DE3009685A1 - Ink-jet printing head operating over perforated plate - has distribution connection of material with same acoustic impedance as ink - Google Patents

Ink-jet printing head operating over perforated plate - has distribution connection of material with same acoustic impedance as ink

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DE3009685A1
DE3009685A1 DE19803009685 DE3009685A DE3009685A1 DE 3009685 A1 DE3009685 A1 DE 3009685A1 DE 19803009685 DE19803009685 DE 19803009685 DE 3009685 A DE3009685 A DE 3009685A DE 3009685 A1 DE3009685 A1 DE 3009685A1
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Charles L Cha
John A Robertson
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/02Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet
    • B41J2/025Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet by vibration

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Abstract

The ink-jet printing head has a distribution connection forming a oblong storage vessel opening passing through it, over which there fits a perforated plate with a line of holes running in the lengthwise direction of the opening. A flexible plate is fixed at the edge of the opposite side of the connection, extending over the opening parallel to the perforated plate so as to enclose the vessel with it. Ink is delivered into the vessel at sufficient pressure to discharge a line of jets through the holes, and an exciter generates bending waves travelling along the flexible plate, dividing the jets into regularly-shaped droplets, which are charged and deflected into different patterns. The connection is of material having an acoustic impedance nearly equal to that of the ink.

Description

Tintenstrahldruckkopf Inkjet printhead

(Zusatz zum Patent ....... (Patentanmeldung P 28 35 678.7-Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Tintenstrahldruckt und insbesondere auf Aufzeichnungsgeräte, in denen mehrere Tintentröpfchen durch mechanische Anregung erzeugt werden. (Addition to the patent ....... (patent application P 28 35 678.7-The invention relates generally to inkjet printing and, more particularly, to recording devices, in which several ink droplets are generated by mechanical excitation.

Solche Aufzeichnungsgeräte sind in den USA-Patentschriften 3 373 437 und 3 560 641 beschrieben; bei diesen Geräten em fangen eine oder mehrere Lochreihen eine elektrisch leitens Aufzeichnungsflüssigkeit, beispielsweise eine Tinte auf Wa.Such recorders are shown in U.S. Patents 3,373,437 and 3,560,641; in these devices em catch one or more rows of holes an electrically conductive recording liquid such as an ink Wa.

basis, aus einem unter Druck stehenden Flüssigkeitsverteil anschluß, und sie stoßen die Flüssigkeit in Reihen aus par lelen Tröpfchenströmen aus. Eine graphische Reproduktion w.base, from a pressurized liquid distribution connection, and they eject the liquid in rows of parallel streams of droplets. One graphic reproduction w.

durch selektives Laden und Ablenken von Tröpfchen in jedem der Ströme und durch Aufbringen wenigstens einiger der Tröpf auf einer sich bewegenden Bahn aus Druckmaterial erzielt.by selectively charging and deflecting droplets in each of the streams and by depositing at least some of the droplets on a moving web obtained from printing material.

Jeder Tröpfchenstrom entsteht dann, wenn die leitende Flüssigkeit durch ein Loch fließt und einen Flüssigkeitsfaden bildet. Die Tröpfchen entstehen am Ende der Flüssigkeitsfäden. Wenn in der Nähe des Endes des Fadens eine Ladeelektrode angebracht wird, induziert ein an die Elektrode angelegtes Potential die Ansammlung einer Ladung an der Spitze des Flüssigkeitsfadens. Wenn sich ein Tröpfchen von der Spitze des Fadens abspaltet, trägt es einen Teil dieser induzierten Ladung. Anschließend durchläuft das Tröpfchen ein elektrostatisches Feld, und es wird von diesem Feld um eine Strecke abgelenkt, die der Größe einer Tröpfchenladung proportional ist. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Tröpfchen in binärer Weise zur Durchführung eines Druckvorgangs oder eines Nichtdruckvorgangs aufgeladen; einige Tröpfchen werden aufgeladen und zu einer Fangvorrichtung abgelenkt, während andere Tröpfchen ungeladen bleiben und somit das Feld unbeeinflußt passieren und zu einer Druckbahn gelangen.Each stream of droplets is created when the conductive liquid flows through a hole and forms a thread of liquid. The droplets are created at the end of the liquid threads. When near the end of the thread a charging electrode is attached, a potential applied to the electrode induces the accumulation a charge at the tip of the liquid thread. If there is a droplet of the When the tip of the thread splits off, it carries part of this induced charge. Afterward the droplet passes through an electrostatic field and it is released from this field deflected a distance proportional to the size of a droplet charge. In a preferred embodiment, the droplets are implemented in a binary fashion a printing operation or a non-printing operation charged; some droplets will be charged and deflected to a safety gear, while other droplets are uncharged stay and thus pass the field unaffected and arrive at a print path.

Es ist zu erkennen, daß es in einem solchen Aufzeichnungsgerät notwendig ist, die Tröpfchenbildung mit höchster Präzision zu steuern. Bei der Anwendung natürlicher Anregungsstörungen würden die Flüssigkeitsfäden die Neigung zeigen, unregelmäßig in Tröpfchen mit verschiedenen Größen und mit unregelmäßigen Abständen aufzuspalten. Das selektive Laden und Ablenken könnte nicht gleichmäßig durchgeführt werden, so daß es nicht möglich wäre, Bilder mit annehmbarer Qualität zu drucken. DemgemäB wird eine Anregungsstörung an alle Flüssigkeitsströme mit fester Frequenz und konstanter Größe angelegt. Dies führt zu Folgen gleichmäßig großer, in regelmäßigem Abstand voneinander befindlicher Tröpfchen, so daß gute Aufzeichnungen ermöglicht werden. Eine solche Anordnung ist in der US-Patentschrift 3 586 907 dargestellt. In dieser Anordnung wird die gesamte Druckschiene mittels eines Schallvibrators mechanisch angeregt.It can be seen that it is necessary in such a recorder is to control the droplet formation with the highest precision. When applying more natural Excitation disturbances would show the fluid threads the tendency to be irregular split into droplets of various sizes and at irregular intervals. The selective loading and diversion could not be done evenly, so that it would not be possible to print images of acceptable quality. Accordingly becomes an excitation disturbance to all liquid flows with fixed frequency and constant Size applied. This leads to evenly large consequences at regular intervals spaced droplets so that good recordings are possible. Such an arrangement is shown in U.S. Patent 3,586,907. In this The entire pressure rail is arranged mechanically by means of a sonic vibrator stimulated.

Tröpfchenanregungsverfahren, bei denen die gesamte Druckschiene oder der Flüssigkeitsvorrat in Schwingungen verset wird, ergeben gleichmäßige Tintentröpfchen, doch ändert sic die Tröpfchenanregung hinsichtlich der Phase unkontrollierbar und unvorhersehbar von Flüssigkeitsstrom zu Flüssigkeit strom. Dies verursacht eine zeitliche Ungewißheit in der Größenordnung einer Hälfte einer Tröpfchenwiederholungsperiode. Dabei ergab sich ein merklicher Tröpfchenaufbringungsfehler, der gleich der Bewegung der Druckbahn während der Dauer einer halben Tröpfchenwiederholungsperiode war.Droplet excitation methods in which the entire pressure rail or the liquid supply is set in vibrations, results in uniform ink droplets, however, the droplet excitation changes uncontrollably and in terms of phase unpredictable from liquid flow to liquid flow. This causes a temporal uncertainty on the order of one half of a droplet repetition period. This resulted in a noticeable droplet application error equal to motion the print web was for a half-droplet repetition period.

Außerdem führte eine solche Tröpfchenanregung zu einer unvc hersehbaren Schwankung der Amplitude der Anregungsenergie zwischen den Tröpfchenströmen und zu entsprechenden Schwan kungen in der Länge der Flüssigkeitsfäden. Diese Schwankun< der Fadenlänge kann einer Strecke entsprechen, die bis zu + 3 Tröpfchenabstände beträgt. Es ist daher äußerst schwi die Ladeelektrode an einer Stelle nahe dem Ende des Flüssig keitsfadens anzubringen. Zwischen den verschiedenen Tröpfc strömen werden auch zeitliche Schwankungen eingeführt, da die Strecke, die die Tröpfchen fallen müssen, bevor sie au die Druckbahn auftreffen, zwischen den einzelnen Strömen u: terschiedlich sind. Die Tröpfchenflugzeiten sind unterschi lich, so daß die Positionierung der Tröpfchen auf der Druc bahn nachteilig beeinflußt wird.In addition, such droplet excitation led to an unpredictable one Variation in the amplitude of the excitation energy between the droplet streams and to corresponding fluctuations in the length of the liquid threads. This fluctuation the thread length can correspond to a distance that is up to + 3 droplet spacings amounts to. The charging electrode is therefore extremely weak at a point near the end of the liquid thread. Will flow between the different droplets Also, time variations are introduced as the distance that the droplets fall must, before they hit the print web, between the individual streams u: are different. The droplet flight times are different, so that the positioning the droplets on the print path is adversely affected.

In der US-PS 3 739 393 ist ein Tröpfchenanregungsverfahren beschrieben, bei dem zahlreiche Schwierigkeiten eliminiert werden, die bei der Tropfenanregung aufgetreten sind. Bei der in dieser Patentschrift beschriebenen Anregungsvorrich tung werden die Flüssigkeitsstrahlen von einer Wanderwelle angeregt, die sich längs der Lochplatte ausbreitet. Die Biegewellen laufen an jedem Loch vorbei und üben auf den zugehörigen Strahl eine Tröpfchenanregungsstörung aus. Bei diesem Verfahren werden unregelmäßige Schwankungen der Flüssigkeitsfadenlängen beseitigt, und es wird eine Anregung mit hoher Güte erzielt.In US-PS 3,739,393 a droplet excitation method is described, which eliminates numerous difficulties associated with droplet excitation appeared. In the excitation device described in this patent tion, the liquid jets are excited by a traveling wave that runs lengthways the perforated plate spreads. The bending waves run past each hole and practice a droplet excitation disturbance on the associated jet. In this procedure will be irregular fluctuations in the Liquid thread lengths eliminated, and excitation of high quality is achieved.

Eine Schwierigkeit des in dieser zuletzt genannten Patentschrift beschriebenen Verfahrens besteht darin, daß die Biegewellen gedämpft werden, wenn sie sich längs der I.ocllplatte bewegen. Dies führt zu einer fortlaufenden Verlängerung der Flüssigkeitsfäden, so daß der Faden am entfernten Ende der Lochplatte beträchtlich länger als die Fäden sein kann, die nahe bei der Quelle der Biegewellenanregung liegen.A difficulty of the one described in this last-mentioned patent specification The method consists in that the bending waves are dampened when they move longitudinally move the I.ocll plate. This leads to a continuous elongation of the liquid threads, so that the thread at the far end of the perforated plate is considerably longer than the threads that are close to the source of the bending wave excitation.

Zur Beseitigung dieser unerwünschten Dämpfung der Biegewellen wird in der US-PS 2 882 505 ein Tintenstrahldrucker mit einer Lochplatte und einem Kopfaufbau vorgeschlagen, bei dem der Druckkopf schräg verläuft und bei dem die wirksame Breite'der Lochplatte in Richtung der Bewegungsbahn der Biegewellen allmählich abnimmt. Da die vibrierende Masse allmählich verringert wird, wird die für die Anwendung auf die Flüssigkeitsfäden verfügbare Energie gleichmäßiger, so daß auch die Fadenlängen gleichmäßiger bleiben.To eliminate this unwanted damping of the flexural waves in US Pat. No. 2,882,505 an ink jet printer having a perforated plate and a head assembly proposed in which the print head is inclined and in which the effective width of the Perforated plate gradually decreases in the direction of the movement path of the flexural waves. There The vibrating mass is gradually reduced, which is applied to the liquid threads available energy more evenly, so that the thread lengths too stay more even.

Die Anregung der Tröpfchenbildung durch Anlegen einer Biegewelle an die Lochplatte bietet zwar beträchtliche Vorteile gegenüber einer Anregung durch Vibrieren des gesamten Druckkopfs, doch ist die Konstruktion der Lochplatte in einem solchen Drucker zwangsläufig hinsichtlich der erforderlichen Vibrationseigenschaften eingeschränkt. Die Lochplatte muß ausreichend flexibel sein, damit sie von einem Wandler angeregt werden kann. Es ist daher möglich, daß für den Aufbau der Lochplatte gewisse Materialien nicht verwendet werden können, obgleich diese Materialien zur Erzeugung einer Platte mit den gewünschten präzisen Abmessungen, Formen und Abständen der Löcher leicht maschinell bearbeitet werden könnten.The stimulation of the droplet formation by applying a flexural wave Although the perforated plate offers considerable advantages over an excitation through Vibration of the entire printhead, but the construction of the perforated plate is one such a printer inevitably in terms of the required vibration properties restricted. The perforated plate must be flexible enough so that it can be used by a Converter can be excited. It is therefore possible that for the construction of the perforated plate certain materials cannot be used, although these materials are used for Creation of a plate with the precise dimensions, shapes and spacing required the holes could easily be machined.

Eine sich verringernde Lochplattenbreite kann in einer Anordnung, in der an die Lochplatte sich ausbreitende Wellen angelegt werden, zwar eine gleichmäßige Anregungsamplitude ergeben, doch gibt es maximale und minimale Lochplattenbreiten, die annehmbar sind. Wenn diese Maximal-und Minimalabmessungen überschritten werden, kann die Lochplatte in unerwünschter Weise mit Schwingungstypen in Richtung ihrer Breite vibrieren, und es können in Richtung der Plattenlänge Wellen reflektiert werden, wie in der US-PS 3 882 508 erläutert ist.A decreasing perforated plate width can be achieved in an arrangement in which propagating waves are applied to the perforated plate, although a uniform one Excitation amplitude, but there are maximum and minimum perforated plate widths, which are acceptable. If these maximum and minimum dimensions are exceeded, can the perforated plate in an undesirable manner with types of vibration in the direction of their Vibrate width, and waves can be reflected in the direction of the length of the plate as discussed in U.S. Patent 3,882,508.

Die maximale Länge der Druckschiene kann weiter vergrößert werden, indem die Platte an einem mittleren Punkt mit Welle angeregt wird, die sich in beiden Richtungen längs der Platz ausbreiten, wobei die Lochplatte in beiden Richtungen schmz wird. Die Schwierigkeit bei diesem Verfahren besteht jedoch darin, daß der tatsächliche Punkt der mechanischen Anregung geringfügig gegen die Lochreihen versetzt sein muß. Eine Anregung der Lochplatte an einer Stelle, die nicht genau a der Längsmittelachse liegt, führt zu einem unerwünschten Biegen. In der soeben erwähnten USA-Patentschrift wird vor geschlagen, eine Lochplatte zu verwenden, die in der Nähe des Anregungspunktes verdickt ist, damit diese unerwünscht Biegeschwingungstypen unterdrückt werden. Eine solche Ausführung kann bei der tatsächlichen Verwirklichung auf Schw rigkeiten stoßen.The maximum length of the pressure rail can be increased further, by exciting the plate at a central point with waves that are in both Spread directions along the square, with the perforated plate in both directions schmz becomes. The difficulty with this method, however, is that the actual point of mechanical excitation slightly offset from the rows of holes have to be. An excitation of the perforated plate at a point that is not exactly a of the longitudinal center axis leads to undesirable bending. In the US patent just mentioned it is suggested to use a perforated plate that is close to the excitation point is thickened so that these types of bending vibrations are undesirably suppressed. Such an implementation can cause difficulties in the actual implementation bump.

Nach der Erfindung enthält ein Tintenstrahldruckkopf eine Lochplatte, in der mehrere längs einer Linie angeordnete Löcher gebildet sind. Ein Verteileranschluß steht mit den Löchern in Verbindung, und es sind Vorrichtungen vorgesehe die die Lochplatte am Rand mit dem Verteileranschluß verbi den. Eine Biegeplatte steht mit dem Verteileranschluß in \ bindung, und sie bildet zusammen mit dem Verteileranschlue und der Lochplatte einen Flüssigkeitsvorratsbehälter. Die Biegeplatte erstreckt sich längs des Vorratsbehälters parallel zur Lochplatte. Dem Flüssigkeitsvorratsbeälter wird Tinte mit einem Druck zugeführt, der ausreicht, die Tinte durch die Löcher zu pressen und eine Reihe aus Flüssigkeitsstrahlen zu erzeugen.According to the invention, an ink jet print head includes a perforated plate, in which a plurality of holes arranged along a line are formed. A distributor connection communicates with the holes, and there are devices provided that the Connect the perforated plate at the edge to the distributor connection. A bending plate stands with the distributor connection, and it forms together with the distributor connection and the perforated plate a liquid reservoir. The flexure plate extends along the storage container parallel to the perforated plate. The liquid storage container ink is fed at a pressure sufficient to force the ink through the holes to squeeze and create a series of jets of liquid.

Eine Anregungsvorrichtung erzeugt eine Folge von Biegewellen, die sich längs der Biegeplatte so ausbreitet, daß die Flüssigkeitsstrahlen zum Aufspalten in Ströme aus regelmäßiggeformten Tröpfchen angeregt werden. Es sind Vorrichtungen zum Aufladen und Ablenken der Tröpfchen vorgesehen, damit verständliche Muster aus den Tröpfchen gebildet werden können.An excitation device generates a series of flexural waves that spreads along the bending plate in such a way that the jets of liquid split up are excited in streams of regularly shaped droplets. They are devices intended for charging and deflecting the droplets, thus creating understandable patterns the droplets can be formed.

Die Anregungsvorrichtung kann so angebracht werden, daß auf das erste Ende der Biegeplatte eine mechanische Anregung ausgeübt wird, wodurch an dem ersten Ende hervorgerufene Biegewellen längs der Biegeplatte zu einem zweiten Ende wandern. An den-beiden Enden der Biegeplatte können Dämpfungsglieder vorgesehen sein, damit Reflexionen der Biegewellen an den Enden verhindert werden und stehende Wellen, die sich aus solchen Reflexionen ergeben können, auf ein Minimum reduziert werden.The excitation device can be attached so that on the first End of the bending plate a mechanical stimulus is exerted, whereby at the first Bending waves caused by the end migrate along the bending plate to a second end. Attenuators can be provided at the two ends of the flexure plate so that Reflections of the bending waves at the ends are prevented and standing waves, that can result from such reflections can be reduced to a minimum.

Die Breite der Biegeplatte kann zum zweiten Ende hin kleiner werden, so daß die Dämpfung der Biegewellen längs der Biegeplatte kompensiert werden kann. Die Anregungsvorrichtung kann aber auch so angeordnet werden, daß an einem zwischen den beiden Enden der Biegeplatte liegenden Punkt eine mechanische Anregung ausgeübt wird. In einer solchen Anordnung kann der Verteileranschluß einen bootförmigen Flüssigkeitsvorratsbehälter bilden, der an seiner Mitte am breitesten ist, und gegen seine beiden Enden schmäler wird.The width of the bending plate can become smaller towards the second end, so that the damping of the bending waves along the bending plate can be compensated. The excitation device can also be arranged so that at a between exerted a mechanical stimulus at both ends of the bending plate will. In such an arrangement, the manifold port may be a boat-shaped fluid reservoir which is widest at its center, and narrower towards both ends will.

Der Verteileranschluß kann aus einem Material bestehen, dessen akustische Impedanz angenähert gleich der akustischen Impedanz der Tinte im Tintenvorratsbehälter ist, dami Reflexionen von Wellen verringert werden, die aus der Tinte in den Verteileranschluß übergehen. Die effektive Breite dE Biegeplattenanordnung in einer senkrecht zur Fortbewegungsrichtung der Biegewellen verlaufenden Richtung ist vorzugsweise größer als 1/2 der Wellenlänge der Biegewellen und kleiner als 3/2 der Wellenlänge der Biegewellen.The distributor connection can consist of a material whose acoustic Impedance approximately equal to the acoustic impedance of the ink in the ink reservoir is to reduce reflections of waves emerging from the ink into the manifold port pass over. The effective width of the flexplate assembly in a perpendicular to the The direction of movement of the flexural wave direction is preferably greater than 1/2 the wavelength of the flexural waves and less than 3/2 the wavelength of the Flexible shafts.

Die Biegeplattenanordnung ist aus der eigentlichen Biegeplatte und aus einem Plattenhalter zusammengesetzt, mit den die Platte am Verteileranschluß befestigt ist. Der Plattenhalter hält die Biegeplatte längs ihres Umfangs starr fest so daß die effektive Breite der Biegeplatte, die sich frei biegen kann, in einer parallel zur Fortbewegungsrichtung d Biegewellen verlaufenden Richtung abnimmt. Die Anregungsvoi richtung ist so angebracht, daß die mechanische Anregung a) dem Ende der Biegeplatte erfolgt, das die größere effektiv Breite hat.The bending plate assembly is made up of the actual bending plate and composed of a plate holder with which the plate is attached to the distributor connection is attached. The plate holder holds the bending plate rigidly along its circumference fixed so that the effective width of the bending plate, which can bend freely, in a direction running parallel to the direction of movement d flexural waves decreases. The excitation voi direction is attached so that the mechanical excitation a) the The end of the bending plate is made that has the greater effective width.

Der Tintenstrahldruckkopf kann außerdem Dämpfungsblöcke en halten, die an jedem Ende des Tintenvorratsbehälters angebracht sind, damit sie Wellen absorbieren, die sich in ein parallel zur Längsrichtung des Vorratsbehälters durch die darin befindliche Tinte bewegen. Vom Verteileranschluß kön: auch Tinteneinlaß- und Tintenauslaßöffnungen an den Enden des Vorratsbehälters gebildet werden, die sich allgemein parallel zur Längsrichtung des Vorratsbehälters erstrecken Die Einlaß- und Auslaßöffnungen können Querschnittsflächen senkrecht zur Richtung der Tintenströmung aufweisen, die i wesentlichen gleich der Querschnittsfläche des Tintenvorra behälters in einer senkrecht zur Längsrichtung des Vorrats behälters verlaufenden Ebene sind.The inkjet printhead can also hold damping blocks, attached to each end of the ink reservoir to absorb waves, which extends in a parallel to the longitudinal direction of the storage container through the therein move the remaining ink. From the distributor connection: also ink inlet and ink outlet openings are formed at the ends of the reservoir that are generally parallel to the The inlet and outlet openings can extend longitudinally of the storage container Have cross-sectional areas perpendicular to the direction of ink flow that are i substantial equal to the cross-sectional area of the ink reservoir in a direction perpendicular to the longitudinal direction the storage tank are level.

Mit Hilfe der Erfindung soll also ein Tintenstrahldruckkopf geschaffen werden, der eine Anregungsanordnung aufweist, bei der sich längs eines von der Lochplatte entfernten Abschnitts des Vorratsbehälters ausbreitende Wellen über die Flüssigkeit mit den Löchern in der Lochplatte gekoppelt sind und eine Quelle für Tröpfchenanregungsstörungen in der Flüssigkeit bilden. Der mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Druckkopf soll so ausgebildet sein, daß die Wellen Biegewellen sind, die sich längs einer Biegeplatte bewegen, die einen Teil des Flüssigkeitsvorratsbehälters bildet. Die Biegeplatte dieses Druckkopfs soll so ausgebildet sein, daß sie sich verjüngt, und die mechanische Anregung wird auf den breiten Abschnitt der Biegeplatte ausgeübt, so daß die Dämpfung der Wellen auf ein Minimum herabgesetzt wird. Der mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Druckkopf soll auch so ausgebildet sein, daß die Anregung im Mittelbereich der Biegeplatte ausgeübt werden kann, so daß sich Wellen vom Anregungspunkt in beiden Richtungen längs der Biegeplatte bewegen.The aim of the invention is to create an ink jet print head be, which has an excitation arrangement in which one of the perforated plate extends along distant portion of the storage container propagating waves over the liquid are coupled to the holes in the perforated plate and are a source of droplet excitation perturbations form in the liquid. The print head to be created with the aid of the invention should be designed so that the waves are bending waves extending along a bending plate move, which forms part of the liquid reservoir. The bending plate this printhead should be designed so that it is tapered, and the mechanical Stimulus is applied to the wide section of the flexure plate so that the damping the waves is reduced to a minimum. The one to be created with the help of the invention Print head should also be designed so that the excitation in the central area of the bending plate can be exercised so that waves move from the point of excitation in both directions move along the bending plate.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Druckkopfs nach der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt durch den Druckkopf von Fig. 1, Fig. 3 eine perspektivische Explosionsansicht eines Abschnitts einer anderen Ausführungsform des Druckkopfs nach der Erfindung, Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Lochplatte und einen Verteileranschluß gemäß einer weiteren Aus fü1irunj fornt der Erfindung, Fig. 5 eine Darstellung des aktiven Abschnitts der zusamm mit der Lochplatte und dem Verteileranschluß von Fig. 4 benutzten Biegeplatte, Fig. 6 eine schematische Darstellung von drei verschieden Resonanz typen für eine Lochplatte über die Breite der Platte, Fig. 7 einen Schnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung längs der Linie 7-7 von Fig. 8, Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 vonFig. 7, Fig. 9 eine Draufsicht auf die Biegeplatte und den Platte halter für den Tintenstrahldruckkopf nach den Figu 7 und 8 und Fig.10 einen Schnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ähnlich dem Schnitt von Fig. 8.The invention will now be explained by way of example with reference to the drawing. 1 shows a perspective exploded view of a print head according to FIG of the invention, FIG. 2 a section through the print head of FIG. 1, FIG. 3 a exploded perspective view of a portion of another embodiment of the print head according to the invention, Fig. 4 is a plan view of a perforated plate and a distributor connection according to a further embodiment of the invention, Fig. 5 shows an illustration of the active portion of the together with the perforated plate and the Distributor connection of Fig. 4 used bending plate, Fig. 6 is a schematic representation of three different types of resonance for a perforated plate across the width of the plate, 7 shows a section of a further embodiment of the invention along the line 7-7 of FIG. 8, FIG. 8 a section along the line 8-8 of FIG. 7, 9 a Top view of the bending plate and the plate holder for the inkjet printhead according to FIGS. 7 and 8 and FIG. 10 a section of a further embodiment of the Invention similar to the section of FIG. 8.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig.A preferred embodiment of the invention is shown in Fig.

in einer perspektivischen Explosionsdarstellung gezeigt. E verschiedenen Elemente des Druckkopfs werden durch Anbring an einer Trägerstruktur 12 zusammengehalten. Das Zusammenfügen wird durch Befestigen der Elemente mit Hilfe von Sch ben und Klemmen erzielt, die nicht dargestellt sind.shown in an exploded perspective view. E different Elements of the printhead are held together by attachment to a support structure 12. The assembly is done by fastening the elements with the help of slides and clamps achieved, which are not shown.

Der Druckkopf enthält eine Lochplatte 18, die durch Löten, Schweißen oder auf andere Weise mit einem Flüssigkeitsverteileranschluß 20 verbunden ist. Die Lochplatte 18 kann at irgendeinem Material bestehen, das zur Erzielung der gewünschten Lochkonfiguration gebohrt oder auf andere Weise maschinell bearbeitet werden kann. Vorzugsweise sind in ds Lochplatte zwei Reihen aus Löchern 26 gebildet. Der Vertei anschluß 20 bildet einen zentralen Tintenvorratsbehälter 28, mit oberen und unteren, im wesentlichen länglichen öffnungen. Die Lochplatte 18 ist so angebracht, daß sie die untere öffnung des Verteileranschlusses bedeckt, wobei die Lochreihen im wesentlichen parallel zur Längsrichtung der öffnung gen im Verteileransciiluß verlaufen. Eine Biegeplatte 30 ist so angebracht, daß sie die obere öffnung des Verteileranschlusses 20 bedeckt. Mit Hilfe eines Rohres 32 kann in den Flüssigkeitsvorratsbehälter Tinte mit einemDruck eingeführt werden, der ausreicht, die Tinte durch die Löcher 26 zu pressen und mehrere Reihen aus Tintenstrahlen zu erzeugen. Ein Rohr 34 bildet einen Auslaß aus dem Vorratsbehälter.The printhead contains a perforated plate 18, which by soldering, welding or is otherwise connected to a liquid distribution port 20. The perforated plate 18 can be made of any material that can be used to achieve the desired Hole configuration can be drilled or otherwise machined. Two rows of holes 26 are preferably formed in the perforated plate. The Vertei connection 20 forms a central ink reservoir 28, with upper and lower substantially elongated openings. The perforated plate 18 is attached so that it has the lower opening of the distributor connection, the rows of holes being essentially parallel to the longitudinal direction of the opening gene in the distributor port. A bending plate 30 is attached in such a way that it covers the upper opening of the distributor connection 20. With the aid of a tube 32, ink can be fed into the liquid reservoir at a pressure are introduced sufficient to force the ink through the holes 26 and several Generate rows of ink jets. A tube 34 forms an outlet from the reservoir.

An der Trägerstruktur 12 ist ein Anregungsorgan 36 angebracht, das die Biegeplatte 39 so berührt, daß es diese Platte 30 mechanisch anregt. Längs der Platte 30 bewegen sich Biegewellen in einer Richtung, die parallel zur Längsausdehnung der öffnungen im Verteileranschluß 20 verläuft.An excitation member 36 is attached to the support structure 12, which the bending plate 39 touches so that it excites this plate 30 mechanically. Along the Plate 30 flexural waves move in a direction parallel to the longitudinal extension the openings in the distributor connection 20 runs.

Die Biegewellen 30 werden über die Flüssigkeit im Vorrats behälter 28 so an die Flüssigkeitsstrahlen angekoppelt, daß diese angeregt werden und in Ströme aus regemäßig geformten Tröpfchen aufspalten. An jedem Ende der Biegeplatte 30 ist ein kei)förmiges akustisches Dämpfungsglied 38 angebracht.The flexible shafts 30 are on the liquid in the storage container 28 so coupled to the liquid jets that they are excited and in Splitting streams of regularly formed droplets. At each end of the bending plate 30, a kei) shaped acoustic attenuator 38 is attached.

Die Dämpfungsglieder 38 bestehen typischerweise aus Polyurethangummi oder einem ähnlichen Material; sie bewirken eine Absorption der Biegewellen. Die Biegewellen werden daher allgemein nicht reflektiert, so daß stehende Wellen verhindert werden. Die Reihen aus regelmäßig geformten Tintentröpfchen werden zur Erzeugung gewünschter Muster aufgeladen und abgelenkt, wie noch erläutert wird.The attenuators 38 are typically made of polyurethane rubber or similar material; they cause the bending waves to be absorbed. the Flexural waves are therefore generally not reflected, so that standing waves are prevented will. The rows of regularly shaped ink droplets are used for creation desired pattern charged and deflected, as will be explained.

Eine Laderingplatte 50, ein elektrisch leitendes Ablenkband 52 und zwei Fänger 54 bilden die Hauptelemente, die zum Laden und Ablenken der Tröpfchen zur Erzeugung versteindlicher Muster benötigt werden. Die Fänger 54 werden von Haltern 56 geladen, die direkt am Verteileranschluß 20 befestigt sind. Durch öffnungen 62 und 64 in der Laderingplatte 50 ragen Abstandsglieder 58 und 60, damit die Halter 56 gestützt werden, ohne daß die Laderingplatte 50 Beanspruchungen ausgesetzt wird. Das Ablenkband 52 wird ebenfalls von den Haltern 56 getragen, und es wird zwische diesen mit Hilfe eines Spannblocks 66 straff gespannt. Das Ablenkband 52 erstreckt sich zwischen den Fängern 54, wie aus Fig. 2 am besten erkennbar ist.A charging ring plate 50, an electrically conductive deflecting tape 52, and two catchers 54 form the main elements that are used to charge and deflect the droplets to generate more understandable Patterns are needed. The catchers 54 are loaded from holders 56 which are attached directly to the manifold port 20. Spacer members 58 and protrude through openings 62 and 64 in loading ring plate 50 60, so that the holders 56 are supported without the loading ring plate 50 being stressed is exposed. The deflector tape 52 is also carried by the holders 56, and it is tensioned taut between these with the aid of a tensioning block 66. The deflection tape 52 extends between the catchers 54, as can best be seen from FIG.

Die Fänger 54 sind bezüglich des Ablenkbandes 52 in seitlicher Richtung einstellbar. Diese Einstellbarkeit wird dadurch erreicht, daß der Druckkopf so mit den Fängern 54 zusammengebaut wird, daß diese in Schlitzen 68 der Halter ruhen und mit Hilfe elastischer Bänder 70 gegenseitig nach innen gedrückt werden. Einstellblöcke 72 sind durch Ausnehmungen 74 und 76 nach oben ragend so eingefügt, daß sie an Flächen 78 der Fänger 54 anliegen, und es sind Einstell schrauben 80 vorgesehen, mit deren Hilfe die Einstellblöck 72 und die Fänger 54 nach außen gegen die Wirkung der elastischen Bänder 70 bewegt werden können. Die Halter 56 sir aus Isoliermaterial hergestelt, das irgendeine verfügbare verstärkte Kunststoffplatte sein kann.The catchers 54 are in a lateral direction with respect to the deflector belt 52 adjustable. This adjustability is achieved by the fact that the print head so with the catchers 54 is assembled so that they rest in slots 68 of the holder and with the aid of elastic bands 70 are mutually pressed inwards. Adjustment blocks 72 are inserted through recesses 74 and 76 protruding upwards so that they are on surfaces 78 of the catcher 54 abut, and there are adjustment screws 80 provided with the Help the adjustment blocks 72 and the catcher 54 to the outside against the action of the elastic Bands 70 can be moved. The holders 56 are made of insulating material, which can be any available reinforced plastic sheet.

Der vollständig zusammengebaute Druckkopf ist in Fig. 2 in Schnitt dargestellt. Wie der Darstellu;ig zu entnehmen ist strömt eine Beschichtungsflüssigkeit 82 durch die Löcher ; unter Bildung von zwei Reihen aus Strömen nach unten, die in Tröpfchen 84 aufspalten. Die Tröpfchen 84 durchlaufen dann zwei Reihen aus Laderingen 86 in der Laderingplatte und sie gelangen dann in einen der Fänger 54 oder auf die sich bewegende Papierbahn 88. Das Umschalten der Tröpfcher zwischen den "Fang"- und "Ablagerungs"- Bahnen wird mit Hi einer elektrostatischen Aufladung und Ablenkung erzielt, wie noch erläutert wird. Die Möglichkeit zum koordinierten Drucken wird dadurch erzielt, daß die zwei Reihen aus Strömen entsprechend den Ausführungen in der US-PS 3 560 640 gegeneinander versetzt werden. Wie in dieser Patentschrift ausgeführt ist, werden die Tröpfchen in der vorderen. Reihe, d.h. in der in Richtung der Bahnbewegung am weitesten vorne liegenden Reihe in einem Zeitbezugsrahmen umgeschaltet, der gegenüber dem Zeitbezugsrahmen der hinteren Reihe um eine Zeitperiode d/V verzögert ist, wobei d der Reihenabstand und V die Bahngeschwindigkeit sind. Dadurch ergibt sich eine Kohärenz, so daß die zwei Reihen der Ströme als eine einzige Reihe wirken, wobei ein effektiver Stromabstand vorliegt, der gleich der Hälfte des tatsächlichen Abstandes in jeder der echten Reihen ist.The fully assembled printhead is shown in section in FIG shown. As can be seen from the illustration, a coating liquid flows 82 through the holes; forming two rows of streams down the split into droplets 84. The droplets 84 then pass through two rows of charging rings 86 in the loading ring plate and they then get into one of the catchers 54 or onto the moving paper web 88. Switching the droplets between the "catch" - and "deposit" orbits are marked with Hi electrostatic charge and distraction achieved, as will be explained. The ability to be coordinated Printing is achieved by making the two rows of streams according to the embodiments in US Pat. No. 3,560,640 are offset against one another. As in this patent is running, the droplets are in the front. Row, i.e. in the direction of the path movement in the row furthest ahead switched in a time reference frame, which is delayed by a time period d / V with respect to the time frame of the back row where d is the row spacing and V is the web speed. This results in coherence so that the two rows of currents act as a single row, there is an effective current separation equal to half the actual one Spacing in each of the real rows.

Die Bildung der Tröpfchen 84 wird durch Anlegen einer Anregungsstörung mit konstanter Frequenz und gesteuerter Amplitude an jeden der von der Lochplatte 18 ausgehenden Flüssigkeitsstrom exakt gesteuert. Für diesen Zweck geeignete Anregungsstörungen können dadurch erhalten werden, daß der Wandler 36 so betätigt wird, daß die Biegeplatte 30 mit konstanter Amplitude und konstanter Frequenz in Schwingungen versetzt wird. Dies erzeugt eine kontinuierliche Folge von Biegewellen, die sich längs der Biegeplatte 30 bewegen. Diese Biegewellen werden durch die Flüssigkeit 82 im Vorratsbehälter auf die Flüssigkeit übertragen, die die aus den Löchern 26 austretenden Strömungsfäden bildet. An der oberen Fläche der Biegeplatte 30 sind Dämpfungsglieder 38 befestigt, damit eine Reflexion der Biegewellen verhindert wird. Es sei jedoch bemerkt, daß die Dämpfungsglieder 38 auch unterhalb der Biegeplatte 30 im Vorratsbehälter 28 angebracht werden könnten oder daß auch eine andere Wellendämpfungsvorrichtung benutzt werden könnte.The formation of the droplets 84 is achieved by applying an excitation perturbation with constant frequency and controlled amplitude to each of the perforated plate 18 outgoing liquid flow precisely controlled. Suitable excitation disorders for this purpose can be obtained by operating the transducer 36 so that the flexure plate 30 is set in oscillation with constant amplitude and constant frequency. This creates a continuous sequence of flexural waves that stretch along the flexure plate 30 move. These flexural waves are generated by the liquid 82 in the reservoir transferred to the liquid, the emerging from the holes 26 flow threads forms. Attenuators 38 are attached to the upper surface of flexure plate 30, so that a reflection of the flexural waves is prevented. It should be noted, however, that the damping members 38 also below the bending plate 30 in the storage container 28 could be attached or that another shaft damping device used could be.

Jedes gebildete Tröpfchen 84 wird dem Ladeeinfluß eines der Laderinge 86 ausgesetzt. Dies hat zur Folge, daß an der Spitze des Flüssigkeitsfadens eine elektrische Ladung induziert wird, die von den Tröpfchen mitgenommen wird.Each droplet 84 formed becomes subject to the loading influence of one of the loading rings 86 exposed. This has the consequence that at the tip of the liquid thread a electric charge is induced, which is carried along by the droplets.

Zwischen dem Ablenkband 52 und den Stirnflächen jedes der Fänger 54 wird ein elektrisches Feld errichtet. Wenn das Tröpfchen 84 dieses Feld durchläuft, wird es so abgelenkt, daß es auf die Stirnfläche des entsprechenden Fängers auftrifft. Anschließend läuft das Tröpfchen an der Stirnfläcb des Fängers nach unten, so daß es eingesaugt und wegtransp tiert wird. Das Einsaugen der Tröpfchen kann durch Anlegen eines geeigneten Unterdrucks an die Enden 90 der Fänger 54 gefördert werden. Für Tröpfchen, die auf die Papierbahn 88 aufgebracht werden sollen, wird keine elektrische Ladung an den zugehörigen Ladering angelegt, so daß das Tröpfchen nicht geladen wird.Between the deflector tape 52 and the end faces of each of the catchers 54 an electric field is established. When the droplet 84 passes through this field, it is deflected so that it strikes the face of the corresponding catcher. Then the droplet runs down the front of the catcher so that it is sucked in and transported away. Sucking in the droplets can be done by applying a suitable negative pressure to the ends 90 of the catcher 54 are conveyed. For Droplets to be applied to the paper web 88 will not become electrical Charge is applied to the associated charging ring so that the droplet is not charged will.

Entsprechende Ladungen für die gewünschte Tröpfchen ladung werden dadurch induziert, daß zwischen der Lochplatte 18 (oder irgendeiner anderen leitenden Struktur, die mit dem Flüssigkeitsvorrat elektrisch in Kontakt steht) und jedem zugehörigen Ladering 86 eine elektrische Potentialdifferer erzeugt wird. Diese Potentialdifferenzen werden dadurch erzeugt, daß die Lochplatte 18 an Masse gelegt wird und an Drähte 92 und Verbindungsvorrichtungen 94 (von denen n eine dargestellt ist) entsprechende zeitlich gesteuerte Spannungsimpulse angelegt werden. Die Verbindungsvorrichtungen 94 sind in Buchsen 96 am Rand der Laderingplatte 5C gesteckt, und sie liefern die erwähnten Spannungsimpulse i gedruckte Leiterbahnen 98 an die Laderinge 86. Die Laderir platte 50 ist aus isolierendem Material hergestellt, und c Laderinge 86 sind lediglich Uberzüge aus leitendem Material auf den Innenflächen der Löcher in der Laderingplatte. Ft diesen Zweck geeignete Spannungsimpulse werden in Schaltur anordnungen erzeugt, die in der bereits erwähnten US-PS 3 560 640 beschrieben sind; jeweils einer der diese Spannungsimpulse empfangenden Drähte 92 ist mit einem der Laderinge verbunden. Die Spannungsimpulse können jedoch auch zur Verringerung der Anzahl der Drähte und der Verbindungsvorrichtungen in multiplexierter Form zugeführt werden.Corresponding charges for the desired droplet charge induced by the fact that between the perforated plate 18 (or any other conductive Structure in electrical contact with the reservoir of liquid) and each associated charging ring 86 an electrical potential difference is generated. These potential differences are generated in that the perforated plate 18 is connected to ground and wires 92 and connectors 94 (n one of which is shown), respectively time-controlled voltage pulses are applied. The connecting devices 94 are plugged into sockets 96 on the edge of the loading ring plate 5C, and they provide the mentioned voltage pulses i printed conductor tracks 98 to the charging rings 86. The Charger plate 50 is made of insulating material, and c charging rings 86 are only coatings of conductive material on the inner surfaces of the holes in the loading ring plate. Voltage pulses suitable for this purpose are used in circuit arrangements which are described in the aforementioned U.S. Patent No. 3,560,640; respectively one of the wires 92 receiving these voltage pulses is connected to one of the charging rings tied together. However, the voltage pulses can also reduce the number of Wires and the connecting devices are supplied in multiplexed form.

Als Alternative kann auch zur Demultiplexierung der Signale und zur Zuführung der Impulse zu den richtigen Laderingen eine als Festkörperschaltung ausgebildete Demultiplexierschaltung angewendet werden. Solche Festkörperschaltungen können unter Anwendung bekannter Verfahren als dauerhafter Teil der Laderingplatte 50 hergestellt werden.As an alternative it can also be used to demultiplex the signals and to Feeding the pulses to the correct charging rings is a solid-state circuit Demultiplexing circuit can be applied. Such solid-state circuits can under Manufactured as a permanent part of the loading ring plate 50 using known methods will.

Wie aus der obigen Beschreibung entnommen werden kann, ergibt die Anwendung einer Kopplung zwischen der Biegeplatte 30, an die die Biegewellenanregung angelegt wird, und den Löchern 26 über die Druckflüssigkeit ein Anregungsverfahren, bei dem die Flexibilität der Lochplatte 18 ohne Bedeutung ist. Wenn sich jede Biegewelle an einem Punkt der Biegeplatte 30 vorbeibewegt, wird eine Druckwelle von diesem Punkt aus nach unten durch die Flüssigkeit zu darunterliegenden Löchern übertragen. Die daraus resultierenden Flüssigkeitsdruckschwankungen verursachen die Tröpfchenbildung entsprechend der bekannten Strahlaufbrecherscheinung nach Rayleigh.As can be seen from the above description, the Application of a coupling between the bending plate 30 to which the bending wave excitation is applied, and the holes 26 via the pressure fluid an excitation process, in which the flexibility of the perforated plate 18 is of no importance. When every flexible wave Moved past a point on the flexure plate 30, a pressure wave is generated therefrom Transfer point from down through the liquid to holes below. The resulting fluctuations in fluid pressure cause the droplets to form corresponding to the well-known Rayleigh beam break-up phenomenon.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der im Ausführungsbeispiel von Fig. 1 und Fig. 2 angewendeten Anregung von sich fortbewegenden Wellen im Vergleich zu bisher angewendeten Verfahren, nach denen die Wellen in der Lochplattenstruktur erzeugt wurden. Eine Beeinträchtigung der Lochplatte im Bereich des Kontaktpunkts der Spitze des Anregungsorgans wird beseitigt. Da sich das Anregungsorgan nicht in den Tintenvorratsbehälter erstrecken muß, sind auch die im Zusammenhang mit einer Undichtheit der Abdichtung des Anregungsorgans auftretenden Probleme und die Probleme, die von der Turbulenz der Tinte im Vorratsbehälter beim Fließe um das Anregungsorgan verursacht werden, beseitigt.Further advantages result from the in the embodiment of Fig. 1 and 2 applied excitation of traveling waves compared to previously used method according to which the waves in the perforated plate structure were generated. Impairment of the perforated plate in the area of the contact point the tip of the exciter is eliminated. Since the stimulating organ is not must extend into the ink reservoir, are also related to a Leak in the seal of the excitation organ occurring problems and the problems posed by the turbulence of the ink in the reservoir as it flows caused around the excitation organ, eliminated.

Da das Anregungsorgan außerhalb des TintenvorratsbehälterE angebracht ist, kann es so befestigt werden, daß die genau Position der Anregung der Platte 30 in einfacher Weise eir gestellt werden kann; sie kann dadurch bezüglich der SeitE wände des Vorratsbehälters exakt zentriert und in passendE Weise längs des Vorratsbehälters angebracht werden, damit ein unzureichendes Dämpfen durch die Dämpfungsblöcke kombi siert wird. Das zentrierte Anbringen des Anregungsorgans bezüglich der Seitenwände des Vorratsbehälters verringert die Möglichkeit der Erzeugung von Biegewellen des Schwing typs II, wie unten noch erläutert wird.Since the excitation organ is attached outside of the ink reservoir E it can be fixed so that the exact position of the excitation of the plate 30 can be provided in a simple manner; it can thereby with regard to the sideE walls of the storage container exactly centered and in a suitable manner along the storage container be attached so that insufficient damping by the damping blocks kombi is sated. The centered attachment of the excitation organ with respect to the side walls of the reservoir reduces the possibility of the generation of flexural waves Schwing type II, as will be explained below.

Der bedeutendste Vorteil des in den Figuren 1 und 2 dargestellten Anregungsverfahrens gegenüber der bisher angewendeten Anregung von sich fortbewegenden Wellen in der Lochplatte besteht darin, daß sowohl die Anregungsstruktur al auch die Lochplattenstruktur für einen optimalen Betrieb ausgelegt werden können. Die Lochplatte kann aus zahlreich verschiedenen Materialien hergestellt werden, die so gewäl sind, daß die Bildung der Löcher vereinfacht wird, wobei Dicke der Lochplatte zur Erzielung eines optimalen Lochprofils gewählt wird. In der gleichen Weise können die Dic und das Material der als Membran wirkenden Biegeplatte, ai die die sich fortbewegenden Wellen angelegt werden, zur Optimierung der Anregung und zur Reduzierung der Dämpfung der Biegewellen ausgewählt werden, die sich längs der Biec platte 30 fortbewegen. Bisher verwendete Drucker, in denen eine Anregung durch sich fortbewegende Wellen erfolgte, e: forderten bei der Auslegung der Lochplatte und bei ihrer Befestigungsweise am Verteileranschluß 20 einen Kompromiß damit die Lochplatte wirksam in Vibrationen versetzt wurde Fig. 3 zeigt in einer Explosionsdarstellung den oberen Teil einer weiteren Ausführungsform eines Tintenstrahldruckers nach der Erfindung. Wie in der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 bewirkt ein Wandler 36 eine mechanische Anregung der Biegeplatte 30, die zur Folge hat, daß sich längs der Platte eine Folge von Biegewellen bewegt. Die Biegeplate 30 wird am Punkt 100 angeregt, der in der Mitte der Platte liegt. Die Biegewellen werden daher in beiden Richtungen längs der Platte 30 übertragen und an beiden Enden von den Dämpfungsgliedern 38 absorbiert.The most significant advantage of that shown in FIGS Excitation method compared to the previously used excitation of locomotives Waves in the perforated plate is that both the excitation structure al too the perforated plate structure can be designed for optimal operation. the Perforated plate can be made from numerous different materials that are so Gewäl that the formation of the holes is simplified, the thickness of the perforated plate is chosen to achieve an optimal hole profile. In the same way you can the Dic and the material of the bending plate acting as a membrane, ai which the itself Moving waves are applied to optimize the excitation and to reduce the attenuation of the flexural waves can be selected, which extend along the Biec plate 30 move around. Previously used printers in which a stimulus by moving Waves took place, e: required in the design of the perforated plate and in its method of attachment at the manifold connection 20 a compromise so that the perforated plate is effective in vibrations was moved Fig. 3 shows the in an exploded view upper part of another embodiment of an ink jet printer according to the invention. As in the embodiment of Figures 1 and 2, a transducer 36 effects a mechanical excitation of the bending plate 30, which has the consequence that it extends along the plate moves a series of flexural waves. The bending plate 30 is excited at point 100, which lies in the middle of the plate. The flexural waves are therefore in both directions transmitted along the plate 30 and at both ends by the attenuators 38 absorbed.

Der Verteileranschluß 20 kann einen bootförmigen Flüssigkeitsvorratsbehälter 102 bilden, der an seiner Mitte am breitesten ist und gegen seine Enden hin schmäler wird.The manifold connection 20 can be a boat-shaped liquid reservoir 102 form, which is widest at its center and narrower towards its ends will.

Eine Nut 104 umgibt den Vorratsbehälter; sie nimmt eine Dichtung 106 auf, die einen flüssigkeitsdichten Abschluß zwischen dem Verteileranschluß 20 und der Biegeplatte 30 ergibt. In beiden Richtungen längs der Platte 30 werden Biegewellen übertragen. Da die Breite der Biegeplatte gegen die Enden hin allmählich kleiner wird, bleibt die Anregung längs des Vorratsbehälters im wesentlichen konstant. Es rist zu erkennen, daß die Löcher 26 in der gesamten Länge des Vorratsbehälters 102 angebracht sind, und daß solche Offnungen direkt unterhalb des mechanischen Anregungsorgans 36 liegen können. Die maximale Länge der Tintenstrahl-Druckschiene die mit Mittelanregung arbeitet, ist daher doppelt so groß wie die, die bei einer Schiene mit Endanregung erhalten wird.A groove 104 surrounds the reservoir; she takes a seal 106 on, which is a liquid-tight seal between the manifold connection 20 and the bending plate 30 results. In both directions along the plate 30 there are bending waves transfer. As the width of the bending plate gradually decreases towards the ends is, the excitation along the reservoir remains essentially constant. It It can be seen that the holes 26 run the entire length of the reservoir 102 are attached, and that such openings directly below the mechanical excitation organ 36 can lie. The maximum length of the inkjet print rail with those with center excitation works, is therefore twice as large as that on a rail with final excitation is obtained.

In den Figuren 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Fig. 4 zeigt eine Draufsic auf die Lochplatte 108 und den Verteileranschluß 110; wie zu erkennen ist, bildet der Anschlußverteiler 110 einen Vorratsbehälter, der sich von links nach rechts verjüngt.In Figures 4 and 5 is a further embodiment of the invention shown. 4 shows a plan view of the perforated plate 108 and the distributor connection 110; how to can be seen, the connection distributor 110 forms a Reservoir that tapers from left to right.

Fig. 5 zeigt schematisch den aktiven Abschnitt der Biegeplatte 122, die zusammen mit dem Verteileranschluß 110 von Fig. 4 benutzt wird. Der gestrichelte Kreis 114 gibt die Stelle an, an der das Anregungsorgan die Biegeplatte berührt. Es ist zu erkennen, daß bei dieser Anordnung ebenso wie bei der in Fig. 3 dargestellten Anordnung mit Mittelanregung eine gewisse Kompensation der Verringerung der Biegewellenamplitude erreicht wird, die zwangsläufig eintritt, wenn sich die Wellen längs der Biegeplatte 112 bewegen.Fig. 5 shows schematically the active portion of the bending plate 122, which is used in conjunction with the manifold connector 110 of FIG. The dashed one Circle 114 indicates the point at which the excitation element touches the bending plate. It can be seen that in this arrangement, as in that shown in FIG Arrangement with central excitation a certain compensation for the reduction in the bending wave amplitude is achieved, which inevitably occurs when the waves are along the bending plate 112 move.

In Fig. 6 sind die Biegeplatte 30 und das Anregungsorgan 36 schematisch in einer Ansicht von einem Ende der Platte aus dargestellt. In den USA-Patentschriften 3 739 393 und 3 882 508 ist erläutert, daß es wünschenswert ist, daß dis sich längs der Lochplatte bewegenden Biegewellen in einer Anordnung mit angeregter Lochplatte Wellen des Resonanzschwingungstyps erster Ordnung in Richtung der Plattenbreite sind. Auch bei der hier beschriebenen Anregungsanordnung ist es erwünscht, daß die Biegewellen, die sich längs der Biegeplatte 30 bewegen, Wellen des Resonanzschwi gungstyps der ersten Ordnung in Richtung der Plattenbreitç sind, wie die gestrichelte Linie 1 in Fig. 6 angibt. Wenn die Biegeplatte 30 ausreichend breit ist, ist es auch möglich, Folgen von Wellen des Resonanzschwingungstyps zweiter Ordnung in Richtung der Plattenbreite zu erzeugen, wie die gestrichelte Linie II von Fig. 6 angibt. Eine noci breitere Biegeplatte 30 würde die Erzeugung von Biegewell des Resonanzschwingungstyps dritter Ordnung in Richtung der Plattenbreite ermöglichen, wie die Linie III zeigt. Ee gibt auch eine minimale Breite des aktiven Bereichs der Biegeplatte, die erforderlich ist, damit Biegewellen mit dem Resonanzschwingungstyp erster Ordnung aufrechterhalten werden können. Die Breite des Vorratsbehälters und des aktiven Bereichs der Biegeplatte bei F (Fig. 4 und 5) wird daher so gewählt, daß sie kleiner als die minimale Breite ist, die zur Aufrechterhaltung von Biegewellen zweiter Ordnung erforderlich ist, allgemein 3/2 der Wellenlänge der Biegewellen. Die Breite des Vorratsbehälters und des aktiven Bereichs der Biegeplatte bei G muß wenigstens so groß wie die Breite sein, die erforderlich ist, Biegewellen erster Ordnung zu unterstützen, allgemein 1/2 der Wellenlänge der Biegewellen. Die Verjüngung zwischen den Bereichen F und G der Biegeplatte wird durch diese Überlegungen eingeschränkt.In Fig. 6, the bending plate 30 and the excitation member 36 are schematic shown in a view from one end of the plate. In the USA patents 3,739,393 and 3,882,508 teaches that it is desirable for them to be longitudinal bending waves moving the perforated plate in an arrangement with an excited perforated plate Waves of the resonance mode of the first order in the direction of the plate width are. Also in the case of the excitation arrangement described here, it is desirable that the Flexural waves moving along the flexural plate 30, waves of the resonance swing are of the first order in the direction of the plate width, such as the dashed line Line 1 in Fig. 6 indicates. If the flexure plate 30 is sufficiently wide, it is also possible, consequences of waves of the resonance oscillation type of the second order in the direction of the plate width, as indicated by the dashed line II in FIG. 6. A noci wider flexural plate 30 would generate flexural waves of the resonance mode allow third order in the direction of the plate width, as line III shows. Ee also gives a minimum width of the active area of the flexure plate that is required is so that flexible shafts with the first-order resonance mode can be sustained. The width of the reservoir and the active one Area of the bending plate at F (Fig. 4 and 5) is therefore chosen so that it is smaller than the minimum width required to maintain second order bending waves is required, generally 3/2 of the wavelength of the flexural waves. The width of the Reservoir and the active area of the flexure plate at G must at least so be as large as the width required to support first order flexural waves, generally 1/2 the wavelength of the bending waves. The taper between areas F and G of the flexure plate are constrained by these considerations.

Folglich ist auch die Länge der Druckschiene, die durch eine solche Verjüngung kompensiert werden kann, ebenfalls begrenzt.Consequently, the length of the pressure rail, which is through such Tapering can be compensated, also limited.

Es ist zu erkennen, daß die hier beschriebene Anregungsanordnung zahlreiche Vorteile gegenüber bekannten Anordnungen ergibt, bei denen die Lochplatte durch sich bewegende Wellen angeregt wird. Die Lochplatte und die Biegeplatte können jeweils aus einem Material hergestellt werden, das für die Durchführung der gewünschten Funktion am besten geeignet ist. Insbesondere kann die Biegeplatte aus einer einzigen Schicht aus Blech gebildet werden, das so gewählt ist, daß die Dämpfung der Biegewellen auf ein Minimum verringert wird. Die Lochplatte muß nicht aus einem dünnen, elastischen Material hergestellt werden, sondern sie kann beispielsweise aus Keramik oder Glas ohne Rücksicht auf die Flexibilität hergestellt werden. Da sich das Anregungsorgan nicht im Tintenvorratsbehälter befindet, sind die dieser Anordnung zugeordneten Schwierigkeiten wie eine turbulente Tintenströmung und eine Korrosion des Anregungsorgans eliminiert. Die Lochplatte kann auf verschiedene Weise, beispielsweise durch Löten oder Kleben, am Verteil anschluß befestigt sein, ohne daß dadurch die Biegung der Lochplatte berücksichtigt werden muß.It can be seen that the excitation arrangement described here numerous Advantages over known arrangements results in which the perforated plate through moving waves is excited. The perforated plate and the bending plate can each be made of a material that is required for the implementation of the desired Function is best suited. In particular, the bending plate can consist of a single Layer are formed from sheet metal, which is chosen so that the damping of the bending waves is reduced to a minimum. The perforated plate does not have to be made of a thin, elastic one Material can be made, but they can be made of ceramic or glass, for example can be made regardless of flexibility. Since the stimulating organ is not located in the ink reservoir, are assigned to this arrangement Difficulties such as turbulent flow of ink and corrosion of the excitation organ eliminated. The perforated plate can be different Way, for example be attached to the distribution port by soldering or gluing, without thereby the Bending of the perforated plate must be taken into account.

Es wird nun auf die Figuren 7, 8 und 9 Bezug genommen in denen eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargeste ist. Ein Verteileranschluß 16 besteht aus einer oberen Ba gruppe 118 und einer unteren Baugruppe 120; die beiden Ba gruppen sind mit Hilfe von Bolzen 121 zusammengehalten. D beiden Baugruppen bilden eine durch sie hindurchgehende Vorratsbehälteröffnung 122. Zwischen den beiden Baugruppe 118 und 120 ist als Abdichtung eine Dichtung 132 eingefüg Der Verteileranschluß 116 besteht aus einem Material, bei spielsweise einem Kunststoffmaterial, dessen akustische Impedanz angenähert gleich der akustischen Impedanz von T ist. Die Vorratsbehälteröffnung 122 hat einen sich verjün genden Verlauf, so daß ihre Breite an der Seite des Verte anschlusses 116 am größten ist, an der die Biegeplatte 12 mit ihrem Rand befestigt ist, während sie an der Seite de Verteileranschlusses 116 am schmalsten ist, an der die Lochplatte 126 mit ihrem Rand befestigt ist In der Lochplatte 126 sind mehrere Löcher 128 gebildet, d längs einer oder längs mehrerer Linien angeordnet sind. D Lochplatte 126 ist quer über der Vorratsbehälteröffnung 1 so am Verteileranschluß 116 befestigt, daß die eine oder die mehreren Löcherlinien allgemein in der Längsrichtung der Vorratsbehälteröffnung 122 verlaufen. Eine Biegeplat anordnung 130 mit einer Biegeplatte 124 ist mit dem Rand der Seite des Verteileranschlusses befestigt, die der Loc platte 126 gegenüberliegt; diese Biegeplattenanordnung erstreckt sich quer über die Vorratsbehälteröffnung 122 parallel zur Lochplatte 126. Die Biegeplatte 124 begrenzt zusammen mit dem Verteileranschluß 116 und der Lochplatte einen Tintenvorratsbehälter 132.Reference is now made to FIGS. 7, 8 and 9, in which one Another embodiment of the invention is shown. A distributor connection 16 exists from an upper Ba group 118 and a lower assembly 120; the two Ba groups are held together by bolts 121. D both assemblies form one Reservoir opening 122 extending through it. Between the two assemblies 118 and 120, a seal 132 is inserted as a seal. The distributor connection 116 consists of a material, for example a plastic material whose acoustic impedance is approximately equal to the acoustic impedance of T. The reservoir opening 122 has a tapering course, so that its width on the side of the Verte Connection 116 is the largest, to which the bending plate 12 is attached with its edge is, while it is narrowest on the side of the manifold port 116, on which the perforated plate 126 is fastened with its edge. In the perforated plate 126 there are several Holes 128 formed, d are arranged along one or along more lines. D. Perforated plate 126 is across the reservoir opening 1 at the distributor connection 116 attached so that the one or more lines of holes are generally longitudinal the reservoir opening 122 extend. A bending plate assembly 130 with a Flexplate 124 is attached to the edge of the side of the manifold connector that the Loc plate 126 is opposite; this flexure plate assembly extends transversely via the storage container opening 122 parallel to the perforated plate 126. The bending plate 124, together with the manifold connection 116 and the perforated plate, define an ink reservoir 132.

Wie unten noch genauer erläutet wird, ergibt die Verwendung eines Kunststoffmaterials, beispielsweise Plexiglas, einen Verteileranschluß 116, der die sich von der Biegeplatte 124 aus nach unten gegen die Löcher 128 fortbewegenden Wellen nicht reflektiert; die Erzeugung stehender Wellen, die sonst aus Reflexionen von Seitenwänden des Vorratsbehälters 132 resultieren würden, wird auf diese Weise verhindert.As will be explained in more detail below, the use of a Plastic material, for example plexiglass, a manifold connector 116, the advancing downward from flexure plate 124 toward holes 128 Waves not reflected; the generation of standing waves that otherwise result from reflections from sidewalls of reservoir 132 would result in this way prevented.

Mittels einer öffnung 134 kann dem Tintenvorratsbehälter 132 Tinte mit ausreichendem Druck zugeführt werden, damit die Tinte durch die öffnungen 128 gepreßt wird und dadurch eine oder mehrere Linien aus Flüssigkeitsstrahlen entstehen.Ink can be fed into the ink reservoir 132 by means of an opening 134 with sufficient pressure to allow the ink to pass through the openings 128 is pressed and thereby one or more lines of liquid jets arise.

Eine Anregungsvorrichtung, beispielsweise ein Wandler 136, verursacht eine Folge von Biegewellen, die sich längs der Biegeplatte 124 fortbewegen. Die Biegewellen werden durch die Tinte im Tintenvorratsbehälter 132 nacheinander an jeden der Strahlen längs der einen oder der mehreren Linien von Löchern 128 so gekoppelt, daß die Strahlen zum Aufspalten in Ströme aus regelmäßig geformten Tropfen angeregt werden. Vorrichtungen zum Aufladen, Ablenken und Fangen von Tropfen ähnlich den in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorrichtungen sind unterhalb des Druckkopfs der Figuren 7 bis 9 angebracht, damit Tropfen zur Erzeugung verständlicher Tropfenmuster aufgeladen und abgelenkt werden können.An excitation device, for example a transducer 136, causes a series of flexural waves traveling along flexure 124. the Bending waves are sequentially applied by the ink in the ink reservoir 132 each of the beams coupled along the one or more lines of holes 128 so that that the rays are stimulated to split into streams of regularly shaped drops will. Devices for charging, deflecting and catching drops similar to Devices shown in Figures 1 and 2 are below the printhead 7 to 9, so that drops can be used to generate understandable drop patterns can be charged and distracted.

Wie oben im Zusammenhang mit Fig. 6 erläutert wurde, ist es erwünscht, nur Biegewellen erster Ordnung zu erzeugen, die sich längs der Biegeplatte 124 fortbewegen. Die Biegeplatte 124 ist von einem Plattenhalter einschließlich einer Klemmplatte 138, Klemmelementen 140 und Klemmbolzen 142 festgehalten, mit dem sie an der Baugruppe 118 des Verteileranschlusses befestigt ist. Die effektive Breite der Biegeplattenvorrichtung in einer zur Fortbewegungsrichtung der Biegewellen senkrechten Richtung ist größer als 1/2 (ler Wellenlänge der Biegewellen und kleiner als 3/2 der Wellenlänge der Biegewellen. Die Klemmplatte 138 ist mit dem Umfang der Biegeplatte 124 verklebt, und sie wird von den Klemmelementen 140 so gehalten, daß die Biegeplatte zwischen der Klemmplatte 138 und der Dichtung 144 zusammen gedrückt wird. Die effektive Breite W der Biegeplatte 124 wird daher von der Breite des Schlitzes 146 bestimmt.As explained above in connection with FIG. 6, it is desirable to generate only bending waves of the first order, which move along the bending plate 124. The flexure plate 124 is from a plate holder including a clamp plate 138, clamping elements 140 and clamping bolts 142, with which they are attached to the assembly 118 of the manifold connection is attached. The effective width of the bending plate device in a direction perpendicular to the direction of movement of the flexural waves is greater as 1/2 (ler Wave length of the bending waves and less than 3/2 of the Wavelength of the bending waves. The clamping plate 138 is with the periphery of the flexure plate 124 glued, and it is held by the clamping elements 140 so that the bending plate is compressed between the clamping plate 138 and the seal 144. The effective one The width W of the flexure plate 124 is therefore determined by the width of the slot 146.

Wie in Fig. 9 dargestellt ist, kann sich die Breite W so verjüngen, daß die effektive Breite der Biegeplatte 124, die sich frei biegen kann, längs der Platte 124 in einer zur Fortbewegungsrichtung der Biegewellen parallelen Richtung abnimmt. Eine solche Ausgestaltung erlaubt eine Kompe sation der Dämpfung der sich längs der Biegeplatte 124 fortbewegenden Biegewellen, während gleichzeitig ein Tinte vorratsbehälter 132 ermöglicht wird, der einen in seiner gesamten Länge im wesentlichen gleichmäßigen Querschnitt hat.As shown in Fig. 9, the width W can be tapered so that that the effective width of flexure plate 124, which is free to bend, along the Plate 124 in a direction parallel to the direction of movement of the flexural waves decreases. Such a configuration allows a compensation of the attenuation of the itself Bending waves moving along the bending plate 124, while at the same time an ink reservoir 132 is made possible, the one in its entire length substantially has a uniform cross-section.

Der Abstand H zwischen der Biegeplatte 124 und der Lochpla 126 ist vorzugsweise so gewählt, daß er gleich einem unger zahligen Vielfachen einer Viertelwellenlänge der durch die Tinte im Vorratsbehälter 132 abwärts wandernden Wellen ist Diese Anordnung ergibt eine maximale Übertragung der Anregungsenergie durch die im Vorratsbehälter 132 enthaltene Tinte auf die einzelnen Strahlen, die den Löchern 128 entströmen. Die Auswirkung der strömungsmittelgekoppelten Wel die die Tinte im Vorratsbehälter 132 durchlaufen, auf die Lochplatte 126 wird außerdem beträchtlich reduziert, da di Lochplatte 126 allgemein in einer Knotenebene liegt. Die Wahrscheinlichkeit, daß in der Lochplatte 126 Biegewellen erzeugt werden, wird dadurch beträchtlich herabgesetzt. Di effektive Breite der Lochplatte 126 wird durch die schräg verlaufende Wand des Vorratsbehälters 132 so reduziert, da Biegewellen in der Lochplatte 126 verhindert werden. Vorzugsweise ist die Breite des Vorratsbehälters 132 an der Lochplatte 126 kleiner als 1/2 der Wellenlänge der Biegewellen, die sonst in der Lochplatte 126 erzeugt werden könnten.The distance H between the bending plate 124 and the perforated plate 126 is preferably chosen so that it is equal to an odd number multiple of a quarter wavelength of the waves traveling downward through the ink in reservoir 132 is this arrangement results in a maximum transfer of the excitation energy through the storage tank 132 on the individual jets flowing out of the holes 128. The effect of fluid coupled welfare on the ink in the reservoir 132 pass through, on the perforated plate 126 is also considerably reduced because di perforated plate 126 generally lies in a nodal plane. The probability, that bending waves are generated in the perforated plate 126 is considerable degraded. The effective width of the perforated plate 126 is determined by the inclined Wall of the storage container 132 so reduced that Flexural waves in the Perforated plate 126 can be prevented. Preferably the width of the storage container is 132 on the perforated plate 126 is less than 1/2 the wavelength of the flexural waves that would otherwise could be generated in the perforated plate 126.

Wie oben beschrieben wurde, wird jede der sich längs der Biegeplatte 124 fortbewegenden Biegewellen durch die FlUssigkeit zu aufeinanderfolgenden Strahlen gekoppelt, die aus den Löchern 128 austreten, damit das Aufspalten dieser Strahlen angeregt wird. Die längs der Biegeplatte 124 wandernden Biegewellen erzeugen zwar nach abwärts wandernde Druckwellen, doch können sie auch Wellen erzeugen, die eine seitliche Bewegungskomponente enthalten. Wenn diese Wellen von den Enden des Vorratsbehälters 132 reflektiert werden, erzeuen sie in der Tinte stehende Wellen, die eine nachteilige Auswirkung auf die Tropfenanregung haben. Zur Eliminierung der Reflexion solcher Wellen ist der Aufzeichnungskopf nach den Figuren 7 bis 9 so ausgeführt, daß der Verteileranscluß 116 Tinteneinlaß- und Tintenauslaßöffnungen 134 bzw. 152 bildet, die mit den gegenüberliegenden Enden des Vorratsbehälters 132 in Verbindung stehen und im wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Vorratsbehälters verlaufen. Die Querschnittsfläche der Einlaßöffnung 134 und der Auslaßöffnung 152 in einer senkrecht zur Tintenströmungsrichtung liegenden Ebene ist im wesentlichen gleich der Querschnittsfläche des Tintenvorratsbehälters 132 in einer senkrecht zu seiner Längsrichtung verlaufenden Ebene. Bei einer solchen Anordnung laufen die sich seitlich bewegenden Wellen einfach durch die öffnungen 134 und 152 aus dem Vorratsbehälters 132 heraus, und sie werden allmählich gedämpft, wenn sie sich längs der Rohre bewegen, die an diese öffnungen angeschlossen sind.As described above, each of the moves along the flexure plate 124 flexural waves moving through the liquid to form successive jets coupled, which emerge from the holes 128, so that the splitting of these rays is stimulated. The flexural waves migrating along the bending plate 124 generate pressure waves migrating downwards, but they can also generate waves, the one lateral movement component included. When these waves from the ends of the reservoir 132 are reflected, they generate standing waves in the ink, which have an adverse effect Have an effect on the drop stimulation. To eliminate the reflection of such Waves is the recording head of Figures 7 to 9 designed so that the Manifold connector 116 forms ink inlet and outlet ports 134 and 152 respectively, which are in communication with the opposite ends of the reservoir 132 and run essentially parallel to the longitudinal direction of the storage container. the Cross-sectional area of the inlet port 134 and the outlet port 152 in a perpendicular to the ink flow direction lying plane is substantially equal to the cross-sectional area of the ink reservoir 132 in a direction perpendicular to its longitudinal direction Level. With such an arrangement, the laterally moving shafts simply run through the openings 134 and 152 out of the storage container 132, and they will gradually dampened as they move along the pipes attached to these openings are connected.

Wenn es erwünscht ist, kleinere oder anders angeordnete Einlaß- und Auslaßöffnungen vorzusehen, beispielsweise di Öffnungen 154 und 156, die in Fig. 10 dargestellt sind, können andere Dämpfungsvorrichtungen, beispielsweise Blöcke 158 aus geeignetem Material, vorgesehen werden.If desired, smaller or differently arranged inlet and outlet ports Provide outlet openings, for example the openings 154 and 156 shown in Fig. 10, other damping devices, such as blocks 158 made of suitable material.

Die Blöcke 158 sind an den Enden des Tintenvorratsbehälte 132 so festgeklebt, daß sie von der Tintenströmung durch den Vorratsbehälter nicht zu Stellen verschoben werden können, an denen sie die durch die Löcher 128 strömende Tinte stören könnten.The blocks 158 are glued to the ends of the ink reservoir 132 so that that they are not shifted to spots by the flow of ink through the reservoir where they could interfere with the ink flowing through the holes 128.

Die Erfindung ist hier im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben worden, doch ist für den Fachmann erkennbar, daß im Rahmen der Erfindung ohne weiteres Abwandlungen und Änderungen möglich sind. LeerseiteThe invention is here in connection with preferred embodiments has been described, but it will be apparent to those skilled in the art that within the scope of the invention Without further modifications and changes are possible. Blank page

Claims (14)

Patentansprüche 1. Tintenstrahldruckkopf mit einem Verteileranschluß, der eine durch ihn führende längliche Vorratsbehälteröffnung bildet, einer Lochplatte, in der längs einer Linie mehrere Löcher gebildet sind und die am Rand an einer Seite des Verteileranschlusses quer über der Vorratsbehälteröffnung so angebracht ist, daß die Linie der Löcher allgemein in Längsrichtung der Vorratsbehälteröffnung verläuft, einer Biegeplattenanordnung, die am Rand mit der der Lochplatte gegenüberliegenden Seite des Verteileranschlusses befestigt ist und sich über die Vorratsbehälteröffnung erstreckt, wobei die Biegeplattenanordnung parallel zur Lochplatte verläuft und zusammen mit dem Verteileranschluß und der Lochplatte einen Vorratsbehälter begrenzt, einer Zufuhrvorrichtung zum Zuführen von Tinte in den Vorratsbehälter mit ausreichendem Druck zum Hindurchpressen der Tinte durch die Löcher und zur Erzeugung einer Linie aus Flüssigkeitsstrahlen, einer Anregungsvorrichtung zur Erzeugung einer Folge von sich längs der Biegeplattenanordnung fortbewegenden Biegewellen, die durch die Tinte in dem Vorratsbehälter nacheinander zu jedem Tintenstrahl längs der Linie der Löcher gekoppelt werden, damit die Tintenstrahlen zum Aufspalten in Ströme aus regelmäßig geformten Tröpfchen angeregt werden, und einer Vorrichtung zum Aufladen und Ablenker der Tröpfchen zur Erzeugung verständlicher Tröpfchenmuster nach Patent ......... (Patentanmeldung P 28 35 678.7-27), dadurch gekennzeichnet, daß der Verteileranschluß aus einem Material besteht, dessen akustische Impedanz angenähert gleich der akustischen Impedanz der Tinte ist. Claims 1. Inkjet print head with a manifold connection, which forms an elongated storage container opening leading through it, a perforated plate, in which several holes are formed along a line and the one at the edge on one side of the distributor connection is mounted across the storage container opening in such a way that that the line of holes runs generally in the longitudinal direction of the reservoir opening, a bending plate arrangement, which at the edge with the opposite of the perforated plate Side of the distributor connection is attached and extends over the reservoir opening extends, wherein the bending plate arrangement runs parallel to the perforated plate and together with the distributor connection and the perforated plate delimits a storage container, a supply device for supplying ink into the reservoir with sufficient Pressure to force the ink through the holes and create a line from liquid jets, an excitation device for generating a sequence of along the Bending plate assembly moving bending shafts, the through the ink in the reservoir sequentially to each ink jet longitudinally the line of holes are coupled to allow the ink jets to split into Streams of regularly shaped droplets are excited, and a device for charging and deflecting the droplets to generate understandable droplet patterns according to patent ......... (patent application P 28 35 678.7-27), characterized in that, that the distributor connection consists of a material whose acoustic impedance is approximately equal to the acoustic impedance of the ink. 2. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Vorratsbehälteröffnung derart verjüngt, daß ihre Breite auf der Seite des Verteileranschlusses am größten ist, auf der die Biegeplattenanordnung mit ihrem Rand befestigt ist.2. Inkjet print head according to claim 1, characterized in that that the reservoir opening tapers so that its width on the side of the manifold connection is largest, on which the flexure plate assembly with its Edge is attached. 3. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Vorratsbehälteröffnung au@ der Seite des Verteileranschlusses am kleinsten ist, a der die Lochplatte mit ihrem Rand befestigt ist.3. Inkjet print head according to claim 2, characterized in that that the width of the reservoir opening is on the side of the distributor connection is smallest, a to which the perforated plate is attached by its edge. 4. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteileranschluß Tinteneinlaß- und Tintenauslaßöffnungen aufweist, die mit dem Vorratsbehälter in Verbindung stehen, und daß diese Tinteneinl@ und Tintenauslaßöffnungen mit den gegenüberliegenden E des Vorratsbehälters in Verbindung stehen und allgemeii parallel zur Längsrichtung der Vorratsbehälteröffnung verlaufen.4. Inkjet print head according to claim 1, characterized in that that the manifold port has ink inlet and ink outlet openings, the are in communication with the reservoir, and that these ink inlet and outlet openings are connected to the opposite E of the storage container and in general run parallel to the longitudinal direction of the storage container opening. 5. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Tinteneinlaß-und Tintenauslaßöffnungen in einer senkrecht zur Richtung der durch sie erfolgenden Tintenströmung im wesentlichen gleich der Querschnittsfläche des Vorratsbehälters in einer zur Längsrichtung der Vorratsbehälteröffnung verlaufenden Ebene ist.5. Inkjet print head according to claim 4, characterized in that that the cross-sectional area of the ink inlet and ink outlet openings in a perpendicular to the direction of the flow of ink therethrough is substantially equal to that of Cross-sectional area of the storage container in a to the longitudinal direction of the storage container opening trending plane is. 6. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die effektive Breite der Biegeplattenanordnung in einer senkrecht zur Fortbewegungsrichtung der Biegewellen verlaufenden Richtung größer als 1/2 der Wellenlänge der Biegewellen und kleiner als 3/2 der Wellenlänge der Biegewellen ist.6. Inkjet print head according to claim 2, characterized in that that the effective width of the flexure plate assembly in a direction perpendicular to the direction of travel the direction of the flexural waves is greater than 1/2 the wavelength of the flexural waves and is less than 3/2 the wavelength of the bending waves. 7. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeplattenanordnung aus einer Biegeplatte und einem Plattenhalter zu ihrer Befestigung am Verteileranschluß zusammengesetzt ist.7. Inkjet print head according to claim 6, characterized in that that the bending plate assembly consists of a bending plate and a plate holder to their Attachment to the distributor connection is assembled. 8. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Plattenhalter die Biegeplatte starr längs ihres Umfangs so hält, daß die effektive Breite der Biegeplatte, die sich frei biegen kann, längs der Platte in der Fortbewegungsrichtung der Biegewellen abnimmt.8. Inkjet print head according to claim 5, characterized in that that the plate holder holds the bending plate rigidly along its circumference so that the effective width of the bending plate, which can bend freely along the plate in the direction of movement of the flexural waves decreases. 9. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Vorratsbehälters Dämpfungsvorrichtungen an den beiden Enden der Biegeplattenanordnung angebracht sind, die Reflexionen der Biegewellen an diesen Enden verhindern.9. Inkjet print head according to claim 1, characterized in that that outside the reservoir damping devices at the two ends of the Flexural plate assembly are attached, the reflections of the flexural waves on them Prevent ends. 10. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende des Vorratsbehälters Dämpfu blöcke angebracht sind, die Wellen absorbieren, die sic durch die Tinte in dem Vorratsbehälter in einer paralle zur Längsrichtung des Vorratsbehälters verlaufenden Ric tung bewegen, so daß Reflexionen der Wellen und die Erzeugung von stehenden Wellen verhindert werden.10. Inkjet printhead according to claim 1, characterized in that that at each end of the reservoir Dämpfu blocks are attached, the waves absorb the sic by the ink in the reservoir in a paralle to Move the longitudinal direction of the reservoir running Ric device, so that reflections of waves and the generation of standing waves can be prevented. 11. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochplatte und die Biegeplattenanordn in einem Abstand voneinander liegen, der im wesentliche gleich einem ungeradzahligen Vielfachen einer Viertelwellenlänge der sich durch die Tinte im Vorratsbehälter bewegenden Welle ist.11. Inkjet print head according to claim 1, characterized in that that the perforated plate and the bending plate assemblies are at a distance from one another, which is essentially equal to an odd multiple of a quarter wavelength is the wave moving through the ink in the reservoir. 12. Tintenstrahldruckkopf mit einem Verteileranschluß, der eine einen zentralen Tintenvorratsbehälter bildende Aus nehmung mit einer oberen und einer unteren Öffnung umschließt, einer Lochplatte, in der mehrere, in mehreren parallelen Reihen angeordnete Löcher gebildet sind und die so angebracht ist, daß sie die untere öffnung des Verteileranschlusses bedeckt, wobei sich die Löcherreih im wesentlichen parallel zur Längsrichtung der öffnunge erstrecken, einer im wesentlichen parallel zu der Lochpla angebrachten Biegeplatte, die die obere Öffnung des Verteileranschlusses bedeckt, einer Vorrichtung zum Zuführ von Tinte zu dem Tintenvorratsbehälter mit einem ausrei chenden Druck zum Hindurchpressen der Tinte durch die Löcher und zur Erzeugung mehrerer Tintenstrahlenreihen, und einer Anregungsvorrichtung zum mechanischen Anregen der Biegeplatte in der Weise, daß sich mehrere Biegewel längs der Biegeplatte in einer parallel zur Längsrichtu der Öffnungen erstreckenden Richtung bewegen, wobei jed der Biegewellen an aufeinanderfolgende Strahlen längs jeder der Tintenstrahlenreihen durch die Tinte in dem Tintenvorratsbehälter so gekoppelt wird, daß die Strahlen in Ströme aus regelmäßig geformten Tröpfchen aufspalten, nach Patent (Patentanmeldung P 28 35 678.7-27), dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen des Verteileranschlusses im wesentlichen länglich sind, wobei die Breite der oberen öffnung wesentlich größer als die Breite der unteren Öffnung ist.12. Inkjet printhead with a manifold port, the one central ink reservoir forming recess with an upper and a lower opening encloses a perforated plate in which several, in several parallel Rows arranged holes are formed and which is attached so that they the lower Opening of the distributor connection covered, wherein the row of holes is essentially extend parallel to the longitudinal direction of the openings, one essentially parallel to the Lochpla attached bending plate, which the upper opening of the distributor connection covered, a device for supplying ink to the ink reservoir with a sufficient pressure to force the ink through the holes and to Generation of multiple rows of ink jets, and an excitation device for mechanical Excitation of the bending plate in such a way that several bending angles are along the bending plate move in a direction parallel to the longitudinal direction of the openings, each of the flexural waves being longitudinal to successive beams everyone of the rows of ink jets coupled through the ink in the ink reservoir that the jets split into streams of regularly shaped droplets, according to patent (patent application P 28 35 678.7-27), characterized in that the openings of the manifold connection are essentially elongated, the width the upper opening is much larger than the width of the lower opening. 13. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteileranschluß aus einem Material besteht, dessen akustische Impedanz im wesentlichen gleich der akustischen Impedanz der Tinte ist.13. Inkjet print head according to claim 12, characterized in that that the distributor connection consists of a material whose acoustic impedance is substantially equal to the acoustic impedance of the ink. 14. Tintenstrahldruckkopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteileranschluß aus Kunststoffmaterial besteht.14. Inkjet printhead according to claim 13, characterized in that that the distributor connection is made of plastic material.
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