EP0124116A2 - Multicolour head for writing and printing recording devices - Google Patents
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- EP0124116A2 EP0124116A2 EP84104793A EP84104793A EP0124116A2 EP 0124116 A2 EP0124116 A2 EP 0124116A2 EP 84104793 A EP84104793 A EP 84104793A EP 84104793 A EP84104793 A EP 84104793A EP 0124116 A2 EP0124116 A2 EP 0124116A2
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- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
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- B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
Definitions
- the invention relates to a multicolor print head of the type mentioned in the preamble of claim 1.
- Multi-color printheads are used wherever different information has to be printed or written, which should be easy to distinguish.
- Known multicolor print heads have a drum-like storage container which is divided into several ink chambers of the same size, which are to be filled with registration liquid.
- Each ink chamber has at least one registration tip, which is moved into its registration positions by rotating the storage container with the help of a transport wheel.
- the object of the invention is to provide a multi-color print head, e b ei which, despite different use of its ink chambers, the life of such ink chambers is fully usable, the use of which is significantly less than that of the others.
- This object is achieved by the features characterized in claim 1. Further advantageous refinements and developments of the invention are mentioned in the subclaims.
- the ink chambers shaped as drum segments can be designed in such a way that they can be combined directly into a drum-like body. The assembly can be facilitated, however, if an additional carrier roller is used for this purpose, on which the ink chambers can be attached.
- the ink chamber By appropriately designing one of the ink chambers, it can also take on the function of the carrier roll itself. If the ink chamber encloses the axis of rotation of the multi-color printhead, this ring-shaped part can expand its volume compared to the other ink chambers. This ink chamber would be particularly suitable for increased registration fluid consumption.
- the angle of rotation is determined by locking steps formed on the transport wheel.
- the transport wheel is firmly connected to the axis of rotation of the multicolor print head.
- the ink chambers can be fastened to the support roller using locking hooks formed on the side walls. These grip the ink chambers at the designated resting positions, fix them in their position and can only be removed by hand with a different design, but also with other designs.
- holding elements preferably a holding rail
- holding elements are formed on the carrier roller, for example using dovetail technology det, in which a molded on the ink chambers. Counterpart engages.
- the multicolor print head consists of a carrier roll 1 on which a plurality of ink chambers 2 with registration tips 3 are fastened.
- the multicolor print head is rotated via a transport wheel 4, which e.g. can be driven by a stepper motor, which receives its commands from an electronic control circuit.
- the ink chamber 2.1 in FIG. 4 has twice the volume of the other ink chambers 2. Due to the angularly symmetrical arrangement of the registration tips 3, the ink chamber 2.1 has two registration tips 3.1,3.2. If both registration tips are used to the same extent for registration, their wear is not greater than that of the registration tips from other ink chambers, so that the service life of all ink chambers is approximately the same.
- a surface-symmetrical structure of the ink chambers is achieved according to FIG. 6.
- the surface segments 11 which close off the ink chambers 2 are the same for all ink chambers.
- the ink chamber 2.1 ' has a larger volume because it is formed much deeper than the other ink chambers and encloses an axis of rotation 10 of the multicolor print head.
- other ink chambers could of course be of different depths and thus their volume can be varied while maintaining the upper area y mmetry.
- FIG. 3 shows how the ink chambers 2 can be attached to the carrier roller 1. So, locking hooks 7.1 and 7.2 are formed in the side walls of the carrier roller 1, which are attached to spring arms 6 and fix the ink chamber 2 on supports 5 i in their position. If the locking hooks 7.1 and 7.2 are pushed to the side by hand or with the aid of a tool, the ink chamber 2.1 can be removed radially to the axis of rotation 10 in the Z direction. This makes it easy to replace it with a new ink chamber or one that is filled with a different registration fluid.
- the carrier roller 1 can also be designed such that a paint chamber 2, as indicated in FIG. 5, can be inserted axially to the axis of rotation 10 in the Y direction.
- a holding rail 9, e.g. in dovetail technology, and a corresponding counterpart are formed on the support roller 1.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Mehrfarbendruckkopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.The invention relates to a multicolor print head of the type mentioned in the preamble of
Mehrfarbendruckköpfe verwendet man dort, wo unterschiedliche Informationen ausgedruckt oder geschrieben werden müssen, die gut unterscheidbar sein sollen. Bekannte Mehrfarbendruckköpfe besitzen einen trommelartigen Vorratsbehälter, der in mehrere, gleich große, mit Registrierflüssigkeit zu füllende Farbkammern unterteilt ist. Zu jeder Farbkammer gehört mindestens eine Registrierspitze, die durch Drehung des Vorratsbehälters mit Hilfe eines Transportrades in ihre Registrierpositicn gelangt.Multi-color printheads are used wherever different information has to be printed or written, which should be easy to distinguish. Known multicolor print heads have a drum-like storage container which is divided into several ink chambers of the same size, which are to be filled with registration liquid. Each ink chamber has at least one registration tip, which is moved into its registration positions by rotating the storage container with the help of a transport wheel.
Es kommt häufig vor, daß der Verbrauch von Farbflüssigkeit aus einzelnen Farbkammern wesentlich höher liegt als bei anderen Farbkammern. Durch die verstärkte Inanspruchnahme wird sich auch die jeweilige Schreibspitze entsprechend schneller abnutzen. Bekannte Mehrfarbendruckköpfe mit gleich großen Farbkammern haben den Nachteil, daß der ganze Druckkopf ausgewechselt werden muß, sobald nur eine Farbkammer leer oder unbrauchbar geworden ist.It often happens that the consumption of ink from individual ink chambers is much higher than that of other ink chambers. Due to the increased use, the respective letter will also change Wear the tip accordingly faster. Known multicolor printheads with ink chambers of the same size have the disadvantage that the entire printhead must be replaced as soon as only one ink chamber has become empty or unusable.
Aufgabe der Erfindung ist es einen Mehrfarbendruckkopf zu schaffen, ebei dem, trotz unterschiedlicher Inanspruchnahme seiner Farbkammern, die Lebensdauer auch solcher Farbkammern voll nutzbar wird, deren Inanspruchnahme wesentlich geringer ist als die der anderen. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Fortbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.The object of the invention is to provide a multi-color print head, e b ei which, despite different use of its ink chambers, the life of such ink chambers is fully usable, the use of which is significantly less than that of the others. This object is achieved by the features characterized in
Obwohl ein Mehrfarbendruckkopf mit austauschbaren Farbkammern gegenüber einem solchen mit fest verbundenen Farbkammern höhere Herstellungskosten verursacht, werden diese durch erzielbare Kostenvorteile bei weitem überkompensiert. So kann der Anwender einzelne defekte oder leere Farbkammern auswechseln und somit die anderen Farbkammern weiter verwenden. Auch die Möglichkeit durch Austausch einzelner gefüllter Farbkammern die Reihenfolge der Farben zu ändern, ist bei einigen Anwendungsfällen von erheblichem Vorteil.Although a multi-color printhead with exchangeable ink chambers causes higher manufacturing costs compared to one with permanently connected ink chambers, these are far more than compensated for by the cost advantages that can be achieved. In this way, the user can replace individual defective or empty ink chambers and thus continue to use the other ink chambers. The possibility of changing the order of the colors by exchanging individual filled ink chambers is also of considerable advantage in some applications.
In Anlehnung an bekannte Mehrfarbendruckköpfe kann man alle Farbkammern mit etwa gleichem Volumen ausstatten. Es besteht darüber hinaus aber auch die Möglichkeit, einzelne Farbkammern um mindestens 5 % größer oder kleiner als andere Farbkammern zu machen. Hierdurch wird es möglich, das Volumen der Farbkammern an den Registrierflüssigkeitsverbrauch anzupassen. Voraussetzung ist allerdings, daß man den Bedarf an Registrierflüssigkeit für die verschiedenen Farben in etwa kennt. Das ist jedoch sehr häufig der Fall.Based on known multi-color print heads, all ink chambers can be equipped with approximately the same volume. However, there is also the possibility of making individual ink chambers at least 5% larger or smaller than other ink chambers. This makes it possible to adapt the volume of the ink chambers to the registration liquid consumption. Ahead Setting is, however, that one knows roughly the need for registration liquid for the different colors. However, this is very often the case.
Die als Trommelsegmente geformten Farbkammern kann man so ausbilden, daß sie sich unmittelbar zu einem trommelartigen Körper vereinigen lassen. Der Zusammenbau läßt sich jedoch erleichtern, wenn hierzu eine zusätzliche Trägerrolle verwendet wird, auf der sich die Farbkammern befestigen lassen.The ink chambers shaped as drum segments can be designed in such a way that they can be combined directly into a drum-like body. The assembly can be facilitated, however, if an additional carrier roller is used for this purpose, on which the ink chambers can be attached.
Durch entsprechende Gestaltung einer der.Farbkammern kann diese auch selbst die Funktion der Trägerrolle übernehmen. Umschließt die.Farbkammer dabei die Drehachse des Mehrfarbendruckkopfes, so kann dieser ringförmige Teil ihr Volumen gegenüber den anderen Farbkammern erweitern. Diese Farbkammer wäre dadurch für einen erhöhten Registrierflüssigkeitsverbrauch besonders geeignet.By appropriately designing one of the ink chambers, it can also take on the function of the carrier roll itself. If the ink chamber encloses the axis of rotation of the multi-color printhead, this ring-shaped part can expand its volume compared to the other ink chambers. This ink chamber would be particularly suitable for increased registration fluid consumption.
Da die Registrierspitzen durch Drehung des Mehrfarbendruckkopfes in ihre Schreibstellung gebracht werden, muß der jeweilige Drehwinkel exakt eingehalten werden, was durch eine entsprechende Vorprogrammierung gewährleistet wird. Im einfachsten Fall wird der Drehwinkel durch am Transportrad ausgebildete Raststufen bestimmt. Das Transportrad ist hierzu mit der Drehachse des Mehrfarbendruckkopfes fest verbunden.Since the registration tips are brought into their writing position by rotating the multicolor print head, the respective angle of rotation must be observed exactly, which is ensured by appropriate preprogramming. In the simplest case, the angle of rotation is determined by locking steps formed on the transport wheel. For this purpose, the transport wheel is firmly connected to the axis of rotation of the multicolor print head.
Bei unterschiedlicher Farbkammerngröße können sich auch verschieden breite Oberflächensegmente auf dem trommelartigen Mehrfarbendruckkopf ergeben. Würden die Registrierspitzen jeweils in der Mitte der Oberflächensegmente angeordnet, so würde hieraus ein unterschiedlicher Abstand bzw. unterschiedlicher Drehwinkel zwischen den einzelnen Registrierspitzen resultieren. Durch eine entsprechende Anpassung der Raststufen des Transportrades könnten die unterschiedlichen Drehwinkel berücksichtigt werden. Für einen normierten Aufbau ist es jedoch von Vorteil, wenn die Abstände zwischen den Registrierspitzen und damit die Drehwinkel gleich sind. Hierzu werden die einzelnen Farbkammern so aufeinander abgestimmt, daß im zusammengebauten Zustand sich ein gleicher Winkel zwischen den Registrierspitzen ergibt und auf jede Farbkammer mindestens eine Registrierspitze entfällt.With different ink chamber sizes, surface segments of different widths can also result on the drum-like multicolor print head. If the registration tips were each arranged in the middle of the surface segments, this would result in a different one Distance or different angle of rotation between the individual registration tips result. The different rotation angles could be taken into account by appropriately adapting the locking stages of the transport wheel. For a standardized structure, however, it is advantageous if the distances between the registration tips and thus the angles of rotation are the same. For this purpose, the individual ink chambers are matched to one another in such a way that, when assembled, there is an equal angle between the registration tips and at least one registration tip is assigned to each ink chamber.
Bei einer besonders großen Farbkammer, deren Registrierspitze einem hohen Verschleiß unterliegen würde, können auch bei gleichbleibendem Registrierspitzenabstand zwei oder mehrere Registrierspitzen zu einer Kammer gehören. Bei wechselnder Inanspruchnahme der einzelnen Registrierspitzen, wofür eine entsprechende Steuerelektronik sorgen kann, wird eine gleichmäßigere Abnutzung und damit eine erhöhte Lebensdauer erzielt.In the case of a particularly large ink chamber, the registration tip of which would be subject to high wear, two or more registration tips can belong to one chamber even if the registration tip distance remains the same. With changing Inan p ruchnahme the individual registration tips, for which a corresponding control electronics can provide a more even wear and longer service life is achieved.
Die Befestigung der Farbkammern auf der Trägerrolle kann mit an den Seitenwänden ausgebildeten Rasthaken erfolgen. Diese ergreifen die Farbkammern an hierfür vorgesehenen Rastäuflagen, fixieren sie in ihrer Lage und lassen sich nur mit Werkzeug, bei anderer Gestaltung aber auch von Hand lösen.The ink chambers can be fastened to the support roller using locking hooks formed on the side walls. These grip the ink chambers at the designated resting positions, fix them in their position and can only be removed by hand with a different design, but also with other designs.
Soll das Einsetzen der Farbkammern nicht wie beschrieben in radialer Richtung sondern in axialer Richtung zur Drehachse erfolgen, so ist das dadurch zu erreichen, daß an der Trägerrolle Halteelemente, vorzugsweise eine Halteschiene, z.B. in Schwalbenschwanztechnik ausgebildet ist, in die ein an den Farbkammern angeformtes . Gegenstück eingreift.If the ink chambers are not to be inserted in the radial direction, as described, but in the axial direction of the axis of rotation, this can be achieved in that holding elements, preferably a holding rail, are formed on the carrier roller, for example using dovetail technology det, in which a molded on the ink chambers. Counterpart engages.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden näher beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt.Embodiments of the invention are described in more detail below and shown in the drawings.
Es zeigen:
- Figur 1: Einen Mehrfarbendruckkopf in Seitenansicht.
- Figur 2: Den in
Figur 1 dargestellten Mehrfarbendruckkopf um 900 gedreht und entlang der Linie AA geschnitten. - Figur 3: Den Mehrfarbendruckkopf in Seitenansicht, teilweise geschnitten entsprechend der Schnittlinie BB nach Figur 4.
- Figur 4: Den Mehrfarbendruckkopf
entsprechend Figur 2 mit anderen Farbkammern. - Figur 5: Eine Farbkammer in Seitenansicht.
- Figur 6: Den Mehrfarbendruckkopf entsprechend den
Figuren 2 und 4 mit anderen Farbkammern.
- Figure 1: A multi-color print head in side view.
- Figure 2: The multi-color print head shown in Figure 1 rotated by 90 0 and cut along the line AA.
- Figure 3: The multicolor print head in side view, partially cut along the section line BB of Figure 4.
- Figure 4: The multi-color print head according to Figure 2 with other ink chambers.
- Figure 5: A paint chamber in side view.
- Figure 6: The multi-color print head according to Figures 2 and 4 with other ink chambers.
Wie Figur 1 erkennen läßt, besteht der Mehrfarbendruckkopf aus einer Trägerrolle 1, auf der mehrere Farbkammern 2 mit Registrierspitzen 3 befestigt sind. Die Drehung des Mehrfarbendruckkopfes erfolgt über ein Transportrad 4, das z.B. über einen Schrittmotor angetrieben werden kann, wobei dieser seine Befehle von einer elektronischen Steuerschaltung erhält.As can be seen in FIG. 1, the multicolor print head consists of a
In den Figuren 2,4,6 sind Mehrfarbendruckköpfe mit unterschiedlichen Farbkammern dargestellt. In den Schnittzeichnungen sind jeweils die Farbkammern 2.1 mit wesentlich erweitertem Volumen ausgestattet. Hierdurch können sie mehr Registrierflüssigkeit aufnehmen und sind somit für umfangreichere Registrierungen geeignet. Durch die unterschiedliche Größe der Farbkammern 2 ist es nicht mehr möglich die zwischen den Farbkammern 2 liegenden Trennwände 8 winkelgleich anzuordnen. Da es andererseits aber erwünscht ist den Drehwinkel zwischen den Schreibspitzen 3 gleich zu halten, müssen einzelne Registrierspitzen 3.2 außermittig auf den von zwei Trennwänden 8 eingeschlossenen Oberflächensegmenten 11 angeordnet werden. Geht man von den im gleichen Winkelabstand angeordneten Registrierspitzen 3 aus, so sind bezogen auf den gesamten Mehrfarbendruckkopf die Trennwände 8 so angeordnet, daß zu jeder Farbkammer 2 mindestens eine Registrierspitze 3 gehört.In the figures, 2,4,6 Mehrfarbendruckkö p are fe with different ink chambers shown. In the sectional drawings, the ink chambers 2.1 are each equipped with a significantly expanded volume. As a result, they can and are absorbing more registration fluid therefore suitable for more extensive registrations. Due to the different size of the
Die Farbkammer 2.1 in Figur 4 besitzt das doppelte Volumen der übrigen Farbkammern 2. Durch die winkelsymmetrische Anordnung der Registrierspitzen 3 entfallen auf die Farbkammer 2.1 zwei Registrierspitzen 3.1,3.2. Werden beide Registrierspitzen in gleichem Umfang zur Registrierung herangezogen, so ist ihre Abnutzung nicht größer als die der Registrierspitzen von anderen Farbkammern, so daß die Lebensdauer aller Farbkammern in etwa gleich ist.The ink chamber 2.1 in FIG. 4 has twice the volume of the
Ein oberflächensymmetrischer Aufbau der Farbkammern wird nach Figur 6 erzielt. Die die Farbkammern 2 nach außen abschließenden Oberflächensegmente 11 sind bei allen Farbkammern gleich. Dennoch besitzt die Farbkammer 2.1 ' ein größeres Volumen, weil sie wesentlich tiefer als die anderen Farbkammern ausgebildet ist und eine Drehachse 10 des Mehrfarbendruckkopfes umschließt. Außer der Farbkammer 2.1 könnten selbstverständlich noch weitere Farbkammern unterschiedlich tief sein und somit in ihrem .Volumen variiert werden unter Beibehaltung der Ober- flächensymmetrie.A surface-symmetrical structure of the ink chambers is achieved according to FIG. 6. The surface segments 11 which close off the
In Figur 3 ist dargestellt, wie die Befestigung der Farbkammern 2 an der Trägerrolle 1 erfolgen kann. So , sind in den Seitenwänden der Trägerrolle 1 Rasthaken 7.1 und 7.2 ausgebildet, die an Federarmen 6 befestigt sind und die Farbkammer 2 an Auflagen 5iin ihrer Lage fixieren. Werden die Rasthaken 7.1 und 7.2 von Hand oder mit Hilfe eines Werkzeugs zur Seite gedrückt, so kann die Farbkammer 2.1 radial zur Drehachse 10 in Richtung Z entnommen werden. Es ist somit ein leichter Austausch gegen eine neue oder mit anderer Registrierflüssigkeit gefüllte Farbkammer möglich.FIG. 3 shows how the
Man kann die Trägerrolle 1 auch so ausbilden, daß sich eine Farbkammer 2, wie in Figur 5 angedeutet, axial zur Drehachse 10 in Richtung Y einsetzen läßt. Hierzu muß an der Farbkammer 2 eine Halteschiene 9, z.B. in Schwalbenschwanztechnik, sowie ein entsprechendes Gegenstück an der Trägerrolle 1 angeformt werden.The
- 1 Trägerrolle1 carrier roll
- 2 Farbkammer2 color chamber
- 2a ringförmiger Teil2a annular part
- 3 Registrierspitze3 registration tip
- 4 Transportrad4 transport wheel
- 5 Rastauflage5 resting surface
- 6 Federarm6 spring arm
- 7 Rasthaken7 locking hooks
- 8 Trennwand8 partition
- 9 Halteschiene9 holding rail
- 10 Drehachse10 axis of rotation
- 11 Oberflächensegmente11 surface segments
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
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DE19833315767 DE3315767A1 (en) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | MULTICOLOR PRINT HEAD FOR WRITING AND PRINTING REGISTRATION DEVICES |
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Publications (2)
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Country Status (2)
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