DE2345748A1

DE2345748A1 - Tintenstrahl-schreibverfahren und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE2345748A1
Application number: DE19732345748
Authority: DE
Inventors: Enzo Ascoli; Marc Perdrix; Raymond Pidoux
Original assignee: Paillard SA
Current assignee: Paillard SA
Priority date: 1972-09-12
Filing date: 1973-09-07
Publication date: 1974-03-21
Also published as: CH551871A; US3893126A; GB1386208A; FR2203315A5; JPS4969038A

Description

DJPL-ING. DIETER JANDER ' 218/15.103 DE

DR.-ING. ■ · r ED BÖNING „ „ _A ,_

: ■.. :_N υ 7. September 1973

KURFÜ.WTL· töAiviM 66
TELEFON 883 50 71

Patentanmeldung

der Firma

PAILLARD S.A.

Sainte-Croix (Waadt, Schweiz)

Tintenstrahl-Schreibverfahren und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens

Es ist ein Schreibverfahren bekannt, bei dem ein Tintenstrahl, bestehend aus einer Reihenfolge von Tintentröpfchen, die unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes aus einer Düse herausgerissen werden und auf einer SchreibfISche auftreffen, wobei der Tintenstrahl zwischen Ablenkelektroden hindurchfährt, wo durch Potentialdifferenz zwischen zwei gegenüberliegenden Elektroden ein quer zum Strahl verlaufendes Feld erzeugt wird, das diesen zum Zeichen einer Schreibspur auf einer Schreibunterlage ablenkt, wobei diese Potentialdifferenz sprunghafte Veränderungen erfährt bei

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nicht kontinuierlich ablaufendem Schreiben und beim Uebergang von einem Zeichen zum nachfolgenden, sowie beim Uebergang des Tintenstrahles von einer Auffangplatte zur Schreibfläche oder umgekehrt, bei Beginn oder am Ende einer Schreibperiode, die vor oder nach einer Stillstandsperiode auftritt.

Bei diesem Verfahren kann das Ausstossen der Tintentröpfchen bei einer bestimmten Frequenz stattfinden z.B. unter der Wirkung eines Vibrators, der auf die Ausstossdüse einwirkt. Bei anderen Vorrichtungen lässt man die Frequenz zum Ausstossen der Tröpfchen einfach sich selbst einstellen. Bei sprunghafter Veränderung der Potentialdifferenz, z.B. wenn das zu schreibende Zeichen nicht kontinuierlich abläuft oder beim Uebergang von einem Zeichen zum nachfolgenden oder noch bei Beginn oder am Ende einer Schreibperiode, kann sich ein Tintentröpfchen gerade unterwegs zwischen den Ablenkelektroden befinden. In diesem Falle entspricht der erste Abschnitt seiner Flugbahn einem bestimmten Punkt des zu schreibenden Zeichens, während der zweite Abschnitt seiner Bahn einem anderen Punkt entspricht. Es ergibt sich dadurch eine zwischenliegende Flugbahn, bei welcher dieses Tröpfchen die Schreibfläche an einem Punkt aufschlägt der sonst unbeschrieben sein sollte. Demzufolge weist die Schreibfläche zahlreiche

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Kleckse auf, die obwohl sie sehr klein sind, ein einwandfreies Aussehen der Schrift zu erzielen verhindert.

Es ist Ziel der vorliegenden Erfindung diese verlorenen Tröpfchen und die sich daraus ergebenden Kleckse zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang der einzelnen Tröpfchen bestimmt wird und dass die sprunghaften Veränderungen der Potentialdifferenz mit den Zeitpunkten bei denen sich keine Tröpfchen zwischen den Ablenkelektroden befinden, zur Uebereinstimmung gebracht werden.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des besagten Verfahrens. Diese Vorrichtung umfasst eine Düse zum Ausstossen eines Tintenstrahles bestehend aus aufeinanderfolgenden Tröpfchen, Elektroden zum Ablenken dieses Strahles und einem Schaltkreis der den Elektroden Ablenkspannungen liefert. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Messkreis zur Bestimmung der Veränderungen des Potentials der Düse umfasst.

Die einzige Figur der beiliegenden Zeichnung zeigt schematisch und beispielhaft eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemassen Verfahrens.

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Mit Bezug auf die Zeichnung wird die Tinte von einem nicht dargestellten Tintenbehälter über eine Leitung 2, einer Spritzdüse I₁ zugeführt, die einen Tintenstrahl bestehend aus· einer Reihenfolge von Tröpfchen ^ ausstösst, welche durch ein zwischen dieser Düse und einer Ringelektrode ^f herrschendes elektrisches Feld beschleunigt werden. Die Tröpfchen kommen dann zum Aufschlag auf einer Schreibfläche, die auf einem zylindrischen Träger ^. angeordnet ist, oder auf einer Auffangplatte 1^_-. Bei ihrer Plugbahn zwischen der Düse I₁ und dem Träger ^. werden die Tröpfchen ^ zwischen Ablenkelektroden 6a_ und 6b hindurchgefUhrt, Das elektrische Feld zur Beschleunigung der Tröpfchen _£ wird durch einen Generator 2, erzeugt, der über einen Widerstand Rl mit der Düse I₁ verbunden ist.

Zur Bestimmung des Durchganges der einzelnen Tröpfchen zwischen den Elktroden 6a_ und 6b, wird der Abflug von jedem Tröpfchen von der Düse ,1 erfasst. Der Abflug jedes Tröpfchens entspricht einer elektrischen Ladung, welche die Düse I₁ verlässt und also ihr Potential sehr leicht verändert. Eigentlich liegt diese Veränderung in der Grössenordnung von l/lOOO der vom Generator "]_ gelieferten Gleichspannung.

Zum Erfassen dieser Potentialyeränderungen wird die Spannung

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zwischen der Düse JL und der Masse durch einen Kondensator Cl und einen Widerstand aufgenommen, um dem Eingang eines Differentialverstärkers Q zugeführt zu werden. Auf Grund des kleinen Wertes dieser Spannungsveränderungen ist es notwendig jede störenden Spannungsveränderungen, die an der Düse JL auftreten können, zu unterdrücken. Zu diesem Zweck wird der zweite Eingang des Verstärkers Q von einer Abzweigung ausgehend gespeist, die aus einem Widerstand R3, einem Kondensator C2, und einem Widerstand R# besteht. Die Widerstände Rl und RJj, weisen den gleichen Wert auf, sowie die Widerstände R2. und R4.. Dadurch werden sämtliche an den Klemmen des Generators 2. auftretenden Spannungsveränderungen den beiden Eingängen des Verstärkers 8, mit der gleichen Amplitude zugeführt und erzeugen also kein differentiales Ausgangssignal. Hingegen liefern, die der Düse JL eigenen Spannungsveränderungen, ausschliesslich einem einzigen Eingang des Verstärkers 8, ein Signal und erzeugen ein differentiales Ausgangssignal.

Dadurch erhält man am Ausgang des Verstärkers 8, Impulse die je dem Austritt eines Tröpfchens aus der Düse JL entsprechen. Diese Impulse werden durch einen Schmitt-Trigger £ geformt, um einer Verzögerungsschaltung JLO zugeführt zu werden, die eine Verzögerungszeit ergibt, die etwa der Zeit-

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spanne entspricht, welche zwischen dem Zeitpunkt bei dem ein Tröpfchen die Düse 1. verlässt und dem Zeitpunkt besteht, bei dem zwei aufeinanderfolgende Tröpfchen in den Stellungen ^L und ~£_ inbezug auf die Elektroden 6a, und 6jb liegen, also im Zeitpunkt bei dem sich keine Tröpfchen zwischen diesen Elektroden befinden.

Das aus dieser Verzögerungsschaltung .10, austretende Signal wird noch durch einen Schaltkreis IJL geführt, der aus einer monostabilen Kippschaltung besteht, die jedem Impuls eine bestimmte Dauer auferlegt, wobei diese Dauer beträchtlich kürzer ist als die Durchgangszeit eines Tröpfchens, von der einen zur anderen der symetrischen Stellungen ^L ^und 3"« Das aus der Kippschaltung 1I_- austretende Signal wird nach Inversion dem Eingang CP. eines Schieberegisters 12, oder einem Verzögerungs-Flip-Flop zugeführt, dessen Eingang D mit dem Ablenksignal beaufschlagt wird, welches im Schaltkreis Γ2, erzeugt wird und dessen Ausgang f£ dieses Signals über einen Verstärker 14, an die Elektroden 6a, und 6_b weiterleiten muss.

Dadurch wird, sobald der Schaltkreis JJ. ^eln Ablenksignal erzeugt, dem ein Spannungssprung zwischen den Elektroden 6a_ und 6_b entspricht, dieses Ablenksignal in das Schieberegister

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12 eingeschrieben und erst dann an die Ablenkelektroden weiter gegeben, wenn ein Impuls auf den Eingang CP gelangt, welcher angibt, dass kein Tröpfchen zwischen den Elektroden 6a und 6jb durchtritt.

Selbstverständlich können verschiedene Abänderungen der erläuterten Vorrichtung vorgesehen werden und insbesondere kann man die Anwesenheit eines Tröpfchens zwischen den.Elektroden durch andere Mittel feststellen. Man könnte insbesondere die Unterbrechung eines Lichtstrahles durch diese Tröpfchen auswerten, welcher von einem Photoleiter aufgefangen wird. Jedoch wäre eine derartige Ausführung aufwendig auf Grund der extrem kleinen Abmessungen der Tröpfchen,

Wird das Ausstossen der Tröpfchen durch einen Vibrator bewirkt, so kann durch Beobachtung der Schwingungsphase des Vibrators angegeben werden, zu welchem Zeitpunkt sich kein Tröpfchen zwischen den Elektroden 6a, und 6b befindet.

- Patentansprüche -

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Claims

218/15.103 DE

7. September 1973

Patentanmeldung

der Firma

PAILLARD S.A.

Sainte-Croix (Waadt, Schweiz)

Patentansprüche

[ 1.JSchreibverfahren bei dem ein Tintenstrahl, bestehend aus einer Reihenfolge, von Tintentröpfchen, die unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes aus einer Düse herausgerissen werden und auf einer Schreibfläche auftreffen, wobei der Tintenstrahl zwischen Ablenkelektroden hindurchfährt, wo durch Potentialdifferenz zwischen zwei gegenüberliegenden Elektroden ein quer zum Strahl verlaufendes Feld erzeugt wird, das diesen zum Zeichnen

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einer Schreibspur auf einer Schreibunterlage ablenkt, wobei diese Potentialdifferenz sprunghafte Veränderungen erfährt bei nicht kontinuierlich ablaufendem Schreiben und beim Uebergang von einem Zeichen zum nachfolgenden, sowie beim Uebergang des Tintenstrahles von einer Auffangsplatte zur Schreibfläche oder umgekehrt, bei Beginn oder am Ende einer Schreibperiode, die vor oder nach einer Stillstandsperiode auftritt, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang der einzelnen Tröpfchen (3) bestimmt wird und dass die sprunghaften Veränderungen der Potentialdifferenz mit den Zeitpunkten bei denen sich keine Tröpfchen (jj) zwischen den Ablenkelektroden (6a und 6b) befinden, zur Uebereinstimmung gebracht werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das Ausstossen jedes Tröpfchens (3) durch die Messung der Potentialveränderung an der Düse (l) erfasst wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Anspruch 1, bestehend aus einer Düse zum Ausstossen eines aus aufeinanderfolgenden Tröpfchen gebildeten Tintenstrahles und Elektroden zur Ablenkung dieses Strahles

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sowie einem Schaltkreis, der den Elektroden Ablenkspannungen liefert, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Schaltung (Rl, R2, R3, R4, Cl, C2) zur Messung der Potentialveränderungen an der Düse (l) umfasst,

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Differentialverstärker (8) umfasst, von dem beide Eingänge durch Signale gespeist werden, die respektiv von der Düse (l) und einem Generator (7) herrühren, der an diese Düse (l) eine Spannung anlegt, welche die Tröpfchen (3) beschleunigt, sodass einzig Signale, die von den Potentialveränderungen an der Düse (l) herrühren am Ausgang dieses Verstärkers (8) erhalten werden.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Verzögerungsschaltung (10) umfasst, die durch den besagten Verstär ker (8) erregt wird, wobei die Verzögerungszeit dieser Schaltung etwa gleich lang ist wie die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt bei dem ein Tröpfchen (3) die Düse (l) ver lässt und dem Zeitpunkt, bei dem sich kein Tröpfchen (3) zwischen den Ablenkelektroden (6a, 6b) befindet.

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6. Vorrichtung nach den Ansprüchen ;5 bis 5, gekennzeichnet durch eine monostabile Schaltung (ll), die durch eine Verzögerungsschaltung (10) gesteuert wird und Impulse liefert, deren Dauer beträchtlich kürzer ist als die Durchgangszeit eines Tröpfchens (3) zwischen den Elektroden (6a, 6b).

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Verzögerungsspeicher (12) umfasst, der die Befehlssignale der sprunghaften Veränderungen der Ablenkspannung empfängt, wobei diese Befehlsignale durch Impulse, die von der monostabilen Schaltung (ll) erzeugt werden, aus dem Speicher herausgelesen werden, wodurch erreicht wird, dass die sprunghaften Spannungsveränderungen zwischen den Elektroden (6a, 6b) nur dann stattfinden, wenn sich kein Tröpfchen (3) zwischen den besagten Ablenkelektroden (6a, 6b) befindet.

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