RU155779U1

RU155779U1 - AUTOMATIC SYSTEM FOR CLEANING PRINTER HEADS OF WIDE-FORMAT INJECTIVE UV PRINTERS

Info

Publication number: RU155779U1
Application number: RU2015100478/12U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Викторович Воробьев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Производственная компания САН" (ООО "ПК САН")
Priority date: 2015-01-12
Filing date: 2015-01-12
Publication date: 2015-10-20

Abstract

1. Автоматическая система для очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров, включающая горизонтально расположенный корпус, установленный под кареткой с печатающими головками с левого или правого края линейной оси их перемещения, ванночку для приема и слива чернил, имеющую привод ее возвратно-поступательного перемещения поперек оси перемещения каретки с печатающими головками, упругоэластичные ножи-вайперы для очистки сопел головок, датчики положения ванночки и плату управления, соединенную с приводом перемещения ванночки и датчиками ее положения, отличающаяся тем, что она снабжена рамкой, установленной в ванночке и кинематически связанной направляющими роликами, пропущенными через сквозные вертикальные прорези в боковых стенках ванночки, с вырезами-копирами в стенках корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения вместе с ванночной и одновременного возвратно-вертикального перемещения внутри ванночки, ванночка размещена в корпусе на наклонных направляющих, имеет днище, наклонное в противоположную от каретки сторону, снабжено уплотнительными элементами по периметру ее верхнего края и ниппелем для слива чернил, расположенным в днище, а ножи-вайперы для очистки сопел установлены на рамке, причем ванночка и рамка с ножами-вайперами расположены с возможностью их установки в корпусе в первом крайнем противоположном от каретки положении, обеспечивающем доступ к печатающим головкам, во втором положении под кареткой с зазором между кареткой и ванночкой и в третьем положении под кареткой с прижатыми к каретке уплотнительными элементами ванночки.2. Автоматическая систе1. An automatic system for cleaning the printheads of large-format UV inkjet printers, including a horizontally located case installed under the carriage with printheads from the left or right edge of the linear axis of their movement, a tray for receiving and draining ink, having a drive for its reciprocating movement across axes of movement of the carriage with printheads, elastic-elastic wiper blades for cleaning nozzle heads, bath position sensors and a control board connected to the movement drive tray and sensors of its position, characterized in that it is equipped with a frame installed in the tray and kinematically connected by guide rollers passed through the through vertical slots in the side walls of the tray, with cutouts-copiers in the walls of the body with the possibility of reciprocating movement together with the tray and simultaneous reciprocal-vertical movement inside the bath, the bath is placed in the housing on inclined guides, has a bottom, inclined in the direction opposite to the carriage, equipped with with lacing elements around the perimeter of its upper edge and an ink discharge nipple located in the bottom, and wiper blades for cleaning nozzles are mounted on the frame, and the bath and frame with wiper blades are located with the possibility of their installation in the housing in the first extreme position opposite to the carriage providing access to the printheads, in the second position under the carriage with a gap between the carriage and the bath and in the third position under the carriage with the sealing elements of the bath pressed to the carriage. 2. Automatic system

Description

Полезная модель относится к устройствам для очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров и может быть использована в промышленной полиграфии и компьютерной технике, снабженной струйными печатающими механизмами.The utility model relates to devices for cleaning the print heads of large format inkjet UV printers and can be used in industrial printing and computer technology equipped with inkjet printing mechanisms.

Известна станция для технического обслуживания, в частности, консервирования и очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров (заявка на Европейский патент №1018430) с использованием упруго-эластичных ножей-вайперов.A known station for maintenance, in particular, canning and cleaning of the print heads of large format inkjet UV printers (European patent application No. 1018430) using elastic-elastic wiper blades.

Для повышения качества очистки сопел (дюз) головки принтера предлагается одновременно с их очисткой ножами-вайперами омывать сопла растворителем, что повышает качество очистки (патент США №6869161, B41J 2/165, опубл. 22.03.2005 г.). Смывы с головки удаляют системой вакуумной очистки.To improve the quality of cleaning the nozzles (nozzles) of the printer head, it is proposed to wash the nozzles with a solvent simultaneously with their wiper blades, which improves the quality of cleaning (US patent No. 6869161, B41J 2/165, publ. March 22, 2005). Wash off the head with a vacuum cleaning system.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является сервисная станция для автоматического обслуживания, в частности, очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров (патент РФ №2178741, МПК B41J 2/165, опубл. 27.01.2002 г.), включающая горизонтально расположенный корпус, установленный под кареткой с печатающими головками с левого или правого края линейной оси их перемещения, емкость (ванночку) для приема и слива чернил, имеющую привод ее возвратно-поступательного перемещения поперек оси перемещения каретки с печатающими головками, упруго-эластичные ножи-вайперы для очистки сопел головок, датчики положения ванночки и блок управления, соединенный с приводом перемещения ванночки и датчиками ее положения.The closest analogue (prototype) is a service station for automatic maintenance, in particular, cleaning the printheads of large format UV inkjet printers (RF patent No. 2178741, IPC B41J 2/165, publ. January 27, 2002), including a horizontally located case, installed under the carriage with printheads from the left or right edge of the linear axis of their movement, a container (tray) for receiving and draining ink, having a drive for its reciprocating movement across the axis of movement of the carriage with printheads, elastic o-elastic knives Vipers for head cleaning nozzle trays position sensors and a control unit connected to the actuator and move the trays its position sensors.

Представленные выше аналоги, в том числе прототип, относятся к узлам широкоформатных струйных УФ-принтеров американской компании HEWLETT-PACKARD COMPANY, которые имеют сложную конструкцию станции технического обслуживания головок струйного принтера, которая содержит не только автоматическую систему для очистки печатающих головок принтеров, но и системы подачи растворителя, гелей-герметиков для консервации сопел (дюз) в период прекращения работы указанных головок на длительное время.The above counterparts, including the prototype, relate to nodes of large-format UV inkjet printers of the American company HEWLETT-PACKARD COMPANY, which have a complex design of an inkjet printer head maintenance station, which contains not only an automatic system for cleaning printheads of printers, but also a system solvent, gel sealants for preserving nozzles (nozzles) during the termination of the operation of these heads for a long time.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является создание более простой импортозамещающей конструкции автоматической системы для очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров.The technical result of the claimed utility model is the creation of a simpler import-substituting design of an automatic system for cleaning the print heads of large format inkjet UV printers.

Указанный технический результат достигается тем, что в автоматической системе для очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров, включающей горизонтально расположенный корпус, установленный под кареткой с печатающими головками с левого или правого края линейной оси их перемещения, ванночку для приема и слива чернил, имеющую привод ее возвратно-поступательного перемещения поперек оси перемещения каретки с печатающими головками, упруго-эластичные ножи-вайперы для очистки сопел головок, датчики положения ванночки и плату управления, соединенную с приводом перемещения ванночки и датчиками ее положения, согласно полезной модели, она снабжена рамкой, установленной в ванночке и кинематически связанной направляющими роликами, пропущенными через сквозные вертикальные прорези в боковых стенках ванночки, с вырезами-копирами в стенках корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения вместе с ванночной и одновременного возвратно-вертикального перемещения внутри ванночки, ванночка размещена в корпусе на наклонных направляющих, имеет днище, наклонное в противоположную от каретки сторону, снабжено уплотнительными элементами по периметру ее верхнего края и ниппелем для слива чернил, расположенным в днище, а ножи-вайперы для очистки сопел установлены на рамке, причем, ванночка и рамка с ножами-вайперами расположены с возможностью их установки в корпусе в первом крайнем противоположном от каретки положении, обеспечивающим доступ к печатающим головкам, во втором положении под кареткой с зазором между кареткой и ванночкой и в третьем положении под кареткой с прижатыми к каретке уплотнительными элементами ванночки.The specified technical result is achieved by the fact that in an automatic system for cleaning the printheads of large format UV inkjet printers, including a horizontally located housing installed under the carriage with printheads from the left or right edge of the linear axis of their movement, a tray for receiving and draining ink having a drive its reciprocating movement across the axis of movement of the carriage with the printheads, elastic-elastic wiper blades for cleaning the nozzles of the heads, position sensors of the bath and the control board connected to the drive for moving the bath and the sensors of its position, according to the utility model, it is equipped with a frame installed in the bath and kinematically connected by guide rollers, passed through the through vertical slots in the side walls of the bath, with cutouts-copiers in the walls of the body with the possibility of return - translational movement along with the bath and simultaneous reciprocal-vertical movement inside the bath, the bath is placed in the housing on inclined guides, has a bottom, inclined to the opposite side of the carriage, equipped with sealing elements along the perimeter of its upper edge and an ink drain nipple located in the bottom, and wiper blades for cleaning nozzles are mounted on the frame, moreover, the bath and the frame with wiper blades are arranged to install them in the housing in the first extreme opposite position from the carriage, providing access to the printheads, in the second position under the carriage with a gap between the carriage and the tray and in the third position under the carriage with the presses pressed against the carriage sealing elements of the bath.

Корпус устройства выполнен в виде коробчатой рамы, а привод возвратно-поступательного перемещения ванночки для приема и слива чернил выполнен в виде зубчатой рейки, прикрепленной к ванночке и кинематически связанного с ней зубчатого колеса, расположенного на валу электродвигателя, расположенного на корпусе.The body of the device is made in the form of a box-shaped frame, and the drive of the reciprocating movement of the tray for receiving and draining ink is made in the form of a gear rack attached to the tray and a gear wheel kinematically associated with it located on the shaft of an electric motor located on the housing.

Полезная модель иллюстрируется следующими чертежами. На фиг. 1 и 2 представлен общий вид автоматической системы для очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров. На фиг. 3 приведен вид В (сбоку) заявляемой автоматической системы. На фиг. 4 изображен вид Б (сверху) заявляемой автоматической системы. На фиг. 5 представлен вид А (с торца) заявляемой автоматической системы. На фиг. 6 приведен разрез Г-Г фиг. 5. На фиг. 7 изображен вид Д (снизу) заявляемой автоматической системы. На фиг. 8 представлена схема заявляемой автоматической системы (разрез Г-Г) вместе с кареткой и головками струйного принтера, в которой ванночка находится в крайнем правом положении при прочистке головок (оплевывание). Ванночка поджата к каретке уплотнительными элементами. На фиг. 9 приведена схема заявляемой автоматической системы (разрез (Г-Г) вместе с кареткой и головками струйного принтера, в которой ванночка находится в среднем (рабочем) положении: между ванночкой и кареткой имеется зазор для того, чтобы каретка смогла подъехать в зону парковки. На фиг. 10 изображена схема заявляемой автоматической системы (разрез Г-Г) вместе с кареткой и головками струйного принтера, в которой ванночка находится в крайнем левом положении, обеспечивающим возможность доступа к печатающим головкам.The utility model is illustrated by the following drawings. In FIG. Figures 1 and 2 show a general view of an automatic system for cleaning printheads of large format UV inkjet printers. In FIG. 3 shows a view (side) of the inventive automatic system. In FIG. 4 shows a view B (top) of the inventive automatic system. In FIG. 5 presents a view A (from the end) of the inventive automatic system. In FIG. 6 shows a section GG of FIG. 5. In FIG. 7 shows a view D (bottom) of the inventive automatic system. In FIG. 8 is a diagram of the inventive automatic system (section G-D) together with the carriage and the heads of the inkjet printer, in which the tray is in the extreme right position when cleaning the heads (spitting). The tray is pressed to the carriage with sealing elements. In FIG. 9 is a diagram of the inventive automatic system (section (G-D) together with the carriage and the heads of the inkjet printer, in which the bath is in the middle (working) position: there is a gap between the bath and the carriage so that the carriage can drive into the parking zone. Fig. 10 shows a diagram of the inventive automatic system (section G-D) together with the carriage and the heads of the inkjet printer, in which the tray is in the extreme left position, providing access to the printheads.

Автоматическая система для очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров включает горизонтально расположенный корпус 1, установленный под кареткой 2 с печатающими головками 3 (в положении их парковки) с левого или правого края линейной оси их перемещения, выполненный в виде коробчатой рамы. В корпусе 1 расположена ванночка 4 для приема и слива чернил, имеющее днище 5, наклоненное в противоположную от каретки 2 сторону. Ванночка 4 снабжена уплотнительными элементами 6, расположенными по периметру ее верхнего края и узлом слива чернил, имеющим ниппель 7, установленный в отверстии 8 днища 5. Ванночка 4 установлена в корпусе 1 на наклонных направляющих 9 и имеет привод 10 ее возвратно-поступательного перемещения поперек линейной оси 11 перемещения каретки 2 с печатающими головками 3. Привод 10 возвратно-поступательного перемещения ванночки 4 для приема и слива чернил выполнен в виде зубчатой рейки 12, прикрепленной к ванночке 4 и кинематически связанного с ней зубчатого колеса, расположенного на валу электродвигателя, расположенного на корпусе 1. В ванночке 4 расположена рамка 13 с укрепленными на ней упруго-эластичными ножами-вайперами 14 для очистки сопел головок 3. Число ножей-вайперов 14 соответствует числу головок 3 принтера и могут быть изготовлены из силиконовой или кремнийорганической резины. Рамка 13 кинематически связана направляющими роликами 15, пропущенными через сквозные вертикальные прорези 16 в боковых стенках ванночки 4, с вырезами-копирами 17 в стенках корпуса 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещения вместе с ванночкой 4 и одновременного возвратно-вертикального перемещения внутри ванночки 4. Ванночка 4 и рамка 13 с ножами-вайперами 14 расположены с возможностью их установки в корпусе 1 в первом крайнем противоположном от каретки 2 положении, обеспечивающим доступ к печатающим головкам 3 (фиг. 10), во втором рабочем положении (фиг. 9) под кареткой 2 с зазором между кареткой 2 и ванночкой 4 и в третьем положении (фиг. 8) под кареткой 2 в прижатом к каретке 2 уплотнительными элементами 6 ванночки 4. Заявляемое устройство снабжено датчиками 18 положения ванночки 4 и плату управления 19, соединенную с приводом 10 перемещения ванночки 4 и датчиками 18 ее положения.The automatic system for cleaning the print heads of large-format UV inkjet printers includes a horizontally located housing 1, mounted under the carriage 2 with print heads 3 (in the parking position) from the left or right edge of the linear axis of their movement, made in the form of a box-shaped frame. In the housing 1 there is a tray 4 for receiving and draining ink, having a bottom 5, inclined in the opposite direction from the carriage 2. The tray 4 is equipped with sealing elements 6 located along the perimeter of its upper edge and an ink discharge unit having a nipple 7 installed in the hole 8 of the bottom 5. The tray 4 is installed in the housing 1 on inclined guides 9 and has a drive 10 for its reciprocating movement across the linear the axis 11 of the movement of the carriage 2 with the printheads 3. The drive 10 of the reciprocating movement of the tray 4 for receiving and draining ink is made in the form of a gear rack 12 attached to the tray 4 and kinematically connected with it of the wheel located on the shaft of the electric motor located on the housing 1. In the tray 4 there is a frame 13 with elastic-elastic knives-vipers 14 mounted on it for cleaning the nozzles of the heads 3. The number of knives-wipers 14 corresponds to the number of heads 3 of the printer and can be made made of silicone or silicone rubber. The frame 13 is kinematically connected by guide rollers 15, passed through vertical through-cuts 16 in the side walls of the bath 4, with cutouts-copiers 17 in the walls of the body 1 with the possibility of reciprocating movement together with the bath 4 and simultaneous reciprocal-vertical movement inside the bath 4. The bath 4 and the frame 13 with the wiper blades 14 are arranged to be installed in the housing 1 in the first extreme position opposite to the carriage 2, providing access to the print heads 3 (Fig. 10), in the second working the position (Fig. 9) under the carriage 2 with a gap between the carriage 2 and the bath 4 and in the third position (Fig. 8) under the carriage 2 pressed against the carriage 2 by the sealing elements 6 of the bath 4. The inventive device is equipped with sensors 18 of the position of the bath 4 and a control board 19 connected to the drive 10 for moving the bath 4 and the sensors 18 of its position.

Автоматическая система для очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров работает следующим образом. В зависимости от характеристики используемых чернил, конструкции головок 3, объема печатных работ и других условий эксплуатации струйного УФ-принтера задается алгоритм технического обслуживания указанных головок 3. Техническое обслуживание печатающих головок 3 может быть начато после печати, когда каретку 2 с головками 3 возвращают в положение технического обслуживания над корпусом 1 заявляемой системы очистки, называемое парковкой. В это время ванночка 4 находится в среднем (рабочем) положении (фиг. 9): между ванночкой 4 и кареткой 2 имеется зазор для того, чтобы каретка 2 смогла подъехать в зону парковки. После установки каретки 2 с головками 3 в зоне парковки над ванночкой 4 поступает команда на плату управления 19, соединенную с приводом 10 перемещения ванночки 4 и датчиками 18 ее положения. Включается привод 10, который перемещает ванночку 4 с рамкой 13 в крайнее правое положение (фиг. 8). Ванночка 4 поджимается к каретке 2 уплотнительными элементами 6. В этот момент производится прочистка сопел (дюз) головок 3 путем опрыскивания (оплевывания) чернил в ванночку 4. Далее после опрыскивания (оплевывания) чернил из сопел головок 3 в ванночку 4 включается привод 10, который перемещает ванночку 4 с рамкой 13 в крайнее левое положение. На начальном этапе этого перемещения ванночка 4 скользит вниз по наклонным направляющим 9 и отжимается вместе с уплотнительными элементами 6 от каретки 2, а ролики 15, скользят вверх по вырезам-копирам 17 корпуса 1 и поднимают рамку 13 с ножами-вайперами 14 по вертикальным прорезям 16 в стенках ванночки 4. При этом ножи-вайперы 14 скользят по поверхности головок 3 и удаляют с сопел (дюз) загрязнения, накопившиеся во время предыдущего эпизода работы принтера. После перемещения ванночки 4 в крайнее левое положение (фиг. 10) обеспечивается возможность доступа к печатающим головкам 3 для их визуального осмотра и оценки качества очистки сопел (дюз) головок 3. Загрязнения из ванночки 4 сливаются по наклонному днищу 5 через отверстие 8 и ниппелю 7 в накопительную емкость (на чертежах не показана). После очистки и осмотра головка 3 струйного широкоформатного УФ-принтера готова к печати.An automatic system for cleaning printheads of large format inkjet UV printers works as follows. Depending on the characteristics of the ink used, the design of the heads 3, the amount of printing work and other operating conditions of the UV inkjet printer, a maintenance algorithm for these heads 3 is set. Maintenance of the print heads 3 can be started after printing, when the carriage 2 with the heads 3 is returned to the position maintenance over the housing 1 of the inventive cleaning system, called parking. At this time, the bath 4 is in the middle (working) position (Fig. 9): there is a gap between the bath 4 and the carriage 2 so that the carriage 2 can drive into the parking zone. After installing the carriage 2 with the heads 3 in the parking zone above the bath 4, a command is sent to the control board 19 connected to the drive 10 for moving the bath 4 and the sensors 18 of its position. The drive 10 is turned on, which moves the bath 4 with the frame 13 to the extreme right position (Fig. 8). The tray 4 is pressed against the carriage 2 by sealing elements 6. At this moment, the nozzles (nozzles) of the heads 3 are cleaned by spraying (spitting) ink into the tray 4. Then, after spraying (spitting) of ink from the nozzles of the heads 3, the drive 10 is turned on into the tray 4, which moves the bath 4 with the frame 13 to the leftmost position. At the initial stage of this movement, the bath 4 slides down along the inclined guides 9 and is pressed together with the sealing elements 6 from the carriage 2, and the rollers 15 slide up along the cut-outs 17 of the housing 1 and raise the frame 13 with the wiper blades 14 along the vertical slots 16 in the walls of the bath 4. In this case, the wiper blades 14 slide along the surface of the heads 3 and remove dirt from the nozzles (nozzles) that accumulated during the previous episode of the printer. After moving the bath 4 to the leftmost position (Fig. 10), it is possible to access the printheads 3 for visual inspection and to evaluate the quality of cleaning the nozzles (nozzles) of the heads 3. The contaminants from the bathtub 4 merge along the inclined bottom 5 through the hole 8 and the nipple 7 into the storage tank (not shown in the drawings). After cleaning and inspection, the head 3 of the inkjet wide format UV printer is ready to print.

Таким образом, создана более простая импортозамещающая конструкция автоматической системы для очистки печатающих головок широкоформатных струйных УФ-принтеров. За одно поступательное перемещение ванночки 4 в соответствии с наклоном вырезов-копиров 17 одновременно совершает движение рамка 13 с ножами-вайперами 14, что значительно упрощает конструкцию и функционирование заявляемого устройства.Thus, a simpler import-substituting design of an automatic system for cleaning printheads of large format UV inkjet printers was created. For one translational movement of the bath 4 in accordance with the inclination of the cutouts-copiers 17 simultaneously moves the frame 13 with the wiper blades 14, which greatly simplifies the design and operation of the inventive device.

Claims

1. An automatic system for cleaning the printheads of large-format UV inkjet printers, including a horizontally located case installed under the carriage with printheads from the left or right edge of the linear axis of their movement, a tray for receiving and draining ink, having a drive for its reciprocating movement across axes of movement of the carriage with printheads, elastic-elastic wiper blades for cleaning nozzle heads, bath position sensors and a control board connected to the movement drive tray and sensors of its position, characterized in that it is equipped with a frame installed in the tray and kinematically connected by guide rollers passed through the through vertical slots in the side walls of the tray, with cutouts-copiers in the walls of the body with the possibility of reciprocating movement together with the tray and simultaneous reciprocal-vertical movement inside the bath, the bath is placed in the housing on inclined guides, has a bottom, inclined in the direction opposite to the carriage, equipped with by lacing elements along the perimeter of its upper edge and an ink drain nipple located in the bottom, and wiper blades for cleaning nozzles are mounted on the frame, the bath and the frame with wiper blades are located with the possibility of their installation in the housing in the first extreme position opposite to the carriage providing access to the printheads, in the second position under the carriage with a gap between the carriage and the bath and in the third position under the carriage with the sealing elements of the bath pressed to the carriage.

2. The automatic system for cleaning printheads for large-format UV printers according to claim 1, characterized in that the casing is made in the form of a box-shaped frame, and the drive for reciprocating movement of the tray for receiving and draining ink is made in the form of a gear rack attached to the tray and kinematically connected to it a gear located on the shaft of an electric motor located on the housing.