[发明专利]用于监测胶印机的墨斗中供墨的设备和方法

说明书

本发明涉及一种控制胶印机墨斗中墨位的设备和方法。

在胶印机中，油墨用来将图像从印版上转印到压印橡皮辊上，然后再转印到纸上。墨斗即贮存器中的油墨加到与油墨直接接触的墨斗辊上。经过一系列传墨辊，墨斗中的油墨就传到印版上。印刷图像色度的一致性受到传墨辊上的墨膜厚度很大的影响。墨膜厚度是部份地受斗中的油墨表面的高度来控制的。因此，对于胶印机来说，为获得优质的印制产品，经常监测墨斗中的墨位并补充油墨是必要的。

已经有多种技术用来监测胶印机墨斗中的墨位了。其中有浮子(见美国专利3025798)，触觉即机械传感器(见美国专利3373052和3848529)，气动检测器，电容检测器(见美国专利4010683)以及超声检测器。业已证明，需直接与墨斗中的油墨接触的(浮子、触觉和气动检测器)这类技术是不可靠的。

在各种设备上已用电容和超声检测器来测量墨斗中的墨位。电容检测装置靠检测电容器的电容变化来测定墨位的变化。其中一个电极作为一个板，而金属墨斗作为第二个板来构成电容器，隔开两板的空气和油墨就作为电介质。

使用超声检测的装置是靠测量从传送器发射声能的脉冲串和接收到发射出去的声能的回波之间的时间来探测墨斗中墨位变化的。回波来自油墨表面的反射。典型的传送器有一个压电陶瓷件。它在发射时，将电能转成机械能，而在接收时，将机械能转换成电能。知道了在环境温度下的空气中的声速，就可以计算出传送器和油墨表面间的距离，从而也就检测出墨位高度的变化。当墨位落在所期望的高度即设定位置之下时，就产生一个电讯号使电操纵阀打开，油墨就从储存罐中流入墨斗。使用超声检测器测量墨位，当墨位升到设定高度时，产生一个电讯号使电操纵阀关闭，墨从贮存罐向墨斗的传送便中止。

用超声传送器来监测油墨供应是相当复杂的。一些因素，如油墨表面气泡、凹凸起伏(对高粘度，不易混合的油墨来说，这种扰动会维持很长一段时间)，墨斗中油墨机械混合器引起的大的扰动以及传送器与油墨之间的空气的运动均会引起从油墨面反射出的回波时断时续，或使读数有很大的变化，如果使用这种装置，测量中的这种不稳定性会大大增加控制电路和软件程序的复杂性。

本发明的目的是提供一种具有可靠而正确地监测和控制胶印机的墨斗中供墨的设备和方法。这种设备的优点之一是将控制阀的磨损减到最小，并降低制造成本。

根据本发明的一种用于监测胶印机的墨斗中供墨的设备，它包括：

一个墨斗；

一转换器，能接收一电信号并将电流信号转换成声波，以及能将声波转换成电信号；

一个发射器，用以将电信号传输到所述转换器以引起声波从所述墨斗中反射；和

一个接收器，用以接收来自所述墨斗通过所述转换器的反射信号；其特征在于它还包括：

数据输入装置，用以输入包括墨位和墨粘度特性的数据；

存储装置，用以存储所述数据；

微处理装置，具有存储的程序，用以控制所述电信号的所述发射器和接收器，处理所述发射和反射信号的发生时间以决定所述墨斗中的墨位，以及计算供墨周期的持续时间以向所墨斗供墨至所述预置墨位，并根据所述持续时间数据和所述墨粘度特性数据以产生供墨周期控制信号；和

一控制阀，由所述供墨周期控制信号触发，用以向所述墨斗供墨。

另外，根据本发明的一种监测胶印机的墨斗中供墨的方法，它包括向墨斗供应油墨的步骤；

其特征在于，该方法还包括以下的步骤；

输入包括预置墨位和墨粘度特性的数据；

将所述数据存储于一存储器中；

通过一具有存储程序的微处理器装置产生记录时间的电信号脉冲；

将所述电信号脉冲转换成声波；

从所述墨斗反射所述声波；

接收所述被反射的声波；

将所述反射声波转换成反射电信号；

根据所述存储程序处理数据，该数据包括所述时间记录脉冲和所述用以决定所述墨斗的墨位的反射电信号的发生时间，计算将墨位供墨至所述预定墨位所需的供墨周期的持续时间；根据所述持续时间数据和墨粘度特性产生一信号；和

根据所述产生的信号通过启动一个第二控制阀来调节所述墨斗中的墨位。

本发明的一个特点是提供一种监测和控制胶印机墨斗墨位的设备，该设备用超声传送器来测量油墨与传送器之间的距离。