打印设备及对应方法技术

本发明专利技术涉及打印设备及对应方法。打印设备包括：打印头(13)，用于将打印材料打印在打印载体上；馈送装置(11)，用于将打印材料馈送到打印头(13)；以及再循环单元(15)，用于产生打印材料经过打印头(13)的再循环，再循环单元(15)又包括：a.打印材料的第一容器(14)，其放置在打印头(13)上游；b.打印材料的第二容器(18)，其放置在打印头(13)下游；c.第一再循环子单元(16)，用于产生打印材料从第一容器(14)向打印头(13)和第二容器(18)的第一流动；d.第二再循环子单元(17)，用于将打印材料从第二容器(18)转移到第一容器(14)，其特征在于，第一容器(14)和第二容器(18)两者被保持在两个不同的负压下。

Printing equipment and corresponding methods

The invention relates to a printing device and a corresponding method. The printing device includes: a print head (13) for printing a print material on a print carrier; a feed device (11) for feeding a print material to a print head (13); and a recirculating unit (15) for reproduction of a printing material through a print head (13), and a recirculating unit (15) including the first container (14) of a A. printing material (14). ) which is placed upstream of the print head (13); the second container (18) of the B. printing material (18) is placed downstream of the print head (13); the C. first recirculating subunit (16) is used to produce a first flow of the printing material from the first container (14) to the print head (13) and the second container (18); the D. second recirculating subunit (17) is used to make the printing material from the first. The two container (18) is transferred to the first container (14), which is characterized by that the first container (14) and the second container (18) are kept under two different negative pressures.

【技术实现步骤摘要】
打印设备及对应方法
本专利技术涉及用于在比如纸、纸板、纺织材料、金属材料、木材、塑料材料、矿物等载体上打印的打印设备和方法。
技术介绍
根据所谓的油墨再循环系统操作的那种打印设备是已知的。在这种打印机中，油墨在两个油墨罐之间再循环，在与喷嘴相切的通道中经过打印头。油墨沿着喷嘴流动会通过一种文丘里效应产生作用于油墨弯液面上的低压，油墨弯液面由于油墨的表面张力而束缚于喷嘴中。在其基本配置中，该打印机包括用于打印材料(比如染料、涂料或增强材料)的至少一个罐。特别地，已知打印设备具有多个罐，每个罐专用于不同的颜色、涂料或增强材料。从罐中取出的打印材料被引导到再循环单元，再循环单元使打印材料循环经过打印头。在本领域中，打印材料有必要再循环的事实是公知的，主要是为了平衡油墨弯液面以便将其保持在喷嘴开口的内侧，并且另外也是由于各种打印材料沉淀和/或沉积的倾向，变得越来越不能打印，并且需要停机来清洁打印机器并为打印机器提供新的打印材料。同一申请人的申请EP2875956A1描述了一种打印设备，该打印设备包括：打印头，其用于将打印材料打印在打印载体上；以及打印材料的再循环单元。再循环单元包括：第一容器；第二容器；第一再循环装置，其用于产生从所述第一容器朝向所述打印头和所述第二容器的所述打印材料的第一流；以及第二再循环装置，其用于将打印材料从第二容器转移到第一容器。特别地，打印材料的第一容器保持在大气压下，而第二容器保持在负压(即低于大气压的压力)下。打印头在打印材料流动控制方面具有不同的要求；在使用中，显示并非所有的打印头都能供EP2875956A1中描述的再循环系统使用。实际上，特别是针对特殊油墨配方(诸如陶瓷油墨或包括重颗粒组分的油墨)，相对于传统的油墨再循环系统，经过打印头的再循环油墨的流动需要保持较慢。此外，打印头中的用于油墨的通道必须保持为负压，否则油墨将流出打印头的喷嘴。如EP2875956A1中公开的，通过提供分别与入口和打印头中的油墨通道的出口连接的两个油墨罐而导致油墨在打印头内部的再循环，压力施加到每个罐中的油墨以产生压力差，从而驱动油墨从一个罐流向另一个罐。在打印头至少沿着相对于待涂覆区域的一个方向移位的打印机中，打印头的速度约为1米/秒，并且罐中的油墨经受快速的加速和减速，这会导致每个罐的压力波动，由此导致流速的波动。这种情形进一步致使再循环系统的两个罐之间的压力差设定成为油墨再循环系统的特别关键方面。考虑到较慢的再循环流动油墨系统，在一个罐中不施加相对于大气压的正过压的需要限制了两个罐中的设定压力的可能性，这允许经过打印头的油墨产生较慢的流速或速度。一个罐实际上不需要克服大气压，使得为了设定压力差以获得较慢的再循环流动，另一个罐的负压将非常接近大气压，致使设定更为关键。此外，两个罐之间的压力差减小会致使油墨压力并由此致使油墨流相对于因快速加速和减速而使打印头移位所引入的压力波动更不稳定。而且，值得注意的是，打印材料通常是乳状液，并且太高能量的再循环能采取在概念上与通过奶油搅拌来生产黄油时发生的不同的方式造成乳状液相的分离。在使用EP2875956A1中描述的具有多种打印材料的设备之后，申请人观察到，在一些情况下，所述再循环单元能造成一些打印材料的相的非期望分离。文献US8,408,685、EP1831025公开了根据油墨再循环系统操作的打印设备。在这些文献中，设置有两个罐或分成两个分离部分的罐，两罐或罐部分分别通过打印头的通道连接到油墨流的输入和出口口。设置有压力或低压产生装置，用于向一个罐施加低压并且向另一个罐施加正压以便在两个罐之间产生压力差，从而驱动油墨经过打印头从一个罐流向另一个罐。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供能够与任何类型的打印材料和打印头一起工作且具有经济构造的再循环单元。该目的通过本专利技术的设备和方法实现。还规定了有利实施方式和改进。根据本专利技术的再循环单元包括：-用于打印材料的至少一个第一容器；-用于打印材料的至少一个第二容器；第一容器和第二容器都被保持在两个不同的负压(即低于大气压的压力)下。两隔容器保持在能根据需要控制的负压下这一事实允许改变打印材料再循环的速度，再循环的速度影响为了使打印材料再循环而施加的负压量。这允许通过主动地控制每个罐的压力而完全没有由于环境原因或者打印头移位而造成的大气压变化来建立任何种类的压力差。此外，向油墨施加两个负压这一事实避免向油墨施加正压，并由此破坏了使喷嘴中的油墨弯液面保持稳定的力。根据本专利技术的方法包括以下步骤：-通过供应装置将打印材料供应到构成再循环单元的一部分的第一容器；-通过第一再循环子单元产生所述打印材料从所述第一容器进入所述打印头并进入所述再循环单元的第二容器的第一流动；以及-通过第二再循环子单元将所述打印材料从所述第二容器引导到所述第一容器；所述打印材料的第一容器和第二容器被保持在两个不同的负压下。根据能结合上述特征提供的另一特征，用于将所述打印材料从所述第二容器转移到所述第一容器的所述第二再循环子单元至少包括用于将油墨馈送到所述第一容器中的输送管，该输送管具有位于所述第一容器中的出口，所述出口定位在所述第一容器内部的一深度处，该深度低于所述第一容器中的油墨的预定最小高度。根据一变型，第二再循环子单元的从所述第二容器拾取油墨以便将油墨馈送到所述第一容器的再循环管设置有进口，所述进口放置在所述第二容器内部的一深度处，该深度低于所述第二容器中的油墨的预定最小高度。上述实施方式允许补偿由再循环泵引入的可能压力波动，所述再循环泵需要将油墨从所述第二容器转移回到所述第一容器。这种再循环以连续的方式进行。在一些情况下，所述再循环泵可以引入正压，其使用两个负压可能至少部分地补偿两个负压中的一个，使得作用于喷嘴中的弯液面上的负压变化且潜在地减小，以致使油墨不再保持在喷嘴中以防掉落。根据能与上述实施方式和特征任意组合而提供的本专利技术的另一特征，设置有油墨馈送装置，所述油墨馈送装置包括：积聚罐；泵送装置；以及用于将再填充的油墨馈送到第一打印材料容器的油墨再填充管，该油墨再填充管将泵送装置的出口与所述第一容器连接；泵送装置控制单元，所述泵送装置控制单元以脉冲的方式驱动所述泵送装置，用于以间隔的方式将预定量的油墨从所述积聚罐馈送到所述第一容器。根据一实施方式，泵送装置驱动脉冲具有所述泵送装置的开关周期的预定频率，所述开关周期具有预定重复频率和每个周期的开关阶段的预定持续时间，预定重复频率和预定持续时间是根据经验特别是实验的方式与所述打印头的构造参数、所述再循环单元的构造参数、用于油墨再填充的所述馈送装置的构造参数和油墨种类的构造参数相关地确定的。根据一实施方式，所述泵送装置以约100ms到1000ms的开关周期操作。在变型实施方式中，所述泵送装置以从300ms到700ms范围内的开关周期操作。在优选实施方式中，所述泵送装置的开关周期的持续时间约为500ms。根据又一实施方式，回路的压力约为8kpa到15kpa。在一实施方式中，第二再循环子单元的压力范围为从0kpa到4kpa。根据能替代地或者与前述特征组合地提供的另一特征，用于将再填充的油墨馈送到打印材料的所述第一容器以及将泵送装置的所述出口与所述第一容器连接的油墨再填充管具有出口开口，所述出口开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在打印载体上进行打印的打印设备，该打印设备包括：‑打印头(13)，所述打印头(13)用于将打印材料打印在所述打印载体上；‑馈送装置(11)，所述馈送装置(11)用于将所述打印材料馈送到所述打印头(13)；以及‑再循环单元(15)，所述再循环单元(15)用于产生所述打印材料经过所述打印头(13)的再循环，所述再循环单元(15)又包括：a、所述打印材料的第一容器(14)，所述第一容器(14)放置在所述打印头(13)上游；b、所述打印材料的第二容器(18)，所述第二容器(18)放置在所述打印头(13)下游；c、第一再循环子单元(16)，所述第一再循环子单元(16)用于产生所述打印材料从所述第一容器(14)向所述打印头(13)和所述第二容器(18)的第一流动；d、第二再循环子单元(17)，所述第二再循环子单元(17)用于将所述打印材料从所述第二容器(18)转移到所述第一容器(14)，其特征在于，所述第一容器(14)和所述第二容器(18)两者被保持在两个不同的负压下。

【技术特征摘要】
2016.10.26 IT 1020160001078271.一种在打印载体上进行打印的打印设备，该打印设备包括：-打印头(13)，所述打印头(13)用于将打印材料打印在所述打印载体上；-馈送装置(11)，所述馈送装置(11)用于将所述打印材料馈送到所述打印头(13)；以及-再循环单元(15)，所述再循环单元(15)用于产生所述打印材料经过所述打印头(13)的再循环，所述再循环单元(15)又包括：a、所述打印材料的第一容器(14)，所述第一容器(14)放置在所述打印头(13)上游；b、所述打印材料的第二容器(18)，所述第二容器(18)放置在所述打印头(13)下游；c、第一再循环子单元(16)，所述第一再循环子单元(16)用于产生所述打印材料从所述第一容器(14)向所述打印头(13)和所述第二容器(18)的第一流动；d、第二再循环子单元(17)，所述第二再循环子单元(17)用于将所述打印材料从所述第二容器(18)转移到所述第一容器(14)，其特征在于，所述第一容器(14)和所述第二容器(18)两者被保持在两个不同的负压下。2.根据权利要求1所述的打印设备，其中，所述再循环单元(15)包括产生负压的两个构件(19，20)，所述构件(19，20)分别连接到所述打印材料的所述第一容器(14)和所述第二容器(18)。3.根据权利要求2所述的打印设备，其中，所述再循环单元包括保护构件(25a，25b)，所述保护构件(25a，25b)用于防止容纳在所述第一容器(14)和/或所述第二容器(18)中的所述打印材料会进入用于产生负压的所述构件(19，20)和/或负压传感器(50)中。4.根据前述权利要求中任一项所述的打印设备，其中，所述第二再循环子单元(17)包括泵送装置(23)，所述泵送装置(23)通过管(28)连接到所述第一容器(14)和所述第二容器(18)，以将所述打印材料从所述第二容器(18)转移到所述第一容器(14)。5.根据前述权利要求中任一项所述的打印设备，其中，所述再循环单元(15)包括检测装置(56)，所述检测装置(56)用于检测所述第一容器(14)和所述第二容器(18)中的打印材料的量。6.根据权利要求5所述的打印设备，其中，所述检测装置包括用于检测所述第一容器(14)中的打印材料的高度的第一高度传感器(56a)，并且包括用于检测所述第二容器(18)中的打印材料的高度的第二高度传感器(56b)，所述第一高度传感器(56a)和所述第二高度传感器(56b)优选地采取动态高度传感器的形式；所述第一容器(14)和所述第二容器(18)中的打印材料的最大高度(L2)和最小高度(L1)在控制单元(33)中设定，所述控制单元(33)控制用于产生负压的所述构件(19，20)；当所述第一高度传感器和所述第二高度传感器中的至少一者测量到所述打印材料的高度达到所述最大高度(L2)时，所述控制单元触发用于产生负压的所述构件停用，并且允许将所述打印材料从所述第一容器和所述第二容器经过所述打印头排出到回收罐(64)，而当所述第一高度传感器(56a)和所述第二高度传感器(56b)测量到所述打印材料的高度对应于所述最小高度(L1)时，所述控制单元再次启用用于产生负压的所述构件(19，20)。7.根据前述权利要求中任一项所述的打印设备，其中，所述再循环单元(15)包括调节装置(52，61)，所述调节装置(52，61)连接到所述第一容器(14)和所述第二容器(18)中的至少一者以改变所述打印材料的物理特性。8.根据前述权利要求中任一项所述的打印设备，其中，所述馈送装置(11)包括积聚罐(12)、泵送装置(22)以及用于将再填充的油墨馈送到所述再循环单元(15)的所述第一容器(14)的油墨再填充管(42)，该油墨再填充管将所述泵送装置的出口与所述第一容器(14)连接，其特征在于，泵送装置控制单元(33)设置成以脉冲的方式驱动所述泵送装置，从而以间隔的方式将预定量的油墨从所述积聚罐馈送到所述第一容器。9.根据权利要求8所述的打印设备，其中，所述泵送装置的驱动脉冲具有所述泵送装置的开关周期的预定频率，每个周期的开关阶段的预定重复频率和预定持续时间是根据经验特别是实验的方式与所述打印头的构造参数、所述再循环单元的构造参数、用于油墨再填充的所述馈送装置的构造参数以及油墨种类的构造参数相关地确定的。10.根据前述权利要求中任一项所述的打印...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·法拉利，
申请(专利权)人：JETSET有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT