DE2857813C2 - Druckfarbenpatrone zur Verwendung bei einem Schlaglosdrucker - Google Patents

Description

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Stopfen in demselben eingesetzt, abnehmbar befestigt währleistet ist

werden kann. Optimale Ergebnisse werden mit den vorerwähnten

Die kreisförmige Elektrode 16 ist mit dem positiven Abmessungen erzielt, indem zwischen den Elektroden

Pol eines Hochspannungsgenerators 23 Ober eine Un- 16 und 22 ein gepulster Spannungsunterschied in der

terbrecherschaltung 24 verbunden. Die feste Druck- 5 Größenordnung von 4 000 V mit einer Dauer Td zwi- % farbe 19 ist mit dem negativen Pol des Hochspannungs- sehen 1 und 200us und einer Wellenform angelegt wird, ? generators 23 über das Widerlagerteil 22 und die Feder die im wesentlichen der in F i g. 5d dargestellten ent-

20 verbunden. spricht, bei der V-, = 4 000 und V_e == 2 500—3 000 V ist

*■■■ Dadurch, daß zwischen den beiden Elektroden 16 und Mit diesen Werten wurde eine Druckgeschwindigkeit ■ 22 ein Spannungsunterschied in der Größenordnung io von 5 000 Punkten pro Sekunde mit guter visueller η" von 4 000V mittels einer Aktivierung der Unterbre- Wahrnehmbarkeit des gedruckten Punktes erreicht fe cherschaltuDg 24 angelegt wird, findet eine Erosion von Die Stellung und die Form der Elektrode 16 haben

|] Druckfarbenpartikeln von der Oberfläche 19a des Sta- keine Auswirkung auf den Betrieb der Vorrichtung, und jil bes her statt und diese werden über die Bohrung 13 in es wurden tatsächlich auch gute Ergebnisse mit der Vor- |§ Richtung auf einen sich in einer Entfernung von 0,5 bis 15 richtung in F i g. 2 erzielt, bei der die zweite Elektrode j« 5 m befindlichen Aufzeichnungsbogen 25 ausgestoßen 16 hinter dem Aufzeichnungsbogen 25 angeordnet ist, S und bilden auf ihm einen ausreichend klaren und scharf wobei die Entfernung zwischen Bohrung und Aufzeichis umrissenen schwarzen Punkt nungsbogen immer noch in der Größenordnung von

i?i Diese Phänomen läßt sich physikalisch nicht genau 0,5 m bis 1 mm liegt Andererseits tritt bei diesem zweite erklären; es liegt daher aller Wahrscheinlichkeit nach in 20 ten Ausführungsbeispiel des Phänomen des Löschens ψ. der Bildung eines Lichtbogens zwischen der Oberfläche des gedruckten Punktes durch eine Umkehrung der Poji 19a des Druckfarbstabes 19 und der Elektrode 16 mit larität zwischen den beiden Elektroden 16 und 22 stär- k einer daraus folgenden Beförderung der Druckfarbe auf ker hervor.

i| die Elektrode 16 zu und wegen der Bohrung 13 in Rieh-

'fi tung auf den Aufzeichnungsbogen 25 begründet; eine 25 Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

\ή Begleitwirkung besteht wahrscheinlich darin, daß auf-

ϊί grund des Zusammenbruchs des Luftdielektrikums in i| der konischen Bohrung 13, der eine derartige Druckwel- -ΐ- le im Inneren der Bohrung und in dem benachbarten J.j Flächenbereich im Inneren des Hohlzylinders hervor- ■/> ruft, daß die erodierten Partikel gegen den Aufzeichy nungsbogen 25 »geschossen« werden und die Bohrung :;' 13 ständig frei von Verkrustungen gehalten wird. Die '■■'- Überzeugung, daß die Ursache für das Phänomen vorwiegend auf den Lichtbogen zurückzuführen ist, wird > dadurch erhärtet daß beim Umkehren der Polaritäten :; der vorerwähnten Verbindung (d. h. bei Verbindung des : positiven Pols mit dem Druckfarbstab) das Phänomen sich nicht in vollem Ausmaß zeigt In der Tat ist es zum Bilden des Lichtbogens erforderlich, daß die Kathode aufgeheizt wird, und dies geschieht nicht, wenn sich die

Kathode, statt an der festen Druckfarbe, an der metaly lenen Elektrode 16 befindet

:,'' Überraschenderweise bewirkt die Polaritätsumkeh- f'". rung andererseits ein Phänomen des Zurücksaugens der pi auf dem Aufzeichnungsbogen abgelagerten Partikel auf fh, die Bohrung 13 zu mit wenigstens teilweiser Löschung k; eines zuvor gedruckten Punktes. I^ Wenn von einer ebenen Oberfläche 19a ausgegangen [S wird, ist die Erosion des Stabes 19 wenigstens zu Anfang ! j über die gesamte Oberfläche nicht gleichförmig, son-ίΐ dem in der Mitte stärker, und fällt gleichmäßig auf die |; Ränder zu ab, und nach einer erhöhten Anzahl von Ent-J^ ladungen nimmt daher die Oberfläche 19a, wie aus f") F i g. 1 hervorgeht, die Form einer Kugelschale an.

ϊΛ Für ein ordnungsgemäßes Funktionieren der Vorrich- ^l tung ist es notwendig, daß die Erosion auch an den f; Stellen stattfindet, wo die gekrümmte Oberfläche 19a ;'■,? gegen die Wand 12 anliegt, so daß neue Druckfarbe Ι::·,¹ mittels einer durch die Feder 20 hervorgerufenen glei- ίά tenden Tätigkeit des Stabes 19 zugeführt werden kann. E Es wurde feststellt, daß bei einem durchschnittlichen Durchmesser der Bohrung von 0,1 mm bis 0,3 mm und einer Länge der Bohrung von 0,6 mm bis 1,5 mm, bei einem Durchmesser des Stabes 19 von 2 mm bis 3 mm und bei einer von der Feder angelegten Kraft von 200 g bis 500 g die Zufuhr der Druckfarbe regelmäßig erfolgt und die Wiederholbarkeit des gedruckten Punktes ge-

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Druckfarbenpatrone zur Verwendung bei einem Schlaglosdrucker mit einer im wesentlichen hohlen, zylindrischen Druckfarbenaufnahmeeinrichtung, die aus elektrisch nicht leitendem Material hergestellt ist und an einem Ende mit einer konzentrisch in der Aufnahmeeinrichtung angeordneten Düse versehen ist, um den Austritt von Druckfarbenpartikeln aus der Druckfarbenaufnahmeeinrichtung zu gestatten, mit einer Elektrode, die die elektrische Verbindung zwischen Außenwand der Druckfarbenaufnahmeeinrichtung und der Druckfarbe herstellt, und mit einer Vorschubeinrichtung zum Verschieben der Druckfarbe in Richtung zur Düse, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfarbe die Form ^ines festen, zylindrischen Stabes (19) hat, dessert Durchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser der Druckfarbenaufnahmeeinrichtung (11) ist und der aus einem elektrisch leitenden Gemisch hergestellt ist, das aus Pigment-Druckfarbenpartikeln und einem Bindemittel besteht, die durch eine elektrische Entladung durch die Düse (13) erodiert werden können, wobei der Stab von einer Federeinrichtung (20) gegen die die Düse aufnehmende, die Druckfarbenaufnahmeeinrichtung an einem Ende abschließende Wand (12) gedrängt wird und an seinem der Düse zugewandten Ende eine im wesentlichen konkav gewölbte Oberfläche hat, so daß auf diese Weise eine begrenzte Kammer zwischen der Stirnfläche und der Düse gebildet wird.

2. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (13) einen Durchmesser, der zwischen 0,1 und 0,3 mm liegt, und die Länge hat, die zwischen 2 und 3 mm liegt

3. Patrone nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (22) in einer Verschlußkappe enthalten ist, die auf das der Düse gegenüberliegende Ende (19b) aufgepaßt ist, wobei die Federeinrichtung (20) als Druckfeder ausgebildet ist, die zwischen der Kappe und dem Stab (19) zusammengedrückt wird und aus elektrisch leitendem Material hergestellt ist

4. Patrone nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das rieht leitende Material der Druckfarbenaufnahmeeinrichtung (11) Glas, Keramik oder ein in Wärme aushärtendes Harz ist, wobei die Wand (12) mit der Druckfarbenaufnahmeeinrichtung einstückig ausgebildet ist.

5. Patrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (13) von einer Bohrung gebildet ist, die auf das Innere der Druckfarbenaufnahmeeinrichtung (11) zu erweitert ist und auf der Achse derselben liegt.

6. Patrone nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (12) auf ihrer Außenfläche mit einem ringförmigen Vorsprung (15) in Übereinstimmung mit der Düse (13) versehen ist und daß eine ringförmige Gegenelektrode (16) mit einer Bohrung (17) auf der Außenfläche (14) der Wand (12) und dem ringförmigen Vorsprung (i5) derart angebracht ist, daß die Bohrung (17) konzentrisch mit der Düse (13) verläuft.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckfarbenpatrone zur Verwendung bei einem Schlaglosdrucker der im Gattungsbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art

Aus der US-PS 21 73 741 ist eine Druckfarbenpatrone bekannt geworden, die als Aufzeichnungsgerät in Form eines Schreibstifts ausgebildet ist, bei dem die Druckfarbe die Form fein zerteilter Kohle- oder anderer Markierungspartikel hat, die von einem elektrostatisehen Feld extrahiert werden. Die Druckfarbe wird von einem von einer Schraube in Längsrichtung bewegbaren Tauchkolben auf den Ausgang zu gedrückt Dabei handelt es sich um ein Gerät, das zur Verwendung bei einem Schlaglosdrucker nicht geeignet ist Außerdem kann weder ein Stab aus fester Druckfarbe, der mit der Stirnwand eine begrenzte Kammer bildet verwendet noch kann der Schreibstift von einer elektrischen, auf eine Stirnfläche wirkenden Entladung erodiert werden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugründe, eine Druckfarbenpatrone für einen Schlaglosdrucker zu schaffen, in welcher der Druckfarbenstab mit einer der beiden Elektroden elektrisch verbunden ist und ständig für eine Erodierung zum Drucken bereitgehalten wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Druckfarbenpatrone der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebenen Mitteln gelöst

Weiterbildung der Erfindung sind in den Unteran-Sprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen des Erfindungsgegenstandes näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Patrone;

F i g. 2 einen Längsschnitt durch ein zweites Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Patrone.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, besteht eine Patrone 10 aus einem Hohlzylinder 11 aus elektrisch isolierendem Material wie Glas, Keramik oder in Wärme aushärtendem Harz, der an einem Ende durch eine Wand 12 abschließt, in deren Mitte eine sich nach innen erweiternde Bohrung 13 mit einem Durchmesser in der Größenordnung von Vio eines Millimeters ausgebildet ist, so daß sie einen im wesentlichen kegelstumpfförmigen Längsschnitt annimmt.

Auf ihrer Außenfläche 14 besitzt die Wand 12 einen kreisförmigen Vorsprung 15 in Übereinstimmung mit der Bohrung 13.

Eine in der Mitte eine Bohrung 17 aufweisende kreisförmige Elektrode 16 ist auf der Außenfläche 14 und dem kreisförmigen Vorsprung 15 derart angebracht, daß die Bohrung 17 konzentrisch mit der Bohrung 13 verläuft. Die kreisförmige Elektrode 16 kann mittels einer Metallisierung der Wandaußenfläche 14 erhalten werden.

Im Inneren des Hohlzylinders 11 ist ein zylindrischer Stab 19 aus elektrisch leitender Druckfarbe angebracht, dessen Durchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser des Hohlzylinders 11 ist und der durch ein Verdichten von Rußschwarz (80%—95%) mit einem Bindemittel (5%—2ö%) wie verschiedene Wachsarten, Fettsäuren, Paraffine, Zelluloseharze und Glykole erhalten wird. Ein Ende 19a des Stabes 19 wird gegen die Wand 12 durch die Wirkung einer Feder 20 gedruckt, die zwischen dem gegenüberliegenden Ende 19fedes Stabes 19 und einem metallenen Widerlagerteil 22 zusammengedrückt ist, das am Hohlzylinder 11, beispielsweise als