EP3546236B1 - Tintenstrahldruckeinheit - Google Patents

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EP3546236B1
EP3546236B1 EP19162109.3A EP19162109A EP3546236B1 EP 3546236 B1 EP3546236 B1 EP 3546236B1 EP 19162109 A EP19162109 A EP 19162109A EP 3546236 B1 EP3546236 B1 EP 3546236B1
Authority
EP
European Patent Office
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cover
ink jet
printing unit
housing
wiper
Prior art date
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Active
Application number
EP19162109.3A
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English (en)
French (fr)
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EP3546236A1 (de
Inventor
Andreas Bluhm
Ingo Becker
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.)
Weber Marking Systems GmbH
Original Assignee
Weber Marking Systems GmbH
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Publication date
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Publication of EP3546236A1 publication Critical patent/EP3546236A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3546236B1 publication Critical patent/EP3546236B1/de
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    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J29/00—Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/02—Framework
    • 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
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41J2/16517—Cleaning of print head nozzles
    • B41J2/16535—Cleaning of print head nozzles using wiping constructions
    • B41J2/16538—Cleaning of print head nozzles using wiping constructions with brushes or wiper blades perpendicular to the nozzle plate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
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    • B41J2/16535—Cleaning of print head nozzles using wiping constructions
    • B41J2/16544—Constructions for the positioning of wipers
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    • B41J29/12—Guards, shields or dust excluders
    • B41J29/13—Cases or covers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J29/00—Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/17—Cleaning arrangements

Definitions

  • the present disclosure relates to an inkjet printing unit for printing on objects such as paper, cardboard boxes, packaging or products that are guided past the inkjet printing unit.
  • the inkjet printing unit is preferably stationary, but can also be movable and / or positionable.
  • Printing systems are known which are used to print objects such as packaging.
  • printing systems are known which work with inkjet print heads.
  • the objects to be printed for example cardboard boxes, are guided past these print heads on a conveyor belt and at the same time individually printed, for example with an individual identifier such as a serial number or a date.
  • the inkjet print heads can work, for example, according to the thermal inkjet principle (TIJ) or with piezo technology.
  • TIJ thermal inkjet principle
  • An example of such a printing system is in DE 20 2012 000 263 U1 described.
  • Another device for cleaning an inkjet print head is in DE102005052150 described.
  • a challenge for such printing systems is the cleanliness of the print heads or print nozzles. These can collect dust, especially when not in use. In addition, ink residues on the print head or in the print nozzles can dry out when not in use and have a negative effect on the print quality in subsequent printing processes.
  • the EP 1 112 850 B1 describes a common office or household inkjet printer for printing on paper, the is transported through the printer housing. To clean the print head, it is moved to a service position inside the printer and wiped off the side with a wiper so that ink residues can be picked up by absorbent pads on the side of the print head.
  • the inkjet printing unit described herein therefore provides a solution for the cleanliness of the print head or print nozzles, which is suitable for printing on objects guided past the inkjet print unit, and both the problem of dusting and the problem of ink residues on the print head or in the print nozzles solves.
  • an inkjet printing unit for printing an object guided past the inkjet printing unit, the inkjet printing unit having a housing for a printhead which is or can be arranged therein at a defined operating position, with at least one printing nozzle for providing an inkjet printing jet in an inkjet direction , wherein the housing has a first opening on a front side lying in the ink jet direction, wherein the printhead in the operating position at least partially with the at least one pressure nozzle protrudes into or through the first opening.
  • the inkjet printing unit has on the outside of the housing a cover movable relative to the housing for closing the first opening, the cover being movable along a defined movement path between an open position and a closed position, the cover having a wiper which is designed and positioned in such a way that that it wipes over the at least one pressure nozzle in a wiping section of the movement path of the cover.
  • the printhead protruding at least partially from the housing which would be exposed to dust without a cover when not in use, is thus protected against dust in the closed position when the inkjet printing unit is not printing, since the first opening through which the printhead protrudes is in the closed position the cover is closed from the outside.
  • the opening and closing of the cover is however also used here to wipe the print head with a wiper arranged on the cover. As a result, opening and closing the cover not only solves the problem of dustiness when not in use, but also solves the problem of ink residue on the printhead.
  • prescriptive terms such as “front”, “lower edge”, “upper edge”, “front”, “back”, “bottom”, “top” relate to an exemplary alignment of the inkjet printing unit in which the inkjet direction is im Runs essentially horizontally. It goes without saying that the inkjet printing unit can also be oriented in any other way with respect to the objects to be printed, for example with a vertical inkjet direction for printing the objects from above or below, with the "front side” then correspondingly oriented downwards or upwards.
  • the wiper can be designed in the form of an elastically deformable lip protruding from the cover towards the housing, which lip preferably comprises an elastomer such as rubber or ethylene-propylene-diene rubber (EPDM).
  • the lip can thus be arranged on the inside of the cover, so that no complicated rotary movement of the cover is required, but rather the cover can only be moved in the wiping section of the movement path.
  • the wiper can extend essentially perpendicular to the ink jet direction and / or perpendicular to the wiping section of the movement path.
  • the wiper can, however, run curved and / or angled to the wiping section of the movement path in order to drive ink residues with the wiping process along the wiper transversely to the direction of the wiping section of the movement path.
  • the wiper can be used to wipe a plurality of two or more pressure nozzles on the nozzle head in parallel and / or successively, depending on whether they are arranged next to one another transversely to the direction of the wiping section of the movement path and / or in series along the direction of the wiping section of the movement path.
  • the print head does not have to be an integral part of the inkjet printing unit, but can, for example, be exchangeable in the housing in a defined manner at the operating position.
  • An inkjet printing system with an inkjet printing unit and a print head inserted therein can be viewed as a functionally related system.
  • the print head can be inserted into the operating position in the housing as part of an exchangeable printer ink cartridge through a second opening in the housing.
  • the inkjet printing unit, together with the printer ink cartridge used can form a functionally associated inkjet printing system.
  • An inkjet printing system may have a plurality of at least have two inkjet printing units.
  • an inkjet printing unit can have a plurality of at least two print heads or printer ink cartridges in a housing.
  • a wiper can wipe several print heads or a plurality of wipers can be provided for the plurality of print heads.
  • a first opening or a first opening for several print heads can be provided for each print head.
  • a cover or a cover for several of the first openings can be provided for each first opening.
  • the second opening in the housing can be larger than the first opening so that the entire printer ink cartridge including the ink reservoir fits through the second opening, but only the printhead through the first opening.
  • the printhead is preferably integrated into the printer ink cartridge and protrudes from an ink reservoir of the printer ink cartridge, so that the printhead can protrude into or through the first opening of the housing, the ink reservoir being seated in the housing.
  • the second opening in the housing is preferably arranged on a side of the housing which extends essentially parallel to the ink jet direction, for example on the top.
  • the print head can be latched into the operating position or can be moved into this position within the housing.
  • the printhead is stationary in the operating position with respect to the housing and, if the inkjet printing unit needs to be positioned with respect to the objects to be printed, the housing together with the printhead is positioned accordingly.
  • the wiper can be designed and positioned such that it wipes over the at least one pressure nozzle on the wiping section of the movement path in the direction of the open position and / or in the direction of the closed position.
  • the wiper on the wiping section of the movement path to the closed position can wipe off ink residues from the printing process that has just ended, so that they can no longer dry out on the print head in the closed position.
  • wiping in the opposite direction on the wiping section from the closed position into the open position is useful, since a flushing process can be carried out while the cover is in the closed position.
  • the at least one pressure nozzle can be flushed through in order to flush ink residues from the at least one pressure nozzle.
  • ink residues can remain on the printhead and are wiped away by the wiper before the next printing process on the wiping section of the movement path in the direction of the opening position.
  • the cover can be positioned closer to the housing in the closed position and / or in the open position than in the wiping section of the movement path. This has the advantage that in the closed position and / or in the open position the cover rests securely on the front of the housing and the wiper can be moved over the print head on the wiping section of the movement path with a suitable amount of wiping friction.
  • the wiping portion of the movement path can be essentially linear and perpendicular to the ink jet direction. This is particularly useful when the at least one pressure nozzle is arranged on an essentially flat, front-side nozzle plate of the pressure head and the wiping section of the movement path runs essentially parallel to the nozzle plate.
  • the movement path can run over the entire route or at least in sections at an angle and / or curve.
  • a movement component directed towards the housing is useful in order to bring the cover into contact with the front of the housing in the open position or the closed position.
  • the cover can have a sealing means that rests against the print head in the closed position of the cover in order to seal an area around the at least one print nozzle.
  • the seal is preferably watertight or airtight in order to reduce drying out and to limit the spread of liquid from a flushing process.
  • the sealing means can extend circumferentially closed in a plane lying essentially perpendicular to the ink jet direction and surround the at least one pressure nozzle circumferentially in the closed position of the cover. In the closed position of the cover, the sealing means preferably lies in a circumferentially closed manner against an edge section of the nozzle plate surrounding the area to be sealed around the at least one pressure nozzle.
  • an inkjet printing unit for printing an object guided past the inkjet printing unit, the inkjet printing unit having a housing for an operating position therein at a defined position arranged or can be arranged print head with at least one print nozzle for providing an ink jet in an ink jet direction, the housing having a first opening on a front side lying in the ink jet direction, wherein the print head in the operating position at least partially with the at least one print nozzle in or through the first opening protrudes, the printing unit having on the outside of the housing a cover movable relative to the housing for closing the first opening, the cover being movable along a defined movement path between an open position and a closed position, the cover having a sealing means which is designed and positioned in this way is that it rests against the print head in the closed position of the
  • the cover can also have a receiving space, the receiving space being arranged in front of the print head in the closed position of the cover in such a way that the printer ink of a flushing jet from the at least one print nozzle can be collected in the receiving space is.
  • the receiving space can be a collecting channel, which is preferably formed by a portion of the sealant. This means that preferably at least one wall of the receiving space is formed by the sealing means.
  • an inkjet printing unit for printing on an object guided past the inkjet printing unit provided, wherein the inkjet printing unit has a housing for a printhead arranged or can be arranged therein at a defined operating position with at least one printing nozzle for providing an inkjet printing jet in an inkjet direction, the housing having a first opening on a front side lying in the inkjet direction, the printhead in the Operating position at least partially with the at least one printing nozzle protruding into or through the first opening, the inkjet printing unit having on the outside of the housing a cover movable relative to the housing for closing the first opening, the cover being movable along a defined movement path between an open position and a closed position is, wherein the cover has a receiving space, where
  • the wiper and / or the sealant and / or the at least one wall of the receiving space can be detachably arranged on the cover for cleaning or replacement purposes.
  • the wiper and / or the sealing means and / or the at least one wall of the receiving space can preferably be formed from an elastically deformable material, which preferably has an elastomer such as rubber or ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), and have rear engagements, which can be plugged into corresponding pockets on the cover with short-term deformation of the material.
  • EPDM ethylene-propylene-diene rubber
  • the wiper and the sealing means and / or the at least one wall of the receiving space can be made in one piece from the same material, which is preferably an elastomer such as rubber or Ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) having to be formed.
  • EPDM Ethylene-propylene-diene rubber
  • the wiper, the sealant and the receiving space can be cast in one step as an elastomer part, which reduces manufacturing costs, assembly costs and manufacturing tolerances.
  • the housing can optionally have a first recess into which the wiper at least partially engages in the closed position of the cover.
  • the wiper has no function in the closed position and can drip off in the first recess in this first parking position.
  • the first recess allows the cover in the closed position to rest flat against the front of the housing without bending the wiper protruding towards the housing on the front of the housing.
  • the housing can have a second recess into which the wiper at least partially engages in the open position of the cover.
  • the wiper also has no function in the open position and can also drip off in the second recess in this second parking position.
  • the second recess allows the cover in the open position to rest against the front of the housing without bending the wiper on the front of the housing, which protrudes towards the housing.
  • the cover can be displaced essentially parallel via a link guide along the movement path and preferably guided without rotation.
  • homogeneous wiping over the entire nozzle plate can be achieved without a rotation of the cover during the wiping section of the movement path leading to certain areas or pressure nozzles of the Nozzle plate wiped better than others.
  • an essentially exactly parallel shifted movement in the entire path of movement from the closed position to the open position is useful in order to achieve precise contact between the cover and the front of the housing and, in particular, a seal in the closed position.
  • the cover in the open position, can be arranged set back relative to the closed position with respect to the ink jet direction.
  • This has the advantage that the printhead can be positioned closer to the objects to be printed that are guided past, because the cover does not protrude in the open position with respect to the ink jet direction in relation to the printhead.
  • the position of the print head with respect to the objects to be printed is irrelevant, since then printing is not carried out, so that the cover can then be positioned in front of the print head.
  • the front of the housing can extend from a lower edge to an upper edge and run at an angle to the ink jet direction, the upper edge being arranged set back relative to the lower edge with respect to the ink jet direction.
  • Such an inclined and / or stepped front of the housing gives the cover space to be parked in the open position above the printhead and not protruding opposite the printhead with respect to the ink jet direction.
  • a link guide can guide the cover at an angle with respect to the wiping section from the wiping section upwards and backwards to the opening position.
  • the link guide can have the cover angled relative to the wiping section from the wiping section down and back to the closed position.
  • the end sections can alternatively or additionally be curved.
  • the housing can be designed essentially polyhedral, preferably with at least two pairs of walls parallel to one another.
  • the housing can be essentially cuboid.
  • a plurality of inkjet printing units can be positioned well next to one another.
  • the housing can be higher and longer than it is wide, preferably by a multiple, since the objects to be printed are preferably guided past the inkjet printing unit horizontally across the front, that is, along the width of the inkjet printing unit.
  • the top and bottom or the left and right side form mutually parallel pairs of walls.
  • the front side can for example run in a plane spanned by the movement path and the ink jet direction at a flat angle of 3 ° to 15 ° with respect to the vertical rear wall.
  • the cover can have an inner side facing the housing, the inner side having a first inner side area and a second inner side area, the first inner side area extending in a plane lying essentially perpendicular to the ink jet direction and the second inner side area in the closed position of the cover on the On the front.
  • the elastomer part comprising the wiper, sealant and receiving space is preferably arranged on the first, preferably lower, inner side area.
  • the second, preferably upper, inner side area extends preferably parallel to the front of the housing.
  • a part of the second inner side area can protrude clearly visible from the housing in the open position of the cover. This is advantageous so that an operator can check the correct opening of the cover simply, quickly and possibly from a distance.
  • the cover can have an outside facing away from the housing, the outside being arranged in the open position of the cover with respect to the ink jet direction on the same level as the at least one pressure nozzle or set back with respect to it.
  • the cover is thus preferably designed so flat that the objects to be printed in the open position of the cover do not hit the cover, even if they are moved very close to the print head.
  • the cover can be driven via a lever mechanism along the movement path, an angle lever converting a linear movement of a drive motor running essentially in the inkjet direction into a movement of a guide element connected to the cover following the movement path by means of a link guide.
  • a drive motor can be arranged exclusively behind the slot for a printer ink cartridge, so that the lever mechanism can bridge the distance between the drive motor and the guide element.
  • the link guide can have two guide rails of the same shape and arranged in a stationary manner, which extend essentially offset parallel to one another in the plane spanned by the movement path and the ink jet direction, the parallel displacement vector between the guide rails running essentially perpendicular to the ink jet direction. This results in an essentially exactly parallel shifted and rotationless one Movement of the cover achieved along the entire path of travel.
  • Figure 1 shows objects 1 in the form of product packaging, which are guided past an inkjet printing unit 5 on a conveyor belt 3.
  • the inkjet printing unit 5 is fixedly positioned on the conveyor belt 3 in such a way that it can successively print on a large number of objects 1 that are guided past on the conveyor belt 3 with one or more inkjet jets.
  • the inkjet printing unit 5 itself can optionally be positioned or moved into a printing position relative to the conveyor belt 3.
  • the inkjet printing unit 5 is fixedly positioned at the printing position.
  • the inkjet printing unit 5 can, for example, print bar codes, individual product identifiers, calendar dates, times or the like on the objects 1.
  • the inkjet printing unit 5 has a housing 7 which forms two print head cartridges 9a, b for the use of one printer ink cartridge 11a, b each.
  • a first 11a of the printer ink cartridges 11a, b is already inserted into the operating position in a first 9a of the print head cartridges 9a, b.
  • a second 11b of the printer ink cartridges 11a, b is shown before being inserted into a second 9b of the print head cartridges 9a, b.
  • the printer ink cartridges 11a, b each have a print head 13a, b which, in the operating position, is at least partially provided with print nozzles 21a, b protrudes through a respective first opening 23a, b on a front side 25 of the housing 7.
  • "Front side” is to be understood here as meaning the side of the housing 7 which is oriented in the direction of the ink pressure jets with which the objects 1 are to be printed.
  • a right-handed Cartesian coordinate system is shown in each case, in which the x-direction is aligned in the direction of the inkjet printing jets with which the objects 1 are to be printed.
  • the objects 1 are guided past the front side 25 of the inkjet printing unit 5 on the conveyor belt 3 transversely in the y direction (or against the y direction).
  • the z-direction is the vertical up here.
  • the objects 1 can be printed from directions other than the side, for example from above or from below, in which case the x-axis would then be correspondingly aligned upwards or downwards along the vertical.
  • the housing 7 can only form a printhead cartridge and / or have at least one permanently integrated printhead.
  • the at least one print head can thus be an integral part of the inkjet printing unit 5 or can be inserted into the housing 7 as part of one or more printer ink cartridges.
  • the embodiment shown here with two printhead cartridges 9a, b has the advantage that the corresponding printheads 13a, b can be arranged offset to one another in the z-direction in order to be able to print a larger area simultaneously on the objects 1 being moved past in a complementary manner.
  • inkjet printing units could also be positioned next to one another in the y-direction on the conveyor belt 3 in such a way that the respective print heads are offset from one another in the z-direction and one correspondingly in a complementary manner can print large area simultaneously or time-delayed on the objects 1 being passed.
  • the first openings 23a, b are arranged offset to one another in the z-direction on the front side 25 of the housing 7.
  • the print heads 13a, b have a rectangular or square cross-section in the yz plane and, in the operating position, protrude precisely through the only slightly larger and correspondingly rectangular or square first openings 23a, b.
  • the print heads 13a, b with the print nozzles 21a, b can only protrude into the first openings 23a, b and not all the way through.
  • the printer ink cartridges 11a, b can be manually inserted into the operating position through second openings 27a, b on the top of the housing 7.
  • the second openings 27a, b are elongated and correspondingly larger than the first openings 23a, b, so that the respective printer ink cartridge 11a, b including print head 13a, b, and ink reservoir fits through the second opening 27a, b.
  • the printer ink cartridges 1 1a, b are essentially cuboid, whereby they are considerably narrower in the y direction than they are tall and long in the z or x direction.
  • the printer ink cartridges 11a, b On their upper side, the printer ink cartridges 11a, b have a grip aid 29a, b for easier latching and releasing of the printer ink cartridges 11a, b from the operating position in the respective print head cartridge 9a, b.
  • the printer ink cartridges 11a, b For engaging the printer ink cartridges 11a, b in the operating position within the respective print head cartridge 9a, b, the printer ink cartridges 11a, b each have a locking means 30 in the lower area on the back of the printer ink cartridge 11a, b (see FIG Fig. 2a ) on.
  • the respective printhead extends protruding in the x direction 13a, b.
  • the forwardly protruding print head 13a, b and the rearwardly protruding latching means 30 form an anchorage which securely holds the printer ink cartridge 11a, b in the defined operating position.
  • the locking means 30 can first be unlatched upwards with manual force applied to the gripping aid 29a, b by pivoting the printer ink cartridges 11a, b forwards, and the print head 13a, b then backwards and upwards the second openings 27a, b is pulled out of the printhead cartridge 9a, b.
  • the printer ink cartridges 11a, b can be inserted into the operating position within the respective print head cartridge 9a, b.
  • the front side of the print head 13a, b is formed by a nozzle plate 31a, b which extends in a planar manner in the yz plane and which has an arrangement of a plurality of the print nozzles 21a, b.
  • the plurality of pressure nozzles 21a, b is preferably arranged in the center of the nozzle plate 31a, b in a row extending in the z-direction.
  • the length of the row of print nozzles 21a, b in the z-direction essentially determines the print area that can be printed per print head 13a, b when the objects 1 are printed.
  • Each pressure nozzle 21a, b is oriented essentially in the x direction in order to emit an ink pressure jet onto the objects 1 in the x direction.
  • the inkjet printing unit 5 has a control signal connection 33 and a printer signal input 35a, b for each print head 13a, b (see FIG Figures 4a-c ).
  • the printer signal input 35a, b can preferably be an interface specifically defined for this type of packaging printer or it can correspond to an IEEE 1284 standard.
  • the respective print signals are processed into control signals within the respective printhead cartridge 9a, b and passed to contacts 37a, b which are connected to corresponding contacts 39a, b on the underside of the printer ink cartridges 11a, b and the Print heads 13a, b are in electrically conductive contact as soon as the printer ink cartridges 11a, b or the print heads 13a, b are locked in the operating position.
  • the print heads 13a, b are therefore controllable in the operating position via the contacts 37a, b and 39a, b.
  • the inkjet printing unit 5 has a relative on the outside on the front side 25 of the housing 7 to the housing 7 movable cover 41.
  • the cover 41 is in Fig. 1 shown in an open position in which the print heads 13a, b are not closed and the objects 1 passing by can be printed.
  • the cover 41 can also assume a closed position in which the print heads 13a, b are covered by the cover 41 and thus protected against dust and contamination.
  • the cover 41 covers both print heads 13a, b.
  • one cover can be provided for each printhead. This can be particularly useful if both print heads are not always used for printing at the same time, ie one print head is idle while the other is printing.
  • Fig. 2a, b shows the cover 41 in the open position
  • Figures 4a-c show the cover 41 in the closed position
  • a bung 43 for secure bracing with a corresponding fastening groove (not shown) in the sense of a dovetail connection can be seen on the underside of the housing 7, wherein the fastening groove can be arranged at a defined position relative to the conveyor belt 3.
  • Fig. 5a, b the kinematics of movement becomes clear, with which the cover 41 along a defined movement path between the opening position ( Figure 5b ) and the closed position ( Figure 5a ) is movable.
  • the cover 41 is driven here via a lever mechanism 45 along the movement path.
  • the movement path is defined by a link guide in the form of two stationary guide rails 47, 48 of the same shape.
  • the guide rails 47, 48 can each be milled into opposite side walls of the housing 7 from the inside as recess grooves.
  • the two guide rails 47, 48 extend here in the xz plane, displaced essentially parallel to one another, the parallel displacement vector of the parallel displacement running essentially in the z direction.
  • the cover 41 is firmly connected to a guide element 49, which is slidably mounted in both guide rails 47, 48 and is thus displaced in parallel, i.e. essentially without rotation, on the path of movement between the opening position ( Figure 5b ) and the closed position ( Figure 5a ) is performed.
  • a drive motor 53 is arranged in the rear region of the housing 7 behind the space for the printer ink cartridge 11a, b.
  • the drive motor 53 is here a linear drive which is designed to drive a threaded spindle 55 axially back and forth essentially in the x direction.
  • the front end of the threaded spindle 55 is connected via an articulated connection 57 to a rear end of an angle lever 59 which is articulated in the housing 7 via a stationary first pivot axis A running in the y direction.
  • the linear movement of the threaded spindle 55 is thus converted into a pivoting of the angle lever 59.
  • the drive motor 53 is pivotably articulated on a second pivot axis B in the housing 7 that runs parallel to the first pivot axis A. While the rear end of an angle lever 59 between the closed position ( Figure 5a ) and the opening position ( Figure 5b ) is moved forward essentially in the x-direction by the threaded spindle 55, a front end of the angle lever 59 moves essentially along the link guide in the z-direction upwards.
  • the guide element 49 is connected to the angle lever 59 via a guide groove 61 in the front end of the angle lever 59, so that the angle lever 59 carries the guide element 49 along the movement path and thus moves the cover 41 on the movement path.
  • the guide groove 61 in the front end of the angle lever 59 allows movement components of the guide element 49 along the movement path in the xz plane that do not run on a circular path about the first pivot axis A.
  • the path of movement could follow a circular path around the first pivot axis A, so that a simple articulated connection at the front end of the angle lever 59 would be sufficient.
  • the movement path can, however, be selected more freely in the embodiment shown and is optimized accordingly.
  • the movement path defined by the guide rails 47, 48 has a movement component to the rear both in a lower, first end section 63 and in an upper, second end section 65, wherein between the lower, first end section 63 and the upper, second end section 65 a linear in Z-direction extending wiping section 67 is arranged.
  • the lower, first end section 63 of the guide rails 47, 48 is angled downwards and backwards with respect to the wiping section 67 and the upper, second end section 65 of the guide rails 47, 48 is angled upwards and backwards with respect to the wiping section 67.
  • the upper, second end section 65 is designed further to the rear than the lower, first end section 63, around the cover 41 in the open position ( Figure 5b ) opposite the closed position ( Figure 5a ) to be able to position set back in the x-direction.
  • the linear wiping section 67 is so designated because a wiper 71 arranged on an inside 69 of the cover 41 facing the housing 7 in the form of an elastic lip protruding towards the housing 7 during the wiping section 67 over the pressure nozzles 21a, b of the print head 13a, b wipes. Since the arrangement of the pressure nozzles 21a, b on the nozzle plate 31a, b extends essentially in the yz-plane, a uniform wiping contact along the wiping section 67 is achieved by the linear guidance in the wiping section 67 in the z-direction.
  • the wiper 71 itself extends as a lip essentially along the y-direction in order to be able to wipe an area around the pressure nozzles 21a, b on the nozzle plate 31a, b.
  • a separate wiper 71 (the other wiper is not shown here) is provided on the cover 41 for each print head 13a, b.
  • one wiper can wipe multiple printheads.
  • a common wiper could run correspondingly stepped, curved or oblique in the yz-plane on the inside 69 of the cover 41.
  • a printed circuit board 73 (PCB) is arranged in the xz plane in the rear area of the housing 7 above the drive motor 53, the printed circuit board 73 processing the print signals received from the printer signal input 35a, b and sending corresponding control signals to the print head 13a, b outputs.
  • a switch element 75 is arranged, which is positioned so that a rear stop 77 on the guide element 49 presses against a switch button 79 when the cover 41 is fully in the open position ( Figure 5b ) has driven. With the switch element 75 can thereby be used to check whether the cover 41 has moved completely into the open position.
  • the movement path here on the way down from the open position to the closed position is the same as on the way up from the closed position to the open position, so that the wiper 71 in the wiping section 67 wipes both upwards and downwards via the pressure nozzles 21a, b.
  • the wiper 71 can accordingly be bent equally flexibly upwards and downwards.
  • the movement path could form a loop in the xz plane, in which the wiping section wipes over the pressure nozzles either only on the way to the open position or only on the way to the closed position.
  • the wiper could then be configured asymmetrically with respect to the xy plane and optimized for wiping in only one direction.
  • the guide rails 47, 48 are shaped so that the cover 41 is in the closed position ( Figure 5a ) and in the open position ( Figure 5b ) is positioned closer to the housing 7 than in the wiping section 67 of the movement path.
  • the inside 69 of the cover 41 rests flat against the front 25 of the housing 7 and the wiper 71 on the straight wiping section 67 is drawn over the nozzle plate 31a, b with a suitable amount of wiping friction (see Figure 7b ).
  • the lower, first end section 63 of the guide rails 47, 48 which is angled downwards and backwards in relation to the wiping section 67, is particularly useful in order to position the cover 41 in a sealing manner in front of the print head 13a, b.
  • the cover 41 has a sealing means 81 which, in the closed position of the cover 41, lies against the print head 13a, b comes to seal an area around the pressure nozzles 21a, b.
  • the sealing means 81 can extend circumferentially closed in the form of a sealing lip essentially in the yz plane and, in the closed position of the cover 41, surround the pressure nozzles 21a, b circumferentially.
  • FIGS 8a-d the circumferentially closed sealing means 81 is shown in more detail in the form of a sealing lip.
  • the sealing means 81 drying of ink residues on or in the print head 13a, b during the rest phases of the inkjet printing unit 5 is considerably slowed down or prevented.
  • the print head 13a, b is protected from dust and corrosion.
  • the sealing means 81 is advantageous since the wiper 71 already considerably reduces the amount of ink residues on the print head 13a, b after a printing process.
  • the cover 41 here has a receiving space 83 which, in the closed position of the cover 41, is arranged in front of the pressure head 13a, b in such a way that the printer ink of a flushing jet from the pressure nozzles 21a, b can be caught in the receiving space 83.
  • a rinsing process can be carried out during a resting phase, in which printer ink is emitted as a rinsing jet from the printing nozzles 21a, b, in order to rinse them free of dried-on ink residues.
  • the receiving space 83 allows a clean flushing process with the cover 41 closed before and / or after a printing process.
  • the receiving space 83 is particularly useful in combination with the wiper 71 and / or the sealing means 81.
  • the wiper 71 can wipe the pressure nozzles 21a, b on the wiping section 67 from the closed position upwards into the open position after a flushing process or before a printing process.
  • the sealant 71 can reliably delimit the printer ink of the rinsing jet and considerably slow down or prevent drying of ink residues from the rinsing process.
  • At least one wall of the receiving space 83 is formed by the sealing means 81, the remaining wall of the receiving space 83 being formed by the inside 69 of the cover 41.
  • the wiper 71, the sealing means 81 and the at least one wall of the receiving space 83 are formed in one piece as a part 85 from the same elastomer and are arranged on the cover 41 so as to be removable for cleaning or replacement purposes.
  • the corresponding one-piece elastomeric part 85 is more precisely shown in FIG Figures 8a-d shown.
  • the wiper 71 protruding towards the housing 7 has a lower parking position in the closed position, in which it at least partially engages in a first recess 87a, b on the front side 25 of the housing 7 below the print head 13a, b.
  • the wiper 71 in the open position has an upper parking position in which it at least partially engages in a second recess 89 on the front side 25 of the housing 7 above the print head 13a, b.
  • the wiper 71 prevents the inside 69 of the cover 41 from resting flat against the front 25 of the housing 7, neither in the closed position nor in the open position.
  • the upper, second end section 65 of the guide rails 47, 48 is designed further to the rear than the lower, first end section 63, in order to be able to position the cover 41 in the open position offset from the closed position in the x direction. As a result, the cover 41 does not get in the way in the open position when the objects 1 to be printed are guided past the print head 13a, b.
  • the front side 25 of the housing 7 extends from a lower edge 91 to an upper edge 93 at a flat angle ⁇ of 3 ° to 15 ° to the z-direction, the top edge 93 is arranged set back with respect to the lower edge 91.
  • the front 25 of the housing 7 is stepped here once, so that a short, lower piece of the front 25 runs in the yz plane.
  • the front side 25 of the housing 7 could not be configured or be stepped several times.
  • the first inside area 95 is formed here by a plate 99 that is detachably screwed onto the cover 41, which is planar in the yz-plane and on the inside of which the elastomer part 85 forming the wiper 71, the sealing means 81 and the receiving space 83 is arranged.
  • the elastomer part 85 is preinstalled on the plate 99 and then the plate 99 together with the elastomer part 85 is screwed onto the cover 41 from the front.
  • the plate 99 can be an integral part of the cover 41, into which the elastomer part 85 is inserted from the inside.
  • the slightly inclined front side 25 of the housing 7 causes the print heads 13a, b to be different far from the respective first Opening 23a, b protrude so that the nozzle plates 31a, b are aligned with respect to the x-direction and the nozzle plates 31a, b are arranged correspondingly at the same distance from the objects 1 to be printed.
  • the first opening 23b of the left print head cartridge 9b seen in the x direction is arranged higher in the z direction than the first opening 23a of the right print head cartridge 9a seen in the x direction, so that the left print head 13b is further out in the x direction left, first opening 23b protrudes as the right print head 13a from the right, first opening 23a.
  • the first recesses 87a, b are on the inclined front side because of their different positions in the x-direction 25 different sizes (see p. Figure 2b ), so that the respective wiper 71 can be parked on the lower, first end section 63 of the movement pad without hitting the front 25 of the housing 7.
  • the plate 99 of the cover 41 forms an outside 101 facing away from the housing 7, which in the opening position is arranged slightly set back in relation to the x-direction relative to the nozzle plate 31a, b (see Fig. Figure 7c ), in order to enable the objects 1 to be printed to be guided past as close as possible to the print head 13a, b.
  • FIGs 8a-d the one-piece elastomer part 85 is shown in more detail, which forms the wiper 71, the sealing means 81 and the receiving space 83.
  • a front side 103 of the elastomer part 85 is adapted to rest releasably against the first inside area 95 of the cover 41.
  • An upper web 105 serves as a rear engagement which, with brief deformation of the elastomer part 85, becomes a corresponding pocket 107 (see Fig. Figure 6b ) can be stuck on the cover 41.
  • a lower edge 109 of the elastomer part 85 is correspondingly supported against a lower wall 111 of the cover 41 (see p. Figure 6b ).
  • the sealing means 81 is a sealing lip which is essentially closed in a rectangle and which is clearly raised from the front side 103 of the elastomer part 85 and thus forms walls of the receiving space 83.
  • a slot-shaped opening 113 is arranged in the middle within the sealing means 81, which is arranged in front of a row of pressure nozzles 21a, b so that they can each spray a rinsing jet through the slit-shaped opening 113 and the printer ink is drawn from the respective rinsing jets in the receiving space 83 behind collects.
  • the rectangular shape of the sealing lip 81 is adapted to the shape of the nozzle plate 31a, b to be sealed in order to reliably seal off an area around the pressure nozzles 21a, b.
  • the wiper 71 extends backwards at a 90 ° angle.
  • the wiper 71 is so long that a rear edge 115 of the wiper 71, with which the wiper 71 wipes over the pressure nozzles 21a, b, continues is spaced apart from the front side 103 of the elastomer part 85 or the first inner side area 95 of the cover 41 than the sealing lip 81.
  • a ventilation duct 117 is shown, which leads from the receiving space 83 out of the elastomer part 85 and, in the embodiment shown, runs continuously vertically in the center of the front side 103 of the elastomer part 85.
  • the ventilation duct 117 could also run in any other way on the elastomer part 85 and / or the plate 99 and does not have to be designed continuously. Ventilation to one side and / or upwards may be sufficient. Air can escape or penetrate from the receiving space 83 through the ventilation duct 117 when the sealing lip 81 rests sealingly on the nozzle plate 31a, b.

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Description

  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Tintenstrahldruckeinheit zum Bedrucken von an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenständen wie etwa Papier, Kartons, Verpackungen oder Produkten. Die Tintenstrahldruckeinheit ist dabei vorzugsweise ortsfest, kann allerdings auch beweglich und/oder positionierbar sein.
  • Es sind Drucksysteme bekannt, welche dazu genutzt werden, Gegenstände, wie beispielsweise Verpackungen, zu bedrucken. Hierzu sind Drucksysteme bekannt, welche mit Tintenstrahldruckköpfen arbeiten. An diesen Druckköpfen werden die zu bedruckenden Gegenstände, beispielsweise Kartons, über ein Fließband vorbeigeführt und gleichzeitig individuell bedruckt, beispielsweise mit einer individuellen Kennzeichnung wie einer Seriennummer oder einem Datum. Die Tintenstrahldruckköpfe können beispielsweise nach dem Thermal-Inkjet-Prinzip (TIJ) funktionieren oder mit der Piezo-Technologie. Ein Beispiel für ein solches Drucksystem ist in der DE 20 2012 000 263 U1 beschrieben. Eine weitere Vorrichtung zur Reinigung eines Tintendruckkopfes ist in der DE102005052150 beschrieben.
  • Eine Herausforderung für solche Drucksysteme ist die Sauberkeit der Druckköpfe bzw. der Druckdüsen. Diese können insbesondere während der Nichtbenutzung verstauben. Außerdem können Tintenreste am Druckkopf oder in den Druckdüsen während der Nichtbenutzung eintrocknen und die Druckqualität bei nachfolgenden Druckvorgängen negativ beeinflussen.
  • Die EP 1 112 850 B1 beschreibt einen gewöhnlichen Tintenstrahldrucker für Büro- oder Haushaltszwecke zum Bedrucken von Papier, das durch das Druckergehäuse transportiert wird. Zur Reinigung des Drucckopfs wird dieser in eine Serviceposition innerhalb des Druckers gefahren und dort mit einem Wischer seitlich abgewischt, sodass Tintenreste von seitlich am Druckkopf befindlichen absorbierenden Kissen aufgenommen werden können.
  • Im Gegensatz dazu ist bei einer wie hier beschriebenen Tintenstrahldruckeinheit zum Bedrucken von Gegenständen, die nicht wie Papier durch das Druckergehäuse transportiert werden können, sondern an der Tintenstrahldruckeinheit vorbeifahren, die aus der EP 1 112 850 B1 bekannte Lösung jedoch nicht umsetzbar. Außerdem ist der Druckkopf eines gewöhnlichen Tintenstrahldruckers vollständig vom Druckergehäuse umgeben und somit vor Verstaubung besser geschützt als ein außen liegender Druckkopf zum Bedrucken von an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei fahrenden Gegenständen.
  • Die hierin beschriebene Tintenstrahldruckeinheit stellt daher eine Lösung für die Sauberkeit des Druckkopfs bzw. der Druckdüsen bereit, die zum Bedrucken von an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenständen geeignet ist und sowohl das Problem der Verstaubung als auch das Problem von Tintenresten am Druckkopf bzw. in den Druckdüsen löst.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird dazu eine Tintenstrahldruckeinheit zum Bedrucken eines an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenstands bereitgestellt, wobei die Tintenstrahldruckeinheit ein Gehäuse für einen darin an einer definierten Betriebsposition angeordneten oder anordbaren Druckkopf mit mindestens einer Druckdüse zum Bereitstellen eines Tintendruckstrahls in eine Tintenstrahlrichtung aufweist, wobei das Gehäuse an einer in Tintenstrahlrichtung liegenden Vorderseite eine erste Öffnung aufweist, wobei der Druckkopf in der Betriebsposition zumindest teilweise mit der mindestens einen Druckdüse in oder durch die erste Öffnung ragt. Die Tintenstrahldruckeinheit weist dabei außenseitig am Gehäuse eine relativ zum Gehäuse bewegliche Abdeckung zum Verschließen der ersten Öffnung auf, wobei die Abdeckung entlang eines definierten Bewegungspfads zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei die Abdeckung einen Wischer aufweist, der derart ausgestaltet und positioniert ist, dass er in einem Wischabschnitt des Bewegungspfads der Abdeckung über die mindestens eine Druckdüse wischt.
  • Der aus dem Gehäuse zumindest teilweise herausragende Druckkopf, der ohne eine Abdeckung bei Nichtbenutzung der Verstaubung ausgesetzt wäre, wird also in der Schließposition, wenn die Tintenstrahldruckeinheit nicht druckt, gegen Verstaubung geschützt, da die erste Öffnung, durch welche der Druckkopf ragt, in der Schließposition der Abdeckung von außen verschlossen ist. Das Öffnen und Schließen der Abdeckung wird allerdings hier außerdem dazu genutzt, den Druckkopf mit einem an der Abdeckung angeordneten Wischer abzuwischen. Dadurch wird mit dem Öffnen und Schließen der Abdeckung nicht nur das Problem der Verstaubung bei Nichtbenutzung, sondern auch das Problem von Tintenresten am Druckkopf gelöst.
  • Es sei hier angemerkt, dass sich verordnende Begriffe wie "Vorderseite", "Unterkante", "Oberkante", "vor", "zurück", "unten", "oben" auf eine beispielhafte Ausrichtung der Tintenstrahldruckeinheit beziehen, bei welcher die Tintenstrahlrichtung im Wesentlichen horizontal verläuft. Es versteht sich, dass die Tintenstrahldruckeinheit auch beliebig anders zu den zu bedruckenden Gegenständen ausgerichtet sein kann, beispielsweise mit einer vertikalen Tintenstrahlrichtung zum Bedrucken der Gegenstände von oben oder unten, wobei dann entsprechend die "Vorderseite" nach unten bzw. oben ausgerichtet ist.
  • Optional kann der Wischer in Form einer sich von der Abdeckung zum Gehäuse hin vorstehenden elastisch verformbaren Lippe, die vorzugsweise ein Elastomer wie etwa Gummi oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) aufweist, ausgebildet sein. Die Lippe kann also an der Innenseite der Abdeckung angeordnet sein, sodass es keiner komplizierten Drehbewegung der Abdeckung bedarf, sondern die Abdeckung im Wischabschnitt des Bewegungspfads nur verschoben werden kann.
  • Optional kann sich der Wischer im Wesentlichen senkrecht zur Tintenstrahlrichtung und/oder senkrecht zum Wischabschnitt des Bewegungspfads erstrecken. Der Wischer kann allerdings gekrümmt und/oder gewinkelt zum Wischabschnitt des Bewegungspfads verlaufen, um Tintenreste mit dem Wischvorgang entlang des Wischers quer zur Richtung des Wischabschnitts des Bewegungspfads zu treiben. Mit dem Wischer kann eine Mehrzahl von zwei oder mehr Druckdüsen am Düsenkopf parallel und/oder sukzessive abgewischt werden, je nachdem ob diese nebeneinander quer zur Richtung des Wischabschnitts des Bewegungspfads angeordnet sind und/oder in Reihe entlang der Richtung des Wischabschnitts des Bewegungspfads.
  • Der Druckkopf muss nicht fester Bestandteil der Tintenstrahldruckeinheit sein, sondern kann beispielsweise austauschbar im Gehäuse an der Betriebsposition definiert anordbar sein. Ein Tintenstrahldrucksystem mit einer Tintenstrahldruckeinheit und darin eingesetztem Drucckopf kann als funktional zusammengehöriges System betrachtet werden. Optional kann der Druckkopf als Bestandteil einer auswechselbaren Druckertintenkartusche durch eine zweite Öffnung im Gehäuse in die Betriebsposition im Gehäuse einsetzbar sein. In diesem Fall kann die Tintenstrahldruckeinheit zusammen mit der eingesetzten Druckertintenkartusche ein funktional zusammengehöriges Tintenstrahldrucksystem bilden. Ein Tintenstrahldrucksystem kann eine Mehrzahl von mindestens zwei Tintenstrahldruckeinheiten aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann eine Tintenstrahldruckeinheit eine Mehrzahl von mindestens zwei Druckköpfen bzw. Druckertintenkartuschen in einem Gehäuse aufweisen. In letzterem Fall kann ein Wischer mehrere Druckköpfe abwischen oder eine Mehrzahl von Wischern für die Mehrzahl von Druckköpfen vorgesehen sein. Analog kann pro Druckkopf jeweils eine erste Öffnung oder eine erste Öffnung für mehrere Druckköpfen vorgesehen sein. Entsprechend kann pro erster Öffnung jeweils eine Abdeckung oder eine Abdeckung für mehrere von ersten Öffnungen vorgesehen sein.
  • Optional kann die zweite Öffnung im Gehäuse größer sein als die erste Öffnung, damit die gesamte Druckertintenkartusche samt Tintenreservoir durch die zweite Öffnung passt, durch die erste Öffnung jedoch nur der Druckkopf. Vorzugsweise ist der Druckkopf in die Druckertintenkartusche integriert und steht von einem Tintenreservoir der Druckertintenkartusche ab, sodass der Druckkopf in oder durch die erste Öffnung des Gehäuses ragen kann, wobei das Tintenreservoir im Gehäuse sitzt. Die zweite Öffnung im Gehäuse ist vorzugsweise an einer Seite des Gehäuses angeordnet, die sich im Wesentlichen parallel zur Tintenstrahlrichtung erstreckt, beispielsweise an der Oberseite.
  • Optional kann der Druckkopf in der Betriebsposition eingerastet sein oder in diese innerhalb des Gehäuses verfahrbar sein. Vorzugsweise ist der Druckkopf allerdings in der Betriebsposition bezüglich des Gehäuses ortsfest und, falls es einer Positionierung der Tintenstrahldruckeinheit bezüglich der zu bedruckenden Gegenstände bedarf, wird das Gehäuse samt dem Druckkopf entsprechend positioniert.
  • Optional kann der Wischer derart ausgestaltet und positioniert sein, dass er auf dem Wischabschnitt des Bewegungspfads in Richtung der Öffnungsposition und/oder in Richtung der Schließposition über die mindestens eine Druckdüse wischt. Nach einem Druckvorgang bei dem sich die Abdeckung in der Öffnungsposition befindet, kann somit der Wischer auf dem Wischabschnitt des Bewegungspfads zur Schließposition Tintenreste vom soeben beendeten Druckvorgang abwischen, sodass diese in der Schließposition nicht mehr am Druckkopf eintrocknen können. Alternativ oder zusätzlich ist ein Wischen in umgekehrter Richtung auf dem Wischabschnitt von der Schließposition in die Öffnungsposition sinnvoll, da ein Spülvorgang durchgeführt werden kann während die Abdeckung in der Schließposition ist. In einem solchen Spülvorgang kann die mindestens eine Druckdüse durchgespült werden, um Tintenreste aus der mindestens einen Druckdüse zu spülen. Dabei können wie beim Druckvorgang am Druckkopf Tintenreste verbleiben, die vor dem nächsten Druckvorgang durch den Wischer weggewischt werden auf dem Wischabschnitt des Bewegungspfads in Richtung der Öffnungsposition.
  • Optional kann die Abdeckung in der Schließposition und/oder in der Öffnungsposition näher am Gehäuse positioniert sein als im Wischabschnitt des Bewegungspfads. Dies hat den Vorteil, dass in der Schließposition und/oder in der Öffnungsposition eine sichere Anlage der Abdeckung an der Vorderseite des Gehäuses erzielt wird und auf dem Wischabschnitt des Bewegungspfads der Wischer mit einem passenden Maß an Wischreibung über den Druckkopf bewegt werden kann.
  • Optional kann der Wischabschnitt des Bewegungspfads im Wesentlichen linear und senkrecht zur Tintenstrahlrichtung verlaufen. Dies ist vor allem dann sinnvoll, wenn die mindestens eine Druckdüse auf einer im Wesentlichen ebenen, vorderseitigen Düsenplatte des Drucckopfs angeordnet ist und der Wischabschnitt des Bewegungspfads im Wesentlichen parallel zur Düsenplatte verläuft.
  • Optional kann der Bewegungspfad über die gesamte Strecke oder zumindest abschnittsweise gewinkelt und/oder gekrümmt verlaufen. Insbesondere auf den jeweiligen Endabschnitten des Bewegungspfads zwischen dem Wischabschnitt und der Öffnungsposition bzw. der Schließposition ist eine auf das Gehäuse zu gerichtete Bewegungskomponente sinnvoll, um die Abdeckung in der Öffnungsposition bzw. der Schließposition jeweils zur Anlage an die Vorderseite des Gehäuses zu bringen.
  • Optional kann die Abdeckung ein Dichtmittel aufweisen, das in der Schließposition der Abdeckung am Druckkopf anliegt, um einen Bereich um die mindestens eine Druckdüse abzudichten. Damit wird ein Eintrocknen von Tintenresten während der Nichtbenutzung erheblich verlangsamt oder gar verhindert. Die Abdichtung ist vorzugsweise wasser- bzw. luftdicht, um ein Eintrocknen zu reduzieren und das Ausbreiten von Flüssigkeit aus einem Spülvorgang zu begrenzen. Das Dichtmittel kann sich dazu in einer im Wesentlichen senkrecht zur Tintenstrahlrichtung liegenden Ebene umfänglich geschlossen erstrecken und in der Schließposition der Abdeckung die mindestens eine Druckdüse umfangseitig umgeben. Vorzugsweise liegt das Dichtmittel in der Schließposition der Abdeckung umfänglich geschlossen an einem den abzudichtenden Bereich um die mindestens eine Druckdüse herum umgebenden Randabschnitt der Düsenplatte dichtend an.
  • Wenngleich das Dichtmittel in Kombination mit dem Wischer eine vorteilhafte Ausführungsform der hier offenbarten Tintenstrahldruckeinheit bietet, so kann es auch einen vom Wischer unabhängigen zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung begründen. Gemäß diesem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Tintenstrahldruckeinheit zum Bedrucken eines an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenstands bereitgestellt, wobei die Tintenstrahldruckeinheit ein Gehäuse für einen darin an einer definierten Betriebsposition angeordneten oder anordbaren Druckkopf mit mindestens einer Druckdüse zum Bereitstellen eines Tintendruckstrahls in eine Tintenstrahlrichtung aufweist, wobei das Gehäuse an einer in Tintenstrahlrichtung liegenden Vorderseite eine erste Öffnung aufweist, wobei der Drucckopf in der Betriebsposition zumindest teilweise mit der mindestens einen Druckdüse in oder durch die erste Öffnung ragt, wobei die Druckeinheit dabei außenseitig am Gehäuse eine relativ zum Gehäuse bewegliche Abdeckung zum Verschließen der ersten Öffnung aufweist, wobei die Abdeckung entlang eines definierten Bewegungspfads zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei die Abdeckung ein Dichtmittel aufweist, das derart ausgestaltet und positioniert ist, dass es in der Schließposition der Abdeckung am Druckkopf anliegt, um einen Bereich um die mindestens eine Druckdüse abzudichten.
  • In Bezug auf den ersten und/oder zweiten Aspekt der hier offenbarten Tintenstrahldruckeinheit kann die Abdeckung zudem einen Aufnahmeraum aufweisen, wobei der Aufnahmeraum in der Schließposition der Abdeckung derart vor dem Druckkopf angeordnet ist, dass Druckertinte eines Spülstrahls aus der mindestens einen Druckdüse in dem Aufnahmeraum auffangbar ist. Beispielweise kann der Aufnahmeraum eine Auffangrinne sein, die vorzugsweise durch einen Abschnitt des Dichtmittels gebildet ist. Das heißt, dass vorzugsweise mindestens eine Wandung des Aufnahmeraums von dem Dichtmittel gebildet ist.
  • Wenngleich der Aufnahmeraum in Kombination mit dem Wischer und/oder dem Dichtmittel eine vorteilhafte Ausführungsform der hier offenbarten Tintenstrahldruckeinheit bietet, so kann es auch einen vom Wischer und dem Dichtmittel unabhängigen dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung begründen. Gemäß diesem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Tintenstrahldruckeinheit zum Bedrucken eines an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenstands bereitgestellt, wobei die Tintenstrahldruckeinheit ein Gehäuse für einen darin an einer definierten Betriebsposition angeordneten oder anordbaren Druckkopf mit mindestens einer Druckdüse zum Bereitstellen eines Tintendruckstrahls in eine Tintenstrahlrichtung aufweist, wobei das Gehäuse an einer in Tintenstrahlrichtung liegenden Vorderseite eine erste Öffnung aufweist, wobei der Druckkopf in der Betriebsposition zumindest teilweise mit der mindestens einen Druckdüse in oder durch die erste Öffnung ragt, wobei die Tintenstrahldruckeinheit dabei außenseitig am Gehäuse eine relativ zum Gehäuse bewegliche Abdeckung zum Verschließen der ersten Öffnung aufweist, wobei die Abdeckung entlang eines definierten Bewegungspfads zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei die Abdeckung einen Aufnahmeraum aufweist, wobei der Aufnahmeraum in der Schließposition der Abdeckung derart vor dem Druckkopf positioniert ist, dass Druckertinte eines Spülstrahls aus der mindestens einen Druckdüse in dem Aufnahmeraum auffangbar ist.
  • In Bezug auf den ersten, zweiten und/oder dritten Aspekt der hier offenbarten Tintenstrahldruckeinheit können der Wischer und/oder das Dichtmittel und/oder die zumindest eine Wandung des Aufnahmeraums zu Reinigungs- oder Austauschzwecken abnehmbar an der Abdeckung angeordnet sein. Vorzugsweise können der Wischer und/oder das Dichtmittel und/oder die zumindest eine Wandung des Aufnahmeraums aus einem elastisch verformbaren Material gebildet sein, das vorzugsweise ein Elastomer wie etwa Gummi oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) aufweist, und Hintergreifungen haben, die sich unter kurzfristiger Verformung des Materials in korrespondierende Taschen an der Abdeckung stecken lassen.
  • Optional können der Wischer und das Dichtmittel und/oder die zumindest eine Wandung des Aufnahmeraums einstückig aus demselben Material, das vorzugsweise ein Elastomer wie etwa Gummi oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) aufweist, gebildet sein. Dadurch wird ein Abnehmen und wieder Einsetzen zur Reinigung oder beim Austausch besonders einfach. Außerdem können der Wischer, das Dichtmittel und der Aufnahmeraum in einem Schritt als ein Elastomerteil gegossen werden, was die Herstellungskosten, Montagekosten und Fertigungstoleranzen reduziert.
  • In Bezug auf jeden Aspekt der hier offenbarten Tintenstrahldruckeinheit kann optional das Gehäuse eine erste Ausnehmung aufweisen, in welche der Wischer in der Schließposition der Abdeckung zumindest teilweise eingreift. Der Wischer hat in der Schließposition keine Funktion und kann in dieser ersten Parkposition in der ersten Ausnehmung ggf. abtropfen. Die erste Ausnehmung erlaubt es, die Abdeckung in der Schließposition zur flächigen Anlage an die Vorderseite des Gehäuses bringen, ohne den zum Gehäuse hin vorstehenden Wischer an der Vorderseite des Gehäuses zu verbiegen.
  • Analog kann das Gehäuse eine zweite Ausnehmung aufweisen, in welche der Wischer in der Öffnungsposition der Abdeckung zumindest teilweise eingreift. Der Wischer hat auch in der Öffnungsposition keine Funktion und kann in dieser zweiten Parkposition in der zweiten Ausnehmung ebenfalls ggf. abtropfen. Die zweite Ausnehmung erlaubt es, die Abdeckung in der Öffnungsposition zur Anlage an die Vorderseite des Gehäuses bringen, ohne den zum Gehäuse hin vorstehenden Wischer an der Vorderseite des Gehäuses zu verbiegen.
  • Optional kann die Abdeckung über eine Kulissenführung entlang des Bewegungspfads im Wesentlichen parallelverschoben und vorzugsweise rotationslos geführt sein. Damit kann ein homogenes Abwischen über die gesamte Düsenplatte erreicht werden, ohne dass eine Rotation der Abdeckung während des Wischabschnitts des Bewegungspfads dazu führt, dass bestimmte Bereiche oder Druckdüsen der Düsenplatte besser abgewischt werden als andere. Allerdings auch außerhalb des Wischabschnitts ist eine in Wesentlichen exakt parallelverschobene Bewegung im gesamten Bewegungspfad von der Schließposition bis zur Öffnungsposition sinnvoll, um eine genaue Anlage der Abdeckung an die Vorderseite des Gehäuses und insbesondere eine Abdichtung in der Schließposition zu erzielen.
  • Optional kann die Abdeckung in der Öffnungsposition gegenüber der Schließposition bezüglich der Tintenstrahlrichtung zurückversetzt angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass der Druckkopf näher an den vorbeigeführten zu bedruckenden Gegenständen positioniert werden kann, weil die Abdeckung in der Öffnungsposition nicht gegenüber dem Druckkopf bezüglich der Tintenstrahlrichtung vorsteht. In der Schließposition ist die Position des Druckkopfs bezüglich der zu bedruckenden Gegenstände irrelevant, da dann ja nicht gedruckt wird, sodass die Abdeckung dann vordem Druckkopf positioniert sein kann.
  • Optional kann sich die Vorderseite des Gehäuses von einer Unterkante zu einer Oberkante erstrecken und in einem Winkel zur Tintenstrahlrichtung verlaufen, wobei die Oberkante gegenüber der Unterkante bezüglich der Tintenstrahlrichtung zurückversetzt angeordnet ist. Solch eine schräg und/oder abgestuft verlaufende Vorderseite des Gehäuses gibt der Abdeckung Platz, in der Öffnungsposition oberhalb des Druckkopfs und nicht gegenüber dem Druckkopf bezüglich der Tintenstrahlrichtung vorstehend geparkt zu werden. Eine Kulissenführung kann dazu gemäß einem oberen Endabschnitt des Bewegungspfads zwischen dem Wischabschnitt und der oberen Öffnungsposition die Abdeckung abgewinkelt gegenüber dem Wischabschnitt vom Wischabschnitt nach oben und hinten zur Öffnungsposition führen. Analog dazu kann die Kulissenführung gemäß einem unteren Endabschnitt des Bewegungspfads zwischen dem Wischabschnitt und der unteren Schließposition die Abdeckung abgewinkelt gegenüber dem Wischabschnitt vom Wischabschnitt nach unten und hinten zur Schließposition führen. Die Endabschnitte können alternativ oder zusätzlich gekrümmt sein.
  • Optional kann das Gehäuse im Wesentlichen polyedrisch ausgestaltet sein, vorzugsweise mit mindestens zwei zueinander parallelen Wandungspaaren. Beispielsweise kann das Gehäuse, bis auf die Vorderseite im Wesentlichen quaderförmig sein. Dadurch kann eine Mehrzahl von Tintenstrahldruckeinheit gut nebeneinander positioniert werden. Dabei kann das Gehäuse, vorzugsweise um ein Vielfaches, höher und länger als breit sein, da vorzugsweise die zu bedruckenden Gegenstände horizontal quer zur Vorderseite an der Tintenstrahldruckeinheit vorbeiführt werden, also entlang der Breite der Tintenstrahldruckeinheit. Die Ober- und Unterseite bzw. die linke und rechte Seite bilden in diesem Sinne zueinander parallele Wandungspaare. Die Vorderseite kann beispielsweise in einer vom Bewegungspfad und der Tintenstrahlrichtung aufgespannten Ebene in einem flachen Winkel von 3° bis 15° bezüglich der vertikalen Rückwand verlaufen.
  • Optional kann die Abdeckung eine dem Gehäuse hin zugewandte Innenseite aufweisen, wobei die Innenseite einen ersten Innenseitenbereich und einen zweiten Innenseitenbereich aufweist, wobei sich der erste Innenseitenbereich in einer im Wesentlichen senkrecht zur Tintenstrahlrichtung liegenden Ebene erstreckt und der zweite Innenseitenbereich in der Schließposition der Abdeckung an der Vorderseite anliegt. Am ersten, vorzugsweise unteren, Innenseitenbereich ist vorzugsweise das Elastomerteil aus Wischer, Dichtmittel und Aufnahmeraum angeordnet. Der zweite, vorzugsweise obere, Innenseitenbereich erstreckt sich vorzugsweise parallel zur Vorderseite des Gehäuses.
  • Optional kann ein Teil des zweiten Innenseitenbereichs in der Öffnungsposition der Abdeckung deutlich sichtbar vom Gehäuse abstehen. Dies ist vorteilhaft, damit eine Anwendungsperson die ordnungsgemäße Öffnung der Abdeckung einfach, schnell und ggf. aus einiger Entfernung prüfen kann.
  • Optional kann die Abdeckung eine vom Gehäuse abgewandte Außenseite aufweisen, wobei die Außenseite in der Öffnungsposition der Abdeckung bezüglich der Tintenstrahlrichtung gleichauf mit der mindestens einen Druckdüse oder zurückversetzt gegenüber dieser angeordnet ist. Die Abdeckung ist also vorzugsweise so flach ausgestaltet, dass die zu bedruckenden Gegenstände in der Öffnungsposition der Abdeckung nicht gegen die Abdeckung stoßen, selbst wenn sie sehr nah am Druckkopf vorbeigeführt werden.
  • Optional kann die Abdeckung über eine Hebelmechanik entlang des Bewegungspfads angetrieben werden, wobei ein Winkelhebel eine im Wesentlichen in Tintenstrahlrichtung verlaufende Linearbewegung eines Antriebsmotors in eine mittels einer Kulissenführung dem Bewegungspfad folgende Bewegung eines mit der Abdeckung verbundenen Führungselements umsetzt. Ein Antriebsmotor kann ggf. aus Platzmangel ausschließlich hinter dem Steckplatz für eine Druckertintenkartusche angeordnet werden, sodass die Hebelmechanik den Abstand zwischen Antriebsmotor und dem Führungselement überbrücken kann.
  • Optional kann die Kulissenführung dabei zwei formgleiche und ortsfest angeordnete Führungsschienen aufweisen, die sich im Wesentlichen parallelverschoben zueinander in der Ebene erstrecken, die von dem Bewegungspfad und der Tintenstrahlrichtung aufgespannt wird, wobei der Parallelverschiebungsvektor zwischen den Führungsschienen im Wesentlichen senkrecht zur Tintenstrahlrichtung verläuft. Dadurch wird eine im Wesentlichen exakt parallelverschobene und rotationslose Bewegung der Abdeckung auf dem gesamten Bewegungspfad erreicht.
  • Gemäß einem unabhängigen vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt zum Reinigen eines Drucckopfs einer Tintenstrahldruckeinheit, die zum Bedrucken eines an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenstands dient, wobei die Tintenstrahldruckeinheit ein Gehäuse für den darin an einer definierten Betriebsposition angeordneten Druckkopf mit mindestens einer Druckdüse zum Bereitstellen eines Tintendruckstrahls in eine Tintenstrahlrichtung aufweist, wobei das Gehäuse an einer in Tintenstrahlrichtung liegenden Vorderseite eine erste Öffnung aufweist, wobei der Druckkopf in der Betriebsposition zumindest teilweise mit der mindestens einen Druckdüse in oder durch die erste Öffnung ragt, wobei das Verfahren folgenden Schritt aufweist:
    • Bewegen einer außenseitig am Gehäuse relativ zum Gehäuse beweglichen Abdeckung zum Verschließen der ersten Öffnung entlang eines definierten Bewegungspfads zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition, wobei ein Wischer an der Abdeckung in einem Wischabschnitt des Bewegungspfads der Abdeckung über die mindestens eine Druckdüse wischt.
  • Gemäß einem unabhängigen fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt zur Reduzierung von angetrockneten Tintenresten am Druckkopf einer Tintenstrahldruckeinheit, die zum Bedrucken eines an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenstands dient, wobei die Tintenstrahldruckeinheit ein Gehäuse für den darin an einer definierten Betriebsposition angeordneten Drucckopf mit mindestens einer Druckdüse zum Bereitstellen eines Tintendruckstrahls in eine Tintenstrahlrichtung aufweist, wobei das Gehäuse an einer in Tintenstrahlrichtung liegenden Vorderseite eine erste Öffnung aufweist, wobei der Druckkopf in der Betriebsposition zumindest teilweise mit der mindestens einen Druckdüse in oder durch die erste Öffnung ragt, wobei das Verfahren folgenden Schritt aufweist:
    • Bewegen einer außenseitig am Gehäuse relativ zum Gehäuse beweglichen Abdeckung zum Verschließen der ersten Öffnung entlang eines definierten Bewegungspfads von einer Öffnungsposition in eine Schließposition, wobei in der Schließposition der Abdeckung ein Dichtmittel am Druckkopf zum Anliegen kommt und somit einen Bereich um die mindestens eine Druckdüse abdichtet.
  • Gemäß einem unabhängigen sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt zum Reinigen von mindestens einer Druckdüse eines Druckkopfs einer Tintenstrahldruckeinheit, die zum Bedrucken eines an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenstands dient, wobei die Tintenstrahldruckeinheit ein Gehäuse für den darin an einer definierten Betriebsposition angeordneten Drucckopf mit der mindestens einen Druckdüse zum Bereitstellen eines Tintendruckstrahls in eine Tintenstrahlrichtung aufweist, wobei das Gehäuse an einer in Tintenstrahlrichtung liegenden Vorderseite eine erste Öffnung aufweist, wobei der Druckkopf in der Betriebsposition zumindest teilweise mit der mindestens einen Druckdüse in oder durch die erste Öffnung ragt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    • Bewegen einer außenseitig am Gehäuse relativ zum Gehäuse beweglichen Abdeckung zum Verschließen der ersten Öffnung entlang eines definierten Bewegungspfads von einer Öffnungsposition in eine Schließposition, wodurch ein Aufnahmeraum an der Abdeckung vor dem Druckkopf positioniert wird, und
    • - Spülen der mindestens einen Druckdüse, wobei Druckertinte eines Spülstrahls aus der mindestens einen Druckdüse in dem Aufnahmeraum aufgefangen wird.
  • Sämtliche Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind unabhängig voneinander oder in beliebigen Kombinationen und/oder Aspektgruppen miteinander umsetzbar.
  • Die Offenbarung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf ein Ausführungsbeispiel einer hierin offenbarten Tintenstrahldruckeinheit beim Bedrucken eines an der Tintenstrahldruckeinheit vorbei geführten Gegenstands;
    • Fig. 2a,b eine Seiten- und Vorderansicht auf ein Ausführungsbeispiel einer hierin offenbarten Tintenstrahldruckeinheit mit einer Abdeckung in der Öffnungsposition und nicht eingesetzter Druckertintenkartusche samt Druckkopf;
    • Fig. 3a,b eine Seiten- und Vorderansicht auf ein Ausführungsbeispiel einer hierin offenbarten Tintenstrahldruckeinheit mit einer Abdeckung in der Schließposition;
    • Fig. 4a-c eine Ober-, Unter- und Rückansicht auf ein Ausführungsbeispiel einer hierin offenbarten Tintenstrahldruckeinheit;
    • Fig. 5a,b einen Längshalbschnitt auf ein Ausführungsbeispiel einer hierin offenbarten Tintenstrahldruckeinheit mit einer Abdeckung in der Schließposition und in der Öffnungsposition jeweils ohne eingesetzte Druckertintenkartusche und Druckkopf;
    • Fig. 6a,b einen perspektivischen Längshalbschnitt und eine entsprechende Detailansicht auf ein Ausführungsbeispiel einer hierin offenbarten Tintenstrahldruckeinheit mit einer Abdeckung in der Schließposition mit eingesetzter Druckertintenkartusche und Druckkopf;
    • Fig. 7a-c jeweils einen Längsschnitt (unten) und einen perspektivischen Längshalbschnitt (oben) auf ein Ausführungsbeispiel einer hierin offenbarten Tintenstrahldruckeinheit in der mit einer Abdeckung in der Schließposition, auf dem Wischabschnitt und in der Öffnungsposition jeweils mit eingesetzter Druckertintenkartusche und Druckkopf; und
    • Fig. 8a-d eine Rückansicht, einer Vorderansicht, einen Längsschnitt und eine Seitenansicht eines einstückigen Elastomerteils, das einen Wischer, ein Dichtmittel und einen Aufnahmeraum eines Ausführungsbeispiels einer hierin offenbarten Tintenstrahldruckeinheit bildet.
  • Figur 1 zeigt Gegenstände 1 in Form von Produktverpackungen, die auf einem Fließband 3 an einer Tintenstrahldruckeinheit 5 vorbeigeführt werden. Die Tintenstrahldruckeinheit 5 ist so an dem Fließband 3 fest positioniert, dass sie mit einem oder mehreren Tintendruckstrahlen eine Vielzahl von Gegenständen 1, die auf dem Fließband 3 vorbeigeführt werden, sukzessive bedrucken kann. Die Tintenstrahldruckeinheit 5 kann selbst ggf. gegenüber dem Fließband 3 in eine Druckposition positionierbar bzw. verfahrbar sein. Hier ist die Tintenstrahldruckeinheit 5 an der Druckposition fest positioniert.
  • Die Tintenstrahldruckeinheit 5 kann beispielsweise Strichcodes, individuelle Produktkennungen, Kalenderdaten, Zeiten oder Ähnliches auf die Gegenstände 1 drucken. In der hier gezeigten Ausführungsform weist die Tintenstrahldruckeinheit 5 ein Gehäuse 7 auf, das zwei Drucckopfkassetten 9a,b zum Einsatz von jeweils einer Druckertintenkartusche 11a,b bildet. Eine erste 11a der Druckertintenkartuschen 11a,b ist bereits in einer ersten 9a der Druckkopfkassetten 9a,b in die Betriebsposition eingesetzt. Eine zweite 11b der Druckertintenkartuschen 11a,b ist vor dem Einsatz in eine zweite 9b der Druckkopfkassetten 9a,b gezeigt. Die Druckertintenkartuschen 11a,b weisen jeweils einen Druckkopf 13a,b auf, der in der Betriebsposition zumindest teilweise mit Druckdüsen 21a,b durch eine jeweilige erste Öffnung 23a,b an einer Vorderseite 25 des Gehäuses 7 ragt. Mit "Vorderseite" sei hier die Seite des Gehäuses 7 gemeint, die in Richtung der Tintendruckstrahlen ausgerichtet ist, mit denen die Gegenstände 1 bedruckt werden sollen.
  • Zur besseren Orientierung in den Zeichnungen ist jeweils ein rechtshändiges kartesisches Koordinatensystem eingezeichnet, bei dem die x-Richtung in Richtung der Tintendruckstrahlen ausgerichtet ist, mit denen die Gegenstände 1 bedruckt werden sollen. Quer dazu in y-Richtung (oder entgegen der y-Richtung) werden die Gegenstände 1 an der Vorderseite 25 der Tintenstrahldruckeinheit 5 auf dem Fließband 3 vorbeigeführt. Die z-Richtung ist hier die Vertikale nach oben. In alternativen Anwendungen der Tintenstrahldruckeinheit 5 können die Gegenstände 1 aus anderen Richtungen als von der Seite bedruckt werden, beispielsweise von oben oder von unten, wobei dann die x-Achse entsprechend entlang der Vertikalen nach oben bzw. nach unten ausgerichtet wäre.
  • Alternativ zu der hier dargestellten Ausführungsform der Tintenstrahldruckeinheit 5 kann das Gehäuse 7 nur eine Druckkopfkassette bilden und/oder mindestens einen fest integrierten Druckkopf aufweisen. Der mindestens eine Druckkopf kann also integrierter Bestandteil der Tintenstrahldruckeinheit 5 sein oder als Teil einer oder mehrerer Druckertintenkartuschen in das Gehäuse 7 einsetzbar sein. Die hier gezeigte Ausführungsform mit zwei Druckkopfkassetten 9a,b hat den Vorteil, dass die entsprechenden Druckköpfe 13a,b in z-Richtung versetzt zueinander angeordnet werden können, um in sich ergänzender Weise eine größere Fläche simultan auf den vorbeigeführten Gegenständen 1 bedrucken zu können. Alternativ oder zusätzlich könnten auch mehrere Tintenstrahldruckeinheiten in y-Richtung nebeneinander am Fließband 3 derart positioniert sein, dass die jeweiligen Druckköpfe in z-Richtung versetzt zueinander liegen und in sich ergänzender Weise eine entsprechend große Fläche simultan oder zeitversetzt auf den vorbeigeführten Gegenständen 1 bedrucken können.
  • Entsprechend der zueinander in z-Richtung versetzt angeordneten Druckköpfe 13a,b sind hier die ersten Öffnungen 23a,b an der Vorderseite 25 des Gehäuses 7 z-Richtung versetzt zueinander angeordnet. Die Druckköpfe 13a,b haben in der yz-Ebene einen rechteckigen bzw. quadratischen Querschnitt und ragen in der Betriebsposition passgenau durch die nur knapp größeren und entsprechend rechteckigen bzw. quadratischen ersten Öffnungen 23a,b. Alternativ dazu können die Druckköpfe 13a,b mit den Druckdüsen 21a,b nur in die ersten Öffnungen 23a,b hineinragen und nicht ganz hindurch.
  • Die Druckertintenkartuschen 11a,b sind durch zweite Öffnungen 27a,b an der Oberseite des Gehäuses 7 in die Betriebsposition manuell einsetzbar. Die zweiten Öffnungen 27a,b sind länglich und entsprechend größer als die ersten Öffnungen 23a,b, damit die jeweilige Druckertintenkartusche 11a,b inklusive Druckkopf 13a,b, und Tintenreservoir durch die zweite Öffnung 27a,b passt. Die Druckertintenkartuschen 1 1a,b sind im Wesentlichen quaderförmig, wobei sie wesentlich schmaler in y-Richtung sind als hoch und lang in z- bzw. x-Richtung. An ihrer Oberseite weisen die Druckertintenkartuschen 11a,b eine Griffhilfe 29a,b zum leichteren Einrasten und Lösen der Druckertintenkartuschen 11a,b aus der Betriebsposition in der jeweiligen Druckkopfkassette 9a,b auf. Zum Einrasten der Druckertintenkartuschen 11a,b in der Betriebsposition innerhalb der jeweiligen Druckkopfkassette 9a,b weisen die Druckertintenkartuschen 11a,b im unteren Bereich an der Rückseite der Druckertintenkartusche 11a,b jeweils ein Rastmittel 30 (siehe Fig. 2a) auf.
  • Im unteren Bereich der Vorderseite der Druckertintenkartuschen 11a,b erstreckt sich in x-Richtung vorstehend jeweils der Druckkopf 13a,b. Der nach vorne vorstehende Druckkopf 13a,b und das nach hinten abstehende Rastmittel 30 bilden eine Verankerung, die die Druckertintenkartusche 11a,b sicher in der definierten Betriebsposition hält. Zum Austausch der Druckertintenkartuschen 11a,b kann mit manueller an der Griffhilfe 29a,b angesetzter Kraft zunächst das Rastmittel 30 nach oben ausgerastet werden, indem die Druckertintenkartuschen 11a,b nach vorn verschwenkt wird, und der Druckkopf 13a,b dann rückwärts und nach oben durch die zweiten Öffnungen 27a,b aus der Druckkopfkassette 9a,b gezogen wird. Entsprechend umgekehrt können die Druckertintenkartuschen 11a,b in die Betriebsposition innerhalb der jeweiligen Druckkopfkassette 9a,b eingesetzt werden.
  • Die Vorderseite des Druckkopfs 13a,b wird von einer sich in der yz-Ebene planar erstreckenden Düsenplatte 31a,b gebildet, die eine Anordnung einer Mehrzahl der Druckdüsen 21a,b aufweist. Die Mehrzahl von Druckdüsen 21a,b ist dabei vorzugsweise in einer sich in z-Richtung erstreckenden Reihe mittig auf der Düsenplatte 31a,b angeordnet. Die Länge der Reihe von Druckdüsen 21a,b in z-Richtung bestimmt im Wesentlichen den Druckbereich, der pro Druckkopf 13a,b beim Bedrucken der Gegenstände 1 bedruckt werden kann. Jede Druckdüse 21a,b ist im Wesentlichen in x-Richtung ausgerichtet, um einen Tintendruckstrahl in x-Richtung auf die Gegenstände 1 abzugeben.
  • Rückseitig am Gehäuse 7 weist die Tintenstrahldruckeinheit 5 einen Steuersignalanschluss 33 und für jeden Druckkopf 13a,b jeweils einen Druckersignaleingang 35a,b auf (siehe Fig. 4a-c). Der Druckersignaleingang 35a,b kann vorzugsweise eine eigens für diesen Typ von Verpackungsdruckern definierte Schnittstelle sein oder einem IEEE-1284-Standard entsprechen. Die jeweiligen Drucksignale werden innerhalb der jeweiligen Druckkopfkassette 9a,b zu Steuersignalen verarbeitet und auf Kontakte 37a,b geleitet, die mit korrespondierenden Kontakten 39a,b auf der Unterseite der Druckertintenkartuschen 11a,b bzw. der Druckköpfe 13a,b in elektrisch leitendem Kontakt sind, sobald die Druckertintenkartuschen 11a,b bzw. die Druckköpfe 13a,b in der Betriebsposition eingerastet sind. Die Druckköpfe 13a,b, sind also in der Betriebsposition über die Kontakte 37a,b und 39a,b ansteuerbar.
  • Zum Schutz der Druckköpfe 13a,b gegen Staub oder andere Arten der Verschmutzung sowie Beschädigung während der Zeit, in der die Tintenstrahldruckeinheit 5 nicht zum Drucken verwendet wird, d.h. während der Ruhephasen, weist die Tintenstrahldruckeinheit 5 außenseitig an der Vorderseite 25 des Gehäuses 7 eine relativ zum Gehäuse 7 bewegliche Abdeckung 41 auf. Die Abdeckung 41 ist in Fig. 1 in einer Öffnungsposition gezeigt, in der die Druckköpfe 13a,b nicht verschlossen sind und die vorbeifahrenden Gegenstände 1 bedruckt werden können. Wie in Fig. 3a,b gezeigt, kann die Abdeckung 41 auch eine Schließposition einnehmen, in der die Druckköpfe 13a,b von der Abdeckung 41 abgedeckt und somit gegen Staub und Verunreinigung geschützt sind. In der gezeigten Ausführungsform deckt die Abdeckung 41 beide Druckköpfe 13a,b ab. In alternativen Ausführungsformen kann jeweils eine Abdeckung pro Druckkopf vorgesehen sein. Dies kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn nicht immer beide Druckköpfe gleichzeitig zum Druck verwendet werden, d.h. ein Druckkopf ruht während der andere druckt.
  • Fig. 2a,b zeigt die Abdeckung 41 in der Öffnungsposition, während Fig. 3a,b und Fig. 4a-c die Abdeckung 41 in der Schließposition zeigen. In Figuren 2a,b, 3a,b und 4a-c ist erkennbar unterseitig am Gehäuse 7 ein Spund 43 für eine sichere Verspannung mit einer nicht gezeigten korrespondierenden Befestigungsnut im Sinne einer Schwalbenschwanzverbindung vorgesehen, wobei die Befestigungsnut an einer definierten Position zum Fließband 3 angeordnet sein kann.
  • In Fig. 5a,b wird die Bewegungskinematik deutlich, mit der die Abdeckung 41 entlang eines definierten Bewegungspfads zwischen der Öffnungsposition (Fig. 5b) und der Schließposition (Fig. 5a) bewegbar ist. Die Abdeckung 41 wird hier über eine Hebelmechanik 45 entlang des Bewegungspfads angetrieben. Der Bewegungspfad wird dabei durch eine Kulissenführung in Form von zwei formgleichen und ortsfesten Führungsschienen 47, 48 definiert. Die Führungsschienen 47, 48 können jeweils als Vertiefungsnuten in gegenüberliegende Seitenwandungen des Gehäuses 7 von innen eingefräst sein. Die zwei Führungsschienen 47, 48 erstrecken sich hier im Wesentlichen parallelverschoben zueinander in der xz-Ebene, wobei der Parallelverschiebungsvektor der Parallelverschiebung im Wesentlichen in z-Richtung verläuft. Die Abdeckung 41 ist fest mit einem Führungselement 49 verbunden, das in beiden Führungsschienen 47, 48 gleitend gelagert und somit parallelverschoben, also im Wesentlichen rotationslos, auf dem Bewegungspfad zwischen der Öffnungsposition (Fig. 5b) und der Schließposition (Fig. 5a) geführt ist.
  • Zum Antrieb des Führungselements 49 ist im hinteren Bereich des Gehäuses 7 hinter dem Platz für die Druckertintenkartusche 11a,b ein Antriebsmotor 53 angeordnet. Der Antriebsmotor 53 ist hier ein Linearantrieb, der dazu ausgestaltet ist, eine Gewindespindel 55 im Wesentlichen in x-Richtung axial vor- und zurück anzutreiben. Die Gewindespindel 55 ist an Ihrem vorderen Ende über eine Gelenkverbindung 57 mit einem hinteren Ende eines Winkelhebels 59 verbunden, der über eine in y-Richtung verlaufende ortsfeste erste Schwenkachse A im Gehäuse 7 angelenkt ist. Die Linearbewegung der Gewindespindel 55 wird damit in eine Verschwenkung des Winkelhebels 59 umgesetzt. Damit die Gewindespindel 55 dem Winkelhebel 59 bei der Verschwenkung folgen kann, ist der Antriebsmotor 53 verschwenkbar an einer parallel zur ersten Schwenkachse A verlaufenden zweiten Schwenkachse B im Gehäuse 7 angelenkt. Während das hintere Ende eines Winkelhebels 59 zwischen der Schließposition (Fig. 5a) und der Öffnungsposition (Fig. 5b) durch die Gewindespindel 55 im Wesentlichen in x-Richtung nach vorne bewegt wird, bewegt sich ein vorderes Ende des Winkelhebels 59 im Wesentlichen entlang der Kulissenführung in z-Richtung nach oben. Über eine Führungsnut 61 im vorderen Ende des Winkelhebels 59 ist das Führungselement 49 mit dem Winkelhebel 59 verbunden, sodass der Winkelhebel 59 das Führungselement 49 entlang des Bewegungspfads mitnimmt und somit die Abdeckung 41 auf dem Bewegungspfad bewegt.
  • Die Führungsnut 61 im vorderen Ende des Winkelhebels 59 erlaubt Bewegungskomponenten des Führungselements 49 entlang des Bewegungspfads in der xz-Ebene, die nicht auf einer Kreisbahn um die erste Schwenkachse A verlaufen. In einer alternativen Ausführungsform könnte der Bewegungspfad einer Kreisbahn um die erste Schwenkachse A folgen, sodass eine einfache Gelenkverbindung am vorderen Ende des Winkelhebels 59 ausreichend wäre. Der Bewegungspfad kann in der gezeigten Ausführungsform allerdings freier gewählt werden und ist entsprechend optimiert.
  • Der durch die Führungsschienen 47, 48 definierte Bewegungspfad hat sowohl in einem unteren, ersten Endabschnitt 63 als auch in einem oberen, zweiten Endabschnitt 65 eine Bewegungskomponente nach hinten, wobei zwischen dem unteren, ersten Endabschnitt 63 und dem oberen, zweiten Endabschnitt 65 ein linear in z-Richtung verlaufender Wischabschnitt 67 angeordnet ist. Der untere, erste Endabschnitt 63 der Führungsschienen 47, 48 verläuft gegenüber dem Wischabschnitt 67 abgewinkelt schräg nach unten und hinten und der obere, zweite Endabschnitt 65 der Führungsschienen 47, 48 verläuft gegenüber dem Wischabschnitt 67 abgewinkelt schräg nach oben und hinten. Der obere, zweite Endabschnitt 65 ist dabei weiter nach hinten ausgeführt als der untere, erste Endabschnitt 63, um die Abdeckung 41 in der Öffnungsposition (Fig. 5b) gegenüber der Schließposition (Fig. 5a) in x-Richtung zurückversetzt positionieren zu können.
  • Der lineare Wischabschnitt 67 ist so bezeichnet, weil ein an einer dem Gehäuse 7 hin zugewandten Innenseite 69 der Abdeckung 41 angeordneter Wischer 71 in Form einer zum Gehäuse 7 hin vorstehenden elastischen Lippe während des Wischabschnitts 67 über die Druckdüsen 21a,b des Druckkopfs 13a,b wischt. Da sich die Anordnung der Druckdüsen 21a,b auf der Düsenplatte 31a,b im Wesentlichen in der yz-Ebene erstreckt, wird durch die lineare Führung im Wischabschnitt 67 in z-Richtung ein gleichmäßiger Wischkontakt entlang des Wischabschnitts 67 erzielt. Der Wischer 71 selbst erstreckt sich als Lippe im Wesentlichen entlang der y-Richtung, um einen Bereich um die Druckdüsen 21a,b auf der Düsenplatte 31a,b abwischen zu können. In der hier gezeigten Ausführungsform ist für jeden Druckkopf 13a,b ein separater Wischer 71 (der andere Wischer ist hier nicht gezeigt) an der Abdeckung 41 vorgesehen. Alternativ dazu kann ein Wischer mehrere Druckköpfe abwischen. Bei, wie hier gezeigt, in z-Richtung versetzt angeordneten Druckköpfen 13a,b könnte ein gemeinsamer Wischer entsprechend gestuft, gekrümmt oder schräg in der yz-Ebene an der Innenseite 69 der Abdeckung 41 verlaufen.
  • In Fig. 5a,b ist im hinteren Bereich des Gehäuses 7 über dem Antriebsmotor 53 eine Leiterplatte 73 (printed circuit board, PCB) in der xz-Ebene angeordnet, wobei die Leiterplatte 73 die aus dem Druckersignaleingang 35a,b empfangenen Drucksignale verarbeitet und entsprechende Steuersignale an den Druckkopf 13a,b ausgibt. Im vorderen Bereich des Gehäuses 7 ist ein Schalterelement 75 angeordnet, das so positioniert ist, dass ein rückseitiger Anschlag 77 am Führungselements 49 gegen einen Schaltknopf 79 drückt, wenn die Abdeckung 41 vollständig in die Öffnungsposition (Fig. 5b) gefahren ist. Mit dem Schalterelement 75 kann dadurch überprüft werden, ob die Abdeckung 41 vollständig in die Öffnungsposition gefahren ist.
  • Der Bewegungspfad ist hier auf dem Weg nach unten von der Öffnungsposition zur Schließposition derselbe wie auf dem Weg nach oben von der Schließposition zur Öffnungsposition, sodass der Wischer 71 im Wischabschnitt 67 über die Druckdüsen 21a,b sowohl aufwärts als auch abwärts wischt. Der Wischer 71 ist dementsprechend nach oben und nach unten gleichermaßen flexibel verbiegbar. In alternativen Ausführungsformen könnte der Bewegungspfad eine Schleife in der xz-Ebene bilden, bei der der Wischabschnitt entweder nur auf dem Weg zur Öffnungsposition oder nur auf dem Weg zur Schließposition über die Druckdüsen wischt. Dann könnte der Wischer beispielsweise bezüglich der xy-Ebene asymmetrisch ausgestaltet und zum Wischen in nur eine Richtung optimiert sein.
  • Die Führungsschienen 47, 48 sind so geformt, dass die Abdeckung 41 in der Schließposition (Fig. 5a) und in der Öffnungsposition (Fig. 5b) näher am Gehäuse 7 positioniert ist als im Wischabschnitt 67 des Bewegungspfads. Dadurch wird sowohl in der Schließposition als auch in der Öffnungsposition eine flächige Anlage der Innenseite 69 der Abdeckung 41 an der Vorderseite 25 des Gehäuses 7 erzielt und der Wischer 71 auf dem geraden Wischabschnitt 67 mit einem passenden Maß an Wischreibung über die Düsenplatte 31a,b gezogen (s. Fig. 7b).
  • Besonders für die Schließposition ist der untere, erste Endabschnitt 63 der Führungsschienen 47, 48, der gegenüber dem Wischabschnitt 67 abgewinkelt schräg nach unten und hinten verläuft, sinnvoll, um die Abdeckung 41 abdichtend vor dem Druckkopf 13a,b zu positionieren. Dazu weist die Abdeckung 41 ein Dichtmittel 81 auf, das in der Schließposition der Abdeckung 41 am Druckkopf 13a,b zum Anliegen kommt, um einen Bereich um die Druckdüsen 21a,b abzudichten. Wie in Fig. 6a,b zu sehen, kann sich das Dichtmittel 81 in Form einer Dichtlippe im Wesentlichen in der yz-Ebene umfänglich geschlossen erstrecken und in der Schließposition der Abdeckung 41 die Druckdüsen 21a,b umfangseitig umgeben. In Fig. 8a-d ist das umfänglich geschlossene Dichtmittel 81 in Form einer Dichtlippe genauer gezeigt. Mit dem Dichtmittel 81 wird ein Eintrocknen von Tintenresten am oder im Drucckopf 13a,b während der Ruhephasen der Tintenstrahldruckeinheit 5 erheblich verlangsamt bzw. verhindert. Außerdem wird der Druckkopf 13a,b vor Staub und Korrosion geschützt. Insbesondere in Kombination mit dem Wischer 71 ist das Dichtmittel 81 vorteilhaft, da der Wischer 71 die Menge an Tintenresten am Druckkopf 13a,b nach einem Druckvorgang bereits erheblich reduziert.
  • Zusätzlich weist die Abdeckung 41 hier einen Aufnahmeraum 83 auf, der in der Schließposition der Abdeckung 41 derart vor dem Drucckopf 13a,b angeordnet ist, dass Druckertinte eines Spülstrahls aus den Druckdüsen 21a,b in dem Aufnahmeraum 83 auffangbar ist. Damit kann, während einer Ruhephase ein Spülvorgang durchgeführt werden, bei dem Druckertinte als Spülstrahl von den Druckdüsen 21a,b abgegeben wird, um diese ggf. von eingetrockneten Tintenresten freizuspülen. Der Aufnahmeraum 83 erlaubt einen sauberen Spülvorgang bei geschlossener Abdeckung 41 vor und/oder nach einem Druckvorgang. Der Aufnahmeraum 83 ist insbesondere in Kombination mit dem Wischer 71 und/oder dem Dichtmittel 81 sinnvoll. Zum einen kann der Wischer 71 auf dem Wischabschnitt 67 von der Schließposition nach oben in die Öffnungsposition die Druckdüsen 21a,b nach einem Spülvorgang bzw. vor einem Druckvorgang abwischen. Zum anderen kann das Dichtmittel 71 die Druckertinte des Spülstrahls sicher eingrenzen und ein Eintrocknen von Tintenresten aus dem Spülvorgang erheblich verlangsamen bzw. verhindern.
  • Hier ist zumindest eine Wandung des Aufnahmeraums 83 von dem Dichtmittel 81 gebildet, wobei die restliche Wandung des Aufnahmeraums 83 von der Innenseite 69 der Abdeckung 41 gebildet wird. Der Wischer 71, das Dichtmittel 81 und die zumindest eine Wandung des Aufnahmeraums 83 sind einstückig als ein Teil 85 aus demselben Elastomer ausgebildet und zu Reinigungs- oder Austauschzwecken abnehmbar an der Abdeckung 41 angeordnet. Das entsprechende einstückige Elastomerteil 85 ist genauer in Fig. 8a-d gezeigt.
  • Der zum Gehäuse 7 hin vorstehende Wischer 71 hat in der Schließposition eine untere Parkposition, in welcher er in eine erste Ausnehmung 87a,b an der Vorderseite 25 des Gehäuses 7 unterhalb des Druckkopfs 13a,b zumindest teilweise eingreift. Entsprechend hat der Wischer 71 in der Öffnungsposition eine obere Parkposition, in welcher er in eine zweite Ausnehmung 89 an der Vorderseite 25 des Gehäuses 7 oberhalb des Druckkopfs 13a,b zumindest teilweise eingreift. Dadurch behindert der Wischer 71 weder in der Schließposition noch in der Öffnungsposition eine flächige Anlage der Innenseite 69 der Abdeckung 41 an die Vorderseite 25 des Gehäuses 7.
  • Wie bereits oben beschrieben, ist der obere, zweite Endabschnitt 65 der Führungsschienen 47, 48 weiter nach hinten ausgeführt als der untere, erste Endabschnitt 63, um die Abdeckung 41 in der Öffnungsposition gegenüber der Schließposition in x-Richtung zurückversetzt positionieren zu können. Dadurch steht die Abdeckung 41 in der Öffnungsposition nicht im Weg, wenn die zu bedruckenden Gegenstände 1 nah am Druckkopf 13a,b vorbeigeführt werden.
  • Um oberhalb des Druckkopfs 13a,b Platz für die Abdeckung 41 in der Öffnungsposition zu haben, erstreckt sich die Vorderseite 25 des Gehäuses 7 von einer Unterkante 91 zu einer Oberkante 93 in einem flachen Winkel α von 3° bis 15° zur z-Richtung, wobei die Oberkante 93 gegenüber der Unterkante 91 zurückversetzt angeordnet ist. Die Vorderseite 25 des Gehäuses 7 ist hier einmal gestuft, sodass ein kurzes unteres Stück der Vorderseite 25 in der yz-Ebene verläuft. Die Vorderseite 25 des Gehäuses 7 könnte alternativ oder zusätzlich dazu nicht oder mehrmals gestuft ausgestaltet sein.
  • Entsprechend der Ausgestaltung der Vorderseite 25 des Gehäuses 7 weist die Innenseite 69 der Abdeckung 41 einen ersten Innenseitenbereich 95 und einen zweiten Innenseitenbereich 97 auf, wobei sich der erste Innenseitenbereich 95 in der yz-Ebene vor dem Druckkopf 13a,b erstreckt und der zweite Innenseitenbereich 97 parallel zur Vorderseite 25 des Gehäuses 7 in einem flachen Winkel α von 3° bis 15° zur z-Richtung bzw. einem Winkel β=90°-α von 75° bis 87° zur x-Richtung verläuft, sodass der zweite Innenseitenbereich 97 in der Schließposition der Abdeckung 41 an der Vorderseite 25 flächig anliegt. In der Öffnungsposition der Abdeckung 41 ragt ein oberer Teil des zweiten Innenseitenbereichs 97 über das Gehäuse 7 hinaus und steht deutlich sichtbar ab. Der erste Innenseitenbereich 95 ist hier durch eine auf die Abdeckung 41 lösbar geschraubte Platte 99 gebildet, die planar in der yz-Ebene liegt und an deren Innenseite das den Wischer 71, das Dichtmittel 81 und den Aufnahmeraum 83 bildende Elastomerteil 85 angeordnet ist. In der gezeigten Ausführungsform wird das Elastomerteil 85 an der Platte 99 vorinstalliert und dann die Platte 99 samt Elastomerteil 85 von vorne an die Abdeckung 41 geschraubt. Alternativ dazu kann die Platte 99 integraler Bestandteil der Abdeckung 41 sein, in die von innen das Elastomerteil 85 eingesetzt wird.
  • Bei der gezeigten Anordnung der ersten Öffnungen 23a,b auf unterschiedlichen Höhen in z-Richtung, damit die Druckköpfe 13a,b unterschiedliche Abschnitte der Gegenstände 1 bedrucken können, bewirkt die leicht schräg verlaufende Vorderseite 25 des Gehäuses 7, dass die Druckköpfe 13a,b unterschiedlich weit aus der jeweiligen ersten Öffnung 23a,b ragen, damit die Düsenplatten 31a,b bezüglich der x-Richtung gleichauf liegen und die Düsenplatten 31a,b entsprechend gleich weit von den zu bedruckenden Gegenstände 1 angeordnet sind. In diesem Fall ist die erste Öffnung 23b der in x-Richtung gesehen linken Druckkopfkassette 9b in z-Richtung höher angeordnet als die erste Öffnung 23a der in x-Richtung gesehen rechten Druckkopfkassette 9a, sodass der linke Druckkopf 13b weiter in x-Richtung aus der linken, ersten Öffnung 23b ragt als der rechte Druckkopf 13a aus der rechten, ersten Öffnung 23a. Um zwei im Wesentlichen baugleiche Elastomerteile 85 für die jeweiligen ersten Öffnungen 23a,b entsprechend in z-Richtung versetzt zueinander innenseitig an der Platte 99 verwenden zu können, sind die ersten Ausnehmungen 87a,b wegen ihrer unterschiedlichen Position in x-Richtung auf der schrägen Vorderseite 25 unterschiedlich groß ausgeführt (s. Fig. 2b), damit der jeweilige Wischer 71 auf dem unteren, ersten Endabschnitt 63 des Bewegungspads geparkt werden kann, ohne an die Vorderseite 25 des Gehäuses 7 zu stoßen.
  • Außenseitig bildet die Platte 99 der Abdeckung 41 eine vom Gehäuse 7 abgewandte Außenseite 101, die in der Öffnungsposition bezüglich der x-Richtung leicht zurückversetzt gegenüber der Düsenplatte 31a,b angeordnet ist (s. Fig. 7c), um eine möglichst nahe Vorbeiführung der zu bedruckenden Gegenstände 1 am Druckkopf 13a,b zu ermöglichen.
  • In Fig. 8a-d ist das einstückige Elastomerteil 85 genauer gezeigt, das den Wischer 71, das Dichtmittel 81 und den Aufnahmeraum 83 bildet. Eine Vorderseite 103 des Elastomerteils 85 ist dazu angepasst, am ersten Innenseitenbereich 95 der Abdeckung 41 lösbar anzuliegen. Ein oberer Steg 105 dient dazu als Hintergreifung, die sich unter kurzfristiger Verformung des Elastomerteil 85 in eine korrespondierende Tasche 107 (s. Fig. 6b) an der Abdeckung 41 stecken lässt. Eine Unterkante 109 des Elastomerteils 85 stützt sich entsprechend gegen eine untere Wandung 111 der Abdeckung 41 ab (s. Fig. 6b). Das Dichtmittel 81 ist eine im Wesentlichen im Rechteck geschlossen umlaufende Dichtlippe, die von der Vorderseite 103 des Elastomerteils 85 deutlich abgehoben ist und dadurch Wandungen des Aufnahmeraums 83 bildet. Mittig innerhalb des Dichtmittels 81 ist eine schlitzförmige Öffnung 113 angeordnet, die vor einer Reihe von Druckdüsen 21a,b angeordnet ist, sodass diese durch die schlitzförmige Öffnung 113 jeweils einen Spülstrahl spritzen können und sich die Druckertinte aus den jeweiligen Spülstrahlen in dem dahinter liegenden Aufnahmeraum 83 sammelt. Die rechteckige Form der Dichtlippe 81 ist der Form der abzudichtenden Düsenplatte 31a,b angepasst, um einen Bereich um die Druckdüsen 21a,b sicher abzudichten. An der Unterkante 109 des Elastomerteils 85 erstreckt sich im 90°-Winkel nach hinten der Wischer 71. Der Wischer 71 ist dabei so lang, dass eine Hinterkante 115 des Wischers 71, mit der der Wischer 71 über die Druckdüsen 21a,b wischt, weiter von der Vorderseite 103 des Elastomerteils 85 bzw. dem ersten Innenseitenbereich 95 der Abdeckung 41 beabstandet ist als die Dichtlippe 81.
  • In Fig. 8b,c ist ein Lüftungskanal 117 gezeigt, der vom Aufnahmeraum 83 aus dem Elastomerteil 85 führt und in der dargestellten Ausführungsform durchgehend vertikal mittig an der Vorderseite 103 des Elastomerteils 85 verläuft. Der Lüfttungskanal 117 könnte auch beliebig anders am Elastomerteil 85 und/oder der Platte 99 verlaufen und muss nicht durchgehend ausgestaltet sein. Eine Belüftung zu einer Seite und/oder nach oben kann ausreichen. Durch den Lüfttungskanal 117 kann Luft aus dem Aufnahmeraum 83 entweichen bzw. eindringen, wenn die Dichtlippe 81 dichtend auf der Düsenplatte 31a,b aufliegt. Damit wird verhindert, dass bei Aufdrücken der Dichtlippe 81 auf die Düsenplatte 31a,b während des Schließens der Abdeckung 41 in die Schließposition ein Überdruck im Aufnahmeraum 83 erzeugt wird, der Luft in die Druckdüsen 21a,b drückt. Ebenso wird damit verhindert, dass beim Öffnen der Abdeckung 41 aus der Schließposition ein Unterdruck im Aufnahmeraum 83 erzeugt wird, der Tinte aus den Druckdüsen 21a,b saugt.
  • Die nummerierten Bezeichnungen der Bauteile oder Bewegungsrichtungen als "erste", "zweite", "dritte" usw. sind hierin rein willkürlich zur Unterscheidung der Bauteile oder Bewegungsrichtungen untereinander gewählt und können beliebig anders gewählt werden. Es ist damit kein Bedeutungsrang verbunden. Eine Bezeichnung eines Bauteils oder technischen Merkmals als "erstes" soll nicht dahingehend missverstanden werden, dass es ein zweites Bauteil oder technisches Merkmal dieser Art geben muss. Außerdem können etwaige Verfahrensschritte, soweit nicht explizit anders erläutert oder zwingend erforderlich, in beliebiger Reihenfolge und/oder zeitlich teilweise oder ganz überlappend durchgeführt werden.
  • Äquivalente Ausführungsformen der hierin beschriebenen Parameter, Bauteile oder Funktionen, die in Anbetracht dieser Beschreibung einer fachlich versierten Person als offensichtlich erscheinen, seien hierin so erfasst als wären sie explizit beschrieben. Entsprechend soll der Schutzbereich der Ansprüche solche äquivalente Ausführungsformen umfassen. Als optional, vorteilhaft, bevorzugt, erwünscht oder ähnlich bezeichnete "kann"-Merkmale sind als optional zu verstehen und nicht als schutzbereichsbeschränkend.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    zu bedruckende Gegenstände
    3
    Fließband
    5
    Tintenstrahldruckeinheit
    7
    Gehäuse
    9a,b
    Druckkopfkassette
    11a,b
    Druckertintenkartusche
    13a,b
    Druckkopf
    21a,b
    Druckdüsen
    23a,b
    erste Öffnung
    25
    Vorderseite des Gehäuses
    27a,b
    zweite Öffnung
    29a,b
    Griffhilfe der Druckertintenkartusche
    30
    Rastmittel der Druckertintenkartusche
    31a,b
    Düsenplatte
    33
    Steuersignalanschluss
    35a,b
    Druckersignaleingang
    37a,b
    Kontakte der Druckkopfkassette
    39a,b
    Kontakte der Druckertintenkartusche
    41
    Abdeckung
    43
    Spund
    45
    Hebelmechanik
    47,48
    Führungsschienen
    49
    Führungselement
    53
    Antriebsmotor
    55
    Gewindespindel
    57
    Gelenkverbindung
    59
    Winkelhebel
    61
    Führungsnut
    63
    erster Endabschnitt des Bewegungspfads
    65
    zweiter Endabschnitt des Bewegungspfads
    67
    Wischabschnitt des Bewegungspfads
    69
    Innenseite der Abdeckung
    71
    Wischer
    73
    Leiterplatte
    75
    Schalterelement
    77
    Anschlag am Führungselement
    79
    Schaltknopf
    81
    Dichtmittel
    83
    Aufnahmeraum
    85
    Elastomerteil
    87a,b
    erste Ausnehmung an der Vorderseite des Gehäuses
    89
    zweite Ausnehmung an der Vorderseite des Gehäuses
    91
    Unterkante der Vorderseite des Gehäuses
    93
    Oberkante der Vorderseite des Gehäuses
    95
    erster Innenseitenbereich der Innenseite der Abdeckung
    97
    zweiter Innenseitenbereich der Innenseite der Abdeckung
    99
    Platte
    101
    Außenseite der Abdeckung
    103
    Vorderseite des Elastomerteils
    105
    Steg am Elastomerteil
    107
    Tasche in der Abdeckung
    109
    Unterkante des Elastomerteils
    111
    untere Wandung der Abdeckung
    113
    schlitzförmige Öffnung im Elastomerteil
    115
    Hinterkante des Wischers
    117
    Lüftungskanal
    α
    flacher Winkel
    β
    Winkel 90°- α
    x
    Tintenstrahlrichtung
    y
    Bewegungsrichtung der zu bedruckenden Gegenstände
    z
    Vertikale
    A
    erste Schwenkachse
    B
    zweite Schwenkachse

Claims (15)

  1. Tintenstrahldruckeinheit (5) zum Bedrucken eines an der Tintenstrahldruckeinheit (5) vorbei geführten Gegenstands (1), wobei die Tintenstrahldruckeinheit (5) ein Gehäuse (7) für einen darin an einer definierten Betriebsposition angeordneten oder anordbaren Druckkopf (13a,b) mit mindestens einer Druckdüse (21a,b) zum Bereitstellen eines Tintendruckstrahls in eine Tintenstrahlrichtung (x) aufweist, wobei das Gehäuse (7) an einer in Tintenstrahlrichtung (x) liegenden Vorderseite (25) eine erste Öffnung (23a,b) aufweist, wobei der Druckkopf (13a,b) in der Betriebsposition zumindest teilweise mit der mindestens einen Druckdüse (21a,b) in oder durch die erste Öffnung (23a,b) ragt,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Tintenstrahldruckeinheit (5) außenseitig am Gehäuse (7) eine relativ zum Gehäuse (7) bewegliche Abdeckung (41) zum Verschließen der ersten Öffnung (23a,b) aufweist, wobei die Abdeckung (41) entlang eines definierten Bewegungspfads zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei die Abdeckung (41) einen Wischer (71) aufweist, der derart ausgestaltet und positioniert ist, dass er in einem Wischabschnitt (67) des Bewegungspfads der Abdeckung (41) über die mindestens eine Druckdüse (21a,b) wischt.
  2. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach Anspruch 1, wobei der Wischer (71) in Form einer sich von der Abdeckung (41) zum Gehäuse (7) hin vorstehenden Lippe, die vorzugsweise ein Elastomer wie etwa Gummi oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) aufweist, ausgebildet ist.
  3. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich der Wischer (71) im Wesentlichen senkrecht zur Tintenstrahlrichtung (x) und/oder senkrecht zum Bewegungspfad erstreckt.
  4. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Druckkopf (13a,b) als Bestandteil einer auswechselbaren Druckertintenkartusche (11a,b) durch eine zweite Öffnung (27a,b) im Gehäuse (7) in die Betriebsposition im Gehäuse (7) einsetzbar ist.
  5. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Wischer (71) derart ausgestaltet und positioniert ist, dass er auf dem Wischabschnitt (69) des Bewegungspfads in Richtung der Öffnungsposition und/oder in Richtung der Schließposition über die mindestens eine Druckdüse (21a,b) wischt.
  6. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Abdeckung (41) in der Schließposition und/oder in der Öffnungsposition näher am Gehäuse (7) positioniert ist als im Wischabschnitt (69) des Bewegungspfads.
  7. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Wischabschnitt (69) des Bewegungspfads im Wesentlichen linear und senkrecht zur Tintenstrahlrichtung (x) verläuft.
  8. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bewegungspfad zumindest abschnittsweise gewinkelt und/oder gekrümmt verläuft.
  9. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Druckkopf (13a,b) eine im Wesentlichen ebene Düsenplatte (31a,b) mit der mindestens einen Druckdüse (21a,b) aufweist, wobei der Wischabschnitt (69) des Bewegungspfads im Wesentlichen parallel zur Düsenplatte (31a,b) verläuft.
  10. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Abdeckung (41) ein Dichtmittel (81) aufweist, das in der Schließposition der Abdeckung (41) am Druckkopf (13a,b) anliegt, um einen Bereich um die mindestens eine Druckdüse (21a,b) abzudichten.
  11. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach Anspruch 10, wobei sich das Dichtmittel (81) in einer im Wesentlichen senkrecht zur Tintenstrahlrichtung (x) liegenden Ebene (yz) umfänglich geschlossen erstreckt und in der Schließposition der Abdeckung (41) die mindestens eine Druckdüse (21a,b) umfangseitig umgibt.
  12. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Abdeckung (41) einen Aufnahmeraum (83) aufweist, wobei der Aufnahmeraum (83) in der Schließposition der Abdeckung (41) derart vor dem Druckkopf (13a,b) angeordnet ist, dass Druckertinte eines Spülstrahls aus der mindestens einen Druckdüse (21a,b) in dem Aufnahmeraum (83) auffangbar ist.
  13. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach Anspruch 12 in Verbindung mit einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei zumindest eine Wandung des Aufnahmeraums von dem Dichtmittel gebildet ist.
  14. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Wischer (71) und/oder das Dichtmittel (81) und/oder die zumindest eine Wandung des Aufnahmeraums (83) zu Reinigungs- oder Austauschzwecken abnehmbar an der Abdeckung (41) angeordnet sind.
  15. Tintenstrahldruckeinheit (5) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei der Wischer (71) und das Dichtmittel (81) und/oder die zumindest eine Wandung des Aufnahmeraums (83) einstückig aus demselben Material, das vorzugsweise ein Elastomer wie etwa Gummi oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) aufweist, gebildet ist.
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