CN110239220B - 用于喷墨印刷的印刷设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于喷墨印刷的印刷设备，包括印刷梁和用于擦拭印刷梁的清洁带。设有用于在印刷梁与清洁带之间产生擦拭运动(W)的机构，其中，擦拭运动(W)具有第一分量(x)和与之垂直的第二分量(y)。擦拭运动是多维的且可以具有延长的摆线的形式。由此实现印刷梁的喷嘴面的特别彻底的清洁。

Description

用于喷墨印刷的印刷设备

技术领域

本发明涉及一种用于喷墨印刷的印刷设备，其包括印刷梁和用于擦拭印刷梁的清洁带。

背景技术

印刷梁(Druckbalken)用于页宽式印刷。这些印刷梁通常由印刷头排列组合而成。每个印刷头具有一喷嘴板，且这些喷嘴板共同形成了印刷梁的喷嘴面。该喷嘴面借助清洁带经常进行擦拭，这自动化地实现。

在文献DE 10028318A1中描述一种具有喷墨印刷器的印刷机，其喷嘴面借助清洁带进行擦拭，该清洁带连续地在喷嘴面旁边经过。不利的是，由此并没有实现喷嘴边缘的彻底清洁。通入喷嘴面中的喷嘴具有内边缘，在清洁时油墨残余可能会附着在该内边缘上。现有技术的清洁带仅仅沿着唯一方向运行，该唯一方向可能是与承印材料输送方向平行或者与之横向地延伸。通过这种方式未能实现彻底的清洁。

发明内容

本发明的任务在于，提出一种具有清洁带的印刷设备，借助该清洁带彻底清洁印刷梁。

该任务通过一种用于喷墨印刷的印刷设备得以解决，该印刷设备包括印刷梁和用于擦拭印刷梁的清洁带，其特征在于，设有用于产生印刷梁与清洁带之间擦拭运动的机构，其中，擦拭运动具有第一分量和与之垂直的第二分量。

在按照本发明的印刷设备中，擦拭运动是印刷梁与清洁带之间的多维相对运动。为了产生这种多维擦拭运动，印刷梁可以相对于清洁带运动，或者清洁带可以相对于印刷梁运动，或者这两者可以相对彼此运动。例如，第一方向分量或运动分量可以通过印刷梁的运动产生，且相对于第一方向分量和运动分量垂直的第二方向和运动分量可以通过清洁带的运动产生。

通过清洁带可以说是交叉且横穿地(kreuz und quer)在喷嘴面上擦拭，使得该清洁带作用于每个喷嘴口的(例如圆形的)内边缘的每个周边区段。通过这种彻底的清洁，可靠地避免了油墨残余附着在内边缘上。

优选地，多维擦拭运动遵循规则的运动模式。在此，擦拭运动可具有例如正弦形状或者延长的摆线(长摆线，英语：prolate cycloid)的形式。通过规则的擦拭模式实现了喷嘴面的均匀清洁。

不同的改进方案是可行的：

所述机构可以如此构成：所述机构使清洁带相对于印刷梁运动，其中，清洁带实施擦拭运动的第一分量和第二分量。

所述机构可以具有用于将清洁带按压到印刷梁上的按压元件，其中，按压元件连同清洁带一起实施第二分量。

按压元件可以支承在辅助支架中，并且所述机构可以具有振动装置，所述振动装置使辅助支架往复运动，以便产生第二分量。

辅助支架可以支承在平行振动件(Parallelschwingen)中。

振动装置可以使辅助支架往复运动，以便除了第二分量之外附加地产生第一分量。辅助支架可以支承在万向节(Kreuzgelenk)中。

所述机构可以具有曲柄传动装置，所述曲柄传动装置使辅助支架往复运动。

所述机构可以具有卷绕装置，用于将清洁带进行收卷(Aufwickeln)，其中，由卷绕装置所产生的、清洁带的进给运动形成第一分量。

按压元件可以构造成按压辊并且通过直接驱动器在中间没有连接传动装置的情况下进行直接驱动。为此，按压辊的辊颈可以与直接驱动器的马达轴在轴向上对准，其中，驱动轴头和马达轴可以经由耦合器相互连接。

清洁带可以在没有洗涤剂的情况下用于喷嘴面的干式清洁。备选地，清洁带可以用于在采用洗涤剂的情况下清洗喷嘴面。为此，可以将清洁带借助洗涤剂进行预先润湿。为此，印刷设备的清洁装置可以包括用于清洁带的润湿装置。

清洁带可以是具有由塑料制成的织物纤维的清洁织物。这些织物纤维可以具有2μm至15μm的直径。在喷嘴面中的喷嘴口可以具有6μm至30μm的直径。纤维直径与喷嘴直径的比例可以是1：5至1：2。织物纤维的绒毛高度可以是0.1mm至1.0mm。

这个清洁装置可以构造成能够从印刷设备取出的单元或套盒，清洁带、按压元件、卷绕装置和辅助支架都属于该清洁装置。

卷绕装置可以具有第一卷轴和第二卷轴(Spule)，其中，第一卷轴用作储备卷轴，用于将仍干净的清洁带进行开卷(Abwickeln)，而第二卷轴用作所谓的脏织物卷轴，用于在实现清洁之后将弄脏的清洁带进行收卷。

沿着清洁带走向可以在第一卷轴与按压元件之间设置第一摩擦辊对，而在按压元件与第二卷轴之间设置第二摩擦辊对，其中，这两个摩擦辊对中的每个摩擦辊对是通过各一自身的马达进行驱动，用以能够更好地控制清洁带的运动。

擦拭运动的第一分量可以通过清洁带的进给运动形成，而第二分量可以通过按压元件的横向/侧向振荡形成。在此，进给运动和侧向振荡可以由同一马达进行驱动。为了将进给运动和侧向振荡相互耦合，所述机构可以包括传动装置(例如锥形齿轮传动装置)。在产生多维式擦拭运动的情况下，可以使清洁带在其纵向方向上向前和向后运动。

清洁带的这种运动可以通过横向运动进行叠加，以便产生多维式擦拭运动。为了产生这种横向运动，可以将所提及的辅助支架连同按压元件和由按压元件所引导的清洁带一起沿着横向方向运动，或者备选地可以将按压元件连同由其所引导的清洁带一起相对于辅助支架沿着侧向的横向方向运动。

用于产生辅助支架的侧向的横向运动的驱动系统可以优选是曲柄传动装置或者偏心驱动器，并且备选地可以是线性驱动器、螺旋齿轮传动装置、气缸或诸如此类。

如果按压元件构造成按压辊，那么该按压辊可以要么是球形辊要么是柱形辊。如果辅助支架连同支承在其中的球形辊为了产生横向运动而往复倾翻或摆动，那么构造成球形辊是有利的。

如果支承在辅助支架中的柱形辊为了产生横向运动而相对于辅助支架串动，那么构造成柱形辊是有利的。在此，柱形辊沿着柱形辊的旋转轴线的方向实施相对于辅助支架的线性振动。

代替于构造成按压辊，按压元件也可以构造成非旋转式按压元件，例如构造成型杆(Profilstange)，清洁带通过型杆运行。

也可设有传感装置，该传感装置监控：清洁带在侧向上未由按压元件滚压经过

如果清洁带不再正确地定心在按压元件上，那么传感装置可以输出警告信号。

清洁带在清洁时的进给运动可以是连续的，或者以不连续的方式具有间隔地实现。

优选地，清洁带的进给运动平行于印刷梁的纵向方向。

对此备选地，清洁带的进给方向可以相对于印刷梁的纵向方向垂直，其中，产生出多维式擦拭运动，其方式是：印刷梁沿着其纵向方向的运动与清洁带的进给运动相互协调地实现且叠加。

附图说明

另外的改进方案由各实施例和所属附图的如下描述产生。附图示出：

图1a：印刷梁和用于擦拭印刷梁的清洁装置的前视图；

图1b：印刷梁和清洁装置的按压元件的侧视图；

图2：印刷梁和具有清洁装置的部分的辅助支架的侧视图；

图3a至3c：由清洁装置所产生的擦拭运动的不同运动形式；

图4a：清洁装置的卷绕装置的前视图；

图4b：按照图4a中的截面线IVb-IVb的截面图；

图5：清洁装置的改型方案的俯视图；以及

图6：改型方案的侧视图。

在图1a至6中相互对应的元素和构件以相同附图标记表示。

具体实施方式

图1a示出来自于符合承印材料输送方向的视向的印刷设备。印刷设备包括具有喷嘴面2的印刷梁1，用于页宽式喷墨印刷，在印刷时，来自于该喷嘴面2的喷嘴射出油墨。印刷梁1包括印刷头排列，所述印刷头排列在页张或幅带形式的承印材料的整个宽度上延伸。在印刷梁1下方设置清洁装置，该清洁装置包括用于擦拭喷嘴面2的清洁带3。

清洁装置还包括按压元件4，该按压元件4在擦拭时将清洁带3保持与喷嘴面2接触。具有第一卷轴6和第二卷轴7的卷绕装置5同样属于清洁装置。第一卷轴6用于将干净的清洁带3开卷，而第二卷轴7用于将弄脏的清洁带3收卷。为了驱动清洁带3的进给运动V，可以设有一个或多个摩擦辊对8。如在附图中以不同标记标明那样，进给运动V的方向可以在清洁期间变换。

图1b示出来自于横向于承印材料输送方向的视向的印刷设备的部分。按压元件4在辅助支架9中通过弹簧装置10支承，所述弹簧装置10补偿行程高度H，该行程高度H在辅助支架9侧向摆动时出现。弹簧装置10作用在按压元件4的辊颈上或旋转轴承上，辊颈安置在这些旋转轴承中。

按压元件4具有辊体，该辊体是球形或桶形的。球形辊体具有柱形的中间区段和与之衔接的截锥形的有棱角的末端区段。柱形的中间区段在轴向上长于喷嘴面2的宽度与擦拭运动W的侧向分量y的双重幅值的总和。清洁带3在图1b中并未一同示出。

图2示出了相应于图1b的侧视图，然而，具有清洁装置的多个构件。辅助支架9在主支架11中通过一对平行振动件12可摆动地支承。辅助支架9进而清洁带3沿着参照印刷梁1在侧向方向上的摆动运动通过驱动系统驱动，该驱动系统包括马达M1和曲柄传动装置13。通过辅助支架9的往复摆动，清洁带3实施擦拭运动W的分量y。

在擦拭运动W期间，清洁带3与喷嘴面2不中断地接触，这种接触在图2中并未示出。卷绕装置5和每个摩擦辊对8以及齿轮传动装置14同样在辅助支架9中支承，马达M2经由该齿轮传动装置14驱动所述清洁带3的进给运动V。辅助支架9、平行振动件12、曲柄传动装置13和马达M1是振动装置15的组成部分。该振动装置15产生出擦拭运动W的分量y。进给运动V相应于擦拭运动W的分量x。由这两个分量x、y的叠加产生多维式擦拭运动W，这种擦拭运动W的形式可以相应于接下来图3a至3c中的变型方案。

在图3a中示出了曲线图：横坐标表示擦拭运动W的分量x，而纵坐标表示擦拭运动W的分量y。在该变型方案中，擦拭运动W具有正弦形状。

图3b示出具有擦拭运动W的变型方案的曲线图，其中，该擦拭运动W具有延长的摆线的形式。

图3c同样示出呈延长的摆线的形式的擦拭运动W，其中，其螺旋或者环圈彼此相交。

在图4a和4b中详细示出卷绕装置5。每个卷轴6、7配备有单向棘轮18，其中，一单向棘轮18顺时针锁闭地起作用，而另一单向棘轮18逆时针锁闭地起作用。也就是说，这两个单向棘轮18彼此相反或者反向地作用。马达M2经由两个在马达小齿轮中相互分支的齿轮系将这些卷轴6、7驱动。属于一齿轮系的是齿轮20，该齿轮20经由单向棘轮18与卷轴7连接。根据马达M2的旋转方向，一单向棘轮18锁闭而另一单向棘轮18滑转。由此，清洁带3的进给运动V能够向前及向后(或沿正向及负向)实现。

在前述实施例中，擦拭运动W的分量x单独通过清洁带3的进给运动V产生。

在图5和图6中示出的变型方案中，分量x是通过清洁带3的振动或通过这种振动与进给运动V叠加而产生。马达M1驱动所述辅助支架9的这两个相互正交的振动：不仅用于产生分量x的振动，而且用于产生分量y的振动。在此，辅助支架9未支承在平行振动件中，而是经由万向节16与主支架11连接。曲柄传动装置13产生绕着万向节16的一轴线相应于分量x的振动，而另一曲柄传动装置21产生绕着万向节16的另一轴线相应于分量y的振动。

上述两个曲柄传动装置13、21经由锥形齿轮传动装置17相互连接，其中，曲柄传动装置13偏心作用于锥形齿轮传动装置17的一锥形齿轮上，而曲柄传动装置21偏心作用于另一锥形齿轮上。在该变型方案中，不需要马达M2，因为马达M1也产生了清洁带3的进给运动V。为此，锥形齿轮的轴与用于收卷的卷轴7连接，该锥形齿轮与马达M1同轴地设置。用于开卷的卷轴6可以通过制动器19制动。制动器19助于在清洁带3的这样的区段中构建出对于清洁有利的拉应力：该区段位于这些卷轴6与7之间且延伸经过按压元件4。在该变型方案中，辅助支架9、万向节16、马达M1、曲柄传动装置13、21和锥形齿轮传动装置17是振动装置15的组成部分。

在所有上述实施例中，在清洁时，从所有方向靠内的喷嘴棱边都被清洁带3抹过，这是通过多维式擦拭运动W确保。

附图标记列表：

1 印刷梁

2 喷嘴面

3 清洁带

4 按压元件

5 卷绕装置

6 卷轴

7 卷轴

8 摩擦辊对

9 辅助支架

10 弹簧装置

11 主支架

12 平行振动件

13 曲柄传动装置

14 齿轮传动装置

15 振动装置

16 万向节

17 锥形齿轮传动装置

18 自由轮/单向棘轮(Freilauf)

19 制动器

20 齿轮

21 曲柄传动装置

H 行程高度

M1 马达

M2 马达

V 进给运动

W 擦拭运动

x 分量

y 分量

Claims (8)

1.一种用于喷墨印刷的印刷设备，所述印刷设备包括印刷梁(1)以及包括清洁带(3)，所述清洁带(3)用于擦拭所述印刷梁(1)的喷嘴面(2)，

其中，设有用于产生所述印刷梁(1)与所述清洁带(3)之间擦拭运动(W)的机构，

其中，所述机构具有按压元件(4)，用于将所述清洁带(3)按压到所述印刷梁(1)上，并且

其中，所述擦拭运动(W)具有第一分量(x)以及具有相对于该第一分量垂直的第二分量(y)，

其特征在于，

在所述擦拭运动(W)期间，所述清洁带(3)与所述喷嘴面(2)以无中断的方式接触，

所述按压元件(4)连同所述清洁带(3)一起实施所述第二分量(y)，并且

所述按压元件(4)支承在辅助支架(9)中，并且所述机构具有振动装置(15)，所述振动装置使所述辅助支架(9)往复运动，用以产生所述第二分量(y)。

2.根据权利要求1所述的印刷设备，

其特征在于，

所述机构使所述清洁带(3)相对于所述印刷梁(1)运动，

其中，所述清洁带(3)实施所述第一分量(x)和所述第二分量(y)。

3.根据权利要求1所述的印刷设备，

其特征在于，

所述辅助支架(9)支承在平行振动件(12)中。

4.根据权利要求1所述的印刷设备，

其特征在于，

所述振动装置(15)使所述辅助支架(9)往复运动，用以附加地产生所述第一分量(x)。

5.根据权利要求4所述的印刷设备，

其特征在于，

所述辅助支架(9)支承在万向节(16)中。

6.根据权利要求1至5之一所述的印刷设备，

其特征在于，

所述机构具有至少一个曲柄传动装置(13、21)，所述曲柄传动装置使所述辅助支架(9)往复运动。

7.根据权利要求1至5之一所述的印刷设备，

其特征在于，

所述机构具有卷绕装置(5)，用于将所述清洁带(3)收卷，

其中，由所述卷绕装置(5)所产生的、所述清洁带(3)的进给运动(V)形成所述第一分量(x)。

8.根据权利要求1至5之一所述的印刷设备，

其特征在于，

所述擦拭运动(W)具有正弦形式或者具有延长的摆线的形式。

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