EP1105297B1 - Machine d'impression directe par projection de gouttes d'encre sur un support - Google Patents

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EP1105297B1
EP1105297B1 EP99936715A EP99936715A EP1105297B1 EP 1105297 B1 EP1105297 B1 EP 1105297B1 EP 99936715 A EP99936715 A EP 99936715A EP 99936715 A EP99936715 A EP 99936715A EP 1105297 B1 EP1105297 B1 EP 1105297B1
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EP
European Patent Office
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machine according
ink
reservoir
heads
head
Prior art date
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EP99936715A
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German (de)
English (en)
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EP1105297A1 (fr
Inventor
Alain Boutet
Christophe Aliaga
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Scitex Vision Ltd
Original Assignee
Scitex Vision Ltd
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Publication date
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Publication of EP1105297A1 publication Critical patent/EP1105297A1/fr
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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
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073—Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
    • 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
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor

Definitions

  • the present invention relates to a direct printing machine by projection of ink drops on a support.
  • the inkjet technique is known (see eg. FR-A-2 707 919).
  • piezoelectric ceramic print heads one chamber of which by deformation projects the ink at the outlet of the nozzles onto a support.
  • the projection of the ink can also be obtained, for certain types of ink, by heating generating the formation of a gas bubble whose expulsion causes the ink jet.
  • the relative displacements of the print head by ink jets and of the support to be printed are of small amplitude, which does not harm the quality of the print, the vacuum necessary at the output of the projection nozzles n not being affected by small displacements.
  • These technologies are however only suitable for certain specific types of inks and are not suitable for the projection of inks with high corrosive power, the use of which is sought after for the quality of the impression obtained and for its unalterable adhesion on the support or for inks revealing by ultraviolet rays.
  • the invention aims to produce a machine which can be used for direct printing, with corrosive inks, that is to say based on solvents or ultraviolet, on small or very large formats and on any type of support, especially rigid, flat or shaped.
  • corrosive inks that is to say based on solvents or ultraviolet
  • any type of support especially rigid, flat or shaped.
  • Corrosive inks cannot be loaded into known dispensing cartridges of the HEWLETT PACKARD (registered trademark) or LEXMARK (registered trademark) type, it is necessary to design a specific ink supply system with devices making it possible to maintain a vacuum of 4 millibars at the level of the projection nozzles without pressure variation detrimental to a good impression, regardless of the technical data according to which the relative movements between the heads and projection nozzles must be very rapid.
  • the heads and nozzles can be subjected to displacement speeds of 800 millimeters per second and to accelerations of 5000 millimeters per second squared, which generates a pressure variation at the level of the nozzles.
  • the present invention aims to provide a solution to this problem in the production of a direct printing machine.
  • each on-board buffer tank is divided to reduce the amplitude of the waves produced by the displacement of tanks.
  • the machine comprises a rectangle table 1 comprising a flat, horizontal plate, of rectangle shape on which the support intended to receive the print is disposed.
  • a transverse gantry 2 is movable in the X direction on the table.
  • On the gantry 2 is mounted an on-board crew 3 mobile by any known means along the Y axis and the Z axis; the X, Y and Z axes being orthogonal in space.
  • the mobile crew can therefore move in any direction on the table 1 and in height along Z relative to the latter. Its movements are controlled by a control and command unit comprising a microprocessor with associated equipment.
  • the position of the moving assembly, particularly in height, with respect to the table, is adjusted by any known type of detection system
  • the on-board crew 3 is shown in more detail in FIG. 2 with the system hydraulic.
  • the high-speed mobile on-board crew includes one or more buffer tanks 6.
  • four buffer tanks 6 are represented, each of them being dedicated to an ink color or to an ink tint used to compose a color, each of them is connected by a line of line 7 to the stationary tank 4, which includes as many chambers and lines as there are buffer tanks.
  • One or two spray heads correspond to each buffer tank downstream piezoelectric or other system ink, each head feeding its projection nozzles carried by a nozzle plate.
  • each buffer tank 6 supplies one projection head and only one.
  • the buffer tanks 6 are independent of each other and are removably mounted on the moving element. This provision, by authorizing the individual replacement of each tank, facilitates the maintenance of the whole. In the same spirit, a similar provision will be made for projection heads and associated nozzles. Another advantage in the removability of tanks 6 and projection heads lies in the improvement of the flexibility of use of the machine printing.
  • each reservoir 6 and associated projection head can now be assigned to a single color and a single ink category, this avoids the obligation of a complete cleaning of tanks and heads before replacing ink justified by chemical and / or physical incompatibility issues that may exist between inks of different categories and / or different colors.
  • the mark 8 indicates the connections of each of the heads which are supplied by a servo solenoid valve 9 downstream of each of the buffer tanks 6.
  • the distributors 9 are individually controlled by the control and command unit. By ordering solenoid valves is interrupted or communication between the buffer tanks and the associated projection heads and therefore the ink supply of the spray nozzles. These solenoid valves are controlled independently of each other other.
  • a stationary solenoid valve 10 controlled by the stationary reservoir 4 the control and command unit. By controlling each of these solenoid valves is established or interrupted the communication between the associated tanks 4 and 6 and therefore whether or not the reservoir 6 is supplied with ink.
  • tank 6 In order to detect the ink level in the tank and control the supply of ink when the level is at minimum and interrupt this supply when the level is at most, tank 6 is associated with a level detector capable of delivering two signals separate electrics, one of which is representative of a minimum level and the other of which is representative of a maximum level. This level detector is electrically connected to the unit of control and command to deliver to the latter the minimum level signals and maximum level.
  • the buffer tanks 6 can be maintained in depression by a common line 11 with means of depression 12, said line being connected to a compressor 13.
  • This means of depressurization is advantageously constituted by a venturi effect device.
  • a venturi effect device Such a device, known per se, comprises a first channel internal provided at one of its ends with a compressed air inlet mouth and according to its other end of a compressed air outlet. In this internal channel radially the end of a second channel connected by its other end to line 11. By passage of an air flow in the first channel is created in the second a suction effect generator of depression.
  • Line 11 is provided, between the compressor 13 and the venturi effect device 12, with control and adjustment means, such as filter, regulator and pressure gauge of known types and which are not described.
  • control and adjustment means such as filter, regulator and pressure gauge of known types and which are not described.
  • a branch 14 connected to line 11 is connected, by means of a controlled shutter 15, to a venturi effect device 16 which puts a reservoir 17 with vacuum valve 18 under vacuum.
  • the vacuum tank 17 is connected by a solenoid valve 19 to the system 5 for cleaning and maintaining the ink spray nozzles.
  • the venturi effect device 12 on line 11 maintains the buffer tank in depression.
  • each buffer tank 6 is equipped with its own means of depression.
  • This means of depression is made up advantageously by a venturi effect device 12 like that previously described.
  • the suction mouth of this venturi effect device is connected directly by its mouth of suction through a through hole made in the upper wall of the buffer tank 6.
  • a depression is created in the upper part of the tank 6, above the level ink.
  • the buffer tanks are supplied with ink through lines 7, the ink supply pressure being of the order of 0.1 to 0.2 bar.
  • each buffer tank 6 is supplied with ink by its own additional reservoir 34, the additional reservoir 34 being connected to the corresponding pipe 7 by the corresponding solenoid valve 10.
  • This tank additional for example of cylindrical shape, comprises a bottom wall, an envelope wall standing vertically on the back wall and a shutter cover coming to rest on the shore horizontal top of the envelope wall to close the opening which delimits said wall at this level.
  • the additional tank 34 receives the level detector device and is connected to the buffer tank 6 via a lower pipe 34a located below the minimum level ink and by an upper line 34b located above the ink level allowing respectively the ink supply to the buffer tank 6 and the balance of air pressures in both tanks.
  • the pipes 34a and 34b provide a connection rigid mechanical between the buffer tank 6 and the additional tank 34.
  • the lower part of the shell wall of the tank additional has a through hole to which the outlet outlet of the the solenoid valve 10.
  • This additional tank is therefore supplied from below; we avoid thus during the ink supply, the formation of waves and shock waves, generating ink pressure variations in the additional tank 34 and in the buffer tank 6.
  • the level detector is advantageously constituted by a float 35 and by a float position sensor 36, this sensor electrically connected to the control and control, being capable of delivering to said unit a minimum level signal and a signal maximum level.
  • This detector is carried by the cover of the additional tank 34.
  • the projection heads operate at slight depression. It is necessary for the regularity of impression that this depression remains constant around minus 4 millibars or undergo as few variations as possible, a variation of minus four to minus eight millibars being acceptable.
  • each buffer tank 6 is divided to avoid the formation of waves.
  • Figure 3 shows a sectional view of a buffer tank among the four on-board buffer tanks 6.
  • Each buffer tank 6 is preferably a cylindrical volume, the top of which is closed and the base 20 of which towards the solenoid valve and the head is restricted. To this end, the bottom wall 21 of each buffer tank has a cylindrical volume of small height and of smaller diameter than that of the tank with an outlet nozzle 22. In the cylindrical volume of each of the buffer tanks 6 is introduced a dividing device 23 which breaks it down into several small tanks and fulfills a wave breaker damping function.
  • the dividing device is a block of section corresponding to that of the internal volume of the buffer tank which is provided from top to bottom with parallel channels 24 defining as many small tanks.
  • the divider has at its base a recess 25 facilitating the circulation of the ink. It goes without saying that any other system performing a division and partitioning of the tank can be adapted.
  • Buffer tanks 6 and additional, dividers and covers are made of suitable materials, resistant to the solvents of the inks used.
  • the device for cleaning the nozzle plates and for maintaining the nozzles connected to the compressor by the branch 14 (FIG. 2) and shown diagrammatically in position in FIG. 1 is shown in detail in FIGS. 6 and 7.
  • It consists of a plate 26 of rectangular shape.
  • On this plate are reservations of rectangular shape 27.
  • In each of the reservations 27 open two channels 28 and 29 connected by pipes to the reservoir 17 in depression.
  • the reservations 27 are aligned and offset at an angle relative to their alignment axis.
  • the reservations 27 each receive a plate made of a flexible material, for example silicone.
  • the plate has two oblong parallel oblique lights.
  • a first short lumen 30 corresponds to a nozzle of the duct 28.
  • the lumen 30 is provided with two lips 31 of low height.
  • a second oblong opening 32 corresponds to the duct 29. This opening 32 has a scraping lip 33.
  • the maintenance cycle for heads and nozzles is shown in Figure 8 in solid lines, the different stages of the cycle and the movement of the head or heads being identified by the letters A, B, C, D, E, F and G .
  • A the projection head is brought to a speed V1 above the lips 31 of the light 30.
  • B the head is lowered at a speed V2 onto the lips 31.
  • C the depression at the head is interrupted; the suction is put into operation by action of the venturi effect device 16 for a time T1.
  • D the head is raised by a value of 2 millimeters above the lips 31, the suction is stopped, the depression is restarted.
  • E the head is moved at a speed V2 above the scraper lip 33.
  • F the head is raised to a speed V3.
  • the machine is equipped with a means capable of causing polymerization of the ink affixed to the support, this means possibly consisting of a source of ultraviolet light radiation oriented towards the support. Any other suitable means may be used.

Landscapes

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Description

La présente invention concerne une machine d'impression directe par projection de gouttes d'encre sur un support.
La technique du jet d'encre est connue (voir eg. FR-A-2 707 919).
Elle fait usage de têtes d'impression en céramique piézo-électrique dont une chambre par déformation projette l'encre en sortie de buses sur un support.
La projection de l'encre peut également être obtenue, pour certains types d'encre, par chauffage générant la formation d'une bulle gazeuse dont l'expulsion provoque le jet d'encre.
Ces techniques sont associées à des systèmes de pilotage par microprocesseur permettant d'obtenir la réalisation par projection d'encre de l'image souhaitée qui peut être, par exemple, un signe ou une lettre alphabétique ou une représentation quelconque. Ces techniques sont plus particulièrement utilisées dans le matériel de bureautique.
Dans ces matériels, les déplacements relatifs de la tête d'impression par jets d'encre et du support à imprimer sont de faible amplitude, ce qui ne nuit pas la qualité de l'impression, la dépression nécessaire en sortie des buses de projection n'étant pas affectée par de faibles déplacements.
Ces technologies ne sont cependant adaptées qu'à certains types d'encres spécifiques et ne conviennent pas pour la projection d'encres à fort pouvoir corrosifs dont l'emploi est recherché pour la qualité de l'impression obtenue et pour son adhésion inaltérable sur le support ou pour les encres à révélation par rayons ultraviolets.
L'invention vise à réaliser une machine permettant indifféremment l'impression directe, par des encres corrosives, c'est-à-dire à base de solvants ou ultraviolets, sur de petits formats ou de très grands formats et sur tout type de support, notamment rigides, plans ou en forme.
La réalisation d'une telle machine répondant à cette définition passe par la maítrise d'un certain nombre de problèmes.
Les encres corrosives ne peuvent être chargées dans des cartouches distributrices connues de type HEWLETT PACKARD (marque déposée) ou LEXMARK (marque déposée), il est nécessaire de concevoir un système d'alimentation spécifique en encre avec des dispositifs permettant de maintenir une dépression de 4 millibars au niveau des buses de projection sans variation de pression préjudiciable à une bonne impression et ce, indépendamment de la donnée technique suivant laquelle les mouvements relatifs entre les têtes et buses de projection doivent être très rapides.
A titre d'exemple, les têtes et buses peuvent être soumises à des vitesses de déplacement de 800 millimètres par seconde et à des accélérations de 5000 millimètres par seconde au carré, ce qui génère une variation de pression au niveau des buses.
De plus, les buses fonctionnant en légère dépression, avec les variations sus-énoncées, sont susceptibles, en cours de déplacement en fonctionnement dynamique, d'aspirer des bulles d'air.
Cela génère une dégradation de leur fonctionnement : arrêt de projection, jet dévié, etc...
La présente invention vise à apporter une solution à ce problème dans la réalisation d'une machine d'impression directe.
A cet effet, la machine, selon l'invention d'impression directe fonctionnant par projection de gouttes d'encre sur un support, par une ou plusieurs têtes avec buses de projection, la dite machine étant du type à mouvements relatifs entre le support à imprimer et les têtes de projection, chaque tête étant de préférence dédiée à une couleur ou à une teinte se caractérise essentiellement en ce que :
  • la ou les têtes est ou sont portées par un équipage mobile au-dessus du support à imprimer suivant les trois axes X, Y et Z orthogonaux dans l'espace voir eg. EP-A-754 555 ;
  • chacune des têtes est dotée d'un réservoir tampon porté par l'équipage mobile
  • la ou les têtes et leur réservoir tampon sont maintenus en dépression et les réservoirs tampons sont alimentés en pression à partir d'un ou des réservoirs à poste fixe.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'équipage mobile amène cycliquement les têtes et les buses sur un système de nettoyage et d'entretien des têtes qui, par succion, nettoie les buses et les amorce, par raclage évacue les gouttes excédentaires et qui permet de maintenir les buses en situation de bon fonctionnement.
Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, le volume interne de chaque réservoir tampon embarqué est divisé pour réduire l'amplitude des vagues produites par les déplacements des réservoirs.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaítront à la lecture de la description ci-après d'une forme de réalisation de l'invention donnée à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins joints dans lesquels
  • la figure 1 est une vue schématique en plan d'une machine selon l'invention
  • la figure 2 est une représentation schématique du système hydraulique de la machine selon l'invention
  • la figure 3 est une vue schématique des réservoirs tampons avec têtes de projection
  • les figures 4 et 5 sont des vues en plan et en coupe de l'insert diviseur introduit dans chacun des réservoirs.
  • la figure 6 représente en plan le système de nettoyage et d'entretien des têtes et buses de projection qui est raccordé au circuit hydraulique
  • la figure 7 est une vue en coupe du dispositif représenté à la figure 6
  • la figure 8 représente schématiquement le cycle d'entretien
  • la figure 9 représente en coupe un réservoir tampon et un réservoir additionnel.
Telle que représentée schématiquement, vue en plan en figure 1, la machine selon l'invention comprend une table 1 rectangle comprenant un plateau plan, horizontal, de forme rectangle sur lequel est disposé le support devant recevoir l'impression.
Un portique 2 transversal est mobile dans le sens X sur la table.
Sur le portique 2 est monté un équipage embarqué 3 mobile par tous moyens connus suivant l'axe Y et l'axe Z ; les axes X, Y et Z étant orthogonaux dans l'espace. L'équipage mobile peut donc se déplacer en tout sens sur la table 1 et en hauteur suivant Z par rapport à celle-ci. Ses déplacements sont commandés par une unité de contrôle et de commande comportant un microprocesseur avec l'équipement connexe. La position de l'équipage mobile, notamment en hauteur, par rapport à la table est réglée par tout système de détection de type connu
Latéralement à la table est disposé, à poste fixe, un ou des réservoirs 4 recevant les encres utilisées et alimentant, par des conduites 7, le ou les réservoirs 6 de l'équipage mobile 3, ces réservoirs 6 étant situés plus bas que le ou les réservoirs 4.
A poste fixe, sur la table 1, est disposé un système 5 de nettoyage de têtes et plaques à buses de projection.
L'équipage embarqué 3 est représenté plus en détail dans la figure 2 avec le système hydraulique.
L'équipage embarqué mobile à grande vitesse comprend un ou plusieurs réservoirs tampons 6.
Dans l'exemple de la figure 2 sont représentés quatre réservoirs tampons 6, chacun d'eux étant dédié à une couleur d'encre ou à une teinte d'encre servant à composer une couleur, chacun d'eux est relié par une ligne de conduite 7 au réservoir 4 à poste fixe, lequel comprend autant de chambres et de lignes qu'il y a de réservoirs tampons.
A chaque réservoir tampon correspondent, en aval, une ou deux têtes de projection d'encre à système piézo-électrique ou autre, chaque tête alimentant ses buses de projection portées par une plaque à buses. Selon la forme préférée de réalisation chaque réservoir tampon 6 alimente une tête de projection et une seule. Par ailleurs les réservoirs tampons 6 sont indépendants les uns des autres et sont montés de manière amovibles sur l'équipage mobile. Cette disposition, en autorisant le remplacement individuel de chaque réservoir, facilite la maintenance de l'ensemble. Dans le même esprit on prévoira une disposition analogue pour les têtes de projection et les buses associées. Un autre avantage dans l'amovibilité des réservoirs 6 et des têtes de projection réside dans l'amélioration de la souplesse d'utilisation de la machine d'impression. Ainsi chaque réservoir 6 et tête de projection associée pourront maintenant être affectés à une seule couleur et à une seule catégorie d'encre on évite ainsi l'obligation d'un nettoyage complet des réservoirs et des têtes avant remplacement de l'encre justifié par des problèmes d'incompatibilité chimique et/ou physique qui peuvent exister entre des encres de différentes catégories et/ou de différentes couleurs.
Le repère 8 indique les connexions de chacune des têtes qui sont alimentées par un électrodistributeur asservi 9 en aval de chacun des réservoirs tampons 6. Les distributeurs 9 sont commandés individuellement par l'unité de contrôle et de commande. Par la commande des électrodistributeurs est interrompue ou établie la communication entre les réservoirs tampons et les têtes de projection associées et donc est établie ou interrompue l'alimentation en encre des buses de pulvérisation. Ces électrodistributeurs sont commandés indépendamment les uns des autres.
En amont de chacun des réservoirs tampons 6, sur chacune des lignes 7 d'alimentation depuis le réservoir à poste fixe 4, est monté un électrodistributeur asservi 10 commandé par l'unité de contrôle et de commande. Par la commande de chacun de ces électrodistributeurs est établie ou interrompue la communication entre les réservoirs 4 et 6 associés et donc l'alimentation ou non du réservoir 6 en encre.
De façon à détecter le niveau d'encre dans le réservoir et commander l'alimentation en encre lorsque le niveau est au minimum et interrompre cette alimentation lorsque le niveau est au maximum, au réservoir 6 est associé un détecteur de niveau apte à délivrer deux signaux électriques distincts dont un est représentatif d'un niveau minimum et dont l'autre est représentatif d'un niveau maximum. Ce détecteur de niveau est connecté électriquement à l'unité de contrôle et de commande pour délivrer à cette dernière les signaux de niveau minimum et niveau maximum.
Comme on peut le voir en figure 2, les réservoirs tampons 6 peuvent être maintenus en dépression par une ligne 11 commune avec moyen de mise en dépression 12, ladite ligne étant reliée à un compresseur 13. Ce moyen de mise en dépression est avantageusement constitué par un dispositif à effet venturi. Un tel dispositif, connu en soit, comprend un premier canal interne pourvu selon l'une de ses extrémités d'une bouche d'entrée d'air comprimé et selon son autre extrémité d'une bouche de sortie d'air comprimé. Dans ce canal interne débouche radialement l'extrémité d'un second canal connecté par son autre extrémité à la ligne 11. Par passage d'un flux d'air dans le premier canal est créé dans le second un effet d'aspiration générateur de la dépression.
La ligne 11 est dotée, entre le compresseur 13 et le dispositif à effet venturi 12, de moyens d'asservissement et réglage, tels que filtre, détendeur et manomètre de types connus et qui ne sont pas décrits.
Une dérivation 14 raccordée sur la ligne 11 est reliée, par l'intermédiaire d'un obturateur 15 commandé, à un dispositif à effet venturi 16 lequel met en dépression un réservoir 17 avec robinet de vidange 18.
Le réservoir en dépression 17 est relié par un électrodistributeur 19 au système 5 de nettoyage et d'entretien des buses de projection d'encre.
Le dispositif à effet venturi 12 sur la ligne 11 maintient le réservoir tampon en dépression.
Selon une autre forme de réalisation, chaque réservoir tampon 6 est équipé de son propre moyen de mise en dépression. Ce moyen de mise en dépression est constitué avantageusement par un dispositif à effet venturi 12 comme celui précédemment décrit. La bouche d'aspiration de ce dispositif à effet venturi est connectée directement par sa bouche d'aspiration à un perçage traversant pratiqué dans la paroi supérieure du réservoir tampon 6. Ainsi est créée une dépression dans la partie supérieure du réservoir 6, au dessus du niveau d'encre.
Selon une première forme de réalisation, les réservoirs tampons sont alimentés en encre par les lignes 7, la pression d'alimentation en encre étant de l'ordre de 0,1 à 0,2 bar.
Selon une seconde forme de réalisation chaque réservoir tampon 6 est alimenté en encre par un réservoir additionnel 34 qui lui est propre, le réservoir additionnel 34 étant connecté à la conduite correspondante 7 par l'électrodistributeur 10 correspondant. Ce réservoir additionnel, par exemple de forme cylindrique, comprend une paroi de fond, une paroi enveloppe dressée verticalement sur la paroi de fond et un couvercle d'obturation venant reposer sur la rive supérieure horizontale de la paroi enveloppe pour obturer l'ouverture que délimite ladite paroi à ce niveau. Le réservoir additionnel 34 reçoit le dispositif détecteur de niveau et est connecté au réservoir tampon 6 par une conduite inférieure 34a située en dessous du niveau minimum d'encre et par une conduite supérieure 34b située au dessus du niveau d'encre permettant respectivement l'alimentation en encre du réservoir tampon 6 et l'équilibre des pressions d'air dans les deux réservoirs. Préférentiellement, les conduites 34a et 34b assurent une liaison mécanique rigide entre le réservoir tampon 6 et le réservoir additionnel 34. Ainsi ces deux réservoirs 6 et 34 constituent tous deux un ensemble amovible d'un seul tenant.
Comme on peut le voir en figure 9, la partie inférieure de la paroi enveloppe du réservoir additionnel est dotée d'un perçage traversant auquel est connecté la bouche de sortie de l'électrodistributeur 10. Ce réservoir additionnel se trouve donc alimenté par le bas ; on évite ainsi lors de l'alimentation en encre, la formation de vagues et d'ondes de chocs, génératrices de variations de pression de l'encre dans le réservoir additionnel 34 et dans le réservoir tampon 6.
Le détecteur de niveau est avantageusement constitué par un flotteur 35 et par un capteur 36 de position du flotteur, ce capteur connecté électriquement à l'unité de contrôle et de commande, étant apte à délivrer à ladite unité un signal de niveau minimum et un signal de niveau maximum. Ce détecteur est porté par le couvercle du réservoir additionnel 34.
Les têtes de projection fonctionnent en légère dépression. Il est nécessaire pour la régularité de l'impression que cette dépression reste constante aux environs de moins 4 millibars ou subissent le moins de variations possibles, une variation de moins quatre à moins huit millibars étant acceptables.
Il est nécessaire qu'il y ait dans chacun des réservoirs tampons 6, indépendamment des variations de niveau d'encre et du déplacement de celle-ci dans chaque réservoir du fait du déplacement de l'équipage embarqué les portant, un minimum de changement de dépression pour éviter des variations de dépression en sortie de buses ce qui générerait des désordres d'impression.
A cet effet, chaque réservoir tampon 6 est divisé pour éviter la formation de vagues.
La figure 3 représente vue en coupe un réservoir tampon parmi les quatre réservoirs tampons 6 embarqués.
Chaque réservoir tampon 6 est de préférence un volume cylindrique, dont le sommet est obturé et dont la base 20 vers l'électrodistributeur et la tête est restreinte.
A cet effet, la paroi du fond 21 de chaque réservoir tampon présente un volume cylindrique de faible hauteur et de plus petit diamètre que celui du réservoir avec un ajutage 22 de sortie.
Dans le volume cylindrique de chacun des réservoirs tampon 6 est introduit un dispositif diviseur 23 qui le décompose en plusieurs petits réservoirs et remplit une fonction d'amortisseur casseur de vagues.
Tel que représenté aux figures 4 et 5, le dispositif diviseur est un bloc de section correspondant à celle du volume interne du réservoir tampon qui est doté de haut en bas de canaux parallèles 24 définissant autant de petits réservoirs.
Avantageusement, le diviseur présente à sa base un évidement 25 facilitant la circulation de l'encre.
Il va de soi que tout autre système réalisant une division et un cloisonnement du réservoir peut être adapté.
Les réservoirs tampons 6 et additionnels, les diviseurs et les couvercles sont réalisés en matériaux adaptés, résistants aux solvants des encres utilisées.
Le dispositif de nettoyage des plaques à buses et d'entretien de buses raccordés au compresseur par la dérivation 14 (figure 2) et représentés schématiquement en position à la figure 1 est représenté en détail aux figures 6 et 7.
Il est constitué d'une platine 26 de forme rectangle.
Sur cette platine sont ménagées des réservations de forme rectangle 27. Dans chacune des réservations 27 débouchent deux canaux 28 et 29 raccordés par des conduites au réservoir 17 en dépression.
Les réservations 27 sont alignées et décalées en biais par rapport à leur axe d'alignement.
Les réservations 27 reçoivent chacune une plaquette en un matériau souple, par exemple en silicone.
La plaquette présente deux lumières oblongues parallèles en biais.
Une première lumière 30 courte correspond à un ajutage du conduit 28. La lumière 30 est dotée de deux lèvres 31 de faible hauteur.
Une deuxième lumière 32 oblongue correspond au conduit 29. Cette lumière 32 présente une lèvre de raclage 33.
Le cycle d'entretien des têtes et buses est représenté en figure 8 en trait continu, les différentes étapes du cycle et le déplacement de la tête ou des têtes étant repérés par les lettres A, B, C, D, E, F et G.
En A la tête de projection est amenée à une vitesse V1 au-dessus des lèvres 31 de la lumière 30.
En B la tête est descendue à une vitesse V2 sur les lèvres 31.
En C la dépression à la tête est interrompue ; la succion est mise en fonctionnement par action du dispositif à effet venturi 16 pendant un temps T1.
En D la tête est remontée d'une valeur de 2 millimètres au-dessus des lèvres 31, la succion est arrêtée, la dépression est remise en marche.
En E la tête est déplacée à une vitesse V2 au-dessus de la lèvre racleuse 33.
En F la tête est remontée à une vitesse V3.
En G la tête est amenée au-dessus de la zone d'entretien et de la lumière 32, le crachage des trames, c'est-à-dire d'une quantité d'encre pendant un temps T, est déclenché.
Ce cycle d'entretien permet de nettoyer les buses et plaques à buse et d'amorcer les têtes et les buses tant en évitant un colmatage de celles ci, par exemple par évaporation des solvants.
Enfin pour éviter la migration des encres entre les différentes zones imprimées sur le support est réalisée une prépolymérisation. A cet effet en arrière des têtes de projection la machine est équipée d'un moyen apte à engendrer une polymérisation de l'encre apposée sur le support, ce moyen pouvant être constitué par une source de rayonnement de lumière ultraviolette orientée vers le support. Tout autre moyen adapté pourra être utilisé.

Claims (14)

  1. Machine d'impression directe sur un support faite sur une table (1) par une ou plusieurs têtes avec buses de projection, ladite machine étant du type à mouvements relatifs entre le support à imprimer et les têtes de projection, chaque tête étant de préférence dédiée à une couleur ou à une teinte, la ou les têtes est ou sont portées par un équipage mobile (3), au-dessus du support à imprimer, suivant les trois axes X, Y et Z orthogonaux dans l'espace, caractérisée en ce que chacune des têtes est dotée d'un réservoir tampon (6), amovible, séparable de la tête, porté par l'équipage mobile, et que la ou les têtes et leur réservoir tampon (6) sont maintenus en dépression pour assurer le fonctionnement de la ou des dite(s) tête(s).
  2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'équipage mobile (3) amène cycliquement les têtes et les buses sur un système (5) de nettoyage et d'entretien qui, par succion, nettoie les buses et les amorce et par raclage évacue les gouttes excédentaires et qui permet de maintenir les buses en situation de bon fonctionnement.
  3. Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que le volume interne de chaque réservoir tampon (6) embarqué est divisé pour réduire l'amplitude des vagues produites par les déplacements des réservoirs.
  4. Machine selon la revendication 1 et la revendication 2 caractérisée en ce que un compresseur (13) relié par une ligne (11) à chaque réservoir tampon (6) comprend au moins un dispositif venturi (12) de mise en dépression desdits réservoirs tampons qui sont alimentés en encre par des lignes (7) à partir du ou des réservoirs (4) et qu'une dérivation (14) de la ligne (11) est reliée par l'intermédiaire d'un dispositif à effet venturi (16) au dispositif (5) de nettoyage des têtes et buses.
  5. Machine selon la revendication 1 et la revendication 4 caractérisée en ce que un réservoir (17) est mis en dépression entre le dispositif à effet venturi (16) et le dispositif de nettoyage (5).
  6. Machine selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisée en ce que chaque réservoir tampon (6) est équipé de son propre dispositif à effet venturi (12).
  7. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque réservoir tampon (6) est alimenté en encre par un réservoir additionnel (34) équipé d'un dispositif détecteur de niveau et est connecté au réservoir tampon (6) par une conduite inférieure située en dessous du niveau minimum d'encre et par une conduite supérieure située au dessus du niveau d'encre permettant respectivement l'alimentation en encre du réservoir tampon (6) et l'équilibre des pressions d'air dans les deux réservoirs (6) et (34).
  8. Machine selon la revendication 1 et la revendication 2 caractérisée en ce que le système de nettoyage comprend, pour chaque tête et/ou plaque à buse, une lumière (30) oblongue de succion et une lumière (32) oblongue de crachage de la trame.
  9. Machine selon la revendication 1, la revendication 2 et la revendication 8 caractérisée en ce que la lumière de succion (30) est dotée de lèvres (31).
  10. Machine selon la revendication 1, la revendication 2, la revendication 8 et la revendication 9, caractérisée en ce que la lumière (32) est dotée d'une lèvre (33) de raclage.
  11. Machine selon la revendication 1 et les revendications 2, 8, 9, caractérisée en ce que, en cycle d'entretien, chaque tête passe par l'étape de succion de raclage et de crachage d'une trame.
  12. Machine selon la revendication 1 et la revendication 3 caractérisée en ce que le volume interne de chaque réservoir embarqué reçoit un dispositif diviseur.
  13. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu' en arrière des têtes de projection elle est équipée d'un moyen apte à engendrer une polymérisation de l'encre apposé sur le support.
  14. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les réservoirs tampons (6) sont alimentés en encre à partir d'un ou de plusieurs réservoirs (4) à poste fixe par des lignes (7) d'alimentation sur chacune desquelles est montée un électrodistributeur asservi (9) commandé par l'unité de contrôle et de commande, par la commande de chacun de ces électrodistributeurs est établie ou interrompue la communication entre les réservoirs (4 et 6) associés et donc l'alimentation ou non du réservoir (6) en encre.
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