DE60025320T2 - Inkjet printer and printing process - Google Patents

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet von Druckern mit kontinuierlichem Tintenstrahl. Sie betrifft auch ein selektives Ausstoßverfahren von Teilen eines leitenden Flüssigkeitsstrahls, und insbesondere auf ein Druckverfahren mittels kontinuierlichem Tintenstrahl. Das Verfahren und der Drucker gemäß der vorliegenden Erfindung können insbesondere auf allen industriellen Gebieten eingesetzt werden, die mit dem Schreiben, Markieren, Codieren, Adressieren und Decodieren auf industriellem Gebiet verbunden sind.The This invention relates to the field of continuous-type printers Inkjet. It also concerns a selective ejection process parts of a conductive liquid jet, and more particularly to a continuous printing process Inkjet. The method and the printer according to the present invention can be used in particular in all industrial fields, those with writing, marking, coding, addressing and decoding connected in an industrial area.

Im derzeitigen Stand der Technik gibt es zwei grundlegende Drucktechnologien mittels kontinuierlichem Tintenstrahl. Es handelt sich um die Technik des kontinuierlichen abgelenkten Tintenstrahls bzw. um die Technik des binären kontinuierlichen Tintenstrahls.in the There are two basic printing technologies in the current state of the art by means of a continuous ink jet. It is the technique of continuous deflected ink jet or the technique of binary continuous inkjet.

Die typische Funktionsweise eines kontinuierlichen Tintenstrahldruckers kann wie folgt beschrieben werden. Unter Druck gehaltene, elektrisch leitende Tinte tritt aus einer kalibrierten Düse aus. Unter der Einwirkung einer periodischen Stimulierungsvorrichtung wird der so gebildete Tintenstrahl in regelmäßigen zeitlichen Intervallen an einem eindeutigen Punkt im Raum aufgebrochen. Stromauf des Aufbrechpunkts des Strahls wird der kontinuierliche Strahl in eine Abfolge von identischen und regelmäßig beabstandeten Tintentröpfchen umgewandelt. In der Nachbarschaft des Aufbrechpunkts ist eine Elektrodengruppe angeordnet, deren gemeinhin anerkannte Funktion es ist, auf selektive Weise auf jedes Tröpfchen des Strahls eine vorbestimmte elektrische Ladungsmenge zu übertragen.The typical operation of a continuous inkjet printer can be described as follows. Pressurized, electrically conductive Ink emerges from a calibrated nozzle. Under the influence a periodic stimulation device, the thus formed Inkjet in regular time Intervals broken up at a unique point in space. Upstream of the breakpoint of the beam becomes the continuous beam in a sequence of identical and regularly spaced ink droplets converted. In the vicinity of the breakpoint is an electrode group whose commonly accepted function is selective Wise on every droplet of the beam to transmit a predetermined amount of electric charge.

Die Gesamtheit der so auf selektive Weise geladenen Tröpfchen durchquert anschließend eine zweite Elektrodenanordnung, an der ein konstantes elektrisches Feld herrscht, welches die Flugbahn der geladenen Tröpfchen modifiziert.The The entirety of the droplets thus selectively traversed subsequently a second electrode assembly to which a constant electrical Field, which modifies the trajectory of the charged droplets.

Nach einer ersten Variante des Druckers mit kontinuierlichem abgelenktem Strahl ist die auf die Tröpfchen des Strahls übertragene Ladungsmenge variabel. Jedes Tröpfchen nimmt während des Durchgangs durch die zweite Elektrodenanordnung mit konstantem Feld eine mit der elektrischen Ladung, die ihm vorher zugewiesen wurde, zunehmende Ablenkung auf und wird auf einen präzisen Punkt des Druckträgers hin ausgerichtet. Diese Technologie ermöglicht dank dieser mehrfachen Ablenkniveaus, dass eine einzige Düse segmentweise oder teilbildweise – Punktlinie einer gegebenen Höhe – die Gesamtheit eines Motivs druckt. Der Übergang von einem Segment zum anderen erfolgt durch die kontinuierliche Verschiebung senkrecht zu dem Segment des Trägers in Bezug auf den Druckkopf.To a first variant of the printer with continuous deflected Ray is the one on the droplets of the beam transmitted Amount of charge variable. Every droplet takes while the passage through the second electrode assembly with a constant Field one with the electrical charge assigned to him before has been increasing distraction and is at a precise point of print carrier aligned. This technology allows thanks to these multiple Deflection levels that a single nozzle segmentwise or partially - dotted line a given height - the totality a motif prints. The transition from one segment to another takes place through the continuous shift perpendicular to the segment of the carrier with respect to the printhead.

Die zweite Variante ist die des binären kontinuierlichen Strahls. Diese Technik unterscheidet sich hauptsächlich von der vorangehenden durch die Tatsache, dass das Ladungsniveau der Tröpfchen binär ist. Bei einem Durchgang durch die Ablenkelektroden werden die Tröpfchen auf gleichmäßige Weise abgelenkt oder nicht abgelenkt, je nach der Ladung, die sie aufgenommen haben. Der Druck von Zeichen oder Motiven erfordert also allgemein die Verwendung von Mehrdüsen-Druckköpfen, wobei der Achsabstand bzw. Reihenabstand der Öffnungen mit demjenigen der Auftreffstellen auf dem Druckträger koinzidiert. Es ist anzumerken, dass die allgemein zum Druck bestimmten Tröpfchen die nicht-abgelenkten Tröpfchen sind, das heißt, deren binärer Ladungspegel gleich Null ist. Bei den beiden Technologien, derjenigen des abgelenkten kontinuierlichen Strahls und derjenigen des binären kontinuierlichen Strahls wird die Tinte, die nicht zur Beaufschlagung des Trägers verwendet wird, zu einer Rinne oder einer Rückgewinnungseinrichtung von nicht verwendeter Tinte geleitet und in einen Tintenkreis so zurückgeführt, dass sie zu den Druckdüsen zurückkehrt.The second variant is that of the binary continuous beam. This technique is mainly different from the previous one by the fact that the charge level of the droplet is binary. If passing through the deflection electrodes, the droplets will become open even way distracted or undistorted, depending on the charge they picked up to have. The printing of characters or motifs thus requires general the use of multi-nozzle printheads, wherein the center distance or row spacing of the openings with that of the Impact locations on the print carrier coincides. It should be noted that the general intended for printing droplet are the undeflected droplets, this means, their binary Charge level is zero. With the two technologies, one of them the deflected continuous beam and that of the binary continuous Jet is the ink that is not used to pressurize the carrier is, to a gutter or a recovery device of passed unused ink and returned to an ink circuit so that they to the pressure nozzles returns.

Ein Verfahren zum Aufbrechen des Tröpfchenstrahls ist beispielsweise in einem Patent mit der Nummer US-A-4220958, dessen Erfinder Mr. CROWLEY ist, sehr gut beschrieben. Gemäß dem von CROWLEY beschriebenen Verfahren passiert der leitende Tintenstrahl Elektroden, die periodisch auf ein relativ hohes. Potential gebracht werden. Unter der Wirkung dieser Elektroden lädt sich der Tintenstrahl auf. Die Ladungen werden von den Elektroden angezogen, so dass eine Transversalkraft zum Strahl die Oberfläche des Strahls verformt. Die Strahlgeschwindigkeit und die Transversalbewegung der Oberfläche des Strahls werden kombiniert, damit in einem bestimmten Abstand von den Elektroden der Strahl in eine Abfolge von Tröpfchen aufbricht.One Method for breaking up the droplet jet is for example in a patent with the number US-A-4220958, whose Inventor Mr. CROWLEY is very well described. According to the of CROWLEY described method passes the conductive ink jet Electrodes periodically to a relatively high. Potential brought become. Under the action of these electrodes, the ink jet charges up. The charges are attracted by the electrodes, giving a transversal force to the beam the surface deformed the beam. The jet velocity and the transverse movement of the surface of the beam are combined so that at a certain distance from the electrodes the beam breaks up into a sequence of droplets.

In der Beschreibung des Standes der Technik seiner Erfindung zitiert CROWLEY ein Patent von Richard G. Sweet mit der Nummer US-A-3596275. Gemäß diesem Zitat ist ein wichtiger Punkt bei einem Tintenstrahldrucker die Erzeugung von Tröpfchen. Es wird bevorzugt, dass die Tröpfchen mit einer feststehenden Frequenz bei konstanter Masse und Geschwindigkeit erzeugt werden. Um diese Zielsetzung zu erreichen, offenbart SWEET drei Techniken, die in denIn cited in the description of the prior art of its invention CROWLEY a patent of Richard G. Sweet, number US-A-3596275. According to this Quote is an important point in an inkjet printer's Generation of droplets. It is preferred that the droplets with a fixed frequency at constant mass and speed be generated. To achieve this goal, SWEET reveals three techniques used in the

1, 2 und 10 seines Patents dargestellt sind. Gemäß einer ersten Technik werden die Tintenausstoßdüsen in Vibration versetzt. Gemäß einer zweiten Technik wird der Flüssigkeitsstrahl elektro-hydrodynamisch mit einem elektrohydrodynamischen Erreger (EHD) erregt. Eine dritte Technik besteht darin, die Flüssigkeit auf Höhe der Düse mit unterschiedlichem Druck zu beaufschlagen, und zwar mittels eines in einen Zuführhohlraum der Düse eingesetztem piezoelektrischen Kristalls. Diese letztere Technik ist in der Literatur vorherrschend und wird beispielsweise in der IBM-6640-Maschine (eingetragene Marke) verwendet. 1 . 2 and 10 his patent. According to a first technique, the ink ejection nozzles are vibrated. According to a second technique, the liquid jet is excited electro-hydrodynamically with an electrohydrodynamic exciter (EHD). A third technique be is to apply different pressure to the liquid at the nozzle level by means of a piezoelectric crystal inserted into a feed cavity of the nozzle. This latter technique is prevalent in the literature and is used, for example, in the IBM 6640 machine (registered trademark).

Hinsichtlich dieses Standes betrifft die Erfindung von CROWLEY einen elektro-hydrodynamischen Erreger, in dem die Länge der von dem Tintenstrahl durchquerten Elektroden gleich der Hälfte des Abstands zwischen den Tröpfchen ist.Regarding This prior art concerns the invention of CROWLEY an electro-hydrodynamic Pathogen in which the length the electrodes traversed by the ink jet equal to half the distance between the droplets is.

Ein weiteres Stimulierungsverfahrens des Tintenstrahls für dessen Umwandlung in Tröpfchen ist beispielsweise im Patent US-A-4638328 in Namen von DRAKE et al. beschrieben. Es handelt sich dabei um eine Aktivierung durch hitzebeständige Elemente.One another method of stimulating the ink jet for its Transformation into droplets is For example, in US Pat. No. 4,638,328 to DRAKE et al. described. It is an activation by heat-resistant elements.

Das Dokument EP 0949077 zeigt ein Beispiel dieses Druckertyps.The document EP 0949077 shows an example of this printer type.

Eine zweite Druckerfamilie mittels Tintenausstoß, die als Tröpfchenausstoß nach Bedarf bezeichnet wird, wird hauptsächlich bei Bürodruckern eingesetzt. Es handelt sich dabei um das Drucken eines Texts oder von graphischen Motiven in Farben auf Papier- oder Kunststoffträgern. Im Gegensatz zum Druck durch kontinuierlichen Strahl erzeugen die Technologien mit Tröpfchenerzeugung nach Bedarf direkt lediglich die Tintentröpfchen, die wirklich zum Druck der gewünschten Motive notwendig sind. Man findet also weder eine Elektrode noch eine Tintenrückführrinne zwischen der Austrittsseite einer Düse und dem Druckträger. Die Bedarfströpfchendrucker sind obligatorisch Mehrdüsenmaschinen und erfordern einen Aktuator zum Ausstoß von Tinte durch eine Öffnung.A second printer family by means of ink ejection, which as droplet ejection as needed is called, becomes mainly at office printers used. It is about printing a text or graphic designs in colors on paper or plastic substrates. in the Unlike printing by continuous jet, the technologies produce with droplet production If necessary, just directly the ink droplets that are really for printing the desired Motifs are necessary. So you will not find an electrode yet an ink return channel between the exit side of a nozzle and the print carrier. The Demand droplet printers are mandatory multi-jet machines and require an actuator for ejecting ink through an opening.

Die von diesen Druckern gebotene Punktdichte in der Größenordnung von 600 Punkten pro Inch ergibt sich aus der Verwendung von Materialien und Herstellungstechniken, die für die Mikroelektronikindustrie entwickelt wurden.The Dot densities of the order of magnitude offered by these printers of 600 dots per inch results from the use of materials and Manufacturing techniques for the microelectronics industry have been developed.

Auf dem Gebiet des industriellen Drucks übersteigen die Leistungen der Druckköpfe durch kontinuierlichen Tintenstrahl die Kapazitäten von Modellen mit Bedarfströpfchen. Erstere bieten:

• – eine breitere Palette verwendbarer Tinten und infolgedessen eine größere Vielfalt von bedruckbaren Trägern,
• – eine höhere Tröpfchenausstoßfrequenz und damit eine erhöhte Druckgeschwindigkeit (etwa 100 kHz und einige Meter pro Sekunde gegenüber etwa 10 kHz und einige Zentimeter pro Sekunde),
• – einen Druckabstand von der Unterseite des Druckkopfs bis zur Oberseite des Trägers (etwa 15 Millimeter gegenüber 1 Millimeter).

In the field of industrial printing, the performance of continuous-ink-jet printheads exceeds the capacities of demand-droplet models. The former offer:

• A wider variety of usable inks and, consequently, a wider variety of printable supports,
• A higher droplet ejection frequency and thus an increased printing speed (about 100 kHz and several meters per second compared to about 10 kHz and a few centimeters per second),
• - A printing distance from the bottom of the printhead to the top of the carrier (about 15 mm compared to 1 mm).

Die Einfachheit der Konzeption der Bedarfströpfchen-Druckköpfe findet sich nicht bei den Mehrdüsendruckern mit kontinuierlichem binären Strahl. Die für die Ladung der Tröpfchen jedes Strahls bestimmten Elektroden müssen individuell mit der Frequenz der Tröpfchenbildung und mit Spannungspegeln, die 350 Volt erreichen können, individuell gesteuert werden. Die Herstellung und die Nebeneinanderstellung mit einer sehr feinen Teilung der Gesamtheit der Düsen und der Elektroden eines Druckkopfs führen dabei zu größeren Problemen:

• • der Herstellung und der Kosten: die Vielzahl von elektronischen Schaltungen mit hoher Spannung, die mit den Ladeelektroden verbunden sind, und die Vielzahl ebendieser Ladeelektroden führen zu einer komplexen und kostspieligen elektronischen Steuerung,
• • der Anwendung und der Leistung: die sehr dichte Hochspannungsverbindung in Nähe des Strahls führt zu unerwünschten Diaphonien bzw. Nebensprechstörungen, der Auswirkung auf die Druckqualität nur durch eine Verringerung der Verwendungsrate der Tröpfchen und folglich eine Verringerung der Druckgeschwindigkeit und/oder eine verringerte Auflösung begrenzt werden kann.

The simplicity of the design of the demand droplet printheads is not found in the multi-jet printers with continuous binary beam. The electrodes used to charge the droplets of each beam must be individually controlled at the frequency of droplet formation and at voltage levels that can reach 350 volts. The production and the juxtaposition with a very fine division of the totality of the nozzles and the electrodes of a printhead lead to major problems:

• The manufacturing and the cost: the large number of high voltage electronic circuits connected to the charging electrodes and the large number of these charging electrodes result in a complex and costly electronic control,
• The application and performance: the very dense high-voltage connection near the beam leads to undesirable diaphones, the effect on print quality is limited only by a reduction in the rate of use of the droplets and consequently a reduction in printing speed and / or reduced resolution can.

Das Patent US-4230558 (Fulwyler, 1980) beschreibt eine Verteilungsvorrichtung biologischer Zellen, die auf der bedarfsweisen Erzeugung eines Tröpfchens in einem kontinuierlichen Fluidstrahl beruht. Im Funktionsverlauf nimmt das Tröpfchen das Aussehen einer Aufeinanderfolge isolierter Tröpfchen an, die von Fluidstücken variabler Längen umrahmt ist.The US Pat. No. 4,230,558 (Fulwyler, 1980) describes a distribution device biological cells that rely on the on-demand generation of a droplet in a continuous fluid jet. In the function history take the droplet the appearance of a succession of isolated droplets, that of fluid pieces variable lengths framed.

Diese "intermittierende" Situation des Strahls wird von einem elektro-hydrodynamischen Aktuator (einer auf Hochspannung gebrachten Elektrode) oder von einer externen, auf den Strahl gerichteten Wärmequelle (Laser) hergestellt. Weitere Informationen über die EHD-Stimulierung und die intermittierende Stimulierung eines Strahls finden sich in dem US-Patent 4220958 (J. M. Crowley) sowie in einem Artikel von D. W. Hrdina und J. M. Crowley (IEEE-Transactions on Industry Applications, Vol. 25, Nr. 4, Juli/August 1989 mit dem Titel "Drop-on-demand Operation of Continuous Jets Using EHD Techniques" (Seiten 705–710)).This "intermittent" situation of the beam will from an electro-hydrodynamic actuator (one to high voltage placed electrode) or from an external, directed to the beam heat source (Laser) produced. More information about EHD stimulation and the intermittent stimulation of a beam can be found in the US patent 4220958 (J.M. Crowley) and in an article by D.W. Hrdina and J.M. Crowley (IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 25, No. 4, July / August 1989 entitled "Drop-on-demand Operation of Continuous Jets Using EHD Techniques "(p 705-710)).

Bei der von Fulwyler vorgeschlagenen Vorrichtung wird die Tröpfchenerzeugung von einem spezifischen Erfassungssystem so ausgelöst, dass jedes dieser Tröpfchen die biologische Substanz enthält, die isoliert werden muss. Die eigentliche Sortierung bzw. Verteilung erfolgt durch ein Verfahren, das ähnlich dem bei einem Drucker mit kontinuierlichem Strahl eingesetzten ist:

• – eine in geeigneter Weise mit dem Stimulierungsaktuator synchronisierte Elektrode wird beim Loslösen jedes der zu verteilenden Tröpfchen aktiviert und induziert an diesen eine elektrische Lademenge; es ist wichtig anzumerken, dass die Stabilität und die Wiederholbarkeit des Ladeprozesses eines präzise Abfolgesteuerung bei der Bildung eines Tröpfchens erfordert: das Loslösen des stromab des Tröpfchens befindlichen (Tinten-)Teilstücks muss demjenigen des stromauf des Tröpfchens befindlichen Teilstücks vorangehen,
• – der Durchgang des Fluidstrahls durch ein konstantes elektrisches Feld gestattet anschließend die Differenzierung der Flugbahn der Tröpfchen, die eine Ablenkung erfahren, von denjenigen der nicht verwendeten Fluid-Teilstücke.

In the device proposed by Fulwyler, droplet generation from a specific detection system is triggered so that each of these droplets contains the biological substance that needs to be isolated. The actual sorting or distribution is done by a method similar to that used in a continuous-beam printer:

• An appropriately synchronized electrode with the stimulation actuator is activated upon release of each of the droplets to be distributed and induces an electrical charge thereon; It is important to note that the stability and repeatability of the charging process requires a precise sequencing in the formation of a droplet: the detachment of the (ink) portion downstream of the droplet must precede that of the upstream portion of the droplet,
• - The passage of the fluid jet through a constant electric field then allows the differentiation of the trajectory of the droplets, which undergo a deflection, of those of the unused fluid sections.

Die Anwendung dieser Sortiertechnik auf dem Gebiet des Tintenstrahldrucks ist zwar möglich, würde aber in der in dem zitierten Patent beschriebenen Form absolut keinen Vorteil gegenüber der üblichen Funktionsweise bieten. Insbesondere macht es die Erweiterung dieser Drucktechnik für Mehrstrahldüsen unerlässlich, über individuelle Lademittel für die auf der Basis der Strahlen jeder der Düsen gebildeten Tröpfchen zu verfügen.The Application of this sorting technique in the field of inkjet printing is possible, but would absolutely none in the form described in the cited patent advantage over the usual Functionality offer. In particular, it makes the extension of this Printing technology for More jets essential, about individual Loading means for the on the basis of the jets of each of the nozzles formed droplets feature.

Abriss der ErfindungOutline of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Vorteile der Technologie des kontinuierlichen Strahls zu bewahren und sie gleichzeitig mit bestimmten Vorteilen der Bedarfströpfchentechnik zu kombinieren.The Object of the present invention is to provide the advantages of To preserve technology of the continuous jet and at the same time to combine with certain advantages of the demand drop technique.

Die Erfindung betrifft ein Ausschalten des individuellen Elektrodensatzes zur Ladung der Tröpfchen sowie des zugeordneten Steuerkreises dieses individuellen Elektrodensatzes. Sie betrifft auch eine Ausschaltung der Diaphonie bzw. des störenden Nebensprechens zwischen den verschiedenen Strahlen ein- und desselben Druckkopfs. Wie zu ersehen ist, wird gemäß der vorbekannten Technik der Tintenstrahl unter Druck in eine Abfolge von Tröpfchen unterteilt. Die Aufteilung der Tröpfchen, welche den Träger bedrucken sollen, wird stromab des Punkts, an dem sich die Tröpfchen bilden, dem sogenannten Aufbrechpunkt, durch eine Elektrodenanordnung vorgenommen. Es ist diese individuelle Elektrodenanordnung für jede der Düsen, die einerseits die Komplexität der Herstellung und andererseits Diaphonie-Probleme schafft.The The invention relates to switching off the individual electrode set to charge the droplets and the associated control circuit of this individual electrode set. It also concerns an elimination of the diaphony or disturbing crosstalk between the different beams of the same printhead. As can be seen, according to the prior art Technique of inkjet under pressure divided into a succession of droplets. The distribution of droplets, which the carrier printing is done downstream of the point where the droplets form, the so-called Aufbrechpunkt made by an electrode assembly. It is this individual electrode arrangement for each of the nozzles that on the one hand the complexity manufacturing and on the other hand creates diaphonic problems.

Das Aussortieren der auf den Träger oder zu einer Rückführrinne abzulenkenden Tröpfchen wird in Abhängigkeit von den Daten durchgeführt, die von einer allgemein digitalen Dateneinheit kommen und die das zu druckende Motiv definieren.The Sort out the on the carrier or to a return channel to be deflected droplets becomes dependent performed by the data, that come from a general digital data unit and that the Define the motif to print.

Gemäß einer ersten wichtigen Eigenschaft der Erfindung werden die das zu druckende Motiv definierenden digitalen Daten nicht mehr stromab der Tröpfchenbildung eingesetzt, sondern stromauf. Es sind diese Daten, welche die Tröpfchenbildung festlegen oder nicht. Auf diese Weise wird gemäß der Erfindung der Tintenstrahl einer Düse nicht mehr in eine Abfolge von Tröpfchen aufgeteilt, sondern in eine Abfolge von (Tinten-)Teilstücken und von (Tinten-)Tröpfchen.According to one first important feature of the invention are those to be printed Subject-defining digital data is no longer downstream of droplet formation used, but upstream. It is this data which is the droplet formation set or not. In this way, according to the invention, the ink jet a nozzle no longer split into a sequence of droplets, but instead into a sequence of (ink) sections and (ink) droplets.

Stromab des Aufbrechpunkts des Strahls angeordnete Elektroden lenken die Teilstücke und nicht die Tröpfchen, wie in dem Fulwyler-Patent, zu den Rückführrinnen hin ab. Hingegen sind diese Ablenkelektroden ohne Einfluss auf die Flugbahn der Tröpfchen, die ihrerseits auf den Träger auftreffen. So bezieht sich der Druck auf einen Tintenstrahldrucker, der umfasst:
eine Druckdüse, die einen Tintenstrahl unter Druck entlang einer Düsenachse ausstößt,

• – Mittel zur Bildung von Tintentröpfchen, die auf den von der Düse ausgestoßenen Strahl durch Aufbrechen des Strahls in einem vorbestimmten axialen Abstand zur Düse einwirkt,
• – Mittel zur Zurückgewinnung von Tinte, die nicht von einem Druckträger aufgenommen wird,
• – einen Speicher zur Speicherung von digitalen Daten, welche zusammen ein Druckmotiv darstellen,
• – Mittel zur Steuerung des Drucks mit einem Eingang und einem Ausgang, wobei der Eingang mit dem Speicher gekoppelt ist, um sequentiell mindestens einen Teil der zusammen ein zu druckendes Motiv darstellenden digitalen Daten zu empfangen,

dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Mittel zur Drucksteuerung mit dem Mittel zur Tröpfchenbildung gekoppelt ist, wobei dieses Mittel den Strahl bei Empfang jedes der Steuersignale aufbricht und dabei den Strahl in eine Abfolge von Tröpfchen und von Teilstücken umformt, und dadurch, dass er (der Drucker) eine Gruppe von Ablenkungselektroden umfasst, welche die Teilstücke zu den Mitteln zum Zurückgewinnen der Tinte hin ablenkt.Electrodes located downstream of the break-up point of the jet direct the cuts, not the droplets, toward the return troughs, as in the Fulwyler patent. By contrast, these deflection electrodes have no influence on the trajectory of the droplets, which in turn impinge on the carrier. So the pressure refers to an inkjet printer that includes:
a pressure nozzle that ejects an ink jet under pressure along a nozzle axis,

• Means for forming ink droplets acting on the jet ejected from the nozzle by breaking the jet at a predetermined axial distance from the nozzle,
• - means for recovering ink that is not absorbed by a print medium,
• A memory for storing digital data, which together constitute a print motif,
• Means for controlling the pressure with an input and an output, the input being coupled to the memory for sequentially receiving at least a portion of the digital data representing together a motif to be printed,

characterized in that the output of the pressure control means is coupled to the means for droplet formation, which means breaks up the beam upon receipt of each of the control signals thereby transforming the beam into a succession of droplets and fractions, and in that it (the Printer) comprises a group of deflection electrodes which deflects the portions toward the means for recovering the ink.

Wenn der Druckkopf mehrdüsig ist, was allgemein bei Druckern mit kontinuierlichem binärem Strahl der Fall ist, umfasst er nicht nur eine Düse, sondern eine Düse und Zusatzdüsen. In diesem Fall ist jede Düse mit einem Tintentröpfchen-Bildungsmittel ausgerüstet. Jedes Tintentröpfchen-Bildungsmittel ist mit Drucksteuermitteln gekoppelt.If the print head is multi-nozzle is what is common with printers with continuous binary beam the case, it includes not only a nozzle, but a nozzle and auxiliary nozzles. In In this case, every nozzle is with an ink droplet forming agent equipped. Each ink droplet forming agent is coupled with pressure control means.

Gemäß einem besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung sind in diesem Fall die Mittel zur Sortierung bzw. Aufteilung der Tröpfchen und Teilstücke für jeden der Strahlen allen Strahlen gemeinsam. Die Teilstücke werden zu den Tintenrückgewinnungsmitteln hin abgelenkt, und die Tröpfchen erreichen den Träger. Auf diese Weise wird eine erhebliche Vereinfachung der Gesamtheit der Tröpfchenverteilungsmittel erreicht, da alle einzelnen Tröpfchenladeelektroden für jeden Strahl nach dem Stand der Technik entfallen. Jede Düse der Mehrdüsenvorrichtung verfügt über ihr eigenes Tröpfchenbildungsmittel im Strahl. Dieses Mittel wird von Signalen gesteuert, die anhand digitaler Daten bezüglich der pro Düse gedruckten Zeile gebildet werden.According to a particularly advantageous feature of the invention, in this case the means for sorting the droplets and portions for each of the beams are common to all the beams. The cuts become the ink recovery distracted and the droplets reach the wearer. In this way, a considerable simplification of the totality of the droplet distribution means is achieved, since all the individual droplet charging electrodes are dispensed with for each jet according to the prior art. Each nozzle of the multi-nozzle device has its own droplet forming agent in the jet. This means is controlled by signals formed from digital data relating to the line printed per nozzle.

Vorzugsweise wird die Zone, in der sich die Tröpfchen bilden, vor dem Einfluss des von den Ablenkmitteln der Teilstücke hervorgerufenen elektrischen Feldes geschützt. Vorzugsweise werden die Mittel zum Schutz der Tröpfchen gegen den Einfluss des Teilstücke-Ablenkfeldes von einer oder mehreren Elektroden oder Elektrodenpaaren gebildet, die stromauf der Ablenkelektroden plaziert sind und so angeordnet sind, dass sie die Tröpfchenbildungszone vor dem Einfluss des von den Ablenkelektroden der Teilstücke erzeugten Feldes schützen.Preferably the zone in which the droplets form will be in front of the influence of the caused by the deflection of the sections electrical Field protected. Preferably, the means for protecting the droplets against the influence of Sections deflection field formed by one or more electrodes or electrode pairs, which are placed upstream of the deflection electrodes and arranged so are that they are the droplet formation zone before the influence of the generated by the deflection of the pieces Protect field.

Auf diese Weise werden die Tröpfchen in einer Zone mit elektrischen Null-Potential oder vernachlässigbarem Potential gebildet.On this way the droplets become in a zone with zero electrical potential or negligible Potential formed.

Daraus resultiert, dass die Tröpfchen nicht elektrisch geladen werden und keine Ablenkung erfahren, wenn sie das stromab befindliche elektrische Ablenkfeld durchlaufen. Vielmehr befindet sich mindestens ein Teil jedes Teilstücks im Augenblick der Tröpfchenbildung und damit im Augenblick des Loslösens des stromaufwärtigen Teils des Teilstücks vom Rest des Strahls in einer Nicht-Null-Potentialzone. Daraus resultiert, dass das Teilstück elektrisch geladen ist und dem Einfluss des Ablenkfeldes ausgesetzt ist.from that results in that the droplets are not charged electrically and experience no distraction when they pass through the downstream electric deflection field. Rather, at least a portion of each section is currently the droplet formation and thus at the moment of detachment of the upstream Part of the section from Remainder of the beam in a non-zero potential zone. This results, that part is electrically charged and exposed to the influence of the deflection field is.

Vorzugsweise sind die Tröpfchenbildungsmittel aus Heizelementen gebildet, die als Aktuatoren eingesetzt werden. Diese Aktuatoren rufen das lokale Aufheizen der Tinte nach Bedarf und während einer vorbestimmten Zeitdauer hervor, um mindestens eine physikalische Eigenschaft der Tinte zu modifizieren, die eine Störung im Strahl hervorrufen kann. Diese Störung ergibt in einem vorbestimmten Abstand die Bildung von aus dem Strahl hervorgehenden Tröpfchen. Als Beispiel dieses Mittels zum Entstehenlassen der Tröpfchen können hitzebeständige Elemente zitiert werden, wie sie beispielsweise in dem Patent von DRAKE beschrieben sind, und die die gleiche Anzahl wie die Düsen des Druckkopfs aufweisen und in Nähe der Düsen angeordnet sind. Es könnte sich auch um elektro-hydrodynamische Mittel wie eines der im Patent von CROWLEY beschriebenen handeln. Außerdem könnte es sich, wie im Stand der Technik, um einen piezoelektrischen Kristall handeln, der in einem die Düse speisenden Hohlraum angeordnet ist. Es ist anzumerken, dass in diesem Fall, bei nicht-periodischem Signal, die Impulsform des Signals derart angepasst werden muss, dass sie keine Restvibrationen erzeugt, welche die Funktion des Druckopfs behindern.Preferably are the droplet forming agents formed from heating elements, which are used as actuators. These actuators call for local heating of the ink as needed and while a predetermined period of time to at least one physical Property of the ink which is a disturbance in the ink Beam can cause. This disorder results in a predetermined Distance the formation of droplets emerging from the beam. As an example of this dropletizing agent, heat-resistant elements can be used cited, for example, as described in the DRAKE patent are, and which have the same number as the nozzles of the print head and in the vicinity the nozzles are arranged. It could It is also about electro-hydrodynamic means such as one of the patent act described by CROWLEY. In addition, it could, as in the state the technique to act a piezoelectric crystal in one the nozzle dining cavity is arranged. It should be noted that in this Case, at non-periodic Signal, the pulse shape of the signal must be adjusted so that it does not produce any residual vibrations which affect the function of the pressure pot hinder.

Alternativ muss die Anstiegsflanke und die Abstiegsflanke eines zur Verformung des piezoelektrischen Kristalls dienenden Impulses eine derartige Form aufweisen, dass keine behindernden Restvibrationen mehr im Kristall nach dem Durchgang des Impulses bestehen bleiben. Diese Restvibrationen könnten zu der Bildung von nicht erwünschten Tröpfchen führen.alternative must the rising edge and the falling edge of a deformation of the piezoelectric crystal serving pulse such a shape show that no obstructive residual vibrations more in the crystal remain after the passage of the pulse. These residual vibrations could too the formation of unwanted droplet to lead.

Es ist anzumerken, dass das Tintenstrahlverfahren, das nachstehend im Zusammenhang mit einem Drucker beschrieben wird, sich auf jeden Ausstoß einer leitenden Flüssigkeit anwenden lässt. So bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Ausstoßen einer leitenden Flüssigkeit, die auf einem elektrischen Bezugspotential gehalten wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Abfolge der Tröpfchenbildungen in jedem Strahl von Tröpfchenbildungssignalen gesteuert wird, die in Abhängigkeit von externen Informationen gebildet werden, wobei auf diese Weise der Strahl in eine Abfolge von Tröpfchen aufgebrochen wird, welche ihre Flugbahn in der Axialrichtung beschreiben, sowie von Teilstücken, die in einer zur Axialrichtung unterschiedlichen Richtung abgelenkt werden.It It should be noted that the ink jet method described below in the context of a printer is described, on each Emission of a conductive liquid apply. Thus, the invention relates to a method for ejecting a conductive liquid, which is held at an electrical reference potential, wherein the Method characterized in that the sequence of droplet formation in each beam of droplet formation signals is controlled, depending on be formed by external information, in this way the jet is broken up into a succession of droplets, which describe their trajectory in the axial direction, as well as of sections that deflected in a direction different from the axial direction become.

Für mehrere Strahlen, deren Achsen parallel sind und in einer gleichen Ebene P enthalten sind, wird die Flugbahn der Teilstücke von leitender Flüssigkeit abgelenkt, ohne die Flugbahn der Tröpfchen abzulenken, indem Bereiche geschaffen werden, welche die Ebene P der Axialrichtungen enthalten, und deren elektrische Eigenschaften in Abwesenheit des Strahls zeitlich permanent sind, wobei diese Bereiche umfassen:

• – einen geschützten Bereich, dessen elektrische Potentialdifferenz in Bezug auf das Bezugspotential 0 oder vernachlässigbar ist, wobei dieser Bereich die Tröpfchenbildungszone umfasst,
• – mindestens einen Bereich, dessen Potentialdifferenz in Bezug auf das Bezugspotential nicht vernachlässigbar ist, wobei sich mindestens einer der Bereiche unmittelbar stromab des geschützten Bereichs befindet,
• – mindestens einen Bereich, der bei Vorhandensein des Strahls der Sitz eines zur Ablenkung der Teilstücke geeigneten elektrischen Feldes ist.

For multiple beams whose axes are parallel and are contained in a same plane P, the trajectory of the sections is deflected by conductive liquid without deflecting the trajectory of the droplets by creating areas containing the plane P of the axial directions and their electrical Properties in the absence of the beam are temporally permanent, these ranges include:

• A protected region whose electrical potential difference with respect to the reference potential is 0 or negligible, this region comprising the droplet-forming zone,
• At least one region whose potential difference with respect to the reference potential is not negligible, at least one of which regions is located immediately downstream of the protected region,
• - At least one area which is in the presence of the beam, the seat of a suitable for deflecting the sections electric field.

Angewandt auf den Druck handelt es sich um ein Druckverfahren auf einem Träger eines von einer Einheit digitaler Daten definierten Motivs mittels elektrisch leitender Tinte, die auf einem elektrischen Bezugspotential gehalten wird, wobei:

• – mindestens ein kontinuierlicher Strahl leitender Tinte ausgestoßen wird,
• – jeder der Strahlen aufgebrochen wird, um Tintentröpfchen an vorbestimmten Tröpfchenerzeugungsstellen zu bilden, wobei die Stellen gemeinsam ein Zone mit einer Achse auf einer jeden der Strahlen im wesentlichen senkrecht schneidenden Gerade (DB) festlegen,
• – ein Teil der Tinte jedes Strahls derart abgelenkt wird, dass dieser Teil abgelenkter Tinte den Träger nicht erreicht, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Abfolge der Tröpfchenerzeugung in jedem Strahl durch Tröpfchenbildungssignale gesteuert wird, die auf sequentielle Weise in Abhängigkeit von digitalen Daten gebildet werden, welche das zu druckende Motiv definieren, wobei so der Strahl in eine Abfolge von nicht-abgelenkten oder wenig abgelenkten, auf den Träger gerichteten Tintentröpfchen und von Tintenteilstücken aufgebrochen wird.

Applied to printing is a printing process on a support of a motif defined by a unit of digital data by means of electrically conductive ink maintained at an electrical reference potential, wherein:

• At least one continuous stream of conductive ink is ejected,
• Each of the beams is broken up to form droplets of ink at predetermined droplet generating locations, the locations jointly defining a zone with an axis on each of the beams substantially perpendicularly intersecting straight line (DB),
• A portion of the ink of each beam is deflected such that this deflected ink portion does not reach the carrier, the method being characterized in that the sequence of droplet formation in each beam is controlled by droplet formation signals sequentially in response to digital data which define the motif to be printed, thus breaking the beam into a sequence of undeflected or little deflected ink droplets directed at the carrier and ink sections.

Vorzugsweise wird die Ablenkung der Teile der nicht auf den Träger gerichteten Tinte mittels eines elektrischen Feldes erhalten, das stromab der Tröpfchenbildungspunkte erzeugt wird, und vorzugsweise ist die die Gesamtheit der Tröpfchenbildungspunkte des Strahls enthaltende Zone vor dem Einfluss des elektrischen Ablenkfeldes geschützt. Die elektrischen Eigenschaften – Feld und Potential – der Bereiche des von der Gesamtheit der Strahlen durchquerten Raums sind räumlich variabel, in der Zeit konstant und identisch für jeden der Strahlen. Allgemein treten die Strahlen aus Düsen aus, deren Achsen ausgerichtet sind. Die Achsen der Düsen sind also in einer Ebene P enthalten. Die Bereiche des von den Strahlen durchquerten Raums sind also Bereiche, die auf diese Ebene P zentriert sind und von den zu der Ebene P senkrechten Ebene N begrenzt sind, oder von den die Ebene P auf Höhe einer der Ebene P und der Ebene N gemeinsamen Geraden schneidenden Oberflächen.Preferably is the deflection of the parts of the non-targeted to the wearer Ink obtained by means of an electric field, the downstream of the droplet formation points is generated, and preferably that is the entirety of the droplet formation points the beam containing zone from the influence of the electric deflection field protected. The electrical properties - field and potential - the areas of the space crossed by the totality of the rays are spatially variable, constant in time and identical for each of the rays. Generally the jets come out of jets from whose axes are aligned. The axes of the nozzles are so contained in a plane P. The areas of the traversed by the rays Spaces are thus areas that are centered on this plane P and are bounded by the plane N perpendicular to the plane P, or of the level P at height one of the plane P and the plane N common lines intersecting Surfaces.

Bei Abwesenheit der Strahlen, die auf Bezugspotential eine Störung hervorrufen, können die elektrischen Eigenschaften von Bereichen des Raums, der jeweils die Gesamtheit der Strahlen umfasst, wie folgt definiert werden:
mindestens ein Bereich dieses Raums in Bezug auf das Bezugspotential befindet sich auf einem vernachlässigbaren oder Null-Potential, und mindestens ein Bereich des nicht-vernachlässigbaren Potentials befindet sich stromab dieses Bereichs eines vernachlässigbaren oder Null-Potentials.In the absence of the beams which cause interference at reference potential, the electrical properties of areas of the space comprising the entirety of the beams can be defined as follows:
at least a portion of this space with respect to the reference potential is at a negligible or zero potential, and at least a portion of the non-negligible potential is downstream of that range of negligible or zero potential.

Die Tröpfchenbildungszone ist in einem Bereich mit Null-Potential oder vernachlässigbarem Potential enthalten, so dass die Tröpfchen elektrisch neutral oder wenig geladen sind. Mindestens ein Teil des stromab jedes Tröpfchens befindlichen Teilstücks befindet sich im Augenblick der Loslösung des Tröpfchens in einem Bereich nicht vernachlässigbaren Potentials, so dass dieses Teilstück im Augenblick seiner Ablösung vom Strahl elektrisch geladen ist bzw. wird.The Droplet formation zone is in an area with zero potential or negligible Contain potential so that the droplets are electrically neutral or are little loaded. At least part of the downstream of each droplet located section is not at the moment of detachment of the droplet in one area negligible Potentials, so this section at the moment of its detachment from the Beam is electrically charged or will.

Schließlich ist ein Bereich des stromab der Tröpfchenbildungszone befindlichen Raums der Sitz eines elektrischen Feldes, welches die signifikante Ablenkung von elektrisch geladenen Tintenteilstücken gestattet. Es ist nicht ausgeschlossen, dass die Ladebereiche der Teilstücke und die Ablenkung der Teilstücke sich überschneiden oder teilweise überschneiden, vorzugsweise befindet sich aber der Ablenkbereich oder ein Teil dieses Bereichs stromab des Teilstück-Ladebereichs.Finally is an area of the downstream of the droplet formation zone the seat of an electric field, which the allowed significant deflection of electrically charged ink sections. It is not excluded that the loading areas of the cuts and the deflection of the cuts overlap or partially overlap, but preferably is the deflection or a part this area downstream of the section loading area.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen die 1 bis 4 Schemazeichnungen darstellen, welche Anordnungsbeispiele von Elektroden veranschaulichen. Es zeigen:The invention will be described below with reference to the accompanying drawings, in which the 1 to 4 Schematic diagrams illustrating exemplary arrangements of electrodes. Show it:

1 ein Beispiel mit einer Schutzelektrode oder einem zentralen Schutzelektrodenpaar sowie Ablenkelektroden, 1 an example with a protective electrode or a central pair of protective electrodes and deflection electrodes,

2 ein Beispiel mit einem stromaufwärtigen und einem stromabwärtigen Schutzelektrodenpaar sowie mit Ablenkelektroden, 2 an example with an upstream and a downstream guard electrode pair and with deflection electrodes,

3 ein Beispiel, das drei Schutzelektrodenpaare sowie Ablenkelektroden umfasst, 3 an example comprising three guard electrode pairs and deflection electrodes,

4 ein Beispiel, das außer den Schutz- und Ablenkelektroden Ladeelektroden umfasst, die axial zwischen den Schutz- und Ablenkelektroden gelegen sind, und 4 an example that includes, in addition to the protection and deflection electrodes charging electrodes, which are located axially between the protective and Ablenkelektroden, and

5 ein Beispiel einer Steuerschaltung der Tröpfchenbildungsmittel. 5 an example of a control circuit of the droplet forming means.

Beschreibung von Ausführungsformen der ErfindungDescription of embodiments the invention

Die 1 zeigt eine schematische Ansicht einer ersten Elektrodenanordnung eines Druckers 100 gemäß einer Ausführungsform eines Mehrdüsendruckers mit stimuliertem kontinuierlichem Strahl, der auf dem Verfahren gemäß der Erfindung beruht. Der Drucker 100 umfasst ein druckbeaufschlagtes Reservoir 1, welches mit mehreren kalibrierten Düsen 2 versehen ist, aus denen Tintenstrahlen 3 austreten. Jeder Düse ist eine in dem Reservoir bzw. Behälter angeordnete Stimulierungsvorrichtung 4 zugeordnet, und sie wird durch eine externe Elektronikschaltung 5 gesteuert. Die einer Düse zugeordnete Stimulierungsvorrichtung 4 ermöglicht die Erzeugung eines Tröpfchens nach Bedarf.The 1 shows a schematic view of a first electrode assembly of a printer 100 according to one embodiment of a stimulated continuous jet multi-nozzle printer based on the method according to the invention. The printer 100 includes a pressurized reservoir 1 , which with several calibrated nozzles 2 is provided, from which ink jets 3 escape. Each nozzle is a stimulation device disposed in the reservoir 4 assigned, and it is through an external electronic circuit 5 controlled. The stimulation device associated with a nozzle 4 allows the generation of a droplet as needed.

Jedes Tröpfchen wird an bzw, auf der Achse des Strahls, dem es angehört, in einem vorbestimmten Abstand von der Düse gebildet. Dieser Abstand ist für alle Strahlen der gleiche, so dass sich die Tröpfchen in einer Zone langgestreckter Form bilden, die auf eine schneidende Gerade DB zentriert ist, welche im wesentlichen senkrecht zu jedem der Strahlen 3 ist.Each droplet becomes or, on the axis of the beam to which it belongs, in a predetermined th distance from the nozzle formed. This distance is the same for all the beams so that the droplets form in a zone of elongated form centered on a cutting straight line DB which is substantially perpendicular to each of the beams 3 is.

Die Stimulierungsvorrichtung 4 ist vorzugsweise aus den Mitteln gebildet, die eine lokale Erhitzung der Tinte während einer vorbestimmten Dauer hervorrufen, beispielsweise aus hitzebeständigen Elementen, die in der Anzahl gleich derjenigen der Düsen des Druckkopfes sind und in Nähe der Düsen 2 angeordnet und einzeln von einer externen Schaltung 5 gesteuert sind. Das Patent US-A-4638328 (DRAKE et.al.) beschreibt ein Beispiel einer solchen auf hitzebeständigen Elementen basierenden Vorrichtung, ihre Funktionsweise sowie eine Ausführungsform, welche die aus der mikroelektronischen Industrie stammenden chemischen Bearbeitungstechniken einsetzen.The stimulation device 4 is preferably formed of the means which cause a local heating of the ink for a predetermined duration, for example of refractory elements equal in number to those of the nozzles of the printhead and in the vicinity of the nozzles 2 arranged and individually from an external circuit 5 are controlled. Patent US-A-4638328 (DRAKE et al.) Describes an example of such a heat resistant element based device, its operation, and an embodiment employing the chemical processing techniques of the microelectronic industry.

Die Stimulierungsvorrichtung 4 könnte auch aus einem piezoelektrischen Element gebildet sein.The stimulation device 4 could also be formed of a piezoelectric element.

Eine bekannte Variante, die in den 1–4 punktiert dargestellt ist, besteht darin, die thermische oder piezoelektrische Stimulierung im Innern des Behälters 1 durch eine elektro-hydrodynamische Stimulierung zu ersetzen, die von einer oder mehreren in Nähe der Strahlen unmittelbar stromab der Düse angeordneten Elektroden 4' durchgeführt wird.A well-known variant in the 1 - 4 dotted, is the thermal or piezoelectric stimulation inside the container 1 to be replaced by an electro-hydrodynamic stimulation generated by one or more electrodes located near the jets immediately downstream of the nozzle 4 ' is carried out.

Eine der Gesamtheit der Strahlen gemeinsame Elektrodenanordnung, deren Funktionsweise nachstehend erläutert wird, ist in der Umgebung der Geraden DB angeordnet, welche die Nominal-Tröpfchenerzeugungspunkte jedes der Strahlen verbindet.A the entirety of the beams common electrode arrangement whose Functionality explained below is arranged in the vicinity of the straight line DB, which the Nominal droplet generation points each of the rays connects.

Die in den 1–4 mit 10 bezeichneten Abschnitte geladener Tinte, welche die Form von Teilstücken aufweisen, werden zu einer Rückgewinnungsrinne 11 geleitet, die sie in einen allgemeinen Tintenkreislauf 12 zurückführt. Die von der Elektrodenanordnung erzeugten elektrischen Felder beeinflussen nicht merklich die mit 13 bezeichnete Flugbahn der Tröpfchen, welche auf einen Druckträger 14 auftreffen können. Bei dieser ersten Ausführungsform ist die Anordnung von Elektroden aus zwei Elektrodengruppen, nämlich einer ersten Elektrodengruppe 6 und einer zweiten Elektrodengruppe 26 gebildet. In der in 1 dargestellten Ausführungsform sind die Elektroden der ersten Gruppe 6 aus einem zentralen Paar 25 von Elektroden 15, 16 gebildet. Die Elektroden 15, 16 der ersten Gruppe 6 befinden sich auf beiden Seiten der Einheit von Strahlen 3. Axial ist das Elektrodenpaar 25 derart angeordnet, dass es die Position DB zur Bildung von Tröpfchen 13 mit einschließt. Vorzugsweise befindet sich die Position DB zur Tröpfchenbildung in der unmittelbaren Nachbarschaft der stromabwärtigen Ränder dieses Elektrodenpaars. Die das zentrale Elektrodenpaar 25 bildenden Elektroden 15, 16 sind mit der gleichen Potentialquelle verbunden, vorzugsweise gleich dem Potential, auf das die Tinte des allgemein mit Masse verbundenen Behälters 1 gebracht wird, so dass ein elektrisches Null-Feld in dem Zwischenelektrodenraum gebildet wird. Alternativ könnte das Paar 25 von Elektroden 15, 16 durch eine einzige Elektrode in U-Form mit zwei Zweigen 15, 16 ersetzt werden. Die Zweige 15, 16 des U's sind äquivalent zu den Elektroden 15, 16 des Paars 25. Dieser alternative Modus ist mit der strichpunktierten Linie in 1 dargestellt. Wie aus dem weiteren hervorgeht, kann die Elektrodengruppe 6 zusätzliche Elektrodenpaare umfassen. Jedes Mal, wenn die Elektroden eines Paars mit ein- und derselben Potentialquelle verbunden werden, kann das Paar alternativ durch eine Elektrode in U-Form ersetzt werden, wobei jeder der beiden Zweige des U eine Elektrode des Paars ersetzt. Die Elektrode 26 der zweiten Gruppe 7 befindet sich stromab der ersten Elektrodengruppe 6. Die Elektrode 26 wird auf eine erhöhte elektrische Gleichspannung gebracht und erzeugt ein elektrisches Feld in dem sie umgebenden Raum.The in the 1 - 4 With 10 designated portions of charged ink having the shape of portions become a recovery groove 11 passed them into a general ink cycle 12 returns. The electric fields generated by the electrode assembly do not appreciably affect those with 13 designated trajectory of the droplets, which on a print carrier 14 can hit. In this first embodiment, the arrangement of electrodes is composed of two groups of electrodes, namely a first group of electrodes 6 and a second electrode group 26 educated. In the in 1 illustrated embodiment, the electrodes of the first group 6 from a central pair 25 of electrodes 15 . 16 educated. The electrodes 15 . 16 the first group 6 are on both sides of the unit of rays 3 , Axial is the pair of electrodes 25 arranged so that it is the position DB for the formation of droplets 13 includes. Preferably, the position DB for droplet formation is in the immediate vicinity of the downstream edges of this pair of electrodes. The the central pair of electrodes 25 forming electrodes 15 . 16 are connected to the same potential source, preferably equal to the potential to which the ink of the generally grounded container 1 is brought so that a zero electric field is formed in the inter-electrode space. Alternatively, the couple could 25 of electrodes 15 . 16 by a single U-shaped electrode with two branches 15 . 16 be replaced. The branches 15 . 16 of the U are equivalent to the electrodes 15 . 16 of the couple 25 , This alternate mode is indicated by the dash-dotted line in 1 shown. As can be seen further, the electrode group 6 include additional electrode pairs. Each time the electrodes of a pair are connected to the same potential source, the pair may alternatively be replaced by a U-shaped electrode, with each of the two branches of the U replacing one electrode of the pair. The electrode 26 the second group 7 is located downstream of the first electrode group 6 , The electrode 26 is brought to an increased DC electrical voltage and generates an electric field in the surrounding space.

In dieser Konfiguration ist das in der unmittelbaren Umgebung der Geraden DB herrschende elektrische Feld gleich Null oder sehr schwach, da dieser Raum von der ersten Elektrodengruppe 6 geschützt ist. Die Intensität des in der Nachbarschaft des stromabwärtigen Abschnitts der Tintenteilstücke auf Höhe der Elektrode 26 bestehenden elektrischen Feldes ist ausreichend stark, um einen elektrostatischen Einfluss auf letztere auszuüben. Nach Aufbrechen des Strahls wird die Flugbahn der Teilstücke, die elektrisch von der Elektrode 26 geladen sind, durch das elektrische Feld modifiziert, wobei die Flugbahn der Tröpfchen nur einem sehr geringen Einfluss ausgesetzt ist.In this configuration, the electric field prevailing in the immediate vicinity of the straight line DB is zero or very weak, since this space is from the first electrode group 6 is protected. The intensity of the vicinity of the downstream portion of the ink sections at the level of the electrode 26 existing electric field is sufficiently strong to exert an electrostatic influence on the latter. After breaking up the beam, the trajectory of the sections that are electrically from the electrode 26 are modified by the electric field, wherein the trajectory of the droplets is exposed to only a very small influence.

So werden die Teilstücke zu der Tintenrückgewinnungseinrichtung 11 hin geleitet, während die Tröpfchen auf den Träger 14 gerichtet werden.Thus, the pieces become the ink recovery means 11 passed out while the droplets on the carrier 14 be directed.

Eine in 2 schematisch dargestellte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform insofern, als die erste, Schutzelektroden bildende Elektrodengruppe 6 in zwei Elektrodenpaare 21, 22, ein stromaufwärtiges Paar 21 und ein stromabwärtiges Paar 22, unterteilt ist. Das Paar 21 ist aus zwei Elektroden 17, 18 gebildet. Das Elektrodenpaar 22 ist aus zwei Elektroden 19, 20 gebildet. Die Elektroden 17 und 18 des Paars 21 befinden sich auf beiden Seiten der Zone der Tintenstrahlen 3. Die Elektroden 19, 20 des Paars 22 befinden sich ebenfalls auf beiden Seiten der Strahlzone 3.An in 2 schematically illustrated second embodiment differs from the in 1 in the illustrated first embodiment in that the first protective electrode forming electrode group 6 in two electrode pairs 21 . 22 , an upstream pair 21 and a downstream pair 22 , is divided. The couple 21 is from two electrodes 17 . 18 educated. The electrode pair 22 is from two electrodes 19 . 20 educated. The electrodes 17 and 18 of the couple 21 are located on both sides of the inkjet zone 3 , The electrodes 19 . 20 of the couple 22 are also located on both sides of the jet zone 3 ,

Die Elektroden des Paars 21 sind einer gleichen konstanten elektrischen Spannung V1 ausgesetzt, und die des Paars 22 sind einer gleichen konstanten Spannung mit entgegengesetztem Vorzeichen V2, vorzugsweise gleich –V1, ausgesetzt.The electrodes of the pair 21 are exposed to the same constant voltage V1, and those of the pair 22 are exposed to a same constant voltage of opposite sign V2, preferably equal to -V1.

Das Hauptmerkmal einer Elektrodengruppe, wie z.B. 21 und 22, ist das Vorhandensein eines annähernd planen Bereichs π des Raums, der sich axial zwischen den stromaufwärtigen Rändern und den stromabwärtigen Rändern der jeweiligen Elektrodenpaare 21, 22 befindet, bei denen das Potential Null oder vernachlässigbar ist. Die Ebene π ist im wesentlichen senkrecht zur Gesamtheit der Strahlen 3. Wenn die Gerade DB, die der Tröpfchenbildungsort der verschiedenen Strahlen 3 ist, in diesem Bereich des die Ebene π umfassenden Raums enthalten ist, führen die erzeugten Tröpfchen eine vernachlässigbare elektrische Ladung mit sich. Die Teilstücke 10, die sich vom Strahl ablösen, werden dem Einfluss des von der Ablenkelektrode 26 gebildeten elektrischen Feldes ausgesetzt und erfahren eine Ablenkung während ihres Durchgangs in der Umgebung der Elektrode 26.The main feature of an electrode group, such as 21 and 22 , is the presence of an approximately planar area π of the space extending axially between the upstream edges and the downstream edges of the respective pairs of electrodes 21 . 22 is located where the potential is zero or negligible. The plane π is substantially perpendicular to the entirety of the rays 3 , If the straight line DB, which is the droplet formation site of different rays 3 is contained in this area of the plane π comprising space, the generated droplets carry a negligible electric charge with it. The cuts 10 that detach from the beam are influenced by the deflection electrode 26 exposed to electrical field formed and undergo a deflection during their passage in the vicinity of the electrode 26 ,

Bei einer in 3 dargestellten dritten Ausführungsform umfasst die Anordnung von Schutzelektroden der Zone, in der sich die Tröpfchen bilden, drei Elektrodenpaare 21, 22, 25. Das dritte Elektrodenpaar 25, welches die Elektroden 15 und 16 umfasst, befindet sich auf einer axialen Höhe, die zwischen den Höhen der Paare 21 und 22 liegt.At an in 3 In the third embodiment shown, the arrangement of protective electrodes of the zone in which the droplets form comprises three pairs of electrodes 21 . 22 . 25 , The third pair of electrodes 25 which the electrodes 15 and 16 includes, located at an axial height, which is between the heights of the pairs 21 and 22 lies.

Wie mit Bezug auf 2 beschrieben wurde, sind die Elektroden 17, 18 des Elektrodenpaars 21 mit einer Gleichspannung V1 verbunden. Die Elektroden des Paars 22 sind einer Gleichspannung V2 entgegengesetzten Vorzeichens zu derjenigen der Spannung V1 mit einem Wert von vorzugsweise gleich –V1 ausgesetzt. Die Elektroden des Paars 25 sind mit einer Gleichspannungsquelle, vorzugsweise mit Masse, verbunden.As with respect to 2 described are the electrodes 17 . 18 of the electrode pair 21 connected to a DC voltage V1. The electrodes of the pair 22 are exposed to a DC voltage V2 of opposite sign to that of the voltage V1 with a value preferably equal to -V1. The electrodes of the pair 25 are connected to a DC voltage source, preferably to ground.

In Bezug auf die in 2 dargestellte Ausführungsform gestattet diese Konfiguration, das Volumen des Bereichs mit Null-Potential oder vernachlässigbarem Potential mit Bezug auf das Bezugspotential zu erhöhen, indem es möglich ist, Tröpfchen zu bilden. Infolgedessen weist die Position der Geraden DB höhere Toleranzen auf, was es ermöglicht, die Präzisionszwänge bezüglich der Tröpfchenbildungsmittel zu lockern.In terms of in 2 The illustrated embodiment allows this configuration to increase the volume of the region of zero potential or negligible potential with respect to the reference potential by making it possible to form droplets. As a result, the position of the straight line DB has higher tolerances, which makes it possible to relax the precision constraints on the droplet forming means.

Die mit Bezug auf die 1–3 beschriebenen Elektrodenanordnungen umfassen nur zwei Elektrodengruppen. Eine erste Gruppe 6, die ein Paar, zwei Paare oder drei Paare von Elektroden umfasst, und eine zweite Gruppe 7.The referring to the 1 - 3 described electrode assemblies comprise only two electrode groups. A first group 6 comprising one pair, two pairs or three pairs of electrodes, and a second group 7 ,

Die Elektroden der Gruppe 6 haben die Funktion, eine Zone eines elektrischen Null-Feldes oder vernachlässigbaren Feldes in dem Bereich aufzubauen, in dem sich die Gerade DB befindet, die in einem vorbestimmten Abstand von den Düsen 2 gelegen ist. Auf diese Weise werden die Tröpfchen nicht elektrisch geladen und erfahren praktisch keinen Einfluss seitens der Elektroden der zweiten Gruppe 7.The electrodes of the group 6 have the function of establishing a zone of zero electric field or negligible field in the area where the straight line DB is located at a predetermined distance from the nozzles 2 is located. In this way, the droplets are not electrically charged and experience virtually no influence from the electrodes of the second group 7 ,

In der Darstellung der die Gruppe 7 bildenden Ablenkelektroden der 1–3 und auch der 4, die später beschrieben wird, sind diese Elektroden in Form einer einzigen Elektrode 26 dargestellt worden. Dies liegt daran, dass diese Elektroden und ihre Wirkungsweise an sich bekannt sind. Diese Gruppe 7 von Ablenkelektroden kann, wie in den 1–4 dargestellt ist, aus einer einfachen Platte 26 gebildet sein. Sie kann aber auch aus einem untereinander parallelen Plattenpaar gebildet sein, wobei jede Platte des Paars auf ein unterschiedliches Potential gebracht wird. Sie kann auch aus gekrümmten Leiterelementen gebildet sein. Allgemein kann die Ablenkung mit allen bekannten Mitteln der Anordnung von Elektroden bewerkstelligt werden, um die Tintentröpfchen abzulenken.In the presentation of the group 7 forming deflection of the 1 - 3 and also the 4 which will be described later, these electrodes are in the form of a single electrode 26 been presented. This is because these electrodes and their mode of operation are known per se. This group 7 of deflection electrodes, as in the 1 - 4 is shown from a simple plate 26 be formed. But it can also be formed from a mutually parallel plate pair, each plate of the pair is brought to a different potential. It can also be formed from curved conductor elements. Generally, the deflection can be accomplished by any known means of arranging electrodes to deflect the ink droplets.

Ebenso kann für die Gruppe 6 jede bekannte Elektrodenanordnung, die eine langgestreckte Zone elektrischer Null-Potentiale oder schwacher Potentiale erzeugt, verwendet werden. In diese Zone ist die Gerade der Tröpfchenbildung aufgenommen.Likewise, for the group 6 Any known electrode arrangement that generates an elongated zone of electrical zero potentials or weak potentials may be used. In this zone the straight line of the droplet formation is taken up.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel, das nun bezüglich 4 beschrieben wird, werden die Gruppen von Elektroden 6 zum Schutz und 7 zur Ablenkung von einer dritten Elektrodengruppe 30 vervollständigt. Die Elektroden dieser Gruppe 30 sind wie diejenigen der Gruppen 6 und 7 der Strahleinheit 3 gemeinsam. In dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht diese Gruppe 30 aus einem Paar 27 von Elektroden 28, 29. Die Elektroden der Gruppe 30 befinden sich stromab der Schutzelektroden der Gruppe 6 und stromauf der Ablenkelektroden der Gruppe 7. In dem in 4 dargestellten Beispiel sind die Elektroden der Gruppe 6 in Form eines Elektrodenpaars 25 dargestellt, das wie in der bezüglich 1 dargestellten Konfiguration angeordnet und verbunden ist. Es ist klar, dass diese Elektroden der Gruppe 6 andere Konfigurationen aufweisen könnten, insbesondere die bezüglich der 2 und 3 beschriebenen. In den bezüglich der 2 und 3 beschriebenen Ausführungsbeispielen war zu ersehen, dass die Elektroden der Gruppe 6 ein stromaufwärtiges Paar 21 und ein stromabwärtiges Paar 22 umfassen. Das stromabwärtige Paar wird vorzugsweise auf ein Potential gebracht, das sich von demjenigen des Behälters, aus dem die Strahlen austreten, unterscheidet. Wegen dieses Potentialunterschieds setzt das stromabwärtige Paar die Teilstücke einer Ladung aus. In diesem Fall bilden die Elektroden der Gruppe 30 eine zusätzliche bzw. komplementäre Ladeelektrodengruppe.In another embodiment, now with respect 4 are described, the groups of electrodes 6 for protection and 7 for distraction from a third electrode group 30 completed. The electrodes of this group 30 are like those of the groups 6 and 7 the jet unit 3 together. In the in 4 illustrated embodiment, this group 30 from a couple 27 of electrodes 28 . 29 , The electrodes of the group 30 are located downstream of the protection electrodes of the group 6 and upstream of the deflection electrodes of the group 7 , In the in 4 Example shown are the electrodes of the group 6 in the form of a pair of electrodes 25 represented, as in the respect 1 shown configuration is arranged and connected. It is clear that these electrodes are the group 6 could have other configurations, in particular those relating to 2 and 3 . described In terms of the 2 and 3 described embodiments could be seen that the electrodes of the group 6 an upstream pair 21 and a downstream pair 22 include. The downstream pair is preferably brought to a potential different from that of the container from which the jets exit. Because of this potential difference, the downstream pair exposes the portions of a charge. In this case, the electrodes form the group 30 an additional or complete mentary charging electrode group.

Bei den in den 2 und 3 dargestellten Fällen befinden sich die Elektroden des Paars 21 stromauf und die Elektroden des Paars 22 stromab auf solchen Potentialen, dass eine Null-Potentialzone zwischen dem stromaufwärtigen Rand der stromaufwärtigen Elektroden und dem stromabwärtigen Rand der stromabwärtigen Elektroden besteht. Darin liegt die Hauptfunktion dieser Elektroden. Diese Funktion wird allgemein erreicht, indem diese Elektrodenpaare auf entgegengesetzte Potentiale gebracht werden. Obwohl diese Elektrodenpaare 21, 22 den Teilstücken 10 eine Ladung vermitteln, unterscheiden sich die Elektroden der Gruppe 30 von den Elektroden des stromabwärtigen Paars 22 durch die Tatsache, dass ihr Nutzpotential derart ist, dass diese Elektroden der Gruppe 30 eine zusätzliche Ladung zu der von den Elektroden des stromabwärtigen Paars 22 der Gruppe 6 aufgebrachten (Ladung) erbringen. Wenn die Elektrodenanordnung eine Gruppe 30 von Ladeelektroden zusätzlich zu der Gruppe 7 von Ablenkelektroden umfasst, müssen die Elektroden der Gruppe 6 so ausgestaltet werden, dass sie die Zone DB zur Bildung von Tröpfchen 13 vor dem gemeinsamen Einfluss zweier elektrischer Felder, nämlich Ladungs- und Ablenkungsfelder, schützen.In the in the 2 and 3 Cases shown are the electrodes of the pair 21 upstream and the electrodes of the pair 22 downstream of such potentials that there is a zero potential zone between the upstream edge of the upstream electrodes and the downstream edge of the downstream electrodes. Therein lies the main function of these electrodes. This function is generally achieved by bringing these electrode pairs to opposite potentials. Although these pairs of electrodes 21 . 22 the sections 10 give a charge, the electrodes of the group differ 30 from the electrodes of the downstream pair 22 by the fact that their useful potential is such that these electrodes belong to the group 30 an additional charge to that of the electrodes of the downstream pair 22 the group 6 applied (charge) yield. When the electrode assembly is a group 30 of charging electrodes in addition to the group 7 of deflection electrodes, the electrodes must be the group 6 be configured to form the zone DB to form droplets 13 protect against the common influence of two electric fields, namely charge and deflection fields.

In der in 4 dargestellten Konfiguration werden die Elektroden 15, 16 auf ein konstantes Potential gebracht, vorzugsweise dasjenige, auf das die Tinte gebracht wird, für gewöhnlich die elektrische Masse des Druckers. Die Elektroden 28, 29 der dritten Gruppe werden einer Gleichspannung V ausgesetzt.In the in 4 The configuration shown will be the electrodes 15 . 16 brought to a constant potential, preferably the one to which the ink is brought, usually the electrical mass of the printer. The electrodes 28 . 29 the third group are exposed to a DC voltage V.

Der in 4 dargestellte Aufbau ermöglicht eine verbesserte Steuerung der Flugbahnen von Teilstücken 10 von nicht für den Druck verwendeter Tinte, indem die Funktionen der Ladung der Teilstücke und der Ablenkung der Teilstücke getrennt werden und diesen den Elektroden der dritten 30 bzw. zweiten 7 Elektrodengruppe zugeteilt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass jede Elektrode 15, 16; 17, 18; 19, 20; 26, 28, 29 der ersten 6, zweiten 7 und evtl. dritten 30 Gruppe als der Gesamtheit der Strahlen gemeinsam bezeichnet wird, da es sich im Prinzip um ein einziges leitendes Teil handelt, das auf die Gesamtheit der Strahlen einwirkt. Es könnte sich auch um eine oder mehrere Elektroden unterschiedlicher leitender Teile handeln, die mit ein- und derselben Potentialquelle verbunden sind.The in 4 shown construction allows for improved control of the trajectories of sections 10 ink not used for printing, by separating the functions of the charge of the cuts and the deflection of the cuts, and separating them from the electrodes of the third 30 or second 7 Assigned to electrode group. It should be noted that each electrode 15 . 16 ; 17 . 18 ; 19 . 20 ; 26 . 28 . 29 the first 6 second 7 and possibly third 30 Group is referred to as the total of the rays together, since it is in principle a single conductive part that acts on the totality of the rays. It could also be one or more electrodes of different conductive parts, which are connected to one and the same potential source.

Im allgemeinsten Fall, bei dem der Druckkopf mehrere Düsen umfasst, weisen alle Elektroden 15–20; 26, 28, 29 in der Projektion auf eine zu der die Düsenachsen enthaltenden Ebene P parallelen Ebene eine im wesentlichen rechteckige Form auf, wobei eine Langseite des Rechtecks sich in einer zu den Düsenachsen senkrechten Richtung erstreckt.In the most general case, where the printhead includes multiple nozzles, all electrodes face 15 - 20 ; 26 . 28 . 29 in the projection on a plane parallel to the plane containing the nozzle axes plane parallel to a substantially rectangular shape, wherein a long side of the rectangle extends in a direction perpendicular to the nozzle axes direction.

Es ist anzumerken, dass bei allen vorstehend beschriebenen Konfigurationen die Hauptfunktion der Elektroden der Gruppe 6 zum Schutz der Zone DB zur Tröpfchenbildung darin besteht, eine Zone mit Null-Potential oder vernachlässigbarem Potential zu erzeugen, welche die Gerade DB umfasst bzw. einbezieht.It should be noted that in all the configurations described above, the main function of the electrodes of the group 6 to protect the zone DB for droplet formation is to create a zone of zero potential or negligible potential, which includes the straight line DB.

Es sind drei Ausführungsbeispiele beschrieben worden, eines mit einem auf das Potential der Tinte gebrachten Elektrodenpaar (1), das andere (2) mit zwei Paaren, eines 22 stromab und das andere 21 stromauf, wobei diese Elektrodenpaare Potentiale mit entgegengesetzten Vorzeichen aufweisen, so dass zwischen diesen beiden Paaren eine Zone vernachlässigbaren Potentials besteht, und schließlich ein drittes Beispiel (3), in dem sich gleichzeitig ein zentrales Paar mit dem Potential der Tinte vorfindet, das einem stromaufwärtigen und einem stromabwärtigen Paar zugeordnet ist, wie im Fall der 2.Three embodiments have been described, one with an electrode pair brought to the potential of the ink ( 1 ), the other ( 2 ) with two pairs, one 22 downstream and the other 21 upstream, these pairs of electrodes having potentials of opposite sign, so that there is a zone of negligible potential between these two pairs, and finally a third example ( 3 ) in which there is simultaneously a central pair with the potential of the ink associated with an upstream and a downstream pair, as in the case of 2 ,

Das zwischen den beiden Elektrodenpaaren eines Paars Schutzelektroden herrschende elektrische Feld ist hinsichtlich des Bezugspotentials gleich Null oder vernachlässigbar bei Abwesenheit des Strahls, da die Elektroden eines Paars, wie bereits erwähnt wurde, sich auf dem gleichen Potential befinden.The between the two pairs of electrodes of a pair of protective electrodes ruling electric field is in terms of reference potential zero or negligible in the absence of the beam, since the electrodes of a pair, such as already mentioned was to be at the same potential.

Das Vorhandensein des Strahls stört diesen Zustand nämlich in dem Fall nicht, in dem dieses Potential das der Tinte ist, was für das zentrale Paar 25 der Fall ist, wenn dieses vorhanden ist. Wenn hingegen die Elektroden eines Paars, wie beispielsweise die Elektroden des stromaufwärtigen oder stromabwärtigen Paars, sich auf einem unterschiedlichen Potential zu demjenigen der Tinte befinden, stört das Vorhandensein des Tintenstrahls das Feld zwischen dem Strahl und jeder der Elektroden des Paars. Die Resultierende der Feldvektoren auf der axialen Linie der Strahlen ist gleich Null wegen der lokalen geometrischen Symmetrie, und somit kommt es zu keiner Ablenkung des Strahls ohne die Wirkung elektrischer Kräfte. Hingegen kann es zu der Erzeugung einer Ladung auf dem Strahl kommen, wie weiter oben erläutert wurde.Namely, the presence of the beam does not disturb this state in the case where this potential is that of the ink, which is the central pair 25 the case is if it exists. In contrast, if the electrodes of a pair, such as the electrodes of the upstream or downstream pair, are at a different potential than that of the ink, the presence of the ink jet interferes with the field between the beam and each of the electrodes of the pair. The resultant of the field vectors on the axial line of the beams is zero due to the local geometric symmetry, and thus there is no deflection of the beam without the action of electrical forces. On the other hand, it may lead to the generation of a charge on the beam, as explained above.

Die Elektroden der Gruppe 7 zur Ablenkung der Teilstücke unterscheiden sich von den Elektroden zum Schutz oder zur Ladung durch die Tatsache, dass diese Elektroden bei Abwesenheit eines Strahls ein elektrisches Feld in einer im wesentlichen senkrechten Richtung zu den Achsen der Strahlen und zu der die Strahlen enthaltenden Ebene P bilden.The electrodes of the group 7 for deflecting the sections differ from the electrodes for protection or charging by the fact that these electrodes in the absence of a beam form an electric field in a direction substantially perpendicular to the axes of the beams and to the plane P containing the beams.

Bei Vorhandensein des Strahls wird das Feld durch den Strahl gestört. Das Feld orientiert sich dauerhaft in einer zum Strahl senkrechten Richtung.at Presence of the beam, the field is disturbed by the beam. The Field is permanently oriented in a direction perpendicular to the beam.

Ein Ausführungsbeispiel einer Elektrodenschaltung 5, die bei einem Drucker 100 gemäß der Erfindung einsetzbar ist, wird im folgenden mit Bezug auf 5 beschrieben.An embodiment of an electrode circuit 5 that belong to a printer 100 can be used according to the invention, in the following with reference to 5 described.

Auf bekannte Weise ist diese Schaltung mit einem Speicher 31 zum Speichern digitaler Daten verbunden. Auf ebenfalls bekannte Weise speist dieser Speicher (Bitmap) 31 auf sequentielle Weise eine Abfolge von n Zeilenspeichern 32, die mit 32-1 bis 32-n bezeichnet werden.In known manner, this circuit is with a memory 31 connected to store digital data. In a likewise known way this memory feeds (bitmap) 31 in a sequential manner, a sequence of n line memories 32 , with 32-1 to 32-n be designated.

Die Datenübertragung zwischen dem Speicher (Bitmap) 31 und den Zeilenspeichern 32 wird auf eine an sich bekannte Weise durch eine Folgeschaltung gesteuert. Die Folgeschaltung empfängt Signale von einer Druck-Taktungsschaltung 34 und von einem Träger-Positionscodierer.The data transfer between the memory (bitmap) 31 and the line memories 32 is controlled in a manner known per se by a sequential circuit. The sequential circuit receives signals from a pressure timing circuit 34 and from a carrier position encoder.

Auf ebenfalls bekannte Weise werden die digitalen Daten am Ausgang der Speicher 32-1 bis 32-n jeweils einer Abfolge 36 von D/A-Wandlern mit den Bezugsziffern 36-1 bis 36-n zugeführt.In a likewise known manner, the digital data at the output of the memory 32-1 to 32-n each of a sequence 36 of D / A converters with the reference numbers 36-1 to 36-n fed.

Gemäß der Erfindung versorgt jeder dieser Wandler 36-1 bis 36-n jeweils eine Schaltung 37-1 bis 37-n.According to the invention, each of these converters supplies power 36-1 to 36-n one circuit each 37-1 to 37-n ,

Jede Schaltung 37-1 bis 37-n ist eine Verstärkerschaltung und Formgebungsschaltung, die in Abhängigkeit von von dem Eingang empfangenen Signal ein Signal liefert oder nicht liefert, das auf die Betätigung des Mittels 4 oder 4' zur Tröpfchenbildung gerichtet ist.Every circuit 37-1 to 37-n is an amplifier circuit and shaping circuit which provides or does not provide a signal in response to the signal received from the input, based on the operation of the means 4 or 4 ' directed to droplet formation.

Die Schaltung 5 ist aus den Elementen 32 bis 37 gebildet. Sie umfasst mindestens so viele Ausgänge wie Düsen 2, wobei ein Ausgang der Schaltung 5 von einem Ausgang der Verstärkerschaltung 37-1 bis 37-n gebildet ist. Sie könnte hiervon mehr umfassen, insbesondere wenn es sich um eine integrierte Schaltung handelt, die auf Drucker unterschiedlicher Modelle anwendbar ist, wobei jedes Modell seine eigene Anzahl von Düsen 2 aufweist.The circuit 5 is from the elements 32 to 37 educated. It has at least as many exits as nozzles 2 , where an output of the circuit 5 from an output of the amplifier circuit 37-1 to 37-n is formed. It could include more of this, especially if it is an integrated circuit applicable to printers of different models, each model having its own number of nozzles 2 having.

Claims (12)

Tintenstrahldrucker (100), umfassend eine Druckdüse (2), die einen Tintenstrahl (3) unter Druck entlang einer Düsenachse ausstößt, – Mittel (4, 4') zur Bildung von Tintentröpfchen, die auf den von der Düse (2) ausgestoßenen Strahl durch Aufbrechen des Strahls (3) in einem vorbestimmten axialen Abstand zur Düse einwirkt, – Mittel (11, 12) zur Zurückgewinnung von Tinte, die nicht von einem Druckträger (14) aufgenommen wird, – einen Speicher (31) zur Speicherung von digitalen Daten, welche zusammen ein Druckmotiv darstellen, – Mittel (5, 32–37) zur Steuerung des Drucks mit einem Eingang und einem Ausgang, wobei der Eingang mit dem Speicher (31) gekoppelt ist, um sequentiell mindestens einen Teil der zusammen ein zu druckendes Motiv darstellenden digitalen Daten zu empfangen, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Mittel (5, 32–37) zur Drucksteuerung mit dem Mittel (4, 4') zur Tröpfchenbildung gekoppelt ist, wobei dieses Mittel (4, 4') den Strahl bei Empfang jedes der Steuersignale aufbricht und dabei den Strahl in eine Abfolge von Tröpfchen (13) und von Teilstücken (10) umformt, und dadurch, dass er (der Drucker) (100) eine Gruppe (7) von Ablenkungselektroden (26) umfasst, welche die Teilstücke (10) zu den Mitteln (11) zum Zurückgewinnen der Tinte hin ablenkt.Inkjet printer ( 100 ), comprising a pressure nozzle ( 2 ) containing an ink jet ( 3 ) ejects under pressure along a nozzle axis, - means ( 4 . 4 ' ) to form droplets of ink which are deposited on the nozzle ( 2 ) ejected beam by breaking the beam ( 3 ) acts at a predetermined axial distance from the nozzle, - means ( 11 . 12 ) for recovering ink that is not from a print substrate ( 14 ), - a memory ( 31 ) for storing digital data which together constitute a print motif, means ( 5 . 32 - 37 ) for controlling the pressure with an input and an output, the input with the memory ( 31 ) in order to sequentially receive at least a portion of the digital data representing together a motif to be printed, characterized in that the output of the means ( 5 . 32 - 37 ) for pressure control with the agent ( 4 . 4 ' ) is coupled to the formation of droplets, whereby this agent ( 4 . 4 ' ) breaks the beam upon receipt of each of the control signals, thereby splitting the beam into a sequence of droplets ( 13 ) and parts ( 10 ) and in that he (the printer) ( 100 ) a group ( 7 ) of deflection electrodes ( 26 ), which parts ( 10 ) to the means ( 11 ) to recover the ink. Drucker (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er umfasst: – zusätzliche Druckdüsen (2), – zusätzliche Mittel (4, 4') zur Bildung von Tintentröpfchen, wobei jedes zusätzliche Mittel (4, 4') auf den Strahl (3) einer zusätzlichen Düse (2) durch Aufbrechen des Strahls (3) an einem in einem vorbestimmten axialen Abstand befindlichen Punkt der zusätzlichen Düse einwirkt, wobei die Gesamtheit der Aufbrechungspunkte des Strahls eine Aufbrechungszone (DB) bildet, und dadurch, dass – die Mittel (5, 32–37) zur Drucksteuerung zusätzliche Ausgänge umfassen, wobei jeder zusätzliche Ausgang mit einem der zusätzlichen Mittel (4, 4') zur Tröpfchenbildung gekoppelt ist, und schließlich dadurch, dass – die Gruppe (7) von die Teilstücke zu den Mitteln (11, 12) zur Zurückgewinnung der Tinte ablenkenden Elektroden (26) den gesamten Strahlen (3) gemeinsam ist.Printer ( 100 ) according to claim 1, characterized in that it comprises: - additional pressure nozzles ( 2 ), - additional resources ( 4 . 4 ' ) to form droplets of ink, each additional means ( 4 . 4 ' ) on the beam ( 3 ) an additional nozzle ( 2 ) by breaking the jet ( 3 ) acts on a point of the additional nozzle located at a predetermined axial distance, wherein the totality of the break-up points of the jet forms a break-up zone (DB), and in that - the means ( 5 . 32 - 37 ) comprise additional outputs for pressure control, each additional output being connected to one of the additional means ( 4 . 4 ' ) is coupled to droplet formation, and finally by the fact that - the group ( 7 ) from the cuts to the means ( 11 . 12 ) for recovering the ink deflecting electrodes ( 26 ) the entire rays ( 3 ) is common. Drucker (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass er außerdem eine Gruppe (6) aus elektrischen Schutz-Elektroden (21, 22, 25) des Tröpfchenbildungspunktes oder der Tröpfchenbildungszone umfasst, wobei diese Gruppe (6) sich stromab der Düse(n) (2) und stromauf der Gruppe (7) zur Ablenkung der Teilstücke (10) befindet, wobei die Elektroden (15–20) dieser Gruppe (6) den gesamten Strahlen (3) gemeinsam sind.Printer ( 100 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that it also contains a group ( 6 ) from electrical protection electrodes ( 21 . 22 . 25 ) of the droplet formation point or the droplet formation zone, this group ( 6 ) downstream of the nozzle (s) ( 2 ) and upstream of the group ( 7 ) for deflecting the cuts ( 10 ), the electrodes ( 15 - 20 ) of this group ( 6 ) the entire rays ( 3 ) are common. Drucker (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe (6) von elektrischen Schutzelektroden eine zentrale Elektrode (25) in Form eines U mit zwei Zweigen (15, 16) umfasst, oder ein zentrales Paar (25) von Elektroden (15, 16), das eine erste (15) und eine zweite (16) Elektrode umfasst, wobei diese Zweige (15, 16) oder Elektroden (15, 16) mit ein- und derselben ersten Potentialquelle gekoppelt sind, und dadurch, dass der/die erste (15) und der/die zweite (16) Zweig oder Elektrode der Schutz-Elektrode oder des zentralen Schutzpaars (25) auf beiden Seiten der Achse oder der gesamten Achsen der Düsen angeordnet sind.Printer ( 100 ) according to claim 3, characterized in that the group ( 6 ) of electrical protection electrodes a central electrode ( 25 ) in the form of a U with two branches ( 15 . 16 ) or a central pair ( 25 ) of electrodes ( 15 . 16 ), which is a first ( 15 ) and a second ( 16 ) Electrode, these branches ( 15 . 16 ) or electrodes ( 15 . 16 ) are coupled to one and the same first potential source, and in that the first ( 15 ) and the second ( 16 ) Branch or electrode of the protective electrode or the central protection pair ( 25 ) are arranged on both sides of the axis or the entire axes of the nozzles. Drucker (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe (6) von elektrischen Schutzelektroden des Tröpfchenbildungspunktes oder der Tröpfchenbildungszone eine Elektrode (21) mit zwei Zweigen oder ein stromaufwärtiges Paar (21) und eine stromabwärtige Elektrode mit zwei Zweigen oder ein stromabwärtiges Paar (22) umfassen, wobei die Elektrode oder das stromaufwärtige Paar (21) eine(n) erste(n) (17) und eine(n) zweite(n) (18) Zweig oder Elektrode umfassen, wobei die Elektrode oder das stromabwärtige Paar (22) eine(n) erste(n) (19) und eine(n) zweite(n) (20) Zweig oder Elektrode umfassen, wobei der/die Zweige) oder Elektroden (17, 19; 18, 20) stromauf (21) und stromab (22) auf beiden Seiten der Achse oder der gesamten Achsen der Düse (2) angeordnet sind, wobei ein stromaufwärtiger Rand der Elektrode oder des stromaufwärtigen Paars (21) sich in einem axialen Abstand von einer der Düsen (2) befindet, der kleiner ist als der vorbestimmte Abstand, und wobei ein stromabwärtiger Rand der Elektrode oder des stromabwärtigen Paars (22) sich in einem axialen Abstand von dieser Düse (2) befindet, der größer ist als der vorbestimmte Abstand.Printer ( 100 ) according to claim 3, characterized in that the group ( 6 ) of electrical protection electrodes of the droplet formation point or of the droplet formation zone, an electrode ( 21 ) with two branches or an upstream pair ( 21 ) and a downstream electrode with two branches or a downstream pair ( 22 ), wherein the electrode or the upstream pair ( 21 ) a first (n) 17 ) and a second (n) 18 ) Branch or electrode, wherein the electrode or the downstream pair ( 22 ) a first (n) 19 ) and a second (n) 20 ) Branch or electrode, the branch (s) or electrodes ( 17 . 19 ; 18 . 20 ) upstream ( 21 ) and downstream ( 22 ) on either side of the axis or the entire axis of the nozzle ( 2 ), wherein an upstream edge of the electrode or of the upstream pair ( 21 ) at an axial distance from one of the nozzles ( 2 ), which is smaller than the predetermined distance, and wherein a downstream edge of the electrode or the downstream pair ( 22 ) at an axial distance from this nozzle ( 2 ) which is greater than the predetermined distance. Drucker (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe (6) von elektrischen Schutzelektroden außerdem eine Elektrode (25) mit zwei Zweigen (15, 16) oder ein zentrales Paar (25) von Elektroden (15, 16) umfasst, wobei sich die Zweige oder Elektroden (15, 16) dieses zentralen Paars (25) auf beiden Seiten der Achse oder der gesamten Achsen der Düsen (2) befinden, wobei die stromaufwärtige Elektrode oder das stromaufwärtige Paar (21) sich stromauf der Elektrode oder des zentralen Paars befinden, und die stromabwärtige Elektrode oder das stromabwärtige Paar (22) sich stromab des zentralen Paars (25) befinden.Printer ( 100 ) according to claim 5, characterized in that the group ( 6 ) of electrical protection electrodes also an electrode ( 25 ) with two branches ( 15 . 16 ) or a central pair ( 25 ) of electrodes ( 15 . 16 ), wherein the branches or electrodes ( 15 . 16 ) of this central pair ( 25 ) on both sides of the axis or the entire axes of the nozzles ( 2 ), wherein the upstream electrode or the upstream pair ( 21 ) are located upstream of the electrode or the central pair, and the downstream electrode or the downstream pair (FIG. 22 ) downstream of the central pair ( 25 ) are located. Drucker (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er außerdem eine Gruppe (30) von Ladeelektroden umfasst, die den gesamten Strahlen (3) gemeinsam sind, welche sich stromab der Schutzelektroden-Gruppe (6) und stromauf der Ablenkungselektroden-Gruppe (7) befinden.Printer ( 100 ) according to one of claims 3 to 6, characterized in that it also contains a group ( 30 ) of charging electrodes covering all the beams ( 3 ) which are located downstream of the protective electrode group ( 6 ) and upstream of the deflection electrode group ( 7 ) are located. Drucker (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (4, 4') zur Bildung von Tintentröpfchen aus wärmebeständigen Elementen oder piezoelektrischen Elementen (4) gebildet sind, die stromauf der Düsen (2) angeordnet sind.Printer ( 100 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the means ( 4 . 4 ' ) for the formation of ink droplets of heat-resistant elements or piezoelectric elements ( 4 ) formed upstream of the nozzles ( 2 ) are arranged. Drucker (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintentröpfchen-Bildungsmittel aus Elektroden gebildet sind, die eine in Nähe der Tintenstrahlen (3) stromab der Düsen (2) angeordnete elektro-hydrodynamische Vorrichtung bilden.Printer ( 100 ) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the ink droplet forming means are formed of electrodes which are close to the ink jets ( 3 ) downstream of the nozzles ( 2 ) arranged electro-hydrodynamic device. Verfahren zum Ausstoßen einer leitenden Flüssigkeit, die auf einem elektrischen Bezugspotential gehalten wird, wobei: – die leitende Flüssigkeit druckbeaufschlagt wird, um mindestens einen Strahl (3) in einer Axialrichtung zu bilden, – jeder der Strahlen (3) an Strahlaufbrechungspunkten aufgebrochen wird, wobei die Aufbrechungspunkte zusammen eine Tröpfchenbildungszone definieren, wobei diese Zone räumlich und zeitlich festgelegt und auf einer Geraden (DB) senkrecht zu den Strahlen ausgerichtet ist, – ein Teil der leitenden Flüssigkeit jedes Strahls in einer zur Axialrichtung unterschiedlichen Richtung abgelenkt wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Abfolge der Tröpfchenbildungen in jedem Strahl (3) von Tröpfchenbildungssignalen gesteuert wird, die in Abhängigkeit von externen Informationen gebildet werden, wobei auf diese Weise der Strahl in eine Abfolge von Tröpfchen aufgebrochen wird, welche ihre Flugbahn in der Axialrichtung beschreiben, sowie von Teilstücken, die in einer zur Axialrichtung unterschiedlichen Richtung abgelenkt werden.A method of discharging a conductive liquid maintained at an electrical reference potential, wherein: - the conductive liquid is pressurized to produce at least one jet ( 3 ) in an axial direction, - each of the beams ( 3 ) at beam breakup points, the breakpoints together defining a droplet formation zone, said zone being spatially and temporally fixed and aligned on a straight line (DB) perpendicular to the beams, - deflecting a portion of the conductive liquid of each beam in a direction different from the axial direction The method is characterized in that the sequence of droplet formation in each beam ( 3 ) is controlled by droplet formation signals formed in response to external information, thus breaking the beam into a succession of droplets describing their trajectory in the axial direction, as well as portions deflected in a direction different from the axial direction , Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass für mehrere Strahlen, deren Achsen parallel und in ein- und derselben Ebene P enthalten sind, – die Flugbahn der Teilstücke (10) der leitenden Flüssigkeit abgelenkt wird, ohne die Flugbahn der Tröpfchen (13) abzulenken, in dem Bereiche geschaffen werden, die die Ebene P der Axialrichtungen enthalten, deren elektrische Eigenschaften in Abwesenheit des Strahls zeitlich permanent sind, wobei diese Bereich umfassen: – einen geschützten Bereich, dessen elektrische Potentialdifferenz in Bezug auf das Bezugspotential 0 oder vernachlässigbar ist, wobei dieser Bereich die Tröpfchenbildungszone umfasst, – mindestens einen Bereich, dessen Potentialdifferenz in Bezug auf das Bezugspotential nicht vernachlässigbar ist, wobei sich mindestens einer der Bereiche unmittelbar stromab des geschützten Bereichs befindet, – mindestens einen Bereich, der bei Vorhandensein des Strahls der Sitz eines zur Ablenkung der Teilstücke geeigneten elektrischen Feldes ist.A method according to claim 10, characterized in that for several beams whose axes are contained in parallel and in one and the same plane P, - the trajectory of the sections ( 10 ) of the conductive liquid is deflected without the trajectory of the droplets ( 13 ), in which regions are created which contain the plane P of the axial directions whose electrical properties are temporally permanent in the absence of the beam, these regions comprising: a protected region whose electrical potential difference with respect to the reference potential is 0 or negligible this region comprising the droplet formation zone, at least one region whose potential difference with respect to the reference potential is not negligible, at least one of the regions being immediately downstream of the protected region, at least one region which, in the presence of the beam, is the seat of a for deflecting the sections of suitable electric field. Ausstoßverfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die leitende Flüssigkeit eine Tinte ist, die externen Informationen, welche die Abfolge der Tröpfchenbildung steuern, aus digitalen Daten gebildet sind, welche zusammen ein auf einen Träger (14) zu druckendes Motiv darstellen, und dass die Teilstücke den Träger nicht erreichen.An ejection method according to any one of claims 10 or 11, characterized in that the conductive liquid is an ink, the external information which controls the sequence of droplet formation, are formed from digital data which together on a support ( 14 ) to be printed motif, and that the sections do not reach the carrier.