ЭЖЕКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ МАТЕРИАЛА ИЗ ЖИДКОСТИ Российский патент 1999 года по МПК B41J2/06 

Настоящее изобретение относится к эжекционному устройству для нанесения жидкого материала, а конкретно к электроду для принтера.

Из международной публикации WO 93/11866 (кл. B 41 J 2/06, 24/06/93) известно эжекционное устройство для нанесения материала из жидкости, которое включает эжекционную ячейку, содержащую используемую жидкость и эжекционный электрод.

Однако известное устройство не обеспечивает высокого качества эжекции материала из жидкости.

Технической задачей настоящего изобретения является создание эжекционного устройства для нанесения материала из жидкости, обеспечивающего высокое качество эжекции материала из жидкости.

Данная техническая задача решается за счет того, что в эжекционном устройстве для нанесения материала из жидкости, включающем эжекционную ячейку, содержащую используемую жидкость, и эжекционный электрод, согласно изобретению эжекционная ячейка имеет выступ, расположенный в ней и образующий заданное местоположение мениска жидкости на отверстии ячейки, при этом эжекционный электрод расположен внутри ячейки относительно заданного местоположения.

Выступ может быть расположен таким образом, что касается жидкости более, чем одной стороной.

Кроме того, выступ для образования заданного положения для мениска жидкости может иметь по существу треугольную форму.

При этом ячейки могут быть образованы между стенкам сепаратора, и каждая ячейка может иметь пару окончаний, каждое из которых проходит вблизи наружных поверхностей сепараторов, в которых жидкость может течь по траектории вдоль одного из окончаний ячейки к месту эжекции и затем уходить от места эжекции по другому окончанию.

Заданное местоположение мениска также может быть частично образовано по существу прямоугольным изолирующим сепаратором.

Часть эжекционного электрода также может иметь треугольную форму, сужающуюся к вершине от отверстия, но не выступать за конец треугольного сепаратора и, таким образом, лежать в положении позади заданного местоположения мениска жидкости.

Пример принтера, включающего электроды в соответствии с настоящим изобретением, будет описан ниже со ссылкой на чертежи, на которых
фиг. 1 - фронтальный вид в изометрии части печатающей головки;
фиг. 2 - боковой вид части печатающей головки фигуры 1;
фиг. 3 - изометрический фронтальный вид альтернативного варианта части печатающей головки;
фиг. 4 - частично-перспективный вид части дополнительной печатающей головки, включающей эжекционое устройство согласно настоящему изобретению;
фиг. 5 - вид, подобный фигуре 4, показывающий дополнительные и альтернативные признаки эжекционного устройства;
фиг. 6 - частичные сечения через ячейку фиг. 4.

Печатающая головка 1 сконструирована для работы способом, описанным в вышеупомянутых Международных заявках и показана в настоящем примере, как содержащая четыре параллельные ячейки 2, которые разделены друг от друга стенками 3 сепараторов треугольной формы и в каждой из которых при пользовании течет жидкость 4 носителя для распыленного сегментного материала, которая нужна для создания изображения на низлежащей подложке. Механизм действия тот же, что и описанный в приложениях PCT, и не будет дополнительно описан здесь в деталях.

Задняя часть каждой из ячеек 2 закрыта боковыми стенками 5, которые в этом случае образуют камеру или камеры (не показаны) позади ячеек 2. Концы печатающей головки образованы сужающимися стенками 8. Каждая из ячеек 2 имеет наконечник или переднюю часть с отверстием, в которое проходит передняя часть 6' эжекционного электрода 6, каждый из которых имеет треугольную форму, как показано на фиг. 1. Фиг. 2 иллюстрирует положение мениска 7 жидкости носителя и показывает положение наконечника электрода 6' для каждой из ячеек, позади мениска 7.

Треугольная форма сепараторных стенок 3 своим передним краем позволяет каждому мениску 7 проходить вперед далее, чем если бы сепараторы имели плоский или прямой край впереди, и это улучшает эжекцию материала из жидкости носителя.

Фигура 3 показывает альтернативный вариант выполнения, в котором ячейка 2, образованная между прямоугольными сепараторами 10, является сквозной. Треугольный сепаратор 9, образованный в ячейке на месте эжекции, заставляет мениск жидкости носителя выступать из плоскости ячейки к заданному местоположению. Электрод 11, образованный на стенках ячейки 2, лежит позади этого заданного положения.

Следует заметить, что хотя фиг. 3 показывает одиночную ячейку, предполагается, что моет быть использовано множество ячеек, находящихся в непосредственной близости.

Другие примеры иллюстрируются на фиг. 4 - 6. Фиг. 4 показывает часть распыляющейся печатной головки 1, причем головка содержит корпус 2 из диэлектрического материала типа синтетического пластика или керамики.

Ряд канавок проходит по корпусу 2, оставляя промежуточные пластинообразные площадки 4. Канавки 3, каждая, обеспечены входным и выходным отверстиями для чернил (не показаны, но обозначены стрелками 1 и 0), расположенные на противоположных концах канавок 3 так, чтобы жидкие чернила, несущие материал, который должен быть эжектирован (как описано в наших более ранних заявках), могли проходить внутрь канавок и обедненные жидкостью выходить из них.

Каждая пара смежных канавок 3 образует ячейку 5, причем пластинообразная площадка или сепаратор 4 между парами канавок 3 образует место эжекции материала и имеет эжекционый электрод 6, 6'. На чертеже показаны две ячейки 5, левая ячейка 5 с эжекционыым электродом 6, который имеет обычно треугольную форму, и правая ячейка 5 с укороченным эжекционным электродом. Каждая из ячеек 5 разделена сепаратором 7 ячейки, образованным одной из пластинообразных площадок 4, и угол каждого сепаратора 7 имеет скругленную форму, как показано, чтобы образовать поверхность 8, чтобы обеспечить эжекционному электроду возможность выступать наружу из ячейки за пределы ячейки таким образом, как задано скругленными поверхностями 8. Укороченный эжекционный электрод 6' используется в конечной ячейке 5 для того, чтобы уменьшить последствия от изменения электрических полей, которые являются результатом напряжений, приложенных к эжекционным электродам 9, выполненным как металлизированные поверхности на лицевых сторонах пластинообразных площадок 4 лицом к эжекционному электроду 6, 6' (т.е. внутренними сторонами к сепараторам ячеек). Как можно видеть из фиг. 6, эжекционные электроды 9 выступают за боковые поверхности площадок 4 и нижние поверхности 10 канавок 3. Точный размер эжекционных электродов 9 будет зависеть от конкретной конструкции и назначения принтера.

Фиг. 5 иллюстрирует две альтернативных формы для боковых крышек принтера, первая из которых - простая с прямыми краями крышка 11, которая закрывает стороны канавок 3 по прямой линии, как показано в верхней части фигуры. Второй тип крышки 12 показан на нижней части фигуры, где крышка еще прикрывает канавки 3, но имеет ряд краевых отверстий 13, проходящих вдоль канавок. Конструкция крышки такого типа может быть использована для лучшего задания положения мениска жидкости, который формируется при использовании, и крышки любой формы, которые могут использоваться для того, чтобы создать поверхности, на которых эжекционный электрод и/или вторичные или дополнительные электроды могут формироваться для улучшения процесса эжекции.

Фиг. 5 также иллюстрирует альтернативную форму эжекционного электрода 9, который содержит дополнительную металлизированную поверхность на лицевой стороне площадки 4, которая поддерживает эжекционный электрод 6, 6'. Это может помочь с количеством эжекции и может улучшить переднюю составляющую электрического поля.

Фиг. 6 иллюстрирует частичный разрез через одну сторону одной из ячеек 5 на фиг. 4 со вторичным электродом 19, показанным размещенным на закругленной поверхности 8 на площадках 4 сепараторов ячеек и поэтому расположенным по существу вдоль эжекционного электрода. В дополнительных вариантах выполнения (не показано) вторичный электрод может быть образован по меньшей мере частично на лицевой стороне площадки 4 сепаратора ячейки (и, таким образом, позади эжекционного электрода) с эжекционным электродом также на лицевой поверхности, но отделенном от него.

Изобретение предназначено для принтера и может быть использовано для нанесения жидкого материала. Эжекционное устройство для нанесения материала из жидкости имеет эжекционную ячейку, содержащую используемую жидкость и эжекционный электрод. Ячейка имеет выступ, расположенный в ней так, чтобы контактировать с жидкостью в ячейке более чем одной стороной и образующий заданное местоположение мениска жидкости на отверстии ячейки. Эжекционный электрод расположен внутри отверстия ячейки относительно заданного местоположения мениска. 6 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Эжекционное устройство для нанесения материала из жидкости, включающее эжекционную ячейку, содержащую используемую жидкость, и эжекционный электрод, отличающееся тем, что эжекционная ячейка имеет выступ, расположенный в ней и образующий заданное местоположение мениска жидкости на отверстии ячейки, при этом эжекционный электрод расположен внутри отверстия ячейки относительно заданного местоположения. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выступ расположен так, что касается жидкости более чем одной стороной. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что выступ для образования заданного положения для мениска жидкости имеет по существу треугольную форму. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ячейки образованы между стенками сепаратора. 5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что каждая ячейка имеет пару окончаний, каждое из которых проходит вблизи наружных поверхностей сепараторов, в которых жидкость может течь по траектории вдоль одного из окончаний ячейки к месту эжекции и затем уходить от места эжекции по другому окончанию. 6. Устройство по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что заданное местоположение мениска также частично образовано по существу прямоугольным изолирующим сепаратором. 7. Устройство по любому из пп.1 - 6, отличающееся тем, что часть эжекционного электрода также имеет треугольную форму, сужающуюся к вершине от отверстия, но не выступает за конец треугольного сепаратора и, таким образом, лежит в положении позади заданного местоположения мениска жидкости.