NL1026617C2 - Ink jet printer met inktdrukregulering. - Google Patents

Description

V

4

V

• . · ... .·%

Ink jet printer met inktdrukregulering

De uitvinding heeft betrekking op eèn ink jet printer, bijvoorbeeld voor het bedrukken van textiel, papier, verpakkingen zoals voedselverpakkingén, bijvoorbeeld kartonnen dozen, conservenblikken, 5 melkpakken of dergeiijke, welke inktjet printer een inktcircuit vertoont, dat omvat: ten minste één voorraadhouder voor inkt; een daaraan via een eerste leiding aansluitende eerste pomp; 10 ten minste één daaraan via een tweede leiding aansluitende, elektrisch bestuurde ink jet kop.

Het beschreven inktcircuit is ingèricht voor het onder nauwkeurig beheerste condities toevoeren van inkt aan de ink jet kop. De ink jet kop is ingericht voor 15 het bijvoorbeeld langs elektrostatische weg deflecteren van af gegeven inktdruppels op een zodanige wijze, dat door besturing vanuit een centrale besturingseenheid elke afgegeven inktdruppel op een nauwkeurig bepaalde plaats op het te.bedrukken substraat wordt afgegeven.

20 Tevens legt de uitvinding zich. op een continuóus ink jet printer toe, die zodanig is uitgevoerd dat de ink jet koppen continu inktdruppels genereren. De druppels die niet op het substraat, bijvoorbeeld papier, textiel of blik, moeten komen, worden opgevangen en 25 teruggevoerd naar het inktcircuit.

Een goed functionerend inktcircuit moet aan drie belangrijke eisen voldoen.

(1) De inkt moet op de juiste manier naar de of elke ink jet kop worden toegevoerd.

30 . (2) In het geval van een continuous ink jet printer moet de inkt op de juiste manier vanaf de koppen 10268 f 7 I 2 Η I weer naar het inktcircuit worden teruggevoerd.

I (3) Het inktcircuit moet zodanig zijn I ingericht, dat het de gebruiker in staat stelt om op I economisch verantwoorde wijze van kleur te wisselen.

5 Bovenstaande eisen worden onderstaand nader I toegelicht.

I Ad (1) De inkt moet snel, met de juiste druk en I zonder contaminaties en luchtinsluitingen naar de ink jet koppen gevoerd worden.

I 10 De snelheid waarmee de druppels uit de jets komen, de zogenaamde jetspeed, wordt rechtstreeks bepaald I door de druk waarmee de inkt wordt toegevoerd. .Als deze snelheid niet exact overeenkomt met de nominale waarde, I dan heeft dat een negatieve invloed op het 15 bedrukkingsbeeld. Voor het bedrukken van textiel kan I bijvoorbeeld worden gedacht aan een druk in de orde van I 3,5 bar, die constant wordt gehouden met een I onnauwkeurigheid van ten hoogste ± 0,03%. Omdat de I benodigde druk onder meer afhankelijk is van de 20 viscositeit van de inkt en de druk van de buitenlucht, moet de druk zeer nauwkeurig instelbaar zijn. Op een printer met meerdere koppen is het verder essentieel dat alle functioneel overeenkomstige parallele leidingen exact dezelfde stromingsweerstand bezitten, dus dezelfde.

I 25 diameters, dezelfde lengten en een zelfde aantal gelijk gevormde bochten. Verder is het van belang, dat de inkt I vrij is van luchtinsluitingen. Als er namelijk een luchtbel terechtkomt in de ink jet kop, dan kan dat het I proces van het genereren van inktdruppels stoppen of de I 30 koppen vervuilen, waardoor er inkt op het te bedrukken substraat lekt.

I Ad (2) De inkt die niet is gebruikt om te drukken moet weer worden teruggevoerd in het inktcircuit, I zodat hij hergebruikt kan worden. Om dat evenwel de inkt I 35 in de druppelvorm is afgegeven en weer wordt teruggevoerd ontstaat er, afhankelijk van het type inkt, een meer of I minder aanzienlijke schuimvorming. Dit schuim bevat luchtbellen die niet naar de koppen gevoerd mogen worden.

I 1026617 3 . . Het inktcircuit moet daarom in staat zijn de schuimvorming ongedaan te maken.

Ad (3) De meeste ink jet printers zijn ingericht voor het drukken met slechts één kleur, 5 namelijk zwart. Voor het drukken van dessins moet echter met grote regelmaat van kleur gewisseld worden. In de praktijk betekent dit dat het inktcircuit met de ink jet koppen met de nieuwe kleur, doorgespoeld moetèn worden, net zolang totdat alle inkt in het inktcircuit volledig 10 vervangen is door de nieuwe kleur. Om dit. procédé zo economisch mogelijk te doen verlopen zijn de volgende aspecten van belang: * De inhöud van het inktcircuit moet zo klein mogelijk 15 zijn.

* Het systeem mag geen doodlopende leidingen of dode ruimten vertonen.

* Het mengen van de twee kleuren inkt moet zo veel mogel'ijk worden beperkt.

20 * Voorkomen moet worden dat er achter en in kleppen contaminerende inkt blijft staan.

* Het is van belang zoveel mogelijk van de. eerst gebruikte inkt terug te winnen.

* Het procédé moet zo snel mogelijk afgewikkeld worden, 25 bijvoorbeeld binnen twee minuten. · * De druk van het systeem moet zo stabiel mogelijk worden gehouden, bijvoorbeeld binnen ± 0,03 %.

De hierna te specificeren ink jet printer 30 volgens de uitvinding is in staat de bovengenoemde doelstellingen te realiseren. Zoals hièrria zal blijken, wordt gebruik gemaakt van een pomp en een .luchtbuffer. De pomp wordt gebruikt om in de. inkt op druk te brengen en te transporteren. Als evenwel alleen een pomp wordt 35 gebruikt ontstaan er een aantal problemen:' * Om de juiste constante druk te leveren moet de pomp regelend instelbaar zijn óf moet er gebruik worden gemaakt van· een bypassklep. Om de pomp te regelen is er 1026617

I

I 4

I een sensor nodig die de door de pomp opgebrachte druk I

I meet. Voor zover aanvraagster bekend bestaan er geen I

I absolute sensoren die de gewenste nauwkeurigheid I

I bezitten. I

I 5 * Vrijwel elk type pomp produceert pulsaties met waarden I

I die groter zijn dan de gewenste drukstabiliteit van ± I

I 0,03 %.

* De verschillende ink jet koppen kunnen worden I

I ingeschakeld en uitgeschakeld. Dit betekent een sprong in I

10 het inktdebiet. De pomp heeft echter even tijd nodig om I

I zijn toerental en opbrengst aan te passen, waardoor er I

een drukfluctuatie ontstaat. I

Om deze problemen te voorkomen biedt de I

I uitvinding een inktjetprinter die in staat is, de

15 pulsaties van de pomp volledig te elimineren, sprongen in I

I het debiet te compenseren, de druk binnen extreem nauwe I

I toleranties constant te houden en luchtinsluitingen kan I

elimineren. I

I In verband met bovenstaande doelstellingen I

I 20 verschaft de uitvinding een ink jet printet van het in de I aanhef vermelde type, welke printer is gekenmerkt door: I een in de tweede leiding opgenomen buffervat, waarvan de toevoer hoger ligt dan de afvoer en het I inktniveau zich op een hoogte tussen de hoogte van de 25 toevoer en de hoogte van de afvoer bevindt; I een luchtvat dat boven het inktniveau aan het I buffervat aansluit; en drukinstelmiddelen voor het door middel van een I besturingseenheid (CPU) instellen van de luchtdruk in het 30 luchtvat en daarmee het instellen, in hét bijzonder I binnen gekozen toleranties constant houden, van de hoogte I van het inktniveau in het buffervat.

I Het luchtvat kan bijvoorbeeld een inhoud van I vijf liter bezitten. De inhoud van het buffervat is op I 35 zichzelf niet van enige technische significantie; het I buffervat kan aanzienlijk kleiner zijn dan het luchtvat.

I Basis van de uitvinding is een regeling, die de I pomp continu regelend zodanig instelt, dat het inktniveau I 1026617 5 in het buffervat altijd binnen bijvoorbeeld ± 1 ram gelijk blijft. Zoals bekend komt 10 m waterkolom overeen met 1 bar druk. Aldus kan de druk in het. inktcircuit binnen ± 100 pbar gelijk blijven.

5 Als nu het drukvat vanuit een externe drukbron op druk gebracht wordt, zal de pomp steeds harder gaan werken om het toegenomen debiet te compenseren. De druk in het inktcircuit is evenredig met de jetspeed. Door het meten van de jetspeed kan de luchtdruk in de tank op 10 exact de juiste waarde worden ingesteld.

Het luchtvat werkt als een veer met een zeer geringe veerconstante^ De door de pomp veroorzaakte pulsaties in de aangevoerde inkt kunnen in het buffervat expanderen zonder dat dit wordt doorgegeven aan de inkt 15 in het buffervat, immers de bovenzijde van de ruimte in het buffervat communiceert rechtstreeks met het luchtvat.

Als er nu plotselinge debietfluctuaties optreden kan dit, door de inkt in het buffervat iets te laten stijgen of dalen, geaccomodeerd worden met een 20 minimale drukverandering.

Tevens is de buffer althans enigszins in staat een luchtinsluiting aan het inktoppervlak te laten ontsnappen. Hierna zullen nog meer verfijnde en zeer effectieve middelen gespecificeerd worden om 25 luchtinsluitingen en luchtbellen te elimineren.

Op basis van het vorenstaande is een bepaalde uitvoering gekenmerkt door meetmiddelen voor het meten van de hoogte van het genoemde inktniveau, welke meetmiddelen via de CPU de eerste pomp besturen. Het 30 meten van het niveau van de inkt is niet eenvoudig, omdat veel gangbare technieken gemakkelijk vervuilen of gevoelig zijn vóór een eventuele schuimlaag en luchtinsluitsels.

Om het luchtvat steeds regelend op de juiste 35 drukwaarde te kunnen instellen kan de ink jet printer volgens de uitvinding het kenmerk vertonen, dat de drukinstelmiddelen zijn ingericht voor het onder besturing door de besturingseenheid met een gekozen 1026617

Η I

I 6 I

I debiet in het luchtvat toelaten van lucht of uit het I

I luchtvat met een gekozen debiet laten ontsnappen van I

I lucht. I

I Een continu werkende ink jet printer is volgens I

I 5 de uitvinding gekenmerkt door aan de of elke ink jet kop I

I toegevoegde inktterugvoermiddelen, omvattende een derde I

I leiding en een daarmee verbonden tweede pomp, voor het I

selectief naar een.gewenste houder brengen van I

I overtollige inkt. Het terugvoeren van de inkt vindt I

I 10 plaats door middel van een vacuumpomp. I

I De hiervoor beschreven uitvoering kan in de I

I variant het kenmerk vertonen, dat de gewenste houder een I

I afvalinkthouder voor afvalinkt omvat. I

I Ook kan de printer het kenmerk vertonen, dat de I

I 15 gewenste houder de of elke voorraadhouder omvat. I

I Een praktische uitvoering kan een combinatie I

I van de laatste twee aspecten omvatten, in welk geval de I

I ink jet printer is gekenmerkt door eerste I

I omschakelmiddelen voor het omschakelen tussen de I

I 20 afvalinkthouder en de of een gekozen voorraadhouder. I

I Teneinde gemakkelijk, betrouwbaar en economisch I

I verantwoord van kleur te kunnen wisselen, terwijl voldaan I

I wordt aan de hierboven opgesomde eisen, kan de ink jet I

I printer volgens de uitvinding zijn gekenmerkt door ten I

I 25 minste twee voorraadhouders* aan elk van welke I

I voorraadhouders een eerste leiding aansluit, elk van I

I welke leidingen aansluit aan de respectieve ingangen een I

I van een keuzeklep, waarvan de uitgangen gezamenlijk I

I aansluiten aan de eerste pomp. I

I 30 Deze laatste uitvoering kan er voor een continu I

I werkende ink jet printer de bijzonderheid vertonen, dat I

I de derde leiding zich vertakt in twee aftakleidingen, een I

I voor elke voorraadhouder, die elk aansluitbaar zijn aan I

I een gewenste houder. I

I 35 Volgens een bepaald aspect van de uitvinding I

I vertoont de ink jet printer de bijzonderheid, dat in de I

I tweede leiding tussen de afvoer en de ten minste ene ink I

I jet kop een filter is opgenomen. Hiermee kan effectief op I

I 1 026*61 7 7 den duur mogelijk optredende contaminatie en daarmee zelfs verstopping van de ink jet koppen worden voorkomen. Het filter wordt zo dicht mogelijk bij de koppen geplaatst.

5 Volgens een zeer belangrijk aspect van de uitvinding vertoont de ink jet printer de bijzonderheid, dat in de derde leiding een inrichting voor het uit de teruggevoerde inkt verwijderen van lucht is opgenomen, welke inrichting omvat: een gesloten vat, waarin aan de 10 bovenzijde het eerste deel van de derde leiding uitmondt, en waarin aan de onderzijde het tweede deel van de derde leiding uitmondt, en waaraan aan de bovenzijde een zuigpomp voor het in het vat creëren van eén onderdruk aansluit, zodanig dat in het vat de door het eerste deel 15 van de leiding aangevoerde inkt wordt ontdaan van luchtinsluitsels, en de door het tweede deel van de derde leiding naar de pomp gevoerde inkt vrij is van luchtinsluitsels. Hiermee wordt bereikt, dat de rétourinkt, die door de derde leiding vloeit en wordt 20 teruggevoerd naar de ten minste ene voorraadhouder, wordt vrijgemaakt van luchtinsluitsels. Deze zouden namelijk de drukkwaliteit van de inrichting zeer nadelig, beïnvloeden.

Volgens weer een ander aspect van de uitvinding vertoont de inkjetprinter de bijzonderheid, dat het 25 aantal ink jet koppen meer dan één bedraagt en de tweede leiding zich vertakt in een aantal subleidingèn, die elk aansluiten aan een respectieve ink jet kop en alle in hoofdzaak identieke stromingsparameters, zoals diameter, lengte en stromingsweerstand, voor de inkt bezitten.

30 Hiermee wordt bereikt, dat de aan alle koppen toegevoerde inkt onder exact dezelfde condities wordt verwerkt. Dit is wezenlijk voor. de nagestreefde zeer hoge afdrukkwaliteit, waartoe de ink jet printer volgens de uitvinding in staat is.

35 Verder is het wezenlijk, dat de druk, waarmee de inkt aan de of elke ink jet kop wordt toegevoerd, binnen extreem nauwe toleranties constant blijft, overeenkomstig een vooraf gekozen waarde.

1026617

I I

I 8 I

I In dit verband kan de ink jet printer volgens I

I de uitvinding de nu volgende aspecten vertonen. I

I Een eerste aspect is hierin gelegen, dat aan I

I het buffervat niveaumeetmiddelen voor het meten van het I

I 5 inktniveau zijn toegevoegd, welke niveaumeetmiddelen I

I niveausignalen aan de CPU toevoeren, op basis waarvan de I

I drukinstelmiddelen de luchtdruk in het luchtvat I

instellen. I

I Een tweede aspect is hierin gelegen, dat de I

I 10 niveaumeetmiddelen een niveausensor van het type met een I

I vlotter en een daarmee samenwerkende positiesensor, I

I bijvoorbeeld een aan de vlotter aanwezige magneet en een I

I vast ten opzichte van het buffervat opgéstelde I

I magnetostrictieve sensor, omvatten. I

I 15 Een derde aspect is hierin gelegen, dat aan het I

I buffervat drukmeetmiddelen zijn toegevoegd, welke I

I drukmeetmiddelen druksignalen aan de CPU toevoeren, op I

I basis waarvan de drukinstelmiddelen de luchtdruk in het I

I luchtvat instellen. I

I 20 De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de I

I hand van bijgaande tekeningen. In de tekeningen tonen: I

I Fig. 1 zeer schematisch een inktcircuit van een I

I ink jet printer volgens een uitvoeringsvoorbeeld van de I

I uitvinding; I

I 25 Fig. 2 een perspectivisch aanzicht van het I

I blokschema volgens Fig. 1 deel uitmakende I

I wisselklepsysteem; I

I Fig. 3 een verticale langsdoorsnede volgens de I

I lijn III - III in Fig. 2 door twee samenwerkende I

I 3Ó selectiekleppen; en I

I Fig. 4 een opengewerkt perspectivisch aanzicht I

I van een filter. I

I In alle figuren zijn dezelfde onderdelen steeds I

I met dezelfde verwijzingsgetallen aangeduid. I

I 35 Nu wordt eerst verwezen naar Fig. 1^ I

I Om het inktcircuit in bedrijf te stellen worden I

er een aantal handelingen achter elkaar uitgevoerd I

I teneinde het circuit te vullen, te ontluchten en de ink I 1026617 % 9 jets goed te.laten spuiten, zonder dat een voorraadhouder voor inkt gecontamineerd raakt met inkt van een andere kleur, een spoelvloeistof of andere serviceyloeistof. Onder normale omstandigheden is het inktcircuit evenwel 5 altijd gevuld met een vloeistof.

Fig. 1 toont aan de linkerzijde twee voorraadhóudersystemen 60, 61. Deze omvatten twee wagens respectievelijk 78 en 79 die op hierna te beschrijven wijze volgens pijlen 80 heen en weer beweegbaar zijn door 10 middel van actuators 19.. Op de wagens 79 worden voorraadhouders 1, 76 voor inkt geplaatst. In elke voorraadhouder 1, 76 steekt een eerste leiding 5, die aan zijn onderzijde op of zeer dichtbij de bodem van de betreffende voorraadhouder een terugslagklep 8 draagt.

15 Bij het uit de inkt verwijderen van de leiding 5 met dè terugslagklep 8 sluit deze klep, respectievelijk blijft gesloten, waardoor er geen luchtinsluitsels kunnen ontstaan. Door de leiding 5 kan inkt door middel van een door een centrale besturingseenheid of CPU 36 bestuurde 20 pomp 6 worden opgepompt. De keuze tussen de voorraadhouder 1 of 76 wordt bepaald door de elkaar uitsluitende open respectievelijk gesloten standen van twee selectiekleppen 56, 57. Deze zullen later nog ter sprake komen aan de hand van de Fig·. 2 en. 3. De pomp 6 is 25 in deze uitvoering een tandwielpomp, maar kan in principe van elk geschikt type zijn, mits hij een toereikende druk en een toereikend inktdebiet genereert. De inkt wordt via een tweede leiding 73 toegevoerd aan een buffervat 75, dat met zijn bovenzijde via een leiding 66 communiceert 30 met een luchtvat 10. Met behulp van een druksensor 11 kan de druk van de lucht aan de bovenzijde in het buffervat 75 worden gemeten. De druksensor is naar het inzicht op het moment van indiening van deze octrooiaanvrage bij voorkeur van het type Keiler 35X maar kan van elk 35 géschikt en technisch equivalent type zijn. De drukmeetsignalèn van de druksensor 11 worden via een leiding 69 toegevoerd aan een CPU 36. ...

Het toerental van de pomp 6 -kan zodanig 1026617

ίο I

regelend op basis van besturing via een elektrische I

leiding 67 door de CPU 36 worden ingesteld, dat het I

inktniveau 35 in het buffervat 75 steeds binnen een I

gegeven tolerantie de juiste waarde behoudt. Volgens de I

5 uitvinding kan deze waarde binnen enkele pjn constant I

worden gehouden. Hiertoe wordt gebruik gemaakt van een I

niveausensor, omvattende een vlotter 50 die een magneet I

draagt, welke magneet samenwerkt met een niet getekende I

magnetostrictieve sensor, die met het verwijzingsgetal 20 I

10 is aangeduid. Met succes wordt op dit moment gebruik I

gemaakt van een sensor van het type Balluff BTL-5. Ook I

andere technisch equivalente sensoren kunnen worden I

toegepast. De niveausignalen die door deze sensor 20 I

worden afgegeven worden eveneens toegevoerd aan de CPU I

15 36. I

Zoals Fig. 1 toont, sluit een leiding 74 aan I

het buffervat 75 aan voor het daaruit afvoeren van inkt. I

Zoals de figuur duidelijk toont, is daartoe de leiding 74 I

via een afvoer 34 aan het vat 75 aangesloten en wel onder I

20 het inktniveau 35. In de leiding 74 is een filter 53 I

opgenomen, waarvan een voorbeeld in Fig. 4 meer in detail I

getekend is. I

Via deze leiding 74, dus stroomafwaarts ten I

opzichte van het buffervat 75, dat in samenwerking met I

25 een luchtvat 10 de inktdruk constant houdt, de pulsaties I

van de pomp 6 elimineert en eventuele luchtinsluitingen . I

kan opvangen, vloeit de inkt onder druk van bijvoorbeeld I

3,5 bar naar een schematisch aangeduid eerste spruitstuk I

72 en van daar, via rheologisch in hoofdzaak identieke I

30 leidingen (niet getekend) naar de ink jèt koppen 12. Het I

luchtvat 10 sluit via een luchtleiding 66 aan aan de I

bovenzijde van.het buffervat 75, boven het inktniveau 35. I

In de ink jet koppen wordt, in het bijzonder in I

het geval van een continuous ink jet printer, de niet I

35 gebruikte inkt weer opgevangen, en wel door zuiging. I

De van de koppen 12 afkomstige retourinkt wordt I

via een spruitstuk afgezogen door middel van een I

zuigleiding 14, die uitmondt in een onderdruk-separator I

1026617 I

% 11 51, die de retourinkt ontdoet van luchtinsluitsels. Daartoe omvat de separator 51 een gesloten vat 77, dat met zijn bovenzijde is·aangesloten aan een luchtzuigpomp 4 en aan zijn onderzijde via een leiding 15 is 5 aangesloten aan een inktzuigpomp 52, in deze uitvoering een slangenpomp, die via een leiding 55 de nu geheel van lucht ontdane retourinkt toevoert aan de ingangen van twee afvoerselectiekleppen 58, 59. Evenals de reeds genoemde aanvoerselectiekleppen 56 en 57 zijn deze in de 10 huidige uitvoering van het type Bürkert 2031. Deze kleppen kunnen ook vervangèn worden door technisch minimaal gelijkwaardige kleppen. Het grote voordeel van de gebruikte kleppen is, dat ze bij omschakeling een nagenoeg verwaarloosbaar dood volume vertonen. Om 15 onbedoelde effecten, zoals kleurmenging en dergelijke, te voorkomen, is dit voor de uitvinding van wezenlijk . belang.

Opgemerkt wordt, dat de kleppen 56, 57, 58, 59 in het wisselklepsysteem 7 van het type zijn die worden 20 bestuurd door middel van perslucht. Deze perslucht wordt selectief toegevoerd door middel van niet-getekende voorzieningen onder elektrische besturing via een elektrische leiding 65 vanuit de CPU 36.

De uitgangen van de afvoerselectiekleppen 58, 25 59 zijn verbonden met leidingen respectievelijk 63, 64, die tijdens normaal bedrijf uitmonden boven een voorraadhouder, voor het daarin laten terugvloeien van . retourinkt, respectievelijk bij de wens, retourinkt af te voeren in een.stortbeker 54> die via een afvoerleiding 16 30 de retourinkt, die bijvoorbeeld gemengd kan zijn met een andere kleur, c.q. een spoelvloeistof of. andere servicevloeistof, kan afvoeren naar een niet-getekende afvalhouder.

In Fig, 1 is de wagen 79, die de voorraadhouder 35 76 draagt, door middel van de actuator 19 vólgens pijl 80 geheel naar rechts verplaatst, waarin het einde van de retourleiding 64 boven het vat 76 uitmondt. De wagen 78, die de voorraadhouder 1 draagt, is door de betreffende 1 Π O Λ Λ Λ mm

12 I

actuator 19 conform pijl 80 geheel naar links verplaatst/ I

dat wil zeggen in een stand/ waarin de mondopening van de I

retourleiding 63 uitmondt boven een stortbeker 54. In I

deze stand kan de retourinkt of andere retourvloeistof I

5 worden afgevoerd naar een niet-getekende houder voor I

afvalvloeistof. I

In de laatstgenoemde stand kan bijvoorbeeld het I

gehele inktcircuit doorgespoeld worden, totdat alle I

leidingen en kleppen geheel gevuld zijn met "nieuwe" I

10 inkt, dat wil zeggen inkt van een andere kleur (of voor I

reinigingsdoeleinden worden doorgespoeld met een I

reinigingsvloeistof). Als dit bereikt is, kan de actuator I

19 de wagen 78 weer naar rechts verplaatsen totdat de I

bedrijfstoestand weer is bereikt. In deze stand wordt de I

15 niet-gebruikte retourinkt weer teruggestort in de I

betreffende voorraadhouder 1. I

Door de beschreven uitvoering kan er nooit I

"oude" inkt in de leidingen 63, 64 blijven staan, anders I

dan bij het gebruik van gebruikelijke kleppen die altijd I

20 een bepaald volume bezitten, stroomafwaarts ten opzichte I

van het schakelende deel. Als het inktcircuit goed I

ontlucht is, kan eenvoudig van kleur worden gewisseld I

door het omschakelen door middel van de CPU 3.6 van de I

kleppen in het wissélklepsysteem 7. I

25 Een proportioneel ventiel 21 dat een I

persluchtleiding 83 is aangesloten zorgt onder besturing I

door de CPU 36 door middel van een elektrische leiding 70 I

voor het respectievelijk toevoeren van lucht aan het I

luchtvat 10 of afvoeren daaruit, afhankelijk van de I

30 behoefte die wordt bepaald door de CPU 36 aan die hand van I

de door de sensoren 11 en 20 afgegeven signalen. I

Fig. 2 toont het wisselklepsysteem 7 in I

perspectivisch aanzicht. Uit dit aanzicht blijkt, dat de I

kleppen 56, 57 respectievelijk 58, 59 paarsgewijze als I

35 eenheid met elkaar verbonden zijn. Het wisselklepsysteem I

7 draagt tevens het buffervat 75 met aan de bovenzijde de I

druksensor Keiler 35X en aan de onderzijde de I

magnetostrictieve niveausensor Balluff BTL-5. Na de I

102661 7 % 13 hiervoörgaande uitvoerige beschrijving van het blokschema volgens Fig. 1 kan met betrekking tot Fig. 2 worden volstaan met de opmerking, dat een.zeer eenvoudige opbouw is verkregen met de getekende opstelling, waarin het 5 wisselklepsysteem 7 is samengebouwd met het buffervat 75 met toebehoren. Ter wille van de overzichtelijkheid van de tekening zijn een aantal leidingen symbolisch als pijlen weergegeven. Het betreft dé. hiervoor beschreven leidingen 5, 55, 62, 66 en 74.

10 Fig. 3 toont schematisch een langsdoorsnede- aanzicht de opbouw van het.kleppenpaar 56, 57. De twee kleppen zijn idéntiek en het type Bürkert 2031. Deze kleppen hebben een aantal bijzondere eigenschappen. Het ovérschakelen gebeurt geleidelijk in een aantal seconden, 15 teneinde fluctuaties.in de druk te voorkomen. Het doorstroomoppervlak is in iedere stand in hoofdzaak gelijk, zodanig dat de pomp 6 ook tijdens het.simultaan omschakelen van de kleppen van één stel altijd dezelfde weerstand ondervindt. De kleppen hebben verder nagenoeg 20 geen ruimten met stilstaande inkt die de langs stromende inkt zou kunnen contamineren. Elke klep omvat een enkelwerkende persluchtcilinder 84 (alleen getekend voor de klep 56), waarin een zuiger 85 afdichtend heen en weer beweegbaar is, en een retourveer. De zuiger bedient via 25 een zuigers tang 86 een rubberelastisch klepelement 87 met een membraan 88..Het membraan vertoont in de gesloten stand van de klep de voor dé klep 56 getekendé bolvormig omlaag gerichte sluitstand, waarin hij openingen 89, 90 in een holle sferische klepzitting sluit. In deze 30 situatie is het identieke klepelement 91 van de klep 57 teruggetrokken en vertoont de getekende ópen stand, waarin hij de openingen 92 en 90 met elkaar verbindt. De besturing vindt, zoals hiervoor beschreven, zodanig plaats, dat de werkingen van de beide kleppen exact 35 complementair plaatsvinden.

Fig. 4 tenslotte toont de interne ópbouw van het filter 53. Zoals uit de tekening duidelijk zal zijn, is het filter van het kaars-type. Dé in de tekening aan 10266I7 I 14

I de linkerzijde ingevoerde inkt wordt over de lengte van I

I het filterelement 93 onder druk gedistribueerd en I

I uitgeperst, zoals symbolisch met een pijl 94 aangeduid,

I over het gehele mantelvlak van de kaars 93, om vervolgens I

I 5 te worden afgegeven via de aan de rechterzijde in de Fig. I

I 4 getekende deel van de tweede leiding 74. I

I De structuur volgens de uitvinding maakt een I

I ink jet printer met een extreem hoge I

I bedrukkingsnauwkeurigheid mogelijk. Zo kan bijvoorbeeld I

I 10 de druk, waaronder de inkt via de leiding 74 naar de ink I

I jet koppen 12 wordt gevoerd, constant worden gehouden I

I met een tolerantie van plus of min 0,005 %. Hierdoor I

I wordt een extreem hoge bedrukkingsnauwkeurigheid I

I gegarandeerd.

I 15

I ***** I

I 1026617

Claims (10)

1. Ink jet printer, bijvoorbeeld voor het bedrukken van textiel, papier, verpakkingen zoals voedselverpakkingen, bijvoorbeeld kartonnen dozen, conservenblikken, melkpakken of dergeiijke, welke ink jet 5 printer een inktcircuit vertoont, dat omvat: . ten minste één voorraadhouder (1) voor inkt; een daaraan via een eerste leiding (62) aansluitende-eerste pomp -(6)/-- ten minste één daaraan via een tweede leiding 10 (73, 74) aansluitende, elektrisch bestuurde ink jet kop (12); gekenmerkt door een in de tweede leiding (73, 74) opgenomen buffervat (75), waarvan de toevoer (33) hoger ligt dan de 15 afvoer (34) en het inktniveau (35) zich op een hoogte tussen de hoogte van de toevoer (33) en de hoogte van de afvoer (34) bevindt; een luchtvat (10) dat boven het inktniveau (35) aan het buffervat (75) aansluit; en 20 drukinstelmiddelen (21) voor het door middel van een besturingseenheid (CPU)(36) instellen van de luchtdruk in het luchtvat (10) en daarmee het instellen, in het bijzonder binnen gekozen toleranties constant houden, van de hoogte van het inktniveau . (35) in het 25 buffervat (75).

2. Ink jet printer volgens conclusie 1, gekenmerkt door meetmiddelen (20, 50) voor het meten van de hoogte van het · genoemde inktniveau (35), welke 30 meetmiddelen (2Ó, 50) via de CPU (36) dé eerste pomp (6) . ;besturen. 1026617 I I I 16

3. Ink jet printer volgens conclusie 1, I I met het kenmerk, dat I I de drukinstelmiddelen (21) zijn ingericht voor I I het onder besturing door de CPU (36) met een gekozen I I 5 debiet in het luchtvat (10) toelaten van lucht of uit het I I luchtvat (10) met een gekozen debiet latén ontsnappen I I van lucht. I

4. Ink jet printer volgens conclusie 1, I I gekenmerkt door I I 10 aan de of elke ink jet kop (12) toegevoegde I I inktterugvoermiddelen, omvattende een derde leiding (14, I I 15, 55) en een daarmee verbonden tweede pomp (52), voor I I het selectief naar een gewenste houder (1, 76) brengen I I van overtollige inkt. I I 15

5. Ink jet printer volgens conclusie 4, I I met het kenmerk, dat I I de gewenste houder een afvalinkthouder voor I I afvalinkt omvat. I

6. Ink jet printer volgens conclusie 4, I I 20 met het kenmerk, dat I I de gewenste houder de of elke voorraadhouder I I (1) omvat. I

7. Ink jet printer volgens conclusies 5 en 6, I I gekenmerkt door I I 25 eerste omschakelmiddelen (19) voor het I I omschakelen tussen de afvalinkthouder en de.of een I I gekozen voorraadhouder (1). I

8. Ink jet printer volgens een der voorgaande I I conclusies, I I 30 gekenmerkt door I I ten minste twee voorraadhouders (1, 76), aan I I elk van welke voorraadhouders (1/ 76) een eerste leiding I I (5) aansluit, elk van welke leidingen (5) aansluit aan de I I respectieve ingangen een van een keuzeklep (56, 57), I I 35 waarvan de uitgangen gezamenlijk aansluiten aan de eerste I I pomp (6). I

9. Ink jet printer volgens conclusies 4 en 18, I I met het kenmerk, dat I | 1026617_| « de derde leiding (14, 15, 55) zich vertakt in twee aftakleidingen (63, 64), een voor elke voorraadhouder (1), die elk aansluitbaar zijn aan een gewenste houder.

10. Ink jet printer volgens conclusie 1, waarin in de tweede leiding (74) tussen de afvoer en de ten minste ene ink jet kop (12) een filter (53) is opgenomen.

11. Ink jet printer volgens conclusie 4, waarin in de derde leiding (14, 15, 55) een inrichting (51) voor 10 het uit de texuggevoerde inkt verwijderen van lucht is opgenomen, wélke inrichting (51) omvat: een gesloten vat (77), waarin aan de bovenzijde het eerste deel (14) van de derde leiding uitmondt, en waarin aan de onderzijde, het tweede deel (15) van de derde leiding uitmondt, en 15 waaraan aan de bovenzijde een zuigpomp (4) voor het in het vat (77) creëren van een onderdruk aansluit, zodanig dat in het vat (77) de door het eerste deel (14) van de leiding aangevoerde inkt wordt ontdaan van luchtinsluitséls, en de door het tweede deel (15) van de 20 derde leiding naat de pomp (52) gevoerde inkt vrij is van luchtinsluitséls.

12. Ink jet printer volgens conclusie 1, waarin het aantal ink jet koppen meer dan één bedraagt en de tweede leiding (74) zich vertakt in een aantal 25 subleidingen, die elk aansluiten aan eën respectieve ink jet kop en alle in hoofdzaak identieke stromingsparameters, zoals diaméter, lengte en . stromingsweerstand, voor de inkt bezitten.

13. Ink jet printer volgens conclusie 1, waarin 30 aan het buffervat (75) niveaumeetmiddelen (20, 50) voor het meten van het inktniveau (35) zijn toegevoegd, welke niveaumeetmiddelen (20, 50) niveausignalen aan de CPU (36) toevoeren, op basis waarvan de drukinstelmiddelen (21) de luchtdruk in het luchtvat (10) instellen.

14. Ink jet printer volgens conclusie 13, waarin de niveaumeetmiddelen (20, 50) een niveausensor (20, 50) van het type met een vlotter (50) en een daarmee samenwerkende positiesensor (20), bijvoorbeeld een aan de 1026617 ‘ ' ' · i • . · ί

18 I vlotter aanwezige magneet en een vast ten opzichte van I het buffervat opgestelde magnetostrictieve sensor/ I omvatten. I

15. Ink jet printer volgens conclusie 1/ waarin I 5 aan het buffervat (75) drukmeetmiddelen (11). zijn I toegevoegd/ welke drukmeetmiddelen (11) druksignalen aan I de CPU (36) toevoeren, op basis waarvan de I drukinstelmiddelen (21) de luchtdruk in het luchtvat (10) I instellen. I

10 I ***** I 1026617