CN117507617A - 用于清洁喷墨打印头组件的喷嘴面的清洁方法 - Google Patents

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Abstract

用于清洁喷墨打印头组件的喷嘴面的清洁方法，清洁滑块(23)执行沿着组件(11)的运动(70)并以被置于超声波振动中的清洁液体(60)清洁喷嘴面(13)。清洁滑块(23)包括超声波清洁装置(30)、抽吸装置(40)和冲洗装置(50)，清洁滑块的运动(70)在离开路径(71)和返回路径(72)上进行；在离开路径上，超声波清洁装置和紧接着该超声波清洁装置的抽吸装置被激活且紧接着前面两者的冲洗装置被解除激活；在返回路径上，冲洗装置和紧接着该冲洗装置的抽吸装置被激活且紧接着前面两者的超声波清洁装置被解除激活。该方法能有利地防止清洁液体和污物进入打印头内部或其供墨系统中。该方法优选在工业喷墨打印中采用。

Description

用于清洁喷墨打印头组件的喷嘴面的清洁方法
技术领域
本发明涉及一种用于清洁喷墨打印头组件的喷嘴面的方法。
本发明基于图形工业的技术领域，特别是在工业领域，亦即在扁平基底上进行高生产率和高质量的喷墨打印(英语为InkJet)的领域中，亦即按照图形施加液态墨水的细微的液滴到单张纸、卷筒纸、薄膜或标签形的承印材料上，该承印材料优选由纸、卡纸、纸板、塑料、金属或复合材料制成。特别地，本发明处于清洁打印头或敏感喷嘴面的子领域中。
背景技术
文献DE102020105736A1公开了利用超声波来清洁喷墨打印头，其中来自清洁槽的被置于超声波振动中的清洁液体被施加到打印杆的打印头的喷嘴面上，通过清洁槽与打印头之间的间隙流出且收集在收集槽中。在此，通过打印头沿着清洁槽的运动可以产生相对运动。此外，在清洁期间可以“净化”、亦即喷入和喷出清洁液体。
在此可能出现的问题在于，清洁液体连同污物进入打印头中。
发明内容
因此本发明的任务在于，实现相对于现有技术的改善，其特别是能防止清洁液体连同污物进入打印头内部或者其供墨系统中。
特别是应防止清洁液体进入喷嘴中且在那里污染墨水，因为这会导致如下问题，即被如此污染的墨水不硬化或不正确地硬化并且必须更换墨水。
按照本发明，所述任务通过本发明的方法解决。
本发明的有利并因此优选的改进由说明书和附图得出。
本发明涉及用于清洁喷墨打印头组件的喷嘴面的清洁方法，其中清洁滑块执行沿着该组件的运动并且以被置于超声波振动中的清洁液体清洁喷嘴面，其特征在于，清洁滑块包括超声波清洁装置、抽吸装置和冲洗装置，并且清洁滑块的运动在离开路径和返回路径上进行；在离开路径上，超声波清洁装置和紧接着该超声波清洁装置的抽吸装置被激活且紧接着前面两者的冲洗装置被解除激活；在返回路径上，冲洗装置和紧接着该冲洗装置的抽吸装置被激活并且紧接着前面两者的超声波清洁装置被解除激活。
本发明的有利的构成和效果：
按照本发明的相应的方法能有利地防止清洁液体连同污物进入打印头内部或者其供墨系统中。
超声波清洁装置的清洁液体的按照本发明的抽吸防止该液体和携带的可能的污物通过喷嘴开口进入打印头中且从那里进入供墨系统中并在那里分布。因此，优选地，该抽吸直接在利用超声波清洁之后进行，亦即以非常短的空间和时间间隔进行。空间间隔(在超声波清洁装置的相邻的壁与抽吸装置之间或者在两个装置的相应的中间之间)优选为几毫米至几厘米、例如小于5厘米或小于3厘米或小于1厘米。对于抽吸装置和冲洗装置的相互作用(只要设置它们)及其间隔也是如此。
“喷墨打印头组件”也可以称为所谓的打印杆(英语“printbar”)。打印杆优选横向地在承印材料的整个要打印的宽度上延伸。在多色打印中，可以沿承印材料的输送方向依次设置多个打印杆。具有打印头的打印杆优选横向不可动地设置在喷墨打印机中。用于清洁的相对运动优选通过清洁滑块的横向运动产生。
本发明的拓展方案
在下文中作为方法描述本发明的优选拓展方案(简称：拓展方案)。
一种拓展方案的特征可以在于，激活的超声波清洁装置输出清洁液体，特别是朝上输出。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁液体的输出从朝喷墨打印头打开的腔实现。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁液体的输出从作为浪涌池的腔实现。
一种拓展方案的特征可以在于，作为浪涌池的输出作为超出所述腔在离开路径上在前的壁和在离开路径上在后的另一壁的溢流进行。也可以设有超出侧壁的溢流。
一种拓展方案的特征可以在于，在浪涌池中溢流的清洁液体被收集且被导出/清除或者又供应给所述腔。为了供应，可以应用泵。
一种拓展方案的特征可以在于，所述收集在与壁和与另一壁相邻延伸的、优选朝上打开的收集通道中实现。
一种拓展方案的特征可以在于，设置在腔上或腔中的可激活和可解除激活的超声波源将清洁液体置于超声波振动中。优选，超声波源设置在所述腔的底部上。
一种拓展方案的特征可以在于，激活的冲洗装置输出冲洗液体，优选朝上输出。
一种拓展方案的特征可以在于，冲洗液体的输出从朝喷墨打印头打开的不同于所述腔的另一腔实现。该另一腔可以设置为开放式通道。该另一腔优选(在包含的液体体积方面)小于所述腔。所述腔和所述另一腔优选横向地/侧向地在打印头组件上延伸或者至少横向地在喷嘴面的必须被清洁的部段上延伸。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁液体和冲洗液体彼此相同。两者优选可以由共同的储存器供给，也就是可以只使用一种液体。为此可以设有一个或两个泵。
一种拓展方案的特征可以在于，在离开路径上，抽吸装置抽吸空气且由此从喷嘴面一起抽吸清洁液体和污物。
一种拓展方案的特征可以在于，在返回路径上，抽吸装置抽吸空气和/或冲洗装置的冲洗液体且由此从喷嘴面一起抽吸清洁液体和污物。
一种拓展方案的特征可以在于，所述抽吸通过抽吸装置的构成在清洁滑块中的抽吸通道实现，该抽吸通道具有朝喷墨打印头打开的抽吸开口。该通道在相对于打印头组件的横向方向上优选至少与所述腔和所述另一腔一样长。
一种拓展方案的特征可以在于，将抽吸的清洁液体和/或冲洗液体引导至液体分离器。
一种拓展方案的特征可以在于，将抽吸的清洁液体和/或冲洗液体通过返回通道又供应给超声波清洁装置或冲洗装置。
一种拓展方案的特征可以在于，将抽吸的清洁液体或冲洗液体引导至废弃物容器。
一种拓展方案的特征可以在于，在该组件的第一喷墨打印头之前提供用于超声波清洁装置的适配器；并且超声波清洁装置朝该适配器运动且在那里充以清洁液体、优选完全填充。
一种拓展方案的特征可以在于，在该组件的最后一个喷墨打印头之后提供用于超声波清洁装置的另一适配器；并且超声波清洁装置朝该另一适配器运动且在那里排空清洁液体、优选完全排空。
适配器优选可以设置为用于超声波清洁装置或其腔的适合的盖。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁滑块设置在可水平运动的清洁抽屉上。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁滑块随着清洁抽屉运动、优选从抽屉的停驻位置运动出去。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁抽屉水平地运动到喷墨打印头组件下面。
一种拓展方案的特征可以在于，使设置用于输送承印材料的辊台(Rollentisch)降低。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁抽屉运动到通过降低产生的空间中。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁滑块设置为带有槽的清洁盒的一部分，其中该清洁盒设置在清洁抽屉上。
一种拓展方案的特征可以在于，在停留在清洁滑块的离开路径与返回路径之间的情况下，喷墨打印头将墨水排到清洁盒的槽中(英语“purgen”)。
一种拓展方案的特征可以在于，在清洁抽屉上设有多个清洁盒，其各自包括槽以及能够相对于和纵向于该盒运动的清洁滑块。在此优选使所有清洁滑块共同运动。
一种拓展方案的特征可以在于，为了同时清洁多个喷墨打印头组件，设置相应多数量的清洁盒。例如可以在多色打印中设有用于相应的多种墨水的四个(用于CMYK)、七个(用于CMYK+OGV)或八个(用于CMYK+OGV+白色)清洁盒。
一种拓展方案的特征可以在于，清洁滑块弹性地相对于清洁盒支承。由此可以使得清洁滑块在弹簧加载下相对于打印头靠放且沿着其滑动(然而不接触喷嘴面)。在此可以遵循+/-0.02毫米的间隔精度。滑块在清洁和冲洗时优选以20至80毫米/秒的速度在离开路径或返回路径上移动。
一种拓展方案的特征可以在于，在此遵循一方面超声波清洁装置、抽吸装置和冲洗装置与另一方面喷嘴面之间的预定的间隔。由此可以避免敏感的喷嘴面的损坏。
一种拓展方案的特征可以在于，马达式驱动清洁抽屉。
一种拓展方案的特征可以在于，为了马达式驱动设有马达。
一种拓展方案的特征可以在于，在喷墨打印机中实施该清洁方法。
一种拓展方案的特征可以在于，在此借助于所述一个清洁盒来清洁喷墨打印头组件。
一种拓展方案的特征可以在于，在此借助于多个可平行运动的清洁滑块清洁多个平行的喷墨打印头组件。
一种拓展方案的特征可以在于，多个清洁滑块共同运动。
一种拓展方案的特征可以在于，带有多个清洁盒的清洁抽屉马达式且水平地从(相对于承印材料的输送方向)横向的停驻位置运动到清洁位置；在清洁位置中，多个清洁滑块共同地沿着相应多个打印杆为了清洁而水平地进行离开运动并且为了冲洗而水平地进行返回运动，其中在清洁时超声波源被激活；最后，清洁抽屉又返回到停驻位置。
在上面的技术领域、发明内容和拓展方案段落以及在下面的实施例段落中公开的特征和特征(在任意相互组合中)都构成本发明的另外的有利的拓展方案。
附图说明
本发明的实施例和附图：
图1至3示出本发明和改进的优选实施例。彼此对应的特征在附图中设有相同的附图标记。图1至3示出在按照本发明的清洁方法的优选实施例的实施中的装置。
具体实施方式
用于在工业上、亦即高生产率和高质量的喷墨打印、优选用于打印卷筒纸形承印材料(其例如由纸或标签材料组成)的喷墨打印机10包括至少一个在相对于承印材料或其输送方向的横向方向上定向的组件11(或者所谓的打印杆或“(英语为)Printbar”)，该组件包括多个优选布置在一行中的朝下定向的并且在打印时不动的喷墨打印头12。每个打印头12都包括具有多个喷嘴14的喷嘴面13，用于根据要打印的图像信息，以单个极细液滴的形式受控地喷射墨水15。该喷嘴面是非常敏感的且因此必须小心地清洁掉可能的污物16、例如硬化的墨水15和/或(例如纸)尘屑。
该装置优选包括多个相互平行设置的并且优选共同地在水平面中平行于打印杆(平行于其纵向延伸)可动的长形的清洁盒21。所有的盒21优选可以设置在沿水平面可动的清洁抽屉20上且能够与之共同地沿离开方向71和返回方向72运动。示例性地，在图1和2中各自在从侧面的截面中示出仅仅一个盒21；在图3中示出两个盒。
抽屉20可以沿上述横向方向优选通过马达在清洁位置与停驻位置之间来回运动。在打印期间，抽屉被拉回到停驻位置，并且喷嘴面自由地位于在其下方输送的承印材料之上。清洁盒21各自包括朝上打开的槽22，用于对打印头12进行所谓的净化，以及向上清洁作用的可来回运动的清洁滑块23，用于清洁和冲洗喷嘴面13和/或喷嘴14。在图1中，滑块23示出在清洁位置24，亦即清洁滑块以小的间隔位于喷嘴面13之下。清洁滑块(如果抽屉20位于其清洁位置)可沿着喷嘴面来回运动。该运动可以在马达驱动下进行，例如借助于未示出的带有皮带传动的马达。离开运动(优选朝机器的操作侧BS的方向)用于进行清洁，而返回运动或来运动(优选朝机器的驱动侧AS的方向)用于在清洁之后进行冲洗。清洁滑块优选相对于喷嘴面以小的间隔25定位并且可以运动。滑块与喷嘴面之间通过间隔形成的空隙防止两者直接接触并且由此防止喷嘴面的可能的损坏。此外，所述空隙用于容纳用于清洁和/或冲洗的液体。
清洁滑块23包括三个装置：超声波清洁装置30、抽吸装置40和冲洗装置50。这些装置可以设置在滑块的共同的模块中。装置30以清洁液体60运行；装置50以冲洗液体61运行。
图2示出与图1相同的装置，但是细节较少。然而可见的是，示出的打印杆11在打印头12的排头和排尾具有适配器17和另一适配器18。两个适配器具有相应的适配器面，所述适配器面与喷嘴面13位于一个平面中。适配器可以构成为由铝制成的模块。通过这种方式，适配器可用于可能对打印头造成载荷、污染或损坏的过程。适配器17或其适配器面例如用于在填充清洁液体时封闭所述装置30，然而在适配器17与装置30之间保持一间隙(类似于在打印头12与装置30之间)；相比之下，另一适配器18或其适配器面例如用于调节装置40或该装置40的对于抽吸所需的欠压。因此，填充和排空优选不与打印头12相邻地进行，而是在适配器处进行。在填充之后，激活超声波源和抽吸装置(参见下文)且清洁滑块23优选地在喷嘴面下面移动一次(清洁移动；离开移动)。随后，可选地进行净化，亦即打印头将墨水喷到槽22中，以便将进入的清洁剂残余从打印头压出。为了获得没有残余墨水的打印头或其喷嘴面，在供给冲洗液体的情况下实施冲洗移动(返回移动)以便封闭或结束(同样参见下文)。当然，也可能的是，如果只是首次清洁并且随后冲洗，那么也可以沿各自不同的方向执行清洁移动和冲洗移动。
在图2和3中也可以看见打印机10的侧壁19(在机器的驱动侧AS上)；抽屉20优选穿过侧壁中的开口19a来回运动(或者例如抽屉的横向延伸的支架等部件穿过相应的开口19a运动)。停驻位置优选位于侧壁之后(打印头和用于承印材料的输送路径位于侧壁之前)。该运动优选借助于马达26进行，该马达驱动抽屉。
在图1中示出在用于要输出的清洁液体60的腔32的底部上的可激活的超声波源31。装置30形成浪涌池33，其包括在(在离开路径上)在前的壁35和(在离开路径上)在后的另一壁36之上的相应的溢流口34。清洁液体在清洁时或者在离开路径上被置于超声波振动中并且接触喷嘴面13，由此实现清洁。过量的液体60通过一个或多个收集通道37导回至液体分离器43且随后在废弃物容器45中被清除。这可以在没有泵的情况下仅仅通过液体的重力实现。清洁液体的供给可以由储备容器46通过管路实现。在此可以采用泵。
在清洁运动(在图1中示例性向右引导)的离开路径上，除了用于清洁的装置30之外也激活紧接着该装置的用于抽吸的装置40。该装置40包括抽吸通道41，其具有向上朝喷嘴面13打开的抽吸开口42。由装置30输出的液体60(其因为例如粘附在喷嘴表面上而未通过收集通道37导回)由装置40、优选连同空气62吸出。被吸出的液体通过返回通道44和/或返回管路44引导至液体分离器43并且被从那里引导至废弃物容器45且被清除。
此外，在图1中示出的装置还包括冲洗装置50。该冲洗装置在清洁运动(在图1中示例性地向左引导)的返回路径上激活，紧接着该装置的抽吸装置40也是如此。装置50从另一腔51(优选具有朝抽吸装置40的方向的冲洗斜坡52)输出冲洗液体61，该冲洗液体由抽吸装置40优选连同空气62抽吸。在此，被抽吸的和携带污物的液体61通过返回通道44到达液体分离器43并且从那里引导至废弃物容器45且被清除。冲洗液体的供给可以由储备容器46通过管路实现。在此可以采用泵。冲洗液体和清洁液体优选可以是相同的液体。替换于冲洗装置50连同带有冲洗斜坡52的另一腔51的示出的实施方案，冲洗装置也可以具有用于喷洒冲洗液体61的机构、例如具有喷洒喷嘴的喷洒杆。
在图3中示出打印机10的透视图。机器的与本发明不相关的部件在此出于清晰性的原因被省去。可以看见包括多个开口19a的侧壁19、在清洁位置24上的清洁抽屉20、示例性地两个各自包括清洁滑块23的清洁盒21以及示例性地一个包括打印头12的打印杆11。
附图标记列表：
10喷墨打印机
11结构/打印杆/打印杆
12喷墨打印头
13喷嘴面
14喷嘴
15墨
16污物
17适配器
18另一适配器
19侧壁
20清洁抽屉
21清洁盒
22槽
23清洁滑块
24清洁位置
25间隔
26马达
27皮带
30超声波清洁装置
31超声波源
32用于要输出的清洁液体的腔
33浪涌池
34溢流口
35在前的壁
36在后的另一壁
37收集通道/收集管路
40抽吸装置
41抽吸通道
42抽吸开口
43液体分离器
44返回通道/返回管路
45废弃物容器
46储备容器
50冲洗装置
51用于要输出的冲洗液体的另一腔
52冲洗斜坡
60清洁液体
61冲洗液体
62空气
70清洁滑块的运动
71离开路径
72返回路径。

Claims (13)

1.一种用于清洁喷墨打印头组件的喷嘴面的清洁方法，其中清洁滑块(23)沿着组件(11)实施运动(70)并且用被置于超声波振动中的清洁液体(60)清洁喷嘴面(13)，
其特征在于，清洁滑块(23)包括超声波清洁装置(30)、抽吸装置(40)和冲洗装置(50)，并且清洁滑块的运动(70)在离开路径(71)和返回路径(72)上进行；在离开路径上，超声波清洁装置和紧接着该超声波清洁装置的抽吸装置被激活且紧接着前面两者的冲洗装置被解除激活；在返回路径上，冲洗装置和紧接着该冲洗装置的抽吸装置被激活并且紧接着前面两者的超声波清洁装置被解除激活。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，激活的超声波清洁装置(30)输出清洁液体(60)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，清洁液体(60)的输出从朝喷墨打印头(12)打开的腔(32)实现。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，清洁液体(60)的输出从作为浪涌池(33)的腔(32)实现。
5.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，激活的冲洗装置(50)输出冲洗液体(61)。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，冲洗液体(61)的输出从朝喷墨打印头(12)打开的不同于所述腔(32)的另一腔(51)实现。
7.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在离开路径(71)上，抽吸装置(40)抽吸空气(62)并且由此从喷嘴面(13)一起抽吸清洁液体(60)和污物(16)。
8.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在返回路径(72)上，抽吸装置(40)抽吸冲洗装置(50)的冲洗液体(61)并且由此从喷嘴面(13)一起抽吸清洁液体(60)和污物(16)。
9.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，抽吸通过抽吸装置(40)的构成在清洁滑块(23)中的抽吸通道(41)实现，该抽吸通道具有朝喷墨打印头(12)打开的抽吸开口(42)。
10.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在组件(11)的第一喷墨打印头(12)之前提供用于超声波清洁装置(30)的适配器(17)；并且超声波清洁装置朝适配器运动并在那里被充以清洁液体(60)。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在组件(11)的最后一个喷墨打印头(12)之后提供用于超声波清洁装置(30)的另一适配器(18)；并且超声波清洁装置朝该另一适配器运动并在那里排空清洁液体(60)。
12.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，清洁滑块(23)设置在能够水平运动的清洁抽屉(20)上。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，清洁滑块(23)设置为清洁盒(21)的一部分，其中该清洁盒设置在清洁抽屉(20)上。
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