[发明专利]用于调节油墨回路泵的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及连续式喷墨打印机(CIJ)领域。

本发明还涉及CIJ打印机的架构(油墨回路的安排)，特别是为了使CIJ打印机的成本最小化。

本发明进一步涉及用于扩大隔膜泵的工作范围的装置，该工作范围与温度相关或者是温度的函数。

背景技术

连续式喷墨打印机(CIJ)是对多种产品进行工业编码和标记的领域中公知的，例如，直接在产品线上并且以高生产率在食品上标注条形码或有效期。这种类型的打印机也见于某些设计领域，其中用到了连续式喷墨打印技术的图形打印能力。

这些打印机包含一些标准的装配件，如图1所示。

首先，打印头1(通常与打印机的主体3偏离)通过柔性的脐带缆(umbilical cable)2连接至打印机的主体，脐带缆2将打印头的工作所需的液压连接和电连接聚集，并且为液压连接和电连接提供柔性，这有助于生产线上的集成。

打印机的主体3(也称为控制台或机箱)通常包含三个装配件：

-机箱的底部(区域4′)中的油墨回路4，其首先允许以稳定的压力和充分的质量将油墨供应至打印头，其次允许负责对没有用于打印的喷射出的油墨进行处理；

-位于机箱的上部(区域5′)中的控制器5，能够管理行动顺序并且能够引导操作，以允许对油墨回路和打印头的不同功能进行致动；

-界面6，其向操作员提供手段，以将打印机设定为进行工作并且以被告知打印机的运转情况。

换句话说，主体3包括两个装配件：位于顶部的电子器件、电力供应和操作员界面；以及位于底部的油墨回路，油墨回路向打印头供应具有标称质量且处于压力下的油墨，并且提供负压，用于未被打印头所使用的油墨的回收。

图2示意性地示出了CIJ打印机的打印头1。其包括液滴产生器60，液滴产生器60供应有处于油墨回路4的压力下的导电油墨。

所述产生器能够经过小尺寸的孔(称为喷嘴)发射至少一个连续的喷射流。所述喷射流在位于喷嘴出口上游的周期性刺激系统(未示出)的作用下被转变为具有相同大小的一连串规则的液滴。如果液滴7并不用于打印，则它们被导向槽62(它们在槽62处被收集)，用于经过油墨回路4进行未使用的油墨的循环。沿喷射流放置的设备61(充电和偏转电极)在受到控制时允许液滴充电并偏转到电场Ed中。当从液滴产生器被发射后，它们接着从它们的自然路径偏转。用于打印的液滴9不被驱动到所述槽中，而是沉积在将被打印的衬底8上。

此描述可以用于所谓的二进制连续式喷墨打印机或多重偏转连续式喷墨打印机。二进制CIJ打印机配备有打印头，该打印头的液滴产生器具有多个喷射流，一个喷射流的每个液滴仅朝向两条轨迹定向：打印或回收。在多重偏转连续式喷墨打印机中，单个喷射流(或几个分开的喷射流)的每个液滴可以在多个轨迹上偏转，所述多个轨迹对应于各个液滴彼此不同的充电控制，由此实现了在偏转的方向上对于待打印区域的扫描，待打印区域的其他扫描方向通过打印头和待打印的衬底8的相对运动来覆盖。总体而言，各部件被安排为，使得这两个方向基本垂直。

连续式喷墨打印机中的油墨回路首先允许将处于受调节的压力下的油墨(以及可选地，溶剂)供应至打印头1的液滴产生器，并且其次允许产生负压，以收集没有用于打印的、从打印头返回的流体。

其还允许对消耗品的管理(对来自储存器的油墨和溶剂的分配)以及对油墨质量(黏性/浓度)的控制和保持。

最后，其他的功能与用户舒适度和对一些维护工作的自动负责处理相关，以保证同样的功能性而不考虑使用条件。这些功能包括由打印头(液滴产生器、喷嘴、槽)的溶剂冲洗辅助的预防性维护，例如，具有有限寿命的部件(过滤器、泵)的更换。

这些不同的功能具有非常不同的最终目的和技术要求。它们由打印机的控制器5致动和定序，这越加复杂，这些功能的数量和精密程度越高。

一些当前的打印机设计为模块化的，以便通过快速更换且无需针对一些模块的特殊工具，对机器进行非常方便的维护。这些模块可以形成在一定程度上复杂的功能性装配件，其中的一个或多个元件是具有有限寿命的部件(例如，磨损部件)或者性能随着使用而恶化的部件(例如，过滤器的污垢)。一般而言，该解决方案需要额外的成本，以严格获得模块所满足的功能，因为独立的结构必须提供给模块、电连接器、液压连接件(可选地是自动关闭的，以避免在模块的更换过程中流体的流动)，以及各种其他的部件(它们在不存在模块化设计的情况下不是必须的)。