ITMO20130222A1 - Otturatore, testina di stampa per stampante comprendente l'otturatore, e metodo per regolare l'orientazione di una superficie di valvola dell'otturatore. - Google Patents

Description

71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B)

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DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo

“Otturatore, testina di stampa per stampante comprendente l’otturatore, e metodo per regolare l’orientazione di una superficie di valvola dell’otturatore.”

A nome: INGEGNERIA CERAMICA S.r.l.

Via Vittime 11 Settembre 2001 n.25/p

41049 SASSUOLO MO

Mandatari: Ing. Giovanni CASADEI, Albo iscr. nr.1195 B,

Ing. Chiara COLO’, Albo iscr. nr.1216 BM,

Ing. Aldo PAPARO, Albo iscr. nr.1281 BM

* ;La presente invenzione si riferisce ad un otturatore comprendente un gruppo otturatore ed un attuatore. Il dispositivo della presente invenzione trova utile applicazione, in particolare, in una testina per stampante a getto di inchiostro, utilizzabile per la decorazione in linea di piastrelle ceramiche. ;;5 Le testine di stampa convenzionali per la stampa a getto di inchiostro di un fluido per esempio, smalto, ingobbio, inchiostro, comprendono, tra altri particolari, un elemento attuatore avente un gruppo otturatore ad esso associato e almeno un ugello per l’espulsione del fluido da una camera su di un substrato per esempio, piastrelle ceramiche, per cui l’otturatore è ;10 operabile per chiudere/aprire l’ugello rispetto alla camera per controllare l’espulsione di gocce da esso. ;Ad esempio, EP1972450B descrive un esempio di una testina di stampa convenzionale 100 usata per stampare smalto come mostrato in figura 1. La testina di stampa 100 comprende una camera di fluido 102, avente un ;15 ingresso di fluido (non mostrato) e un'uscita di fluido (non mostrata), collegata ad un sistema di alimentazione di inchiostro chiuso per cui l'inchiostro 104 fluisce attraverso la camera 102 dall'ingresso all'uscita sotto una pressione di per esempio 1 bar. ;71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;2 ;;La testina di stampa 100 comprende un attuatore sotto forma di un elemento piezoelettrico 106 avente un otturatore 107 ad essa accoppiato e situato all'interno della camera 102, mentre la testina di stampa 100 comprende inoltre una porzione di ugello 108 avente una superficie 5 all'interno della camera 102 e avente almeno un ugello 109 al suo interno, fornendo in tal modo un percorso di flusso dall'interno della camera 102 a un substrato 110 attraverso l’ugello 109. ;Un otturatore è un qualsiasi elemento meccanico che è operabile per impegnare la porzione di ugello per fornire una tenuta meccanica in 10 corrispondenza dell'entrata all’ugello, evitando/limitando in tal modo il flusso di fluido all'interno dell’ugello 109. ;La camera è provvista di una tenuta elastomerica 112, per evitare che lo smalto fuoriesca dalla camera 102 in qualsiasi punto diverso dall’ugello 109, e attraverso l'ingresso o l'uscita di fluido, per cui la tenuta è operabile 15 inoltre per supportare l'attuatore 106 nella camera 102. ;Poiché l'otturatore 107 è accoppiato all'elemento piezoelettrico 106, si sposta nella stessa direzione di deflessione dell'elemento piezoelettrico 106, ed è configurato per impegnare la porzione di ugello 108 in modo da chiudere l’ugello 109 rispetto alla camera quando l'elemento piezoelettrico 20 106 si trova in una posizione non deflessa, e in modo da disimpegnare la porzione di ugello 108 scoprendo in tal modo l’ugello 109, quando l'attuatore si trova in una posizione deflessa. ;Per il funzionamento efficiente della testina di stampa 100 è necessario che la superficie di valvola 105 del gruppo otturatore 107 sia complanare 25 alla superficie di appoggio della porzione di ugello 108, in modo da consentire sufficiente chiusura dell’ugello 109 quando il gruppo otturatore 107 è disposto con la propria superficie di valvola a contatto con la porzione di ugello 108. ;Tuttavia, si comprenderà che la testina di stampa convenzionale 100 30 richiede una pluralità di componenti aventi dimensioni µm, e/o 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;3 ;;l’assemblaggio di precisione che sono richiesti per l’impegno reciproco al fine di fornire la funzionalità desiderata. ;Se i componenti sono prodotti in modo errato, e/o assemblati in modo errato, ciò condizionerà la prestazione operativa della testina di stampa. ;5 Ad esempio, se l'otturatore non si allinea correttamente all'ugello per limitare sufficientemente il flusso di fluido all'interno dell’ugello, il fluido fuoriuscirà dalla camera, bagnando l’ugello, comportando un controllo scarso o completamente assente dell'espulsione di gocce, o un mancato getto dell’ugello, ognuno di questi comportando una qualità di stampa 10 significativamente compromessa. ;Anche se è possibile produrre i componenti con elevata precisione usando le tecniche di micro-lavorazione disponibili, tali tecniche sono complicate e costose per esempio micro-elettroerosione, lavorazione a laser, incisione ecc. Inoltre, è possibile creare anche un’ apparecchiatura di assemblaggio 15 robotica altamente accurata per assemblare i componenti in un modo preciso ed accurato, ma tale apparecchiatura è costosa. ;Una tecnica usata per evitare lo scarso accoppiamento tra l'otturatore 107 e la porzione di ugello 108, è ottenuta forzando l'otturatore a contatto con la porzione di ugello 108 con elevata pressione. Tuttavia, tale funzionalità 20 comporta livelli maggiori di usura sull’otturatore e le superfici dell’ugello, il che, a sua volta, comporta una degradazione della prestazione della testina di stampa, e tale funzionalità richiede inoltre una tensione di pilotaggio più elevata. ;Pertanto, è uno scopo della presente invenzione fornire un otturatore 25 migliorato che risolva i problemi sopra identificati della tecnica nota. ;Di conseguenza in un primo aspetto, è fornito un otturatore per una testina di stampa comprendente: un gruppo otturatore avente una superficie di valvola mobile lungo almeno una direzione di spostamento tra una prima posizione, nella quale la superficie di valvola è discosta da una superficie 30 di riferimento, ed una seconda posizione, nella quale la superficie di valvola è a contatto con la superficie di riferimento; un attuatore, 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;4 ;;assicurato al gruppo otturatore e predisposto per spostare il gruppo otturatore tra la prima e la seconda posizione; caratterizzato dal fatto che il gruppo otturatore comprende: un giunto regolabile configurato per consentire alla superficie di valvola di impegnare la superficie di 5 riferimento ed allineare la propria orientazione rispetto ad essa. ;Preferibilmente, la superficie di valvola allinea autonomamente la propria orientazione rispetto alla superficie di riferimento. ;Preferibilmente, mezzi di fissaggio sono operabili per ritenere il giunto nella posizione in cui la superficie di valvola è sostanzialmente 10 complanare alla superficie di riferimento. ;Preferibilmente, il giunto regolabile ha una struttura progettata in modo tale da consentire la rotazione della superficie di valvola intorno al suo centro. ;Preferibilmente, il giunto regolabile ha una struttura progettata in modo 15 tale da consentire lo spostamento della superficie di valvola lungo una direzione di spostamento rispetto al gruppo otturatore. ;Preferibilmente, il gruppo otturatore comprende inoltre un elemento di raccordo, e un elemento di valvola, a cui è associata la superficie di valvola che è atta ad alloggiare almeno in parte l'elemento di raccordo. 20 Preferibilmente, i mezzi di fissaggio comprendono un adesivo, in cui il materiale adesivo è disposto tra l'elemento di raccordo e l'elemento di valvola. ;Preferibilmente, l’otturatore comprende inoltre mezzi di spinta disposti tra l'elemento di raccordo e l'elemento di valvola configurati per spingere la 25 superficie di valvola lontano dall'elemento di raccordo. ;Preferibilmente, l'attuatore comprende un elemento piezoelettrico. ;Preferibilmente, l'elemento di raccordo comprende inoltre una struttura conformata in corrispondenza di una sua estremità distale. ;Preferibilmente, la struttura conformata è sostanzialmente sferica. ;30 In un secondo aspetto, è fornita una testina di stampa comprendente: una porzione di ugello avente un appoggio che è complanare alla superficie di 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;5 ;;riferimento; un otturatore comprendente un gruppo otturatore avente una superficie di valvola mobile almeno lungo una direzione di spostamento tra una prima posizione, nella quale la superficie di valvola è discosta da una superficie di riferimento, ed una seconda posizione, nella quale la 5 superficie di valvola è a contatto con la superficie di riferimento; un attuatore, assicurato al gruppo otturatore è operabile per spostare il gruppo otturatore tra la prima e la seconda posizione; caratterizzato dal fatto che il gruppo otturatore comprende un giunto regolabile configurato per consentire alla superficie di valvola di allineare la propria orientazione 10 rispetto alla superficie di riferimento. ;In un terzo aspetto è fornito un metodo per regolare l'orientazione di una superficie di valvola associata a un gruppo otturatore per mezzo di un giunto regolabile atto a consentire la rotazione della superficie di valvola intorno a un centro di regolazione, comprendente le seguenti fasi: 15 spostare il gruppo otturatore lungo una direzione di spostamento in modo da portare la superficie di valvola a contatto con una superficie di riferimento in cui la superficie di valvola è operabile per modificare la propria orientazione per disporsi sostanzialmente parallela alla superficie di riferimento; quando a contatto con essa; e fissare la superficie di valvola 20 in posizione. ;Un otturatore che presenta le sopra elencate caratteristiche è in grado di permettere alla superficie di valvola del gruppo otturatore di combaciare con la superficie di una porzione di ugello con estrema precisione e ripetibilità compensando l’effetto delle tolleranze di montaggio e/o 25 realizzazione dei vari componenti. ;Preferibilmente, il gruppo otturatore comprende inoltre mezzi elastici che sono disposti tra il gruppo otturatore e la superficie di valvola. ;Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di una forma di 30 realizzazione dell’invenzione illustrata a titolo esemplificativo ma non limitativo negli uniti disegni in cui: ;71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;6 ;;la Fig. 1 mostra in sezione un esempio di una testina di stampa convenzionale della tecnica nota; ;la Fig. 2 mostra una vista schematica dell’otturatore secondo la presente invenzione, in cui il gruppo otturatore si trova in una prima posizione 5 operativa; ;la Fig. 3 mostra una vista schematica dell’otturatore secondo la presente invenzione, in cui il gruppo otturatore si trova in una seconda posizione operativa; e ;la Fig. 4 mostra una vista in sezione trasversale di una testina di stampa 10 mostrante una forma di realizzazione preferita dell’otturatore di figura 2. ;In particolare, ma non esclusivamente, l’otturatore secondo la presente invenzione, indicato complessivamente con 1 nelle figure da 2 a 4 sopra elencate, trova utile applicazione in una testina di stampa a getto di inchiostro per la deposizione digitale in linea di gocce per esempio la 15 stampa su/il rivestimento di substrati come piastrelle ceramiche usando una composizione di smalto per ottenere specifici effetti di finitura superficiale inclusi rivestimento protettivo, finitura da lucida ad opaca (matt) con effetti locali, o usando una composizione di ingobbio per fornire effetti di trame per imitare la pietra, il legno, la grana, ecc. ;20 Anche se il funzionamento della testina di stampa per esempio 51 è descritto qui di seguito usando smalto, si comprenderà che qualsiasi fluido adatto potrà essere usato a seconda della specifica applicazione per esempio inchiostro a base di acetone o metil etil chetone per la stampa su cartone/carta/imballaggio alimentare o inchiostro a base 25 polimerica/metallica per stampa 3D, o ingobbio. ;Lo smalto stesso può contenere pigmento per conferire colore dopo la cottura, e avere altri additivi come argilla per consentire diverse finiture come lucida, opaca (matt), opacizzata che possono essere combinate sulla stessa superficie, nonché effetti particolari come toni metallici ed 30 effetto lucido. Trame o strutture in rilievo possono essere previste stampando una soluzione contenente prevalentemente ingobbio. Una 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;7 ;;composizione di smalto digitale esemplificativa è descritta in ES2386267. Le dimensioni particellari all'interno dello smalto sono generalmente nell'intervallo tra 0,1 µm e 50 µm, e preferibilmente fino a da 20 a 30 µm, ma varieranno a seconda della specifica formulazione. ;5 In alternativa l’ingobbio può essere usato nella testina di stampa, per cui l'ingobbio è usato per applicare la mano di fondo su piastrelle ceramiche, per rendere la piastrella permeabile all’acqua dopo la pressatura; o per stampare caratteristiche in rilievo sulla piastrella per creare effetti tipici del legno o della pietra. ;10 L’ingobbio è una sospensione di particelle di argilla, mentre lo smalto generalmente comprende una sospensione fritta di vetro su base di solvente o acquosa, o una sospensione all'interno di una soluzione, formata da una parte liquida avente una quantità di particolati/polveri minerali dispersi al suo interno, per cui la specifica formulazione dello 15 smalto dipende dai requisiti voluti dall’utilizzatore finale. Anche uno smalto opaco (matt) può contenere ingobbio. ;La testina di stampa comprende una camera di fluido, destinata a contenere lo smalto da depositare su di un substrato, per cui lo smalto viene alimentato alla camera da un sistema di alimentazione controllata 20 dello smalto tramite un ingresso e un'uscita a una pressione di per esempio 0,1 bar – 10 bar, e preferibilmente, in cui la pressione è preferibilmente tra 0,5 bar e 1,5 bar, e preferibilmente sostanzialmente uguale a 1 bar. ;Con particolare riferimento alla forma di realizzazione mostrata nelle figure 25 2 e 3, l’otturatore 1 comprende un gruppo otturatore 3 comprendente un elemento di raccordo sotto forma di un'asta di raccordo allungata 7, collegato ad un attuatore per esempio un elemento piezoelettrico 2 ad una prima estremità 14 usando un adesivo per esempio Loctite 438, e collegato inoltre a una testa di valvola 12 in corrispondenza di un'estremità 30 distale, in cui la testa di valvola 12 presenta una superficie di valvola 6 ad 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;8 ;;essa associata. Nella presente forma di realizzazione l'otturatore 1 è situato in una camera di fluido di una testina di stampa (non mostrata). È vantaggioso che la testa di valvola 12 e l’asta di raccordo 7 siano prodotte in un materiale che fornisca resistenza meccanica ad un fluido a 5 contatto con esse. Pertanto, quando viene usato smalto (o ingobbio), la testa di valvola 12 è prodotta in materiali come gomma di nitrile butadiene (NBR) per esempio NBR di durezza 70 Shore A o titanio di grado 5 mentre l’asta di raccordo 29 è formata per esempio da polieterimmide termoplastico amorfo (PEI) come Ultem 1000. ;10 Nella presente forma di realizzazione, la testa di valvola 12 è formata da un componente conformato come un tubo cilindrico avente un diametro interno di approssimativamente 1,9 mm e un diametro esterno di approssimativamente 4 mm, per cui la superficie di fondo della valvola 6 della testa di valvola 30 si estende in direzione radiale sostanzialmente 15 equidistante dall’asse X. ;Tuttavia, il diametro della testa di valvola 12 non è limitato ad un intervallo millimetrico, o anche a dimensioni uniformi, ma le sue dimensioni saranno almeno uguali al diametro di un ingresso di ugello dell’ugello 10 formato in una porzione di ugello 4 di una testina di stampa, a cui è associato nella 20 testina di stampa. ;Il diametro della testa di valvola 12 sarà preferibilmente maggiore del diametro dell'ingresso di ugello in modo tale che sia operabile per evitare/limitare il flusso di smalto dalla camera all'interno dell’ugello 10. Inoltre, non vi sono requisiti di aspetto cilindrico per la testa di valvola 12 25 ma la sua superficie di valvola 6 sarà abbastanza grande da coprire sufficientemente l’ugello 10. ;Come descritto sopra, una porzione di ugello si riferisce a una porzione della testina di stampa avente almeno un ugello formato al suo interno. Nella presente forma di realizzazione, la porzione di ugello 4 è formata da 30 qualsiasi materiale adatto avente proprietà meccaniche e chimiche resistenti ai fluidi usati nelle particolari applicazioni di stampa richieste da 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;9 ;;un utilizzatore per esempio PEEK (KETRON), PEI, acciaio inossidabile (LS316) o silicio. ;La porzione di ugello 4 può essere formata in modo solidale con la camera di fluido durante la produzione della camera, oppure può essere un 5 elemento separato che è assemblato all'interno della camera durante la produzione della testina di stampa, e assicurato in sede usando un adesivo adatto per esempio Loctite 438. ;L'ugello 10 è formato mediante una tecnica di produzione adatta per esempio mediante micro-elettroerosione (EDM)/lavorazione a 10 laser/incisione chimica ecc. ;Quando si effettua una stampa con smalto o ingobbio l'ugello 10 ha preferibilmente un diametro tra 100 µm e 600 µm e, sostanzialmente tra 375 µm e 425 µm, e preferibilmente il diametro è sostanzialmente uguale a 400 µm. ;15 Tuttavia, in forme di realizzazione alternative, il diametro può essere nell'intervallo da 80 µm a 800 µm a seconda della specifica applicazione e/o dello smalto o ingobbio usato, mentre per forme di realizzazione usanti soluzioni di inchiostro per esempio inchiostro a base di acetone o MEK, il diametro può essere in un intervallo inferiore per esempio nell'ordine di 20 10-60 µm. ;L’attuatore 2 comprende preferibilmente un elemento piezoelettrico per esempio formato, ad esempio, da titanato zirconato di piombo (PZT), titanato di bario, niobato di sodio e potassio (KNN) e/o titanato di sodio e bismuto (BNT) o qualsiasi altro materiale adatto, che, quando sottoposto a 25 un campo elettrico per esempio un differenziale di tensione, si deforma, spostando in tal modo il gruppo otturatore 3 tra la prima posizione a seconda posizione. ;In una forma di realizzazione preferita, l'elemento piezoelettrico 2 è una piastra rettangolare sostanzialmente piana comprendente uno o più strati 30 piezoelettrici, configurata per funzionare come bimorfa, per cui l'azionamento e la contrazione dell'elemento ceramico crea un momento 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;10 ;;flettente che converte un cambiamento trasversale in lunghezza in un grande spostamento flettente perpendicolare alla contrazione. Tale funzionalità è ottenuta usando elementi piezoelettrici noti, ad esempio un attuatore piezoelettrico Bender PICMA<®>(per esempio PL112-PL140), che 5 consente il pieno controllo differenziale dello spostamento. Sarà chiaro che la forma dell'elemento non è limitata ad essere una piastra rettangolare, ma può essere quadrata, discoidale, o qualsiasi altra forma poligonale adatta. ;Nella presente forma di realizzazione, l'elemento piezoelettrico 2 è situato 10 su perni di ritenuta (non mostrati), per esempio perni in acciaio inossidabile, posizionati verso ognuna delle sue estremità, in modo tale che l'elemento venga mantenuto in posizione su di essi, così da essere operabile per deflettere (flettere) sostanzialmente lungo la direzione di spostamento X. ;15 Poiché il gruppo otturatore 3 è collegato o accoppiato meccanicamente all’attuatore 2, quando l'attuatore 2 deflette, il gruppo otturatore 3 defletterà nella stessa direzione di spostamento dell’attuatore 2. Pertanto, il gruppo otturatore 3 è operabile per spostarsi sostanzialmente nella direzione di spostamento X, tra una prima posizione, per cui la superficie 20 di valvola 6 è discosta da una superficie di ugello 5 come mostrato in figura 2, e una seconda posizione, nella quale la superficie di valvola 6 è a contatto con la superficie di ugello 5a come mostrato nelle figure 3 & 4. Come mostrato nelle figure 2 e 3, la superficie di ugello 5 è situata su una superficie di riferimento A. ;25 Nella seconda posizione del gruppo otturatore 3 come mostrato in figura 3, la superficie di valvola 6 è mantenuta a contatto con la superficie di ugello 5, chiudendo in tal modo l’ugello 10, per evitare il flusso di smalto all'interno dell’ugello. A tal fine la superficie di valvola 6 dovrà essere complanare alla superficie 5, e in grado di coprire l’ugello nella posizione 30 chiusa, in modo tale che, nella posizione chiusa, le due superfici 5 e 6, 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;11 ;;siano complanari e sia fornita la chiusura dell’ugello 10, in modo da evitare il flusso di smalto all'interno dell’ugello 10. ;In figura 2, la superficie 6 è mostrata deliberatamente in una posizione non parallela esagerata rispetto alla superficie 5. Si comprenderà che se 5 la superficie 6 venisse mantenuta nella posizione rispetto alla superficie 5 mostrata in figura 3 e il gruppo otturatore 3 venisse deflesso verso la superficie 5, la superficie 6 non chiuderebbe completamente l'ingresso di ugello dell’ugello 10, e si formerebbe un percorso tra le superfici 5 & 6 per cui il fluido potrebbe fluire all'interno dell’ugello 10. ;10 Tuttavia, nella presente forma di realizzazione, il gruppo otturatore 3 comprende un giunto regolabile 11 con una struttura progettata per consentire alla superficie di valvola 6 di modificare/allineare la propria orientazione rispetto alla superficie di ugello 5. ;Specificatamente, il giunto regolabile 11 comprende una struttura 15 conformata 8 disposta in corrispondenza di un'estremità distale dell'asta di raccordo allungata 7. Nella presente forma di realizzazione la struttura 8 comprende una forma sferica avente un diametro configurato per posizionarsi per attrito all'interno della testa di valvola 12, consentendo alla testa di valvola 12 di ruotare intorno all'asse centrale della struttura 8. ;20 Inoltre, il giunto regolabile 11 è atto a consentire la rotazione della superficie di valvola 6 intorno ad un centro di rotazione O quando viene premuto sulla superficie di ugello 5 all'attuazione dell'elemento piezoelettrico 2, tale che la testa di valvola 12 del giunto regolabile 11 sia operabile per ruotare intorno al centro di regolazione O per cui 25 l'orientazione della superficie di valvola 6 modifica la propria orientazione per allinearsi sostanzialmente parallela alla superficie di ugello 5. ;In una forma di realizzazione preferita, sono previsti mezzi di spinta 9 che consentono alla testa di valvola 12 del giunto regolabile 11 di essere spostata lungo la direzione di spostamento X verso la struttura 8, e 30 lontano dalla superficie di ugello 5 quando la superficie di valvola viene 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;12 ;;premuta a contatto con la superficie di ugello 5, così da non esercitare eccessiva forza sul gruppo otturatore 3 o sulla superficie di ugello 5. ;Nella forma di realizzazione preferita dell’otturatore 1, i mezzi di spinta sono rappresentati da una molla elastomerica 9 disposta tra la struttura 8 5 e la testa di valvola 12, in modo tale che la testa di valvola 12 venga spinta lontano dalla struttura 8. ;Per esempio, una prima estremità della molla elastomerica 9, per esempio NBR è connessa in corrispondenza di un’estremità distale della struttura 8, mentre una seconda estremità dei mezzi elastici è fissata a una superficie 10 di fondo interna della testa di valvola 12. ;In alternativa, i mezzi elastici 9 sono formati come una membrana elastomerica per esempio un anello toroidale di NBR che funge anche da tenuta tra uno spazio in cui il gruppo otturatore 3 è mobile (ovvero la camera di fluido 17) e uno spazio all'esterno di quest'ultima, come 15 mostrato schematicamente nella testina di stampa 51 di figura 4. Lo spazio all'interno del quale il gruppo otturatore è mobile contiene un fluido da depositare (per esempio smalto ceramico/ingobbio/inchiostro) su di un substrato per esempio mediante stampa a getto d'inchiostro, per cui la deflessione del gruppo otturatore tra la prima e seconda posizione per 20 esempio a 1 kHz comporta il riempimento dell’ugello 10 con il fluido tramite un ingresso di ugello 61 e l'espulsione di una goccia dalla camera di fluido, da un'uscita dell’ugello 10, su di un substrato all'esterno della testina di stampa 51. ;Mezzi di fissaggio sono forniti per assicurare il giunto 11 nella posizione 25 quando la superficie di valvola 6 è allineata con la superficie di ugello 5. ;I mezzi di fissaggio possono comprendere un adesivo come un materiale inserito all'interno del giunto regolabile 11, come Loctite 438. ;Nella forma di realizzazione preferita dell'otturatore, il materiale adesivo è applicato alla testa di valvola 12 del giunto regolabile 11 o alla struttura 8 30 per assicurare/fare aderire la struttura 8 rispetto alla testa di valvola 12, in m odo tale che la superficie di valvola 6 sia ritenuta in posizione parallela 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;13 ;;rispetto alla superficie 5 durante la ripetuta deflessione del gruppo otturatore 3 tra la prima e seconda posizione, in modo tale che la superficie di valvola 6 e la superficie di ugello 5 si posizionino reciprocamente per evitare/limitare il flusso di fluido all'interno dell’ugello 5 quando il gruppo otturatore 3 è nella seconda posizione. ;Come già accennato in precedenza, l’otturatore secondo la presente invenzione è particolarmente utile, ma non limitato all'uso, in una testina di stampa per applicazioni nella stampa a getto di inchiostro, per esempio per substrati di cartone o ceramica o stampa 3D. ;10 L’otturatore secondo la presente invenzione consente quindi di ottenere un sostanziale parallelismo tra la superficie di valvola 6 e la superficie di riferimento A sostanzialmente prescindendo da tolleranze costruttive e/o di montaggio dei vari componenti normalmente ottenibili con i processi di produzione attualmente disponibili. ;15 Come conseguenza della presente invenzione è possibile ottenere una complanarità parallela tra una superficie di valvola del gruppo otturatore e una superficie di una porzione di ugello, assicurando in tal modo un accoppiamento ottimale di queste superfici. ;Una testina di stampa può essere provvista di uno, una pluralità di ugelli, 20 per cui per ogni singolo ugello è previsto un gruppo otturatore. ;Anche se nelle forme di realizzazione di cui sopra sono descritti elementi piezoelettrici bimorfi, per cui gli elementi sono ritenuti/fissi verso entrambe le estremità per consentire agli elementi di deflettere in una direzione concava o convessa rispetto al piano di riferimento A, gli elementi possono 25 essere fissi in corrispondenza di un'estremità in modo da fungere da elemento a sbalzo avendo un gruppo otturatore ad essi fissato per controllare l’espulsione di gocce. Potranno essere usati inoltre attuatori del tipo ad elemento flettente (Bender) a singolo strato montati su substrati metallici inerti, per esempio “attuatori del tipo Thunder”. In alternativa, 30 l'elemento piezoelettrico può essere disposto sia come elemento 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) ;;;14 ;;piezoelettrico Chevron sia monolitico come sarà evidente a un tecnico del ramo. ;Si osserverà inoltre che l'uso di attuatori diversi da attuatori piezoelettrici potrà essere inoltre previsto per fornire la stessa funzionalità di 5 azionamento per determinare l'espulsione di gocce, ad esempio attuatori elettrostatici, attuatori magnetici, attuatori elettrostrittivi, elementi termici uni/bimorfi, solenoidi, leghe a memoria di forma ecc. potranno essere facilmente usati per fornire la funzionalità descritta sopra ottenendo la funzionalità desiderabile come sarà evidente al tecnico del ramo alla 10 lettura della descrizione di cui sopra. ;IL MANDATARIO ;Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) *

Claims (14)

1. 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) 1 RIVENDICAZIONI 1. Otturatore (1) per una testina di stampa comprendente: un gruppo otturatore (3) avente una superficie di valvola (6), mobile lungo almeno una direzione di spostamento (X) tra una prima posizione, nella quale la 5 superficie di valvola (6) è discosta da una superficie di riferimento (A), ed una seconda posizione, nella quale la superficie di valvola (6) è a contatto con la superficie di riferimento (A); un attuatore (2), assicurato al gruppo otturatore (3) e operabile per spostare il gruppo otturatore (3) tra la prima e la seconda posizione; caratterizzato dal fatto che il gruppo otturatore (3) 10 comprende: un giunto regolabile (11) configurato per consentire alla superficie di valvola (6) di allineare la propria orientazione rispetto alla superficie di riferimento (A).
2. 2. Otturatore secondo la rivendicazione 1, in cui mezzi di fissaggio sono operabili per ritenere la superficie di valvola nella posizione in cui la 15 superficie di valvola (6) è sostanzialmente parallela alla superficie di riferimento (A).
3. 3. Otturatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 o 2, in cui il giunto regolabile (11) è configurato per consentire una rotazione della superficie di valvola (6) attorno ad un centro (O). 20
4. 4. Otturatore secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, in cui il giunto regolabile (11) è strutturato per consentire uno spostamento della superficie di valvola (6) lungo una direzione di spostamento (X).
5. 5. Otturatore secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, in cui il gruppo otturatore (3) comprende inoltre un elemento di raccordo (7), e un 25 elemento di valvola (12), a cui è associata la superficie di valvola (6) e che è atta a alloggiare almeno parte dell’elemento di raccordo (7).
6. 6. Otturatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 5, in cui i mezzi di fissaggio comprendono un adesivo.
7. 7. Otturatore secondo la rivendicazione 6, in cui il materiale adesivo è 30 disposto tra l’elemento di raccordo (7) e l’elemento di valvola (12).
8. 8. Otturatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a 7, 71.I0545.12.IT.9 Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B) 2 comprendente inoltre mezzi di spinta (9), disposti tra l’elemento di raccordo (7) e l’elemento di valvola (12), configurati per spingere la superficie di valvola (6) lontano dall’elemento di raccordo (7).
9. 9. Otturatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui 5 l’attuatore (2) comprende un elemento piezoelettrico.
10. 10. Otturatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a 9, in cui l’elemento di raccordo (7) comprende inoltre una struttura conformata (8) in corrispondenza di una sua estremità distale.
11. 11. Otturatore secondo la rivendicazione 10, in cui la struttura conformata 10 è sostanzialmente sferica.
12. 12. Testina di stampa (51) comprendente: una porzione di ugello (4), avente una superficie (5), complanare alla superficie di riferimento (A); e un otturatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11.
13. 13. Metodo per regolare l’orientazione di una superficie di valvola (6) 15 associata ad un gruppo otturatore (3) per mezzo di un giunto regolabile (11) che consente alla superficie di valvola (6) di ruotare attorno ad un centro di regolazione (O), comprendente le seguenti fasi: spostare il gruppo otturatore (3) lungo una direzione di spostamento (X) per portare la superficie di valvola (6) a contatto con una superficie di riferimento (A), in 20 cui la superficie di valvola (6) è operabile per modificare la sua orientazione e disporsi sostanzialmente parallela alla superficie di riferimento (A) quando a contatto con essa; e fissare la superficie di valvola (6) in posizione.
14. 14. Stampante per la stampa a getto d’inchiostro, avente al suo interno un 25 otturatore come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11. IL MANDATARIO Ing. Giovanni CASADEI (Albo iscr. n.1195 B)