DE2543452B2 - Entlüftungsvorrichtung für Tintenversorgungssysteme von Tintenstrahlschreibeinrichtungen - Google Patents

Description

Ii

2!)

Die Erfindung betrifft eine Entlüftungseinrichtung für Tintenversorgungssysteme von Tintenstrahlschreibeinrichtungen, insbesondere Tintenmosaikschreiberein- ">" richtungen, bei denen einzelne über eine Verteilereinrichtung miteinander verbundene Schreibdüsen aus einem Vorratsbehälter mit Schreibflüssigkeit versorgt werden und das Tintenversorgungssystem mit der umgebenden Luft über einen Entlüftungskanal mit >> einem zur Erzielung einer Kapillarwirkung entsprechend kleinem Durchmesser in Verbindung steht.

Bei Tintenmosaikschreibeinrichtungen mit mehreren piezoelektrisch betriebenen Schreibdüsen wird im allgemeinen aus einem Vorratsbehälter Schreibflüssig- f>° keit abgesaugt und einer Verteilereinrichtung zugeführt. Diese Verteilereinrichtung steht mit jeder der einzelnen Düsen in Verbindung. Über einen Zeichengenerator wird im Schreibbetrieb jede einzelne Schreibdüse durch einen Spannungsimpuls erregt, wodurch sich das ^hl> piezoelektrische Antriebselement zusammenzieht. Der dabei entstehende Druckimpuls treibt einen Tintentropfen aus der Düsenoffnung, der dann direkt auf einen gegenüber dem Schreibkopf angeordneten Aufzeichnungsträger prallt.

Um einen ungestörten Schreibbetrieb zu ermöglichen, ist es notwendig, Schwankungen der Kompressibilität der in der Schreibdüse eingeschlossenen Flüssigkeit durch in der Schreibflüssigkeit enthaltene Lufteinschlüsie zu vermeiden. Diese eingeschlossenen Gasbläschen führen zum Ausfall der Schreibdüse. Aus diesem Grunde muß in dem Tintenversorgungssystem eine Entlüftungseinrichtung vorgesehen werden.

Aus der DE-OS 22 62 106 ist ein Tintenversorgungssystem für einen Tintenstrahlschreiber bekannt, bei dem zwischen dem eigentlichen Tintentank und den einzelnen Schreibdüsen ein Verteiler angeordnet ist, der einen Vorratsbehälter für die Tinte darstellt und aus einem Metallzylinder besteht, der an seinem oberen Ende einen abschraubbaren Verschluß aufweist, der über einen Dichtungsring abgedichtet ist In diesem Verteiler werden nun in der Schreibflüssigkeit enthaltene Luftblasen gesammelt, die dann unterhalb des Verschlusses eine Luftblase bilden. Von Zeit zu Zeit kann der Verteiler dann durch teilweises Abschrauben des Verschlusses entlüftet werden.

Ein derartiges Entlüften durch Abschrauben eines Verschlusses ist nun außerordentlich lästig, ungenau und außerdem mit der Gefahr verbunden, daß sich die Bedienungsperson mit der Tinte beschmutzt.

Es ist weiterhin bekannt (DE-AS 24 31 457), zur Abscheidung von Glasblasen in einem Tintenversorgungssystem die aus einem Vorratsbehälter kommende Tinte zunächst in einer mit der Außenluft über eine Kapillaröffnung in Verbindung stehenden Zwischenkammer aufzunehmen. Diese enthält eine die Tinte überdeckende Deckflüssigkeit, die spezifisch leichter ist als Tinte, und die einen sehr niedrigen Dampfdruck besitzt. Durch den Einsatz eines auf die Zwischenkammer einwirkenden Ultraschallschwingers werden die in der Tinte befindlichen Gasbläschen zu größeren Blasen vereinigt, die dann aufsteigen und durch die Kapillaröffnung entweichen können. Nachteilig ist dabei die Verwendung einer geeigneten Deckflüssigkeit und der Einsatz eines zusätzlichen Ultraschallschwingers. Darüberhinaus besteht die Gefahr, daß die Deckflüssigkeit altert und damit ihre Wirksamkeit verliert, oder daß sich die Deckflüssigkeit mit der Tinte vermischt.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung dieser Nachteile eine Entlüftungseinrichtung für ein Tintenversorgungssystem in Tintenstrahlschreibeinrichtungen zu schaffen, die ohne die Verwendung von Deckflüssigkeit, Ultraschallschwinger und mechanischer Verschlußelemente eine einfache Möglichkeit bietet, die im Tintenversorgungssystem angesammelte Luft zu entfernen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beanspruchten Maßnahmen gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung hat den großen Vorzug, daß sie ohne mechanisch bewegte Teile (wie Schwimmerventile, Schraubverschlüsse) auskommt, und daß damit Bedienfehler ausgeschlossen sind. Da keine Deckflüssigkeit erforderlich ist, ergibt sich der weitere Vorteil, daß eine Entlüftung in einfacher Weise durch kurzzeitiges Drücken auf den Vorratsbehälter erfolgen kann, wodurch der Flüssigkeitsspiegel angehoben und so die Luft durch die Kapillare gepreßt wird. Nach Beendigung des Entlüftungsvorganges schließt sich die Kapillare selbständig. Dabei verhindert die durch Kapillarkräfte

im Entlüftungskanal festgehaltene Flüssigkeitssäule, daß Luft von außen in das Tintenversorgungssystem dringt and die Tinte aus dem Verteiler in den tieferliegenden Vorratsbehälter zurückströmt Wird der Entlüftungsvorgang einmal zu früh abgebrochen, ehe die Kapillare vom aufsteigenden Flüssigkeitsspiegel erreicht ist, so sorgt die Erweiterung des Entlüftungskanals dafür, daß die in dieser Erweiterung noch enthaltene Tinte zurück in die Kapillare läuft und diese von außen verschließt.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Entlüftungseinrichtung, und

F i g. 2 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entlüftungseinrichtung in einem Tintenmosaikschreibkopf.

Das Tintenversorgungssystem für eine Tintenmosaikschreibeinrichtung besteht aus einer Vorratsflasche 1, die über eine Leitung 2 mit einem Tintenmosaikschreibkopf 3 in Verbindung steht. Dieser Schreibkopf enthält mehrere im Teilungsabstand des Mosaikrasters angeordnete Piezodüsen 4, mit denen im Takte eines hier nicht dargestellten Zeichengenerators Tinte tröpfchenweise zeichenabhängig ausgestoßen wird. Zur Versor- 2=> gung sämtlicher Schreibdüsen 4 mit Tinte ist in Flußrichtung der Tinte vor den Schreibdüsen 4 eine Verteilereinrichtung 5 angeordnet. Diese Verteilereinrichtung 5 besteht aus einem Steigrohr, in das sämtliche Schreibdüsen 4 münden. In der Umgebung der höchsten 3" Stelle des Tintenversorgungssystems — in diesem Fü!I also am oberen Ende der Verteilereinrichtung 5 — befindet sich die erfindungsgemäße Entlüftungseinrichtung, die aus einem dünnen Kapillarröhrchen 6 besteht, welches das Tintenversorgungssystem mit der umgebenden Luft verbindet, wobei die der umgebenden Luft zugewandte öffnung des Kapillarröhrchens 6 eine Schreibflüssigkeit aufnehmende Erweiterung 7 aufweist, die in einen mit der Außenluft in Verbindung stehenden Ablaufkanal 8 ausmündet, über den nach Füllung der Erweiterung 7 die überschüssige Tinte ableitbar ist.

Vor Inbetriebnahme derTintenmosaikschreibeinrichtung läßt sich nun die in der Verteilereinrichtung 5 angesammelte Luft leicht entfernen: Durch leichtes manuelles Drücken wird mit Hilfe eines handbetätigten Druckkolbens 11 auf die in der Vorratsflasche 1 enthaltene Tintenblase 9 der Tintendruck im Tintensystem erhöht. Dadurch steigt der Flüssigkeitsspiegel im Steigrohr 5 an und füllt nach und nach die Schreibdüsen 4. Die Schreibdüsen laufen voll und die Luft entweicht durch die Kapillarrohre 6 bis auf eine zur Pufferung der Flüssigkeitsschwingungen dienende Luftblase 10. Erreicht der Flüssigkeitsspiegel die Kapillare 6 selber, so dringt die Schreibflüssigkeit in die Kapillare 6 und verschließt diese. Bei anhaltendem Druck dringt die Tinte durch die Kapillare 6 hindurch und sammelt sich in der Erweiterung 7. Ist auch diese aufgefüllt, so fließt die Überschußtinte über den Ablaufkanal 8 ab.

Um die evtl. während des Betriebes des Schreibsystems im Steigrohr angesammelte Luft zu entfernen, wird in ähnlicher Weise der Flüssigkeitsspiegel im Steigrohr 5 über den Druckkolben 11 erhöht und damit die Luft durch die Kapillare nach außen gedrückt, und zwar so lange, bis die Schreibflüssigkeit selbst die Kapillare 6 verschließt. Wird dabei der Entlüftungsvorgang zu früh abgebrochen, ehe die Kapillare vom aufsteigenden Flüssigkeitsspiegel erreicht ist, so läuft die in der Erweiterung 7 enthaltene Tinte zurück in die Kapillare 6 und verschließt diese von außen. Damit verhindert man ein Leerlaufen der Verteilereinrichtung 5.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Entlüftungseinrichtung für Tintenversorgungssysteme von Tintenstrahlschreibeinrichtungen, insbesondere Tintenmosaikschreibeinrichtungen, bei denen einzelne Ober eine Verteilereinrichtung miteinander verbundene Schreibdüsen aus einem Vorratsbehälter mit Schreibfiüssigkeit versorgt werden und das Tintenversorgungssystem mit der umgebenden Luft über einen Entlüftungskanal mit einem zur Erzielung einer Kapillarwirkung entsprechend kleinem Durchmesser in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß im Tintenversorgungssystem eine Vorrichtung zum kurzzeitigen Erhöhen des Tindruckes vorgesehen ist, wobei der in der Umgebung des höchsten Punktes des Tintenversorgungssystems angeordnete Er.tlüftungskanal (6) im Betriebszustand des Tintenversorgungssystems vollständig mit Tinte gefüllt ist und an der der umgebenden Luft zugewandten öffnung eine Schreibflüssigkeit aufnehmende Erweiterung (7) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kapillare Entlüftungskanal (6) im Tintenstrahlschreibkopf (3) angeordnet ist, und daß die Erweiterung (7) in einen mit der Außenluft in Verbindung stehenden Ablaufkanal (8) für Überschußtinte ausmündet.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung des Ablaufkanals (8) im Schreibkopf (3) den Austrittsöffnungen der Schreibdüsen (4) benachbart und vorzugsweise oberhalb der Schreibdüsen (4) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablaufkanal (8) die gleiche Form wie die Schreibdüsen (4) hat.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß einen handbetätigten Druckkolben (11), mit dem zum kurzzeitigen Erhöhen des Tintendruckes innerhalb des Tintenversorgungssystems ein Druck auf den Vorratsbehälter ausübbar ist.

H)