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Vorliegende Erfindung betrifft einen Tintenstrahldrucker mit einem Transportelement zum Transportieren von Bogen und einem Druckkopf zum Bedrucken der Bogen auf dem Transportelement.
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In
JPH11192694A ist ein Tintenstrahldrucker beschrieben, bei dem das Transportelement ein Transportband ist. Eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen des Transportbands ist vorhanden.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines weiteren Tintenstrahldruckers.
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Diese Aufgabe wird durch einen Tintenstrahldrucker mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der erfindungsgemäße Tintenstrahldrucker umfasst ein Transportelement zum Transportieren von Bogen und einen Druckkopf zum Bedrucken der Bogen auf dem Transportelement, wobei das Transportelement Saugnuten zum Festhalten der Bogen aufweist und eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Saugnuten vorhanden ist.
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Ein Vorteil ist, dass bei dem erfindungsgemäßen Tintenstrahldrucker der Bogen durch die Saugnuten sicher festgehalten wird, wodurch eine hohe Passgenauigkeit erreichbar ist. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Saugnuten durch die Reinigungseinrichtung sauber gehalten werden können, auch wenn die Saugnuten schmal (z. B. Nutbreite unter 2 mm) sind und zum Zusetzen mit Verschmutzungen (z. B. Papierstaub vom Bogen) neigen. Eine schmale Ausbildung der Saugnuten kann vorteilhaft sein, wenn der Tintenstrahldrucker einen Trockner umfasst, der die mit dem Druckkopf auf den Bogen gedruckte Tinte trocknet und dabei den Bogen unvermeidlich erwärmt. Die schmalen Saugnuten, welche sich in der Auflagefläche für den Bogen befinden, beeinträchtigen den erwünschten Wärmeabfluss vom Bogen in das Transportelement nicht so stark, wie breite Saugnuten es tun würden.
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Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen genannt. Die Reinigungseinrichtung kann beim Reinigen der Saugnuten in diese eingreifen. Dieses Eingreifen kann entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich (z. B. periodisch) erfolgen. In beiden Fällen kann das Eingreifen während des Druckbetriebs erfolgen. Die Reinigungseinrichtung kann ein Strahler sein, z. B. ein Laserstrahler, ein Gasstrahler (z. B. Druckluftstrahler, CO2-Strahler), Flüssigkeitsstrahler (z. B. Wasserstrahler, Dampfstrahler). Gasstrahler und Flüssigkeitsstrahler können auch als Fluidstrahler bezeichnet werden. Der Strahler greift mit seinen Strahlen in die Saugnuten ein, um diese zu reinigen. Die Reinigungseinrichtung kann ein Ultraschallwellengenerator sein, welcher mit seinen Ultraschallwellen in die Saugnuten eingreift, um diese zu reinigen. Die Reinigungseinrichtung kann mit Eingriffselementen in die Saugnuten eingreifen, um aus diesen Verschmutzungen heraus zu stoßen, schaben, wischen oder bürsten. Die Eingriffselemente können Zinken eines Reinigungskammes oder Borsten einer Reinigungsbürste sein. Die Saugnuten können sich in Umlaufrichtung oder Rotationsrichtung des Transportelements längserstrecken. Das Transportelement kann ein Transportband oder eine Transporttrommel sein.
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Weitere vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der dazugehörigen Zeichnung. In dieser zeigt:
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1 einen Tintenstrahldrucker mit einem Transportband und einer Reinigungseinrichtung,
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2 Saugnuten des Transportbands aus 1 im Querschnitt,
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3 und 4 verschiedene Modifikationen der Form der Saugnuten aus 2,
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5 und 6 verschiedene Ausführungen der Reinigungseinrichtung aus 1 und
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7 eine Modifikation des Tintenstrahldruckers aus 1, mit einer Transporttrommel statt des Transportbands.
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In den 1 bis 7 sind einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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1 zeigt einen Tintenstrahldrucker mit einem endlosen Transportband 2 zum Transportieren von Bogen 4 aus Bedruckstoff, z. B. Papier. Das Transportband 2 läuft in eine Umlaufrichtung 11 um Rollen um, von denen eine das Transportband 2 antreibt. Zwischen den Rollen befinden sich ein oberes Trum und ein unteres Trum des Transportbands 2. Dem oberen Trum ist eine Vakuumkammer 12 beigeordnet, die mit der Innenseite des Transportbands 2 Kontakt hat. Die Vakuumkammer 12 ist an einen Vakuumerzeuger angeschlossen, z. B. einen Ventilator. In die Außenseite des Transportbands 2 sind Saugnuten 5 zum pneumatischen Fixieren der Bogen 4 eingebracht. Die Saugnuten 5 sind endlos und verlaufen parallel mit der Umlaufrichtung 11. Dem oberen Trum sind in Umlaufrichtung 11 zuerst ein Druckkopf 1 und danach ein Trockner 17 beigeordnet. Der Trockner 17 trocknet die Tinte oder Farbe (oder Lack, Kleber etc.), die der Druckkopf 1 im Inkjet-Verfahren auf die Bogen 2 gedruckt hat, durch Bestrahlung mit UV-Licht.
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Da die Lampe des Trockners 17 unvermeidlich auch IR-Licht aussendet, werden die Bogen 2 dadurch in unerwünschter Weise erwärmt. Eine Reinigungseinrichtung 6 ist dem Transportband 2 beigeordnet. Die Reinigungseinrichtung 6 befindet sich in Umlaufrichtung 11 nach einer Bogenannahmestelle 19 und vor einer Bogenabgabestelle 20 des Transportbands 2. Die Bogenannahmestelle 19 und die Bogenabgabestelle 20 sind in der Zeichnung nur symbolisch angedeutet. Die Reinigungseinrichtung 6 befindet sich im Speziellen im Bereich des unteren Trums und könnte sich alternativ im Bereich einer der Rollen befinden. Die Reinigungseinrichtung 6 ist ein Reinigungsrechen oder Reinigungskamm 8 mit einer Reihe von Zinken 7. Beim Reinigen der Saugnuten 5 greift jede Zinke 7 in eine andere Saugnut 5 ein. Durch eine oder mehrere Federn wird der Reinigungskamm 8 belastet und dadurch im Eingriff in die Saugnuten 5 gehalten.
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2 zeigt das Transportband 2 in einem zur Umlaufrichtung senkrechten Schnitt. Die Saugnuten 5 sind jeweils als Sackloch mit einem Nutboden ausgebildet. Eine zwischen der Außenfläche des Transportbands 2 und dem Nutboden zu messende Nuttiefe F ist geringer als die Dicke des Transportbands 2. Jede Saugnut 5 wird über eine Reihe von Versorgungsbohrungen 14 mit dem Vakuum aus der Vakuumkammer 12 beaufschlagt. Die Versorgungsbohrungen 14 sind in gleichmäßigen Abständen voneinander entlang der jeweiligen Saugnut 5 angeordnet. Jede Versorgungsbohrung 14 mündet an einem Ende in der Saugnut 5 und an dem anderen Ende in der Innenfläche des Transportbands 2. Die in der Innenfläche des Transportbands 2 liegenden Mündungen der Versorgungsbohrungen 14 stehen während ihres Vorbeilaufs an der Vakuumkammer 12 mit dieser vorübergehend in Saugluft leitender Verbindung. Die Versorgungsbohrungen 14 haben jeweils einen Bohrungsdurchmesser B, der größer als eine Nutbreite A der Saugnuten 5 ist. Durch diese aufeinander abgestimmte Dimensionierung wird ein Zusetzen der Versorgungsbohrungen 14 mit Verschmutzungen (Papierstaub) verhindert. Die Nutbreite A ist gering und beträgt weniger als 2 Millimeter, weshalb ohne die Reinigungseinrichtung 6 die Gefahr eines allmählichen Zusetzens der Saugnuten 5 mit den Verschmutzungen bestünde. Die Reinigungseinrichtung 6 befreit die Saugnuten 5 von den Verschmutzungen und hält die Saugnuten 5 während des laufenden Druckbetriebs sauber, wodurch die Gefahr gebannt ist. Dass die Nutbreite A so gering ist, ist hinsichtlich einer Minimierung der Unterbrechungen der Bogenauflagefläche des Transportelements vorteilhaft. Größere Unterbrechungen der Bogenauflagefläche hätten eine thermische Isolationswirkung und würden den Übergang der vom Trockner 17 in den Bogen 4 eingebrachten Wärme vom Bogen 4 auf das Transportelement bzw. dessen Bogenauflagefläche beeinträchtigen. Außerdem ist die geringe Nutbreite A hinsichtlich der Reduzierung von angesaugten Fehlluftströmen vorteilhaft.
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3 zeigt eine Modifikation des Transportbands 2, wobei die Versorgungsbohrungen 14 entfallen sind. Bei dieser Modifikation ist das Transportband 3 mehrstückig und besteht es aus einer Reihe von voneinander separaten Flachriemen, die entlang der Rollen – senkrecht zur Zeichnungsebene der 1 – nebeneinander auf den Rollen laufen. Die miteinander parallel verlaufenden Flachriemen sind so geführt, dass jeweils zwischen benachbarten Flachriemen ein Abstand oder Spalt vorhanden ist, der eine Saugnut 5 mit der Nutbreite A von weniger als 2 Millimetern bildet. Hierbei mündet jede Saugnut 5 an einem Ende in der Außenfläche und an dem anderen Ende in der Innenfläche des Transportbands 2. Die Saugnuten 5 sind Durchgangslöcher.
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4 zeigt eine Modifikation, bei welcher ebenfalls die Versorgungsbohrungen 14 entfallen und die Saugnuten 5 als Durchgangslöcher jeweils in der Bandaußenfläche und der Bandinnenfläche münden. Die Saugnuten 5 haben hier als Langlöcher keine endlose, sondern jeweils eine endliche Längserstreckung. Die Saugnuten 5 bilden in Umfangsrichtung 11 verlaufende Saugnutreihen mit zwischen den Saugnuten 5 der jeweiligen Reihe liegenden Stegen. Das Transportband 2 ist also einstückig und hat eine Form, bei welcher die „Flachriemen“ nicht voneinander separat sind, sondern durch besagte Stege (Querstege) miteinander verbunden sind. Die in der Bandaußenfläche liegenden Mündungen der Saugnuten 5 sind mit schrägen Einführfasen 16 versehen, durch welche die Zinken 7 (vgl. 3) bei ihrem Einführen in die Saugnuten 5 zentriert werden. Die Einführfasen 16 sind besonders vorteilhaft, falls der Reinigungskamm 8 während des Druckbetriebs nicht fortlaufend, sondern regelmäßig oder zyklisch in die Saugnuten 5 eingreift, wie dies z. B. bei der kurvengesteuertem Reinigungseinrichtung 6 gemäß 7 der Fall ist. Solche Einführfasen 16 können auch bei dem Transportband 2 mit endlosen Saugnuten 5 gemäß 3 vorgesehen sein, um ein gelegentliches Einführen der Zinken 7 in die Saugnuten 5 zu erleichtern. Das gelegentliche Einführen kann durch Wartungsarbeiten bedingt sein, bei denen die Flachriemen durch neue ersetzt werden oder außerhalb des Tintenstrahldruckers gereinigt und danach wieder eingesetzt werden und danach der Reinigungskamm 8 wieder in Eingriffsstellung gebracht wird.
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5 zeigt eine mögliche Ausbildung der Reinigungseinrichtung 6, nämlich als Reinigungsbürste 10 mit Borsten 9. Die Reinigungsbürste 10 ist als Bürstenwalze ausgebildet und um eine geometrische Achse motorisch rotierbar, die parallel mit den Rotationsachsen der Bandrollen (vgl. 1) oder anderenfalls der Rotationsachse der Transporttrommel 3 (vgl. 7) orientiert ist. Die Borsten 9 bilden einen Borstenbesatz der Reinigungsbürste 10, welcher in der Zeichnung nur symbolisch angedeutet ist. Der Borstenbesatz erstreckt sich über die gesamte Länge der Reinigungsbürste 10, entweder mit gleichmäßiger Borstenverteilung oder mit lokalen Borstenkonzentrationen in den Bereichen der Saugnuten 5. In beiden Fällen können die Borsten 9 Borstenbüschel bilden. Die Borsten 9 haben jeweils einen Borstendurchmesser oder eine Borstendicke C, die kleiner als die Nutbreite A ist, so dass die Borsten 9 beim Reinigen der Saugnuten 5 in diese eindringen. Die Borsten 9 sind relativ zu der geometrischen Achse, um welche die Reinigungsbürste 10 rotiert, schräg ausgerichtet und streifen deshalb unter Biegespannung stehend entlang der Innenwandungen der Saugnuten 5, wodurch eine effektive Reinigung bewirkt wird.
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6 zeigt eine andere mögliche Ausbildung der Reinigungseinrichtung 6, nämlich als Strahler mit einer Reihe von Strahlerdüsen 15. Die Düsenreihe erstreckt sich senkrecht zur Zeichnungsebene der 1 oder anderenfalls (bei Ersatz des Reinigungskamms durch den Strahler) der 7. Jede der Strahlerdüsen 15 ist einer anderen der Saugnuten 5 in Gegenüberlage fluchtend zugeordnet. Die jeweilige Strahlerdüse 15 hat einen Düsendurchmesser D und einen Düsenabstand E von der Bandaußenfläche (vgl. 1) oder anderenfalls Trommelumfangsfläche (vgl. 7). Der aus der Strahlerdüse 15 kontinuierlich oder diskontinuierlich (z. B. periodisch) ausgestoßene Strahl, hier ein Druckluftstrahl, hat einen Divergenzwinkel α (halber Strahlkegelwinkel). Um eine gute Reinigung der Saugnuten 5 zu erreichen, sind die Parameter aufeinander folgendermaßen abgestimmt: E < A – D / 2tanα
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7 zeigt, dass als Transportelement statt des Transportbands eine Transporttrommel 3 eingesetzt ist. Hierbei sind die Saugnuten 5 in die Umfangsfläche der Transporttrommel 3 eingebracht, z. B. in eine die Umfangsfläche bildende Bogentragschale der Transporttrommel. Die Ausbildung der Saugnuten 5 der Transporttrommel 3 kann so sein, wie in den 2 bis 4 dargestellt. Die Reinigungseinrichtung 6 zum Reinigen der Saugnuten 5 der Transporttrommel 3 kann so ausgebildet sein, wie in den 5 und 6 dargestellt. Die Reinigungseinrichtung 6 kann aber auch im Fall der Transporttrommel 3 als Reinigungskamm 8 mit Zinken 7 ausgebildet sein. Die Transporttrommel 3 hat in ihrer Umfangsfläche eine Störkontur 18, z. B. einen Zylinderkanal mit darin sitzenden Klemmgreifern zum Festhalten der Bogenvorderkante. Aufgrund der Störkontur 18 können die Saugnuten 5 keine in Umlaufrichtung 11 endlosen (geschlossene Ringform) Saugnuten 5 sein, wie dies bei den Saugnuten 5 des endlosen Transportbands 2 in 1 möglich ist. Deshalb wird mittels einer Steuerkurve 13 der Reinigungskamm 8 bei jeder Umdrehung der Transporttrommel 3 vorübergehend außer Eingriff in die Saugnuten 5 gehoben. Die Steuerkurve 13 ist an der Transporttrommel 3 angebracht und rotiert mit dieser. Nachdem die Störkontur 18 an der Reinigungseinrichtung 6 vorbeigelaufen ist, werden die Zinken 7 durch eine Rückstellfeder wieder in Eingriff in die Saugnuten 5 verstellt. Die Rückstellfeder belastet den Reinigungskamm 8, welcher in einem Gelenk schwenkbar gelagert ist und einen Kurvenfolger (z. B. Kurvenrolle) trägt. Ein solches periodisches Verstellen der Reinigungseinrichtung 6 in und außer Eingriff wäre auch bei dem Transportband 2 zweckmäßig, falls dessen Saugnuten 5 jeweils eine endliche Längserstreckung hätten und in Umfangsrichtung 11 verlaufende Saugnutreihen mit zwischen den Saugnuten der jeweiligen Reihe liegenden Stegen bilden würden, die Störkonturen bilden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Druckkopf
- 2
- Transportband
- 3
- Transporttrommel
- 4
- Bogen
- 5
- Saugnut
- 6
- Reinigungseinrichtung
- 7
- Zinke
- 8
- Reinigungskamm
- 9
- Borste
- 10
- Reinigungsbürste
- 11
- Umlaufrichtung
- 12
- Vakuumkammer
- 13
- Steuerkurve
- 14
- Versorgungsbohrung
- 15
- Strahlerdüse
- 16
- Einführfase
- 17
- Trockner
- 18
- Störkontur
- 19
- Bogenannahmestelle
- 20
- Bogenabgabestelle
- A
- Nutbreite
- B
- Bohrungsdurchmesser
- C
- Borstendicke
- D
- Düsendurchmesser
- E
- Düsenabstand
- F
- Nuttiefe
- α
- Divergenzwinkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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