CN109421391B - 直接打印机的环境控制 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于食品和饮料工业中的机器内部的环境控制的装置，特别是用于直接打印机的内部环境控制的装置，其包括：用于从机器内部排出空气的至少一个空气排出系统，该系统包括构造用于选择性抽出例如打印雾气的污染空气或者构造用于选择性抽出例如被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气的高温空气的至少一个抽气管，或者该系统包括至少两个单独的抽气管，其中至少一个抽气管被构造用于选择性抽出例如打印雾气的污染空气，并且至少一个抽气管被构造用于选择性抽出例如被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气的高温空气，以及用于向机器内部供给空气的至少一个空气供给系统，其中被供给的空气包括新鲜空气和/或被净化的抽出空气。

Description

直接打印机的环境控制
技术领域
本发明涉及用于食品和饮料工业中的机器的内部的环境控制的装置和方法，特别是用于直接打印机的内部的环境控制的装置和方法，以及用于食品和饮料工业中、特别地用于在容器上打印的直接打印机。
背景技术
已知对于食品和饮料工业中的机器，例如用于配备诸如在容器上打印的直接打印机的装置，以使用通风系统来调节机器的工作环境条件。
食品和饮料工业中已知的通风系统或环境控制系统的缺点包括新鲜空气的高消耗，待通风的机器内部的空气污染程度太高，或空气纯度不足以满足食品和饮料工业的特殊要求以及对待通风的机器的无效率且不准确的温度控制。
发明内容
因此，本发明的目的是提供用于例如直接打印机的食品和饮料工业中的机器的环境控制的装置和方法，例如关于机器内部的环境条件的品质和稳定性的控制装置和方法。
根据本发明的如下装置和方法以及直接打印机来实现上述目的。
一种用于食品和饮料工业中的机器的内部的环境控制的装置，特别是用于直接打印机的内部的环境控制的装置，所述装置包括：至少一个空气排出系统，其用于从所述机器的所述内部排出空气，所述至少一个空气排出系统包括构造用于选择性抽出污染空气或者构造用于选择性抽出高温空气的至少一个抽气管，所述污染空气例如为打印雾气，所述高温空气例如为被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气，或者所述至少一个空气排出系统包括至少两个单独的抽气管，其中，至少一个抽气管被构造用于选择性抽出例如打印雾气的污染空气，并且至少一个抽气管被构造用于选择性抽出例如被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气的高温空气，以及至少一个空气供给系统，其用于向所述机器的所述内部供给空气，其中，被供给的所述空气包括新鲜空气和/或被净化的抽出空气。
一种用于食品和饮料工业中的机器的内部的环境控制的方法，特别是用于直接打印机的内部的环境控制的方法，所述方法包括：通过至少一个抽气管从所述机器的所述内部排出空气，其中，在机器部件处能够选择性地抽出污染空气，或者在机器部件处能够选择性地抽出高温空气，所述污染空气例如为打印雾气，所述高温空气例如为被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气，或者通过至少两个单独的抽气管从所述机器的所述内部排出空气，其中在机器部件处选择性地抽出例如打印雾气的污染空气，并且其中在机器部件处选择性地抽出例如被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气的高温空气，以及向所述机器的所述内部供给空气，其中所供给的空气包括新鲜空气和/或被净化的抽出空气。
一种直接打印机，其用于食品和饮料工业中，特别地用于在容器上进行打印，所述直接打印机包括根据前述装置权利要求所述的用于环境控制的装置。
根据本发明的用于食品和饮料工业中的机器内部的环境控制、特别地用于直接打印机内部的环境控制的示例性装置能够包括：用于从机器内部排出空气的至少一个空气排出系统，该一个空气排出系统能够包括至少一个抽气管或至少两个单独的抽气管。
例如，该至少一个抽气管能够被构造用于选择性地抽出污染空气，例如打印雾气，或被构造用于选择性地抽出高温空气，例如被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气。
对于能够包括至少两个单独的抽气管的空气排出系统的示例性情况，则至少一个抽气管能够被构造用于选择性地抽出污染空气，例如打印雾气，并且至少另一额外的抽气管能够被构造用于选择性地抽出高温空气，例如被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气。所述示例性抽气管能够彼此独立。
另外，根据本发明的用于机器内部的环境控制的示例性装置能够包括用于向机器内部供给空气的至少一个空气供给系统，其中所供给的空气能够包括新鲜空气和/或净化的抽出空气。
示例性空气供给系统能够包括可以是单独的且彼此独立的多个空气供给管。例如，空气供给系统能够包括用于单独供给新鲜空气和净化的循环空气以及新鲜空气和净化的循环空气的混合的空气供给管。
换言之，用于机器内部的环境控制的装置能够使内部空气循环，即不断地从机器内部移除空气并重新供给空气。先前被移除的空气能够可选择地被净化或过滤，并且至少部分地被传送回机器内部。
因此，能够将装置构造成在机器内部例如在直接打印机的内部形成用于空气的空气循环回路。这能够改善装置的能量效率，减少新鲜空气的消耗，以及避免或减少污染空气的不期望泄漏。
污染空气的选择性和/或单独排出或抽出也使得不用必须净化或过滤装置的全部空气吞吐量，而是例如只需净化或过滤经由用于选择性抽出污染空气的至少一个抽气管被抽出的部分。
特别地，选择性抽出或排出空气能够被理解为是指在机器的单独部件或部件组件处选择性地抽出空气。
例如，选择性地抽出污染空气能够被理解为是指，在机器的在空气被污染处或附近的那些部件或部件组件处或附近直接抽出空气，例如在直接打印机的能够产生打印雾气的打印组件的打印头处或附近直接抽出空气。
例如，通过能够分别被连接到例如至少一个空气排出系统或空气排出系统的抽气管的软管能够选择性地实现在机器的部件或部件组件处或附近直接选择性地抽出污染空气。
同样地，选择性地抽出高温空气能够被理解为是指在机器的在与其它部件相比或与环境温度相比空气被加热处或附近(例如在用于使墨硬化和/或固化的固定灯(pinninglamp)中的紫外线(UV)光源的光源处或附近)的那些部件或部件组件处或附近直接抽出空气。
同样地，例如，通过能够被分别连接到例如至少一个空气排出系统或空气排出系统的抽气管的软管能够可选择地实现在机器的部件或部件组件处或附近直接选择性地抽出高温空气，例如温度在约60℃以上的空气。
替代地或可选择地，也能够在例如待被主动冷却的部件处选择性地抽出空气。于是能够免除例如借助于风扇的对部件的单独通风。
除了改进了的能量效率，当前说明的示例性装置使得能够防止将污染空气和清洁空气混合，以及能够防止或减少机器内部中部件和机器的通风设备的污染和/或产品的污染。
同样地，能够防止由于来自于其它部件的热的出口空气而对机器的部件的压力，使得能够防止或减少部件的不必要的热膨胀，该热膨胀能够对机器的运行产生不良影响、可能导致打印过程的准确度的损失。
用于机器内部的环境控制的装置也能够被构造成在机器内部产生过压。特别地，能够理解机器内部的所述示例性过压是指分别超过机器外部、或者机器的周围环境中的压力的压力。
这能够使得空气能不断地或连续地从机器内部流出或逸出到外部、例如流出或逸出到环境中。例如，能够防止诸如尘土或异物的污染物通过机器的开口或裂缝进入机器内部。换言之，例如，由此能够防止不明确的空气不受控地进入机器内部。
例如，通过用于向机器内部供给空气的至少一个空气供给系统或者通过将空气供给到空气回路中能够实现该示例性过压，例如由于空气在紧挨着可能的空气过滤器的上游被供应。
机器内的能够通过示例性装置产生的过压能够是例如5Pa至15Pa或者达到25Pa。
装置能够包括例如多个空气排出口，空气经由该多个空气排出口能够从机器内部逸出到外部或者机器周围的空间中。
另外，该装置能够额外地包括用于净化和/或干燥通过至少一个空气排出系统抽出的空气的至少一个空气净化单元，例如活性炭过滤器。
替代地或可选择地，该装置能够包括用于控制待供给到机器内部的空气的温度的至少一个空气温度控制单元，例如用于冷却待供给到机器内部的空气的空气冷却单元。
例如，该装置能够被构造成使得仅在待供给的空气先前已被净化或过滤之后，通过空气净化单元进行例如冷却待供给的空气的温度控制，例如特别是当待供给的空气是先前已从机器内部抽出的循环空气时。
还能够想到的是，该装置包括至少一个加湿单元，该至少一个加湿单元能够适应为加湿待供给的空气的至少一部分，例如能够产生并确保机器内部期望的预定湿度。
换言之，当前说明的示例性装置能够实现精确的环境控制，特别是对机器内部的温度和湿度的控制，并由此确保机器内部期望的稳定的最佳环境。
利用当前通过示例说明的装置，机器的待被环境控制的至少一些结构性机器部件能够用作空气供给系统和/或空气排出系统。
换言之，结构性机器部件的一些或者部分能够被至少部分地设计成用于供给和/或排出空气的空气管。
能够将结构性机器部件理解为用于机器的静态稳定性的机器部件，或者是对于机器的稳定性必要的和/或并非可有可无的部件。
这使其在实现机器内部的环境控制时能够免除另外的机器部件。以这种方式能够节省地方和安装空间，并且能够将用于机器内部的环境控制的装置设计得更加紧凑。
用于机器内部的环境控制的示例性装置的示例性的至少一个空气供给系统能够包括例如至少一个环状歧管或者至少一个环状管线，用于将空气供给到机器内部，特别地供给到例如机器内部的顶部区域中。
这能够有助于机器内部的均匀通风。
环状管线的使用能够具有以下优点：
·由于例如并非每个终端点都需要设置有管而节省了安装空间
●例如，当关闭开口或控制阀时，体积流量能够比管线未关闭或者不是环状时更加均匀地分布到剩余开口
·例如，由于分别适于该应用的相同尺寸的开口的均匀分布而能够获得最均匀的可能的空气分布。
至少一个空气排出系统的所述示例性的至少两个单独的抽气管能够至少部分地被构造为机器内部的顶部区域中或机器外部的顶部的单独的环状管线或单个管线。
替代地或另外地，除了至少一个空气排出系统的所述单独的抽气管之外，装置还能够包括机器内部的顶部区域中的中央排出部，用于从机器内部抽出空气，除此之外，能够增加空气排出系统的抽出容量。
通过示例提到的装置的可能的至少一个空气供给系统能够包括多个空气供给口，用于向机器内部供给空气，特别是用于向机器内部选择性地供给空气。
例如，向机器内部选择性地供给空气能够被理解为利用所供给的空气使得机器的独立部件或部件组件被选择性地或直接地通风。除此之外，这里可选地也能够使用能连接到例如空气供给系统并且能够指向机器的独立部件或部件组件的软管。然而，还能够想到的是，经由所述示例性空气供给口能够直接实现向机器内部选择性地供给空气。
例如，能够将用于向机器内部供给空气的多个空气供给口中的多数空气供给口配置于机器内部的底部区域，从而能够使机器的在机器的地板区域处或者附近的部件或部件组件通风。
例如，能够将被供给的空气或者供给空气分别供给到机器的转台，例如直接打印机的转台，和/或例如能够使供给空气在各种打印组件之间被传递。
如前所述，供给空气能够包括新鲜空气和/或先前从机器去除的净化空气和/或冷却空气或新鲜空气和循环空气的混合。特别地，被供给的空气能够用于温度控制，特别是用于冷却机器内部或者用于冷却机器的部件或部件组件。
这能够确保例如：首先，被通风的部件或部件组件的恒定温度；以及其次，补偿例如由可能的空气排出系统的抽气管或抽气软管产生的可能的出口气流或可能的多个出口气流，例如在打印组件的固定单元或固定灯附近的出口气流。
还能够想到的是，能够将用于向机器内部供给空气的空气供给口配置于机器内部的顶部区域，从而能够使机器的在机器的顶部区域处或附近的部件或部件组件选择性地通风。
当前说明的其中至少一个空气供给系统能够包括用于向机器内部供给空气的多个空气供给口的示例性装置能够被进一步构造成：使得至少一些所述示例性空气供给口能够包括用于调节空气供给或者用于调节机器内部的供给空气的可控的控制阀或者节流阀。
因此，能够将示例性空气供给系统构造成：使得机器内部的不同区域能够根据需要和/或取决于环境温度和/或取决于环境湿度而以可选择地可变方式通风。
于是，例如通过所述示例性控制阀，能够在空气供给口处控制通过示例性空气供给系统使机器内部通风的方式。
例如，能够将控制阀调整成使得向下部区域、即底部区域供给最大供给气流，并且能够根据需要或者例如在高环境温度下从机器上方、在机器的顶部区域中/从机器的顶部区域供给另外的气流。
一种用于食品和饮料工业中的机器的内部的环境控制的示例性方法、特别是用于直接打印机的内部的环境控制的示例性方法因此能够包括以下步骤中的一个、多个或全部步骤：
·通过至少一个抽气管从所述机器的所述内部排出空气，其中，在机器部件处能够选择性地抽出污染空气，并且/或者在机器部件处能够选择性地抽出高温空气，所述污染空气例如为打印雾气，所述高温空气例如为被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气，或者
·通过至少两个单独的抽气管从所述机器的所述内部排出空气，其中在机器部件处能够选择性地抽出例如打印雾气的污染空气，并且其中在机器部件处能够选择性地抽出例如被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气的高温空气，以及
·向所述机器的所述内部供给空气，其中所供给的空气能够包括新鲜空气和/或被净化的抽出空气。
在从所述机器的所述内部排出的空气的至少一部分能够返回到所述机器的所述内部之前，所排出的空气能够被净化和/或被温度控制和/或被干燥或加湿，其中被温度控制例如为被冷却。
通过向所述机器的所述内部的供给空气，在所述机器的所述内部能够另外产生例如5Pa至25Pa以上的过压，并且来自所述机器的所述内部的空气被清除(purged)，例如通过空气排出口被清除，例如被清除到所述机器周围的空间或外部空间。
一种示例性直接打印机，其用于食品和饮料工业中，特别地用于在容器上进行打印，所述直接打印机能够包括用于环境控制的装置，该装置能够包括用于所述机器的内部的环境控制的装置的一些或全部特征。
为了完整起见应提到的是，能够将用来操作用于机器内部的环境控制的装置的可能的发电机配置于机器内部的外侧。
附图说明
以下附图通过示例示出：
图1：在食品和饮料工业中用于机器内部的环境控制的示例性装置。
具体实施方式
图1通过示例示出了用于机器内部的环境控制的装置100，其中仅部分地示出例如直接打印机的机器114，即仅示出或指出了机器的内部101中的一些可能的部件。
也没有示出能够使内部101与外部空间分离或与机器周围的空间分离的机器的可能的板或可能的壳体。
通过示例示出了用于从机器114的内部101排出空气的可能的空气排出系统112。
用于从机器114的内部101排出空气的所述可能的空气排出系统112能够包括例如通过以环状管线102为示例而实施的抽气管，抽气管能够被构造用于选择性地抽出污染空气，例如直接打印机的打印组件(未示出)的打印雾气。
另外，用于从机器114的内部101排出空气的示例性空气排出系统112能够包括另外的抽气管，示例性环状管线103，环状管线103能够被构造用于选择性抽出高温空气，例如被用于使墨硬化和/或固化的固定灯的光源加热的空气。
用于从机器114的内部101排出空气的示例性空气排出系统112还能够选择性地包括相应的中央排出部或中央抽出部105，例如，安装于机器内部的顶部116的中央抽出管。
同样地，装置100能够包括用于向机器的内部101供给空气的示例性空气供给系统104，通过该供给系统104例如能够将新鲜的空气和/或净化的抽出空气和/或冷却新鲜或冷却净化的空气和/或所述空气的混合物供给到机器的内部101。
附图标记106、107通过示例表示用于调节空气的供给的可能装置，例如控制阀，经由该装置能够调节从空气供给系统104向机器的内部101的空气供给。例如，所述可能的控制阀能够调节从空气供给系统104的空气排出口离开的空气。
装置100还能够包括用于向内部101的底部区域115供给空气的示例性空气供给系统111，其同样通过以环状管线为示例示出。
附图标记108、109表示空气供给系统111的示例性空气供给口，通过该供给口例如能够使内部101中的特定部件通风。附图标记108能够通过示例表示用于为直接打印机的示例性转台113供给空气的可能的空气供给口，并且附图标记109表示用于向机器内部101的底部区域供给空气的示例性空气供给口。
附图标记110、117表示能够被构造为用于供给和/或排出空气的空气管的示例性结构部件。例如，机器部件110、117能够至少部分地被构造为中空部件，例如被构造为中空矩形截面，其内腔能够用作用于供给和/或排出空气的空气管并且与空气供给系统104、111连通和/或与空气排出系统102、103、112连通。
为了完整起见，需要注意的是，上述选择性的可能的示例性软管是用于在机器的单独的部件处或附近选择性地供给和/或选择性地排出空气，并且为了清楚而没有示出。
附图标记分配如下：
100 用于机器内部的环境控制的示例性装置
101 示例性的机器的内部，例如，直接打印机的内部
102 构造用于选择性地抽出污染空气的示例性空气排出系统、空气排出系统的示例性部分、示例性抽气管、示例性环状管线
103 构造用于选择性地抽出高温空气的示例性空气排出系统、空气排出系统的示例性部分、示例性抽气管、示例性环状管线
104 用于向机器内部供给空气的示例性空气供给系统、示例性环状管线
105 在机器内部的顶部区域中的示例性空气排出系统、示例性中央排出部，例如抽出管
106 用于调节空气供给口的空气供给的示例性空气供给口或示例性控制阀
107 用于调节空气供给口的空气供给的示例性空气供给口或示例性控制阀
108 用于向示例性转台供给空气的示例性空气供给口、示例性空气供给口
109 用于在机器内部的底部区域中供给空气的示例性空气供给口、示例性空气供给口
110 机器的示例性结构部件，例如中空矩形截面，其空腔能够被用作用于供给和/或排出空气的空气管
111 用于向机器内部供给空气、特别是向内部的底部区域供给空气的示例性空气供给系统、示例性环状管线
112 用于从机器内部排出空气的示例性空气排出系统
113 机器的示例性部件，例如机器内部的转台
114 示例性机器，例如直接打印机
115 机器内部的示例性底部区域
116 机器内部的示例性顶部区域
117 机器的示例性结构部件，例如中空矩形截面，其空腔能够被用作用于供给和/或排出空气的空气管

Claims (29)

1.一种用于食品和饮料工业中的机器的内部(101)的环境控制的装置(100)，所述装置(100)包括：
至少一个空气排出系统(112)，其用于从所述机器的所述内部排出空气，所述至少一个空气排出系统(112)包括构造用于选择性抽出污染空气或者构造用于选择性抽出高温空气的至少一个抽气管，或者所述至少一个空气排出系统(112)包括至少两个单独的抽气管，其中，至少一个抽气管(102)被构造用于选择性抽出污染空气，并且至少一个抽气管(103)被构造用于选择性抽出高温空气，以及
至少一个空气供给系统，其用于向所述机器的所述内部(101)供给空气，其中，被供给的所述空气包括新鲜空气和/或被净化的抽出空气。
2.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，所述装置用于直接打印机的内部的环境控制。
3.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，所述污染空气为打印雾气。
4.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，所述高温空气为被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气。
5.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，所述装置被构造成在所述机器的所述内部产生过压。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述装置还包括至少一个空气净化单元，用于净化通过所述至少一个空气排出系统抽出的空气，和/或所述装置包括至少一个空气冷却单元，用于冷却待被供给到所述机器的所述内部的空气。
7.根据权利要求6所述的装置(100)，其特征在于，所述空气净化单元为活性炭过滤器。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的装置(100)，其特征在于，至少一些结构性机器部件(110，117)被构造为用于供给和/或排出空气的空气管。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个空气供给系统包括环状歧管，用于在所述机器的所述内部的顶部区域(116)中供给空气或者在所述机器的外部区域中的顶部供给空气。
10.根据权利要求9所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个空气排出系统(112)的所述至少两个单独的抽气管(102，103)被至少部分地构造为所述机器的所述内部的所述顶部区域(116)中的环状管线。
11.根据权利要求9所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个空气排出系统(112)包括所述机器的所述内部的所述顶部区域(116)中的中央排出部(105)，用于从所述机器的所述内部(101)抽出空气。
12.根据权利要求1至5中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个空气供给系统包括多个空气供给口(108，109)，用于向所述机器的所述内部供给空气。
13.根据权利要求12所述的装置(100)，其特征在于，所述多个空气供给口用于向所述机器的所述内部选择性地供给空气。
14.根据权利要求1至5中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个空气供给系统包括多个空气供给口，用于向所述机器的所述内部供给空气，并且其中，所述空气供给口(108，109)中的多数配置于所述机器的所述内部的底部区域(115)。
15.根据权利要求14所述的装置(100)，其特征在于，所述多个空气供给口用于向所述机器的所述内部选择性地供给空气。
16.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个空气供给系统包括多个空气供给口(108，109)，用于向所述机器的所述内部(101)供给空气，其中，至少一些所述空气供给口(108，109)包括控制阀，用于调节向所述机器的所述内部(101)的空气供给。
17.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，所述装置(100)包括多个空气排出口，空气能够经由所述多个空气排出口从所述机器的所述内部逸出。
18.根据权利要求16所述的装置(100)，其特征在于，空气能够经由所述多个空气排出口从所述机器的所述内部逸出到所述机器周围的空间。
19.一种用于食品和饮料工业中的机器的内部的环境控制的方法，所述方法包括：
通过至少一个抽气管从所述机器的所述内部排出空气，其中，在机器部件处能够选择性地抽出污染空气，或者在机器部件处能够选择性地抽出高温空气，或者
通过至少两个单独的抽气管(102，103)从所述机器的所述内部(101)排出空气，其中在机器部件处选择性地抽出污染空气，并且其中在机器部件处选择性地抽出高温空气，以及
向所述机器的所述内部(101)供给空气，其中所供给的空气包括新鲜空气和/或被净化的抽出空气。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法用于直接打印机的内部的环境控制。
21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述污染空气为打印雾气。
22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述高温空气为被用于使墨硬化和/或固化的光源所加热的空气。
23.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，在从所述机器的所述内部(101)排出的空气的至少一部分再次返回到所述机器的所述内部(101)之前，所排出的空气被净化和/或被温度控制和/或被干燥或加湿。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述被温度控制为被冷却。
25.根据权利要求19至24中任一项所述的方法，其特征在于，向所述机器的所述内部(101)的空气供给在所述机器的所述内部(101)产生过压，并且来自所述机器的所述内部(101)的空气被清除。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，来自所述机器的所述内部(101)的空气通过空气排出口被清除。
27.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，来自所述机器的所述内部(101)的空气被清除到所述机器周围的空间中。
28.一种直接打印机，其用于食品和饮料工业中，所述直接打印机包括根据权利要求1至18所述的用于环境控制的装置(100)。
29.根据权利要求28所述的直接打印机，其特征在于，所述直接打印机用于在容器上进行打印。
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