ES2709055T3 - Equipo y método para limpieza de cabezales de impresión de inyección de tinta - Google Patents
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Abstract
Un equipo para limpieza de cabezales de impresión de inyección de tinta que está destinado a limpiar esos cabezales mediante un fluido a presión seleccionado entre un disolvente líquido y un fluido gaseoso, tal como aire. El fluido a presión recorre unos espacios internos de los cabezales de impresión de tinta que son recorridos normalmente por el caudal de tinta durante su inyección, de forma que ese recorrido se realiza en dos sentidos de circulación para conseguir una limpieza mucho más efectiva. El cabezal de impresión de tinta para realizar su limpieza se introduce dentro de una cubeta principal, de forma que la parte inferior del cabezal de impresión de tinta está embebida en un disolvente líquido contenido dentro de tal primera cubeta, incluyéndose además, entre otros elementos, un dispositivo de control de nivel que regula la altura óptima del disolvente líquido dentro de la cubeta principal.
Description
DESCRIPCION
Equipo y metodo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta
Materia objeto de la invencion
La presente invencion, tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un equipo y a un metodo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta que se utilizan para la decoracion industrial de diferentes artfculos.
La decoracion industrial esta enfocada a piezas ceramicas y otros productos en los que las superficies que se han de decorar son extensas, empleandose tintas que por su composicion qmmica tienden a obturar con relativa frecuencia los cabezales de impresion.
Estos cabezales de impresion tienen un elevado coste, por lo que es importante contar con medios optimos para su limpieza interior para desatascarlos, lo cual presenta una ventaja indudable.
Por lo tanto, el objetivo de la invencion es conseguir una limpieza optima de estos cabezales de impresion con un elevado grado de eficiencia y coste bajo.
Antecedentes de la invencion
En la actualidad, cuando se obtura un cabezal de impresion de tinta, la solucion comun que se aplica consiste en desconectar los tubos de entrada de tinta y aplicar con una jeringuilla un lfquido disolvente normalmente de tipo organico que al pasar por el interior y salir por la zona de inyeccion, donde se encuentran unos dispositivos piezoelectricos, arrastran la tinta o cuerpos que generan la obturacion.
No obstante, el metodo descrito anteriormente presenta el inconveniente de ser un metodo bastante ineficaz para obturaciones serias y complicadas.
El documento US 6286929 describe una impresora de inyeccion de tinta de autolimpieza con un tabique oscilante y ultrasonido y el metodo de ensamblaje de la impresora. La impresora tiene un cabezal de impresion que define una pluralidad de canales de tinta en este, terminando cada canal de tinta en un orificio de expulsion de tinta. El cabezal de impresion tambien tiene una superficie en este que rodea todos los orificios. Un contaminante puede residir en la superficie y tambien puede obstruir el orificio por completo o parcialmente. Por lo tanto, un conjunto de limpieza se dispone con respecto a la superficie y/o al orificio para dirigir un flujo de fluido a lo largo de la superficie y/o a traves del orificio para limpiar el contaminante de la superficie y/o del orificio. El conjunto de limpieza incluye un tabique oscilable dispuesto en oposicion a la superficie o al orificio para definir un hueco entre estos. La presencia del tabique acelera el flujo de fluido a traves del hueco para inducir una fuerza cortante hidrodinamica en el fluido. Esta fuerza cortante actua contra el contaminante para “barrer” el contaminante de la superficie y/o del orificio. Tambien se incluye un transductor ultrasonico en comunicacion con el fluido para quitar el contaminante. Tambien se proporciona una bomba en comunicacion fluida con el hueco para bombear el fluido a traves del hueco. A medida que se limpia la superficie y/o el orificio, el contaminante es arrastrado en el fluido. Se proporciona un filtro para separar el contaminante del fluido.
El documento JP 2007090584 describe un dispositivo de limpieza para eliminar eficazmente el atasco de la boquilla en un cabezal de inyeccion de tinta. Un cabezal 4 de inyeccion de tinta se sumerge en un lfquido de limpieza 22 en el recipiente 6 de limpieza del cabezal de una maquina 2 de limpieza ultrasonica, y se lleva a cabo una oscilacion ultrasonica del lfquido de limpieza por medio de la maquina 2 de limpieza ultrasonica, lo que limpia de este modo el interior del cabezal 4 de inyeccion de tinta. El oscilador 8 de la maquina 2 de limpieza ultrasonica esta provisto de una seccion 12 de conversion de frecuencia. La maquina 2 de limpieza ultrasonica realiza la limpieza del cabezal 4 de inyeccion de tinta mientras que altera la frecuencia de oscilacion ultrasonica impartida al lfquido de limpieza 22. El documento JP 2004358667 describe un equipo de limpieza de cabezal de inyeccion de tinta capaz de limpiar correctamente el canal de tinta de un cabezal de inyeccion de tinta. El equipo 20 de limpieza de cabezal de inyeccion de tinta sumerge un cabezal 1 de inyeccion de tinta en lfquido de limpieza en un recipiente 21 de inmersion del cabezal que contiene el lfquido de limpieza y que aplica una vibracion ultrasonica a este, pasa el lfquido de limpieza a traves del canal de tinta del cabezal 1 de inyeccion de tinta sumergido en el lfquido de limpieza en un recipiente 21 de inmersion del cabezal al que se aplica vibracion ultrasonica y entonces suministra gas a traves del canal de tinta del cabezal 1 de inyeccion de tinta sacado del lfquido de limpieza en el recipiente 21 de inmersion del cabezal, lo que elimina de este modo sustancias extranas en el canal de tinta del cabezal 1 de inyeccion de tinta. En consecuencia, el canal de tinta del cabezal 1 de inyeccion de tinta puede limpiarse correctamente.
El documento JP 2009297951 describe un aparato de limpieza de cabezal por descarga de lfquido que usa ondas ultrasonicas que regula el flujo de un lfquido de limpieza y mejora el efecto de limpieza evitando nuevas pegaduras.
Se introduce un Ifquido de limpieza en un deposito de limpieza 8 equipado con un oscilador ultrasonico 9 y se hace rebosar un excedente de lfquido de limpieza desde una parte 13 predeterminada en la parte superior de la pared del deposito del deposito de limpieza para regular el flujo del lfquido de limpieza en una direccion. Una oscilacion ultrasonica se aplica al lfquido de limpieza y una cara 12a que ha de limpiarse de un cabezal 2 de descarga de lfquido que es objeto de limpieza se sumerge en el lfquido de limpieza, para realizar una limpieza efectiva mientras se suprimen nuevas pegaduras de un componente de contaminacion.
El documento US2010/079538 describe una tapa de cabezal que incluye: una tapa que incluye (a) una parte de placa inferior y (b) una parte sobresaliente que funciona como una pared lateral, que se extiende desde la parte de placa inferior para definir una parte rebajada con la parte de placa inferior, y cuyo extremo distal contacta con unos alrededores de una zona de expulsion de gotas de lfquido formada en una superficie de expulsion de gotas de lfquido de un cabezal de expulsion de gotas de lfquido para envolver el area de expulsion de gotas de lfquido; una sujecion configurada para soportar la tapa; una ranura formada en al menos una de una primera superficie de la parte de placa inferior que se opone a la sujecion y una segunda superficie de la sujecion que se opone a la parte de placa inferior para constituir parcialmente un canal de comunicacion de aire que comunica la parte rebajada y un exterior entre sf; y una pared del canal proporcionada entre la primera superficie y la segunda superficie para envolver la ranura, tal y como se ve en una direccion perpendicular a una de la primera superficie y la segunda superficie, contactando con al menos una de la primera superficie y la segunda superficie.
Descripcion de la invencion
Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar los inconvenientes mencionados en los apartados anteriores, esta invencion propone un equipo y un metodo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, donde se controla la temperatura del disolvente empleado en la limpieza, controlandose tambien la presion del disolvente y la presion de un fluido de aire que participa en la limpieza en combinacion con el disolvente. Tambien se controlan los tiempos de limpieza en funcion del tipo de cabezal y del tipo de tinta que emplea el cabezal de impresion y tambien en funcion del grado de obturacion.
Por ello, el equipo de la invencion esta destinado a limpiar, mediante un disolvente, varios espacios internos de los cabezales de impresion de tinta que son recorridos normalmente por el caudal de tinta durante su inyeccion, destacandose que el recorrido de al menos un fluido a presion que recorre los espacios internos de los cabezales lo hace en dos sentidos de circulacion, consiguiendo asf una limpieza mas efectiva.
Comprende:
- Una cubeta principal, dentro de la cual se aloja un cabezal de impresion de tinta para su limpieza, estando una parte inferior de inyeccion del cabezal de impresion de tinta embebida continuamente en un disolvente lfquido contenido dentro de la cubeta principal.
- Un dispositivo de control de nivel que regula la altura optima a modo de rebosadero del disolvente lfquido contenido dentro de la cubeta principal, disolvente lfquido que cubre la parte inferior del cabezal de impresion. - Un dispositivo de paso donde esta encastrado el cabezal de impresion de tinta en correspondencia con los orificios de salida de la tinta.
- Un conmutador de direccion que selecciona el sentido de circulacion de un fluido disolvente, seleccionado entre un fluido gaseoso y un disolvente lfquido; donde este fluido circula por varios espacios internos del cabezal de impresion de tinta por mediacion de un primer paso de entrada/salida del fluido en un primer sentido de circulacion y por mediacion de un segundo paso de entrada/salida del fluido en un segundo sentido de circulacion.
- Una primera tubena que conecta el primer paso con una entrada del cabezal de impresion de tinta.
- Una segunda tubena que conecta el segundo paso con el dispositivo de paso donde esta encastrado el cabezal de impresion de tinta.
- Un deposito de nivel asociado a una valvula de desague, donde el deposito de nivel recibe el excedente de disolvente evacuado de la cubeta principal a traves del dispositivo de control de nivel.
El equipo de la invencion comprende, ademas:
- Un calderm principal de disolvente nuevo que alimenta a un primer calderm de trabajo de disolvente por mediacion de una conduccion en la que se intercala un segundo filtro de disolvente nuevo y una valvula de llenado de disolvente nuevo.
- Un segundo calderm de trabajo de disolvente de trabajo.
- Un conmutador de retorno que integra unas salidas en las que converge un numero igual de conducciones que conectan con los depositos de trabajo, primero y segundo; donde el conmutador de retorno cuenta con una primera entrada que conecta con el conmutador de direccion por mediacion de una conduccion, y una segunda salida que conecta con el primer filtro de disolvente de trabajo que conecta con el conmutador de direccion. - Una valvula de retorno que integra dos salidas en las que converge un numero igual de conducciones que van dirigidas hacia los dos calderines de trabajo, tanto primero como segundo, donde esta valvula de retorno integra una entrada que conecta con el deposito de nivel a traves de una conduccion.
El equipo de la invencion comprende un deposito de rechazo que conecta con la valvula de desague por mediacion de una conduccion.
El equipo de la invencion comprende, ademas:
- Un conmutador de presion/vado de aire comprimido, en el que convergen dos tubenas que arrancan de los depositos de trabajo, primero y segundo.
- Un generador de vado que se vincula al conmutador de presion/vado a traves de una tubena.
- Una valvula de control en la que convergen tres conductos relacionados con: el calderm principal, el conmutador de presion/vado y un filtro del fluido gaseoso que conecta con una toma de entrada de aire comprimido.
El equipo de la invencion comprende tambien un dispositivo de ultrasonidos ubicado dentro de la cubeta principal para deshacer y desprender las partfculas que forman la obturacion dentro del cabezal de impresion de tinta, comprendiendo tambien un dispositivo de retorno de recirculacion del disolvente al cabezal de impresion de tinta y el cual esta fijado al dispositivo de nivel.
La valvula de control de presion, conmutador de presion/vado y generador de vado que forman parte de un circuito de aire a presion/depresion, estos elementos generan variaciones de presion dentro de los calderines para impulsar/succionar el disolvente lfquido contenido dentro de los calderines; generandose una diferencia de presion entre la entrada/salida del cabezal de impresion de tinta, segun el sentido de circulacion del disolvente lfquido dentro del cabezal de tinta.
El equipo de la invencion comprende ademas un cierre estanco entre el cabezal de impresion de tinta y el dispositivo de paso durante la limpieza, donde el cierre estanco entre ambos elementos esta materializado mediante una junta elastica que posee una base superior, una base inferior y al menos una ranura pasante alrededor de la cual se ubica al menos un labio perimetral que sobresale por encima de la base superior de la junta elastica.
La junta elastica esta soportada por el dispositivo de paso, mientras que cada labio perimetral de la junta elastica asienta contra una cara inferior del cabezal de impresion de tinta, donde el esfuerzo contrapuesto entre el cabezal de impresion de tinta y el dispositivo de paso durante la limpieza genera un doblez en cada labio perimetral hacia el espacio interior de la ranura pasante.
La junta elastica esta ajustada dentro de un cajeado del dispositivo de paso, seleccionado entre un cajeado menor donde se ajusta una junta elastica menor que posee una sola ranura pasante, y un cajeado mayor donde se ajusta una junta elastica mayor que posee varias ranuras pasantes. Cabe senalar que cada uno de los labios perimetrales presenta un perfil angular.
De este modo, en una realizacion, el fondo del cajeado menor esta interrumpido por una abertura central bordeada por una nervadura perimetral que se ajusta contra la cara interna de la ranura pasante de la junta elastica menor. En otra realizacion, el fondo del cajeado mayor esta interrumpido por varias aberturas centrales bordeadas por unas nervaduras perimetrales que se ajustan contra respectivas caras internas de las ranuras pasantes de la junta elastica mayor.
En una realizacion, cada ranura pasante esta bordeada por un solo labio perimetral, donde una de sus ramas es prolongacion de la cara interna de esta ranura pasante, mientras que la otra rama presenta una inclinacion convergente por encima de la cara superior de la junta elastica.
En otra realizacion, cada ranura pasante esta bordeada por varios labios perimetrales, donde una de sus ramas es perpendicular a la base superior de la junta elastica, mientras que la otra rama pareja presenta una inclinacion convergente por encima de la cara superior de la junta elastica. En este caso, uno de los labios perimetrales posee una rama que es prolongacion de la cara interna de la ranura pasante.
El metodo para la limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta llevado a cabo por el equipo descrito en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores comprende las siguientes etapas:
- Colocar el cabezal de impresion de tinta junto con el dispositivo de paso dentro de la cubeta principal.
- Verter un disolvente lfquido dentro de la cubeta principal hasta una altura delimitada por el dispositivo de control de nivel a modo de rebosadero; cubriendo el disolvente lfquido una parte inferior del cabezal de impresion de tinta.
- Introducir un fluido disolvente a presion por el interior del cabezal de impresion de tinta, seleccionado entre un fluido gaseoso y un disolvente lfquido, donde este fluido a presion recorre todo el recorrido interno que realiza la tinta durante su inyeccion por el interior del cabezal de impresion de tinta; recorrido interno que se realiza en ambos sentidos de circulacion.
- Hacer vado por la entrada/salida contraria a la que se esta introduciendo disolvente a presion en el cabezal de impresion de tinta.
- Durante el ciclo de limpieza, activar el dispositivo de ultrasonidos para deshacer y desincrustar la suciedad del interior del cabezal de impresion de tinta.
- Filtrar el disolvente que recorre el circuito de limpieza y arrastra las partfculas que se desprenden del cabezal de impresion de tinta a menos de 1 micra, para evitar que esas partfculas vuelvan a entrar dentro del cabezal de impresion de tinta y para ahorrar consumo de disolvente.
- El deposito de nivel recibe el excedente de disolvente lfquido evacuado de la cubeta principal a traves del dispositivo de control de nivel.
A continuacion, para facilitar una mejor comprension de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompana un juego de dibujos en los que con caracter ilustrativo y no limitativo, se representa la materia objeto de la invencion.
Breve descripcion de los dibujos
Figura 1.- Muestra una vista esquematica de un equipo para la limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, objeto de la invencion.
Figura 2.- Representa una vista en perspectiva despiezada que muestra un cabezal de impresion de tinta y un dispositivo de paso, asf como una junta elastica menor de estanqueidad que tiene una sola ranura pasante. Figura 3.- Representa una vista en seccion transversal que muestra esencialmente la junta elastica menor ajustada dentro de un cajeado menor del dispositivo de paso.
Figura 4.- Muestra una vista en perspectiva despiezada que muestra un cabezal de impresion de tinta multiple asociado a un dispositivo de paso en combinacion con una junta elastica mayor de estanqueidad.
Figura 5.- Representa una vista similar a lo representado en la figura 2 que muestra un cabezal de impresion de tinta multiple y un dispositivo de paso en combinacion con una junta elastica mayor que tiene varias ranuras pasantes.
Figura 6.- Muestra una vista en seccion transversal durante la limpieza de los cabezales donde se destaca el doblez hacia el interior de un par de labios perimetrales de la junta elastica cuando se apoyan sobre una cara inferior del cabezal de impresion de tinta.
Descripcion de una realizacion ejemplar de la invencion
Considerando la numeracion adoptada en la figura, el equipo para la limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta comprende una estructura portante 21 que da soporte a una cubeta principal 25, la cual se llena con un disolvente lfquido hasta una altura suficiente para cubrir una parte inferior de inyeccion de un cabezal de impresion de tinta 16 que se ha de limpiar alojado dentro de la cubeta principal 25, parte inferior de inyeccion donde se ubican varios dispositivos piezo-electricos que se encargan de regular y aplicar la inyeccion de tinta y los cuales no estan representados en las figuras.
Para regular el nivel optimo de disolvente dentro de la cubeta principal 25 se ha previsto un dispositivo de control de nivel 17 ubicado dentro de la cubeta principal 25, de forma que el excedente de disolvente lfquido que se encuentra dentro de la cubeta principal es evacuado por el dispositivo de control de nivel 17 hasta un deposito de nivel 13 para evitar que se moje el cabezal de impresion de tinta 16 y que ese disolvente se mezcle con un disolvente de recirculacion a presion que recorre el interior del cabezal de impresion de tinta 16 en dos sentidos de circulacion para conseguir una limpieza mejor y mas efectiva. Dicho dispositivo de control 17 comprende basicamente un tubo de control de nivel.
El dispositivo de nivel 13 esta asociado a una valvula de desague 14 que deriva parte del disolvente del deposito de nivel 13 hasta un deposito de rechazo 24.
Hasta el cabezal de impresion de tinta 16 llegan dos tomas de disolvente una primera toma a traves de un primer paso 19a de entrada /salida y una segunda toma a traves de un segundo paso 19b de entrada/salida.
El primer paso 19a conecta con la entrada de tinta del cabezal de impresion de tinta 16, mientras que el segundo paso conecta con un dispositivo de paso 18 donde esta encastrado el cabezal de impresion de tinta 16 en correspondencia con los orificios de salida de la zona inferior por donde sale la tinta, de forma que el disolvente circula por el interior del cabezal de impresion de tinta 16, en un primer sentido de circulacion desde sus orificios de salida hasta la entrada del cabezal de impresion de tinta 16 pasando primero por el dispositivo de paso 18 para desembocar en el primer paso 19a, y en un segundo sentido de circulacion desde la entrada hasta los orificios de salida del cabezal de impresion de tinta 16 pasando a traves del dispositivo de paso 18 para desembocar en el segundo paso 19b.
De esta forma hacemos circular el disolvente por el interior del cabezal de impresion de tinta 16 en dos sentidos, logrando un efecto limpiador y desincrustante mucho mayor.
Los dos pasos de entrada/salida, primero 19a y segundo 19b, estan asociados a un conmutador de direccion 19 para seleccionar el sentido de circulacion del disolvente.
El equipo de la invencion incluye ademas un calderm principal 4 que contiene disolvente limpio, y del cual se abastecen dos calderines de trabajo segun necesidad: uno primero 7 y otro segundo 8. La vinculacion entre el deposito principal 4 y los dos calderines 7 y 8, proporciona una enorme reduccion del consumo de disolvente que es habitualmente empleado en la limpieza del cabezal de impresion de tinta 16, de forma que el disolvente se hace recircular a traves de un circuito con diversos conductos y elementos que se describen mas adelante.
Solo cuando se detecte una merma de disolvente, se aporta mas caudal de disolvente al circuito desde el calderm principal.
El deposito de nivel 13 esta asociado tambien con los calderines de trabajo, primero 7 y segundo 8, por medicacion de unos conductos que conectan con tales calderines 7-8 con interposicion de una valvula de retorno 9.
De los calderines, primero 7 y segundo 8, arrancan otros conductos que convergen en un conmutador de presion/vado 5 asociado a su vez a un generador de vado 6 y tambien a una valvula de control 3 de la presion del aire tanto en los dos calderines 7-8 como en el calderm principal 4.
La valvula de control 3 de presion de aire esta asociada a un filtro de regulacion 2 del aire comprimido y este a su vez conecta con una toma de entrada 1 de aire comprimido.
De los dos calderines de trabajo, primero 7 y segundo 8, arrancan otros conductos que convergen en un conmutador de llegada/retorno 20, del cual arranca un primer conducto que desemboca en el conmutador de direccion 19 con interposicion de un primer filtro 11 de disolvente de trabajo y un segundo conducto que desemboca directamente en el conmutador de direccion 19.
El circuito del equipo de la invencion cuenta tambien con una conduccion que va desde el calderm principal 4 hasta el primer calderm 7 de trabajo, intercalandose en esa conduccion un segundo filtro 10 de disolvente nuevo y una valvula de llenado 12 de disolvente nuevo, a traves de la cual pasa este disolvente nuevo hasta el primer calderm de trabajo 7.
El equipo de la invencion cuenta tambien con un dispositivo de retorno 17a de recirculacion del disolvente al cabezal de impresion de tinta 16 y el cual esta fijado al dispositivo de control de nivel 17.
Tanto la cubeta principal 25 como el resto de elementos y dispositivos estan sustentados por una estructura portante 21, sustentando tambien un cuadro de control 22 neumatico e hidraulico y tambien un cuadro de control electrico 23. Dentro de la cubeta principal 25 se ubica un dispositivo de ultrasonidos 15 para deshacer y desprender las partmulas que forman la obturacion dentro del cabezal de impresion de tinta.
El disolvente de los calderines de trabajo, primero 7 y segundo 8, pasa a traves del primer filtro de trabajo 11 por mediacion del conmutador de llegada/retorno 20 para asegurar siempre la calidad prevista.
El excedente de disolvente de la cubeta principal 25, puede retornarse a los calderines de trabajo, primero 7 y segundo 8, a traves del deposito de nivel 13 y valvula de retorno 9 y tambien puede retornarse opcionalmente al deposito de rechazo 24 a traves del deposito de nivel 13 y valvula de desague 14.
En la invencion que nos ocupa, se puede inyectar en el cabezal de impresion de tinta 16, el disolvente lfquido con una seleccion del sentido de circulacion de los fluidos para realizar la limpieza del cabezal de impresion de tinta 16. Los filtros, primero 11 y segundo 10, estan destinados a retener las partmulas que se desprenden de los atascos y asf reaprovechar el disolvente liquido de limpieza para evitar un elevado consumo. El filtrado que se hace es de menos de 1 micra.
En relacion con el generador de vado 6, cabe senalar que a traves del conmutador de presion/vacio 5, lo que se hace es dar presion de aire en cualquiera de los dos calderines de trabajo, primero 7 o segundo 8, (el que este lleno en ese momento de disolvente), de forma que se impulsa el disolvente en direccion al cabezal de impresion de tinta 16, siempre pasando por el primer filtro 11.
Al mismo tiempo son posibles dos opciones que el equipo de la invencion decide automaticamente dependiendo de la receta elegida.
Una primera opcion en la que se permite que el disolvente circule a traves del cabezal de impresion de tinta 16 y retorne al calderm de trabajo que no tiene presion de aire por el empuje de la propia presion.
Una segunda opcion en la que se genera vado en el calderm de trabajo que no tiene presion para que aspire el disolvente y ayude aun mas a desincrustar las partmulas en el interior del cabezal de impresion de tinta. Todo esto se hace a la vez que se pone en marcha el dispositivo de ultrasonidos 15, que ayuda a deshacer el atasco y disolver las partmulas en el interior del cabezal de impresion de tinta 16.
Asf pues, el dispositivo de ultrasonidos 15 tiene la funcion de deshacer y despegar las partmulas que forman el atasco en el interior del cabezal de impresion de tinta 15. Para conseguir una mayor efectividad en la limpieza, se hacen ciclos cortos de activacion del dispositivo de ultrasonidos 15 para evitar que la temperatura suba a mas de 45 grados. Estos ciclos se van realizando intermitentemente durante todo el tiempo que dura la limpieza. Asf evitamos que se caliente en exceso el disolvente. El dispositivo de retorno 17a es una conexion al tubo de control de nivel 17 que se utiliza para conectar la salida de recirculacion de algunos cabezales de impresion de tinta 16.
Por ejemplo, algunos tipos de cabezales de impresion de tinta 16 llevan recirculacion, con lo cual en este caso la salida de recirculacion va conectada al dispositivo de control de nivel 17 que a su vez envfa todo este disolvente sobrante al deposito 13.
En cambio otros cabezales de impresion de tinta 16 no llevan esta salida de recirculacion, con lo cual en estos casos no se utiliza el dispositivo de retorno 17a.
El fluido de aire a presion sirve para generar presion dentro de los calderines e impulsar el disolvente. De esta forma evitamos el uso de bombas de impulsion, las cuales necesitan mucho mantenimiento. Asf pues, en la invencion que nos ocupa movemos el disolvente liquido por presion del aire.
Para ello se genera presion en la parte superior del respectivo calderm 4-7-8, con lo cual el disolvente sale por la parte de abajo. La presion en la parte de arriba en el respectivo calderm hace salir el disolvente liquido por la parte de abajo. Si ademas en el otro calderm que no tiene presion hacemos vacio, es mucho mejor, de manera que por una entrada/salida del cabezal de impresion de tinta 16 estamos metiendo disolvente liquido a presion y por la otra entrada/salida aspiramos.
Para llevar el disolvente liquido desde el calderm principal 4 a los calderines de trabajo, primero 7 y segundo 8, lo hacemos dando presion de aire a traves de la valvula de control de presion 3 y enviando ese caudal de disolvente liquido hasta los calderines de trabajo, primero 7 y segundo 8, a traves del segundo filtro 10 de disolvente nuevo. Por otro lado, si en el primer calderm 7 de trabajo metemos presion de aire, el disolvente liquido sale y en el segundo calderm 8 podemos hacer vado para aspirar, o lo podemos dejar sin nada y entrara el disolvente procedente del primer calderm 7 de trabajo y viceversa. Todas estas operaciones se realizan mediante la valvula de control de presion 3, conmutador de presion/vado 5 y generador de vado 6.
Una primera tubena 26 conecta el primer paso 19a con una entrada del cabezal de impresion de tinta 16; mientras que una segunda tubena 27 conecta el segundo paso 19b con el dispositivo de paso 18 donde esta encastrado el cabezal de impresion de tinta 16.
Por otro lado se ha podido comprobar que el sellado entre el dispositivo de paso 18 y el cabezal de impresion de tinta 16 es fundamental para el correcto funcionamiento del equipo de la invencion.
En la practica, no basta con emplear una junta torica que presente una geometna adaptada al conjunto de los orificios de salida de tinta del cabezal. El sellado solo es eficiente si se produce una fuerte presion frontal por sus caras de contacto entre el dispositivo de paso 18 y el cabezal de impresion de tinta 16, lo que en la practica es imposible ya que algunos de estos cabezales de impresion de tinta 16 no son lo suficientemente resistentes y por lo tanto pueden romperse, destacandose el elevado precio de los mismos.
Para evitar los problemas referidos en el parrafo anterior, durante el proceso de limpieza se ha previsto un sellado especial totalmente estanco entre el cabezal de impresion de tinta 16 y el dispositivo de paso 18 que comprende una junta elastica 28-28' de configuracion paralelepipedica que posee una base superior 29, una base inferior 30 y al menos una ranura pasante 31 que alcanza ambas bases 29-30.
Asf, en una primera realizacion mostrada en las figuras 2 y 3, se trata de una junta elastica 28 menor que posee en correspondencia con su base superior 29 y alrededor de la ranura pasante 31, al menos un labio perimetral 32 que contacta contra una cara inferior 16a del cabezal de impresion de tinta 16, de forma que los orificios de salida de la tinta desembocan en esta cara inferior 16a en un area delimitada por el labio perimetral 32.
Cuando la junta elastica 28-28' se apoya contra la cara inferior 16a del cabezal de impresion de tinta 16, el labio perimetral 32 se dobla hacia el interior segun se muestra en la figura 6, de forma que la propia presion del fluido de limpieza empuja dicho labio perimetral 32 de dentro hacia fuera contra la cara inferior 16a del cabezal de impresion de tinta 16 generando un cierre hermetico que aumenta proporcionalmente con la elevacion de la presion del fluido de limpieza circulante.
Considerando que la junta elastica 28-28' se apoya por su base inferior 30 sobre un plano horizontal, el labio perimetral 32 que posee un perfil angular, una de sus ramas es vertical como continuacion de una cara lateral interna de la ranura pasante 31 de la junta elastica 28-28', mientras que la otra rama de este perfil angular es inclinado y convergente hacia arriba.
Segun se muestra mas claramente en las figuras 3 y 6, en una realizacion la junta elastica 28-28' integra dos labios perimetrales 32: uno interior que se corresponde con el descrito anteriormente y un segundo labio perimetral igual y adyacente al primero.
Segun se muestra en la figura 3, la junta elastica menor 28 esta ajustada dentro de un cajeado menor 33 del dispositivo de paso 18. El fondo de este cajeado menor 33 esta interrumpido por una abertura central 34 bordeada por una nervadura perimetral 35 que se ajusta contra la cara interna de la ranura pasante 31.
Por otro lado, atendiendo a las figuras 5 y 6, en ellas se muestra una junta elastica mayor 28' que posee varias ranuras pasantes 31 para poder aplicarse a un cabezal de impresion de tinta 16 multiple. En este caso la junta elastica mayor 28' posee un labio perimetral 32 alrededor de cada ranura pasante 31 como se muestra mas claramente en la figura 5, aunque como es evidente puede incorporar varios labios perimetrales 32 alrededor de cada ranura pasante 31. En este caso, tambien la junta elastica mayor 28' se ajusta en un cajeado mayor 33'del dispositivo de paso 18, de manera que el fondo de este cajeado mayor 33' esta afectado de varias aberturas centrales 34 bordeadas por respectivas nervaduras perimetrales 35 que se ajustan con las caras internas de las ranuras pasantes 31.
Claims (13)
1. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta destinado a limpiar, mediante un disolvente, varios espacios internos de los cabezales de impresion de tinta los cuales recorre normalmente un caudal de tinta durante su inyeccion, comprendiendo el equipo:
-una cubeta principal (25), configurada para alojar un cabezal de impresion de tinta (16) para su limpieza y que contiene un disolvente lfquido que cubre una parte inferior de inyeccion del cabezal de impresion de tinta (16); -un dispositivo de control de nivel (17) configurado a modo de rebosadero del disolvente ifquido contenido dentro de la cubeta principal (25);
-un dispositivo de ultrasonidos (15) ubicado dentro de la cubeta principal (25) configurado para deshacer y desprender las partmulas de suciedad que obturan los espacios internos del cabezal de impresion de tinta (16); caracterizado el equipo porque comprende, ademas:
-un dispositivo de paso (18) configurado para encastrar el cabezal de impresion de tinta (16) y ubicado en oposicion a los orificios de salida de tinta;
-un conmutador de direccion (19), configurado para seleccionar el sentido de circulacion de un fluido disolvente, seleccionado entre un fluido gaseoso y un disolvente lfquido; por mediacion de un primer paso (19a) de entrada/salida del fluido en un primer sentido de circulacion y por mediacion de un segundo paso (19b) de entrada/salida del fluido en un segundo sentido de circulacion, a lo largo de los espacios internos comprendidos dentro del cabezal de impresion de tinta;
-una primera tubena (26) que conecta el primer paso (19a) con una entrada del cabezal de impresion de tinta (16);
-una segunda tubena (27) que conecta el segundo paso (19b) con el dispositivo de paso (18);
- un deposito de nivel (13) asociado a una valvula de desague (14), configurado para recibir el excedente de disolvente evacuado de la cubeta principal (25) a traves del dispositivo de control de nivel (17).
2. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun la reivindicacion 1, caracterizado por que comprende ademas:
- un calderm principal (4) de disolvente nuevo que alimenta a un primer calderm de trabajo (7) de disolvente por mediacion de una conduccion en la que se intercala un segundo filtro (10) de disolvente nuevo y una valvula de llenado (12) de disolvente nuevo;
- un segundo calderm de trabajo (8) de disolvente de trabajo;
- un conmutador de retorno (20) que integra unas entradas y salidas en las que convergen un numero de conducciones que conectan con los depositos de trabajo, primero (7) y segundo (8); donde el conmutador de retorno (20) cuenta con una primera entrada que conecta con el conmutador de direccion (19) por mediacion de una conduccion, y una segunda salida que conecta con el primer filtro (11) de disolvente de trabajo que conecta con el conmutador de direccion (19);
- una valvula de retorno (9) que integra dos salidas en las que convergen un numero de conducciones que van dirigidas hacia los dos calderines de trabajo, tanto primero (7) como segundo (8), en donde esta valvula de retorno (9) integra una entrada que conecta con el deposito de nivel (13) a traves de una conduccion.
3. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun la reivindicacion 2, caracterizado por que comprende un deposito de rechazo (24) que conecta con la valvula de desague (14) por mediacion de una conduccion.
4. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 2 o 3, caracterizado por que comprende;
- un conmutador de presion/vado (5) de aire comprimido, en el que convergen dos tubenas que arrancan de los depositos de trabajo, primero (7) y segundo (8);
-un generador de vado (6) que se vincula al conmutador de presion/vado (5) a traves de una tubena;
-una valvula de control (3) en la que convergen tres conductos relacionados con: el calderm principal (4), el conmutador de presion/vado (5) y un filtro del fluido gaseoso (2) que conecta con una toma de entrada (1); donde la valvula de control de presion (3), conmutador de presion/vado (5) y generador de vado (6) que forman parte de un circuito de aire a presion/depresion, estos elementos generan variaciones de presion dentro de los calderines (4, 7 y 8) para impulsar/succionar el disolvente lfquido contenido dentro de los calderines (4, 7 y 8); generandose una diferencia de presion entre la entrada/salida del cabezal de impresion de tinta (16), segun el sentido de circulacion del disolvente lfquido dentro del cabezal de tinta (16).
5. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende un dispositivo de retorno (17a) de recirculacion del disolvente al cabezal de impresion de tinta (16) y el cual esta fijado al dispositivo de nivel (17).
6. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que:
-comprende un cierre estanco entre el cabezal de impresion de tinta (16) y el dispositivo de paso (18) durante la limpieza, donde el cierre estanco entre ambos elementos (16-18) esta materializado mediante una junta elastica que posee una base superior (29), una base inferior 30 y al menos una ranura pasante (31) alrededor de la cual se ubica al menos un labio perimetral (32) que sobresale por encima de la base superior (29) de la junta elastica; -la junta elastica esta soportada por el dispositivo de paso (18), mientras que cada labio perimetral (32) de la junta elastica asienta contra una cara inferior (16a) del cabezal de impresion de tinta (16), donde el esfuerzo contrapuesto entre el cabezal de impresion de tinta (16) y el dispositivo de paso (18) durante la limpieza genera un doblez en cada labio perimetral (32) hacia el espacio interior de la ranura pasante (31).
7. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun la reivindicacion 6, caracterizado por que la junta elastica esta ajustada dentro de un cajeado del dispositivo de paso (18), seleccionado entre un cajeado menor (33) donde se ajusta una junta elastica menor (28) que posee una sola ranura pasante (31), y un cajeado mayor (33') donde se ajusta una junta elastica mayor (28') que posee varias ranuras pasantes (31).
8. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun la reivindicacion 7, caracterizado por que el fondo del cajeado menor (33) esta interrumpido por una abertura central (34) bordeada por una nervadura perimetral (35) que se ajusta contra la cara interna de la ranura pasante (31) de la junta elastica menor (28).
9. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun la reivindicacion 7, caracterizado por que el fondo del cajeado mayor (33') esta interrumpido por varias aberturas centrales (34) bordeadas por unas nervaduras perimetrales (35) que se ajustan contra respectivas caras internas de las ranuras pasantes (31) de la junta elastica mayor (28').
10. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 6 a 9, caracterizado por que cada uno de los labios perimetrales (32) presenta un perfil angular.
11. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun la reivindicacion 10, caracterizado por que cada ranura pasante (31) esta bordeada por un solo labio perimetral (32) donde una de sus ramas es prolongacion de la cara interna de esa ranura pasante (31), mientras que su otra rama presenta una inclinacion convergente por encima de la base superior (29) de la junta elastica.
12. Equipo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, segun la reivindicacion 10, caracterizado por que:
-cada ranura pasante (31) esta bordeada por varios labios perimetrales (32), donde una de sus ramas es perpendicular a la base superior (29) de la junta elastica, mientras que su otra rama presenta una inclinacion convergente por encima de la cara superior (29) de la junta elastica;
-uno de los labios perimetrales (32) posee una rama que es prolongacion de la cara interna de la ranura pasante (31).
13. Metodo para limpieza de cabezales de impresion de inyeccion de tinta, llevado a cabo por el equipo descrito en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende las siguientes etapas: -colocar el cabezal de impresion de tinta (16) junto con el dispositivo de paso (18) dentro de la cubeta principal (25);
-verter un disolvente lfquido dentro de la cubeta principal (25) hasta una altura delimitada por el dispositivo de control de nivel (17) a modo de rebosadero; cubriendo el disolvente lfquido una parte inferior del cabezal de impresion de tinta (16);
-introducir un fluido a presion por el interior del cabezal de impresion de tinta (16), seleccionado entre un fluido gaseoso y un disolvente lfquido, donde este fluido a presion recorre todo el recorrido interno que realiza la tinta durante su inyeccion por el interior del cabezal de impresion de tinta (16); recorrido interno que se realiza en ambos sentidos de circulacion;
-hacer vacfo por la entrada/salida contraria a la que se esta introduciendo disolvente a presion en el cabezal de impresion de tinta (16);
-durante el ciclo de limpieza, activar el dispositivo de ultrasonidos (15) para deshacer y desincrustar la suciedad del interior del cabezal de impresion de tinta (16);
-el disolvente que recorre el circuito de limpieza y arrastra las partfculas que se desprenden del cabezal de impresion de tinta (16) es filtrado a menos de 1 micra para evitar que esas partfculas vuelvan a entrar dentro del cabezal de impresion de tinta (16) y para ahorrar consumo de disolvente;
-el deposito de nivel (13) recibe el excedente de disolvente lfquido evacuado de la cubeta principal (25) a traves
del dispositivo de control de nivel (17).
Ċ
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