-
GEBIET DER
ERFINDUNG
-
Diese
Erfindung betrifft die Überwachung
eines Flüssigkeitsverbrauchs.
Sie beschäftigt
sich insbesondere mit der Überwachung
des Verbrauchs hochwertiger Flüssigkeiten
oder möglicherweise empfindlicher
Flüssigkeiten
auf hohem Präzisionsniveau.
-
ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
-
Es
gibt eine breite Vielfalt von Verfahren und Vorgängen bei denen das Ausmaß des Verbrauchs einer
Flüssigkeit überwacht
werden muss. In ihrer einfachsten Form besteht die Notwendigkeit
darin, das Vorhandensein von ausreichend Flüssigkeit zum Durchführen des
erforderlichen Vorgangs, zum Beispiel in einem Speicherbehälter wie
einem Fahrzeugtreibstofftank, sicherzustellen. Bei solchen Anwendungen überwacht
ein Auftriebskörper
oder ein anderer Flüssigkeitsstandsanzeiger,
wenn auch ohne besondere Präzision,
das Flüssigkeitsvolumen
und kann ein Signal auslösen,
um zu melden, wenn das Volumen unter ein bestimmtes Niveau sinkt.
-
Eine
etwas präzisere Überwachung
bieten Durchflussmesser, die zum Beispiel einen Rotor oder eine
Turbine, der/die direkt oder indirekt mit Signalelementen oder Regelorganen
verbunden sein kann, in einer Flüssigkeitsleitung
aufweisen. Die Anzahl der Umdrehungen wird gezählt und verwendet, um ein Signal
zu erzeugen, das den Volumenstrom anzeigt. Solche Drehmessvorrichtungen
sind auf dem Gebiet der Treibstoffpumpen, insbesondere für Fahrzeugbefüllanlagen,
bereits weit entwickelt, und stellen eine ausreichend präzise Messung
für den
Strom relativ dünnflüssiger Volumina
bereit. Für
elektrische Steuerschaltungen solcher Pumpen sind verschiedene Besonderheiten
eingeführt
worden. US-Patentschrift Nr. 3,990,607 betrifft zum Beispiel eine
relaisgesteuerte Schaltung einer Zapfsäule, in der ein vorübergehendes
Schließen
eines Schlüsselschalters
erforderlich ist, bevor der normale Betrieb der Pumpe nach einem
Ablassvorgang wieder aufgenommen werden kann.
-
Für bestimmte
Flüssigkeiten
ist ein höheres Niveau
an Überwachungspräzision erforderlich,
als für
eine Handelsware wie Benzin. Zu diesen Flüssigkeiten zählen Arzneimittel,
bestimmte chemische Wirkstoffe, radioaktive oder giftige Materialien
sowie Sondermaterialien, wie zum Beispiel Spezialdruckfarben wie
sie in Tintenstrahldruckern verwendet werden können. Im Allgemeinen werden
solche Materialien in dosierten Mengen aufgetragen, d.h. ein kleines
kontrolliertes Volumen wird wiederholt aus einem Ausgangsbehälter, der
wiederbefüllt
oder ausgetauscht wird, wenn die Flüssigkeit aufgebraucht ist,
aufgetragen.
-
Auf
dem Gebiet des Tintenstrahldrucks ist es üblich, die verbleibenden Druckfarbenvolumina
in Versorgungskartuschen zu überwachen,
um den Benutzer zu warnen, sobald eine Ersatzkartusche eingesetzt
werden muss. In ihrer einfachsten Form ist die Überwachung durch ein kleines
Kontrollfenster in der Kartusche geschaffen. Eine ausgereiftere Überwachung
ist in bestimmten Fällen
beantragt worden. US-Patentschrift Nr. 6,045,206 offenbart eine
Arbeitsweise eines Tintenstrahldruckers umfassend die Schritte:
Verwenden eines Wartungsalgorithmus, um den Zeitpunkt einer Wartungsmaßnahme zu
regeln, Führen
eines Protokolls über
die historische Entwicklung einer Betriebseigenschaft des Druckers
während
eines Zeitraums und Wechseln des Wartungsalgorithmus für die nachfolgende
Verwendung durch den Druckers auf Grundlage des historischen Protokolls.
-
EP-A-0
825 567 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung
eines Flüssigkeitsverbrauchs
in wiederholten kleinen kontrollierten Volumina aus einer Auftragungsvorrichtung,
die mindestens eine Flüssigkeitspumpe
zur Versorgung oder Zirkulation einer Flüssigkeit aufweist, wobei bei
diesem Verfahren ein oder mehrere Verbrauchsparameter überwacht
und in übertragbarer
Form aufgezeichnet werden.
-
Eine
vollständige
Aufzeichnung des Verbrauchs flüssiger
Materialien erfordert nicht nur eine Kenntnis der Betriebseigenschaften
und direkt aufgetragener Volumina, sondern auch jeglichen Verlusts, der
bei Schritten wie Entleerung, Vorbereitung und Reinigung der bei
der Auftragung verwendeten Vorrichtung entsteht.
-
KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
-
Gemäß der Erfindung
ist ein Verfahren wie in Anspruch 1 definiert bereitgestellt.
-
Die
Erfindung schafft des Weiteren eine Vorrichtung wie in Anspruch
9 definiert.
-
Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, sicherzustellen, dass die überwachten
Parameter eine im Wesentlichen vollständige Aufzeichnung des Flüssigkeitsverbrauches
darstellen. Unter der Voraussetzung, dass das typische, bei jeder
Auftragung verbrauchte Flüssigkeitsvolumen
bekannt ist, zeigt das Aufzeichnen der Anzahl von Auftragungen die
direkt bei der Auftragung verbrauchten Volumina. Die indirekt verwendeten
Volumina, die als Verlust angesehen werden können, ergeben sich aus der
Summe aller Volumina, die beim Entleeren, Vorbereiten und Reinigen
der Vorrichtung verbraucht werden. Diese Verlustvolumina können entweder
direkt, zum Beispiel durch Messen einer Gewichtszunahme eines Absorptionsmittels,
das beim Reinigen der Vorrichtung. verwendet wird, oder indirekt
durch Zählen
der Anzahl an Entleerungs-, Vorbereitungs- und Reinigungsschritten
und Multiplizieren dieser Anzahl mit den Volumina, die üblicherweise
bei diesen Schritten verbraucht werden, gemessen werden.
-
Ein
besonderer Vorteil der Erfindung ist, dass die Aufzeichnung des
Einsatzes von Flüssigkeitspumpen,
deren Flüssigkeitsförderkapazität ebenfalls bestimmt
werden kann, eine Angabe der eingesetzten Gesamtvolumina bereitstellt,
die mit den Volumina, die durch die anderen Parameter angezeigt
werden, überprüft werden
können.
Jeglicher Unterschied zwischen den jeweiligen Angaben der Gesamtvolumina
verwendeter Flüssigkeit,
weist den Benutzer auf mögliche
Betriebsprobleme, zum Beispiel Fehler oder Funktionsstörungen der
Vorrichtung, hin und erlaubt das rasche Ergreifen von Abhilfemaßnahmen.
-
Um
das Präzisionsniveau
der Verbrauchsüberwachung
zu erhöhen,
oder um zusätzliche Überprüfungen des
Verbrauchsniveaus bereitzustellen, kann es auch wünschenswert
sein, andere Parameter, wie zum Beispiel die Anzahl von Ein- und
Ausbetätigungen
von Schaltern und Steuerventilen in der Vorrichtung, zu überwachen.
-
Die
Volumina und/oder zugehörigen
Betätigungen
der jeweiligen Elemente werden vorzugsweise durch einen oder mehrere
Mikroprozessoren, zum Beispiel einer programmierbaren Steuerung, überwacht
und gesteuert. Die Mikroprozessoren können innerhalb oder neben der
Auftragungsvorrichtung untergebracht sein, können aber auch fern von dieser angeordnet
sein. Bei einer praktischen Anordnung bildet ein Mikroprozessor
einen Abschnitt der Vorrichtung als solcher, und ein anderer Mikroprozessor ist
separat angeordnet. Eine separate Anordnung ist vorteilhaft, um
eine Verringerung der Vor-Ort-Überprüfungszeit
durch vor Ort anwesendes Personal zu ermöglichen, und um zu erlauben,
mehrere Auftragungsstationen von einem einzigen Punkt aus zu überwachen
und zu steuern. Die Mikroprozessoren können so gestaltet sein, dass
sie Daten elektronisch durch Übertragungswege
wie einen direkten Leitungsanschluss, eine Standfernsprechleitung,
eine Funkverbindung oder eine Internetverbindung empfangen.
-
BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
-
1 ist
eine schematische Darstellung eines Flüssigkeitsverbrauchsüberwachungssystems.
-
BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
In
einer praktischen Ausführungsform
der Erfindung wird die Flüssigkeit
aus einem austauschbaren Behälter,
der ein definiertes Anfangsflüssigkeitsvolumen
enthält,
zugeführt.
Da sowohl das Anfangsvolumen im Behälter als auch der genaue Verbrauch bekannt
sind, kann ein Bediener feststellen, wann der Behälterinhalt
erschöpft
sein wird, und kann den Austausch rechtzeitig vorbereiten. Die Präzision erlaubt auch
das im Wesentlichen vollständige
Aufbrauchen des Inhalts eines einzelnen Behälters, wodurch die Zeitspanne
zwischen den Behälteraustauschvorgängen maximiert
wird, und die Möglichkeit,
dass bedeutsame Volumina mit dem verbrauchten Behälter zurückgegeben
werden, vermieden wird.
-
Die
Erfindung ist für
alle Arten von Prozessflüssigkeiten,
die besonderer Aufmerksamkeit bedürfen, anwendbar. Diese können einzeln
benützt
sein, oder können
in bestimmten Fällen
gelöste
oder schwebende Gemengteile enthalten. In der Tat kann es gerade
der gelöste
oder schwebende Inhalt sein, der der Flüssigkeit die ungewöhnlichen
Eigenschaften verleiht, aufgrund derer ihr Verbrauch sorgfältig überwacht
werden muss. Zum Beispiel können
die Flüssigkeiten
oder ihre Gemengteile teuer sein und daher aus Gründen der
Wirtschaftlichkeit sparsam verwendet werden. Es ist daher wünschenswert,
nur eine solche Menge solcher Materialien zu verwenden, wie für eine bestimmte
Aufgabe unbedingt erforderlich ist, und jegliches Material, das
nicht direkt im Prozess verwendet wird, wirksam zu entsorgen.
-
Im
Fall von empfindlichen Materialien, insbesondere wenn diese verderblich
sind, kann ein Austausch notwendig sein, bevor der gesamte Behälterinhalt
aufgebraucht worden ist. Das kann erreicht werden, indem ein „Haltbarkeitsdatum" für den Behälter aufgezeichnet
wird, und vor einer bestimmten Auftragung überprüft wird, ob dieses Datum für die Flüssigkeit
bereits erreicht worden ist. Die Überprüfung kann erfolgen, indem ein
Mikroprozessor darauf programmiert wird, dass er den Bediener über das Herannahen
des Ablaufdatums informiert. Der Mikroprozessor kann auch darauf
programmiert werden, die Zuführung
der Flüssigkeit
mit dem Ablaufdatum einzustellen. Die Erfindung weist des Weiteren
den Vorteil auf, dass sie Prüfungen
und Kontrollen von Materialien erlaubt, die möglicherweise schädliche Eigenschaften
aufweisen könnten.
-
Es
kann wünschenswert
sein, den verbrauchten Behälter
zur Wiederbefüllung
an einen anerkannten Lieferanten zurückzusenden. Das stellt sicher,
dass die Ersatzflüssigkeit
von anerkannter Qualität
ist und ein präzises
Füllvolumen,
das für
erfolgreiche Überwachung
wünschenswert
ist, aufweist. Der Behälter
wird vorzugsweise nach der anerkannten Wiederbefüllung versiegelt, so dass unsachgemäßes Verändern des
Inhalts vermieden wird. Das Versiegeln ist insbesondere angebracht
bei der Handhabung von empfindlichem oder gefährlichem Material, da es den
Benutzer davor schützt,
mit dem Material in Berührung
zu kommen.
-
Bei
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung kann der Flüssigkeitsbehälter einen
wesentlichen Bestandteil der Vorrichtung, welche die Flüssigkeit
verwendet, bilden. Bei dieser Ausführungsform müssen sowohl
der Behälter,
als auch der Abschnitt der Vorrichtung, deren Bestandteil er bildet, zur
Nachfüllung
der Flüssigkeit
zum anerkannten Lieferanten zurückgeschickt
werden. Die Mehrwegeinheit kann wünschenswerterweise versiegelt
werden, um den Benutzer davor zu schützen, mit dem flüssigen Inhalt
in Berührung
zu kommen.
-
Für bestimmte
Druckfunktionen, insbesondere jene mit empfindlichen Druckfarben,
sind die zu überwachenden
Schlüsselparameter
die Anzahl von aufgetragenen Bildern und eine Aufzeichnung der Bewegungen
des Systems, insbesondere wenn es zur Wiederbefüllung zu einem Lieferanten
zurückgeschickt
worden ist. Diese Parameter stellen dem Bediener nützliche
Daten über
die Anzahl produzierter und markierter Artikel und die Häufigkeit,
mit der das System zur Wiederbefüllung
zurückgeschickt
werden muss, bereit.
-
Wahlweise
kann die Überwachung
der übertragenen
Aufzeichnungen auch automatisch erfolgen. Der Mikroprozessor kann
so eingerichtet sein, dass er zum Beispiel Warnsignale überträgt, wenn die
Flüssigkeit
in einem Behälter
zur Neige geht.
-
Einzelne
Behälter
können
mit einer oder mehreren Seriennummern oder Codes markiert werden.
Das ist hilfreich beim Erkennen des jeweiligen Behälters und
seines Inhalts. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
die Seriennummer in einer solchen Weise auf dem Behälter aufgezeichnet,
dass sie auch zum Mikroprozessor übertragen werden kann. Das
ermöglicht
dem Mikroprozessor, zu zeigen, welcher Behälter in der Auftragungsvorrichtung
angeordnet ist, und erleichtert des Weiteren die Fernkontrolle,
wann ein Ersatzbehälter
bereitgestellt werden muss. Falls gewünscht, kann der Mikroprozessor
darauf programmiert werden, dass er den Betrieb der Vorrichtung
nur erlaubt, sofern er erkennt, dass der Behälter eine anerkannte Seriennummer
aufweist, wodurch das Einsetzen eines nicht anerkannten Behälters, und
somit die Verwendung einer nicht anerkannten Betriebsflüssigkeit,
verhindert wird. Die Erkennung kann zum Beispiel über einen
Strichcode oder eine radiofrequenzbasierte Identifizierung (RFID)
erfolgen.
-
Es
kann zusätzlich
dazu wünschenswert sein,
dass der Mikroprozessor vom Bediener ein Passwort verlangt, bevor
die Vorrichtung für
den Ersatzbehälter
geöffnet
wird. Das hilft dabei, sicherzustellen, dass nur entsprechend qualifiziertes
Personal den Austausch vornehmen kann. Diese Wahlmöglichkeit
ist insbesondere bei der Verwendung von hochempfindlichen Flüssigkeiten,
zum Beispiel bei möglicherweise
gefährlichen
(zum Beispiel radioaktiven) Materialien, von Bedeutung.
-
Bei
besonders empfindlichen Materialien kann es wünschenswert sein, den Behälter und
jegliche Vorrichtung, deren Bestandteil er bildet, mit einer Peilvorrichtung
auszurüsten,
die ein Signal übermittelt,
um ihren Aufenthaltsort anzuzeigen. Die Peilvorrichtung kann darauf
programmiert sein, ein Warnsignal, das wiederum ein RFID-Signal
sein kann, auszusenden oder zu übermitteln,
sobald der Behälter von
bekannten annehmbaren Orten entfernt wird.
-
In
der Folge ist die vorliegende Erfindung ausführlicher beschrieben unter
Bezugnahme auf die beiliegende Figur, die eine schematische, teilweise geschnittene
Seitenansicht des Druckkopfes eines Tintenstrahldruckers, der mit
einer Version des Überwachungssystems
gemäß der Erfindung
ausgerüstet ist,
zeigt. Aufgrund der ungewöhnlichen
und empfindlichen Natur bestimmter Druckfarben, die im Druckvorgang
verwendet werden, ist die Erfindung von Bedeutung für diese
Anwendung. Es ist hervorzuheben, dass die Erfindung nicht auf diese
Anwendung oder die spezifische Version des Systems, die hier beschrieben
ist, beschränkt
ist, und dass nicht alle Bestandteile, die in dieser Version abgebildet
sind, wesentliche Merkmale der Erfindung darstellen.
-
Als
Beispiel kann angemerkt werden, dass die im Tintenstrahldrucker
verwendete Druckfarbe ein spezielles Markierungsmittel, das aus
einer oder mehreren Färbeflüssigkeiten
oder Feststoffpartikelmaterialien ausgewählt ist, enthalten kann. Das
Markierungsmittel kann von einer Art sein, die dem aufgetragenen
Bild eine Färbung
verleiht, die bei Tageslicht oder herkömmlichem Kunstlicht sichtbar
ist, oder kann bei Tageslicht oder herkömmlichem Kunstlicht keine markierte
Farbe aufweisen, die Farbe jedoch bei spezieller Beleuchtung, zum
Beispiel von einer ultravioletten oder LED-Quelle, zeigen. Alternativ
dazu kann das Markierungsmittel ein Pigment oder ein Zusatzstoff
sein, der seine Gegenwart bei Anwendung von magnetischen, elektronischen
oder spektroskopischen Mitteln offenbart.
-
Beispiele
für Pigmentarten,
die in Tintenstrahldruckern verwendet werden, sind Metallplättchen,
anorganische Materialien, die Ferrite und andere Metalloxide, einschließlich der
Oxide von Übergangs-
und Seltenerdmetallen, umfassen; metallorganische Verbindungen;
und organische Materialien, einschließlich aromatische Verbindungen
mit hohem Molekulargewicht, wie zum Beispiel Anthrachinone, Arylamide
und Chinacridone. Spezielle Beispiele für üblicherweise verwendete Pigmente
sind unter anderem Magnetit, Bariumferrit, Strontiumferrit, Eisenoxid,
Titandioxid, Kupferphtalocyanin und Farbruß.
-
Eine
große
Vielzahl von Bildern kann mit einem Tintenstrahldrucker aufgetragen
werden, unter anderem Schriftzüge,
Zahlen, Figuren, Fotografien, Bilder, Logos, Kennmarkierungen, Haltbarkeitsdaten oder
Verfallsdaten wie oben erwähnt,
Chargennummern, Adressangaben oder allgemeiner Text. Der erforderliche
Präzisionsgrad
des Bildes hängt
von der Arbeitsweise und der Ausgereiftheit des Druckkopfes ab.
-
Das
in der Figur abgebildete System ist für die industrielle Auftragung
von Kodierangaben, zum Beispiel Chargennummern, auf Artikel in einer
Fertigungslinie vorgesehen. Es weist einen Druckkopf 10 einer
Type, die als Trident Ultrajet am Markt ist, auf, der an der Vorderseite
eines Gehäuses 20 befestigt ist.
Der Druckkopf 10 weist mehrere interne Kapillarkanäle mit Druckfarbenausstoßdüsen 11 auf.
Innerhalb des Druckkopfes 10 weist jede Kapillare ein zugehöriges Piezoelement
auf, das durch Energieimpulse gesteuert wird, um Druckfarbentröpfchen,
die zusammengefasst das gewünschte
Bild bilden, auszustoßen.
-
Ein
Primärvorratsbehälter 14,
der als Hauptbehälter
für Druckfarbe
dient, weist ein Einlassrohr 16 und ein Auslassrohr 18 und
einen Füllstandssensor 15 auf.
Das Einlassrohr 16 weist einen Durchflussmesser 12 zur Überwachung
der Druckfarbendurchgangsrate, und ein Schaltventil 13 auf.
-
Eine
Farbzuführungspumpe 17 im
Auslassrohr 18 befördert
Druckfarbe durch einen ruhenden Durchflussmischer 19, um
die vollständige
Verteilung jeglicher Druckfarbenteilchen sicherzustellen. Vom Mischer 19 führt das
Rohr 18 weiter zu einem Sekundärvorratsbehälter 22, der auf einer
höheren
Ebene als der Primärvorratsbehälter 14 angeordnet
ist.
-
Der
Sekundärvorratsbehälter 22 weist
einen Druckfarbenfüllstandsensor 23,
der gemeinsam mit der Pumpe 17 das Druckfarbenvolumen im
Sekundärvorratsbehälter 22 auf
konstantem Niveau hält, auf.
Eine Auslassleitung 25 vom Vorratsbehälter 22 führt zu einer
Ansaugpumpe 30 und einem Durchflussmesser 31.
-
Der
Druckkopf 10 trägt
einen geformten Abdeckarm 36, der drehbar an einem Schaft 38 und
einer federbelasteten, gepolsterten Abdeckplatte 40 angeordnet
ist, um die Düsen 11 zu
schließen
und abzudecken.
-
Ein
Wischblatt 39 ist an der mit 39 bezeichneten Position
angeordnet und erstreckt sich über
die Breite des Körperabschnitts
des Druckkopfes 10. Das Wischblatt 39 ist an einem
Hebelgestell 41 befestigt und weist miteinander verbundene
Hebel auf, die durch ein elektrisch angetriebenes Rad 42 bewegt
werden. Ein Hebelsatz am Gestell 41 ist an der nahen Seite
des Druckkopfkörperabschnitts 10,
wie in der Figur gezeigt, zu sehen; entsprechende Hebel sind auch
auf der entfernten Seite angeordnet. Ein Saugkissen 45 ist
neben den Düsen 11 angeordnet, um
Druckfarbe, die durch die Funktion des Wischblatts 39 von
den Düsen 11 abgewischt
worden ist, aufzunehmen, und um das Wischblatt 39 zu berühren, wenn
es in die Parkstellung zurückkehrt,
um jegliche Restdruckfarbe davon zu entfernen.
-
Am
Beginn eines Druckvorgangs wird die Pumpe 30 aktiviert,
um den Druckkopf 10 mit Druckfarbe vorzufüllen. Die
relative Anordnung der Vorratsbehälter 14 und 22 ist
so eingerichtet, dass Druckfarbe aufgrund des Höhenunterschieds durch den Druckkopf 10 gesaugt
wird, wodurch sichergestellt ist, dass der Druckkopf 10 einen
konstanten Strom von Druckfarbe mit gleichmäßigem und niedrigem Druckfarbenzuführdruck
aufnimmt. Nach der anfänglichen
Vorbereitung kann die Pumpe 30 abgeschaltet werden, da
die Druckfarbenzirkulation dann durch die Saugwirkung und die Funktion
der Druckfarbenzuführungspumpe 17 alleine
erreicht wird.
-
Eine
programmierbare Steuerung 50 ist innerhalb des Gehäuses 20 nahe
der Oberseite angeordnet, und ist durch Verdrahtung (gezeigt durch
die punktierten Linien 52) mit den entsprechenden Elementen
des Systems verbunden. Die Steuerung 50 weist einen äußeren Anschluss 51 auf,
um einen Stecker von einer zugehörigen
Fernsteuerung (nicht abgebildet) aufzunehmen.
-
Vor
einem Druckdurchlauf befindet sich der Druckkopf 10, wie
in der Figur gezeigt, in Ruhestellung, wobei der Abdeckarm 36 die
Abdeckplatte 40 fest gegen die Düsen 11 drückt. Der
Abdeckarm 36 wird dann wegbewegt und das Antriebsrad 42 aktiviert,
um das Hebelgestell 41 in der Weise zu betreiben, dass
sich das Wischblatt 39 aus seiner Parkstellung in eine
angehobene Stellung knapp über
den Düsen 11 bewegt.
Dann wird durch die Funktion der Ansaugpumpe 30 der Druckkopf 10 vorgefüllt und
die Düsen 11 entleert.
-
Dann
wird das Wischblatt 39 durch die laufende Rotation des
Antriebsrades 42 in Betrieb gesetzt, wodurch das Gestell 41 dazu
gebracht wird, das Wischblatt 39 senkrecht nach unten und über die Düsen 11 zu
ziehen, um jegliche Druckfarbe von diesen zu entfernen. Der Großteil der
Druckfarbe an der Kopfvorderseite wird durch die Wischfunktion des Wischblatts 39 weggewischt
und am Saugkissen 45 abgelagert. Verbleibende Druckfarbe
wird vom Wischblatt 39 entfernt, wenn es bei seiner Rückkehr in
die Parkstellung das Saugkissen 45 berührt. Die Druckfarbenvolumina,
die vom Wischblatt 39 entfernt werden, werden vom Saugkissen 45 sogleich
aufgenommen, und werden dadurch wirksam vom System entfernt, indem
sie innerhalb des Kissens 45 gehalten werden, so dass sie
nicht zum Beispiel durch unbefugte Personen missbraucht werden können. Das Kissen 45 wird
nach einer Reihe von Druckdurchläufen
durch ein neues Kissen ersetzt.
-
Sobald
das Wischblatt 39 und das Blatthebelgestell 41 zur
Parkstellung zurückgekehrt
sind, ist der Drucker bereit für
einen Druckdurchlauf. Am Ende des Durchlaufs wird der Abdeckarm 36 zur
Abdeckstellung, die in der Figur gezeigt ist, zurückgeführt.
-
Die
Steuerung 50 verhindert, dass die Wischfunktion gestartet
wird, wenn die Abdeckplatte 40 in Position ist, und verhindert
umgekehrt, dass der Abdeckarm 36 betrieben wird, während der
Wischvorgang läuft.
-
Die
Fernsteuerung schreibt das Bildmuster vor, indem sie die Piezoelemente
im Druckkopf 10, zum Beispiel durch Senden einer Steuerspannung zum
Druckkopf 10, aktiviert. Somit überwacht sie eigentlich die
Anzahl von aufgetragenen Bildern. Zusammen mit der Steuerung 50 kann
sie diese und alle anderen Aktionen in Zusammenhang mit dem Drucken überwachen:
das anfängliche Öffnen des Schaltventils 13,
die Abdeck- und
Aufdeckaktionen des Abdeckarms 36, Entleerungs- und Vorbereitungsschritte,
die Wischaktion des Wischblatts 39, die Anzahl der Betätigungen
der Flüssigkeitspumpen und
die Länge
der Zeit, während
der diese betrieben werden, die Durchflussraten durch die Messer 12 und 31,
und die von den Füllstandssensoren 15 und 23 angezeigten
Füllstände. Die
Steuerungen können des
Weiteren darauf programmiert sein, die Anlässe, bei denen Daten von ihnen
abgefragt werden, zu überwachen.
Die Zählung
der Anzahl von aufgetragenen Markierungen ist besonders nützlich bei
einem Fertigungsdurchlauf von Artikeln, bei denen jeder eine Markierung,
wie zum Beispiel eine Chargennummer oder ein Haltbarkeitsdatum,
erhält,
da die Zählung
eine sofortige Überprüfung der
Anzahl hergestellter Artikel in einem bestimmten Durchlauf bereitstellt.
Die Aufzeichnung der überwachten
Daten erfolgt durch die Steuerung 50, die durch die Fernsteuerung
oder irgendeine andere gewählte
Steuereinheit abgefragt werden kann.
-
Der
Füllstandssensor 15 gibt
eine Warnung aus, wenn der Druckfarbenfüllstand im Vorratsbehälter 14 unter
ein bestimmtes Niveau, bei dem die Notwendigkeit zur Wiederbefüllung bevorsteht,
abfällt. Er
erlaubt auch jegliche Anpassung an irgendeine Abweichung der berechneten
Restvolumina durch die Steuerung 50 aufgrund der Kenntnis
des direkten und indirekten Druckfarbenverbrauchs. Durch die Kenntnis
der Verbrauchsgeschwindigkeit ist auch eine präzise Schätzung möglich, wann die Druckfarbe
aufgebraucht sein wird, und wie dringlich somit eine Wiederbefüllung ist.
-
Die
Wiederbefüllung
kann entweder direkt erfolgen, indem frische Druckfarbe in den Hauptvorratsbehälter 14 gegossen
wird, oder indem der Vorratsbehälter 14 oder
sogar die gesamte Einheit zu einer Füllstation gebracht wird. Das
Entfernen des Vorratsbehälters 14 oder
der Einheit kann eine bevorzugte Wahlmöglichkeit für Druckfarben von empfindlicher
oder möglicherweise
gefährlicher
Natur sein, da in diesem Fall die Wiederbefüllung unter kontrollierten
Bedingungen durch entsprechend geschultes Personal durchgeführt werden
kann.