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关于喷墨打印机墨水简化偏转电极系统

类型:产品知识库 发表时间:2014-05-29 点击:
  在Hertz发明连续喷墨技术的开始阶段,曾一度对不参与记录墨滴的处理采用电极管方法,效果似乎不错。使用一段时间后,对基于管状电极收集不参与记录墨滴的Hertz连续喷墨工艺曾经作出过不少改进……
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  在Hertz发明连续喷墨技术的开始阶段,曾一度对不参与记录墨滴的处理采用电极管方法,效果似乎不错。使用一段时间后,对基于管状电极收集不参与记录墨滴的Hertz连续喷墨工艺曾经作出过不少改进,也取得了积极效果。然而,图1所示的电极管墨滴收集技术仍然有改进的空间,因为理论上的射流作用区域外(页面空白 区域)还会产生一定程度的“背景”颜色。

  图1电极结构示意图

  分析起来,产生“背景”颜色的原因不外乎偏转电极本身,控制效果再好也总是有少量的细小墨滴通过电极小孔扩散并喷射到射流作用区域外,与主喷溅墨滴(即喷嘴)的运动角度无关。显然,在纸面上“打印”并不希望出现的“背景”颜色无法令人满意,以至于人们开始怀疑能否将利用图1所示控制电极生产的连续喷墨打印机用作计算机硬拷贝输出设备。为了进一步拄制Hertz系统之喷溅墨滴的飞行方向,防止那些管状电极无法控制的墨滴喷射到纸面形成“背景”颜色,有人提出了在墨滴从管状电极飞出的前方增加横向电场的措施,以使得充电墨滴发生偏转并由拦截器捕获,而不充电墨滴则可以通过偏转板到达纸面。

  Hertz喷墨与Sweet喷墨的重要区别之一在于,多值偏转控制Sweet连续喷墨技术对墨滴偏转的位置精度要求极高,即使很小的墨滴喷射误差也会影响印刷质量。对增加偏转板的Hertz喷墨系统来说,墨滴偏转位置的准确性却并不重要,因为此时的墨滴偏转是为了引导不参与记录墨滴的飞行方向,对墨滴偏转的位置精度并无要求。

  因此,用于Hertz喷墨的偏转电极系统可以简化成图2所示的形式,偏转电极由两块电极板构成,上面一块是高压电极,下面的电极板接地,加到高压电极上的电压从1.5kV到2kV,而加到管状电极上信号电压的则是量值为200V的数字信号。

  图2简化偏转电极系统

  值得注意的是,如图顶部的简化电极系统只能用于记录点的开/关控制,如果没有其他措施的配合,则无法产生连续改变的灰度等级,因而也不能用于复制灰度或彩色图像。图2的底部指示偏转电极对的低压电极( 接地极)和高压电极组合成一体,如果采用右下角所示的三个电极管和喷嘴组合结构,则由于喷嘴数量的增加, 组建成的连续喷墨系统可用于复制彩色图像。为了避免偏转电极上方的墨滴为静电力吸引到卷筒纸,需要在偏转电极高压板与卷筒间插入屏蔽罩。

  如图演示结构的最大优点是,允许几股平行墨水射流彼此安排得很接近,因为这种偏转电极结构对所有墨水射流是一样的,无须针对某一股射流专门设计。然而,尽管偏转电极结构带有通用性,但供给控制电极管的信号电压却应该有针对性,例如平行排列几个喷射彩色墨水的喷嘴时,在通常情况下这些喷嘴不可能同时工作, 必须分别控制。此外,为了避免墨水射流间相互干扰,设计者用横截面面积很小的塑料管制备墨水腔,绝缘电阻可达到甚至超过1MΩ,从而使射流间基本上保持在绝缘状态。

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