连续喷墨打印机中的故障诊断制造技术

一种系统(93)监测静电偏转连续喷墨打印机的分裂相位，以标识有可能由射流形成装置(17)的部分堵塞引起的相位不稳定性。它忽略相邻相位位置之间的交替和短暂的不重复的相位中断时段。优选地，它忽略由打印机的其它操作参数的改变(诸如墨水压力的变化)所引起的相位改变。监测可在打印机(99)中或在外部系统(93)、(95)中进行。(93)、(95)中进行。(93)、(95)中进行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】连续喷墨打印机中的故障诊断


[0001]本专利技术涉及用于静电偏转连续喷墨打印机的监测系统和监测方法，所述打印机例如适于在工业灌装、包装或加工线中的输送带上运送经过打印机的一连串物体上进行打印的工业打印机。通常，物体是诸如制成品或包装食品之类的产品，并且打印机被用来打印产品和批次信息、“使用截止”日期等。本专利技术还涉及用于实现监测方法的程序。

技术介绍

[0002]在静电偏转连续喷墨打印机的操作中，通过允许加压墨水通过小孔离开射流形成装置(喷墨头)而在打印机的打印头处形成墨滴的连续射流。当喷墨穿过射流形成孔离开喷墨头时，喷墨形成为不间断的墨水流，但是在行进短距离后，它就分裂成液滴。打印头包括电极布置，以在所述墨滴的一些或所有墨滴上捕获电荷并产生静电场以使带电液滴偏转。通常，电极布置包括充电电极，墨水是导电的，并且将通过充电电极上的电压的影响而对液滴充电。通常将通过由一对偏转电极所生成的静电场来使带电液滴偏转。液滴在飞行中被偏转，使得只有一些液滴被用于打印。不要求用于打印的墨滴被沟槽(gutter)捕捉，并且通常返回到打印机的打印机机身内的墨盒中。通常，打印头通过柔性导管(有时称为脐带)连接到打印机机身，柔性导管通常是1m到6m长。打印头可以从打印机机身分离。通常，打印头和脐带作为打印头组合件被提供，所述打印头组合件可以被连接到打印机机身并且可以从打印机机身断开。
[0003]在墨水离开喷墨头之前对墨水施加压力振动以形成喷墨。这就控制了射流以其分裂成液滴的方式。为了确保在液滴上正确地捕获电荷，重要的是要在相对于液滴从喷墨的未分裂部分的分离的正确的相位位置上改变充电电极上的电压。因此，静电偏转连续喷墨打印机通常将执行射流分裂成液滴的相位位置的反复检查。通常相对于所施加的压力振动的波形来测量这个相位位置(有时称为分裂相位)。
[0004]WO 89/03768描述了静电偏转连续喷墨打印机的设计和操作的各个方面。它描述了其中在通过墨水泵对墨水加压后，将墨水系统中的阀设置成允许形成喷墨的状态的启动序列阀喷墨。随后，打印机尝试确定喷墨的飞行时间(其提供了喷墨的速度的度量)和喷墨的分裂相位。如果它未能确定这些，则打印机执行例行程序，以在假设射流形成喷嘴有可能被堵塞的情况下通过射流形成喷嘴吸入空气。
[0005]US 2016/0098234提出了用于远程维修诸如连续喷墨打印机之类的工业打印机的系统。将传感器测量(以及还有其它数据)从打印机发送到维修中心。US 2016/0098234列出了可发送的大量传感器参数，包括选择的相位、相位改变速率、轮廓和相位阈值。基于传感器数据和其它数据，维修中心处的系统被配置成在适当的时候发出故障或警告。系统可从大量打印机接收传感器数据和其它数据，并且可使用历史数据来确定诸如环境数据和故障数据之类的数据之间的相关性。提供了故障和警告的示例的长列表。还建议，可以使用传感器数据来预测潜在的故障或其它故障。例如，如果泵速随时间正在改变，则它可指示，泵正在磨损并且可能会发生故障，或者可从历史数据中得知，如果跨过滤器的压降达到某个点，
则打印机将在一周99％的时间内发生故障。给出了示例预测性故障的表，其中，一个条目给出了“相位改变速率”作为传感器数据，并给出了“分裂不稳定性”作为对应的潜在故障。

技术实现思路

[0006]在本专利技术的实施例中，一种监测系统监测静电偏转连续喷墨打印机的分裂相位，以标识可能由射流形成装置的部分堵塞所引起的相位不稳定性。优选地，它忽略相邻相位位置之间的交替和短暂的不重复的相位中断时段。优选地，它忽略或补偿由打印机操作(诸如向墨水中添加溶剂)引起、或由其它打印机参数的改变(诸如墨水压力的改变)引起的相位变化。可在打印机中或在外部系统中进行监测。
[0007]本专利技术的一个方面提供了一种用于静电偏转连续喷墨打印机的相位稳定性监测系统，其接收打印机数据，监测系统能够从所述打印机数据确定指示以下信息的相位数据：(a)指示在一连串的分析时间中的每个分析时间，一组可能的相位位置中的哪个相位位置包括打印机的喷墨的分裂相位，和/或(b)指示喷墨的分裂相位从可能的相位位置中的一个相位位置到另一个相位位置的改变；分析相位数据(可选地连同与打印机的操作有关的进一步数据，例如指示打印机的另一操作参数(诸如墨水泵或其它墨水加压部件下游的墨水压力或墨水压力的改变)的数据)，以确定分裂相位是稳定还是不稳定。优选地，所述分析不使用瞬时相位改变速率，并且不仅仅使用平均相位改变速率(一个时间段内的相位改变除以时段的长度)。优选地，如果系统确定分裂相位不稳定，则它输出打印机可能具有部分堵塞的射流形成装置的诊断结论和/或对于有可能清洁和/或疏通射流形成装置的动作的建议。
[0008]只有当存在喷墨的分裂相位从可能的相位位置中的一个相位位置到另一个相位位置的改变时，打印机数据才可向监测系统提供相位信息。不过，这样的数据可以使得监测系统能够在每个分析时间确定哪个可能的相位位置包括分裂相位，因为只要没有接收到新的相位信息，就可以假设分裂相位被包括在与以前相同的可能的相位位置中。
[0009]相位稳定性监测系统可设置在打印机中，或者它可设置在打印机外部的系统(诸如由例如维护打印机的服务组织操作的远程监测系统)中，或者相位稳定性监测系统可部分地设置在打印机中，并且部分地设置在外部系统中。
[0010]本专利技术的另一个方面提供一种相位稳定性监测方法，所述相位稳定性监测方法包括分析相位数据(可选地连同与打印机的操作有关的进一步数据，例如指示打印机的另一操作参数(诸如墨水泵或其它墨水加压部件下游的墨水压力或墨水压力的改变)的数据)，以确定分裂相位是稳定还是不稳定，相位数据：(a)指示在一连串的分析时间中的每个分析时间，一组可能的相位位置中的哪个相位位置包括打印机的喷墨的分裂相位，和/或(b)指示喷墨的分裂相位从可能的相位位置中的一个相位位置到另一个相位位置的改变。优选地，所述分析不使用瞬时相位改变速率，并且不仅仅使用平均相位改变速率(一个时间段内的相位改变除以时段的长度)。优选地，方法包括：在确定分裂相位不稳定的情况下，输出打印机可能具有部分堵塞的射流形成装置的诊断结论和/或对于有可能清洁和/或疏通射流形成装置的动作的建议。
[0011]可在打印机中执行方法，或者可在打印机外部的系统(诸如由例如维护打印机的服务组织操作的远程监测系统)中执行它，或者可部分地在打印机中执行并且部分地在外
部系统中执行方法。
[0012]如果在打印机处输出诊断结论和/或建议，则它可能伴随有到远程装置的消息的传输，诸如到移动电话的推送通知或SMS。这使得打印机的操作者能够接收到警报，即使在输出诊断结论和/或建议时他们不在打印机处。
[0013]如果在打印机外部的系统(诸如远程监测系统)处输出诊断结论和/或建议，则它可能伴随有到操作者或组织中使用打印机的其他人的消息的自动传输。备选地，可只在系统处输出诊断结论和/或建议，并且组织中操作该系统的人员可以然后联系操作者，联系用户组织中的另一人，和/或采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种监测系统，布置成：接收静电偏转连续喷墨打印机的打印机数据，并从所述打印机数据获得相位数据，所述相位数据是指示以下信息的数据：(a)指示在一连串的分析时间中的每个分析时间，一组可能的相位位置中的哪个相位位置包括所述打印机的喷墨的所述分裂相位；和/或(b)指示所述喷墨的所述分裂相位从所述可能的相位位置中的一个相位位置到另一个相位位置的改变；以及分析所述相位数据，以确定所述打印机的射流形成装置处是否存在部分堵塞，并且如果确定所述打印机的射流形成装置处存在部分堵塞，则输出警报，所述监测系统布置成不会响应于所述分裂相位在相邻相位位置之间的交替而输出警报。2.一种监测系统，布置成：接收静电偏转连续喷墨打印机的打印机数据，并从所述打印机数据获得相位数据，所述相位数据是指示以下信息的数据：(a)指示在一连串的分析时间中的每个分析时间，一组可能的相位位置中的哪个相位位置包括所述打印机的喷墨的所述分裂相位；和/或(b)指示所述喷墨的所述分裂相位从所述可能的相位位置中的一个相位位置到另一个相位位置的改变；以及使用以下信息中的至少一个信息来分析所述相位数据：(a)以可能的相位位置的数量或以相位角表示的从一个分析时间到下一个分析时间的分裂相位的改变的大小；(b)在设定时间段内所述分裂相位的变化范围；或(c)相位的连续改变是否在彼此相同的方向上，以确定所述分裂相位是否不稳定，并且如果确定所述分裂相位不稳定，则输出警报。3.根据权利要求2所述的监测系统，所述监测系统布置成不会响应于所述分裂相位在相邻相位位置之间的交替而输出警报。4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的监测系统，所述监测系统布置成从所述打印机数据中获得其它数据，所述其它数据是与在所述打印机的射流形成装置处形成所述喷墨以外的操作有关的数据、和/或与所述打印机中所述分裂相位以外的检测到的状态或检测到的状态的改变有关的数据；并且所述监测系统布置成在通过所述其它数据指示存在的预定情况下，不输出所述警报，或对于所述预定情况对所述分裂相位的所预测影响补偿所述相位数据或分析所述相位数据的方式。5.一种监测系统，布置成：接收静电偏转连续喷墨打印机的打印机数据，并从所述打印机数据中获得相位数据和其它数据，所述相位数据是指示以下信息的数据：(a)指示在一连串的分析时间中的每个分析时间，一组可能的相位位置中的哪个相位位置包括所述打印机的喷墨的所述分裂相位；和/或(b)指示所述喷墨的所述分裂相位从所述可能的相位位置中的一个相位位置到另一个相位位置的改变；并且所述其它数据是与在所述打印机的射流形成装置处形成所述喷墨以外的操作有关的数据、和/或与所述打印机中所述分裂相位以外的检测到的状态或检测到的状态的改变有关的数据；以及
分析所述相位数据，以确定所述分裂相位是否不稳定，并且如果确定所述分裂相位不稳定，则输出警报，所述监测系统布置成在通过所述其它数据指示存在的预定情况下，不输出所述警报，或对于所述预定情况对所述分裂相位的所预测影响补偿所述相位数据或分析所述相位数据的方式。6.根据权利要求5所述的监测系统，所述监测系统布置成不会响应于所述分裂相位在相邻相位位置之间的交替而输出警报。7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的监测系统，所述监测系统布置成不会响应于包含不多于45
°
相位的总相位变化以及持续不长于15秒并且在一小时内不重复的相位改变时段而输出警报。8.根据前述权利要求中任一权利要求所述的监测系统，所述监测系统布置成如果以可能的相位位置的数量或以相位角表示的从一个分析时间到下一个分析时间分裂相位的改变的平均大小超过预定阈值，则输出警报。9.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的监测系统，所述监测系统布置成如果在第一预定时间长度内中断相位事件的数量超过预定阈值，则输出警报，所述预定阈值是至少两个，所述第一预定时间长度是至少一分钟，并且如果在第二预定时间长度内所述分裂相位的变化范围等于或大于预设相位差，则中断相位事件发生，所述第二预定时间长度不大于所述第一预定时间长度的一半，并且所述预设相位差是至少45
°
或覆盖至少45
°
相位的多个可能的相位位置。10.一种监测方法，包括：接收静电偏转连续喷墨打印机的打印机数据，并从所述打印机数据获得相位数据，所述相位数据是指示以下信息的数据：(a)指示在一连串的分析时间中的每个分析时间，一组可能的相位位置中的哪个相位位置包括所述打印机的喷墨的所述分裂相位；和/或(b)指示所述喷墨的所述分裂相位从所述可能的相位位置中的一个相位位置到另一个相位位置的改变；以及分析所述相位数据，以确定所述打印机的射流形成装置处是否存在部分堵塞，并且响应于确定所述打印机的射流形成装置处存在部分堵塞而输出警报，并且不会响应于所述分裂相位在相邻相位位置之间的交替而输出警报。11.一种监测方法，包括：接收静电偏转连续喷墨打印机的打印机数据，并从所述打印机数据获得相位数据，所述相位数据是指示以下信息的数据：(a)指示在一连串的分析时间中的每个分析时间，一组可能的相位位置中的哪个相位位置包括所述打印机的喷墨的所述分裂相位；和/或(b)指示所述喷墨的所述分裂相位从所述可能的相位位置中的一个相位位置到另一个相位位置的改变；以及使用以下信息中的至少一个信息来分析所述相位数据：(a)以可能的相位位置的数量或以相位角表示的从一个分析时间到下一个分析时间的分裂相位的改变的大小；(b)在设定时间段内所述分裂相位的变化范围；或(c)相位的连续改变是否在彼此相同的方向上，以确定所述分裂相位是否不稳定，并且响应于确定所述分裂相位不稳定，输出警报。12.根据权利要求11所述的监测方法，其中，不会响应于所述分裂相位在相邻相位位置
之间的交替而输出警报。13.根据权利要求10至12中任一权利要求所述的监测方法，其包括从所述打印机数据中获得其它数据，所述其它数据是与在所述打印机的射流形成装置处形成所述喷墨以外的操作有关的数据、和/或与所述打印机中所述分裂相位以外的检测到的状态或检测到的状态的改变有关的数据；并且其中，在通过所述其它数据指示存在的预定情况下，不输出所述警报，或对于所述预定情况对所述分裂相位的所预测影响补偿所述相位数据或分析所述相位数据的方式。14.一种监测方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：领新印刷技术有限公司，
类型：发明
国别省市：