液体喷射印染设备中能拉紧的电极制造技术

一种用在一个液体喷射印染装置中的电极，它包括一个能拉紧的挠性电极部件．该电极部件借助一对装配臂实现其面向一排直线排列的液滴串且与其基本平行的装配．装配臂中一个是可转动的，而另一个是固定的，可转动臂相对固定臂的设置使电极拉紧．为增加能拉紧的挠性电极部件的振动频率和／或降低其振幅，至少有一个具有一个终端的中间臂与电极部件接触，以缩短该电极的＂自由长度＂且降低它朝向及离开液滴串的振幅．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到无接触液体喷射压印器(marking devices)领域，这些压印器通常称为“墨水喷射”或“液体喷射”印染设备。本专利技术尤其是指可用于使小液滴串中被选定的液滴充电和/或偏斜的新型电极，以便有选择地分别控制液滴的充电和/或偏斜，实现在基底上的印染。通过斯威特(Sweet)等人的3373437号、克里克(Krick)的3560988号、开尔顿拜驰(Kaltenbach)的3579721号和斯威特(Sweet)的3596275号诸美国专利，可很好地了解液体喷射装置的来龙去脉。典型的先有技术液体喷射装置设有在一个孔板上形成的一排直线排列的液体喷射孔，使来自供液室的带压力印染液(例如墨水、染料液等)液线或液串从该孔喷出。可控的带静电的电极沿着所谓“液滴形成”区分别排列在孔板喷液处。根据已知的静电感应原理，使每个液线都呈现与相应带电的电极电位极性相反、量极相同的电位。当一个液滴从液线中分离出来时，就荷载一个感应静电荷。于是，带电液滴随后通过静电场将使该液滴偏向一个捕集结构。另一方面，未带电荷的液滴沿着正常的液滴飞行路径继续行进，最后沉积在一个待印染的基底上。目前，已建议利用液体喷射设备作为在纺织材料上印制图案之类的装置。公认的美国4523202号专利受到注意，本文收入作为参考。为了使图案精细地印在纺织物的基底上，需要用一个孔板，该孔板至少有一排直线排列的例如直径在0.00035到0.02英寸范围的小孔。可以理解，如此小的孔能产生相应小的液滴，因此，为了实现对上述液滴的充电和/或偏斜的有选择的控制，就需要在结构上尽可能使充电和偏斜电极精密地紧靠液滴串。但是存在一个问题，在液体喷射设备运行期间，会发生结构上的振动，电极朝向和离开液滴串的周期性振动位移可以说明这种情况。因此，作为一个实际问题，液体喷射设备中的电极不能够像所要求那样精密地靠近液滴串，因为在电极表面和液滴串之间必需具有一定的间距，以补偿电极朝向或离开液滴串的振动幅度。如果没有设置上述的补偿间距，把电极设置得离液滴串太近，则电极在振动期间就可能接触液滴串，由此弄湿了电极表面。显然，是不希望发生这种情况的，因为由于电极表面潮湿而短路会干扰电极的充电和/或偏斜功能。因而，对液滴串中液滴的充电与/或偏斜控制带来有害的影响，也就对基底上印出的印染质量起不良作用。本专利技术的目的就是要解决上述问题。本专利技术的电极结构最好是一个导电材料(例如不锈钢)作的挠性带，它在一对支撑臂之间被拉紧，使其侧面与孔板喷射出的直线排列的液滴串基本上处于平行位置。于是，电极的一个表面就对着液滴串，以根据电极是一个充电电极还是一个偏斜电极来分别使液滴串中的液滴充电，或使带电的液滴偏斜。为了使电极面对液滴串精密安装，一个支撑臂是刚性固定的(即不能动)，而第二个支撑臂是枢装的，以便相对固定臂可以移动。一个能调节的拉紧结构(最好包括一个调节拉力的压缩弹簧)连到枢装的第二支撑臂上，以相对固定支撑臂转动，从而保持挠性电极在两个支撑臂之间的拉紧状态。这个拉紧结构还用作补偿电极的松驰(例如由于热膨胀)，因此电极在一对支撑臂之间能保持基本上恒定的拉紧状态。因此，本专利技术的第二个支撑臂的枢装，有利于电极侧面对着液滴串的邻近布置。这个枢装的第二个支撑臂与作为它的支架的压缩弹簧一起还可作为一种控制杆，为拉紧电极提供更大的方便。这一优点对大跨度印染机很重要，对于这种印染机本专利技术的电极必需跨过机器的宽度，以能够起到如同用于纺织物基底印染的液体喷射设备中的一个组件的作用。本专利技术还提供一种结构，即沿着电极轴线长度在一对支撑臂之间至少有一个点接触电极，以显著地增加电极的振动频率和/或减小电极的振幅。本专利技术的这一方面，显然有效地缩短了所谓电极的“自由长度”，因此电极将出现尽可能高的振动频率，而相应地减小朝向和离开液滴串的振幅。借助于缩短电极的自由长度，本专利技术的结构显然有效地增加了电极振动基频(同时导致电极振幅减小)，所以使电极对液滴串的布置比另一种不具有本专利技术的结构时可能的布置要更精密。就是说，如果假定忽略电极在平行于液滴串平面内的振动，那么电极在垂直于液滴串平面内振动的基频可表示为f＝ 1/2Fμ]]>式中f是基频(周/秒)，l是电极的自由长度(英寸)，F是施加到电极上的拉力(磅-力)，u是电极单位长度的质量(磅-秒2/英寸)。因此，借助于减小电极的自由长度，基频增加，因而电极朝向和离开液滴串振动的振幅减小。根据本专利技术的观点，增加频率减小振幅的作用是借助于至少一个中间臂提供的，该中间臂具有一个终端，当电极处于拉紧状态时，在成对支撑臂之间沿着电极轴线长度，该终端与部分电极接触。在一侧的中间臂终端和另一侧的部分电极之间的接触，明显地形成振动波节，于是由于在中间臂和两侧支撑臂之间至少形成一对电极局部长度，而减小了电极的“自由长度”。借助于本专利技术的中间臂结构实现的振动频率的增加，和惯用的电极组件所具有的典型的“阻尼”结构完全相反。也就是说，对于惯用的电极组件常期以来企图降低或阻尼电极的振动频率，以求电极能对液滴串更精密地布置。本专利技术寻求正好是相反的结果，那就是如上简述的借助于设置中间臂结构来增加频率(因而减小振幅)。下边参考附图，其中各图中相同的参考符号表示相同的结构元件，其中图1是一个液体喷射印染设备正视示意图，本专利技术的电极结构在该设备中尤其适用。图1a是对图1所示的液体喷射印染设备的一个变更示意图，本专利技术的电极结构在该设备中亦可使用。图2是本专利技术的电极结构顶视平面图。图3是沿图2中3-3线所取的本专利技术的中间臂纵剖面图。图4是从图2中4-4线观看的本专利技术的电极结构的侧面纵向视图。图5是沿图2中5-5线所取的本专利技术的调节机构的纵剖面图。图6是沿图2中6-6线所取的本专利技术装配结构的枢装支撑臂的内向纵向视图。在附图1中示出一种液体喷射印染设备10，其中本专利技术有着特殊的用途，其结构以高倍放大方式示出，以表示清楚。该液体喷射设备10一般包括一个多孔组件12，该组件12限定为一个供液室14。供液室14的下端设有一个流出口16，以便液体可以通过孔板20限定的一排直线排列的小孔18。于是，液线22从每个孔18流出，能够在靠近充电电极26的形成液滴区内形成单个的液滴24。在形成液滴期间，利用充电电极26将静电荷加到液滴24中一些选定的液滴上。然后利用偏斜电极28使液滴24中一些带电液滴朝向捕集结构30偏斜，而液滴24中一些不带电的液滴仍旧到达基底32，淀积在基底上，形成标记、图案、色调整体一致的色彩，或如符号34所表示的大致类似的东西。应该理解，在基底32上获得所希望的液体印染结果将决定本专利技术的电极是即用作充电电极，又用作偏斜电极，还是只用作充电电极或偏斜电极的其中一个。示于图1的设备10中，本专利技术的电极用作充电电极26和偏斜电极28。因此，例如按照在1985年5月1日提交的公认且未决的美国第729412号署名为德斯勒(Dressler)以及其他人的申请中披露的技术，图1的设备10尤其适用于在基底32上均喷布匀印染液(即“色调整体一致”的色彩)的“印染”。另一方面，如果需要在基底32上印染几何图形或预想的图案、标记或类似的东西(即“图案印染”)，则充电电极可以是在印染机横向排布的一排多个电极的形式(例如，1985年本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用在一个液体喷射印染设备中的电极，该设备具有至少产生一排直线排列的液滴串的装置、给上述液滴串中一些被选定的上述液滴充电的装置以及使上述选定的充电液滴朝向一个捕集结构电致偏斜的装置，其特征在于上述电极包括：一个能拉紧的挠性电极部件，以 及用于装配上述电极部件使其面对直线排列的液滴串基本平行的装配装置；上述装配装置包括：（ａ）一对带间隔的装配臂装置，该对装配臂装置用于装配其间的上述电极部件的各端部，该对装配臂中的一个是固定的，另一个是可转动的，以及（ｂ）连接到上 述成对装配臂装置的另一个可转动臂上的拉紧装置，以使上述另一个可转动装配臂相对于上述一个固定的装配臂转动，从而使上述成对装配臂之间的上述电极部件相应地拉紧。

【技术特征摘要】
US 1985-10-10 786,1241.一种用在一个液体喷射印染设备中的电极，该设备具有至少产生一排直线排列的液滴串的装置、给上述液滴串中一些被选定的上述液滴充电的装置以及使上述选定的充电液滴朝向一个捕集结构电致偏斜的装置，其特征在于上述电极包括一个能拉紧的挠性电极部件，以及用于装配上述电极部件使其面对直线排列的液滴串基本平行的装配装置；上述装配装置包括；(a)一对带间隔的装配臂装置，该对装配臂装置用于装配其间的上述电极部件的各端部，该对装配臂中的一个是固定的，另一个是可转动的，以及(b)连接到上述成对装配臂装置的另一个可转动臂上的拉紧装置，以使上述另一个可转动装配臂相对于上述一个固定的装配臂转动，从而使上述成对装配臂之间的上述电极部件相应地拉紧。2.如同权利要求1中的一种电极，它还包括频率增加/振幅减小装置，该装置与上述电极部件之间至少在一个位置具有有效的接触，以显著地增加上述电极部件的振动频率和/或显著地减小上述电极部件的振幅。3.如同权利要求2中的一种电极，其中上述频率增加/振幅减小装置至少包括一个中间臂，该中间臂具有一个与上述电极在上述的至少一个位置呈有效接触的一个终端。4.如同权利要求3中的一种电极，其中上述装配臂装置包括一个将上述成对装配臂装置以上述间隔装配的一个横向支撑部件，其中上述中间臂包括将上述中间臂装接到上述横向支撑部件，以调节上述终端相对于上述电极部件的位置，以及上述中间臂被调定位置后，在上述终端和上述电极部件之间保持上述有效接触的装置。5.如同权利要求1的一种电极，它还包括侧向调节装置，用于调节上述装配装置的位置，从而调节上述电极部件在上述液滴串侧面的位置。6.如同权利要求5中的一种电极，其中上述调节装置包括可目视读出上述电极部件侧向调节程度的标度装置。7.如同权利要求6中的一种电极，其中上述标度装置包括一个与上述装配装置接触的触针臂，以便侧向调节时随着上述装配装置一起侧向移动。8.一种用于一个液体喷射印染设备中的电极，该设备具有产生一排直线排列的液滴串的装置、给上述液滴串中一些被选定的液滴充电的充电装置，以及使上述选定的充电液滴朝向一个捕集结构电致偏斜的偏斜装置，其特征在于上述电极包括一个能拉紧的挠性细长电极部件;使其面对上述直线排列的液滴基本平行，在拉紧状态下装配上述电极部件的装配装置;以及频率增加/振幅减小装置，该装置与上述电极部件在沿长度的至少在一个位置呈有效接触，以显著地增加上述电极部件的振动频率和/或显著地减小上述电极部件的振幅。9.一种适于设置在一个液体喷射印染设备喷射出的一排直线排列的液滴串侧面的电极，其特征在于上述电极包括一个能拉紧的挠性电极部件;包括一对分开的装配臂的装配装置，用于在上述装配臂之间在拉紧状态下装配上述电极部件，以及至少一个中间臂装置，该装置具有一个与上述电极部件在上述成对的装配臂之间，沿上述电极部件轴向长度，在至少一个位置相接触的终端，从而在上述一个位置和上述成对的装配臂之间至少能形成上述电极部件的第一个和第二个局部长度。10.如同权利要求8或9中的一种电极，其中上述装配装置包括用于调节上述电极部件在上述液滴串侧面位置的调节装置。11.如同权利要求9中的一种电极，它用作在一个液体喷射印染设备中的一个充电电极。12.如同权利要求9中的一种电极，它用作在一个液体喷射印染设备中的一个偏斜电极。13.一个液体喷射印染设备，它包括至少产生一排直线排列的液滴串的装置、给上述液滴中的一些选定的液滴充电的充电装置、一个捕集上述液滴中一些选定的充电液滴的捕集器，以及使上述液滴中的一些选定的带电液滴朝向上述捕集器偏斜的偏斜装置，其特征在于上述充电装置和/或上述偏斜装置包括一个能拉紧的挠性电极部件;以及装配上述电极部件使其面对直线排列的液滴串基本平行的装配装置，上述装配装置包括(a)一对带间隔的装配臂装置，该对装配臂装置用于装配其间的上述电极部件的各端部，该对装配臂中的一个是固定的，另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德苏特拉，
申请(专利权)人：伯林顿工业公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]