WO1991004862A1 - Circuit d'encre notamment destine a la mise en pression d'une encre a pigments pour imprimante a jet d'encre - Google Patents

Circuit d'encre notamment destine a la mise en pression d'une encre a pigments pour imprimante a jet d'encre Download PDF

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WO1991004862A1
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ink
tank
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viscometer
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Max Perrin
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Imaje (S.A.)
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/195—Ink jet characterised by ink handling for monitoring ink quality

Definitions

  • INK CIRCUIT IN PARTICULAR FOR PRESSURIZING A PIGMENT INK FOR AN INK JET PRINTER.
  • the invention relates to an ink circuit in particular for the set pressure of a pigment ink printer for j 'and ink.
  • the object of the invention is to overcome the drawbacks linked to the presence
  • the invention relates more precisely to an ink circuit for a continuous ink jet printing device, in particular adapted to the implementation of an ink heavily loaded with pigments to make it opaque and white, circuit
  • this viscometer (27) is connected on the one hand by two ink circuits, one (45) to the accumulator tank (6) via a solenoid valve (23), the other (44) to the bottom of the recovery tank (2) via a solenoid valve (21); on the other hand by two
  • REPLACEMENT SHEET - Figure 1 is a general diagram illustrating the combination of means used in the ink supply circuit according to the invention
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of one of the constituent elements of the circuit of Figure 1. For clarity, the same elements have the same references in all the figures.
  • the invention relates to a pigment ink circuit, suitable for supplying an ink jet print head, so that all the drawbacks linked to the presence of these pigments in the ink, be avoided.
  • the architecture of this circuit and the combination of the means used make it possible, for this particular application, to achieve the three essential functions required for the proper functioning of an inkjet printer, namely:
  • a circuit according to the invention a fourth which is a function of permanent agitation of the ink in order to avoid the sedimentation of the pigments in the bottom of the tanks.
  • the pressurization of the ink to ensure the jet is carried out by means of an ink accumulator tank (6) which is put under air pressure.
  • the generation of compressed air is ensured through a first pressurization circuit by a first head (9) of a compressor (7).
  • the air passes through a first filter (8) associated with a silencer, then passes through a second filter, made of .. filter foam, located inside the first head (9) also called pressure.
  • the air flow rate of this head is 1.6 m3 / hour at atmospheric pressure.
  • a calibrated valve (10) at a threshold value for example 4.2 bars, limits the maximum operating pressure in the circuit.
  • the air passing through the pipe (40) then passes through a regulator (11) capable of adjusting the pressure with precision before pressurizing the ink accumulator tank (6) which supplies the print head not shown because being part of known art.
  • An arrow (f ⁇ ) diagrams the ink output from the accumulator (6) towards the umbilicus and its print head:
  • the pressure setpoint of the regulator (11) is adjusted by adjustment means (111) which can be the combination of a screw and a handwheel for example.
  • This pressure is controlled using a pressure gauge (12) mounted through a three-way connection (62) on the pressurization pipe (40).
  • the pressurized air enters the storage tank (6) through its upper part.
  • the latter consists of a cylinder in which a float (13) slides which has two functions:
  • the first is to make a separation between the air (a) under pressure and the ink (e) in order to minimize the migration of air in the ink;
  • the second is to allow the detection of the levels in the accumulator tank (6) by means of two proximity detectors (14h) for the high level and (14b) for the low level.
  • the storage tank (6) must have a sufficiently large capacity so that the quantity of ink which it contains allows the necessary cooling of the ink contained in the tubes of the navel and in the print head.
  • the unused drops are recovered in a gutter not shown as being part of the print head, itself known per se, as has been said previously.
  • These recovered drops are brought back to a recovery tank (2) as shown by the arrow (f2), arranged on the recovery pipe (41).
  • the recovery tank (2) is placed under vacuum by means of a second vacuum circuit consisting of a second head (15) of the compressor (7) operating as a vacuum pump.
  • This vacuum head (15) is identical to the pressure head (9) and its flow / pressure characteristics are the same.
  • a safety valve (16) calibrated to a limit value of the tolerable vacuum in the recovery tank (2) and at the outlet of the head (15) a filter associated with a silencer ( 17).
  • depression is symbolized by the arrow (f 3).
  • the means for pressurizing and vacuuming respectively constituted by the first circuit comprising the general pipe (40) and the second circuit comprising the pipe (42), are distinct from each other and connected to two heads (9) and (15) of a single compressor (7) whose operation ensures the pressurization of the accumulator tank (6) supplying the print head and the partial vacuum of the recovery tank (2), these two pipes (40) and (42) being, moreover, completely - 4bis -
  • the ink is indeed highly volatile, so its viscosity must be constantly checked and corrected by adding either ink or solvent.
  • a solvent tank (20) and an ink tank (1) are provided, connected to each other, via a filter (50s) and (50e), and through a solenoid valve (18th ) and (18s), at the top of the recovery tank (2) through the pipes (51s) and (51e).
  • the two tanks of solvent (20) and ink (1) are at atmospheric pressure.
  • the ink tank (1) is connected to the compressed air line (40) (pressurization circuit) through two solenoid valves (24) and (25). It is also connected to the transfer tank (27) by the pipe (47) via the solenoid valve (24).
  • a viscometer (27) which is, for example, of the type described in French patent No. 2,353,441 filed by the Applicant. It is a tank in which the ink from the recovery tank (2) passes before being sent to the accumulator tank (6).
  • This viscometer (27) is connected by a line (44), via a solenoid valve (21), to the base of said recovery tank (2) and by a line (45) via a solenoid valve (23) to the base of the accumulator tank (6).
  • the pressure prevailing in the viscometer (27) depends on the pressure present in the two pipes (46) and (43) connected respectively, via a solenoid valve (22), to the top of the recovery tank (2) and to the pipe (43 ) between the two valves (24) and (25).
  • the ink tank (1), the recovery tank (2), and the viscometer (27) are equipped with level detection means (28e), (28a), (28). These are electrodes immersed in the tank at heights corresponding for the ink tank (1) to the minimum level (V) of ink, for the recovery tank with three levels, low (Vji), medium ( V2) and high (V3), finally for the two-level viscometer (V4) and (V5).
  • the difference in height between (V4) and (V5) constitutes one of the parameters allowing the measurement of the viscosity, as will now be explained.
  • the level measuring means (28) attached to the viscometer (27) consist of. three plunging electrodes, two of which are at the same low level - 5 -
  • the level measuring means (28e) attached to the ink tank (1) are constituted by two electrodes determining the level (V).
  • the level measurement means (28r) attached to the recovery tank (2) consist of four plunging electrodes determining three levels (Vi), (V 2 ), (V 3 ).
  • the solenoid valves (21) and (22) being open, the pressure of the viscometer (27) is in equilibrium with that of the recovery tank (2), the ink flows into the line (44) through a calibrated leak ( 26) and passes into the viscometer (27).
  • the time taken for the level to pass from (V4) to (V5) is measured. If this time is greater than a set value, the viscosity of the ink is too high and an addition of solvent is carried out. If this time is less than or equal to this set value, the viscosity of the ink is low or good and nothing will be done. Natural evaporation of the solvent will increase it.
  • volume of ink entering the latter escapes through the pressure regulator (11) .
  • a volume of buffer ink (volum below the low level (V4) of the viscometer) remains in it, so as to guarantee that at no time can air be sent to the accumulator tank (6), this to give the solenoid valves (23) and (25) time to close after det ection of the low level of the viscometer (27).
  • the solenoid valve (24) is then closed and the solenoid valves (21), (22) are again open for refilling the viscometer (27).
  • the solvent (20), ink (1) and recovery (2) tanks have a drain opening (100).
  • all the ink contained in the accumulator tank (6) is returned to the recovery tank (2), so that the ink is stirred as will be explained below.
  • the solenoid valves (23) and (21) are open, and under the effect of the air pressure in the accumulator tank (6), the ink passes into the recovery tank (2).
  • the solenoid valve (23) is closed and the solenoid valve (25) open to also empty the viscometer
  • the ink in the viscometer pushes the ink towards the recovery tank (2) which is under vacuum.
  • the compressor is stopped and the solenoid valves (25) and (24) are open to relax the air in the ink circuit so that the latter does not remain under pressure.
  • the printer then stops.
  • the solenoid valves (24) and (25) are open for a few seconds, this to put the pressure head (9) of the compressor ( 7) at atmospheric pressure.
  • means are provided for continuously agitating the ink. Indeed, in order to maintain good homogeneity thereof, regardless of its duration of use, it is imperative to mix the ink constantly.
  • the ink is mixed in the main new ink tank (1) and in the recovery tank (2).
  • the means are identical in both cases. It is a magnetic bar (3) covered with polytetrafluoroethylene (PTFE) or polypropylene, cooperating with two magnets
  • the turntable (144) consists of a metal plate on which are glued the two permanent magnets as shown in Figure 2. A particular shape shown in this figure has been chosen for the tanks. It is a frustoconical profile (P) which makes it possible to correctly position the bar (3) above the turntable (144).
  • the printer remains disconnected from the electrical network for several days, the sedimentation of the ink in the bottom of the tank is inevitable, and, when the machine is switched on, the speed of rotation of the motors (5) is greatly reduced to avoid the magnetic uncoupling of the rod / turntable assembly.

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Abstract

L'invention concerne un circuit d'encre notamment destiné à la mise en pression d'une encre à pigments pour imprimante à jet d'encre. Dans le circuit d'encre selon l'invention, la canalisation principale (40) de mise en pression est reliée à une première tête (9) d'un compresseur (7), et la canalisation de mise en dépression (45) est reliée à une seconde tête (15) de ce même compresseur (7). Ces deux canalisations de mise en pression et en dépression sont totalement indépendantes des circuits d'encre. Des moyens d'agitations magnétiques (3, 4) sont prévus à la base des réservoirs (1) et (2) pour éviter la sédimentation des pigments. L'invention s'applique au marquage des supports nécessitant la mise en oeuvre d'une encre opaque, blanche.

Description

CIRCUIT D'ENCRE NOTAMMENT DESTINE A LA MISE EN PRESSION D'UNE ENCRE A PIGMENTS POUR IMPRIMANTE A JET D'ENCRE.
L'invention concerne un circuit d'encre notamment destiné à la mis en pression d'une encre à pigments pour imprimante à j'et d'encre.
On est amené, dans la technique de marquage, pour certaines applications, par exemple lorsque les supports ont une couleur foncée, d'utiliser des encre très chargées en pigments, telles que des particules d'oxyde de titane, qui on pour effet de rendre l'encre opaque et blanche.
L'utilisation d'une telle encre dans les machines classiques pose de nombreux problèmes. En effet, on sait que dans un dispositif d'impression par jet d'encre utilisant un jet continu de gouttes d'encre, celles-ci doivent être amenées sous pression à un ensemble appelé corps de modulation, possédant à son extrémité une buse de projection. Par ailleurs, les gouttes d'encre non utilisées pour l'impression doivent être recueillies et ramenées au réservoir de récupération pour circuler à nouveau dans le dispositif d'impression. Les qualités d'impression d'une imprimante de ce type sont étroitement liées à la vitesse d'éjection de l'encre par la buse. Cette vitesse peut être altérée par une variation de la pression en amont de l'orifice, ainsi que par une variation de la viscosité de l'encre qui peut être due à une perte par évaporation du solvant de l'encre qui est souvent très volatile.
En ce qui concerne les dispositifs de mise en pression de l'encre et de récupération des gouttes d'encre non utilisées, il est d'usage, dans un premier type de machine, de mettre en œuvre des pompes. C'est le cas du circuit d'encre décrit dans le brevet français n° 2.353.441 déposé par la Demanderesse. Dans l'application aux encres chargées en pigments, l'inconvénient vient du fait que ces pigments altèrent rapidement les pompes, ce qui nuit à leur fiabilité. De plus, les pompes créent des variations cycliques de pression nuisibles à la qualité de l'impression.
Il existe des dispositifs mettant en œuvre des réservoirs de gaz sous pression. Cette technique impose l'emploi de réservoirs tampons pour la récupération des gouttes d'encre dans la phase de transfert du réservoir de récupération vers le réservoir principal. C'est le cas par exemple du circuit d'encre décrit dans le brevet français n° 2.405.819. La multiplication de ces réservoirs ne se prête pas facilement à la circulation d'une encre à pigments, ces derniers ayant tendance
FEUILLE DE R à se déposer par gravité au fond des réservoirs. Enfin, la mise en œuvre de réservoirs sous pression de gaz, en principe de l'air comprimé, nécessite également une deuxième source d'énergie pour les machines qui les emploient.
A ces problèmes s'ajoute, comme cela a été dit précédemment, celui
5 de la viscosité de l'encre. Pour le résoudre, la Demanderesse a mis au point un viscosimetre décrit dans le brevet français n° 2.353.441 déjà cité. Le procédé mis en œuvre consiste à mesurer le temps de remplissage d'un réservoir à partir d'un autre par écoulement, par gravité, de l'encre à travers une fuite calibrée.
L'invention a pour objet de pallier les inconvénients liés à la présence
10 des pompes ou des réservoirs d'air comprimé de l'art connu, tout en autorisant la mise en œuvre du procédé de mesure de la viscosité décrit dans le brevet français n° 2.353.441. Elle concerne un circuit général d'encre comportant un premier circuit de mise sous pression et un second circuit de mise en dépression indépendant du premier, fonctionnant à partir de moyens qui ne se trouvent jamais en contact
15 avec l'encre. Dans ce circuit, des moyens d'agitation de l'encre permettent d'éviter tout risque de sédimentation de pigments là où ils sont à craindre.
L'invention concerne plus précisément un circuit d'encre pour dispositif d'impression par jet d'encre continu, notamment adapté à la mise en œuvre d'une encre fortement chargée en pigments pour la rendre opaque et blanche, circuit
-- comportant d'une part, des moyens de mise en pression d'un réservoir (6) d'alimentation en encre de la tête d'impression, d'autre part, des moyens de mise en dépression d'un réservoir de récupération (2) des gouttes d'encre, non utilisées durant l'opération de marquage; un viscosimetre (27) doté de moyens de mesure (28) de la viscosité; des réservoirs de réserve d'encre (1) et de solvant (20) reliés
25 au réservoir de récupération (2) pour assurer des ajouts d'encre ou de solvant en fonction des variations de la viscosité de l'encre; circuit caractérisé en ce que ce viscosimetre (27) est relié d'une part par deux circuits d'encre, l'un (45) vers le réservoir accumulateur (6) via une électrovanne (23), l'autre (44) vers le fond du réservoir de récupération (2) via une électrovanne (21); d'autre part par deux
30 circuits d'air, l'un (40) de mise en pression via un circuit de dérivation (43) et une électrovanne (25), l'autre (46) via une électrovanne (22) permettant d'équilibrer la pression entre le réservoir de récupération (2) et le viscosimetre (27), ce dernier accomplissant la double fonction de mesure de la viscosité et la fonction de réservoir de transfert de l'encre.
-5 L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des figures jointes parmi lesquelles:
FEUILLE DE REMPLACEMENT - la figure 1 est un schéma général illustrant la combinaison des moyens mis en œuvre dans le circuit d'alimentation en encre conforme à l'invention;
- la figure 2 est un schéma explicatif de l'un des éléments constitutifs du circuit de la figure 1. Pour plus de clarté, les mêmes éléments portent les mêmes références dans toutes les igures.
Comme cela a été dit précédemment, l'invention concerne un circuit d'encre à pigments, adapté à l'alimentation d'une tête d'impression à jet d'encre, de telle sorte que tous les inconvénients liés à la présence de ces pigments dans l'encre, soient évités. L'architecture de ce circuit et la combinaison des moyens mis en œuvre permettent en effet, pour cette application particulière, la réalisation des trois fonctions essentielles requises pour le bon fonctionnement d'une imprimante à jet d'encre, à savoir:
- la mise en pression de l'encre pour assurer le débit du jet d'encre; - la récupération des gouttes non utilisées pour l'impression;
- le maintien de la bonne qualité de l'encre à une viscosité optimale ainsi que le maintien du niveau de l'encre dans l'accumulateur.
A ces fonctions s'ajoute dans le circuit conforme à l'invention, une quatrième qui est une fonction d'agitation permanente de l'encre dans le but d'éviter la sédimentation des pigments dans le fond des réservoirs.
Comme le montre la figure 1, la mise en pression de l'encre pour assurer le jet est réalisée au moyen d'un réservoir accumulateur (6) d'encre qui est mis sous pression d'air. La génération de l'air comprimé est assurée à travers un premier circuit de mise en pression par une première tête (9) d'un compresseur (7). L'air passe au travers d'un premier filtre (8) associé à un silencieux, puis transite à travers un second filtre, fait de ..mousses filtrantes, situées à l'intérieur de la première tête (9) dite aussi tête de pression. Dans un exemple de réalisation non limitatif, le débit d'air de cette tête est de 1,6 m3/heure à la pression atmosphérique. A la sortie de la tête de pression (9), une soupape tarée (10) à une valeur de seuil, par exemple 4,2 bars, limite la pression maximale d'utilisation dans le circuit. L'air transitant dans la canalisation (40) passe ensuite dans un régulateur (11) capable d'ajuster la pression avec précision avant de mettre en pression le réservoir accumulateur d'encre (6) lequel alimente la tête d'impression non représentée car faisant partie de l'art connu. Une flèche (f^) schématise la sortie de l'encre de l'accumulateur (6) vers l'ombilic et sa tête d'impression:
FEUILLE DE REMPLACEMENT La consigne de pression du régulateur (11) est ajustée par des moyens de réglage (111) qui peuvent être la combinaison d'une vis et d'un volant par exemple. Cette pression est contrôlée à l'aide d'un manomètre (12) monté à travers un raccord trois voies (62) sur la canalisation de mise en pression (40). L'air sous pression entre dans le réservoir accumulateur (6) par sa partie supérieure. Ce dernier est constitué d'un cylindre dans lequel coulisse un flotteur (13) qui a deux fonctions:
- la première est de réaliser une séparation entre l'air (a) sous pression et l'encre (e) afin de minimiser la migration de l'air dans l'encre; - la deuxième est de permettre la détection des niveaux dans le réservoir accumulateur (6) au moyen de deux détecteurs de proximité (14h) pour le niveau haut et (14b) pour le niveau bas.
Le réservoir accumulateur (6) doit avoir une contenance suffisamment grande pour que la quantité d'encre qu'il contient permette le rafraîchissement nécessaire de l'encre contenue dans les tuyaux de l'ombilic et dans la tête d'impression.
Durant le fonctionnement de cette dernière, les gouttes inutilisées sont récupérées dans une gouttière non représentée car faisant partie de la tête d'impression, elle-même connue en soi, comme cela a été dit précédemment. Ces gouttes récupérées sont ramenées vers un réservoir de récupération (2) comme le montrent la flèche (f2), disposée sur la canalisation de récupération (41). Pour obtenir ce résultat, le réservoir de récupération (2) est mis en dépression au moyen d'un second circuit de dépression constitué d'une deuxième tête (15) du compresseur (7) fonctionnant en pompe à vide. Cette tête de dépression (15) est identique à la tête de pression (9) et ses caractéristiques débit/pression sont les mêmes. On trouve sur la canalisation (42), une soupape de sécurité (16) tarée à une valeur limite de la dépression tolérable dans le réservoir de récupération (2) et à la sortie de la tête (15) un filtre associé à un silencieux (17). La dépression est symbolisée par la flèche (f 3). II convient donc de noter que les moyens de mise en pression et en dépression constitués respectivement du premier circuit comportant la canalisation générale (40) et le second circuit comportant la canalisation (42), sont distincts l'un de l'autre et reliés à deux têtes (9) et (15) d'un compresseur unique (7) dont le fonctionnement assure la mise sous pression du réservoir accumulateur (6) d'alimentation de la tête d'impression et la mise sous vide partiel du réservoir de récupération (2), ces deux canalisations (40) et (42) étant, de plus, totalement - 4bis -
indépendantes des canalisations dans lesquelles circule l'encre.
Après avoir décrit la combinaison de deux circuits de pression (40) et de dépression (42) branchés sur deux têtes (9, 15) d'un même compresseur (7) conformément à l'invention, ainsi que le circuit de récupération (41) de l'encre, on décrit maintenant les moyens mis en œuvre pour maintenir la qualité de l'encre et le niveau haut de celle-ci dans le réservoir accumulateur (6).
L'encre est en effet fortement volatile, il faut donc en permanence contrôler sa viscosité et la corriger en ajoutant, soit de l'encre, soit du solvant. Pour ce faire, un réservoir de solvant (20) et un réservoir d'encre (1) sont prévus, reliés l'un et l'autre, via un filtre (50s) et (50e), et à travers une électrovanne (18e) et (18s), à la partie supérieure du réservoir de récupération (2) par les canalisations (51s) et (51e). Les deux réservoirs de solvant (20) et d'encre (1) sont à la pression atmosphérique. Le réservoir d'encre (1) est relié à la canalisation (40) d'air comprimé (circuit de mise en pression) à travers deux électrovannes (24) et (25). Il est également relié au réservoir de transfert (27) par la canalisation (47) via l'électrovanne (24). La mesure de cette viscosité est réalisée au moyen d'un viscosimetre (27) qui est, par exemple, du type de celui qui est décrit dans le brevet français n° 2.353.441 déposé par la Demanderesse. Il s'agit d'un réservoir dans lequel transite l'encre provenant du réservoir de récupération (2) avant d'être envoyée dans le réservoir accumulateur (6). Ce viscosimetre (27) est relié par une canalisation (44), via une électrovanne (21), à la base dudit réservoir de récupération (2) et par une canalisation (45) via une électrovanne (23) à la base du réservoir accumulateur (6). La pression régnant dans le viscosimetre (27) dépend de la pression présente dans les deux canalisations (46) et (43) reliées respectivement, via une électrovanne (22), au sommet du réservoir de récupération (2) et à la canalisation (43) entre les deux vannes (24) et (25).
Le réservoir d'encre (1), celui de récupération (2), et le viscosimetre (27) sont équipés de moyens de détection de niveau (28e), (28a), (28). Il s'agit d'électrodes plongeant dans le réservoir à des hauteurs correspondant pour le réservoir d'encre (1) au niveau minimal (V) d'encre, pour le réservoir de récupération à trois niveaux, bas (Vji ), moyen (V2) et haut (V3), enfin pour le viscosimetre à deux niveaux (V4) et (V5). La différence de hauteur entre (V4) et (V5) constitue un des paramètres autorisant la mesure de la viscosité, comme cela est maintenant expliqué. Les moyens de mesure de niveau (28) attachés au viscosimetre (27) sont constitués par. trois électrodes plongeantes dont deux sont au même niveau bas - 5 -
(V4) et la troisième à un niveau (V5) supérieur à (V4).
Les moyens de mesure de niveau (28e) attachés au réservoir d'encre (1) sont constitués par deux électrodes déterminant le niveau (V).
Les moyens de mesure de niveau (28r) attachés au réservoir de récupération (2) sont constitués par quatre électrodes plongeantes déterminant trois niveaux (Vi), (V2), (V3).
Les électrovannes (21) et (22) étant ouvertes, la pression du viscosimetre (27) est en équilibre avec celle du réservoir de récupération (2), l'encre s'écoule dans la canalisation (44) à travers une fuite calibrée (26) et passe dans le viscosimetre (27). Le temps que met le niveau à passer de (V4) à (V5) est mesuré. Si ce temps est supérieur à une valeur de consigne, la viscosité de l'encre est trop élevée et un ajout de solvant est effectué. Si ce temps est inférieur ou égal à cette valeur de consigne, la viscosité de l'encre est faible ou bonne et rien ne sera fait. L'evaporation naturelle du solvant fera augmenter celle-ci. Il y a donc un asservissement entre les moyens de détection (28), les électrovannes (21) et (22) ainsi que l'électrovanne (18s) qui permet l'ajout de solvant. Lorsque cette dernière est passante, le solvant est aspiré par la canalisation (51s) vers le réservoir
Figure imgf000008_0001
FEUILLE DE REMPLACEMENT - 6 -
de récupération (2) qui est en dépression. Il en est de même si de l'encre neuv doit être introduite dans le réservoir de récupération (2). L'électrovanne (18e est mise en position passante et l'encre se trouve être aspirée à travers l canalisation (51e) dans le réservoir de récupération (2) qui est en dépression. Lorsque le niveau haut (V5) du viscosimetre (27) est détecté, le électrovannes (23) et (25) sont ouvertes et les électrovannes (21), (24), (22) son fermées. Le viscosimetre (27) se trouve donc relié à l'air comprimé par l canalisation (43). Etant sous pression, l'encre qu'il contient est poussée vers l réservoir accumulateur (6) à travers l'électrovanne (23), une fuite (70) et un filtr (71). Le volume d'air correspondant au volume d'encre entrant dans ce dernie s'échappe par le régulateur de pression (11). Un volume d'encre tampon (volum sous le niveau bas (V4) du viscosimetre) reste dans celui-ci, de manière à garanti qu'à aucun moment, de l'air risque d'être envoyé dans le réservoir accumulateu (6), ceci pour laisser aux électrovannes (23) et (25) le temps de se fermer aprè la détection du niveau bas du viscosimetre (27).
Après un transfert d'encre du viscosimetre (27) vers le réservoi accumulateur (6), une bulle d'air sous pression est emprisonnée dans le viscosimetr (27). Cette bulle viendrait se détendre brutalement dans le réservoir de récupératio (2) si les électrovannes (21) et (22) étaient réouvertes, entraînant ainsi une chut instantanée de la dépression dans le réservoir de récupération (2), et de ce fait perturberait la récupération des gouttes non utilisées provenant de la gouttière Donc, après un transfert, l'électrovanne (24) est ouverte quelques secondes, le autres électrovannes (21), (22), (23), (25) étant fermées pour détendre la bull d'air dans le réservoir principal (1) d'encre neuve qui, lui, se trouve à la pressio atmosphérique.
L'électrovanne (24) est alors fermée et les électrovannes (21), (22) son à nouveau ouvertes pour un nouveau remplissage du viscosimetre (27).
Les réservoirs de solvant (20), d'encre (1) et de récupération (2) comporten un orifice de vidange (100). A l'arrêt de l'imprimante, toute l'encre contenue dan le réservoir accumulateur (6) est ramenée dans le réservoir de récupération (2), ceci afin que l'encre soit brassée comme cela sera expliqué plus loin. Pour cela, les électrovannes (23) et (21) sont ouvertes, et sous l'effet de la pression d'ai dans le réservoir accumulateur (6), l'encre passe dans le réservoir récupératio (2). Lorsque le niveau bas du réservoir accumulateur (2) est détecté, l'électrovanne (23) est fermée et l'électrovanne (25) ouverte pour vider également le viscosimetre
(27) dans le réservoir de récupération (2). En effet, la pression d'air ainsi appliquée
FEUILLE DE REMPLACEMENT - 7 -
dans le viscosimetre pousse l'encre vers le réservoir de récupération (2) qui est en dépression. Lorsque le niveau bas du viscosimetre (27) est détecté, le compresseur est arrêté et les électrovannes (25) et (24) sont ouvertes pour détendre l'air dans le circuit d'encre afin que ce dernier ne reste pas sous pression. L'imprimante s'arrête alors. A la mise en marche de l'imprimante, le compresseur (7) ne pouvant pas démarrer en charge, les électrovannes (24) et (25) sont ouvertes pendant quelques secondes, ceci pour mettre la tête de pression (9) du compresseur (7) à la pression atmosphérique.
Selon une autre caractéristique de l'invention, des moyens sont prévus pour agiter en permanence l'encre. En effet, afin de conserver à celle-ci une bonne homogénéité, et ceci quelque soit sa durée d'utilisation, il est impératif de mélanger l'encre en permanence. L'encre est brassée dans le réservoir principal d'encre neuve (1) et dans le réservoir de récupération (2). Les moyens sont identiques dans les deux cas. Il s'agit d'un barreau magnétique (3) recouvert de polytétrafluoréthylène (PTFE) ou de polypropylène, coopérant avec deux aimants
(4) (visibles sur la figure 2) placés sur un plateau tournant (144) entraîné en rotation par un moteur pas à pas (5). Celui-ci est alimenté tant que l'imprimante reste connectée au réseau électrique. Sa vitesse de rotation est optimisée pour garantir une bonne homogénéité de l'encre et une faible évaporation du solvant. L'avantage d'un moteur pas à pas réside dans sa robustesse et ses performances de longue durée de fonctionnement sans entretien, ainsi que dans son caractère anti-déflagrant. Le plateau tournant (144) est constitué d'une plaque métallique sur laquelle sont collés les deux aimants permanents comme indiqué dans la figure 2. Une forme particulière représentée sur cette figure a été choisie pour les réservoirs. C'est un profil (P) tronconique qui permet de positionner correctement le barreau (3) au-dessus du plateau tournant (144).
Si l'imprimante reste plusieurs jours déconnectée du réseau électrique, la sédimentation de l'encre dans le fond du réservoir est inévitable, et, à la mise sous tension de la machine, la vitesse de rotation des moteurs (5) est fortement diminuée pour éviter le désaccouplement magnétique de l'ensemble barreau/plateau tournant.
Lorsque l'imprimante est en position veille, toute l'encre du circuit est stockée dans les réservoirs (1) et (2) uniquement.
FEUILLE DE REMPLACEMENT

Claims

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REVENDICATIONS
1) Circuit d'encre pour dispositif d'impression par jet d'encre continu notamment adapté à la mise en œuvre d'une encre fortement chargée en pigment pour la rendre opaque et blanche, circuit comportant d'une part, des moyens d mise en pression d'un réservoir (6) d'alimentation en encre de la tête d'impression,
5 d'autre part, des moyens de mise en dépression d'un réservoir de récupération (2) des gouttes d'encre, non utilisées durant l'opération de marquage; un viscosimetre (27) doté de moyens de mesure (28) de la viscosité; des réservoirs de réserve d'encre (1) et de solvant (20) reliés au réservoir de récupération (2) pour assurer des ajouts d'encre ou de solvant en fonction des variations de la viscosité de l'encre; circuit
10 caractérisé en ce que ce viscosimetre (27) est relié d'une part par deux circuits d'encre, l'un (45) vers le réservoir accumulateur (6) via une électrovanne (23), l'autre (44) vers le fond du réservoir de récupération (2) via une électrovanne (21); d'autre part par deux circuits d'air, l'un (40) de mise en pression via un circuit de dérivation (43) et une électrovanne (25), l'autre (46) via une électrovanne (22)
15 permettant d'équilibrer la pression entre le réservoir de récupération (2) et le viscosimetre (27), ce dernier accomplissant la double fonction de mesure de la viscosité et la fonction de réservoir de transfert de l'encre.
2) Circuit selon la revendication 1; caractérisé en ce que les moyens de mise en pression et en dépression constitués respectivement du premier circuit
20 comportant la canalisation générale (40) et le second circuit comportant la canalisation (42), sont distincts l'un de l'autre et reliés à deux têtes (9) et (15) d'un compresseur unique (7) dont le fonctionnement assure la mise sous pression du réservoir accumulateur (6) d'alimentation de la tête d'impression et la mise sous vide partiel du réservoir de récupération (2), ces deux canalisations (40) et
-- (41) étant, de plus, totalement indépendantes des canalisations dans lesquelles circule l'encre.
3) Circuit d'encre selon l'une des revendications 1 et 2; caractérisé en ce que la canalisation générale de mise en pression (40) comporte un régulateur de pression (11) et des moyens de mesure (12) de ladite pression.
30 4) circuit d'encre selon l'une des revendications précédentes; caractérisé en ce qu'une dérivation (47) met en communication, via l'électrovanne (24), le sommet du viscosimetre (27) servant de réservoir de transfert avec le réservoir d'encre (1).
5) Circuit d'encre selon l'une des revendications précédentes; caractérise
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en ce qu'il comporte des canalisations assurant la circulation de l'encre entre le réservoir d'encre (1) et le réservoir de récupération (2) via une électrovanne (18e) et une canalisation (51e) d'une part, entre la gouttière de récupération et le réservoir de récupération (2) via une canalisation (41) d'autre part; enfin, entre ce réservoir de récupération (2) et le réservoir de transfert (27) via une canalisation (44), une fuite calibrée (26), et une électrovanne (21), ainsi qu'entre ce viscosimetre (27) servant de réservoir de transfert et le réservoir accumulateur (6) via une électrovanne (23) et une canalisation (45).
6) Circuit d'encre selon l'une des revendications précédentes; caractérisé en ce que le réservoir de solvant (20) est mis à pression atmosphérique et est relié au réservoir de récupération (2) par une canalisation de transfert d'encre (51s).
7) Circuit d'encre selon l'une des revendications précédentes; caractérisé en ce qu'il comporte dans chaque réservoir d'encre (3, 2, 27, 6) des moyens de mesure du niveau de l'encre (28, 28e, 28a et 13). 8) Circuit d'encre selon la revendication 7; caractérisé en ce que les moyens de mesure de niveau (28), attachés au viscosimetre (27) sont constitués par trois électrodes plongeantes dont deux sont au même niveau bas (V4) et la troisième à un niveau (V5) supérieur à (V4).
9) Circuit d'encre selon la revendication 7; caractérisé en ce que les moyens de mesure de niveau (28e) attachés au réservoir d'encre (1) sont constitués par deux électrodes déterminant le niveau (V).
10) Circuit d'encre selon la revendication 7; caractérisé en ce que les moyens de mesure de niveau (28r) attachés au réservoir de récupération (2) sont constitués par quatre électrodes plongeantes déterminant trois niveaux (V- , (V2), (V3).
11) Circuit d'encre selon la revendication 7; caractérisé en ce que les moyens de mesure de niveau attachés au réservoir accumulateur (6) sont constitués par un flotteur (13) capable d'accomplir la fonction de détection de niveau par capteur de proximité et la fonction de séparation entre l'air (a) et l'encre (e). 12) Circuit d'encre selon l'une des revendications précédentes; caractérisé en ce que les réservoirs d'encre (1) et de récupération (2) sont équipés de moyens capables d'agiter l'encre à l'intérieur de ces réservoirs.
13) Circuit d'encre selon la revendication 12; caractérisé en ce que ces moyens d'agitation sont constitués par un barreau magnétique (3) coopérant avec des aimants (4) placés sur un plateau tournant (144) entraîné en rotation par un moteur pas à pas (5).
FEUILLE DE REMPLACEMENT 10
14) Circuit d'encre selon la revendication (13); caractérisé en ce que la forme du réservoir (2) est tronconique pour assurer un meilleur centrage du barreau magnétique (3).
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