WO2020193072A1 - Druckaggregat - Google Patents

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Publication number
WO2020193072A1
WO2020193072A1 PCT/EP2020/055268 EP2020055268W WO2020193072A1 WO 2020193072 A1 WO2020193072 A1 WO 2020193072A1 EP 2020055268 W EP2020055268 W EP 2020055268W WO 2020193072 A1 WO2020193072 A1 WO 2020193072A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nozzle
closure
printing unit
unit according
print head
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/055268
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander WESSNER
Ryan MIHALKO
Original Assignee
Koenig & Bauer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koenig & Bauer Ag filed Critical Koenig & Bauer Ag
Publication of WO2020193072A1 publication Critical patent/WO2020193072A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B41J2/16505—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/02—Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B41J2/16505—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out
    • B41J2/16508—Caps, spittoons or covers for cleaning or preventing drying out connected with the printer frame
    • B41J2/16511—Constructions for cap positioning

Definitions

  • the invention relates to a printing unit according to the preamble of claim 1.
  • Inkjet printer wherein the closure represents a lockable chamber into which a nozzle head swivels after a completed printing process, whereby the nozzle head is prevented from drying out and clogging.
  • the US 6,364,457 B1 shows a continuously operating inkjet printer with a print head comprising a nozzle assembly and a pressure chamber, the
  • Print head has a transport path of printing fluid defined within the print head.
  • US 2009/0179956 A1 shows a maintenance station with a maintenance carousel, which is arranged to print heads on an opposite side of the transport path of printing material.
  • the maintenance carousel can be rotated, a closure being arranged at least at times opposite the print heads. With a linear movement, the shutter closes or releases the nozzles of the print heads.
  • Ink print head known, which has a cleaning and sealing device with a sealing cap.
  • the cleaning and sealing device is designed to be movable towards and away from the inkjet print head.
  • US 2019/0061353 A1 shows a cap device with a cap, with moisture being stored by the cap, in particular around the nozzles of a printhead from drying out.
  • the cap has a
  • US 2008/0012897 A1 shows a maintenance station with caps which temporarily seal off corresponding rows of nozzles.
  • the caps are moved into a sealing position by moving them up and down.
  • the drive mechanism converts a rotation of the drive via a cam roller into a linear back and forth movement of the nozzle closure, whereby the nozzle closure can be arranged in a retracted position or in a closing position.
  • the invention is based on the object of creating a printing unit.
  • a nozzle of a pressure chamber of a print head can be closed or released by a pivotable nozzle closure.
  • the nozzle closure has a pivot axis and is designed to be pivotable by a gear.
  • the transmission path of a force from a closure drive to a gear element and thus the nozzle closure ensures high reliability and / or low susceptibility to errors in the pivoting movement of the nozzle closure. So the
  • At least one nozzle and / or a nozzle surface of the pressure chamber of a print head can be closed by the nozzle closure pivotably arranged by the gear, for example by at least one gear element.
  • the nozzle closure is designed in an advantageous arrangement as mechanical protection for the nozzle and / or nozzle surface.
  • gearbox for example a
  • Gear element, pivotably arranged nozzle closure enables simple and / or quick positioning of the nozzle closure in the print head, so that, for example, the nozzle closure can be transferred from a first position to a second position or vice versa. This advantageously optimizes a starting behavior of the print head when the print head is started up and / or when
  • Resumption of a printing process of the print head for example after the print head has been idle.
  • no manual intervention for example by an operator, is necessary and / or the print head does not have to be transferred, for example, from a maintenance position to an operating position to start up the print head and / or to resume a printing process.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a printing unit
  • Fig. 2 is a schematic representation of the principle of operation of a continuously operating ink jet printer
  • FIG. 3 shows an embodiment of a print head with a nozzle closure
  • FIG. 4 shows an embodiment of the nozzle closure in a print head
  • 5b shows a second position of the nozzle closure.
  • a printing unit 01 is preferred as a continuously operating one
  • the printing assembly 01 comprises at least one print head 02, preferably exactly one print head 02.
  • the print head 02 is preferably designed as an inkjet print head, preferably as a continuously operating inkjet print head, or as an inkjet print head, preferably as a continuously operating inkjet print head.
  • the printing assembly 01 preferably comprises at least one container 03, the container 03 preferably at least one
  • the print head 02 is preferably connected to the container 03 via at least one connection 04.
  • the connection 04 preferably has at least one supply line for providing pressure fluid from the container 03 to the print head 02 and / or at least one discharge line for returning pressure fluid from the print head 02 to the container 03 and / or an electrical one
  • a printing fluid denotes inks, printing inks and / or lacquers, as well as other materials that are transferred and / or can be transferred to a printing substrate by the printing unit 01.
  • the printing fluid preferably in a finely structured form and / or not only over a large area, establishes a texture on the printing material that is preferably visible and / or perceptible through sensory impressions and / or that can be detected by machine.
  • Inks and printing inks are preferably solutions or dispersions of at least one colorant in at least one
  • Solvent examples are water and / or organic solvents.
  • the printing fluid can be designed as a printing fluid that cross-links under UV light. Inks are relatively low viscosity
  • Printing fluids and inks are relatively highly viscous printing fluids.
  • Inks have no binder or relatively little binder, while printing inks preferably contain a relatively large amount of binder and, more preferably, further auxiliaries.
  • Colorants can be pigments and / or dyes, pigments being insoluble in the application medium, while dyes are soluble in the application medium.
  • Inks which identify dyes as colorants in particular, preferably have no binder.
  • the pressure fluid is designed such that it can be designed to be electrically charged, for example by introducing electrical charge carriers.
  • the printing material is a substrate which can be printed with a medium, in particular the printing fluid, by the at least one printing assembly 01.
  • the printing material is preferably in the form of paper and / or cardboard and / or film, for example a plastic film, and / or textile and / or metal and / or glass.
  • the print head 02 preferably comprises at least one housing 06 and / or at least one pressure chamber 07 and / or at least one charging electrode 09 and / or at least one deflection electrode 12 and / or at least one catching tube 13 and / or at least one nozzle closure 17.
  • a pressure fluid is conveyed from the container 03 via the connection 04 into the pressure chamber 07 of the print head 02.
  • the pressure chamber 07 preferably has at least one nozzle surface 14 with at least one nozzle 16, preferably with exactly one nozzle 16.
  • the nozzle 16 has an opening diameter of 30 ⁇ m (micrometers) to 200 ⁇ m within the nozzle surface 14.
  • Pressure fluid in particular an ink jet 08, preferably emerges from the nozzle 16
  • Printing fluids preferably initially as a continuous ink jet 08 in a
  • Direction of flight F Preferably, in order to break up the ink jet 08 into individual drops 11 of the printing fluid, there is preferably at least one on the pressure chamber 07
  • Modulation element in particular a piezo oscillator, attached which
  • the ink jet 08 preferably breaks at an adjustable distance, for example via a control and / or regulation of the modulation element, into individual, preferably similar, drops 11.
  • the drops 11 are each provided with an individual electrical charge by the charging electrode 09.
  • the level of the electrical charge is preferably dependent on a desired impact position of the drop 11 on the respective printing material.
  • the pressure fluid has a low electrical conductivity.
  • the drop 11 has not yet been torn off by the ink jet 08 emerging from the nozzle 16 of the pressure chamber 07, so that, due to electrical influence, free charge carriers in the printing fluid are moved towards or away from the charging electrode 09 depending on the polarity and strength of a charging voltage .
  • the charging electrode 09 preferably has no mechanical contact with the ink jet 08 and / or the drop 11.
  • the drop 11 breaks away from the ink jet 08 while it is in the field area of the charging electrode 09, the electrical charges that have migrated into the drop 11 as a result of the influence remain in the drop volume and the respective drop 11 also appears electrically to the outside after the break loaded.
  • the electrically charged drops 11 preferably enter on a preferably initially straight trajectory in the direction of flight F after the charging electrode 09
  • the print head 02 preferably has at least two, preferably at least partially opposite, deflection electrodes 12.
  • the electrically charged drops 11 are preferably deflected more or less from their preferably straight flight path in flight direction F, depending on their individual charge, and fly after leaving the
  • a drop 11 deflected from its preferably straight flight path in flight direction F preferably flies in a spatial direction Ra; Rb further, for example a first spatial direction Ra or a second spatial direction Rb.
  • the spatial direction Ra; In this case, Rb is preferably dependent on the electrical charge of the respective drop 11 and / or the deflection of the respective drop 11 in the electrostatic field of the at least one deflection electrode 12
  • a drop 11 can push the print head 02 in at least two, preferably at least four, more preferably at least eight, spatial directions Ra; Leave rb.
  • different impact positions on the respective printing material with individual drops 11 of the printing fluid can preferably be selected, this being done in this embodiment, for example, only in one deflection direction.
  • the respective drop 11 preferably hits after leaving the print head 02, that is to say preferably outside the housing 06 of the print head 02, in particular in the corresponding spatial direction Ra; Rb on the respective substrate.
  • the drops 11 receive or remain a certain fixed charge
  • the droplets 11 which hit the catching tube 13 are preferred via the connection 04, for example by means of a
  • Supply container supplied to provide the pressure fluid.
  • the unprinted pressure fluid circulates in a circuit.
  • the direction of flight F preferably describes a direction above and below which corresponds to a longest side of the housing 06 of the print head 02 and / or the exit direction of pressure fluid which can leave the pressure chamber 07 through the at least one nozzle 16.
  • the direction of flight F is preferably parallel to the longest side of the housing 06 and / or the direction of exit of pressure fluid from the nozzle 16.
  • the direction of flight F is preferably parallel to a surface normal
  • Nozzle surface 14 and preferably points away from the interior of the pressure chamber 07.
  • Deflection electrode 12 and / or the catching tube 13 indirectly or directly behind one another arranged.
  • a transverse direction A is preferably a direction which runs parallel to a shortest side of the housing 06 of the print head 02 and / or is arranged orthogonally to the direction of flight F.
  • a height H is preferably spanned orthogonally on a plane through the flight direction F and the transverse direction A.
  • the height H is preferably parallel to a remaining, for example, central, side length of the housing 06.
  • the printing unit 01 preferably comprises the at least one print head 02 with the at least one nozzle closure 17 and with the at least one pressure chamber 07.
  • the pressure chamber 07 preferably comprises the at least one nozzle 16.
  • the nozzle closure 17 preferably has at least one closure opening 18.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged to be pivotable about at least one pivot axis 21.
  • at least one gear is for moving the
  • the print head 02 of the printing assembly 01 preferably has the at least one
  • the pressure chamber 07 preferably comprises the at least one nozzle surface 14 with at least one nozzle 16.
  • a boundary of the pressure chamber 07 is preferably designed as the at least one nozzle surface 14.
  • the nozzle surface 14 is preferably designed as an outer surface of the delimitation of the pressure chamber 07.
  • a surface normal of the nozzle surface 14 preferably has at least one component in the direction of flight F, which points away from the pressure chamber 07 into the print head 02.
  • the nozzle surface 14 is preferably part of a plane which is preferably spanned by the transverse direction A and the height H and / or is preferably arranged orthogonally to the at least one flight direction F.
  • the pressure chamber 07 is formed in one piece and comprises the at least one nozzle surface 14.
  • the pressure chamber 07 is formed in several parts, with the at least one nozzle surface 14 in direct contact with at least one other
  • the nozzle surface 14 preferably comprises the at least one nozzle 16, which is preferably used as a continuous opening of the
  • the nozzle surface 14 is designed and / or is arranged as a continuous opening of the nozzle surface 14 and / or the relevant delimitation of the pressure chamber 07 in the direction of flight F.
  • the nozzle 16 preferably has one inside the nozzle surface 14
  • a pressure fluid which is located in a volume of the pressure chamber 07 can preferably leave the pressure chamber 07 through the at least one nozzle 16 within the nozzle surface 14, preferably in the direction of flight F.
  • the at least one nozzle closure 17 preferably serves to close the nozzle surface 14 and / or the at least one nozzle 16 of the pressure chamber 07 from an environment.
  • the nozzle closure 17 is, for example, a mechanical protection and / or prevents, for example, drying of pressure fluid that is located in the nozzle 16 and / or the pressure chamber 07 and thereby at least partially clogs the nozzle 16 and / or the pressure chamber 07 and / or makes it unusable .
  • the nozzle closure 17 is preferably designed as a segment of a circle.
  • the nozzle closure 17 preferably has a longitudinal axis which preferably corresponds to the radius of the circle segment and / or is preferably arranged orthogonally to the flight direction F and / or within a plane spanned by the transverse direction A and the height H.
  • the nozzle closure 17 is orthogonal to the flight direction F, preferably in the transverse direction A and / or at height H, at least twice as long as in the flight direction F.
  • the nozzle closure 17 preferably has a length of at least 3.0 mm in the flight direction F ( Millimeters), preferably of at least 5.0 mm and of a maximum of 25.0 mm, preferably of a maximum of 20.0 mm, more preferably of a maximum of 18.0 mm.
  • the nozzle closure 17 preferably has a length at height H which is at least 50% of the nozzle area 14 of the pressure chamber 07 corresponds.
  • the flight direction F Millimeters
  • Nozzle closure 17 at height H a length of at least 15.0 mm, preferably of at least 20.0 mm, more preferably of at least 25.0 mm, and of a maximum of 45.0 mm, preferably of a maximum of 40.0 mm, more preferably of a maximum of 35.0 mm.
  • the nozzle closure 17 preferably has a length in the transverse direction A of at least 35.0 mm, preferably of at least 40.0 mm, more preferably of at least 45.0 mm, and of a maximum of 60.0 mm, preferably of a maximum of 55.0 mm, more preferably of a maximum of 50.0 mm.
  • a longest edge of the nozzle closure 17 is preferably arranged within a plane which is spanned by the transverse direction A and the height H and / or which is arranged orthogonally to the direction of flight F.
  • the longest edge of the nozzle closure 17 preferably has a length of at least 35.0 mm, preferably of at least 40.0 mm, more preferably of at least 45.0 mm, and of a maximum of 60.0 mm, preferably of a maximum of 55.0 mm, more preferably of a maximum of 50.0 mm.
  • the nozzle closure 17 is formed in one piece.
  • the nozzle closure 17 is preferably made in one piece and comprises the at least one closure opening 18.
  • the nozzle closure 17 preferably comprises at least one first gear element 19 of the gear within the one-piece design.
  • the nozzle closure 17 is designed as a milled component.
  • the nozzle closure 17 is preferably designed as an additively manufactured component. A preferred additive manufacturing method of the
  • Nozzle closure 17 is the selective laser melting and / or the selective
  • the nozzle closure 17 is designed as a cast component, for example as an injection molded component.
  • the nozzle closure 17 has at least one polymer, in particular at least one thermoplastic, preferably at least one partially crystalline thermoplastic, as material.
  • at least one polymer of the nozzle closure 17 has a glass transition temperature (for example determined according to DIN EN ISO 11357-1: 2017-02) of at least 20 ° C, preferably at least 30 ° C and / or a maximum of 65 ° C, preferably a maximum of 60 ° C, more preferably a maximum of 50 ° C.
  • At least one polymer of the nozzle closure 17 has a melting temperature (for example determined according to DIN EN ISO 11357-1: 2017-02) of at least 120 ° C, preferably of at least 140 ° C, and / or of a maximum of 210 ° C, preferably of a maximum 190 ° C.
  • the nozzle closure 17 preferably has at least one polyamide.
  • the nozzle closure 17 has at least one metal as the material.
  • the nozzle closure 17 has a volume that varies at least partially over its volume
  • the nozzle closure 17 for example in the event that the nozzle closure 17 comprises the first gear element 19, preferably in the area of the first gear element 19 has a particle reinforcement and / or fiber reinforcement and / or an alternative form of the
  • the nozzle closure 17 preferably has a cover surface, the cover surface being designed as a delimiting surface of the nozzle closure 17 which faces the nozzle surface 14 of the pressure chamber 07.
  • the cover surface is preferably arranged within a plane parallel to the plane of the nozzle surface 14.
  • the nozzle surface 14 of the pressure chamber 07 is preferably arranged in front of the cover surface of the nozzle lock 17 in the direction of flight F; alternatively or additionally, the nozzle surface 14 of the pressure chamber 07 and the cover surface of the nozzle lock 17 are arranged opposite one another with respect to the flight direction F.
  • the nozzle closure 17 preferably has at least one closure opening 18, which is designed, for example, as a continuous opening through the nozzle closure 17.
  • the closure opening 18 preferably has an opening diameter which is greater than or equal to the opening diameter of the respective nozzle 16 of the nozzle surface 14.
  • the closure opening 18 has a
  • the closure opening 18 preferably has an opening center of gravity, preferably within the cover surface.
  • the nozzle closure 17 is positioned within the print head 02 in the direction of flight F, preferably after the nozzle 16 of the pressure chamber 07. The is more preferred
  • the nozzle closure 17 is in particular in the flight direction F between the nozzle surface 14, preferably between the at least one nozzle 16, and the at least one
  • Deflection electrode 12 preferably arranged between the nozzle surface 14 and the at least one charging electrode 09.
  • an arrangement within the print head 02 describes above and below a positioning of the relevant object, for example the pressure chamber 07 and / or the
  • the nozzle closure 17 is thus preferably arranged along the flight direction F at a position in front of which a drop 11 hits the print head 02 in the corresponding spatial direction Ra; Rb leaves.
  • the arrangement within the print head 02 preferably describes an arrangement within the housing 06 of the print head 02.
  • all objects, for example the pressure chamber 07 and / or the nozzle seal 17 and / or the at least one deflection electrode 12 which the print head 02 comprises, are within the Printhead 02 arranged.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged to be movable or moving, preferably pivotable or pivotable.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged to be pivotable or pivotable about at least one pivot point 21, preferably about the at least one pivot axis 21, more preferably about exactly one pivot axis 21.
  • the pivot axis 21 is preferably arranged parallel to the flight direction F and / or arranged parallel to a normal vector of a plane which passes through the
  • the pivot axis 21 is preferably arranged parallel to a normal vector of the nozzle surface 14.
  • the pivot axis 21 results from a connection, preferably releasable
  • the connection, in particular the detachable connection, of the nozzle closure 17 to the pressure chamber 07, in particular the nozzle surface 14, is designed as a screw connection.
  • the nozzle closure 17 preferably has the pivot axis 21 in an edge region. For example, especially if the
  • the nozzle closure 17 is designed as a segment of a circle, the nozzle closure 17 has the pivot axis 21 preferably in the area of the center point of a circle which encompasses the relevant circle segment. Inevitably there is at least one
  • the pivot point 21, preferably the pivot axis 21, is arranged in the transverse direction A, preferably before or after the at least one nozzle 16.
  • the at least one pivot point 21, preferably the pivot axis 21, is preferably arranged offset in the direction of flight F to the side of the at least one nozzle 16.
  • the at least one gear for moving the nozzle closure 17 is preferably arranged in the print head 02.
  • the transmission preferably has at least the first transmission element 19 and at least one second transmission element 22.
  • the nozzle closure 17 preferably has the at least one first gear element 19.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged to be movable or moving, preferably pivotable or pivoting, by the at least one second gear element 22. In a preferred embodiment, the nozzle closure 17 is driven in its pivoting movement by the at least one second gear element 22.
  • the first gear element 19 is preferably in with the second gear element 22 Contact, preferably in direct contact, or more preferably in rolling contact.
  • the first gear element 19 is at least partially designed as a gear segment 19.
  • the second gear element 22 is preferably designed as a gear 22.
  • the second gear element 22 is designed to roll at least partially over the circumference of the first gear element 19.
  • the first gear element 19 is designed to roll at least partially over the circumference of the second gear element 22.
  • the gear 22 is in contact, preferably direct contact, with the gear segment 19, so that the gear 22 is preferably designed to roll at least partially over the circumference of the gear segment 19 and / or so that the gear segment 19 preferably at least partially over the circumference of the gear 22 is designed to roll.
  • the nozzle closure 17 preferably comprises the pivot point 21.
  • the nozzle closure 17 has the at least one first gear element 19.
  • the pivot point 21 is preferably designed as the pivot axis 21.
  • the nozzle closure 17 preferably has the pivot point 21 at one end and / or the first at another end, preferably opposite the pivot point 21
  • the nozzle closure 17 preferably has the pivot point 21 and the first gear element 19 diametrically opposite one another.
  • diametrically means opposite to one another within the nozzle closure 17.
  • the first gear element 19 is preferably arranged in the transverse direction A, preferably within a plane spanned by the transverse direction A and the height H, after the pivot point 21 and / or in front of the second gear element 22.
  • the nozzle closure 17 preferably has the first gear element 19.
  • the first gear element 19 of the nozzle closure 17 is preferably arranged to be pivotable and / or pivotable directly through the second gear element 22 about the at least one pivot axis 21, for example about the pivot point 21.
  • the first gear element 19 is preferably designed to be driven or drivable directly by the second gear element 22.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged movably or moving, in particular pivotable or pivoting, within the plane which is spanned by the transverse direction A and the height H.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged so as to be movable or moving, preferably pivotable or pivoting, orthogonally to the flight direction F.
  • the longitudinal axis of the nozzle closure 17 is preferably arranged so that it can pivot or pivot about the pivot axis 21 orthogonally to the direction of flight F.
  • the second transmission element 22 is preferably indirectly via at least one
  • Shutter drive designed to be driven or drivable.
  • the second gear element 22 is connected to at least one shaft 23 and / or in contact with the at least one shaft 23, the at least one shaft 23 being driven or designed to be drivable directly or indirectly via the at least one locking drive.
  • the second gear element 22 is in contact with an end region of the shaft 23.
  • the second gear element 22 at least partially surrounds one end region of the shaft 23.
  • the second gear element 22 is directly above at least one
  • Shutter drive designed to be driven or drivable.
  • the lock drive is designed to be coupled and / or connectable and / or connected and / or connectable directly to the second gear element 22.
  • the second gear element 22 is preferably designed to be at least partially movable or moving, preferably rotatable or rotating, within the plane which is spanned by the transverse direction A and the height H.
  • the second gear element 22 is preferably designed to be at least partially movable or moving, preferably rotatable or rotating, orthogonally to the direction of flight F.
  • the second gear element 22 is preferably orthogonal to the flight direction F and / or over the circumference within the plane spanned by the transverse direction A and the height H at least partially movable or moving, preferably rotatable or rotating.
  • the at least one shutter drive is arranged within the print head 02.
  • the at least one shutter drive is preferably arranged within the housing 06 of the print head 02.
  • the lock drive is in flight direction F in front of the pressure chamber 07 and / or in front of the
  • the closure drive is preferably connected to the at least one control unit in the container 03, for example via the electrical connection within the connection 04.
  • the at least one locking drive is preferably via the at least one control unit of the
  • the at least one locking drive is preferably designed as an electromotive drive.
  • the shutter drive is designed as a direct current motor.
  • the shutter drive is preferably designed so that it can be controlled and / or regulated by limiting the amplitude of the activation, for example the electrical voltage and / or the electric current and / or by limiting the duration of the activation.
  • the lock drive preferably does not include an additional position encoder, the lock drive preferably being controlled and / or regulated by the control unit, for example up to the end of the
  • Control signal and / or control signal for example the limitation of the amplitude of the control and / or the limitation of the duration of the
  • Control is preferably operated in a similar manner.
  • the lock drive comprises a position transmitter, which preferably transmits feedback on the position of the lock drive, for example to the control unit.
  • the nozzle closure 17 has at least a first Position and / or at least a second position.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged such that it can be moved, preferably by pivoting, about the at least one pivot axis 21 from the first position to the second position and / or from the second position to the first position.
  • the first gear element 19 with the second gear element 22 is in particular independent of the position of the
  • Nozzle closure 17 in contact, preferably direct contact, or in rolling contact.
  • the nozzle surface 14 of the pressure chamber 07 is preferably arranged opposite the cover surface of the nozzle seal 17 in the direction of flight F, in particular regardless of the position of the nozzle seal 17.
  • the nozzle closure 17 is thus preferably designed to move, preferably pivoted, in one plane, preferably from the first position to the second position or vice versa, which plane is arranged parallel to the nozzle surface 14 having the at least one nozzle 16.
  • the nozzle closure 17 preferably has a visible surface.
  • the visible surface is preferably designed as a boundary surface of the nozzle closure 17, which faces away from the nozzle surface 14 of the pressure chamber 07 and / or is arranged in the direction of flight F after the cover surface.
  • the visible surface is preferably arranged within a plane parallel to the plane of the nozzle surface 14 and / or parallel to the plane of the cover surface.
  • the nozzle surface 14 preferably has a first distance from the visible surface in the first position of the nozzle closure 17 and a second distance in the second position of the nozzle closure 17.
  • the first distance is preferably identical to the second distance, in particular independent of the position of the nozzle closure 17 and / or independent of the movement of the
  • Nozzle closure 17 from the first position to the second position or vice versa.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged such that it closes the at least one nozzle 16 of the pressure chamber 07 completely.
  • the first position of the nozzle closure 17, shown by way of example in FIG. 5a, is preferably designed as a closure position.
  • the at least one closure opening 18 of the nozzle closure 17 with the at least one nozzle 16 is preferably in the second position Pressure chamber 07 arranged in the flight direction F in alignment with one another.
  • the second position of the nozzle closure 17, shown by way of example in FIG. 5b, is preferably designed as an opening position.
  • the first position of the nozzle closure 17 there is preferably a shortest connection between the nozzle center of gravity of the nozzle 16 and the
  • the opening center of gravity of the closure opening 18 is not arranged parallel to the direction of flight F.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged in the closure position in such a way that at least one half-line beginning at the nozzle 16 and extending parallel to the direction of flight F meets the nozzle closure 17 outside a boundary of the closure opening 18 and / or not within the closure opening 18.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged in the closure position in such a way that all half-lines beginning at the nozzle 16 and extending parallel to the direction of flight F meet the nozzle closure 17 outside the boundary of the closure opening 18 and / or not inside the closure opening 18.
  • the lock drive is preferably designed to bear against a first stop.
  • the second position of the nozzle closure 17 there is preferably a shortest connection between the nozzle center of gravity of the nozzle 16 and the
  • the closure opening 18 is arranged in the opening position so that all of the nozzle 16 beginning and parallel to the
  • Half-straight lines extending through the direction of flight F through the nozzle closure 17 within the closure opening 18 and / or at the boundary of the closure opening 18
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged such that, in an operating state of the printing unit 01, pressure fluid which leaves the at least one nozzle 16 in the direction of flight F can pass the nozzle closure 17 and preferably the print head 02 in the spatial direction Ra; Rb can leave or in the catching tube 13 hits.
  • the nozzle closure 17 is preferably arranged in the opening position so that in an operating state of the printing unit 01, pressure fluid which leaves the at least one nozzle 16 in the direction of flight F passes the nozzle closure 17 and, in particular, subsequently, preferably the print head 02 in the spatial direction Ra; Rb leaves or meets the catch pipe 13.
  • the locking drive is preferably designed to bear against a second stop, which preferably differs from the first stop.
  • the nozzle closure 17 can be pivoted or pivoted about the pivot axis 21 and can be transferred or transferred from the first position into the second position and / or from the second position into the first position.
  • the nozzle closure 17 is more preferred at an angle of at least 10 °, preferably of at least 15 °, more preferably of at least 20 °, and of a maximum of 90 °, preferably of a maximum of 45 °, more preferably of a maximum of 35 ° of a maximum of 30 °, pivotable or pivotable about the pivot axis 21 and arranged to be transferable or transferable from the first position to the second position and / or from the second position to the first position.
  • the transfer of the nozzle closure 17 from the first position to the second position and / or from the second position to the first position can preferably be regulated or regulated and / or controlled or controlled by the closure drive.
  • the nozzle closure 17 is preferably designed to be movable or moving, preferably pivotable or pivoting, within the plane spanned by the transverse direction A and the height H and / or orthogonal to the flight direction F.
  • the second gear element 22 is preferably set in rotation in a first direction of rotation directly or indirectly by the closure drive.
  • the second gear element 22 preferably rotates in the first direction of rotation, preferably orthogonally to the flight direction F. Via the contact with the first gear element 19 the second gear element 22 is thus also the first gear element 19 set in motion.
  • the first gear element 19, and thus the nozzle closure 17, preferably swivels about the swivel axis 21 opposite to the first
  • the second gear element 22 is preferably set in rotation in a second direction of rotation indirectly or directly by the closure drive.
  • the second direction of rotation of the second gear element 22 is preferably directed against the first direction of rotation.
  • the second gear element 22 preferably rotates in the second direction of rotation, preferably just like the first direction of rotation, preferably orthogonally to the direction of flight F. Via the contact of the first
  • Gear element 19 with the second gear element 22 is thus also set in motion the first gear element 19.
  • a complete transfer of the nozzle closure 17 from the first position to the second position and / or vice versa is possible.
  • only a partial transfer of the nozzle closure 17 from the first position to the second position and / or vice versa is possible.
  • the nozzle closure 17 is preferably completely transferred from the first position to the second position and / or vice versa.
  • the nozzle closure 17 is additionally or alternatively from the first position in the second position and / or vice versa only partially transferred.
  • a sealing element is arranged within the print head 02 so that, at least in the closed position inside the housing 06 of the print head 02, an atmosphere is formed around the at least one nozzle 16 of the nozzle surface 14 which protects the at least one nozzle 16 from contamination and / or
  • the sealing element is
  • the sealing element is arranged on the nozzle closure 17 and, together with the nozzle closure 17, can be moved or moved, preferably pivoted or pivoted.
  • the nozzle closure 17 is preferably designed at least partially as the sealing element. The nozzle closure 17, in particular its closure, is therefore preferred
  • Cover surface and / or the sealing element preferably permanently in direct contact, preferably without a spacing therebetween, to which the nozzle surface 14 having at least one nozzle 16 is arranged.
  • the nozzle closure 17, in particular its cover surface and / or the sealing element, is preferably in direct contact in the first position and in the second position, preferably without a spacing between them, to the nozzle surface 14 having at least one nozzle 16.
  • the nozzle closure 17 is arranged in the closure position, so that cleaning of the print head 02 can be carried out or is carried out.
  • flushing with a flushing medium of the interior of the print head 02 is preferably possible without the pressure fluid in the pressure chamber 07 and / or the nozzle 16 being with the
  • Flushing medium comes into contact.
  • the interior of the print head 02 in particular the area inside the housing 06 of the print head 02, is preferably flushed with a flushing medium without the pressure fluid in the pressure chamber 07 and / or the nozzle 16 coming into contact with the flushing medium.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Druckaggregat (01) umfassend zumindest einen Druckkopf (02) mit zumindest einem Düsenverschluss (17) und mit zumindest einer Druckkammer (07) umfassend zumindest eine Düse (16), wobei der Düsenverschluss (17) zumindest eine Verschlussöffnung (18) aufweist, wobei der Düsenverschluss (17) um zumindest eine Schwenkachse (21) schwenkbar angeordnet ist, wobei zumindest ein Getriebe zum Bewegen des Düsenverschlusses (17) in dem Druckkopf (02) angeordnet ist.

Description

Beschreibung
Druckaggregat
Die Erfindung betrifft ein Druckaggregat gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Durch die DE 30 19 768 A1 ist ein Verschluss für berührungsfrei arbeitende
Tintenstrahldrucker bekannt, wobei der Verschluss eine verschließbare Kammer darstellt, in welche ein Düsenkopf nach einem beendeten Druckvorgang einschwenkt, wodurch ein Austrocknen und Verstopfen des Düsenkopfes verhindert wird.
Die US 6,364,457 B1 zeigt einen kontinuierlich arbeitenden Tintenstrahldrucker mit einem Druckkopf umfassend eine Düsenbaugruppe und eine Druckkammer, wobei der
Druckkopf einen innerhalb des Druckkopfes definierten Transportweg von Druckfluid aufweist.
Die US 2009/0179956 A1 zeigt eine Wartungsstation mit einem Wartungskarussell, welches zu Druckköpfen auf einer gegenüberliegenden Seite des Transportweges von Bedruckstoff angeordnet ist. Das Wartungskarussell ist drehbar, wobei ein Verschluss zumindest zeitweise gegenüber zu den Druckköpfen angeordnet ist. Durch eine lineare Bewegung verschließt der Verschluss die Düsen der Druckköpfe oder gibt diese frei.
Durch die DE 10 2007 057 819 A1 ist eine Vorrichtung zum Reinhalten eines
Tintendruckkopfes bekannt, welche eine Reinigungs- und Dichtvorrichtung mit einer Dichtkappe aufweist. Die Reinigungs- und Dichtvorrichtung ist auf den Tintendruckkopf zu und von diesem wieder weg bewegbar ausgebildet.
Die US 2019/0061353 A1 zeigt eine Kappenvorrichtung mit einer Kappe, wobei durch die Kappe Feuchtigkeit gespeichert wird, insbesondere um die Düsen eines Druckkopfes vor dem Austrocknen zu bewahren. Die Kappe weist eine
Abdeckung auf, welche durch Rotation die Kappe verschließt und/oder freigibt.
Die US 2008/0012897 A1 zeigt eine Wartungsstation mit Kappen, welche zeitweise korrespondierende Düsenreihen abdichten. Durch eine Auf- und Ab-Bewegung werden die Kappen in eine abdichtende Position überführt.
Durch die US 2012/0176445 A1 ist ein Inkjet-Drucker bekannt, welcher einen
Düsenverschluss aufweist. Der Antriebsmechanismus wandelt eine Rotation des Antriebs über eine Kurvenwalze in eine lineare Hin-und Her-Bewegung des Düsenverschlusses um, wodurch der Düsenverschluss in einer zurückgezogenen Position oder in einer verschließenden Position anordenbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckaggregat zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen und/oder Ausführungen der gefundenen Lösungen.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine Düse einer Druckkammer eines Druckkopfes durch einen schwenkbaren Düsenverschluss verschließbar oder freigebbar ist. Der Düsenverschluss weist dabei eine Schwenkachse auf und ist durch ein Getriebe schwenkbar ausgebildet. Beispielsweise die Nutzung von Schermechanismen und/oder einem Kraftübertrag durch das Getriebe zum Auslösen der Schwenkbewegung des Düsenverschlusses und/oder zumindest ein kurzer
Übertragungsweg einer Kraft von einem Verschlussantrieb auf ein Getriebeelement und somit den Düsenverschluss gewährleistet eine hohe Zuverlässigkeit und/oder geringe Fehleranfälligkeit der Schwenkbewegung des Düsenverschlusses. Somit ist die
Betriebssicherheit des Druckkopfes erhöht und/oder ein Wartungsaufwand des Druckkopfes minimiert.
Vorteilhafterweise ist durch den durch das Getriebe, beispielsweise durch zumindest ein Getriebeelement, schwenkbar angeordneten Düsenverschluss zumindest eine Düse und/oder eine Düsenfläche der Druckkammer eines Druckkopfes verschließbar. Dadurch ist ein Verschmutzen der Düse und/oder der Düsenfläche der Druckkammer und zusätzlich oder alternativ ein Eintrocknen von Druckfluid, welches die Düse verlassen kann, reduzierbar und/oder verhinderbar. Zusätzlich ist der Düsenverschluss in einer vorteilhaften Anordnung als mechanischer Schutz der Düse und/oder Düsenfläche ausgebildet.
Ein Vorteil besteht darin, dass der durch das Getriebe, beispielsweise ein
Getriebeelement, schwenkbar angeordnete Düsenverschluss ein einfaches und/oder schnelles Positionieren des Düsenverschlusses in dem Druckkopf ermöglicht, sodass beispielsweise der Düsenverschluss von einer ersten Position in eine zweite Position oder umgekehrt überführbar angeordnet ist. Vorteilhafterweise optimiert dies ein Startverhalten des Druckkopfes bei einer Inbetriebnahme des Druckkopfes und/oder bei
Wiederaufnahme eines Druckprozesses des Druckkopfes beispielsweise nach einer Standzeit des Druckkopfes. Vorteilhafterweise ist kein manueller Eingriff beispielsweise einer Bedienperson nötig und/oder der Druckkopf muss nicht beispielsweise aus einer Wartungsposition in eine Betriebsposition zur Inbetriebnahme des Druckkopfes und/oder zur Wiederaufnahme eines Druckprozesses überführt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Druckaggregates; Fig. 2 eine schematische Darstellung des Funktionsprinzips eines kontinuierlich arbeitenden Tintenstrahldruckers;
Fig. 3 eine Ausführung eines Druckkopfes mit einem Düsenverschluss;
Fig. 4 eine Ausführung des Düsenverschlusses in einem Druckkopf;
Fig. 5a eine erste Position des Düsenverschlusses;
Fig. 5b eine zweite Position des Düsenverschlusses.
Ein Druckaggregat 01 ist bevorzugt als ein kontinuierlich arbeitendes
Tintenstrahldruckaggregat ausgebildet. Bevorzugt umfasst das Druckaggregat 01 zumindest einen Druckkopf 02, vorzugsweise genau einen Druckkopf 02. Der Druckkopf 02 ist bevorzugt als Tintenstrahldruckkopf, vorzugsweise als kontinuierlich arbeitender Tintenstrahldruckkopf, oder als Inkjet-Druckkopf, vorzugsweise als kontinuierlich arbeitender Inkjet-Druckkopf, ausgebildet. Das Druckaggregat 01 umfasst bevorzugt zumindest einen Behälter 03, wobei der Behälter 03 bevorzugt zumindest eine
Steuereinrichtung und/oder zumindest einen Vorratsbehälter zur Bereitstellung von zumindest einem Druckfluid umfasst. Vorzugsweise ist der Druckkopf 02 mit dem Behälter 03 über zumindest eine Verbindung 04 verbunden. Die Verbindung 04 weist bevorzugt zumindest eine Versorgungsleitung zur Bereitstellung von Druckfluid von dem Behälter 03 zu dem Druckkopf 02 und/oder zumindest eine Abführungsleitung zur Rückführung von Druckfluid aus dem Druckkopf 02 in den Behälter 03 und/oder eine elektrische
Verbindung zur Übermittelung von elektrischen Signalen der Steuereinrichtung an den Druckkopf 02 auf.
Ein Druckfluid bezeichnet im Vorangegangenen und im Folgenden Tinten, Druckfarben und/oder Lacke, sowie weitere Materialien, die durch das Druckaggregat 01 auf einen Bedruckstoff übertragen werden und/oder übertragbar sind. Das Druckfluid begründet vorzugsweise in fein strukturierter Form und/oder nicht lediglich großflächig eine bevorzugt sichtbare und/oder durch Sinneseindrücke spürbare und/oder maschinell detektierbare Textur auf dem Bedruckstoff. Tinten und Druckfarben sind bevorzugt Lösungen oder Dispersionen zumindest eines Farbmittels in zumindest einem
Lösungsmittel. Als Lösungsmittel kommen beispielsweise Wasser und/oder organische Lösungsmittel in Betracht. Alternativ oder zusätzlich kann das Druckfluid als unter UV- Licht vernetzendes Druckfluid ausgebildet sein. Tinten sind relativ niedrigviskose
Druckfluide und Druckfarben sind relativ hochviskose Druckfluide. Tinten weisen dabei kein Bindemittel oder relativ wenig Bindemittel auf, während Druckfarben bevorzugt relativ viel Bindemittel und weiter bevorzugt weitere Hilfsstoffe enthalten. Farbmittel können Pigmente und/oder Farbstoffe sein, wobei Pigmente im Anwendungsmedium unlöslich sind, während Farbstoffe im Anwendungsmedium löslich sind. Insbesondere Tinten, die Farbstoffe als Farbmittel ausweisen, weisen bevorzugt kein Bindemittel auf. Insbesondere ist das Druckfluid so ausgebildet, dass es beispielsweise durch das Einbringen elektrischer Ladungsträger elektrisch geladen ausgebildet sein kann.
Der Bedruckstoff ist im Vorangegangenen und im Folgenden ein Substrat, welches durch das mindestens eine Druckaggregat 01 mit einem Medium, insbesondere dem Druckfluid, bedruckbar ist. Vorzugsweise ist der Bedruckstoff als Papier und/oder Pappe und/oder Folie, beispielsweise eine Kunststofffolie, und/oder Textil und/oder Metall und/oder Glas ausgebildet.
Der Druckkopf 02 umfasst bevorzugt zumindest ein Gehäuse 06 und/oder zumindest eine Druckkammer 07 und/oder zumindest eine Ladeelektrode 09 und/oder zumindest eine Ablenkelektrode 12 und/oder zumindest ein Fangrohr 13 und/oder zumindest einen Düsenverschluss 17. In einem Betriebszustand des Druckaggregates 01 wird ein Druckfluid aus dem Behälter 03 über die Verbindung 04 in die Druckkammer 07 des Druckkopfes 02 gefördert. Die Druckkammer 07 weist bevorzugt zumindest eine Düsenfläche 14 mit zumindest einer Düse 16, vorzugsweise mit genau einer Düse 16, auf. Die Düse 16 hat hierbei jeweils innerhalb der Düsenfläche 14 beispielsweise einen Öffnungsdurchmesser von 30 pm (Mikrometer) bis 200 pm.
Aus der Düse 16 tritt bevorzugt Druckfluid, insbesondere ein Tintenstrahl 08 des
Druckfluides, vorzugsweise zunächst als kontinuierlicher Tintenstrahl 08 in eine
Flugrichtung F aus. Vorzugsweise um den Tintenstrahl 08 in einzelne Tropfen 11 des Druckfluides zu zerlegen, ist bevorzugt an der Druckkammer 07 zumindest ein
Modulationselement, insbesondere ein Piezoschwinger, angebracht, welches
Druckschwankungen in dem austretenden Tintenstrahl 08 erzeugt und/oder erzeugend ausgebildet ist. Nach dem Austritt aus der Düse 16 bricht vorzugsweise der Tintenstrahl 08 in einem einstellbaren Abstand, beispielsweise über eine Steuerung und/oder Regelung des Modulationselementes, in einzelne vorzugsweise gleichartige Tropfen 11 auf.
Bevorzugt vor einem Abreißen der Tropfen 11 von dem austretenden Tintenstrahl 08 werden die Tropfen 11 jeweils durch die Ladeelektrode 09 mit einer individuellen elektrischen Ladung versehen. Bevorzugt ist die Höhe der elektrischen Ladung von einer gewünschten Auftreffposition des Tropfens 11 auf dem jeweiligen Bedruckstoff abhängig. Um das elektrische Aufladen zu gewährleisten, weist das Druckfluid eine geringe elektrische Leitfähigkeit auf. Während des Ladevorganges ist der Tropfen 11 noch nicht von dem aus der Düse 16 der Druckkammer 07 ausgetretenen Tintenstrahl 08 abgerissen, sodass aufgrund von elektrischer Influenz freie Ladungsträger in dem Druckfluid je nach Polarität und Stärke einer Ladespannung zur Ladeelektrode 09 hinbewegt werden oder von ihr wegbewegt werden. Die Ladeelektrode 09 hat dabei bevorzugt keinen mechanischen Kontakt zum Tintenstrahl 08 und/oder den Tropfen 11. Reißt der Tropfen 11 von dem Tintenstrahl 08 ab, während er sieh im Feldbereich der Ladeelektrode 09 befindet, so verbleiben die durch die Influenz in den Tropfen 11 gewanderten elektrischen Ladungen in dem Tropfenvolumen und der jeweilige Tropfen 11 erscheint auch nach dem Abriss nach außen hin elektrisch geladen.
Wird beispielsweise die Ladeelektrode 09 positiv aufgeladen, so wandern beim Eintritt des Tintenstrahls 08 in das elektrische Feld der Ladeelektrode 09 die negativen freien Ladungsträger in dem Druckfluid in das Feld hinein, wohingegen die positiv geladenen freien Ladungsträger in dem Druckfluid aus dem elektrischen Feld herausgedrängt werden. Dadurch findet eine Ladungstrennung unmittelbar vor dem Abriss des Tropfens 11 an der Vorderkante des Tintenstrahls 08 statt und das so erzeugte
Ladungsungleichgewicht in den abreißenden Tropfen 11 bleibt erhalten und der Tropfen 11 verlässt negativ geladen den Feldbereich der Ladeelektrode 09.
Die elektrisch geladenen Tropfen 11 treten bevorzugt auf einer vorzugsweise zunächst geradlinigen Flugbahn in Flugrichtung F nach der Ladeelektrode 09 in ein
elektrostatisches Feld der mindestens einen Ablenkelektrode 12 ein. Bevorzugt weist der Druckkopf 02 zumindest zwei, vorzugsweise zumindest teilweise gegenüberliegende Ablenkelektroden 12 auf. Vorzugsweise werden die elektrisch geladenen Tropfen 11 je nach ihrer individuellen Ladung mehr oder weniger aus ihrer vorzugsweise geradlinigen Flugbahn in Flugrichtung F abgelenkt und fliegen nach dem Verlassen des
elektrostatischen Feldes der zumindest einen Ablenkelektrode 12 unter einem von ihrer Ladung abhängigen bestimmten Winkel zu der Flugrichtung F und/oder ihrer
ursprünglichen Flugbahn weiter. Ein aus seiner vorzugsweise geradlinigen Flugbahn in Flugrichtung F abgelenkter Tropfen 11 fliegt bevorzugt in eine Raumrichtung Ra; Rb weiter, beispielsweise eine erste Raumrichtung Ra oder eine zweite Raumrichtung Rb.
Die Raumrichtung Ra; Rb ist dabei vorzugsweise abhängig von der elektrischen Ladung des jeweiligen Tropfens 11 und/oder der Ablenkung des jeweiligen Tropfens 11 in dem elektrostatischen Feld der zumindest einen Ablenkelektrode 12. Bevorzugt verlässt ein beispielsweise aus der geradlinigen Flugbahn in Flugrichtung F abgelenkter Tropfen 11 den Druckkopf 02 in der entsprechenden Raumrichtung Ra; Rb. Beispielsweise kann ein Tropfen 11 den Druckkopf 02 in mindestens zwei, bevorzugt mindestens vier, weiter bevorzugt mindestens acht, voneinander verschiedene Raumrichtungen Ra; Rb verlassen. Bevorzugt können mit diesem Prinzip unterschiedliche Auftreffpositionen auf dem jeweiligen Bedruckstoff mit einzelnen Tropfen 11 des Druckfluides angewählt werden, wobei dies in dieser Ausführung beispielhaft nur in einer Ablenkrichtung erfolgt. Vorzugsweise trifft somit der jeweilige Tropfen 11 nach Verlassen des Druckkopfes 02, also bevorzugt außerhalb des Gehäuses 06 des Druckkopfes 02, insbesondere in der entsprechenden Raumrichtung Ra; Rb auf den jeweiligen Bedruckstoff auf.
Zum Ausblenden einzelner Tropfen 11 aus einem Schriftbild oder wenn nicht gedruckt werden soll, erhalten die Tropfen 11 eine bestimmte feste Ladung oder bleiben
ungeladen, so dass die Tropfen 11 nach dem Austritt aus dem elektrostatischen Feld der Ablenkelektrode 12 in das Fangrohr 13 treffen. Bevorzugt werden die Tropfen 11 , welche in das Fangrohr 13 treffen, über die Verbindung 04, beispielsweise mittels eines
Pumpensystems, in den Behälter 03 zurückgeführt und/oder bevorzugt dem
Vorratsbehälter zur Bereitstellung des Druckfluides zugeführt. Dadurch zirkuliert das nicht verdruckte Druckfluid in einem Kreislauf.
Die Flugrichtung F beschreibt vorzugsweise im Vorangegangenen und im Folgenden eine Richtung, welche einer längsten Seite des Gehäuses 06 des Druckkopfes 02 und/oder der Austrittsrichtung von Druckfluid, welches die Druckkammer 07 durch die zumindest eine Düse 16 verlassen kann, entspricht. Bevorzugt ist die Flugrichtung F parallel zu der längsten Seite des Gehäuses 06 und/oder der Austrittsrichtung von Druckfluid aus der Düse 16. Bevorzugt ist die Flugrichtung F parallel zu einer Flächennormalen der
Düsenfläche 14 und zeigt vorzugsweise von dem Inneren der Druckkammer 07 weg. Bevorzugt sind in Flugrichtung F die Druckkammer 07, die Ladeelektrode 09, die
Ablenkelektrode 12 und/oder das Fangrohr 13 mittelbar oder unmittelbar hintereinander angeordnet.
Eine Querrichtung A ist im Vorangegangenen und im Folgenden bevorzugt eine Richtung, welche jeweils parallel zu einer kürzesten Seite des Gehäuses 06 des Druckkopfes 02 verläuft und/oder orthogonal zu der Flugrichtung F angeordnet ist.
Eine Höhe H steht im Vorangegangenen und im Folgenden bevorzugt orthogonal auf einer Ebene aufgespannt durch die Flugrichtung F und die Querrichtung A. Bevorzugt ist die Höhe H parallel zu einer verbleibenden, beispielsweise mittleren, Seitenlänge des Gehäuses 06.
Das Druckaggregat 01 umfasst vorzugsweise den zumindest einen Druckkopf 02 mit dem zumindest einen Düsenverschluss 17 und mit der zumindest einen Druckkammer 07. Die Druckkammer 07 umfasst bevorzugt die zumindest eine Düse 16. Der Düsenverschluss 17 weist vorzugsweise zumindest eine Verschlussöffnung 18 auf.
Bevorzugt ist der Düsenverschluss 17 um zumindest eine Schwenkachse 21 schwenkbar angeordnet. Vorzugsweise ist zumindest ein Getriebe zum Bewegen des
Düsenverschlusses 17 in dem Druckkopf 02 angeordnet.
Der Druckkopf 02 des Druckaggregates 01 weist bevorzugt den zumindest einen
Düsenverschluss 17 und die zumindest eine Druckkammer 07 auf. Die Druckkammer 07 umfasst bevorzugt die zumindest eine Düsenfläche 14 mit zumindest einer Düse 16. Eine Begrenzung der Druckkammer 07 ist bevorzugt als die zumindest eine Düsenfläche 14 ausgebildet. Bevorzugt ist die Düsenfläche 14 als eine Außenfläche der Begrenzung der Druckkammer 07 ausgebildet. Eine Flächennormale der Düsenfläche 14 weist bevorzugt zumindest eine Komponente in Flugrichtung F auf, welche von der Druckkammer 07 weg in den Druckkopf 02 zeigt. Bevorzugt ist die Düsenfläche 14 Teil einer Ebene, welche vorzugsweise durch die Querrichtung A und die Höhe H aufgespannt wird und/oder vorzugsweise orthogonal zu der zumindest einen Flugrichtung F angeordnet ist.
Beispielsweise ist die Druckkammer 07 einstückig ausgebildet und umfasst die zumindest eine Düsenfläche 14. Alternativ ist die Druckkammer 07 mehrteilig ausgebildet, wobei die zumindest eine Düsenfläche 14 in direktem Kontakt zu zumindest einem weiteren
Bestandteil der Druckkammer 07 angeordnet ist. Die Düsenfläche 14 umfasst bevorzugt die zumindest eine Düse 16, welche bevorzugt als durchgängige Öffnung der
Düsenfläche 14 ausgebildet ist und/oder als durchgängige Öffnung der Düsenfläche 14 und/oder der betreffenden Begrenzung der Druckkammer 07 in Flugrichtung F angeordnet ist. Vorzugsweise weist die Düse 16 innerhalb der Düsenfläche 14 einen
Düsenschwerpunkt auf. Bevorzugt kann ein Druckfluid, welches sich in einem Volumen der Druckkammer 07 befindet, die Druckkammer 07 durch die zumindest eine Düse 16 innerhalb der Düsenfläche 14 bevorzugt in Flugrichtung F verlassen.
Der zumindest eine Düsenverschluss 17 dient bevorzugt dazu, die Düsenfläche 14 und/oder die zumindest eine Düse 16 der Druckkammer 07 gegenüber einer Umgebung zu verschließen. Der Düsenverschluss 17 ist beispielsweise ein mechanischer Schutz und/oder verhindert beispielsweise ein Eintrocknen von Druckfluid, welches sich in der Düse 16 und/oder der Druckkammer 07 befindet und dadurch die Düse 16 und/oder die Druckkammer 07 zumindest teilweise verstopft und/oder unbrauchbar macht.
Vorzugsweise ist der Düsenverschluss 17 als Kreissegment ausgebildet. Vorzugsweise weist der Düsenverschluss 17 eine Längsachse auf, welche bevorzugt dem Radius des Kreissegmentes entspricht und/oder bevorzugt orthogonal zu der Flugrichtung F und/oder innerhalb einer Ebene aufgespannt durch die Querrichtung A und die Höhe H angeordnet ist. Bevorzugt weist der Düsenverschluss 17 orthogonal zur Flugrichtung F, bevorzugt in Querrichtung A und/oder in Höhe H, eine mindestens doppelt so große Länge auf als in Flugrichtung F. Vorzugsweise weist der Düsenverschluss 17 in Flugrichtung F eine Länge von mindestens 3,0 mm (Millimeter), bevorzugt von mindestens 5,0 mm und von maximal 25,0 mm, bevorzugt von maximal 20,0 mm, weiter bevorzugt von maximal 18,0 mm auf. Bevorzugt weist der Düsenverschluss 17 in Höhe H eine Länge auf, welche zumindest 50% der Düsenfläche 14 der Druckkammer 07 entspricht. Bevorzugt weist der
Düsenverschluss 17 in Höhe H eine Länge von mindestens 15,0 mm, bevorzugt von mindestens 20,0 mm, weiter bevorzugt von mindestens 25,0 mm, und von maximal 45,0 mm, bevorzugt von maximal 40,0 mm, weiter bevorzugt von maximal 35,0 mm auf. Bevorzugt weist der Düsenverschluss 17 in Querrichtung A eine Länge von mindestens 35,0 mm, bevorzugt von mindestens 40,0 mm, weiter bevorzugt von mindestens 45,0 mm, und von maximal 60,0 mm, bevorzugt von maximal 55,0 mm, weiter bevorzugt von maximal 50,0 mm auf. Bevorzugt ist eine längste Kante des Düsenverschlusses 17 innerhalb einer Ebene angeordnet, welche durch die Querrichtung A und die Höhe H aufgespannt ist und/oder welche orthogonal zu der Flugrichtung F angeordnet ist.
Bevorzugt weist die längste Kante des Düsenverschlusses 17 eine Länge von mindestens 35,0 mm, bevorzugt von mindestens 40,0 mm, weiter bevorzugt von mindestens 45,0 mm, und von maximal 60,0 mm, bevorzugt von maximal 55,0 mm, weiter bevorzugt von maximal 50,0 mm auf.
In einer bevorzugten Ausführung ist der Düsenverschluss 17 einstückig ausgebildet. Der Düsenverschluss 17 ist bevorzugt einstückig gefertigt ausgebildet und umfasst die zumindest eine Verschlussöffnung 18. Vorzugsweise umfasst der Düsenverschluss 17 zumindest ein erstes Getriebeelement 19 des Getriebes innerhalb der einstückigen Ausbildung. Beispielsweise ist der Düsenverschluss 17 als gefrästes Bauteil ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich ist der Düsenverschluss 17 bevorzugt als additiv gefertigtes Bauteil ausgebildet. Ein bevorzugtes additives Fertigungsverfahren des
Düsenverschlusses 17 ist das selektive Laserschmelzen und/oder das selektive
Lasersintern. Alternativ oder zusätzlich ist der Düsenverschluss 17 als gegossenes Bauteil, beispielsweise als Spritzgussbauteil, ausgebildet. Beispielsweise weist der Düsenverschluss 17 zumindest ein Polymer, insbesondere zumindest einen Thermoplast, bevorzugt zumindest einen teilkristallinen Thermoplast, als Werkstoff auf. Beispielsweise weist zumindest ein Polymer des Düsenverschlusses 17 eine Glasübergangstemperatur (beispielsweise bestimmt nach DIN EN ISO 11357-1 :2017-02) von mindestens 20 °C, bevorzugt mindestens 30 °C und/oder von maximal 65 °C, bevorzugt maximal 60 °C, weiter bevorzugt maximal 50 °C auf. Beispielsweise weist zumindest ein Polymer des Düsenverschlusses 17 eine Schmelztemperatur (beispielsweise bestimmt nach DIN EN ISO 11357-1 :2017-02) von mindestens 120 °C, bevorzugt von mindestens 140 °C, und/oder von maximal 210 °C, bevorzugt von maximal 190 °C, auf. Bevorzugt weist der Düsenverschluss 17 zumindest ein Polyamid auf. Alternativ oder zusätzlich weist der Düsenverschluss 17 zumindest ein Metall als Werkstoff auf. Beispielsweise weist der Düsenverschluss 17 zumindest teilweise über sein Volumen eine variierende
Zusammensetzung des Werkstoffes oder der Werkstoffe auf. Beispielsweise weist der Düsenverschluss 17, beispielsweise im Falle, dass der Düsenverschluss 17 das erste Getriebeelement 19 umfasst, bevorzugt im Bereich des ersten Getriebeelements 19 eine Partikelverstärkung und/oder Faserverstärkung und/oder alternative Form der
Materialverstärkung auf.
Der Düsenverschluss 17 weist bevorzugt eine Abdeckfläche auf, wobei die Abdeckfläche als eine Begrenzungsfläche des Düsenverschlusses 17 ausgebildet ist, welche der Düsenfläche 14 der Druckkammer 07 zugewandt ist. Vorzugsweise ist die Abdeckfläche innerhalb einer Ebene parallel zu der Ebene der Düsenfläche 14 angeordnet. Bevorzugt ist die Düsenfläche 14 der Druckkammer 07 in Flugrichtung F vor der Abdeckfläche des Düsenverschlusses 17 angeordnet, alternativ oder zusätzlich sind die Düsenfläche 14 der Druckkammer 07 und die Abdeckfläche des Düsenverschlusses 17 bezüglich der Flugrichtung F gegenüberliegend zueinander angeordnet.
Der Düsenverschluss 17 weist bevorzugt zumindest eine Verschlussöffnung 18 auf, welche beispielsweise jeweils als durchgängige Öffnung durch den Düsenverschluss 17 ausgebildet ist. Bevorzugt weist die Verschlussöffnung 18 einen Öffnungsdurchmesser auf, welcher größer oder gleich dem Öffnungsdurchmesser der jeweiligen Düse 16 der Düsenfläche 14 ist. Beispielsweise weist die Verschlussöffnung 18 einen
Öffnungsdurchmesser von zumindest 30 pm (Mikrometer) bis maximal 200 pm auf. Bevorzugt weist die Verschlussöffnung 18, vorzugsweise innerhalb der Abdeckfläche, einen Öffnungsschwerpunkt auf.
Der Düsenverschluss 17 ist innerhalb des Druckkopfes 02 in Flugrichtung F bevorzugt nach der Düse 16 der Druckkammer 07 positioniert. Weiter bevorzugt ist der
Düsenverschluss 17 innerhalb des Druckkopfes 02 in Flugrichtung F in direktem
Anschluss an die Düse 16 der Druckkammer 07 positioniert. Beispielsweise ist der Düsenverschluss 17 insbesondere in Flugrichtung F zwischen der Düsenfläche 14, bevorzugt zwischen der zumindest einen Düse 16, und der zumindest einen
Ablenkelektrode 12, bevorzugt zwischen der Düsenfläche 14 und der zumindest einen Ladeelektrode 09, angeordnet. Vorzugsweise beschreibt eine Anordnung innerhalb des Druckkopfes 02 im Vorangegangenen und im Folgenden eine Positionierung des betreffenden Objektes, beispielsweise der Druckkammer 07 und/oder des
Düsenverschlusses 17 und/oder der mindestens einen Ablenkelektrode 12, entlang der Flugrichtung F an einer Position, bevor ein Tropfen 11 den Druckkopf 02 in der entsprechenden Raumrichtung Ra; Rb verlässt. Der Düsenverschluss 17 ist somit bevorzugt entlang der Flugrichtung F an einer Position angeordnet, vor welcher ein Tropfen 11 den Druckkopf 02 in der entsprechenden Raumrichtung Ra; Rb verlässt. Bevorzugt beschreibt die Anordnung innerhalb des Druckkopfes 02 eine Anordnung innerhalb des Gehäuses 06 des Druckkopfes 02. Bevorzugt sind alle Objekte, beispielsweise die Druckkammer 07 und/oder der Düsenverschluss 17 und/oder die mindestens eine Ablenkelektrode 12, welche der Druckkopf 02 umfasst, innerhalb des Druckkopfes 02 angeordnet.
Vorzugsweise ist der Düsenverschluss 17 bewegbar oder bewegend, bevorzugt schwenkbar oder schwenkend, angeordnet. Bevorzugt ist der Düsenverschluss 17 um zumindest einen Schwenkpunkt 21 , bevorzugt um die zumindest eine Schwenkachse 21 , weiter bevorzugt um genau eine Schwenkachse 21 , schwenkbar oder schwenkend angeordnet. Bevorzugt ist die Schwenkachse 21 parallel zu der Flugrichtung F angeordnet und/oder parallel zu einem Normalenvektor einer Ebene angeordnet, welche durch die
Querrichtung A und die Höhe H aufgespannt wird. Vorzugsweise ist die Schwenkachse 21 parallel zu einem Normalenvektor der Düsenfläche 14 angeordnet. Beispielsweise resultiert die Schwenkachse 21 aus einer Verbindung, vorzugsweise lösbaren
Verbindung, des Düsenverschlusses 17 mit der Druckkammer 07, insbesondere der Düsenfläche 14. Beispielsweise ist die Verbindung, insbesondere die lösbare Verbindung, des Düsenverschlusses 17 mit der Druckkammer 07, insbesondere der Düsenfläche 14, als Schraubenverbindung ausgebildet. Bevorzugt weist der Düsenverschluss 17 in einem Randbereich die Schwenkachse 21 auf. Beispielsweise, insbesondere wenn der
Düsenverschluss 17 als Kreissegment ausgebildet ist, weist der Düsenverschluss 17 die Schwenkachse 21 bevorzugt im Bereich des Mittelpunktes eines Kreises auf, welcher das betreffende Kreissegment umfasst. Zwangsläufig ist somit der zumindest eine
Schwenkpunkt 21 , bevorzugt die Schwenkachse 21 , in Querrichtung A bevorzugt vor oder nach der zumindest einen Düse 16 angeordnet. Der zumindest eine Schwenkpunkt 21 , bevorzugt die Schwenkachse 21 , ist vorzugsweise in Flugrichtung F seitlich zu der zumindest einen Düse 16 versetzt angeordnet.
Vorzugsweise ist das zumindest eine Getriebe zum Bewegen des Düsenverschlusses 17 in dem Druckkopf 02 angeordnet. Bevorzugt weist das Getriebe zumindest das erste Getriebeelement 19 und zumindest ein zweites Getriebeelement 22 auf. Vorzugsweise weist der Düsenverschluss 17 das zumindest eine erste Getriebeelement 19 auf.
Bevorzugt ist der Düsenverschluss 17 durch das zumindest eine zweite Getriebeelement 22 bewegbar oder bewegend, bevorzugt schwenkbar oder schwenkend, angeordnet. In einer bevorzugten Ausführung ist der Düsenverschluss 17 durch das zumindest eine zweite Getriebeelement 22 in seiner Schwenkbewegung angetrieben.
Vorzugsweise steht das erste Getriebeelement 19 mit dem zweiten Getriebeelement 22 in Kontakt, bevorzugt in direktem Kontakt, oder weiter bevorzugt in einem Rollkontakt. In einer bevorzugten Ausführung ist das erste Getriebeelement 19 zumindest teilweise als ein Zahnradsegment 19 ausgebildet. Das zweite Getriebeelement 22 ist bevorzugt als Zahnrad 22 ausgebildet. Beispielsweise ist das zweite Getriebeelement 22 zumindest teilweise über den Umfang des ersten Getriebeelements 19 abrollend ausgebildet.
Alternativ ist beispielsweise das erste Getriebeelement 19 zumindest teilweise über den Umfang des zweiten Getriebeelements 22 abrollend ausgebildet. Beispielsweise ist das Zahnrad 22 in Kontakt, bevorzugt direktem Kontakt, zu dem Zahnradsegment 19 angeordnet, sodass bevorzugt das Zahnrad 22 zumindest teilweise über den Umfang des Zahnradsegments 19 abrollend ausgebildet ist und/oder sodass das Zahnradsegment 19 bevorzugt zumindest teilweise über den Umfang des Zahnrades 22 abrollend ausgebildet ist.
Der Düsenverschluss 17 umfasst bevorzugt den Schwenkpunkt 21. In einer bevorzugten Ausführung weist der Düsenverschluss 17 das zumindest eine erste Getriebeelement 19 auf. Bevorzugt ist der Schwenkpunkt 21 als die Schwenkachse 21 ausgebildet. Bevorzugt weist der Düsenverschluss 17 an einem Ende den Schwenkpunkt 21 und/oder an einem anderen Ende, bevorzugt dem Schwenkpunt 21 gegenüberliegend, das erste
Getriebeelement 19 auf. Vorzugsweise weist der Düsenverschluss 17 den Schwenkpunkt 21 und das erste Getriebeelement 19 diametral zueinander auf. Diametral bedeutet hierbei innerhalb des Düsenverschlusses 17 entgegengesetzt zueinander. Bevorzugt ist das erste Getriebeelement 19 in Querrichtung A, bevorzugt innerhalb einer durch die Querrichtung A und die Höhe H aufgespannten Ebene, nach dem Schwenkpunkt 21 und/oder vor dem zweiten Getriebeelement 22 angeordnet.
Der Düsenverschluss 17 weist bevorzugt das erste Getriebeelement 19 auf.
Vorzugsweise ist das erste Getriebeelement 19 des Düsenverschlusses 17 unmittelbar durch das zweite Getriebeelement 22 um die zumindest eine Schwenkachse 21 , beispielsweise um den Schwenkpunkt 21 , schwenkbar und/oder schwenkend angeordnet. Bevorzugt ist das erste Getriebeelement 19 unmittelbar durch das zweite Getriebeelement 22 angetrieben oder antreibbar ausgebildet. Der Düsenverschluss 17 ist bevorzugt innerhalb der Ebene, welche durch die Querrichtung A und die Höhe H aufgespannt ist, bewegbar oder bewegend, insbesondere schwenkbar oder schwenkend, angeordnet. Vorzugsweise ist der Düsenverschluss 17 orthogonal zu der Flugrichtung F bewegbar oder bewegend, bevorzugt schwenkbar oder schwenkend, angeordnet. Bevorzugt ist die Längsachse des Düsenverschlusses 17 um die Schwenkachse 21 orthogonal zu der Flugrichtung F schwenkbar oder schwenkend angeordnet.
Bevorzugt ist das zweite Getriebeelement 22 mittelbar über zumindest einen
Verschlussantrieb angetrieben oder antreibbar ausgebildet. Beispielsweise ist das zweite Getriebeelement 22 mit zumindest einer Welle 23 verbunden und/oder in Kontakt mit der zumindest einen Welle 23, wobei die zumindest eine Welle 23 unmittelbar oder mittelbar über den zumindest einen Verschlussantrieb angetrieben ist oder antreibbar ausgebildet ist. Beispielsweise ist das zweite Getriebeelement 22 mit einem Endbereich der Welle 23 in Kontakt. Beispielsweise umgibt das zweite Getriebeelement 22 den einen Endbereich der Welle 23 zumindest teilweise.
Alternativ ist das zweite Getriebeelement 22 unmittelbar über zumindest einen
Verschlussantrieb angetrieben oder antreibbar ausgebildet. Beispielsweise ist der Verschlussantrieb direkt mit dem zweiten Getriebeelement 22 gekoppelt und/oder koppelbar und/oder verbunden und/oder verbindbar ausgebildet.
Das zweite Getriebeelement 22 ist bevorzugt innerhalb der Ebene, welche durch die Querrichtung A und die Höhe H aufgespannt wird, zumindest teilweise bewegbar oder bewegend, bevorzugt drehbar oder drehend, ausgebildet. Bevorzugt ist das zweite Getriebeelement 22 orthogonal zu der Flugrichtung F zumindest teilweise bewegbar oder bewegend, bevorzugt drehbar oder drehend, ausgebildet. Bevorzugt ist das zweite Getriebeelement 22 über den Umfang orthogonal zu der Flugrichtung F und/oder innerhalb der durch die Querrichtung A und die Höhe H aufgespannten Ebene zumindest teilweise bewegbar oder bewegend, bevorzugt drehbar oder drehend, ausgebildet.
In einer bevorzugten Ausführung ist der zumindest eine Verschlussantrieb innerhalb des Druckkopfes 02 angeordnet. Bevorzugt ist der zumindest eine Verschlussantrieb innerhalb des Gehäuses 06 des Druckkopfes 02 angeordnet. Beispielsweise ist der Verschlussantrieb in Flugrichtung F vor der Druckkammer 07 und/oder vor dem
Düsenverschluss 17 und/oder vor der Ladeelektrode 09 und/oder vor der Ablenkelektrode 12 und/oder vor dem Fangrohr 13 angeordnet. Bevorzugt ist der Verschlussantrieb beispielsweise über die elektrische Verbindung innerhalb der Verbindung 04 mit der zumindest einen Steuereinheit in dem Behälter 03 verbunden. Bevorzugt ist der zumindest eine Verschlussantrieb über die zumindest eine Steuereinheit des
Druckaggregates 01 steuerbar und/oder regelbar ausgebildet. Vorzugsweise ist der zumindest eine Verschlussantrieb als elektromotorischer Antrieb ausgebildet. In einer bevorzugten Ausführung ist der Verschlussantrieb als Gleichstrommotor ausgebildet. Vorzugsweise ist der Verschlussantrieb über eine Begrenzung der Amplitude der Ansteuerung, beispielsweise der elektrischen Spannung und/oder des elektrischen Stroms und/oder über eine Begrenzung der zeitlichen Dauer der Ansteuerung steuerbar und/oder regelbar ausgebildet. Bevorzugt umfasst der Verschlussantrieb keinen zusätzlichen Positionsgeber, wobei der Verschlussantrieb bevorzugt durch das Steuern und/oder Regeln durch die Steuereinheit beispielsweise bis zum Ende des
Steuerungssignals und/oder Regelungssignals, beispielsweise der Begrenzung der Amplitude der Ansteuerung und/oder der Begrenzung der zeitlichen Dauer der
Ansteuerung, bevorzugt in gleichartiger Weise betrieben wird. In einer alternativen Ausführung umfasst der Verschlussantrieb einen Positionsgeber, welcher bevorzugt eine Rückmeldung zu der Position des Verschlussantriebs beispielsweise an die Steuereinheit übermittelt.
In einer bevorzugten Ausführung weist der Düsenverschluss 17 zumindest eine erste Position und/oder zumindest eine zweite Position auf. Bevorzugt ist der Düsenverschluss 17 durch Bewegen, bevorzugt durch Schwenken, um die zumindest eine Schwenkachse 21 von der ersten Position in die zweite Position und/oder von der zweiten Position in die erste Position überführbar angeordnet. Bevorzugt steht das erste Getriebeelement 19 mit dem zweiten Getriebeelement 22 insbesondere unabhängig von der Position des
Düsenverschlusses 17 in Kontakt, bevorzugt direktem Kontakt, oder in Rollkontakt.
Vorzugsweise ist die Düsenfläche 14 der Druckkammer 07 zu der Abdeckfläche des Düsenverschlusses 17 in Flugrichtung F insbesondere unabhängig von der Position des Düsenverschlusses 17 gegenüberliegend angeordnet. Vorzugsweise ist somit der Düsenverschluss 17 in einer Ebene bevorzugt von der ersten Position in die zweite Position oder umgekehrt bewegend ausgebildet, bevorzugt schwenkend ausgebildet, welche Ebene parallel zu der die zumindest eine Düse 16 aufweisenden Düsenfläche 14 angeordnet ist. Der Düsenverschluss 17 weist bevorzugt eine Sichtfläche auf. Die
Sichtfläche ist vorzugsweise als eine Begrenzungsfläche des Düsenverschlusses 17 ausgebildet, welche von der Düsenfläche 14 der Druckkammer 07 abgewandt ist und/oder in Flugrichtung F nach der Abdeckfläche angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Sichtfläche innerhalb einer Ebene parallel zu der Ebene der Düsenfläche 14 und/oder parallel zu der Ebene der Abdeckfläche angeordnet. Vorzugsweise weist die Düsenfläche 14 zu der Sichtfläche in der ersten Position des Düsenverschlusses 17 einen ersten Abstand und in der zweiten Position des Düsenverschlusses 17 einen zweiten Abstand auf. Bevorzugt ist der erste Abstand identisch zu dem zweiten Abstand, insbesondere unabhängig von der Position des Düsenverschlusses 17 und/oder unabhängig von der Bewegung des
Düsenverschlusses 17 von der ersten Position in die zweite Position oder umgekehrt.
Bevorzugt in der ersten Position ist der Düsenverschluss 17 vorzugsweise die zumindest eine Düse 16 der Druckkammer 07 vollständig verschließend angeordnet. Bevorzugt ist die erste Position des Düsenverschlusses 17, beispielhaft dargestellt in Fig. 5a, als Verschlussposition ausgebildet. Bevorzugt in der zweiten Position ist die zumindest eine Verschlussöffnung 18 des Düsenverschlusses 17 mit der zumindest einen Düse 16 der Druckkammer 07 in der Flugrichtung F in Flucht zueinander angeordnet. Die zweite Position des Düsenverschlusses 17, beispielhaft dargestellt in Fig. 5b, ist bevorzugt als Öffnungsposition ausgebildet.
In der Verschlussposition, der ersten Position des Düsenverschlusses 17, ist bevorzugt eine kürzeste Verbindung des Düsenschwerpunkts der Düse 16 mit dem
Öffnungsschwerpunkt der Verschlussöffnung 18 nicht parallel zu der Flugrichtung F angeordnet. Vorzugsweise ist der Düsenverschluss 17 in der Verschlussposition so angeordnet, dass zumindest eine an der Düse 16 beginnende und sich parallel zu Flugrichtung F erstreckende Halbgerade den Düsenverschluss 17 außerhalb einer Begrenzung der Verschlussöffnung 18 und/oder nicht innerhalb der Verschlussöffnung 18 trifft. Bevorzugt ist der Düsenverschluss 17 in der Verschlussposition so angeordnet, dass sämtliche an der Düse 16 beginnende und sich parallel zu Flugrichtung F erstreckende Halbgeraden den Düsenverschluss 17 außerhalb der Begrenzung der Verschlussöffnung 18 und/oder nicht innerhalb der Verschlussöffnung 18 treffen. Vorzugsweise ist der Verschlussantrieb in der Verschlussposition gegen einen ersten Anschlag anliegend ausgebildet.
In der Öffnungsposition, der zweiten Position des Düsenverschlusses 17, ist bevorzugt eine kürzeste Verbindung des Düsenschwerpunkts der Düse 16 mit dem
Öffnungsschwerpunkt der Verschlussöffnung 18 parallel zu der Flugrichtung F
angeordnet. Vorzugsweise ist die Verschlussöffnung 18 in der Öffnungsposition so angeordnet, dass sämtliche an der Düse 16 beginnende und sich parallel zu der
Flugrichtung F erstreckende Halbgeraden durch den Düsenverschluss 17 innerhalb der Verschlussöffnung 18 und/oder an der Begrenzung der Verschlussöffnung 18
hindurchweisen. In der Öffnungsposition ist der Düsenverschluss 17 bevorzugt so angeordnet, dass in einem Betriebszustand des Druckaggregates 01 Druckfluid, welches die zumindest eine Düse 16 in Flugrichtung F verlässt, den Düsenverschluss 17 passieren kann und bevorzugt den Druckkopf 02 in die Raumrichtung Ra; Rb verlassen kann oder in das Fangrohr 13 trifft. Somit ist bevorzugt der Düsenverschluss 17 in der Öffnungsposition so angeordnet, dass in einem Betriebszustand des Druckaggregates 01 Druckfluid, welches die zumindest eine Düse 16 in Flugrichtung F verlässt, den Düsenverschluss 17 passiert und, insbesondere im Anschluss daran, bevorzugt den Druckkopf 02 in die Raumrichtung Ra; Rb verlässt oder in das Fangrohr 13 trifft. Vorzugsweise ist der Verschlussantrieb in der Öffnungsposition gegen einen zweiten Anschlag anliegend ausgebildet, welcher sich bevorzugt von dem ersten Anschlag unterscheidet.
In einer bevorzugten Ausführung ist der Düsenverschluss 17 um die Schwenkachse 21 schwenkbar oder schwenkend und von der ersten Position in die zweite Position und/oder von der zweiten Position in die erste Position überführbar oder überführend angeordnet.
In einer bevorzugten Ausführung ist der Düsenverschluss 17 um einen Winkel von mindestens 10°, bevorzugt von mindestens 15°, weiter bevorzugt von mindestens 20°, und von maximal 90°, bevorzugt von maximal 45°, weiter bevorzugt von maximal 35°, weiter bevorzugt von maximal 30°, um die Schwenkachse 21 schwenkbar oder schwenkend und von der ersten Position in die zweite Position und/oder von der zweiten Position in die erste Position überführbar oder überführend angeordnet. Die Überführung des Düsenverschlusses 17 von der ersten Position in die zweite Position und/oder von der zweiten Position in die erste Position ist bevorzugt durch den Verschlussantrieb regelbar oder geregelt und/oder steuerbar oder gesteuert. Bevorzugt ist der Düsenverschluss 17 innerhalb der Ebene aufgespannt durch die Querrichtung A und die Höhe H und/oder orthogonal zu der Flugrichtung F bewegbar oder bewegend, bevorzugt schwenkbar oder schwenkend, ausgebildet.
Um den Düsenverschluss 17 von der ersten Position in die zweite Position zu überführen, wird vorzugsweise das zweite Getriebeelement 22 mittelbar oder unmittelbar durch den Verschlussantrieb in Rotation in eine erste Rotationsrichtung versetzt. Vorzugsweise rotiert das zweite Getriebeelement 22 in der ersten Rotationsrichtung bevorzugt orthogonal zu der Flugrichtung F. Über den Kontakt des ersten Getriebeelements 19 mit dem zweiten Getriebeelement 22 wird somit auch das erste Getriebeelement 19 in Bewegung versetzt. Bevorzugt schwenkt das erste Getriebeelement 19, und somit der Düsenverschluss 17, um die Schwenkachse 21 gegengleich zu der ersten
Rotationsrichtung des zweiten Getriebeelements 22, bevorzugt in eine Richtung entgegengesetzt zu der ersten Rotationsrichtung des zweiten Getriebeelements 22 von der ersten Position des Düsenverschlusses 17 in die zweite Position des
Düsenverschlusses 17.
Um den Düsenverschluss 17 von der zweiten Position in die erste Position zu überführen, wird vorzugsweise das zweite Getriebeelement 22 mittelbar oder unmittelbar durch den Verschlussantrieb in Rotation in eine zweite Rotationsrichtung versetzt. Die zweite Rotationsrichtung des zweiten Getriebeelements 22 ist bevorzugt entgegen der ersten Rotationsrichtung gerichtet. Vorzugsweise rotiert das zweite Getriebeelement 22 in der zweiten Rotationsrichtung, vorzugsweise ebenso wie die erste Rotationsrichtung, bevorzugt orthogonal zu der Flugrichtung F. Über den Kontakt des ersten
Getriebeelements 19 mit dem zweiten Getriebeelement 22 wird somit auch das erste Getriebeelement 19 in Bewegung versetzt. Bevorzugt schwenkt das erste
Getriebeelement 19, und somit der Düsenverschluss 17, um die Schwenkachse 21 gegengleich zu der zweiten Rotationsrichtung des zweiten Getriebeelements 22, bevorzugt in eine Richtung entgegengesetzt zu der zweiten Rotationsrichtung des zweiten Getriebeelements 22 von der zweiten Position des Düsenverschlusses 17 in die erste Position des Düsenverschlusses 17.
Beispielsweise ist ein vollständiges Überführen des Düsenverschlusses 17 von der ersten Position in die zweite Position und/oder umgekehrt möglich. Alternativ oder zusätzlich ist lediglich ein teilweises Überführen des Düsenverschlusses 17 von der ersten Position in die zweite Position und/oder umgekehrt möglich. Vorzugsweise wird der Düsenverschluss 17 von der ersten Position in die zweite Position und/oder umgekehrt vollständig überführt. Beispielsweise zusätzlich oder alternativ wird der Düsenverschluss 17 von der ersten Position in die zweite Position und/oder umgekehrt lediglich teilweise überführt.
In einer bevorzugten Ausführung ist ein Dichtelement innerhalb des Druckkopfes 02 angeordnet, sodass zumindest in der Verschlussposition im Inneren des Gehäuses 06 des Druckkopfes 02 um die zumindest eine Düse 16 der Düsenfläche 14 eine Atmosphäre ausgebildet ist, welche die zumindest eine Düse 16 vor Verschmutzung und/oder
Eintrocknen des Druckfluides bewahrend ausgebildet ist. Das Dichtelement ist
beispielsweise an der Düsenfläche 14 angeordnet. In einer bevorzugten Ausführung ist das Dichtelement an dem Düsenverschluss 17 angeordnet und zusammen mit dem Düsenverschluss 17 bewegbar oder bewegend, bevorzugt schwenkbar oder schwenkend. Bevorzugt ist der Düsenverschluss 17 zumindest teilweise als das Dichtelement ausgebildet. Bevorzugt ist somit der Düsenverschluss 17, insbesondere dessen
Abdeckfläche und/oder das Dichtelement, vorzugsweise dauerhaft in direktem Kontakt, bevorzugt ohne einen Abstand dazwischen, zu der die zumindest eine Düse 16 aufweisenden Düsenfläche 14 angeordnet. Vorzugsweise ist der Düsenverschluss 17, insbesondere dessen Abdeckfläche und/oder das Dichtelement, in der ersten Position und in der zweiten Position in direktem Kontakt, bevorzugt ohne einen Abstand dazwischen, zu der die zumindest eine Düse 16 aufweisenden Düsenfläche 14 angeordnet.
Beispielsweise ist der Düsenverschluss 17 in der Verschlussposition angeordnet, sodass eine Reinigung des Druckkopfes 02 durchführbar ist oder durchgeführt wird. So ist bevorzugt ein Spülen mit einem Spülmedium des Inneren des Druckkopfes 02 möglich, ohne dass das Druckfluid in der Druckkammer 07 und/oder der Düse 16 mit dem
Spülmedium in Kontakt tritt. Vorzugsweise wird das Innere des Druckkopfes 02, also insbesondere der Bereich innerhalb des Gehäuses 06 des Druckkopfes 02, mit einem Spülmedium gespült, ohne dass das Druckfluid in der Druckkammer 07 und/oder der Düse 16 mit dem Spülmedium in Kontakt tritt. Bezugszeichenliste
01 Druckaggregat
02 Druckkopf
03 Behälter
04 Verbindung
05 -
06 Gehäuse
07 Druckkammer
08 Tintenstrahl
09 Ladeelektrode
10
11 T ropfen
12 Ablenkelektrode
13 Fangrohr
14 Düsenfläche
15 -
16 Düse
17 Düsenverschluss
18 Verschlussöffnung
19 Getriebeelement, erstes, Zahnradsegment
20
21 Schwenkpunkt, Schwenkachse
22 Getriebeelement, zweites, Zahnrad
23 Welle
A Querrichtung
F Flugrichtung
H Höhe Ra Raumrichtung, erste
Rb Raumrichtung, zweite

Claims

Ansprüche
1. Druckaggregat (01) umfassend zumindest einen Druckkopf (02) mit zumindest einem Düsenverschluss (17) und mit zumindest einer Druckkammer (07) umfassend zumindest eine Düse (16), wobei der Düsenverschluss (17) zumindest eine
Verschlussöffnung (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der
Düsenverschluss (17) um zumindest eine Schwenkachse (21) schwenkbar angeordnet ist, dass zumindest ein Getriebe zum Bewegen des Düsenverschlusses (17) in dem Druckkopf (02) angeordnet ist.
2. Druckaggregat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe
zumindest ein erstes Getriebeelement (19) und zumindest ein zweites
Getriebeelement (22) aufweist.
3. Druckaggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste
Getriebeelement (19) mit dem zweiten Getriebeelement (22) in Kontakt oder in einem Rollkontakt steht.
4. Druckaggregat nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenverschluss (17) durch das zumindest eine zweite Getriebeelement (22) in seiner Schwenkbewegung angetrieben ist.
5. Druckaggregat nach Anspruch 2 und/oder 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwenkpunkt (21) als die Schwenkachse (21) ausgebildet ist, dass der Düsenverschluss (17) das zumindest eine erste Getriebeelement (19) aufweist und dass der Düsenverschluss (17) an einem Ende den Schwenkpunkt (21) und/oder an einem anderen Ende das erste Getriebeelement (19) aufweist.
6. Druckaggregat nach Anspruch 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenverschluss (17) das erste Getriebeelement (19) aufweist und dass das erste Getriebeelement (19) des Düsenverschlusses (17) unmittelbar durch das zweite Getriebeelement (22) um die zumindest eine
Schwenkachse (21) schwenkbar angeordnet ist.
7. Druckaggregat nach Anspruch 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Getriebeelement (22) mittelbar über zumindest einen Verschlussantrieb angetrieben ist oder antreibbar ausgebildet ist.
8. Druckaggregat nach Anspruch 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Getriebeelement (22) unmittelbar über zumindest einen Verschlussantrieb angetrieben ist oder antreibbar ausgebildet ist.
9. Druckaggregat nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der
zumindest eine Verschlussantrieb innerhalb des Druckkopfes (02) angeordnet ist.
10. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenverschluss (17) innerhalb des Druckkopfes (02) in einer Flugrichtung (F) nach der Düse (16) der Druckkammer (07) positioniert ist, dass die Flugrichtung (F) eine Richtung beschreibt, welche einer längsten Seite eines Gehäuses (06) des
Druckkopfes (02) und/oder der Austrittsrichtung von Druckfluid, welches die
Druckkammer (07) durch die zumindest eine Düse (16) verlassen kann, entspricht.
11. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenverschluss (17) durch Schwenken um die zumindest eine
Schwenkachse (21) von einer ersten Position in eine zweite Position und/oder von der zweiten Position in die erste Position überführbar angeordnet ist.
12. Druckaggregat nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Position der Düsenverschluss (17) die zumindest eine Düse (16) der Druckkammer (07) vollständig verschließend angeordnet ist.
13. Druckaggregat nach Anspruch 11 und/oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Position die zumindest eine Verschlussöffnung (18) des
Düsenverschlusses (17) mit der zumindest einen Düse (16) der Druckkammer (07) in Flugrichtung (F) in Flucht zueinander angeordnet ist.
14. Druckaggregat nach Anspruch 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenverschluss (17) innerhalb des Druckkopfes (02) in Flugrichtung (F) in direktem Anschluss an die Düse (16) der Druckkammer (07) positioniert ist.
15. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenverschluss (17) einstückig ausgebildet ist.
16. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 und/oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (02) als kontinuierlich arbeitender Tintenstrahldruckkopf oder als kontinuierlich arbeitender Inkjet-Druckkopf ausgebildet ist.
17. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 und/oder 15 und/oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düsenfläche (14) die zumindest eine Düse (16) umfasst, dass der
Düsenverschluss (17) in einer Ebene bewegend ausgebildet ist, welche Ebene parallel zu der die zumindest eine Düse (16) aufweisenden Düsenfläche (14) angeordnet ist.
18. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 und/oder 15 und/oder 16 und/oder 17, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Düsenfläche (14) die zumindest eine Düse (16) umfasst, dass der Düsenverschluss (17) dauerhaft in direktem Kontakt zu der die zumindest eine Düse (16) aufweisenden Düsenfläche (14) angeordnet ist.
19. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 und/oder 15 und/oder 16 und/oder 17 und/oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düsenfläche (14) die zumindest eine Düse (16) umfasst, dass die zumindest eine Schwenkachse (21) parallel zu einem
Normalenvektor der Düsenfläche (14) angeordnet ist.
20. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 und/oder 15 und/oder 16 und/oder 17 und/oder 18 und/oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Schwenkachse (21) in Flugrichtung (F) seitlich zu der zumindest einen Düse (16) versetzt angeordnet ist.
21. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 und/oder 15 und/oder 16 und/oder 17 und/oder 18 und/oder 19 und/oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenverschluss (17) entlang der Flugrichtung (F) an einer Position angeordnet ist, vor welcher ein Tropfen (11) den Druckkopf (02) in einer entsprechenden Raumrichtung (Ra; Rb) verlässt.
22. Druckaggregat nach Anspruch 1 und/oder 2 und/oder 3 und/oder 4 und/oder 5
und/oder 6 und/oder 7 und/oder 8 und/oder 9 und/oder 10 und/oder 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 und/oder 15 und/oder 16 und/oder 17 und/oder 18 und/oder 19 und/oder 20 und/oder 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (02) zumindest eine Ablenkelektrode (12) umfasst, dass der Düsenverschluss (17) zwischen der zumindest einen Düse (16) und der zumindest einen Ablenkelektrode (12) angeordnet ist.
23. Druckaggregat nach Anspruch 11 und/oder 12 und/oder 13 und/oder 14 und/oder 15 und/oder 16 und/oder 17 und/oder 18 und/oder 19 und/oder 20 und/oder 21 und/oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düsenfläche (14) die zumindest eine Düse (16) umfasst, dass der Düsenverschluss (17) eine Sichtfläche aufweist, dass die Sichtfläche innerhalb einer Ebene parallel zu der Ebene der Düsenfläche (14) angeordnet ist, dass die Düsenfläche (14) zu der Sichtfläche in der ersten Position des Düsenverschlusses (17) einen ersten Abstand und in der zweiten Position des Düsenverschlusses (17) einen zweiten Abstand aufweist, dass der erste Abstand identisch zu dem zweiten Abstand ist.
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