(19)
(11) EP 0 092 229 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
26.10.1983  Patentblatt  1983/43

(21) Anmeldenummer: 83103774.2

(22) Anmeldetag:  19.04.1983
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3B41J 3/04
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT

(30) Priorität: 21.04.1982 DE 3214791

(71) Anmelder: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Nilsson, Kenth, Dipl.-Ing.
    S-184 00 Akersberga (SE)
  • Bolmgren, Jan
    S-162 46 Vaellingby (SE)

   


(54) Mit Flüssigkeitströpfchen arbeitendes Schreibgerät


(57) Bei einem mit Flüssigkeitströpfchen arbeitenden Schreibgerät, bei dem zum Schreiben mindestens eine in einem Träger angeordnete Düse vorhanden ist, kann bei Bedarf Schreibflüssigkeit aus der Düse auf einen vor deren Austrittsöffnung angeordneten Aufzeichnungsträger aufgebracht werden. Um zu vermeiden, daß ungewünschtes Heraussickern von Schreibflüssigkeit aus der Düse erfolgt und damit zu verhindern, daß ein Belag von Flüssigkeit und Papierstaub die Austrittsöffnung der Düsen verstopft, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die dem Aufzeichnungsträger (3) zugewandte Seite (6) des Düsenträgers (10) mit einer Schicht (15) versehen ist, deren Oberflächenspannung niedriger als die Oberflächenspannung der Schreibflüssigkeit ist.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein mit Flüssigkeitströpfchen arbeitendes Schreibgerät, wobei zum Schreiben mindestens eine in einem Träger angeordnete Düse vorhanden ist, aus der bei Bedarf Schreibflüssigkeit herausgestossen und auf einen vor der Austrittsöffnung der Düse angeordneten Aufzeichnungsträger aufgebracht wird.

[0002] Ein solches Schreibgerät ist durch die DE-OS 25 27 647 bekannt. Bei Schreibgeräten dieser Art passiert es häufig, dass die dem Aufzeichnungsträger zugewandte Seite des Düsenträgers, insbesondere um die Düsen herum, durch Schreibflüssigkeit, die aus den Düsen heraussikkert, benetzt wird. Dies hat den Nachteil, dass Papierstaub vom Aufzeichnungspapier auf der Oberfläche des Düsenträgers haftet und zusammen mit der SchreibElüssigkeit einen Belag bildet, der die Schreibfunktion verschlechtert. So kann z. B. der Belag einen Teil der Düsenmündung verstopfen, so dass die Richtung der herausgestossenen Tropfen beeinflusst wird.

[0003] Um zu vermeiden, dass Schreibflüssigkeit aus den Düsen heraussickert, kann z. B. durch eine Saugvorrichtung in dem Schreibflüssigkeitssystem ein bestimmter Unterdruck erzeugt werden. Beim Ausschalten des Schreibgerätes lässt der UnterdrucK jedoch nach, so dass wieder Schreibflüssigkeit heraussickern kann.

[0004] Eine weitere Möglichkeit, das Heraustropfen der Schreib-Lst 1 TT flüssigkeit aus den Düsen zu verhindern,ist, den Flüssigkeitsbehälter im Verhältnis zum Düsenträger niedriger anzubringen, so dass ein Unterdruck im Flüssigkeitssystem erhalten wird. Beim Ausschalten des Gerätes wird die im System vorhandene Schreibflüssigkeit in den Behälter zurückgesaugt. Beim Einschalten des Gerätes ist eine gewisse Zeitverzögerung nicht zu vermeiden, da die Schreibflüssigkeit vom Behälter zu den Düsen transportiert werden muss, bevor geschrieben werden kann.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schreibgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem ein Heraussickern von Schreibflüssigkeit aus der Düse nicht erfolgt, so dass die dem Aufzeichnungsträger zugewandte Seite des. Düsenträgers trocken bleibt.

[0006] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die dem Aufzeichnungsträger zugewandte Seite des Düsenträgers mit einer Schicht versehen ist, deren Oberflächenspannung niedriger als die Oberflächenspannung der Schreibflüssigkeit ist. Die flüssigkeitsabstossende Schicht hält die Schreibflüssigkeit zurück, so dass sie nicht aus der Düse heraussickert. Ferner bleibt kein Papierstaub am Träger haften, so dass nunmehr eine gut definierte Richtung der Tropfen und damit eine hohe Schreibqualität erreicht ist. Durch die erfindungsgemässe Schicht braucht auch kein Unterdruck im Flüssigkeitssystem erzeugt zu werden.

[0007] In einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Schicht im Bereich der Austrittsöffnung der Düsen abgeschrägt ist. Dadurch ist erreicht, dass die Düsen mit Schraibflüssigkeit gefüllt sind, was nicht der Fall ist, wenn die Schicht bis in die Düse gelegt wird. Wenn die Düse nicht ganz mit Schreibflüssigkeit gefüllt ist, sinkt die Schreibqualität bzw. die Schrift kann ganz ausbleiben.

[0008] Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemässen Düsenträger gemäss Schnittlinie I-I von Fig. 4,

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Schreibgerätes,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines als Biegeschwinger arbeitenden piezoelektrischen Wandlers, und

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Düsenträger nach Fig. 1 mit einer kammartig ausgebildeten piezoelektrischen Wandleranordnung.



[0009] Aus Fig. 2 ist der äussere Prinzipaufbau eines bekannten Schreibgerätes ersichtlich. Über die Transportrollen 1 und 2 wird der Aufzeichnungsträger 3, z: B. normales Registrierpapier, in Richtung des Pfeiles 4 über einen Abstandhalter 5 an der Seite 6 des Gehäuses 7 vorbeigezogen. In das Gehäuse 7 ist die Anschlussleitung 8 geführt, die an ihrem freien Ende mit einem Stekker 9 zum Anschluss an ein nicht dargestelltes Steuergerät versehen ist, das die Steuersignale für die Aufzeichnung der gewünschten Verläufe, Zeichen oder Bilder liefert.

[0010] In Fig. 3 ist dargestellt, wie die Seite 6 parallel zum Aufzeichnungsträger angebracht ist. Die Seite 6 ist die Seite eines Trägers 10, der eine Anzahl in einer Reihe nebeneinander angeordnete Düsen 11 aufweist. Ausser der Schreibflüssigkeit sind im Gehäuse 7 Stäbe oder Wandler 12 aus piezoelektrischem Material vorhanden, die derart kontaktiert und angeordnet sind, dass sie bei entsprechender elektrischer Ansteuerung Schreibflüssigkeit in Form eines Tröpfchens aus der Düse 11 spritzen.

[0011] In Fig. 4 ist dargestellt, dass die Wandler 12, die als Zähne eines Kammes ausgebildet sind, als Biegeschwinger arbeiten. Dabei ist der aus dem Wandler 12 und dem Kammrücken 13 bestehende Piezokamm parallel zur Ebene des Trägers 10 angeordnet. Der freie Endbereich der einzelnen Wandler 12 befindet sich vor den einzelnen Düsen 11 der Düsenreihe. Der Kammrücken 13 ist mit einem Befestigungsschraubsatz 14 auf dem die Düsenreihe aufnehmenden Träger 10 angeschraubt. Bei Anlegen von elektrischer Spannung an die Kontaktierungen eines Wandlers 12 bewegt sich dieser in die in Fig. 3 gestrichelt dargestellte Position. Bei einer Unterbrechung der angelegten Spannung schnellt er zurück in die nicht gebogene, mit durchgezogenen Linien gezeichnete Stellung und drückt dabei ein Tröpfchen Schreibflüssigkeit durch die Düse 11.

[0012] In Fig. 1 ist dargestellt, dass die Seite 6 mit einer Schicht 15 versehen ist, deren Oberflächenspannung niedriger als die Oberflächenspannung der Schreibflüssigkeit ist. Materiale dieser Art sind z. 3. Polyäthylen oder Polytetraflouräthylen. Die Schicht weist eine Stärke von 0,1 um. bis 10 µm vorzugsweise 1 um auf. Die Schicht ist im Bereich 6 der Austrittsöffnung der Düsen 11 abgeschrägt, damit die Düsen 11 ganz mit Schreibflüssigkeit gefüllt werden.

[0013] Wegen der niedrigeren Oberflächenspannung der Schicht 15 sickert keine Schreibflüssigkeit durch die Düsen 11, wodurch die Seite 6 trocken bleibt.


Ansprüche

1. Mit Flüssigkeitströpfchen arbeitendes Schreibgerät, bei dem zum Schreiben mindestens eine in einem Träger angeordnete Düse vorhanden ist, aus der bei Bedarf Schreibflüssigkeit herausgestossen und auf einen vor der Austrittsöffnung der Düse angeordneten Aufzeichnungsträger aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Aufzeichnungsträger (3) zugewandte Seite (6) des Düsenträgers (10) mit einer Schicht (15) versehen ist, deren Oberflächenspannung niedriger als die Oberflächenspannung der Schreibflüssigkeit ist.
 
2. Schreibgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (15) aus Polyäthylen besteht.
 
3. Schreibgerät nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (15) aus Polytetrafluoräthylen besteht.
 
4. Schreibgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Schicht (15) eine Stärke von 0,1 µm bis 10 µm, vorzugsweise 1 µm aufweist.
 
5. Schreibgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Schicht (15) im Bereich (15) der Austrittsöffnung der Düse bzw. Düsen abgeschrägt ist.
 
6. Verwendung eines mit FLUssigKeitströpfchen arbeitenden Schreibgerätes nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur punktweisen Aufzeichnung analoger Verläufe oder alphanumerischer Zeichen sowie von Bildern, wobei zum Schreiben der einzelnen Punkte reihenweise in einem gemeinsamen Träger angeordnete Düsen vorhanden sind, vor deren Eintrittsöffnungen derart kontaktierte piezoelektrische Wandler angeordnet sind, dass bei elektrischen Spannungsänderungen an der Kontaktierung Schreibflüssigkeit aus der Düse herausgestossen und auf einen vor der Austrittsöffnung der Düsen angeordneten Aufzeichnungsträger aufgebracht wird.
 




Zeichnung