[发明专利]用于测量流量和粘度的设备及其在打印机中的用途

说明书

技术领域

本发明涉及连续喷墨打印机，尤其但不是仅涉及设置有多喷嘴液滴生成器的二元连续喷墨打印机。其目标尤其在于改进用于供应和回收这些打印机的墨和溶剂的回路。

背景技术

连续喷墨打印机包括：

-墨滴生成器；

-用于将由该生成器产生的液滴的轨迹分开并将液滴的轨迹指引到打印支撑件或回收槽的装置。

在图1中示出了喷墨打印机的主要单元。打印机包括控制台300、尤其包含用于调节墨和溶剂的回路的舱室400、以及用于墨和溶剂的容器。一般来说，舱室400位于控制台的下部。控制台的上部包括命令和控制电子元件以及可视化装置。控制台通过脐带式管线(umbilical)200水力地和电地连接到打印头100。未示出的门架能够安装面对打印支撑件800的打印头。

打印支撑件800沿着由箭头物化的方向运动。该方向垂直于喷嘴的对齐轴线。

液滴生成器包括沿着喷嘴的对齐轴线X在喷嘴板上对齐的喷嘴。在打印期间，由这些喷嘴沿着垂直于喷嘴板的Z方向以连续的方式喷射墨的射流。在连续喷墨打印机之中，可区分为偏离式连续喷墨打印机和二元连续喷墨打印机。在多偏转偏离式连续喷墨打印机中，在对打印支撑件的位置进行打印期间从喷嘴形成的液滴可以偏转或可以不偏转。对于每个打印位置且对于每个喷嘴，垂直于打印支撑件的运动方向的片段被打印。偏转的液滴以如下方式被偏转，即使得这些液滴将在打印片段的考虑到待打印的图案必须被打印的部分上撞击打印支撑件。未偏转的液滴由回收槽回收。偏离式连续喷墨打印机一般来说包括几个喷射喷嘴，但是对于支撑件的每个打印位置，每个喷嘴可打印根据待打印的图案在打印片段上散开的数个像素。

在二元连续喷墨打印机中，对于每个打印位置，来自喷嘴的墨仅打印一个像素。考虑的像素不接收任何液滴或者根据待打印的图案接收一个或多个液滴。因此，对于高的打印速度，喷嘴板包括大量喷嘴，例如64个，以能够同时打印与喷嘴数量一样多的像素。未用于打印的液滴由回收槽回收。已经泛泛地描述了这种具有连续射流的打印头和打印机。

下面与图2相关地说明用于二元连续喷墨打印机的打印头的一般结构。

示出的头包括液滴生成器11。包括第一个喷嘴4₁和最后一个喷嘴4_n的整数n个喷嘴4在喷嘴板2上沿着X轴线对齐。

第一个喷嘴和最后一个喷嘴(4₁,4_n)是彼此相距最远的喷嘴。

每个喷嘴具有平行于Z轴线或方向(位于图2的平面中)的射流发射轴线，该Z轴线或方向垂直于喷嘴板和之前提到的X轴线。第三轴线Y垂直于两个轴线X和Z中的每个，两个轴线X和Z在图2的平面中延伸。

每个喷嘴与增压激励室水力连通。液滴生成器包括与喷嘴数量一样多的激励室。每个室配备有致动器，例如压电晶体，致动器的命令能够将墨的连续射流分割成液滴或片段。激励室的设计示例在文档US 7,192,121中描述。

在喷嘴板的下游布置分选单元或装置6，分选单元或装置6能够将用于打印的液滴与不用于打印的液滴或射流片段分开。在图2中示出了穿过狭缝17(在图2中以虚线示出)的墨滴的轨迹a以及指引到回收槽7的墨滴的轨迹b。该狭缝打开到腔的外部且能够让用于打印的墨滴出去；该狭缝平行于喷嘴的对齐方向X，喷嘴的Z方向轴线穿过该狭缝，该狭缝位于与喷嘴板2相对的面上。该狭缝和槽沿着方向X具有至少等于第一个喷嘴和最后一个喷嘴之间的距离的长度。

由喷嘴发射且用于打印的发射液滴或射流片段沿着喷嘴的Z轴线跟随轨迹a，然后在已经穿过出口狭缝17之后撞击打印支撑件800。

由喷嘴发射且不意在用于打印的发射液滴或射流片段被装置6偏离(这些液滴或射流片段跟随诸如轨迹b的轨迹)，并由回收槽7回收然后重复利用。

尤其是关于射流的形成和打断射流以形成液滴以及关于液滴的偏转，可参考例如描述了避免来自彼此相邻的喷嘴的射流之间的串扰的方法的文档US 8,540,350(FR 2 952 851)。

还可参考在专利US 7,192,121(FR 2851495)中描述的现有技术，该专利涉及取决于通过打断射流形成的液滴用于撞击还是不撞击打印支撑件的射流打断位置。

对于单射流打印机，知道(通过专用装置获得的)射流速度则足以确保压力控制。实际上，回路的压力被控制以获得和维持目标射流速度。

对于双射流CIJ打印机(连续喷墨打印机)，知道两个射流的速度则通常用于确保回路的压力控制。通常选择两个射流的速度的平均值作为要达到的目标速度。