EP0568419A1 - Optimisation method for operating an ink-jet printer and printer implementing the method - Google Patents

Optimisation method for operating an ink-jet printer and printer implementing the method Download PDF

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EP0568419A1
EP0568419A1 EP93401049A EP93401049A EP0568419A1 EP 0568419 A1 EP0568419 A1 EP 0568419A1 EP 93401049 A EP93401049 A EP 93401049A EP 93401049 A EP93401049 A EP 93401049A EP 0568419 A1 EP0568419 A1 EP 0568419A1
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EP
European Patent Office
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ink
pressure
suction
time
duration
Prior art date
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Granted
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EP93401049A
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German (de)
French (fr)
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EP0568419B1 (en
Inventor
Alain Cabinet Ballot-Schmit Pagnon
Pierre Cabinet Ballot-Schmit Rieuvernet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
I M A J E SA
Markem Imaje SAS
Original Assignee
I M A J E SA
Imaje SA
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/18—Ink recirculation systems

Definitions

  • the present invention relates to a method for optimizing the operation of an inkjet printer, as well as to a printer using such a method.
  • the technique consists in carrying out a continuous jet of calibrated drops of ink projected by a print head, these drops then being electrostatically charged so that some are deflected by an electric field.
  • the printing device and the support to be printed on being in relative displacement, it is thus possible to obtain a matrix of dots printed on the support.
  • the unused ink drops are collected in a gutter and then recycled in the ink supply circuit of the printer.
  • An accumulation of ink in the immediate vicinity of the gutter allows the ink to be recovered in the liquid phase, independently of the air which tends to enter the gutter between two drops collected or by even entrainment of said drops.
  • the intermediate ink deposit in the vicinity of the gutter can be done by gravity, but a problem arises when the print head operates in all directions of space.
  • Another disadvantage of this solution lies in the risk of overflow of the gutter, filled with ink, at the slightest error in the operation of the printer.
  • a second technique consists in drawing in the ink accumulated in the gutter by the Venturi effect, following a restriction of the pipe immediately downstream of the opening of the gutter.
  • a drive fluid is injected into the gutter like a hydro-ejector, but the operating point of such a system is closely linked to the ambient operating conditions of the printer, that is to say the ink temperature and pressure.
  • the ink recovered in the gutter is sucked by means of a pump which discharges this ink into a recovery tank.
  • a depression is created in the gutter, slightly greater than that necessary for entraining the ink.
  • a drawback stems from the increase in the quantity of air sucked in relation to the quantity of ink sucked into the two-phase liquid-gas mixture present in the gutter, causing an oversizing of the recovery circuit.
  • the optimal operating point of this system is often unknown and variable depending on the temperature and pressure conditions.
  • the two-phase flow of an incompressible fluid causes discontinuous and random pressure losses along the recovery pipe: local accumulations of liquid, expansion gas ... This does not make it possible to predict, thanks to a model, the behavior of the ink and therefore the pressure losses to compensate between the entry of the recovery line at the exit of the gutter and the reservoir of recovery proper.
  • the present invention aims to solve the drawbacks mentioned in connection with the previous solutions, by proposing a method of extracting a two-phase mixture at the lowest possible suction level, compatible with full recovery of the liquid phase.
  • the object of the invention is a method of optimizing the operation of an inkjet printer, comprising an ink supply circuit of at least one printhead and a recovery circuit ink not used for printing comprising a gutter connected to a sealed reservoir by a pipe and air suction means located above the ink in the reservoir, to ensure a vacuum therein, characterized in that it performs on the one hand the control of the ink recovery rate by measuring the pressure P in the reservoir, by means of a sensor, by the detection of any reduction in the pressure P in the reservoir, reflecting an anomaly in the ink recovery rate, and on the other hand the control of the operation of the suction means either at their minimum suction rate compatible with the nominal ink recovery rate, or at their maximum suction rate during anomaly detections of said ink recovery flow.
  • the invention also relates to an inkjet printer using such a method.
  • One of the advantages of the invention comes from the fact that the as the amount of gas carried in the recovery circuit and the energy consumed by the drive members are minimal, the life of the printer is extended. This is due to the permanent adaptation of the air intake level to the pressure drops observed in real time, in the recovery line.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a circuit for supplying and recovering ink from a deviated continuous jet printer, according to a nonlimiting exemplary embodiment, described in French patent 2,545,042, filed by the Applicant.
  • the continuous jet printer intended to project a jet 21 of ink drops from a print head 2 onto a scrolling support below, comprises a circuit A, which is used for supply of the print head 2 connecting a sealed ink tank 17 to the head 2.
  • the circuit R for recirculating unused ink drops connects a recovery gutter 22 to the ink tank 17. Any device for addition of fresh ink or solvent known in the art can be easily inserted into the printer.
  • the print head 2 is supplied with ink by circuit A, which comprises a pump 1, actuated by a motor not shown and connected to the reservoir 17 by a pipe 31.
  • This pump is intended to pressurize the ink leaving the reservoir, which is then directed through a line 10 to an accumulator 18, maintaining the ink at a constant pressure during printing by the head 2.
  • This ink can be filtered, by a filter 6 for example placed on the line 11 connecting the accumulator 18 to the head 2, before arriving directly at the head 2.
  • the said print head 2 projects an ink jet 21 which, by appropriate stimulation, breaks up into drops of ink which are then charged electrostatically to be deflected to the medium to be printed.
  • the drops not used for printing and which are therefore not deflected are recovered in the gutter 22 placed under the ink jet.
  • the ink thus recovered must be conveyed to reservoir 17, via circuit R.
  • This recovery circuit R comprises a line 220, connecting the outlet of the gutter 22, which is at atmospheric pressure, to the reservoir 17, which is at a lower pressure, the ink in the line 220 being put under vacuum by means suction 23 of the air pocket prevailing in the reservoir 17 above the liquid ink.
  • These means can be constituted by a pump, actuated by a motor not shown and connected to the air pocket of the tank 17 by a pipe 230, sucking the air and directing it through a pipe 303 to the outside of the tank.
  • the outside of the tank 17 being at atmospheric pressure, the means 23 thus create a vacuum in the tank, which has a sealed cover 170.
  • the fluid conveyed in line 220 is a two-phase mixture composed of ink recovered in the gutter 22 and of air entrained by the suction of the ink in this same gutter. So that the pressure drops in the recovery line 220 result from the pressure drop which is a function of the liquid flow and the pressure drop which is a function of the gas flow. These pressure losses result in the difference between the atmospheric pressure prevailing at the level of the gutter 22, upstream of the pipe 220, and the pressure P prevailing in the tank 17, downstream of said pipe 220.
  • This vacuum in the reservoir 17 being provided by the pump 23, which removes a certain amount of air from the volume of the bag placed above the level of ink in the reservoir 17, can be controlled by acting on the pump.
  • the invention proposes a method for optimizing the operation of the printer, consisting in measuring the pressure P prevailing in the ink tank 17 by means of a pressure sensor 5, and in detecting any increase in pressure drops occurring resulting in an increase in the pressure P in the reservoir 17, that is to say in a decrease in the vacuum in the line 220.
  • the invention uses a volumetric pump, which imposes a constant volumetric flow rate for extracting air from the reservoir 17 but the pressure of which varies.
  • a volumetric pump which imposes a constant volumetric flow rate for extracting air from the reservoir 17 but the pressure of which varies.
  • Several methods can be used to vary the volumetric flow rate of a pump. You can vary its displacement, or vary the speed of rotation of its drive motor. In the case of a DC motor, the armature supply voltage is varied. However, a variation of the excitation voltage is not suitable because the pump must rotate at its maximum speed of rotation while it provides maximum vacuum. In the case of a stepping motor, the supply frequency of the motor is varied, but correspondingly the current is increased at the same time as the frequency because the torque demanded is an increasing function of the speed.
  • the motor is stopped at each revolution.
  • the pump or the suction means 23 in general operate periodically, each period being able to decompose into a time T1, during which the means 23 do not cause any suction of air into the reservoir 17, and a time T2 of rotation at constant speed, during which the means cause an aspiration.
  • FIG. 2 shows the angle of rotation M of the motor, on the ordinate, as a function of time, on the abscissa.
  • the electronic motor control circuit varies the durations T1 and T2 of the motor cycle and it controls the various parameters of the printer - pressure P read by the sensor 5, temperature T of the ink measured by a sensor 26 - and control other actuators - solenoid valves 19 and 28 for example - during certain non-suction times T1 of duration compatible with the measurements.
  • the circuit uses the time T1 of no suction to determine the duration before restarting the engine.
  • a decrease in the average flow rate of the pump should be interpreted subsequently as a decrease in the average speed of the motor. or an increase in stopping time at constant speed, respectively an increase in the average speed of the motor or a reduction in stopping time.
  • the printer will automatically set itself to its optimal operating mode for recovering the ink, considered as a two-phase mixture, according to the method described below.
  • the means 23 When the printer starts or in a reinitialization phase, according to a first phase, the means 23 operate at their maximum suction flow rate, thus ensuring a fluid flow rate for recovering the unused drops and recovered in the gutter 22.
  • the sensor 5 reads the pressure P in the reservoir 17 which is stored in memory as representative of the correct functioning of the recovery circuit R.
  • the suction flow of the means 23 is gradually decreased on a ramp, increasing the duration of the time T1 of non-aspiration with respect to the time T2, while the decreasing pressure P is measured, memorized and compared with a sliding average of the last three previously measured pressure values.
  • This step is carried out by the control circuit of the pump drive motor and continues until that the vacuum in the tank 17 becomes incompatible with the last sliding average measured.
  • the values of the ink temperature and of the pressure in the accumulator 18 are memorized because they are representative of the viscosity of the ink to be recovered.
  • the flow the means 23 is stored in the form of an image, which can be, in the case of a pump, the average speed of rotation of its drive motor, or the duration of time T1, acquired at the last reading cycle of the pressure P in the reservoir 17, by the sensor 5.
  • This image is stored as being representative of the minimum suction flow rate of the pump compatible with good recovery of the ink in the gutter 22.
  • a third step the suction flow of the means 23 immediately returns to its maximum value, reducing the duration of time T1 to a minimum.
  • This step can be performed by the engine control device in the case of a positive displacement pump.
  • the duration of time T1 is reduced to the minimum to increase the suction flow rate of the means 23, as long as the pressure P measured in the reservoir 17, has not yet reached the value memorized at start-up.
  • the pressure P will increase to approach the atmospheric pressure.
  • a second pressure interval is then defined, separate from the first, representative of a fluid flow in the line 220, capable of no longer ensuring correct recovery of the ink, without overflow of the gutter 22.
  • the duration of the non-aspiration time T1 goes up to its last stored value causing a pressure P in the reservoir 17 still included in the first interval, with a margin of about 6% above this value.
  • the duration of time T1 results from the value previously memorized by the printer in its start-up phase and from the evolution of the temperature and viscosity conditions of the ink during printing.
  • the duration of the time T1 is reduced to its minimum value until the pressure P n 'has not adopted its last memorized value ensuring correct recovery.
  • the method according to the invention correlates the suction flow rate of the pump 23 to the temperature, to the pressure setpoint of the accumulator 18 and to the image of this flow rate described above. Predicting the behavior of the printer thus performed allows avoid rising to the maximum speed of the pump due to drift in conditions outside the recovery circuit R.

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Abstract

The invention relates to a method for optimising the operation of an ink-jet printer equipped with a circuit for recovering the ink not used for printing, comprising a gutter (22) connected to a sealed reservoir (17) by means of a conduit (220) put under a vacuum by a volumetric pump (23), monitoring the ink flow in the conduit (220) by measuring the pressure (P) in the reservoir and commanding the operation of the pump either at its minimum suction rate compatible with the correct recovery of the ink or at its maximum suction rate in the event of recovery anomalies. It relates, furthermore, to an ink-jet printer making use of such a method. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne une méthode d'optimisation du fonctionnement d'une imprimante à jet d'encre, ainsi qu'une imprimante utilisant une telle méthode.The present invention relates to a method for optimizing the operation of an inkjet printer, as well as to a printer using such a method.

Dans une imprimante à jet d'encre continu dévié, la technique consiste à réaliser un jet continu de gouttes d'encre calibrées projeté par une tête d'impression, ces gouttes étant ensuite chargées électrostatiquement pour que certaines soient déviées par un champ électrique. Le dispositif d'impression et le support sur lequel on doit imprimer étant en déplacement relatif, on peut ainsi obtenir une matrice de points imprimés sur le support. Les gouttes d'encre non utilisées sont récupérées dans une gouttière pour être ensuite recyclées dans le circuit d'alimentation en encre de l'imprimante.In a deflected continuous ink jet printer, the technique consists in carrying out a continuous jet of calibrated drops of ink projected by a print head, these drops then being electrostatically charged so that some are deflected by an electric field. The printing device and the support to be printed on being in relative displacement, it is thus possible to obtain a matrix of dots printed on the support. The unused ink drops are collected in a gutter and then recycled in the ink supply circuit of the printer.

Or la récupération de l'encre dans la gouttière est un point critique du fonctionnement d'une imprimante à jet d'encre, afin d'éviter toute bavure sur le support provoquant une dégradation de la qualité d'impression. Dans les nombreuses applications de ce type d'imprimante dont le marquage industriel de codes-barres ou de logos, il est nécessaire d'obtenir une qualité d'impression irréprochable.However, the recovery of the ink in the gutter is a critical point in the operation of an inkjet printer, in order to avoid any smearing on the support causing a degradation of the print quality. In the many applications of this type of printer, including the industrial marking of bar codes or logos, it is necessary to obtain impeccable print quality.

Actuellement, pour acheminer l'encre des gouttes non utilisées, de la gouttière vers un réservoir de récupération, il existe plusieurs solutions.Currently, there are several solutions for getting ink from unused drops from the gutter to a recovery tank.

Une accumulation d'encre au voisinage immédiat de la gouttière permet de récupérer l'encre en phase liquide, indépendamment de l'air qui a tendance à pénétrer dans la gouttière entre deux gouttes récupérées ou par entraînement même desdites gouttes. Le dépôt d'encre intermédiaire au voisinage de la gouttière peut se faire par gravité, mais un problème se pose quand la tête d'impression fonctionne dans toutes les directions de l'espace. Un autre inconvénient de cette solution réside dans le risque de débordement de la gouttière, remplie d'encre, à la moindre erreur de fonctionnement de l'imprimante.An accumulation of ink in the immediate vicinity of the gutter allows the ink to be recovered in the liquid phase, independently of the air which tends to enter the gutter between two drops collected or by even entrainment of said drops. The intermediate ink deposit in the vicinity of the gutter can be done by gravity, but a problem arises when the print head operates in all directions of space. Another disadvantage of this solution lies in the risk of overflow of the gutter, filled with ink, at the slightest error in the operation of the printer.

Une seconde technique consiste à entralner l'encre accumulée dans la gouttière par effet Venturi, à la suite d'une restriction de la canalisation en aval immédiat de l'ouverture de la gouttière. Un fluide d'entraînement est injecté dans la gouttière à la manière d'un hydroéjecteur, mais le point de fonctionnement d'un tel système est étroitement lié aux conditions ambiantes de fonctionnement de l'imprimante, c'est-à-dire de la température et de la pression de l'encre.A second technique consists in drawing in the ink accumulated in the gutter by the Venturi effect, following a restriction of the pipe immediately downstream of the opening of the gutter. A drive fluid is injected into the gutter like a hydro-ejector, but the operating point of such a system is closely linked to the ambient operating conditions of the printer, that is to say the ink temperature and pressure.

Selon une troisième technique, l'encre récupérée dans la gouttière est aspirée au moyen d'une pompe qui refoule cette encre dans un réservoir de récupération. Pour cela, on crée une dépression dans la gouttière, légèrement supérieure à celle nécessaire à l'entraînement de l'encre. Un inconvénient provient de l'augmentation de la quantité d'air aspiré par rapport à la quantité d'encre aspirée dans le mélange diphasique liquide-gaz présent dans la gouttière, entraînant un surdimensionnement du circuit de récupération. De plus, le point de fonctionnement optimal de ce système est souvent inconnu et variable suivant- les conditions de température et de pression. L'écoulement diphasique d'un fluide incompressible provoque des pertes de charge discontinues et aléatoires le long de la conduite de récupération : accumulations locales de liquide, détente du gaz....Ceci ne permet pas de prédire, grâce à un modèle, le comportement de l'encre et donc les pertes de charge à compenser entre l'entrée de la conduite de récupération en sortie de la gouttière et le réservoir de récupération proprement dit.According to a third technique, the ink recovered in the gutter is sucked by means of a pump which discharges this ink into a recovery tank. To do this, a depression is created in the gutter, slightly greater than that necessary for entraining the ink. A drawback stems from the increase in the quantity of air sucked in relation to the quantity of ink sucked into the two-phase liquid-gas mixture present in the gutter, causing an oversizing of the recovery circuit. In addition, the optimal operating point of this system is often unknown and variable depending on the temperature and pressure conditions. The two-phase flow of an incompressible fluid causes discontinuous and random pressure losses along the recovery pipe: local accumulations of liquid, expansion gas ... This does not make it possible to predict, thanks to a model, the behavior of the ink and therefore the pressure losses to compensate between the entry of the recovery line at the exit of the gutter and the reservoir of recovery proper.

La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients cités à propos des solutions antérieures, en proposant une méthode d'extraction d'un mélange diphasique au plus faible niveau d'aspiration possible, compatible avec la récupération intégrale de la phase liquide.The present invention aims to solve the drawbacks mentioned in connection with the previous solutions, by proposing a method of extracting a two-phase mixture at the lowest possible suction level, compatible with full recovery of the liquid phase.

Pour cela, l'objet de l'invention est une méthode d'optimisation du fonctionnement d'une imprimante à jet d'encre, comprenant un circuit d'alimentation en encre d'au moins une tête d'impression et un circuit de récupération de l'encre non utilisée pour l'impression comprenant une gouttière reliée à un réservoir étanche par une conduite et des moyens d'aspiration de l'air situé au-dessus de l'encre dans le réservoir, pour y assurer une dépression, caractérisée en ce qu'elle réalise d'une part le contrôle du débit de récupération de l'encre par la mesure de la pression P dans le réservoir, au moyen d'un capteur, par la détection de toute diminution de la pression P dans le réservoir, traduisant une anomalie dans le débit de récupération de l'encre, et d'autre part la commande du fonctionnement des moyens d'aspiration soit à leur débit d'aspiration minimal compatible avec le débit nominal de récupération de l'encre, soit à leur débit d'aspiration maximal lors des détections d'anomalie dudit débit de récupération de l'encre.For this, the object of the invention is a method of optimizing the operation of an inkjet printer, comprising an ink supply circuit of at least one printhead and a recovery circuit ink not used for printing comprising a gutter connected to a sealed reservoir by a pipe and air suction means located above the ink in the reservoir, to ensure a vacuum therein, characterized in that it performs on the one hand the control of the ink recovery rate by measuring the pressure P in the reservoir, by means of a sensor, by the detection of any reduction in the pressure P in the reservoir, reflecting an anomaly in the ink recovery rate, and on the other hand the control of the operation of the suction means either at their minimum suction rate compatible with the nominal ink recovery rate, or at their maximum suction rate during anomaly detections of said ink recovery flow.

L'invention concerne également une imprimante à jet d'encre utilisant une telle méthode.The invention also relates to an inkjet printer using such a method.

Un des avantages de l'invention provient de ce que la quantité de gaz véhiculé dans le circuit de récupération et l'énergie consommée par les organes d'entraînement étant minimales, la durée de vie de l'imprimante est prolongée. Cela est dû à l'adaptation permanente du niveau d'aspiration de l'air aux pertes de charges constatées en temps réel, dans la conduite de récupération.One of the advantages of the invention comes from the fact that the as the amount of gas carried in the recovery circuit and the energy consumed by the drive members are minimal, the life of the printer is extended. This is due to the permanent adaptation of the air intake level to the pressure drops observed in real time, in the recovery line.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, illustrée par les figures ci-dessous référencées:

  • la figure 1 est un exemple d'un circuit d'alimentation et de récupération en encre d'une imprimante, selon l'invention;
  • la figure 2 est un diagramme temporel de fonctionnement d'une pompe utilisée selon la méthode de l'invention.
Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the description which follows, illustrated by the figures below referenced:
  • Figure 1 is an example of a circuit for supplying and recovering ink from a printer, according to the invention;
  • Figure 2 is a timing diagram of the operation of a pump used according to the method of the invention.

Les éléments remplissant les mêmes fonctions en vue des mêmes résultats portent les mêmes références dans les différentes figures.The elements performing the same functions for the same results have the same references in the different figures.

La figure 1 est une représentation schématique d'un circuit d'alimentation et de récupération en encre d'une imprimante à jet continu dévié, selon un exemple de réalisation non limitatif, décrit dans le brevet français 2 545 042, déposé par la Demanderesse. Dans cet exemple, l'imprimante à jet continu, destinée à projeter un jet 21 de gouttes d'encre à partir d'une tête d'impression 2 sur un support défilant en-dessous, comporte un circuit A, qui sert à l'alimentation de la tête d'impression 2 reliant un réservoir étanche d'encre 17 à la tête 2. Le circuit R de recirculation des gouttes d'encre non utilisées relie une gouttière de récupération 22 au réservoir d'encre 17. Tout dispositif d'ajout d'encre fraîche ou de solvant connu dans l'art antérieur peut être aisément inséré dans l'imprimante.FIG. 1 is a schematic representation of a circuit for supplying and recovering ink from a deviated continuous jet printer, according to a nonlimiting exemplary embodiment, described in French patent 2,545,042, filed by the Applicant. In this example, the continuous jet printer, intended to project a jet 21 of ink drops from a print head 2 onto a scrolling support below, comprises a circuit A, which is used for supply of the print head 2 connecting a sealed ink tank 17 to the head 2. The circuit R for recirculating unused ink drops connects a recovery gutter 22 to the ink tank 17. Any device for addition of fresh ink or solvent known in the art can be easily inserted into the printer.

La tête d'impression 2 est alimentée en encre par le circuit A, qui comporte une pompe 1, actionnée par un moteur non représenté et reliée au réservoir 17 par une conduite 31. Cette pompe est destinée à mettre sous pression l'encre sortant du réservoir, qui est ensuite dirigée à travers une conduite 10 vers un accumulateur 18, maintenant l'encre à une pression constante pendant l'impression par la tête 2. Cette encre peut être filtrée, par un filtre 6 par exemple placé sur la canalisation 11 reliant l'accumulateur 18 à la tête 2, avant de parvenir directement à la tête 2. Ladite tête d'impression 2 projette un jet d'encre 21 qui, par une stimulation appropriée, se brise en gouttes d'encre qui sont ensuite chargées électrostatiquement pour être déviées vers le support à imprimer. Les gouttes non utilisées pour l'impression et qui ne sont donc pas déviées, sont récupérées dans la gouttière 22 placée sous le jet d'encre. L'encre ainsi récupérée doit être acheminée jusqu'au réservoir 17, par l'intermédiaire du circuit R.The print head 2 is supplied with ink by circuit A, which comprises a pump 1, actuated by a motor not shown and connected to the reservoir 17 by a pipe 31. This pump is intended to pressurize the ink leaving the reservoir, which is then directed through a line 10 to an accumulator 18, maintaining the ink at a constant pressure during printing by the head 2. This ink can be filtered, by a filter 6 for example placed on the line 11 connecting the accumulator 18 to the head 2, before arriving directly at the head 2. The said print head 2 projects an ink jet 21 which, by appropriate stimulation, breaks up into drops of ink which are then charged electrostatically to be deflected to the medium to be printed. The drops not used for printing and which are therefore not deflected are recovered in the gutter 22 placed under the ink jet. The ink thus recovered must be conveyed to reservoir 17, via circuit R.

Ce circuit de récupération R comporte une conduite 220, reliant la sortie de la gouttière 22 , qui est à la pression atmosphérique, au réservoir 17, qui est à une pression inférieure, l'encre dans la conduite 220 étant mise en dépression par des moyens d'aspiration 23 de la poche d'air régnant dans le réservoir 17 au-dessus de l'encre liquide. Ces moyens peuvent être constitués par une pompe, actionnée par un moteur non représenté et reliée à la poche d'air du réservoir 17 par une conduite 230, aspirant l'air et le dirigeant à travers une conduite 303 vers l'extérieur du réservoir. L'extérieur du réservoir 17 étant à la pression atmosphérique, les moyens 23 créent ainsi une dépression dans le réservoir, qui comporte un couvercle étanche 170.This recovery circuit R comprises a line 220, connecting the outlet of the gutter 22, which is at atmospheric pressure, to the reservoir 17, which is at a lower pressure, the ink in the line 220 being put under vacuum by means suction 23 of the air pocket prevailing in the reservoir 17 above the liquid ink. These means can be constituted by a pump, actuated by a motor not shown and connected to the air pocket of the tank 17 by a pipe 230, sucking the air and directing it through a pipe 303 to the outside of the tank. The outside of the tank 17 being at atmospheric pressure, the means 23 thus create a vacuum in the tank, which has a sealed cover 170.

Le fluide véhiculé dans la conduite 220 est un mélange diphasique composé d'encre récupérée dans la gouttière 22 et d'air entraîné par l'aspiration de l'encre dans cette même gouttière. De sorte que les pertes de charge dans la conduite de récupération 220 résultent de la perte de charge qui est fonction du débit liquide et de la perte de charge qui est fonction du débit gazeux. Ces pertes de charge se traduisent par la différence entre la pression atmosphérique régnant au niveau de la gouttière 22, en amont de la conduite 220, et la pression P régnant dans le réservoir 17, en aval de ladite conduite 220. Pour imposer le débit de la phase liquide de ce fluide véhiculé, c'est-à-dire de l'encre, il est nécessaire d'imposer une valeur déterminée de la pression P dans le réservoir 17, inférieure à la pression atmosphérique, et que nous nommerons par la suite dépression dans le réservoir 17, afin d'équilibrer les pertes de charge des débits liquide et gazeux simultanément.The fluid conveyed in line 220 is a two-phase mixture composed of ink recovered in the gutter 22 and of air entrained by the suction of the ink in this same gutter. So that the pressure drops in the recovery line 220 result from the pressure drop which is a function of the liquid flow and the pressure drop which is a function of the gas flow. These pressure losses result in the difference between the atmospheric pressure prevailing at the level of the gutter 22, upstream of the pipe 220, and the pressure P prevailing in the tank 17, downstream of said pipe 220. To impose the flow of the liquid phase of this conveyed fluid, that is to say of the ink, it is necessary to impose a determined value of the pressure P in the reservoir 17, lower than atmospheric pressure, and which we will call by the following depression in the tank 17, in order to balance the pressure drops of the liquid and gas flows simultaneously.

Cette dépression dans le réservoir 17 étant assurée par la pompe 23, qui enlève une certaine quantité d'air au volume de la poche placée au-dessus du niveau d'encre dans le réservoir 17, peut être contrôlée en agissant sur la pompe.This vacuum in the reservoir 17 being provided by the pump 23, which removes a certain amount of air from the volume of the bag placed above the level of ink in the reservoir 17, can be controlled by acting on the pump.

Dans le cas d'une augmentation des pertes de charge dans la conduite 220, il faut augmenter la dépression dans le réservoir pour conserver le débit du fluide circulant dans la conduite 220. Si on ne parvient pas à augmenter la valeur de cette dépression au-delà d'une valeur nécessaire pour équilibrer les pertes de charge, un des débits fluides, liquide ou gazeux, va diminuer. Aucun problème ne se posera tant que le débit de la phase liquide suffit à évacuer correctement l'encre de la gouttière 22 ou de la conduite 220, l'écoulement de chacune des phases continue à se comporter sensiblement comme un écoulement incompressible. Le débit de la phase gazeuse va être privilégié par rapport à celui de la phase liquide car la viscosité minimale de la phase gazeuse est plus faible que la viscosité minimale de l'autre phase. Ce phénomène va entraîner une accumulation de liquide en un endroit au moins de la gouttière 22 ou de la conduite de récupération 220 et donc un mauvais fonctionnement de l'imprimante.In the case of an increase in pressure losses in line 220, it is necessary to increase the vacuum in the tank in order to maintain the flow rate of the fluid circulating in line 220. If it is not possible to increase the value of this vacuum au- beyond a value necessary to balance the pressure drops, one of the fluid flows, liquid or gas, will decrease. No problem will arise as long as the flow rate of the liquid phase is sufficient to properly remove the ink from the gutter 22 or line 220, the flow of each of the phases continues to behave more or less like an incompressible flow. The flow rate of the gas phase will be favored over that of the liquid phase because the minimum viscosity of the gas phase is lower than the minimum viscosity of the other phase. This phenomenon will cause an accumulation of liquid in at least one location of the gutter 22 or the recovery line 220 and therefore a malfunction of the printer.

L'invention propose une méthode d'optimisation du fonctionnement de l'imprimante, consistant à mesurer la pression P régnant dans le réservoir d'encre 17 au moyen d'un capteur de pression 5, et à détecter toute augmentation de pertes de charge se traduisant par une augmentation de la pression P dans le réservoir 17, c'est-à-dire par une diminution de la dépression dans la conduite 220.The invention proposes a method for optimizing the operation of the printer, consisting in measuring the pressure P prevailing in the ink tank 17 by means of a pressure sensor 5, and in detecting any increase in pressure drops occurring resulting in an increase in the pressure P in the reservoir 17, that is to say in a decrease in the vacuum in the line 220.

Cependant, dans le cas où la pompe aspirante 23 est du type à dépression constante - une turbine par exemple- un problème va se poser lorsque les pertes de charge vont augmenter dans la conduite 220 et que la pompe ne pourra pas créer une dépression suffisante dans le réservoir 17. L'écoulement de l'encre va diminuer jusqu'à ce que le gaz ait un comportement prédominant de fluide compressible, arrêtant finalement le débit de l'encre, qui va s'accumuler dans la conduite 220 jusqu'à la gouttière 22, celle-ci risquant de déborder de façon catastrophique.However, in the case where the suction pump 23 is of the constant vacuum type - a turbine for example - a problem will arise when the pressure drops will increase in line 220 and the pump will not be able to create sufficient vacuum in the reservoir 17. The flow of ink will decrease until the gas has a predominant behavior of compressible fluid, finally stopping the flow of ink, which will accumulate in line 220 until the gutter 22, which risks overflowing catastrophically.

C'est pourquoi l'invention utilise une pompe volumétrique, qui impose un débit volumétrique constant d'extraction d'air à partir du réservoir 17 mais dont la pression varie. Ainsi, lorsque les pertes de charge dans la conduite 220 augmentent, ceci provoque une augmentation de la dépression dans le réservoir 17 qui est décelable par le capteur 5.This is why the invention uses a volumetric pump, which imposes a constant volumetric flow rate for extracting air from the reservoir 17 but the pressure of which varies. Thus, when the pressure drops in line 220 increase, this causes a increase in the vacuum in the tank 17 which can be detected by the sensor 5.

A la suite d'un problème d'écoulement dans la conduite 220, l'augmentation de dépression dans le réservoir 17, liée à l'extraction d'air à débit volumétrique constant, ne suffit pas à résoudre rapidement le problème. Pour cela, on s'éloigne volontairement du point de fonctionnement de la pompe 23 en augmentant son débit volumétrique, diminuant ainsi la pression P dans le réservoir 17 jusqu'à rééquilibrer les pertes de charge dans la conduite 220 nécessaires au rétablissement du débit d'encre.Following a flow problem in line 220, the increase in vacuum in the reservoir 17, linked to the extraction of air at constant volumetric flow, is not enough to quickly solve the problem. For this, we voluntarily move away from the operating point of the pump 23 by increasing its volumetric flow rate, thus reducing the pressure P in the reservoir 17 until rebalancing the pressure drops in the line 220 necessary for restoring the flow rate of ink.

Le débit rétabli, la proportion de liquide dans le mélange diphasique de l'encre va revenir à sa valeur initiale dans la conduite 220 et les pertes de charge vont rediminuer, ce qui va se traduire par une augmentation de la pression P dans le réservoir 17. A partir de là, le débit volumétrique de la pompe 23 va pouvoir être diminué.The flow restored, the proportion of liquid in the two-phase mixture of the ink will return to its initial value in the line 220 and the pressure drops will decrease, which will result in an increase in the pressure P in the reservoir 17 From there, the volumetric flow rate of the pump 23 can be reduced.

Plusieurs méthodes peuvent être mises en oeuvre pour faire varier le débit volumétrique d'une pompe. On peut faire varier sa cylindrée, ou faire varier la vitesse de rotation de son moteur d'entraînement. Dans le cas d'un moteur à courant continu, on fait varier la tension d'alimentation d'induit. Cependant, une variation de la tension d'excitation n'est pas adaptée car la pompe doit tourner à sa vitesse de rotation maximale alors qu'elle fournit une dépression maximale. Dans le cas d'un moteur pas à pas, on fait varier la fréquence d'alimentation du moteur, mais corrélativement on augmente le courant en même temps que la fréquence car le couple demandé est une fonction croissante de la vitesse.Several methods can be used to vary the volumetric flow rate of a pump. You can vary its displacement, or vary the speed of rotation of its drive motor. In the case of a DC motor, the armature supply voltage is varied. However, a variation of the excitation voltage is not suitable because the pump must rotate at its maximum speed of rotation while it provides maximum vacuum. In the case of a stepping motor, the supply frequency of the motor is varied, but correspondingly the current is increased at the same time as the frequency because the torque demanded is an increasing function of the speed.

Selon une autre méthode faisant varier la vitesse moyenne de la pompe en conservant un régime de fonctionnement constant du moteur d'entraînement pas à pas, soit à fréquence et courant constants, le moteur est arrêté à chaque révolution. Comme le montre la figure 2, la pompe ou les moyens d'aspiration 23 en général fonctionnent périodiquement, chaque période pouvant se décomposer en un temps T1, pendant lequel les moyens 23 ne provoquent aucune aspiration d'air dans le réservoir 17, et un temps T2 de rotation à vitesse constante, au cours duquel les moyens provoquent une aspiration. Dans le cas d'une pompe volumétrique entraînée en rotation par un moteur, la figure 2 montre l'angle de rotation M du moteur, en ordonnée, en fonction du temps, en abscisse. Pendant un cycle C de révolution du moteur, une augmentation de la durée du temps T1 diminue le débit moyen de la pompe, sans variation de la vitesse de rotation du moteur d'entraînement, alors qu'une diminution de T1 augmente le débit moyen de la pompe. Le circuit électronique de commande du moteur fait varier les durées T1 et T2 du cycle moteur et il contrôle les différents paramètres de l'imprimante - pression P lue par le capteur 5, température T de l'encre mesurée par un capteur 26 - et commande d'autres actionneurs -électrovannes 19 et 28 par exemple- pendant certains temps de non aspiration T1 de durée compatible avec les mesures. De plus, à l'aide d'un programme logiciel tenant compte de la pression P dans le réservoir 17 et d'autres paramètres, le circuit utilise le temps T1 de non aspiration pour en déterminer la durée avant redémarrage du moteur.According to another method varying the average speed of the pump while maintaining a speed of constant operation of the stepping drive motor, ie at constant frequency and current, the motor is stopped at each revolution. As shown in FIG. 2, the pump or the suction means 23 in general operate periodically, each period being able to decompose into a time T1, during which the means 23 do not cause any suction of air into the reservoir 17, and a time T2 of rotation at constant speed, during which the means cause an aspiration. In the case of a positive displacement pump driven in rotation by a motor, FIG. 2 shows the angle of rotation M of the motor, on the ordinate, as a function of time, on the abscissa. During a cycle C of revolution of the motor, an increase in the duration of time T1 decreases the average flow rate of the pump, without variation of the speed of rotation of the drive motor, while a reduction in T1 increases the average flow rate of the pump. The electronic motor control circuit varies the durations T1 and T2 of the motor cycle and it controls the various parameters of the printer - pressure P read by the sensor 5, temperature T of the ink measured by a sensor 26 - and control other actuators - solenoid valves 19 and 28 for example - during certain non-suction times T1 of duration compatible with the measurements. In addition, using a software program taking into account the pressure P in the reservoir 17 and other parameters, the circuit uses the time T1 of no suction to determine the duration before restarting the engine.

Quelque soit le mode choisi pour faire varier le débit moyen de la pompe volumétrique 23, une diminution de débit moyen de la pompe , respectivement une augmentation, devra être interprétée par la suite comme une diminution de la vitesse moyenne du moteur d'entraînement ou une augmentation du temps d'arrêt à vitesse constante, respectivement une augmentation de la vitesse moyenne du moteur ou une diminution des temps d'arrêt.Whatever mode is chosen to vary the average flow rate of the positive displacement pump 23, a decrease in the average flow rate of the pump, respectively an increase, should be interpreted subsequently as a decrease in the average speed of the motor. or an increase in stopping time at constant speed, respectively an increase in the average speed of the motor or a reduction in stopping time.

Selon l'invention, l'imprimante va se régler automatiquement sur son mode de fonctionnement optimal de récupération de l'encre, considérée comme un mélange diphasique, selon le procédé décrit ci-après.According to the invention, the printer will automatically set itself to its optimal operating mode for recovering the ink, considered as a two-phase mixture, according to the method described below.

Au démarrage de l'imprimante ou dans une phase de réinitialisation, selon une première phase, les moyens 23 fonctionnent à leur débit d'aspiration maximal, assurant ainsi un débit fluide de récupération des gouttes non utilisées et récupérées dans la gouttière 22. Le capteur 5 lit la pression P dans le réservoir 17 qui est mise en mémoire comme représentative du fonctionnement correct du circuit de récupération R. Puis dans une seconde étape, le débit d'aspiration des moyens 23 est diminué progressivement sur une rampe, en augmentant la durée du temps T1 de non aspiration par rapport au temps T2, pendant que la pression P décroissante est mesurée, mémorisée et comparée à une moyenne glissante des trois dernières valeurs de pression précédemment mesurées. Ainsi est défini un premier intervalle de valeurs de la pression P significatif d'un débit fluide de récupération d'encre dans la conduite 220. Cette étape est réalisée par le circuit de commande du moteur d'entraînement de la pompe et se poursuit jusqu'à ce que la dépression dans le réservoir 17 devienne incompatible avec la dernière moyenne glissante mesurée.When the printer starts or in a reinitialization phase, according to a first phase, the means 23 operate at their maximum suction flow rate, thus ensuring a fluid flow rate for recovering the unused drops and recovered in the gutter 22. The sensor 5 reads the pressure P in the reservoir 17 which is stored in memory as representative of the correct functioning of the recovery circuit R. Then in a second step, the suction flow of the means 23 is gradually decreased on a ramp, increasing the duration of the time T1 of non-aspiration with respect to the time T2, while the decreasing pressure P is measured, memorized and compared with a sliding average of the last three previously measured pressure values. Thus is defined a first range of values of the pressure P significant of a fluid ink recovery flow in the line 220. This step is carried out by the control circuit of the pump drive motor and continues until that the vacuum in the tank 17 becomes incompatible with the last sliding average measured.

A cet instant là, les valeurs de la température de l'encre et de la pression dans l'accumulateur 18 sont mémorisées car elles sont représentatives de la viscosité de l'encre à récupérer. De plus, le débit d'aspiration des moyens 23 est mémorisé sous la forme d'une image, qui peut être, dans le cas d'une pompe, la vitesse moyenne de rotation de son moteur d'entraînement, ou la durée du temps T1, acquises au dernier cycle de lecture de la pression P dans le réservoir 17, par le capteur 5. Cette image est mémorisée comme étant représentative du débit minimal d'aspiration de la pompe compatible avec une bonne récupération de l'encre dans la gouttière 22.At this instant, the values of the ink temperature and of the pressure in the accumulator 18 are memorized because they are representative of the viscosity of the ink to be recovered. In addition, the flow the means 23 is stored in the form of an image, which can be, in the case of a pump, the average speed of rotation of its drive motor, or the duration of time T1, acquired at the last reading cycle of the pressure P in the reservoir 17, by the sensor 5. This image is stored as being representative of the minimum suction flow rate of the pump compatible with good recovery of the ink in the gutter 22.

Puis, dans une troisième étape, le débit d'aspiration des moyens 23 revient immédiatement à sa valeur maximale, en réduisant au minimum la durée du temps T1. Cette étape peut être réalisée par le dispositif de commande du moteur dans le cas d'une pompe volumétrique. La durée du temps T1 est réduite au minimum pour augmenter le débit d'aspiration des moyens 23, aussi longtemps que la pression P mesurée dans le réservoir 17, n'a pas encore atteint la valeur mémorisée au démarrage. En aspirant à nouveau une plus grande quantité d'air dans le réservoir 17, le débit correct de récupération de l'encre va se rétablir avec des pertes de charges minimales. La pression P va augmenter pour se rapprocher de la pression atmosphérique. Un second intervalle de pression est alors défini, disjoint du premier, représentatif d'un débit fluide dans la conduite 220, susceptible de ne plus assurer une récupération correcte de l'encre, sans débordement de la gouttière 22.Then, in a third step, the suction flow of the means 23 immediately returns to its maximum value, reducing the duration of time T1 to a minimum. This step can be performed by the engine control device in the case of a positive displacement pump. The duration of time T1 is reduced to the minimum to increase the suction flow rate of the means 23, as long as the pressure P measured in the reservoir 17, has not yet reached the value memorized at start-up. By sucking up a larger quantity of air again in the reservoir 17, the correct ink recovery rate will be restored with minimal pressure drops. The pressure P will increase to approach the atmospheric pressure. A second pressure interval is then defined, separate from the first, representative of a fluid flow in the line 220, capable of no longer ensuring correct recovery of the ink, without overflow of the gutter 22.

Dans une quatrième étape, la durée du temps T1 de non aspiration est remontée jusqu'à sa dernière valeur mémorisée entraînant une pression P dans le réservoir 17 encore comprise dans le premier intervalle, avec une marge d'environ 6% au-dessus de cette valeur.In a fourth step, the duration of the non-aspiration time T1 goes up to its last stored value causing a pressure P in the reservoir 17 still included in the first interval, with a margin of about 6% above this value.

Après ce réglage automatique de l'imprimante, son mode de fonctionnement normal se déroule selon les deux étapes suivantes.After this automatic adjustment of the printer, its mode of normal operation takes place in the following two steps.

Dans une première étape, la durée du temps T1 résulte de la valeur précédemment mémorisée par l'imprimante dans sa phase de démarrage et de l'évolution des conditions de température et de viscosité de l'encre au cours de l'impression. Dans une seconde étape, activée par la détection d'une diminution de la dépression dans le réservoir 17 incompatible avec une récupération correcte de l'encre, la durée du temps T1 est réduite à sa valeur minimale jusqu'à ce que la pression P n'a pas repris sa dernière valeur mémorisée assurant une récupération correcte.In a first step, the duration of time T1 results from the value previously memorized by the printer in its start-up phase and from the evolution of the temperature and viscosity conditions of the ink during printing. In a second step, activated by the detection of a reduction in vacuum in the reservoir 17 incompatible with correct recovery of the ink, the duration of the time T1 is reduced to its minimum value until the pressure P n 'has not adopted its last memorized value ensuring correct recovery.

Par expérimentation sur un prototype d'imprimante selon l'invention, il a été observé qu'une diminution -inversement une augmentation - de la température ou une augmentation - inversement une diminution - de la consigne de pression de l'accumulateur 18 impliquait une augmentation - inversement une diminution - du débit d'aspiration par la pompe 23 pour maintenir une récupération correcte de l'encre. Comme cela a été déjà décrit dans les brevets déposés par la Demanderesse, la consigne de pression de l'accumulateur 18 influence le fonctionnement de la pompe 1 d'envoi de l'encre vers la tête d'impression. En effet la pression dans l'accumulateur augmente avec la viscosité de l'encre, qui est une fonction décroissante de la température. plus la viscosité est grande, plus l'écoulement de l'encre dans la conduite de récupération est difficile.By experimentation on a prototype printer according to the invention, it has been observed that a decrease - conversely an increase - in the temperature or an increase - conversely a decrease - in the pressure set point of the accumulator 18 implies an increase - conversely, a reduction - in the suction flow rate by the pump 23 to maintain correct recovery of the ink. As has already been described in the patents filed by the Applicant, the pressure setpoint of the accumulator 18 influences the operation of the pump 1 for sending the ink to the print head. Indeed the pressure in the accumulator increases with the viscosity of the ink, which is a decreasing function of the temperature. the higher the viscosity, the more difficult the ink flow in the recovery line.

C'est pourquoi la méthode selon l'invention corrèle le débit d'aspiration de la pompe 23 à la température, à la consigne de pression de l'accumulateur 18 et à l'image de ce débit précédemment décrite. La prédiction du comportement de l'imprimante ainsi réalisée permet d'éviter les remontées au régime maximal de la pompe dues aux dérives des conditions extérieures au circuit de récupération R.This is why the method according to the invention correlates the suction flow rate of the pump 23 to the temperature, to the pressure setpoint of the accumulator 18 and to the image of this flow rate described above. Predicting the behavior of the printer thus performed allows avoid rising to the maximum speed of the pump due to drift in conditions outside the recovery circuit R.

Claims (10)

Méthode d'optimisation du fonctionnement d'une imprimante à jet d'encre continu dévié, comprenant un circuit d'alimentation en encre d'au moins une tête d'impression (2) et un circuit de récupération de l'encre non utilisée pour l'impression comportant une gouttière (22), une conduite (220) reliant la gouttière (22) à un réservoir étanche (17) et des moyens d'aspiration (23) de la poche d'air régnant dans ledit réservoir (17) au-dessus de l'encre pour y assurer une dépression (P) dans le réservoir (17), caractérisée en qu'elle réalise d'une part le contrôle du débit de récupération de l'encre par les étapes suivantes : - mesure de la pression régnant dans le réservoir (17) au moyen d'un capteur (5), - détection de toute diminution de la pression (P) dans le réservoir (17), traduisant une anomalie dans le débit d'encre de la conduite (220); et d'autre part la commande du fonctionnement des moyens (23) d'une part à leur débit d'aspiration minimal compatible avec un débit d'encre optimal dans la conduite (220), et d'autre part à leur débit d'aspiration maximal lors des détections d'anomalie du débit d'encre dans la conduite (220).Method for optimizing the operation of a deviated continuous inkjet printer, comprising an ink supply circuit for at least one printhead (2) and a circuit for recovering the ink not used for printing comprising a gutter (22), a pipe (220) connecting the gutter (22) to a sealed tank (17) and suction means (23) of the air pocket prevailing in said tank (17) above the ink to ensure a vacuum therein (P) in the reservoir (17), characterized in that it firstly controls the rate of recovery of the ink by the following steps: - measurement of the pressure prevailing in the reservoir (17) by means of a sensor (5), - Detection of any reduction in the pressure (P) in the reservoir (17), reflecting an anomaly in the ink flow rate of the line (220); and on the other hand the control of the operation of the means (23) on the one hand at their minimum suction flow rate compatible with an optimal ink flow rate in the line (220), and on the other hand at their flow rate of maximum suction during detections of anomaly in the ink flow in the line (220). Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'aspiration (23) fonctionnent de façon périodique, chaque période comprenant: - un temps (T1) pendant lequel les moyens (23) ne provoquent aucune aspiration dans le réservoir (17); - un temps (T2) pendant lequel les moyens (23) provoquent une aspiration dans le réservoir (17) à régime constant; le débit d'aspiration des moyens (23) étant diminué, respectivement augmenté, en augmentant, respectivement en diminuant, la durée du temps (T1).Method according to claim 1, characterized in that the suction means (23) operate periodically, each period comprising: - A time (T1) during which the means (23) do not cause any suction in the tank (17); - a time (T2) during which the means (23) cause suction in the tank (17) at constant speed; the suction flow rate of the means (23) being decreased, respectively increased, by increasing, respectively by decreasing, the duration of time (T1). Méthode selon la revendication 2, caractérisée en ce que la commande du fonctionnement des moyens (23) à leur débit d'aspiration optimal, pour une récupération correcte de l'encre dans la gouttière (22), se fait automatiquement, tout d'abord au démarrage et dans les phases de réinitialisation de l'imprimante, selon: - une première étape au cours de laquelle les moyens (23) fonctionnent à leur débit d'aspiration maximal, la pression (P) dans le réservoir (17) étant mesurée et mémorisée; - une seconde étape au cours de laquelle le débit d'aspiration des moyens (23) est diminué progressivement sur une rampe, par augmentation de la durée du temps (T1) de non aspiration dans le réservoir (17) et la pression (P) est mesurée, jusqu'à ce que ladite pression (P) devienne incompatible avec la dernière moyenne glissante mesurée, définissant un premier intervalle de valeurs de pression correspondant à un débit fluide de récupération de l'encre; - une troisième étape au cours de laquelle le débit d'aspiration des moyens (23) est remonté immédiatement à sa valeur maximale, par réduction de la durée du temps (T1) à sa valeur minimale, jusqu'à ce que la pression (P) mesurée atteigne à nouveau sa valeur mémorisée au démarrage, et définisse un second intervalle de pressions, disjoint du premier, correspondant à une récupération incorrecte de l'encre; - une quatrième étape au cours de laquelle la durée du temps (T1) est remontée à sa dernière valeur mémorisée assurant une pression (P) comprise dans le premier intervalle défini, avec une marge de 6% au-dessus de cette valeur. Method according to claim 2, characterized in that the operation of the means (23) at their optimum suction rate, for correct recovery of the ink in the gutter (22), is done automatically, first of all at startup and in the printer reset phases, depending on: - A first step during which the means (23) operate at their maximum suction rate, the pressure (P) in the tank (17) being measured and stored; - A second step during which the suction flow of the means (23) is progressively reduced on a ramp, by increasing the duration of the time (T1) of non-suction in the tank (17) and the pressure (P) is measured, until said pressure (P) becomes incompatible with the last sliding average measured, defining a first range of pressure values corresponding to a fluid ink recovery flow; - A third step during which the suction flow of the means (23) immediately rises to its maximum value, by reducing the duration of time (T1) to its minimum value, until the pressure (P ) measured again reaches its memorized value at start-up, and defines a second pressure interval, separate from the first, corresponding to an incorrect recovery of the ink; - A fourth step during which the duration of time (T1) is raised to its last stored value ensuring a pressure (P) included in the first defined interval, with a margin of 6% above this value. Méthode selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte, lors du fonctionnement normal de l'imprimante, une première étape au cours de laquelle la durée du temps (T1) de non aspiration par les moyens (23) dans le réservoir (17) est fixée en fonction de sa valeur mémorisée dans la phase de démarrage et de l'évolution des conditions de température et de viscosité de l'encre au cours de l'impression et une seconde étape, activée par la détection d'une diminution de la pression (P) incompatible avec une récupération correcte de l'encre, au cours de laquelle la durée du temps (T1) est réduite à sa valeur minimale jusqu'à ce que la pression (P) reprenne sa dernière valeur mémorisée assurant une récupération correcte.Method according to claim 3, characterized in that it comprises, during normal operation of the printer, a first step during which the duration of the time (T1) of non-aspiration by the means (23) in the tank ( 17) is fixed according to its value memorized in the start-up phase and of the evolution of the temperature and viscosity conditions of the ink during printing and a second step, activated by the detection of a decrease of the pressure (P) incompatible with a correct recovery of the ink, during which the duration of the time (T1) is reduced to its minimum value until the pressure (P) returns to its last memorized value ensuring a correct recovery. Méthode selon la revendication 4, caractérisée en ce que la valeur du temps (T1), fixée lors de la première étape, augmente si la consigne de pression en un autre point du circuit, tel que l'accumulateur (18), baisse alors que la température (T) de l'encre augmente.Method according to claim 4, characterized in that the time value (T1), fixed during the first step, increases if the pressure setpoint at another point of the circuit, such as the accumulator (18), decreases while the ink temperature (T) increases. Méthode selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que pendant les temps (T1) de non aspiration par les moyens (23) de durée compatible avec les mesures les paramètres de fonctionnement de l'imprimante que sont la pression (P) et la température (T) de l'encre sont contrôlés et la durée des temps (T1) suivants est déterminée.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that during the times (T1) of non-aspiration by the means (23) of duration compatible with the measurements, the operating parameters of the printer, namely the pressure (P ) and the temperature (T) of the ink are checked and the duration of the following times (T1) is determined. Méthode selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les moyens d'aspiration (23) sont constitués par une pompe volumétrique, actionnée par un moteur commandé électroniquement et dont le débit moyen d'aspiration peut varier d'une valeur minimale quand le débit de récupération de l'encre est optimal et augmenté jusqu'à une valeur suffisante pour assurer une dépression dans le réservoir (17) rétablissant le débit de récupération de l'encre, après qu'une anomalie est été détectée.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the suction means (23) consist of a positive displacement pump, actuated by an electronically controlled motor and whose average suction flow can vary by a value minimum when the ink recovery rate is optimal and increased to a value sufficient to ensure a vacuum in the reservoir (17) restoring the ink recovery rate, after an anomaly is detected. Méthode selon la revendication 7, caractérisée en ce que le débit d'aspiration de la pompe (23) varie en fonction et dans le même sens que la vitesse moyenne de son moteur d'entraînement.Method according to claim 7, characterized in that the suction flow of the pump (23) varies in function and in the same direction as the average speed of its drive motor. Méthode selon la revendication 8, caractérisée en ce que le moteur d'entraînement de la pompe (23) est du type pas à pas, à régime de fonctionnement constant, dont le dispositif de commande fait varier le débit moyen d'aspiration de la pompe par arrêt du moteur à chaque cycle de révolution et par variation du temps d'arrêt (T1) par rapport au temps (T2) de rotation à vitesse constante à chaque cycle, le débit moyen d'aspiration de la pompe étant diminué en augmentant la durée du temps (T1) et inversement étant augmenté en diminuant la durée du temps (T1).Method according to claim 8, characterized in that the pump drive motor (23) is of the step-by-step type, at constant operating speed, the control device of which varies the mean suction rate of the pump. by stopping the motor at each revolution cycle and by varying the stop time (T1) relative to the time (T2) of rotation at constant speed during each cycle, the mean suction flow of the pump being reduced by increasing the duration of time (T1) and vice versa being increased by decreasing the duration of time (T1). Imprimante à jet d'encre, comprenant un circuit de récupération des gouttes d'encre non utilisées à l'impression, caractérisée en ce que son fonctionnement est optimisé par une méthode selon l'une des revendications 1 à 9.Ink jet printer, comprising a circuit for recovering ink drops not used for printing, characterized in that its operation is optimized by a method according to one of claims 1 to 9.
EP93401049A 1992-04-30 1993-04-22 Optimisation method for operating an ink-jet printer and printer implementing the method Expired - Lifetime EP0568419B1 (en)

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FR9205424 1992-04-30
FR9205424A FR2690648B1 (en) 1992-04-30 1992-04-30 METHOD FOR OPTIMIZING THE OPERATION OF AN INK JET PRINTER AND PRINTER USING SUCH A METHOD.

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