TWI789532B - 用於印刷模組的墨水輸送系統和用於輸送墨水的方法 - Google Patents
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Abstract
一種用於至少一個印刷模組的墨水輸送系統，該系統包含一閉環墨水再循環迴路及一真空放電迴路，該真空放電迴路經配置以在該至少一個印刷模組中產生一真空條件。亦揭示一種用於將墨水輸送至至少一個印刷模組的方法。
Description
本發明係關於印刷技術之技術領域，且特別地，係關於用於印刷模組的墨水輸送系統及用於將墨水輸送至印刷模組的方法。
用於印刷模組的墨水輸送系統之許多解決方法係此項技術中已知的。該等解決方法在開放環境(即墨水表面直接曝露於室內空氣)中或在封閉環境(饋送迴路中之墨水不與室內空氣直接連通)中操作。後一解決方法適合於基於溶劑之墨水，該等墨水之蒸汽可對健康有害。此外，墨水輸送系統可具備能夠保持流體內之墨水組分之分佈均勻的攪拌器或另一合適之混合設備。此在使用有色墨水時特別地有利。
然而，當使用有色墨水時，顏料之沉澱可為一可能問題，主要在顏料大小很大時。墨水再循環經由閉環流體迴路而合意地完成。實質上，饋送管將墨水自容器帶至印刷模組，且回流管收集來自該等模組之墨水，從而使墨水返回至容器。因此，墨水經歷藉由循環泵導致之連續移動，此增強組分之混合，從而反過來減少顏料之可能沉澱。
在僅饋送管將墨水容器連接至印刷模組之情況下，流動引發之混合不能在開環流體迴路中發生。在此情況下，墨水流動係在恢復在印刷操作中射出之流體之體積期間產生；流動速度結果變得極低且幾乎對液體之有效混合不起作用。相反地，在再循環閉環迴路中，藉由循環泵產生之流動速率可實質上大於印刷期間之墨水射出速率，且液體之結果混合更加有效。
US9272523 B2及US20150283820 A1兩者描述通常包含閉環流體迴路之墨水輸送系統，該閉環流體迴路具有將墨水容器與印刷頭之相應第一及第二墨水出口互連的第一及第二墨水管道。一可逆泵位於該第二墨水管道中以用於抽汲閉環周圍之墨水。在US9272523 B2中，第一及第二泵係用於印刷頭之加壓起動，以便最佳化沿著印刷頭之長度的壓力梯度。在US20150283820 A1中，為了改良氣泡沖洗之效率及將印刷機「喚醒」時間減至最小，使墨水通過下游墨水管道的流動速度大於墨水通過上游第一管道的流動速度。JP 2016 010786 A描述另一墨水輸送系統，其中墨水至噴墨頭之循環通路基本包含：墨水之一墨水供應罐、一供應通路及一回流通路，前述各者互連供應罐與噴墨頭；及設置於該迴路通路上之一循環泵。該系統進一步包含：一控制艙，該控制艙用於儲存墨水、連接至該迴路通路；一負壓產生構件，該負壓產生構件用於產生施加至該控制艙之負壓、用於在噴墨頭之噴嘴處產生彎月面壓力；一墨水再補充罐，該墨水再補充罐經由供應泵及閥與該供應罐連接；及一大氣壓空氣流動通路，該大氣壓空氣流動通路經由一釋氣閥與該供應罐連通。
然而，高效墨水輸送系統必須在所有印刷條件下確保充足且連續之墨水流，同時將印刷模組中之反壓保持在其最佳值周圍之窄範圍內，儘管沿著連接墨水儲槽與印刷模組的墨水管之長度存在壓降。
當前可用之系統常常展示關於反壓控制及流動均勻性之不良效能。
因此本發明之一目標係克服先前技術之缺點及提供簡單且有效之墨水輸送系統，該系統將確保規律之墨水流動及對反壓之良好控制，反壓之波動保持極低，如此反而在印刷期間給出均勻效率，從而使用更少數目的如泵及感測器之物品、以自墨水幾乎完全消除空氣的方式提供流體迴路以及印刷模組之補給且隨後減少印刷期間之堵塞，因此整體地改良印刷設備之可靠性。
本發明之另一目標係提供用於將墨水輸送至印刷模組的相應方法，該方法確保上述有利效應之達成。
根據一個態樣，本發明係關於一種用於至少一個印刷模組的墨水輸送系統，該系統包含一閉環墨水再循環迴路，該墨水再循環迴路包含：
一壓力調節室；
一第一墨水管道，該第一墨水管道經配置以將一墨水自該壓力調節室供應至該至少一個印刷模組；
一第二墨水管道，該第二墨水管道經配置以自該至少一個印刷模組收集該墨水且將該收集之墨水傳回至該壓力調節室；及
一再循環泵，該再循環泵配置於該第二墨水管道中；
其中該墨水輸送系統進一步包含經由一閥連接至該第二墨水管道之一真空放電迴路，該真空放電迴路經配置以在該至少一個印刷模組中產生一真空條件。
該真空放電迴路在開始墨水填充階段期間在該等印刷模組中產生一真空條件，從而防止在液體中形成可阻塞射出裝置之狹窄流動通道的氣泡。相應地，該真空放電迴路之存在保證印刷之較高可靠性。
根據本發明之一個態樣，該真空放電迴路包含一真空泵及一皮拉尼真空感測器，如此允許在真空條件下之迴路補給。此方法比利用沖洗順序進行且不可避免地帶來長的過度流涎之常用填充程序更加有效。
較佳地，該真空放電迴路包含配置於該真空泵上游之一墨水收集器，該墨水收集器用於收集殘餘墨水(若存在)及提供額外安全措施。
根據本發明之又一態樣，該墨水輸送系統進一步包含該再循環迴路的在該第一墨水管道中之一第一墨水歧管及在該第二墨水管道中之一第二墨水歧管。在此實施例中，該真空放電迴路經進一步配置以在該第二歧管中及在該第二墨水管道之一部分中創造一真空條件。
根據本發明之又一態樣，該墨水輸送系統進一步包含一反壓產生迴路，該反壓產生迴路經配置以經由一可調式針閥來連接該壓力調節室與一外部環境。該反壓產生迴路可進一步包含一反壓泵，該反壓泵經配置以維持該壓力調節室中之已建立反壓。
根據本發明之又一態樣，該墨水輸送系統進一步包含互連該壓力調節室與一墨水罐之一第三墨水管道，及配置於該第三墨水管道中之一再補充泵。在此實施例中，該再補充泵經配置以恢復該壓力調節室中之一墨水位準。
根據本發明之又一態樣，該墨水輸送系統進一步包含配置於該壓力調節室之一上部部分中的一壓力感測器。
根據本發明之又一態樣，該墨水輸送系統進一步包含配置於該墨水再循環迴路中之一速度感測器。
根據本發明之又一態樣，該墨水輸送系統進一步包含配置於該壓力調節室中之一液體位準感測器。
根據本發明之又一態樣，該墨水輸送系統進一步包含選自以下各者之輔助構件：保溫閥、攪拌構件、一沖洗迴路、一墨水廢料罐、一清潔液體罐及一過濾單元。
根據本發明之又一態樣，該墨水輸送系統進一步包含一脫氣筒，該脫氣筒配置於該再循環迴路之該第一墨水管道中或該第二墨水管道中以自該墨水提取溶解氣體。該脫氣筒可包含一脫氣泵及一真空感測器。
根據本發明之又一態樣，該第一墨水歧管具有與一墨水罐之一單一流體連接或一雙重流體連接。
根據本發明之另一態樣，一種用於將墨水輸送至至少一個印刷模組的方法包含：
提供如本文中先前所描述之一墨水輸送系統；
在該墨水輸送系統之一閉環墨水再循環迴路中提供該墨水之一連續流動；
藉由一真空放電迴路在該至少一個印刷模組中產生一真空條件。
根據本發明之又一態樣，該方法包含維持該墨水輸送系統之一壓力調節室中的已建立反壓。
將參考附圖在下文更全面地描述本發明，在該等附圖中，相同數字在不同圖式中表示相同元件，且在該等附圖中，圖示了本發明之主要態樣及特徵。
參考第1圖，示意性地展示了用於將墨水供應至印刷頭之一墨水輸送系統。
該墨水輸送系統包含：壓力調節室3，藉助於反壓泵1及針閥2，該壓力調節室充當氣閘及調壓器兩者；再循環泵5，該再循環泵使墨水沿著流體迴路移動且同時實現墨水混合，從而防止顆粒沉澱；再補充泵13，該再補充泵用於恢復壓力調節室3中之墨水位準4，從而補償在印刷期間損失之液體。尤其如攪拌設備或攪拌器17之輔助物品亦存在於該墨水輸送系統中。合適之脫氣筒15經裝配至第一墨水管道6中以自墨水提取可能的溶解氣體(空氣)。
壓力調節室3之目標係保證相對於外部大氣壓力之特定低壓位準，該低壓位準應在所有印刷模組中盡可能地穩定。與大氣壓力相比，此低壓之實際量值相當低。一般而言，幾十mm之H2
O。儘管如此，此低壓係印刷系統正常工作必需的，無論是單一印刷頭抑或多晶片印刷模組。幾乎不受印刷速率影響的此反壓在時間上之穩定性可保證墨水射出期間之恆定效能。實際上，反壓位準之不必要大波動可導致滴體積以及射出腔室之再補充時間上之巨大擴張，從而使印刷系統之總體效能降級，在最壞情況下，印刷系統甚至可經由來自噴嘴之一定流涎。
壓力調節室3係僅部分地填充墨水之封閉容器。該壓力調節室經由可調式針閥2與外部環境(大氣壓力)連接；另外，存在平行於針閥2之反壓泵1。當該反壓泵打開時，該反壓泵在針閥2上產生特定低壓且因此建立亦進入壓力調節室3中之低壓。在靜態條件下，即當壓力調節室3中之墨水之體積無變化時，反壓泵1之排空速率及對針閥2之調整判定內部壓力之特定平衡值。修改針閥2設定或反壓泵1排空速率，結果可改變此值。
墨水可經由連接至壓力調節室3之底部之一管饋送至印刷模組，該管在被液體佔據之部分中。墨水射出導致壓力調節室3中之墨水位準之降低，此又由於氣體體積之增大而導致在液體表面上方之氣體之壓力的減小。壓力減小干擾平衡狀態且導致經由針閥2來自外部環境之氣流的增加。
若在有限的時間間隔中突然自該壓力調節室提取少量液體，則視系統之物理參數而定，壓力位準可恢復至具有特定時間常數之初始值。相反地，若永久的墨水流動由於印刷活動發生，則流動速率愈強，至壓力調節室3中之壓力愈低。在此情況下，在墨水流動停止之前，不能達到初始穩定之壓力位準。
為了補償此效應且一般而言為了使抽汲系統相對於可能之波動穩定，經由在壓力調節室3之上部部分中的壓力感測器9，將合適之回饋施加至反壓泵；反壓泵速度視隨與預設參考位準之差變化的壓力調節室中之壓力變化而改變，以便維持初始內部壓力。
在第2圖上圖示了圍繞壓力調節室3之流體迴路及其基本組件，該圖描繪具有墨水35之壓力調節室3、反壓泵1、針閥2及以向下箭頭展示的至印刷頭之墨水流。
為了評估隨液體之體積變化而變化的壓力調節室3內之氣體之壓力變化，可採用第3圖中所描繪之簡單模型。
由射出導致之墨水流動引起的壓力調節室3內之液體之體積的變化可藉由沿著圓柱軸線移動活塞來模擬，活塞因而表示氣體-液體界面。體積變化之速率對應於墨水流動速率Q=dV/dt。在另一側，外部值Pa (Pa =大氣壓力)與內部圓柱壓力P (由於建立之反壓，P>Pa)之間的壓力差將使空氣向內流動，此流動將藉由反壓泵1抵消。隨時間過去，淨氣體體積w流至壓力調節室3中(氣體體積w係在參考大氣壓力Pa下估計)；至圓柱中之淨氣體流動速率為q=dw/dt。歸因於進入之氣體體積w及藉由墨水流動導致的內部體積之變化ΔV= V-V0
兩者，內部壓力P與大氣壓力Pa之間的差可隨時間改變；可考慮圓柱內之氣體的總莫耳數及實際氣體體積V來推斷變化趨勢。假設P與Pa之間的差非常小，吾人得到近似值表達式：
P-Pa ≈ Pa·(w-ΔV)/V
上述公式可用於有效地評估壓力控制系統對由墨水射出引起之體積變化的回應，儘管可執行更複雜的數值模擬。
為了在印刷模組處達成適合印刷裝置之正常工作的某一預定反壓，除壓力調節室3中之反壓外，亦必須考慮流體靜力學及動態壓降兩者。
在第4a圖中提供流體迴路之更詳細圖解，即使仍係簡化的，其中亦考慮墨水再循環迴路，且因此亦描繪了回流管道。
如第4a圖所示，藉助於反壓泵1及針閥2，低於大氣壓力之壓力P在壓力調節室3的上部部分3a中產生，同時下部部分3b由液體墨水填充。壓力調節室3之兩個部分之間的邊界由液體墨水表面(液體墨水位準)4來表示。再循環泵5使液體墨水經由第一墨水管道6及第二墨水管道8移動至及自印刷模組7，以減少顏料沉澱之風險。壓力調節室3之壓力感測器9及回饋迴路10使流體迴路圖解完整。
印刷模組需要相鄰墨水中之合適反壓，以便能夠正常地操作。根據流體之一般定律，模組中之墨水壓力係由幾個元件之貢獻引起：壓力調節室3之上部部分中的壓力P，該壓力低於大氣壓力Pa；由自液體墨水表面4與壓力調節室3之底部之液體高度H1引起的流體靜力學壓力；由自壓力調節室3之底部與印刷模組之液體高度H2引起的流體靜力學壓力；藉由經由再循環迴路之第一墨水管道6的自壓力調節室3至印刷模組之消耗性墨水流動導致的動態壓降。儘管由H1及H2引起之流體靜力學壓力對印刷模組處的總壓力有正貢獻，但由墨水流動引起之動態壓降對總壓力Pt有負貢獻，結果為：
Pt = P + P(H1) + P(H2) + P(流動)
其中假設所有壓力要素具有其自身的代數符號。P、H1、H2及P(流動)之值必須恰當地選取，使得總壓力Pt保持低於大氣壓力Pa且在印刷模組可正常操作之壓力範圍內。特別地，由H1及H2引起之壓力增大不應過大，否則將不可能保持總壓力Pt低於Pa，即使P及P(流動)起作用。
考慮到反壓泵及再循環泵出於任何原因(故意地或意外地)而實際上不能同時達到其預設之抽汲能力，可引入對系統之另一改良。當再循環泵5以低於其操作位準之抽汲能力工作時，第一墨水管道6上之壓降減小，即印刷模組中之壓力變得高於預期操作值。視墨水輸送系統之實際實施例以及控制器之操作程序的詳細順序而定，反壓泵1或再循環泵5可提前打開。為了穩定印刷模組處之壓力位準，無論泵啟動順序如何，合適之速度感測器11可應用於再循環泵，且該速度感測器之信號可恰好引入於反壓泵之回饋迴路10中。當再循環泵之速度仍為低或零時，反壓泵之速度可增大，以便在壓力調節室3本身中產生較大反壓，以補償第一墨水管道6中之下降壓力的缺少；相反地，當再循環速度達到其穩定狀態時，回饋迴路經設定以便調整反壓泵速度為適合獲得壓力調節室3中之所要反壓的較低值。此特徵提供操作程序中之更大靈活性，此係因為可容易補償壓力波動。在第4b圖中圖示了此實施。
此外，當印刷模組在其操作期間實際地射出墨水時，除正常再循環流量以外，更多液體將自第一墨水管道6抽出，從而增大該墨水管道上之壓降；如先前所提及，射出亦導致壓力調節室中之液體位準的逐步減小。此等兩個效應有助於使印刷模組處之壓力減小更多。射出液體之速率取決於啟動之射出器的數目、滴體積及重複率。舉例而言，在具有20吋之刈幅長度的以300 dpi解析度操作之一般工業印刷桿中，射出墨水之流動速率可大於60 cc/分鐘，但該流動速率可在介質需要較小光學密度的情況下減小。壓力調節室3中之合適液體位準感測器12 (參加第1圖)使得灌充泵13能夠在必要時恢復該壓力調節室中之液體。然而，印刷模組處之實際壓力在操作期間經歷波動，且必須保持在一操作範圍內以確保正確之效能。
恰當反壓值(即大氣壓力與印刷模組處之壓力的差)較佳在約50 mm H2
O至約130 mm H2
O之範圍內，且更佳在約70 mm H2
O至約110 mm H2
O之範圍內。在恰當操作範圍內，印刷效能保持穩定，從而允許系統跟隨印刷趨勢且在不損害印刷品質之情況下替換射出液體。
根據本發明之墨水輸送系統可藉由以下各者來完成：具備真空感測器16之脫氣筒15，藉由合適脫氣泵14來沖洗該脫氣筒；在有色墨水之情況下有用的機械或甚至超音波攪拌器17，該攪拌器將液體移動至墨水罐18中，該墨水罐具備其自身的位準感測器19；沿著流體迴路之各種部件置放的合適閥，該等閥實現對墨水輸送系統之自動控制。
在不背離本發明之核心的情況下，可將其他輔助構件引入至墨水輸送系統中。封蓋裝置20及在沖洗階段期間收集墨水之墨水廢料罐21；清潔液體罐22，清潔液體可沿著流體迴路自該清潔液體罐循環；裝配於該再循環迴路中之過濾單元23。
為了保證印刷之更高可靠性，墨水輸送系統包含一真空放電迴路，該真空放電迴路在開始墨水填充階段期間在印刷模組中產生真空條件，從而防止氣泡在液體中形成，氣泡可阻塞射出裝置之狹窄流動通道。該真空放電迴路由具備皮拉尼真空感測器25之真空泵24構成；該泵經由閥26連接至再循環迴路，且在真空條件下允許迴路補給。此方法比利用沖洗順序進行且不可避免地帶來長的過度流涎之常用填充程序更加有效。
更詳細地，墨水填充階段可根據以下順序來進行。首先，用墨水裝填壓力調節室3。此操作係藉由以下步驟實現：打開再補充泵13、打開閥33及配置閥27以便使墨水罐18與壓力調節室3連通，同時設定閥32以允許壓力調節室通氣至大氣壓。隨後，經由第一墨水管道6用液體填充該第一墨水歧管(或IN歧管)。墨水係經由閥33及27自墨水罐18吸取，且藉由同一個泵13驅趕至壓力調節室3中，該壓力調節室的經由閥32之排氣路徑已關閉；自該壓力調節室之底部，墨水流經第一墨水管道6、填充IN歧管且經由適當地打開之閥28滴落至墨水罐中。最後，關閉泵13，且與墨水罐18之連通經由關閉閥27、28及33而斷開。在此等階段期間，印刷模組閥29及30保持關閉。
此時，真空條件在該等印刷模組中、在該第二墨水歧管(或OUT歧管)中及在第二墨水管道8之一部分中形成。為此目的，該等印刷模組之出口噴嘴先前已利用合適之封蓋裝置20斷開係必需的。該封蓋裝置係一可移動物品，其可與噴嘴表面接觸，以便防止該等模組之內部空間與外部環境的任何流體連通，或在開始印刷之前自噴嘴表面移除。隨後，打開閥30，且配置3通閥26以便封閉包含該第二墨水管道的再循環迴路之下游部分，但保持與真空泵24之連通打開。打開真空泵24後，真空條件即在模組中及在直至閥26的迴路之回流部分中形成。此後，關閉閥30。
在後續階段中，經由第一墨水管道6及IN歧管用墨水填充印刷模組發生。如上所述，壓力調節室經排氣至大氣壓，且在模組下游之閥30保持關閉。打開閥29後，液體由大氣壓力以及來自IN歧管之流體靜力學壓力推動至該等模組中。由於該等模組先前已抽空，因此在填充階段期間不存在實質上相反之阻力，且液體可徹底地滲透至該等印刷模組之流體迴路中。僅抽空之後的殘餘壓力可使少量空氣在墨水之退出側附近聚集。然而，在正常印刷操作期間，在移除封蓋裝置20之後，由於毛細管效應，墨水會自發地且完全地填充該等噴嘴。模組填充可一次性地或逐個地進行。在後一種情況下，每次僅關閉閥30中之一者，且僅打開閥29中之一者，以填充單一模組。真空泵24維持打開，以保證其他模組中之真空條件。一些墨水再補償可為必需的，以使壓力調節室中之液體返回至其初始位準。根據所提及之程序，此操作可藉由適當操作泵及閥來進行。
此時，藉由以下操作，墨水之循環開始：打開再循環泵5，保持閥29打開，及打開閥30以使該等模組與IN歧管及OUT歧管兩者連通且配置3通閥26以便打開朝向再循環迴路之第二墨水管道8的流體路徑，改為關閉與真空泵24之任何連通路徑。OUT歧管中之初始真空條件促進自該等模組至OUT歧管之墨水流動；泵5移除閥26與循環泵5之間的短管道中之某些殘餘空氣，從而允許墨水完全地充滿再循環迴路。與此同時，3通閥32經配置以封閉管道34，反而打開至用於反壓泵1之空氣的出路。此外，打開閥31且打開反壓泵1，從而在壓力調節室3中產生合適之操作反壓。當最後，自印刷模組的前部移除封蓋裝置20時，該系統即準備好操作。
為了保證管道之正確抽空以及可預測之流體流動而無任何問題，在閥之打開及關閉順序中設定合適的延遲時間。
當系統必須進行沖洗或清空墨水時，壓力調節室可充當過壓之發生器，以促進液體墨水之快速且完全的流出。為此目的，根據以下程序在壓力調節室3中形成過壓條件：關閉閥31，使針閥2保持打開，且配置3通閥32以便使反壓泵1經由管道34與該壓力調節室連通。打開反壓泵1在壓力調節室3中產生過壓，該過壓將轉移至下游迴路且充當額外驅動力。
墨水輸送系統之其他實施例可根據如在第5圖中描繪的上文所描述之相同概念來實現。
在此第二實施例中，不存在任何3通閥。實情為，複數個標準2通閥適當地置放於流體迴路中以執行全部的所描述操作。與脫氣筒係置放於墨水輸送系統之第一墨水管道中的第一實施例相比，脫氣筒已置放於墨水輸送系統之第二墨水管道中。替代第一實施例之單一管，IN歧管經由閥V2及V8而具有與墨水罐之雙重流體連接。此特徵之目的為在填充階段中使用右邊的管，此係因為該管自歧管之頂部開始，從而確保物品之完全補給；相反地，當墨水必須自歧管移除例如以進行維護時，使用左邊的管，此係因為該管自歧管之底部開始，且因此確保物品被完全清空。以此方式，確保對歧管狀態之完全控制，而不需要使用專用感測器及至泵的回饋。此外，為安全起見，一額外墨水收集器36在真空泵24上游已置放於抽空迴路中。複數個其他組之印刷模組可連接至同一個抽空迴路，從而避免抽汲設備之重複。在第5圖中，一第二模組集合(未描繪)可經由管道及閥而變得與抽空迴路連通。
用於根據本發明之墨水輸送系統的建議解決方法經證明係簡單且有效。
與其他可購得之墨水輸送系統相比，本發明採用更少數目的如泵及感測器之部件，然而仍提供良好效能。本發明確保規律之墨水流動及對反壓之良好控制，反壓之波動保持極低，如此反而在印刷期間給出均勻效率。本發明以自墨水幾乎完全消除空氣的方式提供流體迴路以及印刷模組之補給且隨後減少印刷期間之堵塞，因此整體地改良印刷設備之可靠性。
上文揭示之標的應視為說明性的而非限制性的，且用以提供對藉由獨立技術方案界定之本發明的更好理解。
1‧‧‧反壓泵
2‧‧‧可調式針閥
3‧‧‧壓力調節室
3a‧‧‧上部部分
3b‧‧‧下部部分
4‧‧‧液體墨水表面(液體墨水位準)
5‧‧‧再循環泵
6‧‧‧第一墨水管道
7‧‧‧印刷模組
8‧‧‧第二墨水管道
IN‧‧‧第一墨水歧管
OUT‧‧‧第二墨水歧管
9‧‧‧壓力感測器
10‧‧‧回饋迴路
11‧‧‧速度感測器
12‧‧‧液體位準感測器
13‧‧‧再補充泵
14‧‧‧脫氣泵
15‧‧‧脫氣筒
16‧‧‧真空感測器
17‧‧‧攪拌設備或攪拌器/攪拌構件
18‧‧‧墨水罐
19‧‧‧位準感測器
20‧‧‧封蓋裝置
21‧‧‧墨水廢料罐
22‧‧‧清潔液體罐
23‧‧‧過濾單元
24‧‧‧真空泵
25‧‧‧皮拉尼真空感測器
26‧‧‧閥
27‧‧‧閥
28‧‧‧閥
29‧‧‧印刷模組閥
30‧‧‧印刷模組閥
31‧‧‧閥
32‧‧‧閥
33‧‧‧閥
34‧‧‧管道
35‧‧‧墨水
36‧‧‧額外墨水收集器
P‧‧‧壓力
Pa‧‧‧大氣壓力
H1‧‧‧液體高度
H2‧‧‧液體高度
V2‧‧‧閥
V8‧‧‧閥
第 1 圖
係根據本發明之第一實施例之墨水輸送系統的示意性圖解。第 2 圖
圖示墨水輸送系統之壓力調節室周圍之流體迴路及其基本組件。第 3 圖
圖示一簡單模型，該模型允許評估隨液體之體積變化改變的壓力調節室內之氣體之壓力變化。第 4a 圖
提供流體迴路之更詳細圖解，即使該圖解仍為簡化的，其中亦考慮了墨水再循環迴路，且因此亦描繪了返回管道。第 4b 圖
提供流體迴路之圖解，其中將合適之速度感測器應用於再循環泵。第 5 圖
提供根據本發明之第二實施例之墨水輸送系統的示意性圖解。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
1‧‧‧反壓泵
2‧‧‧可調式針閥
3‧‧‧壓力調節室
4‧‧‧液體墨水表面(液體墨水位準)
5‧‧‧再循環泵
6‧‧‧第一墨水管道
7‧‧‧印刷模組
8‧‧‧第二墨水管道
IN‧‧‧第一墨水歧管
OUT‧‧‧第二墨水歧管
9‧‧‧壓力感測器
12‧‧‧液體位準感測器
13‧‧‧再補充泵
14‧‧‧脫氣泵
15‧‧‧脫氣筒
16‧‧‧真空感測器
17‧‧‧攪拌設備或攪拌器/攪拌構件
18‧‧‧墨水罐
19‧‧‧位準感測器
20‧‧‧封蓋裝置
21‧‧‧墨水廢料罐
22‧‧‧清潔液體罐
23‧‧‧過濾單元
24‧‧‧真空泵
25‧‧‧皮拉尼真空感測器
26‧‧‧閥
27‧‧‧閥
28‧‧‧閥
29‧‧‧印刷模組閥
30‧‧‧印刷模組閥
31‧‧‧閥
32‧‧‧閥
33‧‧‧閥
34‧‧‧管道
Claims (14)
- 一種用於至少一個印刷模組的墨水輸送系統，該系統包含一閉環墨水再循環迴路，該墨水再循環迴路包含：一壓力調節室(3)；一第一墨水管道(6)，該第一墨水管道經配置以將一墨水自該壓力調節室(3)供應至該至少一個印刷模組(7)；一第二墨水管道(8)，該第二墨水管道經配置以自該至少一個印刷模組(7)收集該墨水且將該收集之墨水傳回至該壓力調節室(3)；及一再循環泵(5)，該再循環泵配置於該第二墨水管道(8)中；其中該墨水輸送系統進一步包含經由一閥(26)連接至該第二墨水管道(8)之一真空放電迴路，該真空放電迴路經配置以在該至少一個印刷模組(7)中產生一真空條件，且該墨水輸送系統進一步包含一反壓產生迴路，該反壓產生迴路經配置以經由一可調式針閥(2)連接該壓力調節室(3)與一外部環境，特性在於該反壓產生迴路進一步包含平行於該針閥(2)之一反壓泵(1)，該反壓泵經配置以維持該壓力調 節室(3)中之已建立反壓。
- 如請求項1所述之系統，該系統進一步包含該再循環迴路的在該第一墨水管道(6)中之一第一墨水歧管(IN)及在該第二墨水管道(8)中之一第二墨水歧管(OUT)。
- 如請求項1或請求項2所述之系統，其中該真空放電迴路包含一真空泵(24)及一皮拉尼真空感測器(25)。
- 如請求項3所述之系統，其中該真空放電迴路包含配置於該真空泵(24)上游之一墨水收集器(36)。
- 如請求項1所述之系統，其中該真空放電迴路經進一步配置以在一第二歧管(OUT)中及在該第二墨水管道(8)之一部分中創造一真空條件。
- 如請求項1所述之系統，該系統進一步包含互連該壓力調節室(3)與一墨水罐(18)之一第三墨水管道，及配置於該第三墨水管道中之一再補充泵(13)，該再補充泵(13)經配置以恢復該壓力調節室(3)中之一墨水位準。
- 如請求項1所述之系統，該系統進一步包含配置於該壓力調節室(3)之一上部部分中的一壓力感測器(9)。
- 如請求項1所述之系統，該系統進一步包含配置於該墨水再循環迴路中之一速度感測器(11)。
- 如請求項1所述之系統，該系統進一步包含配置於該壓力調節室(3)中之一液體位準感測器(12)。
- 如請求項1所述之系統，該系統進一步包含選自以下各者之輔助構件：保溫閥、攪拌構件(17)、一沖洗迴路、一墨水廢料罐(21)、一清潔液體罐(22)及一過濾單元(23)。
- 如請求項1所述之系統，該系統進一步包含一脫氣筒(15)，該脫氣筒配置於該再循環迴路之該第一墨水管道(6)中或該第二墨水管道(8)中以自該墨水提取溶解氣體。
- 如請求項11所述之系統，其中該脫氣筒(15)包含一脫氣泵(14)及一真空感測器(16)。
- 如請求項2所述之系統，其中該第一墨水歧管具有與一墨水罐之一單一流體連接或一雙重流體連接。
- 一種用於將墨水輸送至至少一個印刷模組的方法，該方法包含以下步驟：提供如請求項1至13中任一項所述之墨水輸送系統； 在該墨水輸送系統之該閉環墨水再循環迴路中提供該墨水之一連續流動；藉由該墨水輸送系統之該真空放電迴路在該至少一個印刷模組中產生一真空條件，特性在於該方法進一步包含藉由該墨水輸送系統之該反壓產生迴路的該反壓泵(1)來維持該墨水輸送系統之該壓力調節室(3)中的已建立反壓。
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