ausmass in den Druckkopf nachströmen kann und somit Beeinträchtigungen der Druckqualität vermieden werden können.
Durch die Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 3, wobei ein Reser- voir im Druckkopf angeordnet wird, können in vorteilhafter Weise Tintenstrahldruckeinrichtungen einer wesentlich kompakteren Bauweise hergestellt werden.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung, wobei das Absperror- gan als ein Mehrwegeventil ausgebildet ist, da dadurch mit weniger Bauteilen das Auslangen gefunden werden kann. Durch Ausbildung der Absperrorgane durch ein gemeinsames Mehrwege- ventil, wird ausserdem die Gefahr von Fehlfunktionen verringert, da es dabei nicht möglich ist, dass gleichzeitig aus mehreren Tanks Tinten bzw. das Reinigungsmedium in den Druckkopf einströmen können.
Die Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 4 bietet den Vorteil, dass die Zuführung der Tinte bzw. des Reinigungsmittels in den Druckkopf dabei von der Schwerkraft- wirkung unabhängig ist und somit die Tanks in beliebigen Bereichen des Tintenstrahldruckers angeordnet werden können. Durch die Pumpen ist die Förderung der Tinte bzw. des Reinigungs- mittels in jedem Fall sichergestellt.
Durch die Ausbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 5 kann in vorteilhafter
Weise vermieden werden, dass Verunreinigungen in den Druckkopf gelangen und die Düsen ver- stopft werden.
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Vorteilhaft ist auch die Weiterbildung, indem in der Zubringerleitung zwischen jedem Tank und dem mit diesem verbundenen Reservoir ein Absperrorgan angeordnet ist bzw. in der Rückführlei- tung zwischen jedem Tank und dem mit diesem verbundenen Reservoir ein Absperrorgan ange- ordnet ist, da dadurch eine Druckentkopplung der Tinte im Druckkopf bzw. in dem entsprechenden Reservoir vom Druck im entsprechenden Tank erreicht werden kann.
Durch die Weiterbildungen der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 7 bis 10 wird der Vorteil erzielt, dass die Tinten stets in dem für deren Verarbeitung günstigsten Bereich der Betriebs- temperatur gehalten werden können und die Versorgung des Druckkopfs mit Tinte automatisiert und insbesondere programmgesteuert erfolgen kann.
Die Ausbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 11bietet den Vorteil, dass damit Tintenstrahldruckeinrichtungen mit einem sehr weiten Anwendungsbereich hergestellt wer- den können. Tintenstrahldrucker mit derartigen Tintenstrahldruckeinrichtungen können in Tinten- strahldruckern verschiedenster Bauart und unterschiedlichster Anwendungsbereiche eingesetzt werden.
Vorteilhaft ist auch die Weiterbildung, indem die Tanks, die Zubringerleitungen, die Reservoirs, die Absperrorgane, die Pumpen und die Filter für die Aufnahme einer Reinigungsflüssigkeit und/oder von Druckluft als ein Reinigungsmedium ausgebildet sind, da durch die dadurch mögliche Reinigung der Druckköpfe die Umstellung der Tintenstrahldruckeinrichtung auf ein neues Tinten- system wesentlich verkürzt werden kann und damit, insbesondere Fehldrucke, durch die vorüber- gehende und unerwünschte Mischung von Tinten verschiedener Tintensysteme vermieden werden können.
Die Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung mit einem Füllstandssensor, der in einem Innenraum des Reservoirs und/oder des Tanks und/oder einer Verteilkammer für die Tinten ange- ordnet ist bzw. wobei der Füllstandssensor in einem oberen Endbereich des Reservoirs und/oder der Tanks und/oder der Verteilkammer angeordnet ist, bietet den Vorteil, dass damit stets der Füllstand der Tinten in den Reservoirs bestimmt werden kann. Dadurch kann ausserdem erreicht werden, dass sich immer ausreichende Mengen von Tinte in den Reservoirs befinden und somit verhindert wird, dass sich der Tintenvorrat in den Reservoirs erschöpft und es so zu einer Unterbre- chung des Druckvorgangs bzw., in weiterer Folge, zu Fehldrucken kommt.
Durch die Ausbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 13 bis 15, indem die Reservoirs bzw. die Verteilkammer mit Lüftungsöffnungen bzw. einem Druckregelventil insbeson- dere einem Servoventil ausgebildet sind, wird in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass die Tinte aus den Reservoirs ungehindert in den Bereich der Aussprühvorrichtungen nachfliessen kann.
Dadurch wird vermieden, dass Druckschwankungen in der Verteilkammer des Druckkopfs auftreten und in dessen Folge unterschiedlich grosse Tintentröpfchen aus dem Druckkopf ausgestossen werden, wodurch die Druckqualität beeinflusst wird. Vorteilhaft ist dabei auch, dass an der Lüf- tungsöffnung ein Druckregelkreis angeschlossen ist.
Die Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung, wonach in der Lüftungsöffnung ein Luftfilter angeordnet ist, bietet den Vorteil, dass ein Eindringen von Staubpartikeln aus der Umgebungsluft in den Druckkopf und in weiterer Folge ein Verstopfen der Düsen des Druckkopfs verhindert werden kann.
Vorteilhaft ist auch die Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung, wonach die Zubringer- leitung elastisch rückstellbar verformbar ausgebildet ist bzw. die Zubringerleitung mit einer vorbe- stimmbaren Kraft in radialer Richtung elastisch rückstellbar verformbar ausgebildet ist, da dadurch die Tintenförderung störende Druckschwankungen in den Zubringerleitungen bzw. den Reservoirs vermindert werden können. Zu Druckschwankungen kommt es nämlich besonders durch die auf die Tinte einwirkenden Beschleunigungkräfte, welche bei der Bewegung des Druckkopfes in Quer- vorschubrichtung über das Druckmedium hinweg auftreten.
Durch die Ausbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 17 wird der Vorteil er- zielt, dass im Fall, dass eine Tinte gerade nicht in Verwendung ist, diese in einem Kreislauf gefördert und somit die Ablagerung von Komponenten bzw. Bestandteilen der Tinte in den Leitungen verhin- dert werden kann.
Durch die Ausbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung gemäss Anspruch 18 wird der Vorteil er- zielt, dass die Anordnung der Tintentanks kompakter ausgeführt werden kann und insbesondere mit einer geringeren Anzahl von Tanks für die verschiedenen Farben der Tinten der unterschiedlichen
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Tintensysteme das Auslangen gefunden werden kann.
Vorteilhaft sind schliesslich auch Weiterbildungen der Tintenstrahldruckeinrichtung, wobei die
Absperrorgane und/oder die Pumpen und/oder die Füllstandssensoren und/oder die Heizelemente und/oder die Thermometer mit einer Steuervorrichtung verbunden sind bzw. die Steuervorrichtung zur Steuerung der Befüllung der Verteilkammer und/oder der Reservoirs mit Tinte ausgebildet ist, da dadurch die Steuerung der verschiedenen Betriebszustände der Tintenstrahldruckeinrichtungen automatisiert bzw. programmgesteuert erfolgen kann.
Durch die Weiterbildung der Tintenstrahldruckeinrichtung, wobei die Steuervorrichtung zur Be- füllung der Tanks mit Tinte und/oder zur Befüllung des Tanks mit Reinigungsmedium ausgebildet ist, wird der Vorteil erzielt, dass die Versorgung der Tintenstrahldruckeinrichtung mit Tinte bzw. dem erforderlichen Reinigungsmedium für grössere Zeiträume sichergestellt werden kann und so ein unterbrechungsfreier Betrieb der Tintenstrahldruckeinrichtung sichergestellt werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird eigenständig auch durch einen Druckkopf entsprechend den
Merkmalen im Kennzeichnungsteils des Anspruches 20 gelöst. Von Vorteil ist dabei, dass mit einem
Satz von Druckköpfen für die erforderliche Anzahl von Farben, Tinten unterschiedlicher Tintensys- teme verarbeitet werden können. Zur Umstellung zwischen den verschiedenen Tintensystemen ist es dabei lediglich erforderlich, dass die Absperrorgange des Druckkopfs entsprechend geschlossen bzw. geöffnet werden. Von Vorteil ist dabei ausserdem, dass beim Umstellen auf ein neues Tinten- system die in den Reservoirs verbleibenden Reste der Tinten nicht entfernt werden müssen und so
Materialverluste verringert werden können.
Durch die Ausbildung des Druckkopfs gemäss den Ansprüchen 21 bis 22, indem die Reservoirs mit Lüftungsöffnungen ausgebildet sind, wird in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass die Tinte aus den Reservoirs in dem für störungsfreien Betrieb erforderlichen Ausmass in den Bereich der Aus- sprühvorrichtungen nachfliessen kann. Von Vorteil ist dabei auch, dass an der Lüftungsöffnung ein
Druckregelkreis angeschlossen ist.
Durch die Weiterbildung des Druckkopfs gemäss Anspruch 23 wird in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass keine Staubpartikel bzw. Verunreinigungen aus der Luft in die Düsen des Druck- kopfs eindringen und diese Verstopfen können.
Vorteilhaft ist auch die Weiterbildung des Druckkopfs gemäss Anspruch 24, da es dadurch mög- lich ist, die Tinten in dem in deren Verarbeitung günstigsten Temperaturbereich zu halten.
Die Ausbildung des Druckkopfs gemäss Anspruch 25 ermöglicht es in vorteilhafter Weise, der- artige Druckköpfe für die Verarbeitung verschiedenster Tintensysteme und in Tintenstrahldruckern verschiedenster Bauart zum Einsatz bringen zu können.
Durch die Ausbildung des Druckkopfs, indem die Reservoirs, die Verteilkammer, die Absperr- organe und die Aussprühvorrichtung für die Aufnahme einer Reinigungsflüssigkeit und/oder von
Druckluft als ein Reinigungsmedium ausgebildet sind, ist es möglich, die erforderliche Zeit für die
Umstellung auf die Verarbeitung von Tinten eines neuen Tintensystems wesentlich zu reduzieren und damit gleichzeitig die Verluste von Tinten durch eine unerwünschte Vermischung der Tinten unterschiedlicher Tintensysteme zu vermeiden.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Fig. näher er- läutert.
Es zeigen in schematisch vereinfachter Darstellung:
Fig. 1 eine Tintenstrahldruckeinrichtung mit einem Druckkopf;
Fig. 2 einen Druckkopf mit mehreren Reservoirs für Tinten bzw. ein Reinigungsmedium;
Fig. 3 ein Detail eines Tintenstrahldruckers mit drei Tintenstrahldruckeinrichtungen gemäss
Fig. 2 in perspektivischer und vereinfachter Darstellung.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäss auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merk- malskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispie- len für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemässe Lösungen darstellen.
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Die Fig. 1 zeigt eine Tintenstrahldruckeinrichtung 1 mit einem Druckkopf 2.
Die Tintenstrahldruckeinrichtung 1 besteht aus drei Tanks 3 zur Aufnahme verschiedener Tin- ten und einem Tank 4 zur Aufnahme eines Reinigungsmediums, wobei die Tanks 3,4 durch Zu- bringerleitungen 5 mit einem Absperrorgan 6 und einer Anschlussöffnung 7 verbunden sind. Die
Anschlussöffnung 7 des Absperrorgans 6 ist mit einer Zuführungsöffnung 8 des Druckkopfs 2 ver- bunden. Das Absperrorgan 6 der Tintenstrahldruckeinrichtung 1 ist im konkreten Ausführungsbei- spiel als ein Mehrwegeventil ausgebildet. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, dass jede
Zubringerleitung 5 über ein separates Ventil verfügt und die Auslassöffnungen dieser Ventile in eine gemeinsame Anschlussöffnung 7 münden.
Der Anschlussöffnung 7 für den Druckkopf 2 sind somit mehrere Tanks 3,4 für Tinten und/oder ein Reinigungsmedium vorgeordnet, wobei die Tanks 3,4 durch Zubringerleitungen 5 mit der
Anschlussöffnung 7 verbunden sind und zwischen jedem Tank 3,4 und der Anschlussöffnung 7 ein
Absperrorgan 6 angeordnet ist.
Zwischen den Tintentanks 3 und dem Absperrorgan 6 befindet sich im Verlauf der Zubringerlei- tung 5 jeweils ein Reservoir 9. Diese Reservoirs 9 sind gemeinsam mit dem Absperrorgan 6 nahe dem Druckkopf 2 angeordnet, wobei die Reservoirs 9 als Druckausgleichsbehälter ausgebildet ¯ sind. Zwischen je einem, Reservoir 9 undje einem Tank 3 für die Tinte ist jeweils auch eine Rück- führleitung 10 ausgebildet. Dies ermöglicht es, die Tinte aus dem Reservoir 9 wiederum in den
Tank 3 zurück zu befördern und bietet den Vorteil, dass im Fall, dass eine Tinte gerade nicht in
Verwendung ist und somit das Absperrorgan 6 für diese Tinte geschlossen ist, die Tinte zwischen dem Reservoir 9 und dem Tank 3 in einem Kreislauf gefördert werden kann und somit die Ablage- rung von Komponenten bzw.
Bestandteilen der Tinte in den Leitungen (Zubringerleitung 5, Rück- führleitung 10) vermieden wird.
Der Druckkopf 2 ist in an sich bekannter Weise ausgebildet und besteht aus einer Verteilkam- mer 11, die über die Zuführungsöffnung 8 in einem ersten Endbereich mit Tinte gespeist wird und an einem zweiten Endbereich Tinte an, in diesem Fall acht, Aussprühvorrichtungen 12 abgibt.
Durch Betätigung der Aussprühvorrichtungen 12 wird die Tinte durch in einem unteren Endbereich des Druckkopfs 2 angeordnete Düsen 13 ausgestossen und so auf ein zu bedruckendes Druckme- dium aufgebracht.
Zur Beförderung der Tinten bzw. eines Reinigungsmittels aus den Tanks 3 bzw. 4 in den
Druckkopf, ist in den Zubringerleitungen 5 jeweils eine Pumpe 14 angeordnet. Um das Eindringen von Verunreinigungen in den Druckkopf 2 zu verhindern, sind ausserdem in den Zubringerleitungen
5 jeweils ein Filter 15 angeordnet. Analog dazu ist in den Rückführleitungen 10 jeweils eine Pumpe
16 ausgebildet.
In den Zubringerleitungen 5 zwischen jedem der Tanks 3 und dem jeweils damit verbundenen
Reservoir 9 ist jeweils ein Absperrorgan 17 angeordnet. Entsprechend ist in den Rückführleitungen
10 zwischen jedem der Tanks 3 und dem mit diesem verbundenen Reservoir 9 ein Absperrorgan
18 angeordnet. Durch diese Absperrorgane 17,18 können die Reservoirs 9 von den jeweiligen
Tanks 3 in bezug auf den Druck entkoppelt werden, sodass eine Stabilisierung des Tintenflusses in den Druckkopf 2 erreicht wird.
Da es zur Verarbeitung von Tinten mancher Tintensysteme erforderlich sein kann, deren Tem- peratur über Raumtemperatur zu erhöhen, sind die Tanks 3 jeweils mit Heizelementen 20 und
Thermometern 21 ausgestattet. Aus dem gleichen Grund ist der Druckkopf 2 bzw. sind die Reser- voirs 9 ebenfalls mit einem Heizelement 22 und einem Thermometer 23 ausgestattet. Selbstver- ständlich ist es auch möglich, dass die Tanks 3 bzw. die Reservoirs 9 jeweils mit einem gemeinsa- men Heizelement 20 bzw. einem gemeinsamen Heizelement 22 versehen sind. Dem entsprechend wird es in den meisten Fällen auch ausreichend sein, dass die Tanks 3 bzw. die Reservoirs 9 je- weils nur über ein gemeinsames Thermometer 21 bzw. ein gemeinsames Thermometer 23 verfü- gen.
Zur automatisierten Steuerung der gesamten Tintenstrahldruckeinrichtung 1 ist diese mit einer
Steuervorrichtung 24 ausgestattet. Das als Mehrwegeventil ausgebildete Absperrorgan 6 wird von der Steuervorrichtung 24 so angesteuert, dass stets nur eine der Zubringerleitungen 5 durchgängig mit der Anschlussöffnung 7 und somit der Zuführungsöffnung 8 des Druckkopfs 2 verbunden ist.
Aus demjenigen Tank 3, dessen Zuführungsleitung 5 sich in geöffnetem Zustand bezüglich der
Anschlussöffnung 7 befindet, wird mit Hilfe der Pumpe 14 Tinte aus diesem Tank 3 über das
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entsprechende Reservoir 9 in die Verteilkammer 11des Druckkopfs 2 nachgefördert. Die Ansteue- rung der entsprechenden Pumpe 14 erfolgt ebenfalls durch die Steuervorrichtung 24. Die Förde- rung der Tinte aus dem Reservoir 9 in die Verteilkammer 11kann dabei sowohl durch die Schwer- kraftwirkung auf die Tinte als auch durch eine eigene zwischen dem Reservoir 9 und dem Absperr- organ 6 angeordnete Pumpe (nicht dargestellt) erfolgen.
Zur Messung des Füllstandes der Tinte in den entsprechenden Behältern sind die Tanks 3, die
Reservoirs 9 und die Verteilkammer 11 des Druckkopfs 2 in ihrem Innenraum mit einem Füll- standssensor 25 ausgestattet. Mit diesen Füllstandssensoren 25 kann durch die mit diesem ver- bundene Steuervorrichtung 24 der Füllstand ständig gemessen werden. In einer bevorzugten
Ausführungsform sind diese Füllstandssensoren 25 jeweils in einem oberen Endbereich der Tanks
3,4, der Reservoirs 9 bzw. der Verteilkammer 11angeordnet. Um einen Druckausgleich mit dem
Umgebungsluftdruck zu ermöglichen, sind die Reservoirs 9 als auch die Verteilkammer 11 des
Druckkopfes 2 jeweils mit einer Lüftungsöffnung 26 ausgestattet.
Die Lüftungsöffnung 26 verfügt ihrerseits über einen Luftfilter durch den verhindert wird, dass Staubpartikel in die Düsen 13 des
Druckkopfs 2 eindringen und diese verstopfen.
Alternativ dazu ist es aber auch möglich, dass der Druckkopf 2 über keine eigene Lüftungsöff- nung 26 und keinen Füllstandssensor 25 verfügt. In dieser Ausführungsvariante ist die Verteilkam- -mer-1-1-des-Druckkopfs 2-vollständig-mit Tinte befüllt und der Druckausgleich mit dem-Umgebungs- luftdruck kann über die Lüftungsöffnung 26 des entsprechenden Reservoirs 9 erfolgen bzw. kann
Unterdruck angelegt werden, um ein Auslaufen der Tinte zu vermeiden. An der Lüftungsöffnung 26 ist vorzugsweise ein Druckregelkreis angeschlossen, durch den der Druck in der Verteilkammer 11 bzw. dem entsprechenden Reservoir 9 gerade so eingestellt werden kann, dass ein Auslaufen von
Tinte aus den Düsen 13 des Druckkopfs 3 verhindert wird.
Die Betätigung der Pumpe 14 und des Absperrorgans 6 durch die Steuervorrichtung 24 erfolgt stets so, dass sich der Füllstand der Verteilkammer 11 und der Reservoirs 9 mit Tinte in einem vorgegebenen Bereich befindet.
Die Steuervorrichtung 24 ist somit so ausgebildet, dass mit ihrer Hilfe die Verteilkammer 11des
Druckkopfs 2 bzw. die Reservoirs 9 mit Tinte befüllt werden können, wobei diese Befüllung halbau- tomatisch als auch vollautomatisch erfolgen kann. Mit Hilfe der Füllstandssensoren 25 in den
Tanks 3,4 kann die Steuervorrichtung 24 auch dazu genutzt werden, die Tanks 3,4 aus mit diesen verbundenen, separat von der Tintenstrahldruckeinrichtung aufgestellten Nachfüllbehältern mit den entsprechenden Tinten bzw. einem Reinigungsmedium wieder zu befüllen. Auf diese Weise kann ein unterbrechungsfreier Betrieb der Tintenstrahldruckeinrichtung erreicht werden.
Der entsprechende Tank 3 als auch die Reservoirs 9 und der Druckkopf 2 werden durch das
Heizelement 20 bzw. das Heizelement 22 auf der für die entsprechende Tinte erforderlichen
Betriebstemperatur gehalten, wobei die Isttemperatur durch die Thermometer 21 bzw. 23 in Zu- sammenwirkung mit der Steuervorrichtung 24 bestimmt wird und so die Einhaltung der Betriebs- temperatur überwacht werden kann.
Soll nun die Tintenstrahldruckeinrichtung bzw. der Tintenstrahldrucker zum Bedrucken eines anderen Mediums umgerüstet werden, so wird es in den meisten Fällen auch erforderlich sein, dass die Tintenstrahldruckeinrichtung zur Verarbeitung auf Tinten eines anderen Tintensystems, d. h. auf
Tinten einer anderen Art, umgestellt wird. Mit der erfindungsgemässen Tintenstrahldruckeinrichtung
1, gemäss Fig. 1, ist dies in vorteilhafter Weise dadurch möglich, dass der Druckkopf 2, d. h. deren
Verteilkammer 11 und seine Aussprühvorrichtungen 12 mit den Düsen 13 zunächst mit einem
Reinigungsmedium gereinigt werden. Dazu wird von der Steuervorrichtung 24 das als Mehrwege- ventil ausgebildete Absperrorgan 6 so eingestellt, dass die Zubringerleitung 5 des Tanks 4 bzgl. der
Anschlussöffnung 7 in geöffnete Stellung gebracht wird.
Durch Ansteuerung der Pumpe 14 des
Tanks 4 wird sodann Reinigungsmittel in den Druckkopf 2 gepumpt. Durch gleichzeitiges Betätigen der Aussprühvorrichtungen 12 werden somit die Reste der verbliebenen Tinte aus dem Druckkopf
2 entfernt und die Verteilkammer 11, die Aussprühvorrichtungen 12 und die Düsen 13 gereinigt.
Zusätzlich zu diesem Reinigungsprozess durch Zuführung des Reinigungsmediums ist es aber auch möglich, dass durch eine separate Zubringerleitung (nicht dargestellt) Druckluft in den Druck- kopf 2 eingeblasen wird und so auch im Druckkopf 2 verbliebene Reste des Reinigungsmediums aus dem Druckkopf 2 entfernt werden. Dazu ist es selbstverständlich erforderlich, dass die Lüf- tungsöffnung 26 des Druckkopfs 2 durch ein entsprechendes Ventil (nicht dargestellt) verschlossen
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wird. Vorteilhaft ist es insbesondere, die Lüftungsöffnungen 26 des Druckkopfs 2 als auch der Reservoirs 9 durch ein Druckregelventil bzw. ein Servoventil auszubilden.
In einer alternativen Ausführungsvariante ist es auch möglich anstelle der Verwendung eines Reinigungsmediums, die "alte" Tinte durch Anlegen von Überdruck an den Lüftungsöffnungen 26 auszublasen.
Für den Vorgang des Ausstossens verbliebener Tintenreste bzw. des Reinigungsmediums ist der Tintenstrahldrucker mit einer entsprechenden Auffangvorrichtung, wie z. B. einem Tintenab- sorbtionskissen oder einem geeigneten Auffangbehälter, ausgebildet.
Im Anschluss an diesen Reinigungsvorgang wird durch die Steuervorrichtung 24 das Absperr- organ 6 so eingestellt, dass nunmehr die Zubringerleitung 5 desjenigen Tanks 3 mit der Tinte des neuen Tintensystems in geöffneten Zustand gebracht wird, sodass Tinte aus dem entsprechenden Reservoir 9 in die Verteilkammer 11des Druckkopfs 2 nachströmen kann. Durch Betätigung der entsprechenden Pumpe 14 wird gleichzeitig die Tinte aus dem entsprechenden Tank 3 in das entsprechende Reservoir 9 nachgefördert. Wie bereits beschrieben wurde, wird der Füllstand der Veiteilkammer 11und des Reservoirs 9 mittels der Füllstandssensoren 25 und der Steuervorrich- tung 24 gemessen und so in einen vorgegebenen Bereich gehalten.
Es sei besonders daraufhingewiesen, dass die einzelnen Teile der Tintenstrahldruckeinrichtung 1 und des Druckkopfs 2 in der Fig. 1 unmassstäblich und vereinfacht dargestellt sind. Insbesondere ist das Volumen der Tanks 3 bzw. 4 in der konkreten und praktischen Ausführungsform einer entsprechenden Tintenstrahldruckeinrichtung ein vielfaches des Volumens der Verteilkammers 11 des Druckkopfs 2 bzw. der Reservoirs 9. Ebenso ist zu beachten, dass die Zubringerleitungen 5, die Rückführleitungen 10 als auch die Signalleitungen bzw. die Versorgungsleitungen zwischen der Steuervorrichtung 24 und dem Absperrorgan 6 bzw. dem Füllstandssensor 25, den Heizelementen 22 und den Thermometern 23 keine starren Verbindungen darstellen, sondern dass diese als flexib- le Leitungen bzw. Verbindungen ausgebildet sind.
Während des Druckvorgangs wird nämlich der Druckkopf 2 und die Reservoirs 9 mit zum Teil sehr hohen Geschwindigkeiten als auch Beschleu- nigungen über das zu bedruckende Druckmedium geführt, sodass es von Vorteil ist, dass die Tanks 3 bzw. 4, also auch die Pumpen 14, an einem Teil des Tintenstrahldruckers angebracht sind, der sich dem Druckkopf 2 gegenüber in Ruhe befindet.
Durch einen Druckkopf 2 als solchen kann eine Farbe eines Tintensystems verarbeitet werden.
Ist der gleiche Druckkopf 2 Bestandteil einer Tintenstrahldruckeinrichtung 1, gemäss Fig. 1, so ist es möglich, zwischen verschiedenen Tintensystemen zu wechseln, d. h. zur gleichen Farbe eines anderen Tintensystems zu wechseln. Für eine komplette Tintenstrahldruckeinrichtung ist es selbst- verständlich erforderlich, für jede weitere, zu verarbeitende Farbe eine gleiche Anordnung eines Druckkopfs 2 und der weiteren Bestandteile bzw. Elemente, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind, vorzusehen. Die Tanks 3, die Zubringerleitungen 5, die Reservoirs 9, die Rückführleitungen 10, die Absperrorgane 6, die Pumpen 14 als auch die Filter 15 sind dazu zur Aufnahme von Tinten ver- schiedener Tintensysteme als auch verschiedener Farben ausgebildet.
Des weiteren ist der Tank 4 und die entsprechende Zubringerleitung 5, die entsprechende Pumpe 14 als auch der entspre- chende Filter 15 für ein Reinigungsmedium in der Form einer Reinigungsflüssigkeit ausgebildet, diese Teile können aber auch für die Aufnahme von Druckluft als ein Reinigungsmedium ausgebil- det sein.
Die Fig. 2 zeigt einen Druckkopf 2 mit zwei Reservoirs 9 und einer Zuführungsöffnung 27 für ein Reinigungsmedium. Der Druckkopf 2 ist dabei über die Zubringerleitungen 5 mit zwei Tanks 3 für Tinten bzw. einen Tank 4 für ein Reinigungsmedium verbunden.
An einem ersten Endbereich sind die beiden Reservoirs 9 des Druckkopfs 2 durch eine Zufüh- rungsöffnung 8 jeweils mit der Anschlussöffnung 7 einer Zubringerleitung 5 verbunden. An ihrem zweiten Endbereich sind die Reservoirs 9 durch Absperrorgane 6 mit der Verteilkammer 11bzw. einem oberen Endbereich der - in diesem Ausführungsbeispiel acht - Aussprühvorrichtungen 12 verbunden. Die Zuführungsöffnung 27 für das Reinigungsmedium ist ebenfalls durch ein Absperr- organ 6 mit dem oberen Endbereich der Aussprühvorrichtungen 12 verbunden. An ihren ersten Endbereichen verfügen die Reservoirs 9 ausserdem über jeweils eine mit einem Luftfilter ausgestat- tete Lüftungsöffnung 26. Durch den Luftfilter wird verhindert, dass Staubpartikel in den Druckkopf 2 eindringen und in den Düsen 13 eine Verstopfung verursachen.
Wie bereits in der Figurenbeschreibung der Fig. 1 ausgeführt wurde, ist an die Lüftungsöffnung
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26 vorzugsweise ein Druckregelkreis angeschlossen, durch den der Druck im Inneren des Druck- kopfs 2 so eingestellt werden kann, dass ein fehlerhaftes Austreten von Tinte durch die Düsen 13, d. h. ohne eine Betätigung der Aussprühvorrichtung 12, verhindert werden kann.
In den Zubringerleitungen 5 der Tanks 3 für die Tinten bzw. des Tanks 4 für das Reinigungs- medium ist jeweils eine Pumpe 14 und ein Filter 15 angeordnet. Durch die Pumpen 14 können die
Tinten bzw. das Reinigungsmedium in den Druckkopf 2 gefördert werden. Durch die Filter 15 kann verhindert werden, dass Verunreinigungen aus den Tanks 3 bzw. 4 in den Druckkopf 2 gelangen.
Zur Steuerung der Tintenstrahldruckeinrichtung 1 ist diese mit der Steuervorrichtung 24 ausgestat- tet. Die Steuerung der verschiedenen Betriebszustände der Tintenstrahldruckeinrichtung 1 können dabei sowohl automatisiert bzw. programmgesteuert als auch halbautomatisch, d. h. durch manuel- le Vorgabe von Parametern an einem Schaltpult (nicht dargestellt), der Steuervorrichtung 24 oder durch manuelle Einstellung der verschiedenen Betriebszustände erfolgen.
Zur Steuerung der Zuführung von Tinte bzw. des Reinigungsmediums steht die Steuervorrich- tung 24 mit den Pumpen 14, mit dem Absperrorganen 6 als auch mit dem Füllstandssensoren 25 in
Verbindung. Um die Tinten während ihrer Verarbeitung auf der für sie erforderlichen Betriebstem- peratur zu halten, sind die Tanks 3 bzw. der Druckkopf 2 mit den Heizelementen 20 bzw. 22 und den Thermometern 21 bzw. 23 ausgestattet. Zur Regulierung der Betriebstemperatur der Tinten -stehen-diese Heizelemente-20-bzw: 22-als-auch-die-Thermometer-21-bzw. 23 ebenfalls mit der
Steuervorrichtung 24 in Verbindung.
Durch Öffnen eines der Absperrorgane 6 eines der beiden Reservoirs 9 kann Tinte aus dem
Reservoir 9 in die Aussprühvorrichtungen 12 nachströmen, sodass solcher Art die Versorgung der
Aussprühvorrichtungen 12 mit einer entsprechenden Tinte des entsprechenden Tintensystems gewährleistet ist. Der Zustrom von Tinte aus dem Reservoir 9 in den Bereich der Aussprühvorrich- tungen 12 ist dabei zunächst dadurch gewährleistet, dass durch die Lüftungsöffnungen 26 ein
Druckausgleich stattfinden kann. Wird von den Füllstandssensoren 25 in Zusammenwirkung mit der Steuervorrichtung 24 ein Absinken des Füllstandes im Reservoir 9 registriert, so wird von der
Steuervorrichtung 24 die entsprechende Pumpe 14 so angesteuert, dass aus dem entsprechenden
Tank 3 eine ausreichende Menge von Tinte in das Reservoir 9 nachgefördert wird.
In einer weiteren Ausbildungsform des Druckkopfs gemäss Figur 2 ist es in vorteilhafter Weise auch möglich, die Absperrorgane 6 durch ein gemeinsames Mehrwegeventil auszubilden.
Der Ausstoss der Tinte durch die Düsen 13 im unteren Endbereich der Aussprühvorrichtungen
12 erfolgt in an sich bekannter Weise durch Betätigung der Aussprühvorrichtungen durch entspre- chende Datenleitungen (nicht dargestellt) bzw. einer entsprechenden Steuervorrichtung (nicht dargestellt) des Tintenstrahldruckers.
Die Aussprühvorrichtungen 12 sind dazu mit einem Aktuator 28 und einer Flüssigkeitsdiode 29 ausgestattet. Der Aktuator 28 kann dabei als ein elektrorestriktives Element ausgebildet sein, das an einer Aussenseite einer im Bereich der Aussprühvorrichtung 12 elastisch verformbaren Gehäu- sewand des Düsenkopfs 2 angeordnet ist. Wird an den als elektrorestriktives Element ausgebilde- ten Aktuator 28 eine elektrische Spannung angelegt, so wird dadurch ein Druckimpuls auf die im
Bereich der Aussprühvorrichtung befindliche Tinte ausgeübt, sodass die Tinte einerseits in Richtung auf die Düse 13 hin und andererseits in Richtung auf die Flüssigkeitsdiode 29 hin bewegt wird.
Durch die Flüssigkeitsdiode 29 wird jedoch die Bewegung der Tinte vom Aktuator 28 in Richtung auf die Flüssigkeitsdiode 29 weitestgehend unterdrückt, sodass als resultierender Effekt ein Tropfen der Tinte aus der Düse 13 auf das zu bedruckende Druckmedium hin ausgestossen wird. Alternativ dazu ist es auch möglich, den Aktuator 28 durch ein entsprechendes Heizelement auszubilden, dass die Tinte im Bereich der Aussprühvorrichtung 12 derart hoch erhitzt, dass es zur Ausbildung eines Bläschens dampfförmiger Tinte kommt, die schliesslich zum Ausstoss eines Tropfens der Tinte aus der Düse 13 führt. Der Aktuator 28 kann selbstverständlich auch durch einen anderen physika- lischen Effekt, z.B. elektrostatisch, ein Ausstossen der Tinte bewirken.
Soll nun die Tintenstrahldruckeinrichtung auf die Verarbeitung von Tinten eines anderen Tin- tensystems umgestellt werden, so werden zunächst die Absperrorgane 6 der Tintenreservoirs 9 verschlossen und das der Zuführungsöffnung 27 zugeordnete Absperrorgan 6 für die Zuführung eines Reinigungsmediums geöffnet. Durch die Steuervorrichtung 24 wird sodann die dem Tank 4 zugeordnete Pumpe 14 so angesteuert, dass das Reinigungsmedium in die Düse 2 und durch die
Aussprühvorrichtungen 12 und die Düsen 13 gefördert wird. Dadurch werden die im Bereich der
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Aussprühvorrichtungen 12 und der Düsen 13 verbliebenen Tintenreste aus der Düse 2 entfernt und diese Bereiche gereinigt.
Neben der Reinigung mit einem Reinigungsmedium in der Form einer
Reinigungsflüssigkeit ist es zusätzlich auch möglich, dass durch die Pumpe 14 Druckluft in den
Druckkopf 2 eingeblasen wird und so die Aussprühvorrichtungen 12 und die Düsen 13 zusätzlich auch noch von den verbliebenen Resten der Reinigungsflüssigkeit befreit werden.
Wie schon in der Figurenbeschreibung der Fig. 1 ausgeführt wurde, ist der Tintenstrahldrucker für den beschriebenen Vorgang des Ausstossens verbliebener Tintenreste bzw. des Reinigungs- mediums eine entsprechende Auffangvorrichtung, wie z. B. ein Tintenabsorbtionskissen oder ein geeigneter Auffangbehälter, vorgesehen.
Im Anschluss an den beschriebenen Reinigungsvorgang wird nun durch die Steuervorrichtung
24 das entsprechende Absperrorgan für die Tinte des neuen Tintensystems geöffnet, sodass diese in die Aussprühvorrichtungen 12 und die Düsen 13 nachströmen kann. Somit ist die Tintenstrahl- druckeinrichtung auf die Verarbeitung von Tinten des neuen Tintensystems eingestellt. Für Tinten- strahldruckeinrichtungen, mit den mehr als eine Farbe für verschiedene Tintensysteme verarbeite- tet werden sollen, ist es selbstverständlich erforderlich, dass für jede der Farben eine Einrichtung mit den Elementen, wie in Fig. 2 dargestellt, ausgebildet ist. Dabei ist es auch selbstverständlich ¯ .möglich, dass nur eine gemeinsame Steuervorrichtung 24 vorgesehen ist.
Ebenso wie in der Figurenbeschreibung der Fig. 1 ausgeführt wurde ist auch hier zu betonen, dass die einzelnen Teile unmassstäblich und vereinfacht dargestellt sind. So sind die Volumen der
Tanks 3 bzw. 4 in der konkreten und praktischen Ausführungsform in einer entsprechenden Tin- tenstrahldruckeinrichtung ein Vielfaches der Volumen der Reservoirs 9 des Druckkopfs 2. Ebenso sind die Zubringerleitungen 5 als auch die verschiedenen Verbindungen zwischen der Steuervor- richtung 24 und den Absperrorganen 6, den Pumpen 14 und den Heizelementen 20 bzw. 22 und den Thermometern 21 bzw. 23 und den Füllstandssensoren 25 flexibel ausgebildet.
Die Fig. 3 zeigt ein Detail eines Tintenstrahldruckers mit drei Tintenstrahldruckeinrichtungen 1, gemäss Fig. 2 in perspektivischer und stark vereinfachter Darstellung.
Ein Druckmedium 36 wird durch eine aus Walzen bestehende Transporteinrichtung 37 in eine
Richtung 38 bewegt. In einem Schlitten 39 sind drei Druckköpfe 2 befestigt, sodass diese in einem geringen Abstand über dem Druckmedium 36 in Quervorschubrichtung, d. h. in einer zur Richtung
38 der Bewegung des Druckmediums 36 senkrechten Richtung 40, bewegt werden kann. Zur
Bewegung des Schlittens 39 in Quervorschubrichtung (Richtung 40) wird dieser entlang von zwei
Querführungsbahnen 41 geführt. Während dieser Bewegung der Druckköpfe 2 über dem Druck- medium 36 erfolgt das Bedrucken des Druckmediums 36 mit der aus den Druckköpfen 2 ausge- stossenen Tinte. Die Tinte wird dazu aus den entsprechenden Tanks 3 durch die Pumpen 14 und die Zubringerleitungen 5 in die Druckköpfe 2 befördert.
Die Zubringerleitungen 5 als auch die
Daten und Steuerleitungen (nicht dargestellt) werden dazu, in an sich bekannter Weise, durch einen flexiblen Leitungskanal 42 geführt. Dabei ist der eine Endbereich des Leitungskanals 42 an einem feststehenden Teil des Rahmens (nicht dargestellt) des Tintenstrahldruckers befestigt, während der zweite Endbereich des Leitungskanals 42 am Schlitten 39 befestigt ist.
Um die Tinten in den Zuführungsleitungen 5 auf der erforderlichen Betriebstemperatur zu hal- ten, sind diese mit einem Heizelement (nicht dargestellt) und einem Thermometer (nicht darge- stellt) verbunden. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass - insbesondere über den Verlauf des
Leitungskanals 42 hinweg - die Zubringerleitungen 5 mit einem gemeinsamen Heizelement und/oder einem gemeinsamen Thermometer verbunden sind.
Bei modernen Tintenstrahldruckern hoher Druckleistung treten bei der Bewegung des Schlit- tens 39 mit den Druckköpfen 2 zum Teil sehr hohe Beschleunigungen auf. Die dadurch auf die
Tinte in den Druckköpfen 2 wirkenden Beschleunigungskräfte können zu unerwünschten Druck- schwankungen der Tinte in den Aussprühvorrichtungen 12 bzw. in den Düsen 13 (Fig. 1, Fig. 2) führen. Als Folge davon kommt es zu Schwankungen der Volumina der durch die Düsen 13 aus- gestossenen Tintentröpfchen oder zum Einsaugen von Luft oder Auslaufen von Tinte und somit zu einer Beeinträchtigung der Bildqualität.
Zur Vermeidung entsprechender Druckschwankungen trägt bei, dass, wie bereits in den Figurenbeschreibungen der Fig. 1 und 2 aufgeführt wurde, die Verteil- kammer 11bzw. die Reservoirs 9 mit Lüftungsöffnungen 26 ausgebildet sind bzw. an die Lüftungs- öffnungen 26 Druckregelkreise angeschlossen sind. Durch diese Lüftungsöffnungen 26 ist ein
Druckausgleich mit dem Umgebungsluftdruck möglich. Zur Vermeidung von Druckunterschieden
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zwischen unterschiedlichen Aussprühvorrichtungen 12 eines Druckkopfes 2 (es handelt sich dabei um ein System kommunizierender Gefässe) trägt ausserdem bei, dass die Aussprühvorrichtungen 12 bzw. die Düsen 13 senkrecht zur Richtung 40, d. h. senkrecht zur Quervorschubrichtung des Schlittens 39, ausgerichtet sind.
Als dritte Massnahme zur Vermeidung von Druckschwankungen ist schliesslich vorgesehen, dass die Zubringerleitungen 5 bzw. die Rückführleitungen 10 als auch die Leitungen zwischen dem Absperrorgan 6 und dem Druckkopf 2 aus einem elastisch rückstellbar verformbaren Material ausgebildet sind. Insbesondere sind die genannten Leitungen mit einer vorbestimmbaren Kraft in radialer Richtung elastisch rückstellbar verformbar ausgebildet.
Mit den Tintenstrahldruckeinrichtungen 1, gemäss Fig. 1 bzw. Fig. 2, ist es möglich, Tintenstrahldrucker herzustellen, die eine einfache Umrüstung zur Verarbeitung von Tinten unterschiedlicher Tintensysteme ermöglichen. Durch die Ausbildung von Tintenstrahldruckern mit erfindungsgemässen Tintenstrahldruckeinrichtungen 1, sind die entsprechenden Tintenstrahldrucker mit sehr kurzen Umrüstzeiten universell einsetzbar. Die weiteren Elemente eines solchen Tintenstrahldruckers sind einerseits eine Transporteinrichtung für ein zu bedruckendes Druckmedium 36 und andererseits eine Transporteinrichtung bzw. ein Antrieb zur Bewegung der Druckköpfe 2 über dem Druckmedium 36.
Ein entsprechender Tintenstrahldrucker verfügt weiters über eine Steuervorrichtung, die mit den Antrieben für die Transporteinrichtung für das Druckmedium 36 und die Transporteinrichtung für Düsenköpfe 2 bzw. den Schlitten 39 verbunden ist und andererseits über ein System von Datenleitungen bzw. über ein Datennetz, das durch die Steuervorrichtung die Druckköpfe 2 derart angesteuert werden kann, dass aus den Bildinformationsdaten das entsprechende Bild auf dem zu bedruckenden Druckmedium 36 aufgebracht werden kann. Bei Tintenstrahldruckern mit einer Vielzahl von Druckköpfen 2 ist es selbstverständlich auch möglich, dass mehrere Druckköpfe 2 die gleiche Farbe verarbeiten.
Dazu ist es auch möglich, dass Tanks 3 mehrerer Tintenstrahldruckeinrichtungen 1 für Tinten eines gleichen Tintensystems und einer gleichen Farbe jeweils durch gemeinsame Tanks 3 ausgebildet sind.
Der Ordnung halber sei abschliessend daraufhingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Tintenstrahldruckeinrichtung bzw. des Druckkopfs diese/dieser bzw. deren/dessen Bestandteile teilweise unmassstäblich und/oder vergrössert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 ; 3 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemässen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemä- #en Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
Bezugszeichenaufstellung
1 Tintenstrahldruckeinrichtung 36 Druckmedium
2 Druckkopf 37 Transporteinrichtung
3 Tank 38 Richtung
4 Tank 39 Schlitten
5 Zubringerleitung 40 Richtung
6 Absperrorgan 41 Querführungsbahn
7 Anschlussöffnung 42 Leitungskanal
8 Zuführungsöffnung
9 Reservoir
10 Rückführleitung
11Verteilkammer
12 Aussprühvorrichtung
13 Düse
14 Pumpe
15 Filter
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16 Pumpe
17 Absperrorgan
18 Absperrorgan
19
20 Heizelement
21 Thermometer
22 Heizelement
23 Thermometer
24 Steuervorrichtung
25 Füllstandssensor
26 Lüftungsöffnung
27 Zuführungsöffnung
28 Aktuator
29 Flüssigkeitsdiode 30 @ ¯¯¯¯¯¯ @
31
32
33
34
35
PATENTANSPRÜCHE:
1.
Tintenstrahldruckeinrichtung mit zumindest einem Druckkopf, wobei einer Anschlussöffnung (7) für den Druckkopf (2) mehrere Tanks (3, 4) für Tinten und/oder ein Reinigungsmedium vorgeordnet sind und die Tanks (3,4) durch Zubringerleitungen (5) mit der Anschlussöff- nung (7) für den Druckkopf (2) verbunden sind und wobei zwischen jedem Tank (3, 4) und der Anschlussöffnung (7) ein Absperrorgan (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tanks (3,4) für die Tinten und/oder der Druckkopf (2) mit einem Heizelement (20,22) und/oder einem Thermometer (21,23) ausgebildet sind bzw. ist.