ERFINDUNGSGEBIETFIELD OF THE INVENTION
Die
vorliegende Erfindung betrifft Tröpfchenabscheidungsvorrichtungen
und insbesondere Druckköpfe
in Tintenstrahldruckern. Sie betrifft insbesondere ein System zum
Liefern flüssiger
Tinte mit dem richtigen statischen (hydraulischen) Druck an eine
Reihe von Druckköpfen
in einem Drop-on-demand-Tintenstrahldrucker.The
The present invention relates to droplet separation devices
and especially printheads
in inkjet printers. It relates in particular to a system for
Deliver more fluid
Ink with the right static (hydraulic) pressure on one
Row of printheads
in a drop-on-demand inkjet printer.
ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIKGENERAL
STATE OF THE ART
Bei
Tintenstrahl-Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungen
ist es wichtig, daß der
richtige statische (hydraulische) Druck, in der Regel ein geringer
negativer statischer (hydraulischer) Druck, an jeder Tintenstrahldüse erzielt
wird, um Tröpfeln
der Düse
zu vermeiden. Bei kommerziellen Tintenstrahldruckanwendungen ist
es vorteilhaft, eine Druckvorrichtung mit einer großen Druckfläche bereitzustellen,
um die Abbildung eines großen
Bilds auf einer Zielfläche
ohne mehrere Durchgänge
der Fläche
an dem Druckkopf vorbei zu gestatten. Dies kann man erreichen durch
Bereitstellen einer Reihe von Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungen
(Druckköpfen),
die vertikal gestapelt oder aneinander "geheftet" sind. Vertikal gestapelte Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungsanordnungen
bereiten jedoch spezielle Probleme, die mit der Kontrolle des statischen
(hydraulischen) Drucks verbunden sind, und ihre kommerziellen Vorteile
wurden bisher durch steigende Kosten oder Komplexität hinsichtlich
Tintenspeicherung und Tintenzufuhr begrenzt.at
Inkjet liquid droplet separation devices
it is important that the
correct static (hydraulic) pressure, usually a low one
negative static (hydraulic) pressure achieved on each inkjet nozzle
is about dribbling
the nozzle
to avoid. In commercial ink jet printing applications
it is advantageous to provide a printing device with a large printing area,
around the illustration of a large one
Image on a target surface
without multiple passes
the area
allow past the printhead. This can be achieved through
Providing a range of liquid droplet separators
(Print heads),
that are stacked vertically or "stapled" together. Vertically stacked liquid droplet separator assemblies
however, pose special problems with the control of the static
(hydraulic) pressure, and their commercial advantages
have so far been due to increasing costs or complexity
Ink storage and ink supply limited.
Zum
Beispiel ist aus WO-A-97 44194 eine Lösung für dieses Problem bekannt. In
diesem Dokument wird ein Tintenversorgungssystem offenbart zum Bereitstellen
von Tinte in einer Vorrichtung mit einem ersten Satz von Düsen auf
einer größeren Höhe als ein
zweiter Satz von Düsen,
umfassend: einen ersten Raum in Fluidflußkommunikationen mit dem ersten
Satz von Düsen,
wobei der erste Raum so konfiguriert ist, daß er den Austritt von Flüssigkeit gestattet,
um den Flüssigkeitstand
darin auf einer gewünschten
Füllhöhe beizubehalten;
einen zweiten Raum in Fluidflußkommunikationen
mit dem zweiten Satz von Düsen,
wobei der zweite Raum so konfiguriert ist, daß er den Austritt von Flüssigkeit
zum Aufrechterhalten des Flüssigkeitsstands
im zweiten Raum auf einer gewünschten
Füllhöhe gestattet;
und ein Reservoir zum Zuführen
von Flüssigkeit
zum ersten und zweiten Raum. Eine Pumpe wälzt die Tinte um. Obwohl das
aus WO-A-97 44194 bekannte Tintenzufuhrsystem die gewünschte Höhe des statischen
(hydraulischen) Drucks bei jeder Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
gut aufrechterhält,
besteht weiterhin ein Bedarf, wie in diesem Dokument offenbart,
nach einer Entgasungseinrichtung, um die Luft aus der Tinte, die
von einer Pumpe umgewälzt wird,
zu evakuieren. Die Integrierung dieser Einrichtung macht die Konstruktion
recht teuer.To the
For example, a solution to this problem is known from WO-A-97 44194. In
an ink supply system for providing is disclosed in this document
of ink in a device with a first set of nozzles
a greater height than one
second set of nozzles,
comprising: a first space in fluid flow communications with the first
Set of nozzles,
the first space being configured to allow liquid to escape,
around the fluid level
in it on a desired one
Maintain fill level;
a second room in fluid flow communications
with the second set of nozzles,
wherein the second space is configured to allow liquid to escape
to maintain the fluid level
in the second room on a desired one
Level allowed;
and a reservoir for feeding
of liquid
to the first and second room. A pump circulates the ink. Although that
ink supply system known from WO-A-97 44194 the desired level of static
(hydraulic) pressure in each liquid droplet separator
well maintained,
there remains a need, as disclosed in this document,
after a degassing device to remove the air from the ink
is circulated by a pump,
to evacuate. The integration of this facility makes the construction
quite expensive.
Das
Problem des Lufteinschlusses in Tintenversorgungssystemen von Tintenstrahldruckern kann
so behandelt werden, wie aus EP-A-916 502 bekannt ist. In dieser Offenbarung
wird eine recht komplizierte Kombination aus Tintentanks, Saugpumpen
und Ventilen bereitgestellt, um die Tinte zu entgasen und den statischen
(hydraulischen) Druck an den Düsen
konstant zu halten. Um diese letztere Eigenschaft zu erreichen,
wird mit einem Tintensensor die Höhe der Tinte in einem der Tintentanks
erfaßt.The
Air entrapment problem in ink supply systems of ink jet printers can
are treated as is known from EP-A-916 502. In this revelation
becomes a rather complicated combination of ink tanks, suction pumps
and valves are provided to degas the ink and the static
(hydraulic) pressure at the nozzles
to keep constant. To achieve this latter property
with an ink sensor, the amount of ink in one of the ink tanks
detected.
Aus
der Patentanmeldung US 6,007,193 von Kashimura
ist ein einfacheres Tintenumwälzsystem bekannt,
bei dem eine hydrostatische Höhendifferenz
zwischen den Tintenoberflächen
der beiden Tintentanks einen Tintenfluß durch einen Druckkopf erzeugt
und wobei Mittel bereitgestellt werden, um die Tinte während der
Umwälzung
zu entgasen. Die Entgasungsmittel sind jedoch spezifisch zur Verwendung
mit Heißschmelztintenstrahltinten
ausgelegt und eignen sich weniger oder überhaupt nicht für Tinten
mit niedrigerer Viskosität,
die den Großteil
der Tintenstrahltinten auf dem Markt darstellen.From the patent application US 6,007,193 from Kashimura a simpler ink circulation system is known in which a hydrostatic height difference between the ink surfaces of the two ink tanks creates an ink flow through a printhead and means are provided to degas the ink during the circulation. However, the degassing agents are specifically designed for use with hot melt inkjet inks and are less or not suitable for lower viscosity inks which represent the majority of the inkjet inks on the market.
Es
wurde erkannt, daß beim
Umwälzen
von Tinte durch ein Tintenversorgungssystem zu den Düsen der
Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung nicht
nur der Einschluß von
Luft möglich
ist, sondern auch der Einschluß von
Staubteilchen. Wenn derartige Teilchen an den Düsen ankommen, können sie sich
an der Düse
festsetzen und schließlich
eine oder mehrere Düsen
in der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
blockieren. Dies wirkt sich auf die Druckqualität nachteilig aus.It
it was recognized that the
circulate
of ink through an ink supply system to the nozzles of the
Liquid droplet separator not
only the inclusion of
Air possible
is, but also the inclusion of
Dust particles. When such particles arrive at the nozzles, they can become
at the nozzle
fix and finally
one or more nozzles
in the liquid droplet separator
To block. This adversely affects print quality.
Es
ist somit immer noch wünschenswert,
ein Tintenversorgungssystem bereitzustellen, das einfach aufzubauen
ist und eine geringe Anzahl beweglicher Teile aufweist und bei dem
der statische (hydraulische) Druck an den Düsen der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
konstant gehalten wird und der Einschluß von Gas und/oder Staub verhindert
wird.It
is still desirable
to provide an ink supply system that is easy to assemble
is and has a small number of moving parts and in which
the static (hydraulic) pressure at the nozzles of the liquid droplet separator
is kept constant and the inclusion of gas and / or dust is prevented
becomes.
AUFGABEN UND
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNGTASKS AND
SUMMARY OF THE INVENTION
Eine
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Tintenversorgungssystems
für einen
Tintenstrahldrucker, das einfach aufzubauen ist und eine geringe
Anzahl beweglicher Teile aufweist und bei dem der statische (hydraulische)
Druck an den Düsen
der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung konstant
gehalten wird und der Einschluß von
Gas und/oder Staubteilchen verhindert wird.An object of the invention is to provide an ink supply system for an ink jet printer which is simple to assemble and has a small number of moving parts and in which the static (hydraulic) pressure at the nozzles of the liquid droplet separation device is kept constant and the inclusion of gas and / or dust particles is prevented.
Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines
Tintenversorgungssystems für
einen "Piezo"-Tintenstrahldrucker, bei dem die Tintenzufuhr
umgewälzt
wird und der Tintenfluß mit
sehr wenigen oder keinen Pulsierungen abläuft, so daß das Abspritzen von Tinte
durch Ausüben
von "Piezo"-Druck auf die Tinte
(d.h. durch Anlegen eines Impulses an die Tinte) durch Pulsierungen
in der Tinte aufgrund der Umwälzung
der Tinte nicht gestört wird.A
Another object of the invention is to provide a
Ink supply system for
a "piezo" inkjet printer, in which the ink supply
circulated
and the ink flow with
very little or no pulsation expires, so that ink jets off
by exercising
from "Piezo" printing on the ink
(i.e. by applying a pulse to the ink) by pulsing
in the ink due to the upheaval
the ink is not disturbed.
Weitere
Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
ausführlichen
Beschreibung.Further
Objects and advantages of the invention will appear from the following
detailed
Description.
Die
Aufgaben der Erfindung werden umgesetzt, indem ein Tintenstrahldrucker
nach Anspruch 1 bereitgestellt wird.The
Objects of the invention are achieved by an ink jet printer
is provided according to claim 1.
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGENSHORT DESCRIPTION
THE DRAWINGS
1 zeigt schematisch einen
Tintenstrahldrucker und ein Tintenversorgungssystem für selbigen 1 schematically shows an ink jet printer and an ink supply system for the same
2 zeigt schematisch einen
möglichen Aufbau
eines oberen Behälters
zur Verwendung bei einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung. 2 schematically shows a possible structure of an upper container for use in an ink jet printer and an ink supply system according to the present invention.
3 zeigt einen weiteren möglichen
Aufbau eines oberen Behälters
zur Verwendung bei einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung. 3 FIG. 12 shows another possible structure of an upper container for use in an ink jet printer and an ink supply system according to the present invention.
4 zeigt schematisch einen
möglichen Aufbau
eines oberen Behälters
zur Verwendung in einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung, das zwei Reihen von Druckköpfen beschickt. 4 Figure 3 shows schematically a possible structure of an upper container for use in an ink jet printer and an ink supply system according to the present invention, which feeds two rows of print heads.
5 zeigt eine schematische
Vorderansicht eines möglichen
Aufbaus eines unteren Behälters
mit einem „Babybehälter" zur Verwendung in
einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem gemäß der vorliegenden
Erfindung 5 shows a schematic front view of a possible structure of a lower container with a "baby container" for use in an ink jet printer and an ink supply system according to the present invention
6 zeigt eine schematische
Querschnittsansicht entlang Linie W, W' von 5 eines
möglichen
Aufbaus eines unteren Behälters
zur Verwendung in einem Tintenstrahldrucker und einem Tintenversorgungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung. 6 shows a schematic cross-sectional view along line W, W 'of 5 a possible construction of a lower container for use in an ink jet printer and an ink supply system according to the present invention.
7 zeigt schematisch einen
Drucker, der einen oberen und unteren Behälter der vorliegenden Erfindung
enthält. 7 Figure 3 shows schematically a printer containing an upper and lower container of the present invention.
8 zeigt schematisch die
Position von „Spüllöchern" in Zwischenwänden und Überlaufröhren, die
bis zu der Bodenwand des oberen und unteren Behälters und in den „Babybehälter" reichen. 8th shows schematically the position of "rinsing holes" in partition walls and overflow tubes, which extend to the bottom wall of the upper and lower container and into the "baby container".
AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED
DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 zeigt sehr schematisch
einen Tintenstrahldrucker und ein Tintenversorgungssystem für selbigen.
von einem unteren Behälter
(100), der Tinte (101) enthält, wird die Tinte durch eine
Pumpe (102) über
Kanäle
(103) zu einem oberen Behälter (104) befördert. Der
oberen Behälter
(104) weist eine Überlauföffnung (105)
zum Aufrechterhalten des Tintenstands in dem Behälter auf einem konstanten Stand auf, über einen
Kanal (106) wird die überlaufende Tinte
zum unteren Behälter
(100) zurückgeführt. Die Höhendifferenz
(ΔH) zwischen
dem Tintenstand im oberen Behälter
und der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
bestimmt den statischen (hydraulischen) Druck in der Flüssigtröpfchenabscheidungs vorrichtung.
Durch Einstellen dieser Höhendifferenz (ΔH) wird Sabbern
vermieden. Vom oberen Behälter (104)
wird Tinte durch einen Kanal (103a) zur Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
(107) befördert,
in der die Tinte umgewälzt
wird, ein Teil der Tinte wird bildmäßig (108) auf einen
nicht gezeigten Bildempfänger
abgespritzt, und die verbleibende Tinte wird durch einen Kanal (103b)
zum unteren Behälter
zurückbefördert. Im
Versorgungssystem ist ein Behälter
mit Tinte (109) zum Wiederauffüllen der während des bildmäßigen Abspritzens
verwendeten Tinte vorgesehen. Ein Tintenversorgungssystem, wie es
oben beschrieben ist, kann mit einer beliebigen, in der Technik
bekannten Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
verwendet werden. Ein derartiges Tintenversorgungssystem, in dem
Tinte umgewälzt wird,
kann sehr vorteilhaft in einem Tintenstrahldrucker verwendet werden,
der eine ein- oder mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtung umfaßt, in der
piezoelektrische Aktuatormittel für das Abspritzen von Tröpfchen verwendet
werden. Gemäß dieser
Technik verbindet ein Tintenkanal ein Tintenreservoir mit einer
Abspritzdüse.
Piezoelektrische Wandler neben dem Kanal reagieren auf einen Spannungsimpuls
mit der Erzeugung eines Druckimpulses in der Tinte und spritzen
Tintentröpfchen
von der Düse
ab. Derartige mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtungen
sind beispielsweise aus US-A-3,946,398, US-A-3,683,212, US-A-3,747,120,
US-A-4,525,728, US-A-4,549,191 und US-A-4,584,590 und dem IBM Technical
Disclosure Bulletin Band 23, Nr. 10 März 1981 bekannt. In EP-A-278
589 sind gegenüber
den erwähnten
Offenbarungen verbesserte mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtungen
gezeigt, und auch aus EP-A-277 703, EP-A-278 590 und US-A-5,855,713
sind mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtungen
bekannt. 1 shows very schematically an ink jet printer and an ink supply system for the same. from a lower container ( 100 ), the ink ( 101 ) contains the ink by a pump ( 102 ) via channels ( 103 ) to an upper container ( 104 ) promoted. The upper container ( 104 ) has an overflow opening ( 105 ) to maintain the ink level in the container at a constant level, via a channel ( 106 ) the overflowing ink becomes the lower container ( 100 ) returned. The height difference (ΔH) between the ink level in the upper container and the liquid droplet separator determines the static (hydraulic) pressure in the liquid droplet separator. Setting this height difference (ΔH) prevents drooling. From the upper container ( 104 ) ink gets through a channel ( 103a ) to the liquid droplet separator ( 107 ) in which the ink is circulated, part of the ink becomes imagewise ( 108 ) is sprayed onto an image receiver, not shown, and the remaining ink is passed through a channel ( 103b ) transported back to the lower container. There is a container of ink in the supply system ( 109 ) to replenish the ink used during the image spraying. An ink supply system as described above can be used with any liquid droplet separation device known in the art. Such an ink supply system, in which ink is circulated, can be used very advantageously in an ink jet printer comprising a single or multi-channel pulsed droplet separation device in which piezoelectric actuator means are used for spraying droplets. According to this technique, an ink channel connects an ink reservoir to a spray nozzle. Piezoelectric transducers next to the channel respond to a voltage pulse by generating a pressure pulse in the ink and spraying droplets of ink off the nozzle. Such multi-channel pulsed droplet separation devices are known for example from US-A-3,946,398, US-A-3,683,212, US-A-3,747,120, US-A-4,525,728, US-A-4,549,191 and US-A-4,584,590 and the IBM Technical Disclosure Bulletin Volume 23 , No. 10 March 1981. EP-A-278 589 shows improved multi-channel pulsed droplet separation devices compared to the disclosures mentioned, and also multi-channel pulsed droplet separation devices are known from EP-A-277 703, EP-A-278 590 and US-A-5,855,713.
Obwohl
in 1 nur eine Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
(Druckkopf) gezeigt ist, die von einem oberen Behälter beschickt
wird, ist es möglich,
mehrere Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungen
zu haben, die von einem einzigen oberen Behälter beschickt werden. Da die
Höhendifferenz (ΔH) zwischen
dem Tintenstand im oberen Behälter und
der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung den
statischen (hydraulischen) Druck in der Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
bestimmt, müssen
in diesem Fall alle Vorrichtungen auf dem gleichen ΔH vom Tintenstand
im oberen Behälter
angeordnet werden. Somit können
mehrere Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtungen
in einer einzigen Reihe. auf der gleichen Höhe relativ zum Tintenstand
im oberen Behälter
angeordnet und von einem einzigen oberen Behälter beschickt werden.Although in 1 Only one liquid droplet separator (printhead) being fed from an upper container is shown, it is possible to have multiple liquid droplet separators fed from a single upper container. In this case, since the height difference (ΔH) between the ink level in the upper container and the liquid droplet separator determines the static (hydraulic) pressure in the liquid droplet separator, all the devices must be placed on the same ΔH from the ink level in the upper container. Thus, multiple liquid droplet separators can be in a single row. arranged at the same level relative to the ink level in the upper container and fed from a single upper container.
Bei
jedem Tintenstrahldrucker mit einem Tintenumwälzkreis, wie er in 1 beschrieben ist, und bei
einem beliebigen, in der Technik bekannten Druckkopf ist es wichtig,
daß der
Tintenstand im oberen Behälter
(104) nicht fluktuiert, sondern auch daß die Oberfläche der
Tinte während
des Betriebs des Druckers waagerecht bleibt. Sogar Fluktuationen (Pulsierungen),
die durch die zum Umwälzen
der Tinte verwendete Pumpe verursacht werden, müssen vermieden werden, da sogar
diese geringen wellenartigen Fluktuationen der Tintenoberfläche im oberen Behälter die
Höhendifferenz
(ΔH) zwischen
dem Tintenstand und dem Druckkopf ändern und somit die Größe des Tröpfchens
und/oder die Abspritzgeschwindigkeit ändern können, wenn auf der Oberfläche der
Tinte im oberen Behälter
starke Wellen erzeugt werden, kann sogar gelegentlich ein Sabbern an
den Düsen
des Druckkopfs auftreten. Wenn der in 1 beschriebene
Tintenumwälzkreis
verwendet wird, dann muß der
Tintenfluß mit
sehr geringen oder keinen Pulsierungen ablaufen, so daß das Tintenabspritzen
durch Ausüben
von „Piezodruck" auf die Tinte (d.h.
durch Ausüben
eines Impulses auf die Tinte) nicht durch auf die Umwälzung der
Tinte zurückzuführende Pulsierungen
in der Tinte gestört
wird. Um im oberen Behälter
eine ungestörte
Tintenoberfläche zu
erreichen und um die Pulsierungen der zum Umwälzen der Tinte wie in 1 gezeigt verwendeten Pumpe
zu mildern, spielt der Aufbau des oberen Behälters eine wichtige Rolle.
Es hat sich als möglich herausgestellt,
die oben erwähnten
Probleme zu vermeiden, indem einfach der mechanische Aufbau des oberen
Behälters
angepaßt
wird, ohne daß irgendwelche
beweglichen Teile benötigt
werden. Der Aufbau läuft
im Grunde darauf hinaus, in den Behälter ein Labyrinth einzubauen,
durch das die Tinte gezwungen wird, das Labyrinth in der Nähe des Bodens des
Behälters
zu passieren, damit die in der Tinte mitgeführte Luft oder das in der Tinte
eingeschlossene Gas die Möglichkeit
hat, zur Oberfläche
der Tinte im Behälter
zu entweichen.For every inkjet printer with an ink circulation circuit as shown in 1 and with any printhead known in the art, it is important that the ink level in the upper container ( 104 ) does not fluctuate, but also that the surface of the ink remains horizontal during the operation of the printer. Even fluctuations (pulsations) caused by the pump used to circulate the ink must be avoided, since even these small wave-like fluctuations of the ink surface in the upper container change the height difference (ΔH) between the ink level and the print head and thus the size of the Droplets and / or spray speed changes if strong waves are generated on the surface of the ink in the upper container, drooling may occasionally occur at the nozzles of the printhead. If the in 1 ink circulation circuit described, then the ink flow must be with very little or no pulsation, so that the ink spraying by exerting "piezo pressure" on the ink (ie by exerting a pulse on the ink) not by pulsations due to the circulation of the ink in the ink is disturbed. In order to achieve an undisturbed ink surface in the upper container and to avoid the pulsations of the ink circulation as in 1 To mitigate the pump used, the structure of the upper container plays an important role. It has been found possible to avoid the above-mentioned problems by simply adapting the mechanical structure of the upper container without the need for any moving parts. The structure basically boils down to incorporating a labyrinth in the container, forcing the ink to pass through the labyrinth near the bottom of the container, so that the air entrained in the ink or the gas trapped in the ink has the opportunity has to escape to the surface of the ink in the container.
Eine
mögliche
Ausführungsform
eines derartigen oberen Behälters
ist in 2 gezeigt. Der
oberen Behälter
(104), der eine Bodenwand (110) und Seitenwände (111)
aufweist, weist eine Überlauföffnung (105)
auf, die in einer Höhe
h1 über
der Bodenwand (110) des Behälters liegt, so daß die Tinte
im Behälter
bei einer Höhe
h1 über
der Bodenwand (110) einen konstanten Stand erreicht. Ein
Kanal (106) leitet die Tinte zurück zum unteren Behälter (nicht
gezeigt). Der Behälter
(104) ist durch eine Zwischenwand (112) in zwei
Räume unterteilt,
einen Einlaßraum
(I) und einen Druck-/Überlaufraum
(II). Diese Zwischenwand ist so angeordnet, daß sich ihr oberes Ende bis
zu einer Höhe
h5 über
der Bodenwand erstreckt, und so, daß h5 > h1. In der Nähe der Bodenwand weist diese
Zwischenwand eine Öffnung mit
der Höhe
h4 auf, so daß beide
Räume miteinander
in Verbindung stehen. Die Höhe
h4 ist bevorzugt kleiner oder gleich 0,3 × h1, bevorzugt kleiner oder gleich
0,15 × h1.
In 2 ist die Öffnung mit
der Höhe
h4 zwischen der Zwischenwand (112) und der Bodenwand direkt
an der Bodenwand (110) angeordnet, wobei dies eine bevorzugte
Ausführungsform darstellt,
doch kann die Öffnung
in der Zwischenwand (112) in einer gewissen Entfernung
von der Bodenwand ausgeführt
werden. Die Höhe
der Öffnung und
die präzise
Anordnung sind so gewählt,
daß die Tinte
gezwungen wird, den Raum 1 im unteren Teil des Behälters zu
verlassen. Eine Höhe
unter 0,5 × h5 kann
den Zwecken dieser Erfindung dienen. Im Einlaßraum (I) existiert ein Einlaß (114)
für Tinte,
bevorzugt weist dieser Einsatz eine Kappe (114a) und Seitenöffnungen
(114b) auf, so daß die
hereinfließende Tinte
nach unten und zur Seite gezwungen wird und die Oberfläche (116)
der Tinte nicht stören
kann. Dieser Einlaß erstreckt
sich im Einlaßraum
(I) bis zu einer Höhe
h2, die so gewählt
ist, daß sie
kleiner ist als die Höhe
h1. Bevorzugt ist h2 ≤ 0,9 × h1, besonders bevorzugt
h2 ≤ 0,75 × h1. Bei
der in A possible embodiment of such an upper container is in 2 shown. The upper container ( 104 ) that has a bottom wall ( 110 ) and side walls ( 111 ) has an overflow opening ( 105 ) at a height h1 above the bottom wall ( 110 ) of the container so that the ink in the container is at a height h1 above the bottom wall ( 110 ) reached a constant level. A channel ( 106 ) directs the ink back to the lower container (not shown). The container ( 104 ) is separated by a partition ( 112 ) divided into two rooms, an inlet room (I) and a pressure / overflow room (II). This partition is arranged so that its upper end extends to a height h5 above the bottom wall, and so that h5> h1. In the vicinity of the bottom wall, this intermediate wall has an opening with the height h4, so that the two rooms are connected to one another. The height h4 is preferably less than or equal to 0.3 × h1, preferably less than or equal to 0.15 × h1. In 2 is the opening with the height h4 between the partition ( 112 ) and the bottom wall directly on the bottom wall ( 110 ), which is a preferred embodiment, but the opening in the intermediate wall ( 112 ) be carried out at a certain distance from the floor wall. The height of the opening and the precise arrangement are chosen so that the ink is forced to leave space 1 in the lower part of the container. A height below 0.5 x h5 can serve the purposes of this invention. In the inlet space (I) there is an inlet ( 114 ) for ink, preferably this insert has a cap ( 114a ) and side openings ( 114b ) so that the incoming ink is forced down and to the side and the surface ( 116 ) the ink cannot interfere. This inlet extends in the inlet space (I) to a height h2, which is chosen so that it is smaller than the height h1. Preferably h2 0,9 0.9 × h1, particularly preferably h2 0,7 0.75 × h1. At the in
2 gezeigten Implementierung
ist die Verkappung des Einlasses durch die Verwendung eines Rohrs
realisiert, das an einem Ende geschlossen ist. Der Fachmann erkennt
jedoch, daß selbst
andere Formen der Verkappung so lange geeignet sind, wie die hereinfließende Tinte
nach unten und zur Seite gezwungen wird und die Oberfläche (116)
der Tinte nicht stören
kann. Auch im Druck-/Überlaufraum
(II) existiert eine Zwischenwand (113). Diese Zwischenwand
weist eine Höhe
h3 auf, die kleiner ist als h1, und ist an der Bodenwand (110)
des Behälters
(104) befestigt. Bevorzugt ist h3 ≤ 0,85 × h1, besonders bevorzugt h3 ≤ 0,5 × h1. Im
Druck-/Überlaufraum
liegt ein Auslaß (115)
vor, um die Tinte zu dem in 2 nicht
gezeigten Druckkopf (mehrkanalige gepulste Tröpfchenabscheidungsvorrichtung)
zu leiten. Dieser Auslaß ist
hinter der Zwischenwand (113) im Druck-/Überlaufraum
angeordnet, d.h. weiter weg vom Einlaßraum als die Zwischenwand
(113). Die Zwischenwand (112) zwischen den beiden
Räumen und
die Zwischenwand (113) im Druck-/Auslaßraum bilden eine Art Labyrinth.
Bei Betrieb tritt die Tinte in den Einlaßraum (I) ein und wird gezwungen,
nach unten zu fließen,
und dabei werden Luftblasen, die möglicherweise in der Tinte eingeschlossen
sind, zur Oberfläche
(116) der Tinte hochsteigen, anstatt bei der Tinte zu bleiben,
die nach unten gezwungen wird, so daß durch den mechanischen Aufbau
des oberen Behälters
Luft, die möglicherweise
in der Tinte eingeschlossen ist, aus der Tinte evakuiert wird. Da
der Einlaß verkappt
ist, wird die Kraft des Tintenstroms von der Oberfläche der
Tinte weggeleitet und läßt somit
die Oberfläche
(116) ungestört.
Das bedeutet, daß jede
Art von Pumpe zum Umwälzen
der Tinte verwendet werden kann, da die Schwankungen bei der Kraft
der Tinte aufgrund von Pulsierungen der Pumpe wegen des Aufbaus
des oberen Behälters (104)
keine Konsequenz für
die Oberfläche
der Tinte haben, die waagerecht bleibt. Die Konsequenz ist, daß die Höhe h1 konstant
bleibt und daß somit
ein fast laminarer Fluß beibehalten
wird, die Größe und die
Geschwindigkeit der im Druckkopf abgespritzten Tröpfchen konstant
bleiben. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
jedoch eine Pumpe mit geringer Pulsierung verwendet, zum Beispiel
Schraubenpumpen oder Zentrifugalpumpen. Letzterer Pumpentyp wird
besonders bevorzugt. 2 In the implementation shown, the inlet is capped using a tube that is closed at one end. However, those skilled in the art will recognize that even other forms of capping are suitable as long as the incoming ink is forced down and to the side and the surface ( 116 ) the ink cannot interfere. There is also an intermediate wall in the pressure / overflow space (II) ( 113 ). This intermediate wall has a height h3, which is smaller than h1, and is on the bottom wall ( 110 ) of the container ( 104 ) attached. Preferably h3 0,8 0.85 × h1, particularly preferably h3 0,5 0.5 × h1. There is an outlet in the pressure / overflow space ( 115 ) before the ink to the in 2 not shown printhead (multi-channel pulsed droplet separator). This outlet is behind the partition ( 113 ) arranged in the pressure / overflow space, ie further away from the inlet space than the intermediate wall ( 113 ). The partition ( 112 ) between the two rooms and the partition ( 113 ) form a kind of labyrinth in the pressure / outlet space. In operation, the ink enters the inlet space (I) and is forced to flow downward, causing air bubbles that may be trapped in the ink to surface ( 116 ) of the ink, instead of sticking to the ink being forced down, so that the mechanical structure of the upper container evacuates air that may be trapped in the ink. Because the inlet is capped, the force of the ink flow is diverted away from the surface of the ink, leaving the surface ( 116 ) undisturbed. This means that any type of pump can be used to circulate the ink because the fluctuations in the force of the ink due to pulsations of the pump due to the construction of the upper container ( 104 ) have no consequence for the surface of the ink that remains horizontal. The consequence is that the height h1 remains constant and thus an almost laminar flow is maintained, the size and the speed of the droplets sprayed off in the print head remain constant. In a preferred embodiment of the invention, however, a pump with low pulsation is used, for example screw pumps or centrifugal pumps. The latter type of pump is particularly preferred.
Obwohl
der Aufbau des oberen Behälters, wie
in 2 gezeigt, wie erläutert mit
einfachen strukturellen Maßnahmen
die Probleme von Tintenversorgungssystemen des Stands der Technik
löst, zum
Beispiel Pulsierungsdämpfung,
Luftevakuierung, das Vermeiden gelegentlichen Sabberns, zeigte er,
daß durch
die in 3 gezeigte Ausführungsform
eine weitere Verbesserung umgesetzt werden konnte. Der obere Behälter ist
nun in drei Räume
unterteilt, einen Einlaßraum
(I), einen Druckraum (II) und einen Auslaßraum (III). Im Grunde sind
der Einlaßraum
(I) und der Druckraum (II) auf die gleiche Weise wie bei der Erörterung
von 2 ausgelegt und
stellen die gleichen Vorteile dar. Diese Erörterung wird deshalb hier nicht
wiederholt. Die Außenwand
(111), die in 2 als
von dem Einlaßraum
am weitesten weg gezeigt ist, ist nun zu einer Innenwand (117)
geworden, die den Druckraum von dem Auslaßraum trennt. Die Höhe h1 dieser
Innenwand (117) ist geringer als die Höhe der Außenwände, weshalb Tinte über die
Kante der Innenwand in den Auslaßraum (III) fließen kann.
Die dem Auslaßraum
zugewandte Seite der Innenwand (114) kann gegebenenfalls
so behandelt werden, daß sie
sich durch die überlaufende
Tinte leicht benetzen läßt, wodurch
der Tintenfluß im
Auslaßraum
beinahe ein laminarer Fluß wird,
wodurch ein etwaiger Lufteinschluß während des Überlaufens vermieden wird.
Bei einem Tintenstrahldrucker gemäß der vorliegenden Erfindung
wird erwünscht,
daß die
Benetzbarkeit der Oberflächen, die
die Tinte kontaktieren, präzise
ausbalanciert wird, so daß das
Auftreten einer Filmbildung an der Oberfläche der Tinte, wo die Tintenoberfläche die
Wand und die Zwischenwände
im Behälter
kontaktiert, auf ein Minimum reduziert wird, und daß der laminare Fluß der Tinte
entlang einiger Oberflächen
des Behälters
nicht beeinträchtigt
wird. Es kann bei einem Drucker der vorliegenden Erfindung somit
notwendig sein, daß einige
Wände oder
Zwischenwände – oder Teile
von ihnen – so
behandelt werden, daß die
Benetzbarkeit durch die Tinte schlecht ist, um ein übermäßiges Trocknen
der Tinte zu vermeiden, und daß einige
Wände und
Zwischenwände – oder Teile
von ihnen – so
behandelt werden, daß die
Benetzbarkeit durch die Tinte recht gut ist, um die Laminarität des Tintenflusses
zu vergrößern. Im
Auslaßraum
liegt ein Auslaß (105)
vor, der eine Höhe
h6 aufweist, so daß die
Tinte sich erst bis zu einem bestimmten Ausmaß in dem Auslaßraum ansammeln
muß, bevor
sie den Raum verläßt. Dies
unterstützt
wiederum, mögliche Lufteinschlüsse in der
Tinte zu vermeiden, die durch einen Kanal (106) zurück zum nicht
gezeigten unteren Behälter
umgewälzt
wird. In der zweiten Ausführungsform
der Erfindung werden somit lediglich durch den mechanischen Aufbau
des oberen Behälters
mehrere Vorteile realisiert: Pulsierungsdämpfung, Luftevakuierung, Vermeidung
der Änderungen von
Größe und/oder
Geschwindigkeit der abgespritzten Tintentröpfchen und Vermeiden der Luftaufnahme
beim Überlaufen.Although the construction of the upper container, as in 2 shown, as explained with simple structural measures, the problems of ink supply systems of the prior art, for example pulsation damping, air evacuation, the avoidance of occasional drooling, he showed that by the in 3 shown embodiment, a further improvement could be implemented. The upper container is now divided into three rooms, an inlet chamber (I), a pressure chamber (II) and an outlet chamber (III). Basically, the inlet space (I) and the pressure space (II) are the same as in the discussion of FIG 2 interpreted and represent the same advantages. Therefore, this discussion is not repeated here. The outer wall ( 111 ), in the 2 as shown farthest from the inlet space, is now facing an inner wall ( 117 ) that separates the pressure chamber from the outlet chamber. The height h1 of this inner wall ( 117 ) is less than the height of the outer walls, which is why ink can flow over the edge of the inner wall into the outlet space (III). The side of the inner wall facing the outlet space ( 114 ) can optionally be treated so that it can be easily wetted by the overflowing ink, whereby the ink flow in the outlet space becomes almost a laminar flow, thereby avoiding any air entrapment during the overflow. In an ink jet printer according to the present invention, it is desired that the wettability of the surfaces contacting the ink be precisely balanced so that filming occurs on the surface of the ink where the ink surface contacts the wall and the partition walls in the container is reduced to a minimum and that the laminar flow of the ink along some surfaces of the container is not impaired. Thus, in a printer of the present invention, it may be necessary to treat some walls or partitions - or parts thereof - so that the wettability by the ink is poor to avoid excessive drying of the ink, and that some walls and Partitions - or portions of them - are treated so that the wettability by the ink is quite good to increase the laminarity of the ink flow. There is an outlet in the outlet space ( 105 ) which has a height h6, so that the ink must first accumulate in the outlet space to a certain extent before it leaves the space. This in turn helps to avoid possible air pockets in the ink, which can be caused by a channel ( 106 ) is circulated back to the lower container, not shown. In the second embodiment of the invention, several advantages are thus realized only through the mechanical structure of the upper container: pulsation damping, air evacuation, avoiding changes in the size and / or speed of the sprayed-off ink droplets and avoiding the air intake when overflowing.
Wenn
bei einem vertikalen Drucker gewünscht
wird, zwei oder mehr Reihen einer Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
(Druckköpfe) übereinander
zu haben, dann ist es möglich, einen
getrennten oberen Behälter
wie oben beschrieben für
jede der Reihen zu verwenden, wobei die Höhe der Tinte im Behälter auf
die jeweilige Position der Reihen von Druckköpfen abgestimmt ist. Es ist außerdem möglich, den
Aufbau eines einzelnen oberen Behälters (104) so abzustimmen,
daß zwei
oder mehr Reihen von Druckköpfen
berücksichtigt
werden. In 4 ist dieser
Aufbau schematisch für
zwei Reihen von Druckköpfen
gezeigt, die in einer vertikalen Entfernung voneinander angeordnet
sind. In der Figur ist lediglich aus Gründen der Übersichtlichkeit nur ein Druckkopf
jeder Reihe gezeigt. Der in 4 gezeigte
obere Behälter
(104) umfaßt
4 Räume
(I, II, Ia und IIa). Die Räume
I und II sind identisch mit den bei der Erörterung von 2 beschriebenen Räumen, und ein Auslaß (115)
im Raum II führt
die Tinte zu einem Druckkopf der ersten Reihe (107), von
wo aus die Tinte zu dem nicht gezeigten unteren Behälter zurückgeführt wird.
Somit beschicken Raum I und II den Druckkopf der ersten Reihe. Die
Tinte von Raum II fließt über eine
Zwischenwand (117) in den Raum Ia. Die Höhe (h1)
dieser Zwischenwand (117) bestimmt den Tintenstand in Raum
I und II und somit, wie oben erläutert,
den statischen (hydraulischen) Druck an den Düsen des Druckkopfs (107).
Raum Ia und IIa sind über
einen Auslaß (115a)
mit einem Druckkopf (107a) der zweiten Reihe verbunden. Raum
Ia ist ein Einlaßraum,
der Tinte empfängt,
da Tinte von Raum II über
die Zwischenwand zwischen Räumen
II und Ia fließt.
Im letzteren Raum liegt eine Zwischenwand (118) mit einer
Höhe h13
vor. Zwischen Raum Ia und IIa liegt eine Zwischenwand (119) vor,
die eine Höhe
h15 aufweist und die eine Öffnung zwischen
der Bodenwand (110) des oberen Behälters läßt, wobei die Öffnung eine
Höhe h14
aufweist. Raum IIa ist ein Druck-/Auslaßraum, der über einen Auslaß (115a)
Tinte an einen Druckkopf der zweiten Reihe liefert, von wo die Tinte
in den nicht gezeigten unteren Behälter zurückgeführt wird. Dieser Raum umfaßt außerdem einen
Auslaß (105a),
der auf einer Höhe
h11 über
der Bodenwand (110) des Behälters liegt. Über einen
Kanal (106) wird die Tinte von neuem in den nicht gezeigten
unteren Behälter
eingespeist. Die Reihen aus Druckkopfstrukturen sind vertikal über eine
Höhe hPH versetzt, wobei die Differenz zwischen
h1 und h11 so eingestellt ist, daß hPH = h1–h11, so
daß in
der oberen und unteren Reihe von Druckköpfen der gleiche statische
(hydraulische) Druck vorliegt. Da im Grunde der Aufbau der Räume Ia und
IIa gleich dem Aufbau der Räume
I und II ist, liegen die bei der Erörterung von 2 und 3 erläuterten
Vorteile – wo
der obere Behälter
nur eine Reihe von Druckköpfen
beschickte – für die beiden
Reihen von Druckköpfen
vor.If, in a vertical printer, it is desired to have two or more rows of liquid droplet separators (printheads) on top of each other, then it is possible to use a separate upper container as described above for each of the rows, the height of the ink in the container depending on the particular one Position of the rows of printheads is matched. It is also possible to build a single upper container ( 104 ) so that two or more rows of printheads are taken into account. In 4 this structure is shown schematically for two rows of printheads arranged vertically apart. For reasons of clarity, only one print head of each row is shown in the figure. The in 4 shown upper container ( 104 ) comprises 4 rooms (I, II, Ia and IIa). Rooms I and II are identical to those in the discussion of 2 described spaces, and an outlet ( 115 ) in room II the ink leads to a print head of the first row ( 107 ), from where the ink is returned to the lower container, not shown. Rooms I and II therefore feed the printhead of the first row. The ink from room II flows over a partition ( 117 ) in room Ia. The height (h1) of this partition ( 117 ) determines the ink level in room I and II and thus, as explained above, the static (hydraulic) pressure at the nozzles of the print head ( 107 ). Rooms Ia and IIa are connected via an outlet ( 115a ) with a printhead ( 107a ) connected to the second row. Room Ia is an inlet room that receives ink because ink from Room II flows across the partition between Rooms II and Ia. In the latter room there is an intermediate wall ( 118 ) with a height h13. There is a partition between room Ia and IIa ( 119 ) which has a height h15 and which has an opening between the bottom wall ( 110 ) of the upper container, the opening having a height h14. Room IIa is a pressure / outlet space that is connected via an outlet ( 115a ) Provides ink to a second row printhead from where the ink is returned to the lower container, not shown. This room also includes an outlet ( 105a ) at a height h11 above the floor wall ( 110 ) of the container. Via a channel ( 106 ) the ink is fed anew into the lower container, not shown. The rows of printhead structures are vertically offset by a height h PH , the difference between h1 and h11 being set so that h PH = h1-h11 so that the same static (hydraulic) pressure is present in the upper and lower rows of printheads , Since the structure of rooms Ia and IIa is basically the same as the structure of rooms I and II, they lie in the discussion of 2 and 3 advantages explained - where the upper container only fed one row of printheads - for the two rows of printheads.
Wenn
gewünscht
wird, mehr als zwei Reihen von Druckköpfen zu verwenden, erkennt
der Fachmann leicht, daß durch
das paarweise Hinzufügen von
Räumen
wie oben beschrieben zum oberen Behälter ein oberer Behälter konstruiert
werden kann, der drei oder mehr Reihen von Druckköpfen beschicken
kann, während
alle Vorteile, die erläutert
worden sind, beibehalten werden.If
required
will recognize using more than two rows of printheads
the specialist easily that through
adding pairs
clear
constructed an upper container for the upper container as described above
that can feed three or more rows of printheads
can while
all the benefits that explained
have been maintained.
Die
Vorteile der Erfindung, die durch den Aufbau des oberen Behälters für Tinte
gemäß der vorliegenden
Erfindung realisiert worden sind, werden erhalten, wenn jede in
der Technik bekannte Tinte verwendet wird und diese Tinte mit einer
in der Technik des Tintenstrahldrucks üblichen Geschwindigkeit umgewälzt wird.
Die Vorteile sind jedoch sehr prominent, wenn der Tintenstrahldrucker
eine Tinte mit einer Viskosität
zwischen 5 und 20 mPas (beide Grenzen eingeschlossen) verwendet
und diese Tinte mit einer Geschwindigkeit zwischen 0,1 mm/s und
50 mm/s (beide Grenzen eingeschlossen) umgewälzt wird.The
Advantages of the invention by the construction of the upper container for ink
according to the present
Invention have been obtained if any in
ink known in the art is used and this ink with a
speed circulated in the art of ink jet printing.
The advantages, however, are very prominent when using the inkjet printer
an ink with a viscosity
between 5 and 20 mPas (both limits included)
and this ink at a speed between 0.1 mm / s and
50 mm / s (including both limits) is circulated.
Die
Vorteile, die realisiert werden, wenn in einem Tintenstrahldrucker,
der eine Tintenversorgung enthält,
bei der Tinte von einem unteren Behälter zu einem oberen Behälter und
von diesem oberen Behälter
durch die Flüssigtröpfchenabscheidungsvorrichtung
zurück
in den unteren Behälter
umgewälzt wird,
ein oberer Behälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, können
auch realisiert werden, wenn der Aufbau des unteren Behälters angepaßt wird.
Im Grunde kann der untere Behälter
so konstruiert werden, daß die
Tinte, die in ihn von den Druckköpfen
(Flüssigtröpfchenabspritzvorrichtungen)
und von dem Überlauf
(105) des oberen Behälters
zurückkehrt,
die Oberfläche
der Tinte im unteren Behälter,
die in den Behälter über einen
fast laminaren Fluß eintritt,
nicht stört.
Weiterhin muß der
Aufbau so angepaßt
werden, daß die
Luft, die während der
Umwälzung
möglicherweise
in der Tinte eingeschlossen wird, leicht von der Tinte getrennt
werden kann, ohne daß spezielle
Entgasungseinrichtungen benötigt
werden. Dies wird wieder dadurch erzielt, daß in den unteren Behälter ein
Labyrinth eingeführt wird,
das die Tinte zwingt, das Labyrinth in der Nähe des Bodens des Behälters zu
passieren, damit die in der Tinte eingeschlossene Luft oder das
in der Tinte eingeschlossene Gas die Möglichkeit hat, zur Oberfläche der
Tinte im Behälter
zu entweichen.The advantages realized when in an ink jet printer containing an ink supply, the ink is circulated from a lower container to an upper container and from this upper container back to the lower container by the liquid droplet separator, an upper container according to the present invention Invention used can also be realized if the structure of the lower container is adapted. Basically, the lower container can be designed so that the ink that enters it from the printheads (liquid droplet sprayers) and from the overflow ( 105 ) of the upper tank returns, does not interfere with the surface of the ink in the lower tank that enters the tank via an almost laminar flow. Furthermore, the structure must be adapted so that the air that may be trapped in the ink during the circulation can be easily separated from the ink without the need for special degassing devices. Again, this is accomplished by inserting a labyrinth into the lower container that forces the ink to pass through the labyrinth near the bottom of the container to allow air or gas trapped in the ink to pass to escape to the surface of the ink in the container.
In 5 ist eine Vorderansicht
einer Ausführungsform
eines derartigen unteren Behälters
schematisch gezeigt, wobei die Vorderwand transparent gezeigt ist.
Der untere Behälter
(100) mit einer Bodenwand (110) und Seitenwänden (111)
ist in zwei Räume
I und II unterteilt. Im Raum I liegt Tinte (101) mit einer
Tintenoberfläche
(116a) vor. Ein „Babybehälter" (120) liegt
in Raum I vor und taucht in die Tinte (101) ein. Die Tinte
im Raum I weist eine Oberfläche auf
einer Höhe
h35 über
der Bodenwand des unteren Behälters
auf, und der „Babybehälter" ist so in die Tinte
eingetaucht, daß seine
Bodenwand auf einer Höhe
h36 über
der Bodenwand des unteren Behälters
angeordnet ist. Die Höhe
h36 ist so gewählt,
daß h36 ≥ 0,6 × h35, bevorzugt
so, daß h36 ≥ 0,8 × h35. Die
Tinte, die den oberen Behälter
(104) über
den Überlauf
(105, 105a) verläßt, tritt in den „Babybehälter" über einen Kanal (106)
ein. Außerdem
tritt Tinte, die mit Tinte (101) von einem Behälter (109)
in den Umwälzkreis
eintritt, um die während
des bildmäßigen Abspritzens
verwendete Tinte nachzufüllen,
von einem Kanal (106a) in den „Babybehälter" ein. Der Aufbau des „Babybehälters" wird weiter unten
erläutert.In 5 a front view of an embodiment of such a lower container is shown schematically, the front wall being shown transparently. The lower container ( 100 ) with a bottom wall ( 110 ) and side walls ( 111 ) is divided into two rooms I and II. There is ink in room I ( 101 ) with an ink surface ( 116a ) in front. A "baby container" ( 120 ) is in room I and dipped in the ink ( 101 ) on. The ink in Room I has a surface at a height h35 above the bottom wall of the lower container and the "baby container" is immersed in the ink so that its bottom wall is at a height h36 above the bottom wall of the lower container. The height h36 is chosen such that h36 ≥ 0.6 × h35, preferably such that h36 ≥ 0.8 × h35. 104 ) overflow ( 105 . 105a ), enters the "baby container" via a channel ( 106 ) on. Ink that is mixed with ink ( 101 ) from a container ( 109 ) enters the recirculation circuit to replenish the ink used during the image spraying, from a channel ( 106a ) in the "baby container". The structure of the "baby container" is explained below.
Der
erste Raum (I) ist durch eine Zwischenwand (122) mit einer
Höhe h31
vom zweiten Raum (II) getrennt. Diese Höhe h31 ist so gewählt, daß 0,25 × h31 ≤ h35 ≤ 0,95 × h31, bevorzugt
so, daß 0,4 × h31 ≤ h35 ≤ 0,75 × h31. Der
erste Raum umfaßt
weiterhin einen Auslaß (124),
um die Tinte wieder in den Umwälzkreis
zu bringen.The first room (I) is separated by a partition ( 122 ) with a height h31 from the second room (II). This height h31 is chosen such that 0.25 × h31 h h35 0 0.95 × h31, preferably such that 0.4 × h31 h h35 0,7 0.75 × h31. The first room also includes an outlet ( 124 ) to bring the ink back into the circulation circuit.
Im
zweiten Raum besteht eine weitere Zwischenwand (121) mit
einer Höhe
h33, die so gewählt ist,
daß h33 > h31. Am Boden des
zweiten Raums läßt die Zwischenwand
(121) eine Öffnung
mit einer Höhe
h34. Die Höhe
h34 ist bevorzugt kleiner oder gleich 0,3 × h31, besonders bevorzugt
kleiner oder gleich 0,15 × h31.
In 5 ist die Öffnung mit
der Höhe
h34 zwischen der Zwischenwand (121) und der Bodenwand direkt
auf der Bodenwand (110) angeordnet, wobei dies eine bevorzugte
Ausführungsform ist,
doch kann eine Öffnung
in der Zwischenwand (121) in einer gewissen Entfernung
von der Bodenwand ebenfalls den Zwecken der vorliegenden Erfindung
dienen. Wenn die Höhe
der Öffnung
und die präzise
Anordnung so gewählt
ist, daß die
Tinte gezwungen wird, von dem Einlaß (123) zum unteren Teil
des Behälters
zu fließen,
d.h. auf einer Höhe
unter 0,5 × h31,
dann ist tatsächlich
den Zwecken der Erfindung ebenfalls gedient. Die vom nicht gezeigten Druckkopf
wieder umgewälzte
Tinte tritt über
einen Einlaß (123),
der in einer Höhe
h32 in der Seitenwand (111) liegt, in den zweiten Raum
ein. Diese Höhe
h32 ist so gewählt,
daß 0,25
mm ≤ h31 – h32 ≤ 50 mm, bevorzugt
so, daß 0,5
mm ≤ h31 – h32 ≤ 30 mm. Die
Anordnung des Einlasses (123) recht nahe an der Oberfläche (116b)
der Tinte in Raum II ermöglicht
es, daß Luft,
die möglicherweise
in der zurückgeführten Tinte
eingeschlossen wird, leicht über
diese Oberfläche
(116b) evakuiert werden kann. Bei Betrieb wird die vom
Druckkopf zurückkehrende
Tinte beim Eintritt in den zweiten Raum (II) nach unten gedrückt und
muß unter
der Zwischenwand (121) hindurchströmen. Dadurch wird auch die
Trennung der Flüssigkeit
und der möglicherweise
in ihr eingeschlossenen Luft vergrößert. Die Tinte läuft dann über die
Zwischenwand (122) zwischen den beiden Räumen und
tritt in den ersten Raum ein. Der Tintenfluß entlang der dem ersten Raum
zugewandten Seite der Zwischenwand (122) ist quasi laminar,
und etwaige, noch nicht von der Tinte getrennte Luft kann an dieser
Fläche
aus der Tinte entweichen. Wenn der untere Behälter in einem Drucker mit mehr
als einer Reihe von Druckköpfen
verwendet wird, dann ist es möglich,
die von jeder Reihe von Druckköpfen
zurückkehrende
Tinte in den gleichen Behälter
im gleichen Raum (II) eintreten zu lassen oder daß mehrere Räume (II)
zum unteren Behälter
hinzugefügt
werden können.There is another partition in the second room ( 121 ) with a height h33, which is chosen so that h33> h31. At the floor of the second room, the partition ( 121 ) an opening with a height h34. The height h34 is preferably less than or equal to 0.3 × h31, particularly preferably less than or equal to 0.15 × h31. In 5 is the opening with the height h34 between the partition ( 121 ) and the Bottom wall directly on the bottom wall ( 110 ), which is a preferred embodiment, but an opening in the intermediate wall ( 121 ) at a certain distance from the bottom wall also serve the purposes of the present invention. If the height of the opening and the precise arrangement is chosen so that the ink is forced out of the inlet ( 123 ) to flow to the lower part of the container, ie at a height below 0.5 × h31, then the purposes of the invention are actually also served. The ink recirculated by the printhead, not shown, passes through an inlet ( 123 ) at a height h32 in the side wall ( 111 ) lies in the second room. This height h32 is chosen such that 0.25 mm h h31-h32 50 50 mm, preferably such that 0.5 mm h h31-h32 30 30 mm. The arrangement of the inlet ( 123 ) quite close to the surface ( 116b ) the ink in Room II allows air that may be trapped in the returned ink to pass easily over that surface ( 116b ) can be evacuated. In operation, the ink returning from the printhead is pushed down when entering the second room (II) and must be under the partition ( 121 ) flow through. This also increases the separation of the liquid and any air that may be trapped in it. The ink then runs over the partition ( 122 ) between the two rooms and enters the first room. The ink flow along the side of the partition facing the first space ( 122 ) is quasi laminar, and any air that is not yet separated from the ink can escape from the ink on this surface. If the lower container is used in a printer with more than one row of printheads, then it is possible for the ink returning from each row of printheads to enter the same container in the same room (II) or for several rooms (II) can be added to the lower container.
6 ist ein Querschnitt entlang
der Linie W-W' in 5 durch den unteren Behälter. Sie
zeigt den unteren Behälter
(100) und den „Babybehälter" (120) in
ihm. Der „Babybehälter" mit Seitenwänden (111a)
und einer Bodenwand (110a) taucht in die Tinte (101)
ein. Die Tinte weist eine Oberfläche
auf einer Höhe
h35 über
der Bodenwand des unteren Behälters
auf, und der „Babybehälter" ist so in die Tinte
eingetaucht, daß seine
Bodenwand (110a) auf einer Höhe h36 über der Bodenwand des unteren
Behälters
liegt. Die Höhe
h36 ist so gewählt,
daß h36 ≥ 0,6 × h35, bevorzugt
so, daß h36 ≥ 0,8 × h35. 6 is a cross section along the line WW 'in 5 through the lower container. It shows the lower container ( 100 ) and the "baby container" ( 120 ) in him. The "baby container" with side walls ( 111 ) and a bottom wall ( 110a ) dips into the ink ( 101 ) on. The ink has a surface at a height h35 above the bottom wall of the lower container, and the "baby container" is immersed in the ink so that its bottom wall ( 110a ) is at a height h36 above the bottom wall of the lower container. The height h36 is chosen such that h36 ≥ 0.6 × h35, preferably such that h36 ≥ 0.8 × h35.
Die
den oberen Behälter
(104) über
den Überlauf
(105, 105a) verlassende Tinte tritt über einen
Kanal (106) in den „Babybehälter" ein. Auch Tinte,
die von einem Behälter
(109) mit Tinte (101) in den Umwälzkreis
eintritt, um die während
des bildmäßigen Abspritzens
verwendete Tinte nachzufüllen,
tritt von einem Kanal (106) aus in den „Babybehälter" ein. Der Babybehälter ist ebenfalls in Räume unterteilt und
weist zwei Räume
Ib und IIb auf, die voneinander durch eine Zwischenwand (126)
mit einer Höhe
h37 über
der Bodenwand des „Babybehälters" getrennt sind. Die
den oberen Behälter
(104) über
den Überlauf
(105, 105a) verlassende Tinte tritt in den „Babybehälter" über einen Kanal (106)
im ersten Raum (Ib) ein. Außerdem
tritt Tinte, die von einem Behälter (109)
mit Tinte (101) in den Umwälzkreis eintritt, um die während des
bildmäßigen Abspritzens
verwendete Tinte nachzufüllen,
von einem Kanal (106a) im ersten Raum (Ib) in den „Babybehälter" ein. Die Kanäle verlaufen
unter der Oberfläche
(116c) der Tinte im Babybehälter, so daß die Tinte keinen freien Fall
aufweist. Beide Kanäle
(106 und 106a) treten bei einer Höhe h39 über der
Bodenwand des „Babybehälters" in diesen ein. Diese
Höhe h39
ist so gewählt,
daß 0,25
mm ≤ h37 – h39 ≤ 30 mm, bevorzugt
so, daß 0,5 mm ≤ h37 – h39 ≤ 15 mm. Die
Anordnung der Kanäle (106 und 106a)
recht nahe an der Oberfläche
(116c) der Tinte im Raum Ib ermöglicht es, daß Luft,
die möglicherweise
in der zurückkehrenden
Tinte eingeschlossen werden, über
diese Oberfläche
(116c) leicht evakuiert werden kann. Im ersten Raum (Ib) des „Babybehälters" ist eine Zwischenwand
(125) mit einer ab der Bodenwand des „Babybehälters" gemessenen Höhe h38 angeordnet, wobei h38
derart ist, daß h38 > h37. Am Boden der
Zwischenwand (125) bleibt eine Öffnung mit der Höhe h42 zurück. Die
Höhe h42
ist bevorzugt kleiner oder gleich 0,3 × h37, besonders bevorzugt
kleiner oder gleich 0,15 × h37.
In 6 ist die Öffnung mit
der Höhe
h42 zwischen der Trennwand (125) und der Bodenwand direkt
an der Bodenwand (110a) angeordnet, wobei dies eine bevorzugte
Ausführungsform
ist, doch kann eine Öffnung
in der Zwischenwand (125) in einer gewissen Entfernung
von der Bodenwand den Zwecken der vorliegenden Erfindung dienen.
wenn die Höhe der Öffnung und
die präzise
Anordnung so gewählt sind,
daß die
Tinte gezwungen wird, von den Kanälen (106 und 106a)
zum unteren Teil des „Babybehälters" zu fließen, d.h.
auf eine Höhe
unter 0,5 × h37,
wird tatsächlich
ebenfalls den Zwecken der Erfindung gedient. Aus dem ersten Raum
(Ib) läuft
die Tinte über die
Zwischenwand (126) zwischen den beiden Räumen in
den Raum IIb, wobei dieser Raum des Babybehälters von dem Raum I des unteren
Behälters durch
eine Zwischenwand (128) mit einer ab der Bodenwand des „Babybehälters" gemessenen Höhe h40 getrennt
ist. Außerdem
ist in diesem Raum des „Babybehälters" eine Zwischenwand
(127) mit einer ab der Bodenwand des „Babybehälters" gemessenen Höhe h41 angeordnet, wobei die
Höhe h41
derart ist, daß h41 > h40. An dem Boden
der Zwischenwand (125) bleibt eine Öffnung der Höhe h43 zurück. Die
Höhe h43
ist bevorzugt kleiner oder gleich 0,3 × h40, besonders bevorzugt
kleiner oder gleich 0,15 × h40.
In 6 ist die Öffnung mit
der Höhe
h43 zwischen der Trennwand (127) und der Bodenwand direkt
an der Bodenwand (110a) angeordnet, wobei dies eine bevorzugte
Ausführungsform
ist, doch kann eine Öffnung
in der Zwischenwand (127) in einer gewissen Entfernung
von der Bodenwand den Zwecken der vorliegenden Erfindung dienen.
wenn die Höhe der Öffnung und
die präzise
Anordnung so gewählt sind,
daß die
Tinte gezwungen wird, aus den Kanälen (106 und 106a)
zum unteren Teil des „Babybehälters" zu fließen, d.h.
auf einer Höhe
unter 0,5 × h40,
wird ebenfalls den Zwecken der Erfindung gedient. Die Tinte fließt über die
Zwischenwand (128) in die Tinte (101) im Raum
I des unteren Behälters.Which the upper container ( 104 ) overflow ( 105 . 105a ) leaving ink passes through a channel ( 106 ) in the "baby container". Also ink that comes from a container ( 109 ) with ink ( 101 ) enters the recirculation circuit to replenish the ink used during the image spray, exits from a channel ( 106 ) into the "baby container". The baby container is also divided into rooms and has two rooms Ib and IIb, which are separated from each other by an intermediate wall ( 126 ) with a height h37 above the bottom wall of the "baby container". The upper container ( 104 ) overflow ( 105 . 105a ) leaving ink enters the "baby container" via a channel ( 106 ) in the first room (Ib). Ink that comes from a container ( 109 ) with ink ( 101 ) enters the recirculation circuit to replenish the ink used during the image spraying, from a channel ( 106a ) in the first room (Ib) into the "baby container". The channels run under the surface ( 116c ) the ink in the baby container so that the ink does not fall freely. Both channels ( 106 and 106a ) enter at a height h39 above the bottom wall of the "baby container". This height h39 is chosen such that 0.25 mm h h37-h39 30 30 mm, preferably such that 0.5 mm h h37-h39. 15 mm. The arrangement of the channels ( 106 and 106a ) quite close to the surface ( 116c ) the ink in space Ib allows air that may be trapped in the return ink to pass over this surface ( 116c ) can be easily evacuated. In the first room (Ib) of the "baby container" there is an intermediate wall ( 125 ) with a height h38 measured from the bottom wall of the "baby container", where h38 is such that h38> h37. At the bottom of the intermediate wall ( 125 ) an opening with the height h42 remains. The height h42 is preferably less than or equal to 0.3 × h37, particularly preferably less than or equal to 0.15 × h37. In 6 is the opening with the height h42 between the partition ( 125 ) and the bottom wall directly on the bottom wall ( 110a ), which is a preferred embodiment, but an opening in the intermediate wall ( 125 ) serve the purposes of the present invention at some distance from the bottom wall. if the height of the opening and the precise arrangement are chosen so that the ink is forced out of the channels ( 106 and 106a ) to the lower part of the "baby container", ie to a height of less than 0.5 × h37, is actually also used for the purposes of the invention. The ink runs from the first space (Ib) over the intermediate wall ( 126 ) between the two rooms in room IIb, this room of the baby container being separated from room I of the lower container by an intermediate wall ( 128 ) is separated by a height h40 measured from the bottom wall of the "baby container". In addition, there is an intermediate wall in this room of the "baby container" ( 127 ) with a height h41 measured from the bottom wall of the "baby container", the height h41 being such that h41> h40. At the bottom of the intermediate wall ( 125 ) an opening of height h43 remains. The height h43 is preferably less than or equal to 0.3 × h40, particularly preferably less than or equal to 0.15 × h40. In 6 is the opening with the height h43 between the partition ( 127 ) and the bottom wall di right on the bottom wall ( 110a ), which is a preferred embodiment, but an opening in the intermediate wall ( 127 ) serve the purposes of the present invention at some distance from the bottom wall. if the height of the opening and the precise arrangement are chosen so that the ink is forced out of the channels ( 106 and 106a ) flowing to the lower part of the "baby container", ie at a height below 0.5 × h40, is also used for the purposes of the invention. The ink flows over the intermediate wall ( 128 ) in the ink ( 101 ) in room I of the lower container.
Es
ist klar, daß es
möglich
ist, einen „Babybehälter" mit mehr als zwei
Räumen
oder mit nur einem Raum zu implementieren, so lange in dem „Babybehälter" auch eine Art von
Labyrinth vorliegt, die die Tinte dazu zwingt, entlang dem Boden
des „Babybehälters" zu fließen und
dabei etwaige Luft, die möglicherweise
in der Tinte eingeschlossen war, Zeit und Raum läßt, zur Oberfläche der
Tinte im „Babybehälter" zu entweichen.It
it is clear that it
possible
is a "baby container" with more than two
clear
or to implement with only one room, as long as a kind of in the "baby container"
Maze is present that forces the ink to run along the floor
of the "baby container" to flow and
any air that may be present
was trapped in the ink, leaving time and space, to the surface of the
Escape ink in the "baby container".
Die
Anordnung des Einlasses (123) im unteren Behälter (100)
nahe der Oberfläche
(116b) der im Raum II enthaltenen Tinte und die Anordnung
der Kanäle
(106 und 106a) im „Babybehälter" (120) nahe der Oberfläche (116c)
der im Raum Ib des „Babybehälters" enthaltenen Tinte
weist nicht nur den Vorteil auf, daß während des Betriebs des Druckers
eine leichte Luftevakuierung gestattet wird, sondern weist auch
den großen
Vorteil auf, daß beim
Starten des Druckers und somit der Umwälzung von Tinte in leeren Kanälen die
Luft leicht aus den Kanälen
und anderen Teilen evakuiert wird, da die Luft von der Tinte weggedrückt wird
und leicht im unteren Behälter
entweichen kann.The arrangement of the inlet ( 123 ) in the lower container ( 100 ) near the surface ( 116b ) the ink contained in room II and the arrangement of the channels ( 106 and 106a ) in the "baby container" ( 120 ) near the surface ( 116c ) The ink contained in room Ib of the "baby container" not only has the advantage that a slight air evacuation is permitted during the operation of the printer, but also has the great advantage that when the printer is started and thus the circulation of ink in empty channels, the air is easily evacuated from the channels and other parts because the air is pushed away by the ink and can easily escape in the lower container.
Obwohl
die Vorteile der Erfindung: Pulsierungsdämpfung, Luftevakuierung, Vermeidung
von Änderungen
der Größe und/oder
Geschwindigkeit der abgespritzten Tintentröpfchen und Vermeiden einer
Luftaufnahme während
eines Überlaufs,
durch die Verwendung entweder eines oberen Behälters oder eines unteren Behälters gemäß der vorliegenden
Erfindung realisiert werden können,
werden bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines Tintenstrahldruckers,
in dem Tinte umgewälzt
wird, sowohl ein oberer Behälter
als auch ein unterer Behälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung gezeigt. In 7 ist
eine schematische Ansicht eines derartigen Druckers mit zwei Reihen
von Druckköpfen
gezeigt. Er umfaßt
im Grunde die Elemente, wie sie in 1 erörtert sind.
Der obere Behälter
und der untere Behälter
sind dabei Behälter
gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wenngleich sowohl der obere als auch der untere Behälter offene
Behälter
sein können,
wird bevorzugt, daß beide
Behälter
durch einen Deckel (104a und 100a) verkappt sind.
Besonders bevorzugt sind diese Deckel luftdicht, so daß keine
externe Luft in die Behälter
eintreten kann. Dies hat den Vorteil, daß die Luft über der Tinte in beiden Behältern mit dem
Lösungsmittel
der Tinte gesättigt
ist und daß Verdunstung
des Lösungsmittels
aus der Tinte heraus auf ein Minimum reduziert und sogar verhindert wird.
Beide Behälter
sind durch einen Kanal (129) in den jeweiligen Deckeln
verbunden, so daß die
Luft im oberen Behälter
und die Luft im unteren Behälter
in Verbindung stehen. Dadurch wird das Luft-/Tintenvolumen in beiden
Behältern
fast konstant gehalten, und wenn sich ein Tintenstand in einem der
Behälter ändert, wird
Luft von dem anderen Behälter
zum ersten Behälter
gesaugt oder aus dem ersten Behälter gedrückt. Wenn
beispielsweise der Tintenstand im unteren Behälter ansteigt, wird Luft aus
dem unteren Behälter
durch den Kanal (129) zum oberen gedrückt.Although the advantages of the invention: pulsation damping, air evacuation, avoiding changes in the size and / or speed of the sprayed ink droplets and avoiding air intake during an overflow, can be realized by using either an upper container or a lower container according to the present invention In a particularly preferred embodiment of an ink jet printer in which ink is circulated, both an upper container and a lower container according to the present invention are shown. In 7 a schematic view of such a printer with two rows of print heads is shown. It basically includes the elements as in 1 are discussed. The upper container and the lower container are containers according to the present invention. Although both the upper and lower containers can be open containers, it is preferred that both containers are covered by a lid ( 104a and 100a ) are capped. These lids are particularly preferably airtight so that no external air can enter the containers. This has the advantage that the air above the ink in both containers is saturated with the solvent of the ink and that evaporation of the solvent out of the ink is minimized and even prevented. Both containers are through a channel ( 129 ) connected in the respective lids so that the air in the upper container and the air in the lower container are connected. This keeps the air / ink volume in both containers almost constant, and when an ink level in one of the containers changes, air is drawn from the other container to the first container or forced out of the first container. For example, if the ink level in the bottom tank rises, air from the bottom tank will pass through the channel ( 129 ) pressed to the top.
Der
in 7 gezeigte Tintenstrahldrucker umfaßt weiterhin
einen Einlaß (130),
der mit einem Hahn (130a) für Druckluft ausgestattet ist.
Indem Druckluft durch den Kanal (130) in den oberen Behälter gebracht
wird, können
die Druckköpfe
(107, 107a) gespült werden. Es ist vorteilhaft,
daß, wenn
das Spülen
mit Druckluft in Betracht gezogen wird, der Kanal (129)
zwischen dem oberen und dem unteren Behälter für den Druckausgleich vorliegt.
Wenn dieser Kanal vorliegt, wird das Gleichgewicht im Drucker nicht
gestört,
wenn mit Druckluft gespült
wird, da der Druck im unteren und im oberen Behälter wegen des Vorliegens des
Kanals (129) ausgeglichen wird.The in 7 The inkjet printer shown further includes an inlet ( 130 ) with a tap ( 130a ) is equipped for compressed air. By supplying compressed air through the duct ( 130 ) is placed in the upper container, the printheads ( 107 . 107a ) be rinsed. It is advantageous that when considering purging with compressed air, the channel ( 129 ) between the upper and lower pressure equalization tanks. If this channel is present, the equilibrium in the printer is not disturbed when flushing with compressed air, since the pressure in the lower and in the upper container due to the presence of the channel ( 129 ) is balanced.
Wie
aus 7 ersichtlich ist,
können
Konditioniermittel, eine Heizvorrichtung (132) und eine Kühlvorrichtung
(133) für
die Tinte zum unteren Behälter
hinzugefügt
werden. Die Anordnung des Konditionierungsmittels im unteren Behälter weist
gegenüber
seiner Anordnung an anderen Stellen des Umwälzkreises Vorteile auf. Im
unteren Behälter
kommt alle Tinte zusammen: Überlauf
vom oberen Behälter, von
den Druckköpfen
zurückkehrende
Tinte und Tinte aus dem Versorgungsgefäß (109) zum Nachfüllen, wodurch
die ganze Tinte auf einmal konditioniert wird. Die Tintenmenge im
unteren Behälter
ist recht groß,
so daß eine
Pufferkapazität
vorliegt und die Konditionierungsmittel keine Spitzen sehr kalter
Tinte oder Spitzen sehr heißer
Tinte bewältigen
müssen.How out 7 can be seen, conditioning means, a heating device ( 132 ) and a cooling device ( 133 ) for the ink to be added to the lower container. The arrangement of the conditioning agent in the lower container has advantages over its arrangement at other points in the circulation circuit. All ink comes together in the lower container: Overflow from the upper container, ink returning from the printheads and ink from the supply vessel ( 109 ) to refill, which conditions all of the ink at once. The amount of ink in the lower container is quite large so that there is a buffer capacity and the conditioning agents do not have to cope with very cold ink peaks or very hot ink peaks.
In
dem Umwälzkreis
ist ein Filter zum Reinigen der Tinte angebracht, und um zu vermeiden,
daß Staub
und andere Teilchen den Druckkopf erreichen würden, wo Staub einige Düsen blockieren
kann und somit die Druckqualität
verschlechtern kann. Die Filtrierung der Tinte ist beispielsweise
aus WO-A-00 21755 bekannt. Es hat sich herausgestellt, daß es bei Verwendung
eines Filters am besten ist, einen überdimensionierten Filter zu
haben, wodurch die Verwendung einer Zentrifugalpumpe zum Umwälzen der Tinte
ermöglicht
wird. Es wurde in diesem Dokument erläutert, daß die Verwendung einer Pumpe
mit geringen Pulsierungen für
das Umwälzen
der Tinte bevorzugt wird.A filter is installed in the circulation circuit to clean the ink and to prevent dust and other particles from reaching the print head, where dust can block some nozzles and thus deteriorate print quality. The filtration of the ink is known for example from WO-A-00 21755. It has been found that when using a filter it is best to have an oversized filter which enables the use of a centrifugal pump to circulate the ink. It was explained in this document that the use of a pump with ge wrestling pulsations is preferred for circulating the ink.
Wenn
ein überdimensionierter
Filter verwendet wird, ist der Druckabfall im Filter gering, und
deshalb kann eine einen niedrigen Druck an die Tinte liefernde Pumpe
verwendet werden. Dies hat dann weitere Vorteile bezüglich der
auf die Tinte ausgeübten thermischen
und mechanischen Beanspruchung. Ein überdimensionierter Filter zur
Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist ein Filter, der, wenn
Tinte mit einer Viskosität
zwischen 5 und 20 mPas und einer Umwälzgeschwindigkeit von 3 bis
5 l/min verwendet wird eine Filteroberfläche zwischen 0,25 und 2 m2, bevorzugt zwischen 0,5 und 1 m2 aufweist.If an oversized filter is used, the pressure drop in the filter is small and therefore a low pressure pump to the ink can be used. This then has other advantages in terms of thermal and mechanical stress applied to the ink. An oversized filter for use in the present invention is a filter which, when ink with a viscosity between 5 and 20 mPas and a circulation speed of 3 to 5 l / min is used, a filter surface between 0.25 and 2 m 2 , preferably between 0.5 and 1 m 2 .
Zum
leichten Reinigen des Tintenkreises wird bevorzugt, daß der obere
Behälter,
der untere Behälter
und der „Babybehälter" ohne spezielle Schwierigkeiten
geleert werden können.
Dies wird dadurch erzielt, daß sich
im oberen Behälter
kleine Löcher
(134) in den Zwischenwänden
befinden, die bis zur Bodenwand dieses Behälters reichen (diese sind Zwischenwände 113, 117, 118 im
oberen Behälter,
siehe 3 und 4) und im Kanal (106)
auch am Boden des oberen Behälters.
Im unteren Behälter
ist ein kleines Loch in der den Raum II von Raum I trennenden Zwischenwand
(120) in der Nähe
des Bodens des unteren Behälters
vorgesehen. Im „Babybehälter" sind Löcher in
der den Raum Ib vom Raum IIb trennenden Zwischenwand und in der
Bodenwand des „Babybehälters" im Raum IIb vorgesehen.
In 8 ist die Anordnung
der Löcher
gezeigt: wobei 8a im
oberen Behälter
eine Vergrößerung entlang
des Bodens des Behälters
zeigt, wie in 4 gezeigt,
wobei 8b im unteren
Behälter
eine Vergrößerung entlang
des Bodens des Behälters
zeigt, wie in 5 gezeigt,
und 8c im Babybehälter eine
Vergrößerung entlang
des Bodens des „Babybehälters" zeigt, wie in 6 gezeigt. In der 8 sind nur die relevanten
Teile numeriert und erläutert,
für die
anderen Elemente und deren Numerierung wird auf die 4, 5 beziehungsweise 6 verwiesen. Die Löcher (134)
müssen
so dimensioniert sein, daß die Umwälzung der
Tinte im Tintenversorgungssystem nicht gestört wird, weil zuviel Tinte
wegleckt, und daß sie
nicht (zu) einfach verstopfen. Es hat sich herausgestellt, daß bei Tinten
mit einer Viskosität
zwischen 5 und 20 mPas, wobei beide Grenzen eingeschlossen sind,
die Löcher
(134) eine Fläche
zwischen 5 und 15 mm2 aufweisen könnten, wobei
beide Grenzen eingeschlossen sind.For easy cleaning of the ink circuit, it is preferred that the upper container, the lower container and the "baby container" can be emptied without special difficulties. This is achieved in that small holes ( 134 ) are in the partitions that extend to the bottom wall of this container (these are partitions 113 . 117 . 118 in the upper container, see 3 and 4 ) and in the channel ( 106 ) also at the bottom of the upper container. In the lower container there is a small hole in the partition separating room II from room I ( 120 ) provided near the bottom of the lower container. Holes are provided in the "baby container" in the intermediate wall separating room Ib from room IIb and in the bottom wall of the "baby container" in room IIb. In 8th the arrangement of the holes is shown: where 8a in the upper container shows an enlargement along the bottom of the container, as in 4 shown where 8b in the lower container shows an enlargement along the bottom of the container, as in 5 shown and 8c in the baby container an enlargement along the bottom of the "baby container" shows, as in 6 shown. In the 8th only the relevant parts are numbered and explained, for the other elements and their numbering please refer to the 4 . 5 respectively 6 directed. The holes ( 134 ) must be dimensioned in such a way that the circulation of the ink in the ink supply system is not disturbed because too much ink leaks away and that it does not clog (too) easily. It has been found that for inks with a viscosity between 5 and 20 mPas, including both limits, the holes ( 134 ) could have an area between 5 and 15 mm 2 , both limits being included.
-
100100
-
unterer
Behälterlower
container
-
101101
-
Tinteink
-
102102
-
Pumpepump
-
103,
103a, 103b, 106, 106a103
103a, 103b, 106, 106a
-
Kanälechannels
-
104104
-
oberer
Behälterupper
container
-
105,
105a105
105a
-
Auslässe für überlaufende
TinteOutlets for overflowing
ink
-
107107
-
Druckkopf
(Tröpfchenabspritzvorrichtung)printhead
(Tröpfchenabspritzvorrichtung)
-
108108
-
abgespritzte
Tintesprayed off
ink
-
109109
-
Tintenreservoirink reservoir
-
110110
-
Bodenwand
eines Behältersbottom wall
a container
-
111111
-
Seitenwand
eines BehältersSide wall
a container
-
112,
113, 117, 118, 119, 121, 122, 125, 126, 127, 128112
113, 117, 118, 119, 121, 122, 125, 126, 127, 128
-
Zwischenwändepartitions
-
114114
-
EinlaßInlet
-
114a114a
-
Kappe
auf Einlaßcap
on entry
-
114b114b
-
Seitenlöcher im
EinlaßSide holes in the
Inlet
-
115,
115a115
115a
-
Auslässe- zum
DruckkopfOutlets to
printhead
-
116,
116a, 116b, 116c116
116a, 116b, 116c
-
Oberfläche der
TinteSurface of the
ink
-
120120
-
„Babybehälter" im unteren Behälter"Baby container" in the lower container
-
129129
-
Luftkanalair duct
-
130130
-
Kanal
für Druckluftchannel
for compressed air
-
131131
-
Filterfilter
-
132132
-
Heizvorrichtungheater
-
133133
-
Kühlvorrichtungcooler
-
134134
-
Löcherholes