專利名稱:連續(xù)工作的噴墨打印機(jī)的墨滴的生成及偏轉(zhuǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于連續(xù)工作的噴墨^T印機(jī)(Tintenstrahldrucker)的墨滴 (Tintentropfen )的生成及偏轉(zhuǎn)(Ablenkung )的方法,其中,連貫的 (zusammenhaengend )墨束(Tintenstrahl) AUf壓室(Druckkammer)的噴 嘴射出。jtb^卜,本發(fā)明還涉及一種用于由連貫?zāi)赡?,并實現(xiàn)其偏轉(zhuǎn)的 裝置,該裝置包括增壓室,增壓室具有用于產(chǎn)生連續(xù)射出的連貫?zāi)膰娮臁?br>
背景技術(shù):
多年來,連續(xù)工作的噴墨打印才確工業(yè)上凈^于對不同產(chǎn)品進(jìn)##識。迄 今為止,這種噴墨打印機(jī)的工作原理為如下所述要打印的墨水通過泵以^ (Ueberdruck)從賒 器中被^到位于實際打印頭中的增壓室中,其中該 增壓室在朝向待打印物的-"^具有噴嘴。
其中,^^觜所具有的開口直徑例如在30nm到20(^m的范圍內(nèi)。J脈,墨 束首先作為連續(xù)的墨^^^^觜射出,但是財于才封己(Beschriftung)是沒有實 用性,因為在這種才科己方式下其中所生成的符號由M點或M墨滴構(gòu)成。
為了將墨束分解為補(bǔ)同類的墨滴,在增壓室處安置調(diào)制元件,其在射出
的墨束中產(chǎn)生壓力波動,從而墨^^vt觜射出后在短時間后在一"巨離處分
解成同類的單獨(dú)墨滴。其中,墨滴的大小取決于所設(shè)置的調(diào)制頻率、 直徑 及泵所產(chǎn)生的壓力,并可在系統(tǒng)的由上述l^t的組合所給出的極P艮內(nèi)調(diào)節(jié)。其 中,前后相繼的墨滴的墨滴大小是不可負(fù)汰生改變的。
在墨滴即將脫離射出的墨束時,墨滴分別帶上特定的電荷,其中,電荷高
^**于待打印產(chǎn)品上期望的命中位置。為保證電W電,墨7K^有弱的導(dǎo)電性。
在充電過程期間,墨滴尚^Mt離從噴墨打印機(jī)的t觜射出的墨束,使得由 于電影響,墨水中的自由載流子^^外部充電電壓的極性和強(qiáng)度而朝向或背離
充電電極移動,其中,墨水室(Tintenkammer)例:H皮電氣地^^N^幾殼電勢,
并因此墨水貯液器電氣地保持在機(jī)殼電勢。其中,充電電極與墨束沒有機(jī)械 接觸。
如果墨滴現(xiàn)在與墨束脫離,同時其處于充電電極的電場范圍內(nèi),則由于該 影響而進(jìn)入墨滴的電荷被保留在墨滴體積(TVopfenvolumen)內(nèi),該墨滴體積也在脫離后從外表上看是帶電荷的(elektrischgeladen)。如果例如充電電極被 正性充電,則在墨束進(jìn)入充電電極的電場時,墨水中負(fù)的自由栽流子將進(jìn)入電 場,而墨水中帶正電荷的自由載流被排斥出電場。
由此,緊鄰地在墨滴脫離前,在墨束的前緣處進(jìn)行電荷分離 (Ladungstrennung),并皿離的墨滴中由此產(chǎn)生的電荷不均衡保持,且在 本 例中,墨滴帶負(fù)電地離開充電電極的電場范圍。
由于在充電電壓對墨滴的影響時間期間墨滴按照構(gòu)造并按照原則脫離,所 以,如前所述,已脫離的墨滴上保留一定電荷量,該電荷量的大小在墨水導(dǎo)電 性恒定的情況下與所施加的充電電壓的高^N關(guān),且在改變充電電壓時,因此 每個墨滴上的電荷量也可改變。
在其最先的直線飛行階段,經(jīng)充電的墨滴相繼iiA平板電容器的電場中, 并才財居頭^自的電荷或多或少地偏離其直線飛行M,并且在離開電場后以與
其原先的飛行^it^一角度地繼續(xù)飛行,其中該角度取決于其電荷。
遵循該原理,待才科己表面的不同命中位置可以各個墨滴被選擇,其中在該 實施方式中^偏轉(zhuǎn)方向上進(jìn)行。為將各墨滴從打印圖樣(Schriftbild)中剔除 (Ausblenden),或者如果不應(yīng)該打印,則墨滴獲得一定的固有的電荷或者保持 不帶電,從而其在平板電容器的靜電場中出射后進(jìn)入收集管中,其中其從那里通過泵系統(tǒng)被泵送回墨水容器中。這樣,未打印的墨水循環(huán)利用,這導(dǎo)致連 續(xù)工作的噴墨打印機(jī)的標(biāo)記。
所描述的傳統(tǒng)實施方式的缺陷在于,由于由系統(tǒng)所決定的墨滴偏轉(zhuǎn)方式, 墨水自身必須具有哪怕(wennauch)很小的導(dǎo)電性,從而可將對于靜電偏轉(zhuǎn)所
要求的特定電荷量加到每個單獨(dú)的墨滴上。
因此,可使用墨水的數(shù)量受到限制,因為以下情形不是在每個期望的墨水 組成中都可以或是實用的,即墨水本身或通過添加物而具有導(dǎo)電性。為此, 例如可存在具有磁性的墨水。這種墨水例如可借助于添加物而iU為是導(dǎo)電的, 然而,由于出現(xiàn)的感應(yīng)現(xiàn)象和與"M目關(guān)的不同的額外偏轉(zhuǎn)力,每個墨滴的飛行
城可能無法被控制。
對此,DE103 07 055描述了一種用于偏轉(zhuǎn)墨滴的方法,其借助于超聲波根 據(jù)所使用的聲能而不同程度地偏轉(zhuǎn)以通常方式通過墨水中的壓力調(diào)制 (Druckmodulation)所產(chǎn)生的墨滴。
這種方式的偏轉(zhuǎn)的優(yōu)勢在于,要打印的墨水不再必須具有導(dǎo)電性,這使得 能浙^]大量具有不同棒性的不同墨水。
在DE103 07055中所描述的方法的缺陷在于 一方面,在墨滴生成和墨滴 偏轉(zhuǎn)之間必須進(jìn)行準(zhǔn)確的同步,這還必須才 局部環(huán)境條件考慮聲波在偏轉(zhuǎn)處 的最g^di度,以便使得能夠?qū)⒛尉_地偏轉(zhuǎn)到所期望的位置。otl^卜,進(jìn) 一步的缺陷還在于,在應(yīng)用簡單的,發(fā)生器的情況下,由于發(fā)聲面的大小, 有效的聲能不僅作用于待偏轉(zhuǎn)的墨滴,而是至少部分i^kii作用于飛在前面的和 后續(xù)的墨滴,因而,墨滴的精確偏轉(zhuǎn)僅^|_有限制的可能。jtb^卜,進(jìn)一步的缺 陷絲于,偏轉(zhuǎn)后的墨滴由于其生成而絲有相同大小,從而,具有不同標(biāo)線 t復(fù)(Strichstaerken)的打印圖樣只育腿過多個墨滴的疊加來實現(xiàn),并因而只 育^階段(Stufen)中實現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于,提#-種方法和裝置,通過其可以^JL前述缺陷。本 發(fā)明的任務(wù)ii^于,^^^"種方法和裝置,通過其可以在J^T印的才朽己內(nèi)生成 不同大小的墨滴,并將其以所期望的方向偏轉(zhuǎn)。
按照本發(fā)明,通過以下方式實現(xiàn)該任務(wù),即區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),在墨束離開 增壓室的t觜后,通過以下方^€續(xù)的連貫的墨束中生成單個墨滴即將至 少一個聲樂p中(Schallpuls)對于傳播方向側(cè)面財準(zhǔn)或命中連貫的墨束;并且 聲脈沖作用于的墨^L被M貫的墨束中脫離(herausgeloest),并偏離其原先 的傳播方向,其中脫離的W"飛行期間通過內(nèi)聚力(Kohaesionskraft)而形成 墨滴。
該任務(wù)艦狄前所#式的裝置得以解決,其中至少一個音頻發(fā)生器被 設(shè)置在增壓室外并且在墨束側(cè)面,通過該音頻發(fā)生器可產(chǎn)生至少一個對準(zhǔn)墨束 的聲樂辦,通過該聲步辦,可墨滴可從墨束中脫離,且可偏離其原先的方向。
借助于聲脈沖,成束的超聲波脈沖中,連貫的墨束的一段被脫離,并
且該tt偏離原先飛行M的飛行^iiJi被偏轉(zhuǎn)。按照本發(fā)明,M以如下方
式實現(xiàn)的,即對于離開增壓室的墨束側(cè)面地,他逸以90度方向設(shè)置至少一付 頻發(fā)生器,該音頻發(fā)生器借助于適當(dāng)?shù)碾姴倏v(Ansteuerung)通過上級 (uebergeordnet)控制器進(jìn)##控,并發(fā)出特別短的聲樂辦,其中該聲務(wù)jo中以 脈動形式的聲壓波(Schalldruckwelle)形式沿著墨束方向傳播。
其中,按照本發(fā)明,艇地,對聲樂jO中進(jìn)行聚焦(fokussieren),例3魂過 以下方式,即在該至少一^M發(fā)生器中^"個和墨束之間詔J用于聲脈沖的 聚焦裝置,其中通過該聚焦裝置,由每^M發(fā)生器所發(fā)出的聲脈沖的聲波被 聚焦到各自焦點。
按照本發(fā)明,墨束可經(jīng)過各自的焦點,從而聲脈沖的聲能可以盡可能好的 方式作用于墨束。如果其中例^i處于連貫狀態(tài)的墨;^第^M發(fā)生器系統(tǒng) 的焦點處被至少 一個聲脈沖擊中,則墨束的某一段借助于通過聲脈沖 (Schallpuls)傳遞到墨束上的能量;M目應(yīng)的聲沖量(Schallimpuls)而脫離, 從而墨束^皮打斷。
因為在墨束的脫離^hit過聲沖量同時傳遞與其原先飛行^i橫切的運(yùn)動 沖量(Bewegungsimpuls ),所以脫離的段離開墨束的原先^it,并且與原先飛 行^iiA—定角度皿續(xù)飛行。
從墨;W離的段沿其繼續(xù)的5^圣由于墨水的內(nèi)聚力而形成墨滴。其中才 本發(fā)明,根據(jù)至少一個聲脈沖和其時間序列,可例如與從墨^J6離某段同時地 傳遞對于與原先飛行^ii橫切的一定方向變化所需的一定沖量,從而,由脫離
的賴)斤構(gòu)成的墨滴a相對于原先飛行^i傾斜的新的飛行^ii。
因此,才娥本發(fā)明,通過例如聲樂辦的持續(xù)時間、以^L/或者聲步辦的強(qiáng)度、 以W或者聲J^中的頻鐠、以A/或者其聚焦的變化,還可實現(xiàn)M續(xù)的和連貫 的墨束中脫離單獨(dú)墨滴,并使這些脫離的墨滴a與原先飛行方向不同的傾斜 的飛朽方向。
這樣,可實規(guī)M墨滴的飛行^it^目互之間呈扇形,從而例如在偏轉(zhuǎn)到相 對于原先飛行軌道的橫切方向時,可以產(chǎn)生打印線(Drucklinie )。墨束的對于 構(gòu)建打印線不被需要,并相應(yīng)M不通過聲樂辦發(fā)生偏轉(zhuǎn)的那些區(qū)域以通常方 式到達(dá)捕集管(Faiigrohr)的收集口, ^f^如借助于泵被艇回墨水循環(huán)過程
中。 、
按照本發(fā)明,在另一實施方式中,可以除了用于M續(xù)的和連貫的墨束中
生成單獨(dú)墨滴的第"-l^;^器"卜還設(shè)置至少一個第二,發(fā)生器,第二音 頻j^器主要用于偏轉(zhuǎn)脫離的并尤其是已被偏轉(zhuǎn)一次的墨滴。其中J4Ui^目同 大小的單獨(dú)墨滴例^^^-"^M發(fā)生器,尤M助于相同能量、強(qiáng)度、持續(xù)時 間和頻率成分的聲脈沖序列而M續(xù)的連貫的墨M離,其中這些墨滴與原先 飛行方向成一定角度^M皮偏轉(zhuǎn)到第二飛行方向。
以這種方式所生成的墨滴然后在穿itil其^二,發(fā)生器的聚焦裝置的 焦點時通過不同的聲樂P中被額外地偏轉(zhuǎn)到各自的不同的進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)方向中,從 而在飛行方向上形^目互呈扇形的束(Schar)。其中可以有利的是借在第一 實施例中,借助于第"-f^發(fā)生器只M續(xù)的連貫的墨束中生^待打印的打 印圖樣中實際需要的那些墨滴;或者,在第二實施例中,借助于第"-^MU 器產(chǎn)生墨滴的連續(xù)序列,*次借助于第二^^發(fā)生器系統(tǒng)^^一步偏轉(zhuǎn)對于 打印圖樣所需要的墨滴,從而對于墨水的非必需的部分可以總是_存在僅^51—個 收絲置。
作為用于生^^墨滴,或者/并且使其J^偏轉(zhuǎn)的"^M紐器,例如可使 用所用已知的用于產(chǎn)生音頻的方法,如電動式轉(zhuǎn)換器(Wandler),壓電式轉(zhuǎn)換 器(Piezowandler),電致伸縮式轉(zhuǎn)換器,^L伸縮式轉(zhuǎn)換器,靜電式轉(zhuǎn)換器和 等離子輛;^jt器等等,其中,按照本發(fā)明,所生成的聲波的至少1^f皮聚 焦到焦點。
為此,例如可以^J 1聲學(xué)透鏡、a物質(zhì)或者其組合。按照本發(fā)明,也可 構(gòu)造,發(fā)生器以及特別是一個或多個發(fā)聲面或聲頻^A器元件,使得其形狀 或布置如點狀聲音麥fr (Schallereigniss)的傅立葉變換形式作用,并且因》化 它的"逆運(yùn)算(Umkehrbetrieb),,中生成聲波,其中該聲波從該;^ji器發(fā)出,并 MJ^位于墨^t的焦點處^A束。
為此,在簡單情況下,發(fā)聲面例如可被實現(xiàn)為菲涅耳波帶片,其中發(fā)聲面
被劃分為M可分別單獨(dú)電IM^的同心區(qū)域。通過針對振幅、相位、時間變化 M鐠相應(yīng)地電^m各個區(qū)域,可實a沒有額外的聲學(xué)透^^Jt器的情況 下生W目應(yīng)的聲脈沖,并使之在焦點成束。還可行的的可以是,斜目應(yīng)地構(gòu)造 發(fā)聲面和相應(yīng)地電氣JM^各區(qū)域時生成多個互不相關(guān)的聲學(xué)焦點,以便這#^ 如在第一焦點處生成墨滴,并在隨后的第二焦點處分別相應(yīng)M其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。
其中,不同焦點可由同^M發(fā)生器生成。
^所附圖片展示了不同實施例和 技術(shù)。其中 圖1顯示了4N^Lt技術(shù)的用于墨滴生成及其偏轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。 圖2顯示了按照本發(fā)明的用于墨滴生威A其偏轉(zhuǎn)的第一實施例,其中具有 ,發(fā)生器系統(tǒng)。
圖3顯示了按照本發(fā)明的用于墨滴生威及其偏轉(zhuǎn)的第二實施例,其中具有 經(jīng)傅立葉變換的音頻發(fā)生器系統(tǒng)。
圖4顯示了按照本發(fā)明的第三實施例,其中具有兩個互不相關(guān)的,U 器系統(tǒng)。
圖5顯示了按照本發(fā)明的第四實施例,其中具有三個互不相關(guān)的,;^jl 器系統(tǒng)。
圖6顯示了按照本發(fā)明的第五實施例,其中具有經(jīng)傅立葉變換的音頻^i 器系統(tǒng),且該系統(tǒng)具有兩個互不相關(guān)的焦點。
蔣實施方式
圖1示例,lt^示了已知方式的連續(xù)工作的噴墨打印機(jī)的打印頭,以與本 發(fā)明進(jìn)行比較。首先,墨水l借助于泵3從H^^器2經(jīng)過導(dǎo)管4a被fJ^l到增 壓室5中,其中在增壓室的一端處iU喻觜6。通過附加地iU在增壓室處的 調(diào)制裝置7,增壓室5中的壓力被調(diào)制(modulieren),使得從^^觜6射出的墨 束9在^出后擬l^i的距離處^^解^J-^bf目同大小的^S墨滴11。在斷 裂之前不久,M墨滴ll通狄電電極8而被帶上特定的電荷。
現(xiàn)在,墨滴ll沿著它的飛行^iil00進(jìn)入電場21中,其中該電場借助于 平板電容器20的電極20a和20b產(chǎn)生。才娘墨滴11上的電荷量和電荷極性, 以及平板電容器20場作用空間中電場21的極'^^強(qiáng)度,*墨滴11被偏轉(zhuǎn)到 不同的示例'f"示的空間方向101, 102。
其中,可能的偏轉(zhuǎn)角度的總數(shù)量僅W^于充電電極的控制,ib^則上不 受限制。其中,平板電容器20的各平板20a和20b可如圖l中所示相互傾斜。 #沒有對^:性的限制的情況下,同#^可以使用相互平^^殳置的平板。
林實施例中,有利地,電場21的極'f沐強(qiáng);114U^橫恒定,因為場強(qiáng) 度的變化同時作用于JH^'J位于平板電容器的場作用空間中的多個墨滴,并且因 此不可能影響單獨(dú)的墨滴。
在離開平板電容器20的場作用空間21后,不再有靜電力作用于墨滴11, 并JL其^4^其新的飛朽^0il:i01, 102。因此形成扇形i義置的飛4亍^ii束。例如 不帶電或只帶少量電的墨滴ll因為其必須從打印圖樣中被剔除,因而在平板電 容器20的電場21中例如不M偏轉(zhuǎn)或只;^很小的偏轉(zhuǎn),并擊中用于墨7jc^ 循環(huán)的捕集管18的開口 19。以這種方式所收集的墨水經(jīng)過導(dǎo)管4b又被引到墨 7jc容器2中,并因此4皮再次引入墨水循環(huán)。
容易看出,該工作原理^t具有導(dǎo)電性的墨滴有效,因為否則無法實iM" 墨滴的充電。
圖2顯示了按照本發(fā)明的用于生成和偏轉(zhuǎn)不是必然導(dǎo)電的墨水、且特別是 不導(dǎo)電的墨水的墨滴的第一實施例。為此,墨水l借助于泵3從lft^器2經(jīng) 由導(dǎo)管4a被M到增壓室5中,其中在增壓室的一端處iU噴嘴6。
由于由泵3在增壓室5中產(chǎn)生并J^上靜態(tài)的壓力,墨水1沿傳播方向100 以連續(xù)的連貫的墨束9的形式從增壓室5中經(jīng)噴嘴6射出,并在一&巨離后到 達(dá),發(fā)生系統(tǒng)40的區(qū)域中。其中,,發(fā)生器系統(tǒng)40包括位于支撐件40中 的,發(fā)生器40a,其中該音頻J^器在其朝向墨束9的一^具有聚焦裝置40b。
其中,^M^jl器系統(tǒng)40與墨束9之間的距離、并JUL其a焦裝置40b 的該i被確定為使得聚焦裝置40b的焦點碰到沿傳播方向100運(yùn)動的墨束9。 由此,由賴紐器40a所發(fā)出的聲波140被集中到墨束9上的小范圍內(nèi),使 得由此一定的聲能和一定的聲沖量通過怍用的聲脈沖被傳遞到墨束9上,由此 某一段可以M續(xù)的連貫的墨束9脫離。
其中,才M居其中所^^的務(wù)P中狄、脈沖波形、頻率成#在頓^1器 40a中轉(zhuǎn)換的聲能,或多或少的聲能以M大或小的聲射神被傳遞到脫離的片 RJi,使得M片段可以獲得不同的偏轉(zhuǎn)角度,并因此可以通過借助于圖中未 顯示的上 制器的相應(yīng),而有針對^J4產(chǎn)生各片段的不同偏轉(zhuǎn)角度,并因 此例如對打印^i^行定位(adressieren)。
以這種方,離的片^短時間后沿著^自的進(jìn)一步的偏轉(zhuǎn)方向101和 102由于墨水內(nèi)部的內(nèi)聚力而形#個墨滴13,這些墨滴可以以已知方式凈M
于椒5il標(biāo)識。
對于才射己圖樣不需要,并因而必須^f^i]除的片段(Streckenabschnitte)通 過,發(fā)生器系統(tǒng)40不M偏轉(zhuǎn),使得它們不偏轉(zhuǎn)地沿著其原先的傳播方向 100繼續(xù)飛4亍,并JJ)j達(dá)捕集管18的收集口 19,并以已知方式通過回路管線 4b被輸送回墨7K循環(huán)中。
圖3顯示了按照本發(fā)明的用于墨滴生威A其偏轉(zhuǎn)的第二實施例,其中, 發(fā)生器系統(tǒng)42被構(gòu)造為使得其可以作為點狀聲事件的傅立葉變換形式
(Fouriertransformierte)而工作。從而,可以在沒有聚焦裝置的情況下運(yùn)^f^1 樣的音頻發(fā)生器系統(tǒng)42,因為擬目應(yīng):l(k^H聲段42a的情況下,聲波142通 過各自振幅和相位的疊加(Uebeiiagerung)而凈W^ (buendeln)到共同焦點 42c,從而,各片段可以以相似的方^墨束9中脫離魏轉(zhuǎn)。
圖4顯示了按照本發(fā)明的用于墨滴生威及其偏轉(zhuǎn)的第三實施例,其中,設(shè) 置兩個互不相關(guān)i^作的^發(fā)生器系統(tǒng)40和41。 a里,按照本發(fā)明,由 第-"^^jl器系統(tǒng)40通過以下方式將連續(xù)的連貫的墨束9分解成連續(xù)的墨滴 序列11,即例如借助于 發(fā)生器系統(tǒng)40以恒S率的聲脈沖序列作用于沿 M播方向100傳播的墨束9上,使得墨束M紛解成一系列^i^J^目同的墨 滴ll,其中這些墨滴被偏轉(zhuǎn)到新的傳播方向100a。通過iM在后面的^Mj^t 器系統(tǒng)41,與墨滴頻率同步地借助于至少一個進(jìn)一步的聲脈沖對各墨滴加載
(beaufschlagen),使得其經(jīng)歷方向變化,并#^用聲樂財?shù)膹?qiáng)度及時間變化 被偏轉(zhuǎn)到方向101, 102。對于^i己不是必需的墨滴例如不^^口載以聲脈沖,并 因此不M進(jìn)一步的偏轉(zhuǎn),并以已知方法擊中捕集管18的收集口 19,絲過 回流管線4b又被傳送回到墨水循環(huán)中。
圖5顯示了按照本發(fā)明的用于墨滴生成及其偏轉(zhuǎn)的第四實施例,其中,借 助于第-"^發(fā)生器系統(tǒng)40M續(xù)的連貫的墨束9中脫離對于打印圖樣所必需 的墨滴,使得^^皮偏轉(zhuǎn)到新的偏轉(zhuǎn)方向100a。其中,對于打印圖樣不A/斤必需 的墨束9的片^Jij達(dá)直接iM在"^M發(fā)生器系統(tǒng)40后的捕集管18的搜集口 19 中,^t過回流管線4b被傳送回到墨 膽環(huán)中。 ,從墨束9中脫離的墨滴 11被后面的兩^M紐器系統(tǒng)41和43借助于聲樂辦而^^載,使得*墨 滴13可以被偏轉(zhuǎn)到新的方向101, 102, 103中。^it里,實用的可以是, ^ji器系統(tǒng)41和43各自的焦點41c和43c重合,使得相對于傳播方向100a成
鏡4象的偏轉(zhuǎn)方向^^可能的,并且待偏轉(zhuǎn)的墨滴總是運(yùn)動通過焦點41c或43c。
圖6顯示了按照本發(fā)明的用于墨滴生^A其偏轉(zhuǎn)的第五實施例,其中,音 頻發(fā)生器系統(tǒng)42被構(gòu)造為使得其可以作為用于至少兩個點狀聲,的傅立葉 變換形式而被操作。其中,例如在第一區(qū)域中,多個發(fā)聲段42a通過在圖中未 描述的上,制器被^^使得其發(fā)出的聲波142a在第一焦點42c處^fM^。 通i^發(fā)聲段42a的相應(yīng)皿,因此可以將穿過焦點42c的連續(xù)的連貫的墨束9 ^C^全分解成同類的(gleichartig)單獨(dú)墨滴11,并將這樣所生成的墨滴11從 墨束9的原始傳^方向100偏轉(zhuǎn)到新的傳播方向100a。
后面的區(qū)域中的多個第二發(fā)聲段42b例如可分別通逸在圖中未描述的上級 控制器被,,使得各個墨滴可以分別被偏轉(zhuǎn)到不同的方向101和102。為此, 墨滴的傳播方向ioOa穿itf _=^置42b的焦點42e。其中,不用于打印的墨 滴應(yīng)該不經(jīng)歷偏轉(zhuǎn),并以通常的方式被引回到墨水循環(huán)中。
在^fM"傅立葉變換的,,賴^jt器系統(tǒng)中的優(yōu)勢在于,通過疊加由所有參 與其中的發(fā)聲賴-斤發(fā)出的聲波,傅立葉變換后的聲,的位置一式在焦點處 可通過以下方iC^改變,即例如對于每個段,其頻鐠、其時間聲變化、 幅和其相位被適配。從而,至少在一定極限中可以影響焦點的形狀及其相對于
墨束9的位置,并JUt可能的情況下對于特"巨離"^^移動(mi他hren)。
才財居所有的實施例可確定,結(jié)合某實施例所述的技M征不僅可在特定實 施例中使用,而是也可被應(yīng)用到務(wù)他實施例中。本發(fā)明所^Hf的所有技^t征 可在本發(fā)明^5出上進(jìn)行分類,并可相互之間任意組合或單獨(dú)地應(yīng)用。
權(quán)利要求
1. 一種持續(xù)工作的噴墨打印機(jī)的用于生成和偏轉(zhuǎn)墨滴的方法,其中連續(xù)的連貫的墨束從增壓室的噴嘴射出,其特征在于,至少一個聲脈沖(140,142,142a)對于傳播方向側(cè)面地?fù)糁兴鲞B貫的墨束,且所述聲脈沖(140,142,142a)所作用于的墨束(9)的段被從所述連貫的墨束(9)中脫離,并從其原先的傳播方向(100)偏轉(zhuǎn),其中脫離的段在飛行過程中通過內(nèi)聚力而形成墨滴(11)。
2. 按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于,為生成至少一個聲脈沖(140, 142, 142a),使用至少一個可脈動操縱的音頻發(fā)生器(40a, 42a),其中所述音頻發(fā) 生位于所述增壓室(5)夕卜部,并沿著所*續(xù)的連貫的墨束(9)的傳播方 向(100) iM,其中以至少一音頻發(fā)生器(40a, 42a)生成至少一個聲樂P中(140, 142, 142a),所述聲財(140, 142, 142a)側(cè)面地、尤其以直角對準(zhǔn) 所#續(xù)的墨束(9)。
3. 按照前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過與墨束(9)的傳播方 向(100)橫切地作用于所述墨束(9)的聲脈沖(140, 142, 142a ),墨滴(11) ^^棒^tkA^斤趙續(xù)的連貫的墨束(9)中脫離。
4. 按照前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,,所iii^貫的墨束(9)被與 所述墨束(9)的傳播方向(100)橫切i^口以連續(xù)的聲脈沖(140, 142, 142a), 4吏得產(chǎn)生從原先的傳^f方向(100 )偏轉(zhuǎn)的墨束段(11)和未偏轉(zhuǎn)的墨束歐(12 ), 其中未偏轉(zhuǎn)的墨錄(12)擊中i^在原先傳播方向(100)上的收錄置(18, 19),并被引回到墨水循環(huán)中。
5. 按照前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所歧貫的墨束(9)被與 所述墨束(9)的傳播方向(100)橫切g(shù)加以連續(xù)的聲務(wù)W中(140, 142, 142a), 使#^產(chǎn)生^^、先傳播方向(100 )偏轉(zhuǎn)的形成墨滴(11)的墨束歐(11 )。
6. 按照前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,脫離的段形成大小基本相同的墨滴(11)。
7.按照前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,脫離的段形成不同大小的 墨滴(11 )。
8.按照前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過至少少一個與墨束(9) 的傳播方向(100)橫切地作用于墨束(9)的聲脈沖(140, 142, 142a)而從 墨束(9)中脫離的墨滴(11)可以可選擇的不同方向(101, 102)偏轉(zhuǎn)。
9. 按照前i^又利要求之一的方法,^ft絲于,所M少一個聲務(wù)P中(140, 141, 142, 142a)被聚焦到所述連貫的墨束(9)上。
10. 按照權(quán)利要求9的方法,其特征在于,借助于聚焦裝置(40b, 41b), 所述至少一個聲務(wù)P中(140, 141, 142, 142a)尤其^t^L焦到所iii^貫的墨束(9) 的肚
11.按照前i^又利要求之一的方法,,征在于,借助于至少一個電動式、 靜電式、磁動式、靜磁式或壓電式轉(zhuǎn)換器(40a, 41a, 42a)產(chǎn)生所述至少一個 聲脈沖(140, 141, 142, 142a)。
12. 按照前i^又利要求之一的方法,^#絲于,借助于 ;^器(42) 生成聲務(wù)辦(142, 142a, b),所述"^i^發(fā)生器的形^/或^fe^元件(42a,b) 的布置對應(yīng)于徊巨離墨束(9, 11) 一&巨離^^上為點狀的聲步辦(142, 142a,b)的傅立葉變換形式,使得通過^i^斤述音頻^jl器(42)生成在沒有 附加的聚焦裝置的情況下被聚焦到墨束(9, 11)上的聲務(wù)P中(142, 142a, b )。
13. 按照前i^又利要求之一的方法,^ft絲于,聲步P中(142, 142a, b) 的焦點在,續(xù)時間期間隨著墨束(9, 11)的運(yùn)動^i移動。
14. 按照前艦利要求之一的方法,^#棘于,在偏轉(zhuǎn)來自連貫?zāi)?9) 的段后,至少一個B聲I^中(141, 142b)作用于由該^^斤形成的墨滴(11) 上,以便可變地偏轉(zhuǎn)所述墨滴(11 )。
15. 按照前述^UN要求之一的方法,,#于, 墨滴(11)的偏轉(zhuǎn)強(qiáng) 度喊于A/或受控于聲務(wù)辦(140, 141, 142, 142a)的能量;5L/或沖量;S7或聚 焦。
16. 按照前i^又利要求之一的方法,^#棘于,在脫離的被偏轉(zhuǎn)的墨束(11) 或原先的連貫?zāi)?9)周圍,賴;li器(41, 43)被itX在兩^H^面上,以 便有選棒fi^產(chǎn)生先前的傳播方向周圍向兩個不同的側(cè)面的墨滴(11)的偏轉(zhuǎn)。
17. -種用于^貫的墨束中生成墨滴并使^生偏轉(zhuǎn)的裝置,包括具有噴 嘴的增壓室,其中所述喻嘴用于產(chǎn)生連續(xù)出射的連貫的墨束,其特征在于,至 少一^MU器(40a, 42a)被iU在增壓室(5)夕卜部JLjt墨束(9)的側(cè) 面,其中通i^斤述^5發(fā)生器可生成至少一個對準(zhǔn)墨束(9)的聲脈沖(l訓(xùn),142, 142a),通過所述聲脈沖可從墨束(9)中脫離墨滴(11),并可將其從它 原先的傳播方向(100)偏轉(zhuǎn)。
18. 按照權(quán)利要求17的裝置,^ft棘于,可賄續(xù)的連貫的墨束(9)中 有選棒^iik^脫離墨滴(11)。
19. 按照前i^又利要求17至18之一的裝置,^#棘于,通it^目同的賴 發(fā)生器(40a, 42a)或者至少一個在傳播方向相繼的,發(fā)生器(41a, 42a, 43a ),從墨束(9)中脫離的墨滴(11)可在可選擇的不同方向(101, 102, 103 ) 上偏轉(zhuǎn)。
20. 按照前i^又利要求17至19之一的裝置,^#棘于,墨束(9)的未 脫離區(qū)域(12)到狄^^置(18, 19)中,并被引回到墨7鳩環(huán)中。
21. 按照前狄利要求17至20之一的裝置,^ft絲于,^i^^默40a, 41a, 42a, 43a)被構(gòu)造為電動i^/或靜電iW或動磁^A/或靜磁^A/或壓電 式轉(zhuǎn)換器。
22. 按照前i^又利要求17至21之一的裝置,^ttt于,所it^置具有聚 焦裝置(40b, 41b, 42b, 43b),用于將所述至少一個聲樂lo中(140, 141, 142, 142a)聚焦到連貫?zāi)?9)的段或所生成的墨滴(11)上。
23 . 按照前^=又利要求17至22之一的裝置,^#棘于,所述賴處器 (42)具有^M^jt元件(42a)的形,或布置,所述形^A/或布置對應(yīng)于距離墨束(9, 11)一^£離的1^上為點狀的聲樂辦的傅立葉變換形式,使得 通過W^M發(fā)生器(42)可產(chǎn)生在沒有額外的聚焦元件的情況下被聚焦到墨 束(9, 11)上的聲脈沖(142, 142a)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種方法和一套裝置,用以實現(xiàn)持續(xù)工作型噴墨打印機(jī)中墨滴的生成和偏轉(zhuǎn)。其中,連貫的墨水束,從增壓室的噴嘴中被噴出,并被傳播方向一側(cè)的至少一個聲脈沖(140,142,142a)擊中。從而,在聲脈沖(140,142,142a)作用下,墨水束(9)的某段,將從連貫的墨水束(9)中被扯下,并使之從原先的傳播方向(100)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。在這里,被扯下的墨水束段,將在飛行過程中,受自身內(nèi)聚力作用而變形生成墨滴(11)。
文檔編號B41J2/03GK101391522SQ2008101769
公開日2009年3月25日 申請日期2008年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月6日
發(fā)明者克勞斯·佩什特爾 申請人:Kba-美創(chuàng)力公司