DE102014101860A1

DE102014101860A1 - Tintendruckgerät

Info

Publication number: DE102014101860A1
Application number: DE102014101860.5A
Authority: DE
Inventors: Augustinus Achatz; Günther Gassner
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2014-02-14
Filing date: 2014-02-14
Publication date: 2015-08-20
Also published as: JP2015150894A; JP6494316B2

Abstract

Bei einem Tintendruckgerät ist eine Druckeinheit (1) vorgesehen, die ein Gehäuse (11) mit im Inneren angeordneten Druckköpfe aufweisenden Druckriegeln (4) umfasst. Im Gehäuse (11) der Druckeinheit (1) sind pro Druckriegel (4) Antriebs- und Führungseinheiten angeordnet, mit denen die Druckriegel (4) unabhängig voneinander in senkrechter Richtung von einem Bedruckstoff (3) aus gesehen von einer benachbart dem Bedruckstoff (3) liegenden Druckposition in eine Parkposition und zurück bewegt werden können. In Parkposition können die Druckriegel (4) an Schutzkappen (5) angedockt sein. Es ist eine Befüllanordnung (BF) vorgesehen, die in Druckpausen die Schutzkappen (5) mit einem Fluid befüllen kann, wobei die Befüllanordnung (BF) ein Versorgungsystem aufweist, über das die Schutzkappen (5) bis zu einer einstellbaren Überlaufkante befüllbar sind.

Description

Zum ein- oder mehrfarbigen Bedrucken eines Bedruckstoffs z.B. eines Einzelblattes oder eines bandförmigen Aufzeichnungsträgers aus verschiedensten Materialien, z.B. Papier, können Tintendruckgeräte eingesetzt werden. Der Aufbau solcher Tintendruckgeräte ist bekannt, s. z.B. EP 0 788 882 B1 . Tintendruckgeräte, die z.B. nach dem Drop-on Demand (DoD) Prinzip arbeiten, weisen als Druckeinheit einen Druckkopf oder mehrere Druckköpfe mit Druckelementen auf, die jeweils einen in einer Düse endenden Tintenkanal und einen Aktivator umfassen, wobei die Aktivatoren gesteuert durch eine Druckersteuerung Tintentropfen in Richtung zum Bedruckstoff anregen, die auf den Bedruckstoff gelenkt werden, um dort Druckpunkte für ein Druckbild aufzubringen. Die Aktivatoren können Tintentropfen thermisch (Bubble Jet) oder piezoelektrisch erzeugen.
Bei geringen Druckauslastungen des Tintendruckgeräts oder Druckjobs mit ausgewählten Farben sind beim Druckvorgang nicht alle Düsen der Tintendruckköpfe aktiviert, viele Düsen weisen Stillstandzeiten (Druckpausen) auf mit der Folge, dass die Tinte im Tintenkanal dieser Düsen nicht bewegt wird. Wegen des Effektes des Verdunstens aus der Düsenöffnung heraus besteht die Gefahr, dass sich dann die Viskosität der Tinte verändert. Dies hat zu Folge, dass sich die Tinte im Tintenkanal nicht mehr optimal bewegen kann und z.B. nicht aus der Düse austreten kann. In extremen Fällen trocknet die Tinte im Tintenkanal vollständig ein und verstopft den Tintenkanal, so dass ein Drucken mit dieser Düse nicht mehr möglich ist.
Diese Probleme treten insbesondere bei Farbdruckern auf. Hier sind z.B. als Druckeinheit in einer festen Position zueinander Druckriegel mit Druckköpfen angeordnet. Z.B. können Druckriegel mit jeweils fünf Druckköpfen vorgesehen sein, jeweils ein Druckriegel für die Farben schwarz, cyan, magenta, gelb. Hier besteht das Problem, dass eine oder mehrere Farben nicht benutzt werden, z.B. bei Schwarzdruck. Dann sind mehrere Reinigungszyklen erforderlich, um die nicht eingesetzten Druckköpfe wieder gängig zu machen.
Aus US 6,578,945 B2 ist bekannt, bei einem Tintendruckgerät mit mehreren Druckköpfen das Austrocken der Düsen dadurch zu vermeiden, dass die Düsen mit Schutzkappen verschlossen werden. Dabei wird die bei der Reinigung von den Düsen abgegebene Tinte von den Schutzkappen aufgenommen. Um die Schutzkappen auf den Düsen aufzubringen, wird die Druckeinheit mit den Druckköpfen nach oben vom Bedruckstoff weg bewegt, die Schutzkappen in den Zwischenraum zwischen Druckeinheit und Bedruckstoff gefahren, dabei werden die Druckköpfe gereinigt. Über Federkraft werden die Schutzkappen nach oben auf die Druckköpfe hin bewegt, wobei die Druckköpfe abgedeckt werden. Die Schutzkappeneinheit verbleibt in dieser Position bis die Druckeinheit wieder zum Druck eingesetzt werden soll.
Bei US 4 228 442 A wird ein Eintrocknen der Tinte in den Düsen des Druckkopfes dadurch verhindert, dass die Düsenplatte mit den Düsen in einem Düsenraum angeordnet ist, dem ein Fluid zugeführt wird, das dann in dem Düsenraum verdampfen kann. Dadurch wird die Feuchtigkeit im Düsenraum erhöht und ein Eintrocknen der Tinte in den Düsen weitgehend verhindert.
Das von der Erfindung zu lösende Problem besteht darin, für ein Tintendruckgerät eine Druckeinheit anzugeben, bei dem Druckköpfe aufweisende Druckriegel und für die Abdichtung der Druckriegel vorgesehene Schutzkappen derart positioniert werden können, dass Druckriegel, die eine Druckpause haben, mit einer Schutzkappe abgedichtet werden können, während mit den übrigen Druckriegeln gedruckt werden kann und bei der das Eintrocknen der Tinte bei den nicht aktiven Druckriegeln verhindert wird.
Dieses Problem wird durch ein Druckwerk gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Bei dem Tintendruckgerät ist eine Druckeinheit vorgesehen, die ein Gehäuse mit im Inneren angeordneten Druckköpfe aufweisende Druckriegel umfasst. Im Gehäuse der Druckeinheit sind pro Druckriegel Antriebs- und Führungseinheiten angeordnet, mit denen die Druckriegel unabhängig voneinander in senkrechter Richtung von einem Bedruckstoff aus gesehen von einer benachbart dem Bedruckstoff liegenden Druckposition in eine Parkposition und zurück bewegt werden können. In Parkposition können die Druckriegel in Schutzkappen eingefügt sein. Es ist eine Befüllanordnung vorgesehen, die in Druckpausen die Schutzkappen mit einem Fluid befüllen kann, wobei die Befüllanordnung ein Versorgungsystem, z.B. ein Schlauchsystem, aufweist, über das die Schutzkappen bis zu einer vorgegebenen Überlaufkante befüllbar sind.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Vorteilhaft ist die Erfindung einsetzbar bei einer Druckeinheit, bei der als Schutzkappe pro Druckriegel eine schwenkbar gelagerte und auf einer Seite offene Riegelschutzklappe eingesetzt wird. Die Riegelschutzklappe ist

– in Druckposition des jeweiligen Druckriegels neben dem Druckriegel in vertikaler Stellung angeordnet derart, dass die offene Seite vom Druckriegel abgewandt ist,
– in Parkposition der Druckeinheit in horizontaler Position mit der offenen Seite nach oben angeordnet, so dass der Druckriegel mit seiner Druckkopfseite in die Riegelschutzklappe eingreifen kann.

In vertikaler Stellung der Riegelschutzklappe kann benachbart der offenen Seite ein Dichtblech angeordnet werden, um die Riegelschutzklappe abzudichten. Mit der Befüllanordnung kann dann die Riegelschutzklappe in vertikaler Stellung mit einem Fluid befüllt werden.
Das erfindungsgemäße Druckwerk weist damit folgende Vorteile auf:

– Es ist keine Sensorik für die Überprüfung des Füllstands der Riegelschutzklappe erforderlich.
– Es kann ein zentraler Zulauf und ein zentraler Ablauf für das Fluid für die Riegelschutzklappen der Druckeinheit realisiert werden.
– Das Fluid wird effizient eingesetzt, da das von der ersten Riegelschutzklappe überlaufende Fluid der nächsten Riegelschutzklappe zugeführt wird. Überschüssiges Fluid kann einem Ablaufbehälter zugeführt werden und evtl. nach einer Reinigung dem Kreislauf erneut zugeführt werden.
– Es ist eine Dauerspülung der Riegelschutzklappen möglich.
– Das Befüllniveau in den Riegelschutzklappen ist einstellbar.

An Hand eines Ausführungsbeispiels, das in den schematischen Figuren dargestellt ist, wird die Erfindung weiter erläutert. Es zeigen:
1 eine Prinzipdarstellung eines Tintendruckgeräts(Stand der Technik);
2 eine Druckeinheit eines Tintendruckgeräts;
3 eine prinzipielle Darstellung einer Druckeinheit mit Druckriegeln in Druckposition und in Wartungsposition;
4 eine Druckeinheit, bei der ein Druckriegel in Druckposition ist, die übrigen Druckriegel in Parkposition sind;
5 eine prinzipielle Darstellung eines Schlauchsystems als Teil einer Befüllanordnung für die Riegelschutzklappen, bei der die Riegelschutzklappen nacheinander befüllbar sind;
6 eine Druckeinheit mit Befüllanordnung;
7 eine Riegelschutzklappe mit einem Teil des Schlauchsystems;
8 eine zwischen einer Betriebsposition und einer Wartungsposition verschiebbare Druckeinheit mit Riegelschutzklappen und Befüllanordnung;
9 eine Befüllanordnung, mit der die Riegelschutzklappen einzeln befüllbar sind;
10 eine Befüllanordnung für eine einzelne Riegelschutzklappe,
11 eine Riegelschutzklappe, die an der Vorderseite und Rückseite jeweils mit Öffnungen für die Zufuhr und die Abfuhr von Fluid ausgestattet ist;
12 eine Riegelschutzklappe mit einem Teil des Schlauchsystems mit einem Klimasensor.
Aus 1 ergibt sich zur Erläuterung prinzipiell der Aufbau eines bekannten Tintendruckgeräts DW nach US 2012/147092 A1 . Dargestellt ist in 1 von dem Tintendruckgerät DW eine Druckeinheit 1 und eine Druckersteuerung 2. Entlang einer Bedruckstoffbahn 3 ist die Druckeinheit 1 angeordnet, die Druckriegel 4 mit einem Druckkopf oder mehreren Druckköpfen hintereinander in Transportrichtung der Bedruckstoffbahn 3 gesehen aufweist. Bei Farbdruck können z.B. pro zu druckender Farbe jeweils ein Druckriegel 4 vorgesehen sein. Die Bedruckstoffbahn 3 wird mit Hilfe einer Abzugswalze 9 an den Druckriegeln 4 vorbeibewegt, sie liegt dabei auf einem Sattel mit Führungswalzen auf. Am Eingang der Druckeinheit 1 ist eine Drehgeberwalze 8 angeordnet, die von der Bedruckstoffbahn 3 angetrieben wird und die in Abhängigkeit der Vorschubbewegung der Bedruckstoffbahn 3 Drehgeberimpulse T_D erzeugt, die der Druckersteuerung 2 zugeführt werden und die von der Druckersteuerung 2 dazu verwendet werden, um den Zeitpunkt der Auslösung des Druckvorgangs bei den einzelnen Druckköpfen festzulegen.
In 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer Druckeinheit 1 eines Tintendruckgeräts DW dargestellt, die z.B. vier zeilenweite Druckriegel 4a bis 4d umfasst, die jeweils Druckköpfe vorsehen. Die Druckeinheit 1 weist ein Gehäuse 11 auf, in dem die Druckriegel 4 angeordnet sind. In dem Gehäuse 11 sind Antriebs- und Führungseinheiten für die Druckriegel 4 vorgesehen, mit denen in einer Betriebsposition die Druckriegel 4 unabhängig voneinander innerhalb des Gehäuses 11 vertikal zur Ebene des Bedruckstoffs 3 bewegt werden können von einer Druckposition in eine Parkposition und zurück. Die Druckeinheit 1 kann weiterhin über eine weitere Antriebs- und Führungseinheit von der Betriebsposition, bei der die Druckeinheit 2 über dem zu bedruckenden Bedruckstoff 3 angeordnet ist, in eine Wartungsposition bewegt werden, die neben der Betriebsposition 3 liegt. In der Parkposition können die Druckriegel 4 zum Schutz vor Austrocknung der Düsen der Druckköpfe mit Schutzkappen 5 abgedeckt werden. Z.B. ist in 2 der Druckriegel 4a in Druckposition, die Druckköpfe 4b bis 4d sind in Parkposition und durch die Schutzkappen 5 abgedeckt.
3 zeigt eine Druckeinheit 1, bei der alle Druckriegel 4 in Druckposition sind. Im Unterschied zu 2 sind hier statt Schutzkappen 5 nach der 2 Riegelschutzklappen 6 vorgesehen, die benachbart den zugeordneten Druckriegeln 4 angeordnet sind, jeweils eine Riegelschutzklappe 6 pro Druckriegel 4, und die jeweils um eine Achse 7 schwenkbar gelagert sind. Die Riegelschutzklappen 6 sind als Wanne ausgeführt und damit auf einer Seite offen und sie haben einer derartige Ausdehnung, dass der jeweilige Druckriegel 4 in seine Riegelschutzklappe 6 eingefahren werden kann und dann gegen Austrocknung geschützt ist. Die Riegelschutzklappe 6 kann an der Öffnung der offenen Seite mit einem Rand versehen sein und eine Dichtung aufweisen, die den Druckriegel 4 abdichtend umfasst, wenn dieser in die Riegelschutzklappe 6 eingefügt ist. Wenn die Druckriegel 4 in Druckposition sind, sind die Riegelschutzklappen 6 hochgeklappt und befinden sich in vertikaler Stellung neben den Druckriegeln 4, wie dies 3 zeigt. Zum Hochklappen der Riegelschutzklappen 6 muss der Druckriegel 4 vertikal hochgefahren werden, so dass die Riegelschutzklappen 6 geschwenkt werden können.
4 zeigt die Druckeinheit 1 in Betriebsposition, wobei die Druckriegel 4b bis 4d in Parkposition sind und der Druckriegel 4a in Druckposition ist. Beim Druckriegel 4a ist die Riegelschutzklappe 6 in vertikaler Stellung angeordnet, bei den Druckriegeln 4b bis 4d sind die Riegelschutzklappen 6 in horizontaler Stellung angeordnet. Neben den Druckriegeln 4 sind Dichtbleche 10 vorgesehen, an die die Riegelschutzklappen 6 mit der offenen Seite in vertikaler Stellung angeschwenkt werden, so dass diese abgedichtet sind. In horizontaler Position der Riegelschutzklappen 6 weisen die offenen Seiten der Riegelschutzklappen 6 nach oben, so dass die Druckriegel 4 beim Absenken in die Parkposition mit den Druckköpfen in die Riegelschutzklappen 6 eingreifen oder auf der Dichtung aufsetzen und durch die Riegelschutzklappen 6 vor Austrocknen der Düsen geschützt sind. Wenn die Öffnung der jeweiligen Riegelschutzklappen 6 mit einer Dichtung umgeben ist, können die Druckriegel 4 mit den Druckköpfen luftdicht auf den Riegelschutzklappen 6 gelagert werden.
Die Riegelschutzklappen 6 können mit einem Fluid, z.B. Wasser oder Reinigungsflüssigkeit, gefüllt sein. Das Fluid erzeugt in der jeweiligen Riegelschutzklappe 6 eine Sättigung der Luft oder zumindest eine hohe Luftfeuchtigkeit und verhindert dadurch das Austrocknen der Druckköpfe des eingefügten Druckriegels 4.
Das für die Herstellung eines feuchten Mikroklimas in den Riegelschutzklappen 6 verwendete Fluid kann einen hohen Wasseranteil enthalten, der verdunsten kann. Dadurch würde sich der Füllstand in den Riegelschutzklappen 6 reduzieren, so dass der Füllstand immer wieder ergänzt werden sollte. Dazu kann eine Befüllanordnung BF vorgesehen werden. Die Befüllanordnung BF kann ein Versorgungssystem und einen Vorratsbehälter für ein Fluid aufweisen. Zusätzlich kann eine Pumpe und ein Ablaufventil vorgesehen werden. Das Versorgungssystem kann z.B. als Schlauchsystem realisiert werden. In der folgenden Erläuterung der Erfindung wird ein Schlauchsystem SS als Versorgungssystem verwendet, ohne dass die Erfindung auf diese Ausführungsform beschränkt werden soll.
Bei der 5 sind zur Vereinfachung der Erläuterung von der Druckeinheit 1 nur die Riegelschutzklappen 6 und das Schlauchsystem SS dargestellt. Die Riegelschutzklappen 6 sind dabei in aufrechter Position gezeichnet. Der Verlauf des Schlauchsystems SS ist dabei nur prinzipiell dargestellt.
Bei 5 wird von der bogenförmigen Anordnung der Druckriegel 4 nach 1 ausgegangen, wobei die Druckriegel 4 kaskadenförmig zueinander angeordnet sind. Die Druckriegel 4 sind in Druckposition und die Riegelschutzklappen 6 in aufrechter Stellung. Das Schlauchsystem SS mit Schlauchstücken 13 führt von der höchst liegenden Riegelschutzklappe 6.1 zur benachbart liegenden tiefer liegenden Riegelschutzklappe 6.2 und von dort zur nächsten tiefer liegenden Riegelschutzklappe 6.3 usw. bis zur letzten Riegelschutzklappe 6.4.
Das Fluid wird zunächst über ein erstes Schlauchstück 13.11 in die höchstliegende Riegelschutzklappe 6.1 transportiert und füllt diese bis zu einer Überlaufkante 12.1 auf. Die Überlaufkante 12.1 ist dabei so angeordnet, dass sie unterhalb dem Rand der offenen Seite der Riegelschutzklappen 6 in stehender Stellung liegt. Das erste Schlauchstück 13.11 führt zu einem an einer Einfüllöffnung der ersten Riegelschutzklappe 6.1 angeordneten ersten Verzweigungsstück 14.1, das am unteren seitlich geschlossenen Bereich der Riegelschutzklappe 6.1 angeordnet ist. Von dem ersten Verzweigungsstück 14.1 führt ein zweites Schlauchstück 13.12 in einem nach oben gerichteten Bogen zu einem zweiten Verzweigungsstück 15.1, von der ein erstes Schlauchstück 13.21 zum an der Einfüllöffnung der nächsten tiefer liegenden Riegelschutzklappe 6.2 angeordneten ersten Verzweigungsstück 14.2 führt. Durch die Anordnung des zweiten Verzweigungsstücks 15.1 wird die Überlaufkante 12.1 für das Fluid in der ersten Riegelschutzklappe 6.1 festgelegt. An dem zweiten Verzweigungsstück 15.1 kann eine Entlüftungsleitung 16.1 angeschlossen werden, über die Luft im Schlauchsystem SS abgeleitet werden kann. Der gleiche Verlauf des Schlauchsystems SS gilt auch für die tiefer liegenden Riegelschutzklappen 6.2 bis 6.4. Somit führt jeweils ein erstes Schlauchstück 13.1 von einem zweiten Verzweigungsstück 15 zum an der Einfüllöffnung der nächst tieferliegenden Riegelschutzklappe 6 angeschlossenen ersten Verzweigungsstück 14, von diesem Verzweigungsstück 14 führt ein zweites Schlauchstück 13.2 zum nächsten zweiten Verzweigungsstück 15, von der eine Entlüftungsleitung 16 abzweigt. Von der am tiefsten liegenden Riegelschutzklappe 6.4 führt ein zweites Schlauchstück 13.42 zu einem zweiten Verzweigungsstück 15.4, von dem ein Schlauchstück zu einem Überlaufbehälter 19 führen kann. Von dem zweiten Verzweigungsstück 15.4 kann wieder eine Entlüftungsleitung 16.4 abgeleitet werden. Vorteilhaft bei dieser Ausführung des Schlauchsystems SS ist, dass die Überlaufkante 12 und damit die Füllhöhe in der zugeordneten Riegelschutzklappe 6 durch Änderung der Höhe des zweiten Verzweigungsstücks 15 eingestellt werden kann.
Ein Schlauchsystem SS entsprechend 5 kann in einer Druckeinheit 1 angeordnet werden, wie in 6 gezeigt ist. Hier ist bei der Befüllanordnung BF zusätzlich ein Vorratsbehälter 17 und eine Pumpe 18 am Eingang des Schlauchsystems SS und eine Überlaufbehälter 19 am Ausgang des Schlauchsystems SS vorgesehen. Das Fluid wird in die höchst liegende Riegelschutzklappe 6.1 gepumpt. Dabei wird die Riegelschutzklappe 6.1 bis Erreichen der Überlaufkante 12.1 mit Fluid gefüllt, da dann das Fluid über die Überlaufkante 12.1 zur nächsten Riegelschutzklappe 6.2 fließt und ein weiteres Ansteigen des Fluids in der Riegelschutzklappe 6.1 verhindert wird. Dieser Füllvorgang kann weiter geführt werden bis die tiefst liegende Riegelschutzklappe 6.4 gefüllt worden ist. Überschüssiges Fluid kann dann über die Ablaufleitung 20 z.B. in den Überlaufbehälter 19 abgeleitet werden. Somit fließt nach Auffüllen einer Riegelschutzklappe 6 Fluid in die benachbarte und tiefer liegende Riegelschutzklappe 6 jeweils über eine Überlaufkante 12, die jeweils den Füllstand der benachbart und höher liegenden Riegelschutzklappe 6 festlegt. Jeder Riegelschutzklappe 6 ist somit eine Überlaufkante 12 zugeordnet, mit der der Füllstand dieser Riegelschutzklappe 6 festgelegt wird. Die Befüllung der Riegelschutzklappen 6 erfolgt somit nacheinander als sogenannte Kaskadenbefüllung.
7 zeigt für eine Riegelschutzklappe 6 den Verlauf des Schlauchsystems SS zu und von der Riegelschutzklappe 6. Zu dem an der Einfüllöffnung des Riegelschutzklappe 6 angeordneten ersten Verzweigungsstück 14 führt das erste Schlauchstück 13.1, zusätzlich kann an dem ersten Verzweigungsstück 14 das zweite Schlauchstück 13.2 angeschlossen werden, das zum zweiten Verzweigungsstück 15 für das erste Schlauchstück der benachbart und tiefer liegenden Riegelschutzklappe 6 führt. Die Höhe des maximalen Füllstands der Riegelschutzklappe 6 wird durch die Überlaufkante 12 des zweiten Verzweigungsstücks 15 festgelegt. Bis zu dieser Überlaufkante 12 wird ausschließlich die Riegelschutzklappe 6 gefüllt, anschließend fließt weiteres Fluid über die Überlaufkante 12 zur nächsten Riegelschutzklappe 6. An dem zweiten Verzweigungsstück 15 ist zudem die Entlüftungsleitung 16 angeschlossen, so dass Luft in dem Fluid an dieser Stelle abgeführt werden kann. Zweckmäßig ist, wenn in der Entlüftungsleitung 16 ein Filter eingefügt wird, das Luft aus dem Fluid durchlässt, jedoch verhindert, dass z.B. Staub von außen in die Entlüftungsleitung 16 und damit in das Schlauchsystem SS gelangen kann.
Nach 6 wird durch eine Umrahmung (als Beispiel eines Gehäuses 11) die Druckeinheit 1 mit den Riegelschutzklappen 6 und dem Schlauchsystem SS angedeutet. Die Druckeinheit 1 ist ortsfest angeordnet. Das Fluid wird von dem Vorratsbehälter 17 über die Pumpe 18 der ersten zu befüllenden Riegelschutzklappe 6.1 zugeführt. Sowohl Vorratsbehälter 17 als auch Pumpe 18 sind in der Druckeinheit 1 angeordnet. Nach der zuletzt zu befüllenden Riegelschutzklappe 6.4 wird überschüssiges Fluid evtl. über ein Ventil in einen Überlaufbehälter 19 abgeleitet. Der Überlaufbehälter 19 kann dabei außerhalb der Druckeinheit 1 angeordnet werden.
Nach 8 kann die Druckeinheit 1 mit den Druckriegeln 4 entsprechend 3 von der Druckposition in eine Wartungsposition und zurück bewegt werden (angedeutet durch den Pfeil PF). Bei dieser Ausführungsform wird der Überlaufbehälter 19 derart zur Druckeinheit 1 angeordnet, dass bei Betriebsposition der Druckeinheit 1 das Ende der Ablaufleitung 20 von der letzten Riegelschutzklappe 6.4 über einer außerhalb der Druckeinheit 1 angeordneten ortsfesten Auffangwanne 21 liegt, so dass überschüssiges Fluid in die Auffangwanne 21 ablaufen kann. Von der Auffangwanne 21 kann das Fluid in den außerhalb der Druckeinheit 1 angeordneten Überlaufbehälter 19 geleitet werden.
In den 5, 6, 8 wird neues Fluid der höchstliegenden Riegelschutzklappe 6.1 zugeführt und dann portionsweise auf die anderen Riegelschutzklappen 6.2 bis 6.4 verteilt. Nach 9 kann das Schlauchsystem SS so geändert werden, dass jeder Riegelschutzklappe 6 das Fluid getrennt zugeführt werden kann. Dazu können am Ausgang der Pumpe 18 Ventile, z.B. 3/2 Mehrwegeventile 22, so angeordnet werden, dass über die Mehrwegeventile 22 das erste Verzweigungsstück 14 an der Einfüllöffnung der jeweiligen Riegelschutzklappe 6 über ein Schlauchstück 13.1 mit der Pumpe 18 verbunden werden kann. Überschüssiges Fluid kann über eine Ablaufleitung 20 direkt zu dem Überlaufbehälter 19 z.B. über ein Absperrventil 23 abgeführt werden. Die Höhe des Fluids in der Riegelschutzklappe 6 würde hier durch die Lage der Einfüllöffnung der Riegelschutzklappen 6 festgelegt. Ebenso wäre es möglich, an dem ersten Verzweigungsstück 14 ein zweites mit einem zweiten Verzweigungsstück 15 verbundenes Schlauchstück 13.2 anzuschließen, wobei an dem zweiten Verzweigungsstück 15 die Ablaufleitung 20 angeschlossen wird, so dass durch die Lage des zweiten Verzweigungsstücks 15 die Überlaufkante 12 festgelegt wird. An das zweite Verzweigungsstück 15 kann wieder eine Entlüftungsleitung 16 angeschlossen werden. Bei diesem Anwendungsfall ist für die Funktion keine kaskadenförmige Anordnung der Riegelschutzklappen 6 erforderlich.
Nach dem oben genannten Verfahren kann auch eine einzelne Riegelschutzklappe 6 mit Fluid befüllt werden. Ein Beispiel ist in 10 gezeigt. Hier liegen der Vorratsbehälter 17 und die Pumpe 18 im ersten Schlauchstück 13.1, das an das mit der Einfüllöffnung der Riegelschutzklappe 6 verbundenen ersten Verzweigungsstück 14 angeschlossen ist. Von dem ersten Verzweigungsstück 14 kann ein zweites Schlauchstück 13.2 zu einem zweiten Verzweigungsstück 15 führen, von der die Überlaufleitung 20 über ein Absperrventil 23 zu dem Überlaufbehälter 19 geführt werden kann, um überschüssiges Fluid in den Überlaufbehälter 19 zu leiten. An das zweite Verzweigungsstück 15 kann wieder eine Entlüftungsleitung 16 angeschlossen werden. Das zweite Verzweigungsstück 15 dient wieder als Überlaufkante 12.
Aus 11 ergibt sich eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Hier wird das Fluid über eine an einer Seitenwand der Riegelschutzklappe 6 angeordneten Zulauföffnung 24 zugeführt, z.B. an der Vorderseite der Riegelschutzklappe 6, und über eine an einer anderen Seitenwand angeordneten Ablauföffnung 25 abgeleitet, z.B. an der Rückseite der Riegelschutzklappe 6. Der Füllstand in der Riegelschutzklappe 6 wird über die Überlaufkante 12 an dem zweiten Verzweigungsstück 15 festgelegt, an der eine Entlüftungsleitung 16 und ein zweites zur Ablauföffnung 25 führendes Schlauchstück 13.2 angeschlossen ist. Vom zweiten Verzweigungsstück 15 kann ein Schlauchstück zu einer weiteren Riegelschutzklappe 6 führen, die tiefer angeordnet sein kann.
Der Befüllvorgang bei den Ausführungsbeispielen der 5, 6, 8 kann portionsweise in die Riegelschutzklappen 6 erfolgen. Z.B. kann pro Portion 50ml Fluid gefördert werden und anschließend ein vorgegebene Zeit z.B. 10sec gewartet werden bis die nächste Portion Fluid der ersten Riegelschutzklappe 6 zugeführt wird. Da diese bereits gefüllt ist wegen Überschreiten deren Überlaufkante 12, fließt die Portion zur benachbart liegenden Riegelschutzklappe 6. Diese Verfahrensweise wird fortgesetzt bis alle Riegelschutzklappen 6 gefüllt sind. Die portionsweise Befüllung ermöglicht einen Füllstandausgleich innerhalb der Riegelschutzklappen 6 und des Schlauchsystems SS. Für eine Erstbefüllung der Riegelschutzklappen 6 ist die notwendige Füllmenge bekannt (Füllmenge pro Riegelschutzklappe 6 x Anzahl der Riegelschutzklappen 6), so dass die Druckersteuerung 2 ein bekanntes Füllvolumen, z.B. eine feste Anzahl von Pumpzyklen, veranlassen kann. Die Füllstandhöhe in den Riegelschutzklappen 6 kann auch durch eine einstellbare Überlaufkante 12 festgelegt werden, so dass auf diesem Weg das Füllniveau der Riegelschutzklappen 6 an veränderte Umgebungsbedingungen angepasst werden kann.
Das Absperrventil 23 ist zweckmäßigerweise nur während des Befüllvorgangs geöffnet und eine definierte Zeit danach (z.B. 120 sek), um eine Überfüllung zu vermeiden. Nach dem Schließen des Absperrventils 23 kann die Druckeinheit 1 horizontal bewegt werden, ohne dass in den Schläuchen des Schlauchsystems SS verbliebenes Fluid unkontrolliert ausläuft.
Das Erstbefüllen der Riegelschutzklappen 6 kann manuell erfolgen, z.B. zu Beginn des Druckbetriebs. Ebenso kann das Nachfüllen der Riegelschutzklappen 6 in Druckpausen manuell erfolgen. Der Nachfüllzyklus kann jedoch auch gesteuert werden in Abhängigkeit von Umgebungsbedingungen und Betriebsbedingungen wie z.B. der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit, des Luftdrucks, der Anzahl der Öffnungszyklen der Riegelschutzklappen 6 usw.. Z.B. kann auch das Mikroklima in den Riegelschutzklappen 6 mit einem Klimasensor 26 gemessen werden und mit dem Messsignal die Nachbefüllung der Riegelschutzklappen 6 geregelt werden. Die Anordnung eines Klimasensors 26 in einer Riegelschutzklappe 6 zeigt 12. In einem bekannten Regelkreis kann das Messsignal mit einem Sollsignal verglichen werden und in Abhängigkeit des Vergleichsergebnisses der Nachfüllzyklus eingestellt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann auch eine Dauerspülung der Riegelschutzklappen 6 durchgeführt werden und kontinuierlich eine geringe Menge an Fluid den Riegelschutzklappen 6 zugeführt werden.
Die Erfindung ist an Hand der Befüllung einer Druckeinheit 1 mit kaskadenförmig angeordneten Druckriegeln 4 entsprechend 1 beschrieben worden. Wenn bei einer Druckeinheit 1 die Kaskade der Druckriegel 4 in unterschiedlicher Richtung angeordnet ist, muss das Schlauchsystem SS entsprechend angepasst werden. Wenn die Druckriegel auf gleicher Höhe liegen, kann die Versorgung der Riegelschutzklappen 6 mit Fluid entsprechend 8 ausgeführt werden.
In den Figuren sind in der Regel nur für die Riegelschutzklappe 6.1 die Bezugszeichen für das Schlauchsystem SS eingezeichnet. Diese Bezugszeichen für das Schlauchsystem SS können entsprechend auf die Riegelschutzklappen 6.2, 6.3, 6.4 übertragen werden.
Statt einem Schlauchsystem SS kann das Versorgungssystem auch als Rohrsystem realisiert werden.
Die Führungseinheiten für die Druckriegel 4 können entsprechend US 2012/147092 A1 realisiert sein, darauf wird verwiesen und als Offenbarung mit eingebunden.
Bezugszeichenliste

1: Druckeinheit
2: Druckersteuerung
3: Bedruckstoff
4: Druckriegel
5: Schutzkappe
6: Riegelschutzklappe
7: Drehachse
8: Drehgeberwalze
9: Abzugswalze
10: Dichtblech
11: Gehäuse
12: Überlaufkante
13: Schlauchstück
14: Erstes Verzweigungsstück
15: Zweites Verzweigungsstück
16: Entlüftungsleitung
17: Vorratsbehälter
18: Pumpe
19: Überlaufbehälter
20: Ablaufleitung
21: Auffangwanne
22: Mehrwegeventil
23: Absperrventil
24: Zulauföffnung
25: Ablauföffnung
26: Klimasensor
BF: Befüllanordnung
SS: Schlauchsystem

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0788882 B1 [0001]
US 6578945 B2 [0004]
US 4228442 A [0005]
US 2012/7147092 A1 [0026]
US 2012/147092 A1 [0049]

Claims

Tintendruckgerät, bei dem eine Druckeinheit (1) vorgesehen ist, die ein Gehäuse (11) mit im Inneren angeordneten Druckköpfe aufweisende Druckriegel (4) umfasst, bei dem im Gehäuse (11) der Druckeinheit (1) pro Druckriegel (4) Antriebs- und Führungseinheiten angeordnet sind, mit denen die Druckriegel (4) unabhängig voneinander in senkrechter Richtung von einer benachbart dem Bedruckstoff (3) liegenden Druckposition in eine Parkposition und zurück bewegbar sind, bei dem die Druckriegel (4) in Parkposition an Schutzkappen (5, 6) angedockt sind, bei dem mit einer Befüllanordnung (BF) in Druckpausen die Schutzkappen (5, 6) mit einem Fluid befüllbar sind, wobei die Befüllanordnung (BF) ein Versorgungsystem (SS) aufweist, über das die Schutzkappen (5, 6) bis zu einer einstellbaren Überlaufkante (12) befüllbar sind.
Tintendruckgerät nach Anspruch 1, bei dem als Schutzkappe pro Druckriegel (4) eine schwenkbar gelagerte und auf einer Seite offene Riegelschutzklappe (6) vorgesehen ist, – die in Druckposition des jeweiligen Druckriegels (4) neben dem Druckriegel (4) in vertikaler Stellung angeordnet ist derart, dass die offene Seite vom Druckriegel (4) abgewandt ist, – die in Parkposition der Druckeinheit (1) in horizontaler Position mit der offenen Seite nach oben angeordnet ist, so dass der Druckriegel (4) mit seiner Druckkopfseite auf die Riegelschutzklappe (6) aufsetzt, bei dem in vertikaler Stellung der Riegelschutzklappe (6) benachbart der offenen Seite ein Dichtblech (10) angeordnet ist.
Tintendruckgerät nach Anspruch 2, bei dem die Befüllanordnung (BF) ein Schlauchstücke (13) umfassendes Schlauchsystem (SS) mit einem Vorratsbehälter (17) aufweist, bei dem die Riegelschutzklappe (6) pro Druckriegel (4) eine Einfüllöffnung aufweist, an der ein erstes Verzweigungsstück (14) angeordnet ist, bei dem am ersten Verzweigungsstück (14) ein erstes Schlauchstück (13.1) des Schlauchsystems (SS) angeschlossen ist, um der Riegelschutzklappe (6) Fluid zuzuführen und ein zweites Schlauchstück (13.2) des Schlauchsystems (SS) angeschlossen ist, um Fluid von der Riegelschutzklappe (6) abzuführen zu können, bei dem das zweite Schlauchstück (12.2) zu einem zweiten Verzweigungsstück (15) führt, das höher liegt als die Einfüllöffnung der Riegelschutzklappe (6), so dass die Lage des zweiten Verzweigungsstücks (15) die Überlaufkante (12) für das Fluid in der Riegelschutzklappe (6) festlegt, und an dem ein weiteres Schlauchstück angeschlossen ist, über das Fluid abgeleitet werden kann.
Tintendruckgerät nach Anspruch 3, bei dem an dem zweiten Verzweigungsstück (15) eine Entlüftungsleitung (16) angeschlossen ist.
Tintendruckgerät nach Anspruch 3 oder 4, bei dem das weitere Schlauchstück als Ablaufleitung (20) an einen Überlaufbehälter (19) angeschlossen ist.
Tintendruckgerät nach Anspruch 3 oder 4, bei dem das weitere Schlauchstück als zweites Schlauchstück (13.2) zur nächsten tiefer liegenden Riegelschutzklappe (6) führt.
Tintendruckgerät nach Anspruch 3, 4, 5 oder 6, bei dem die Druckeinheit (1) kaskadenförmig angeordnete Druckriegel (4) mit Riegelschutzklappen (6) aufweist, bei dem die in der Kaskade am höchsten liegende Riegelschutzklappe (6.1) mit einem ersten Schlauchstück (13.11) mit dem Vorratsbehälter (17) verbunden ist, bei dem jeweils von einer höher liegenden Riegelschutzklappe (6) über ein zweites Schlauchstück (13.2) eine Verbindung mit dem zweiten Verzweigungsstück (15) und vom zweiten Verzweigungsstück (15) über ein erstes Schlauchstück (13.1) eine Verbindung zum ersten Verzweigungsstück (14) an der Einfüllöffnung (14) der nächst tiefer liegenden Riegelschutzklappe (6) besteht, bei dem von der letzten Riegelschutzklappe (6) der Kaskade von Riegelschutzklappen (6) eine Ablaufleitung (20) zu dem Überlaufbehälter (19) führt.
Tintendruckgerät nach Anspruch 2, bei dem jede Riegelschutzklappe (6) jeweils über Ventile mit einem Vorratsbehälter (17) verbunden ist, bei dem jede Riegelschutzklappe (6) über eine Ablaufleitung (20) mit einem Überlaufbehälter (19) verbunden ist.
Tintendruckgerät nach Anspruch 2, bei dem die Riegelschutzklappe (6) an einer Seitenwand eine Zulauföffnung (24) aufweist, über die Fluid der Riegelschutzklappe (6) zugeführt wird, und an einer anderen Seitenwand eine Ablauföffnung (25) aufweist, über die Fluid abgeführt wird, bei dem an der Ablauföffnung (25) ein zweites Schlauchstück (13.2) angeschlossen ist, das zu einem zweiten Verzweigungsstück (15) führt, an dem ein zu einer benachbart liegenden Riegelschutzklappe (6) führendes erstes Schlauchstück (13.1) und eine Entlüftungsleitung (16) angeschlossen ist.
Tintendruckgerät nach Anspruch 5, bei dem die Druckeinheit mit den Druckriegeln (4), den Riegelschutzklappen (6) und dem Vorratsbehälter (17) verschiebbar ausgeführt ist und der Überlaufbehälter (19) außerhalb der Druckeinheit fest angeordnet ist.
Tintendruckgerät nach Anspruch 3, bei dem in einer Riegelschutzklappe (6) eine Klimasensor (26) angeordnet ist, in Abhängigkeit dessen Messsignale der Zeitpunkt der Befüllung der Riegelschutzklappen (6) einstellbar ist.