具有可调节的激活范围的打印机真空输送机的制作方法

1.本技术涉及一种用于打印系统的真空输送机，其具有可调节的激活范围。


背景技术：

2.用于喷墨打印应用的真空输送机系统压平，固定，和输送基材，以确保在基材上正确打印图像。由于油墨是在油墨沉积系统和基材之间没有接触的情况下被沉积，喷墨打印应用尤其对基材的平整度比其他打印技术更敏感。这些输送机系统通常具有穿孔带，该穿孔带在真空台上并带有使其能够在基材和带之间施加附着力的开口。
3.在某些状况下，基材可能无法覆盖真空台范围的整个宽度和长度。例如，系统可能需要适应宽度，长度和彼此间隔距离不同的基材，以及不同数量的载入系统的基材。未被覆盖的开口(本文中被称为真空输送机系统的泄漏范围)导致用于产生真空的风机功率的使用效率低下。真空源也可能无法将真空压力维持在足够高的水平，从而降低基材压平性能。为了提高真空输送机系统的性能，我们希望限制泄漏范围。然而，由于相关联的复杂性和成本，设计在可变工作状况下高效运行的输送机系统会具有挑战性。
附图说明
4.图1是示出示例打印系统的部件(component)的框图。
5.图2a-2c是示出真空室盖的一个实施例的示意图。
6.图3是示出真空室盖的横截面端视图的示意图。
7.图4a-4b示出了真空室盖中密封件的多种致动方法。
具体实施方式
8.在本说明书中，对“实施例”，“一个实施例”等的提及意味着所描述的特定特征，功能，结构，或特性被包括在本技术的至少一个实施例中。本说明书中出现的此类短语不一定都指同一实施例。另一方面，所提及的实施例也不一定相互排斥。
9.本文描述的是一种打印系统的实施例，该打印系统应用真空来压平介质以进行打印。打印系统包括致动器，其可以关闭或打开真空室盖中的开口，以限制施加真空的范围。控制激活真空范围的能力在打印系统的可变工作状况下特别有益，其中宽度和长度不同的基材可以被载入打印机中，介质工件之间的距离可能不同。由于这些不同尺寸的工件和不同的间隔导致真空台的覆盖程度不同，如果系统能够动态调整真空台的被施加真空的范围，则真空输送机系统效率更高。
10.在一些实施例中，带有可调节真空应用范围的打印系统包括一个或多个打印头，被配置为相对于打印头驱动介质通过打印系统的驱动带，以及真空输送机系统。真空输送机系统可以包括具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的真空室盖。真空室盖可以具有从第一表面通过盖到第二表面的多个开口，这些开口沿着真空室盖的纵向方向重复。密封件可以大体上被布置在带有开口的区域中的每一个下方。每个密封件沿真空室盖的长度
延伸，并可由致动器驱动以打开或关闭开口。真空室盖第二表面下方的真空室被配置为通过一个或多个打开的开口向介质的下表面施加真空。施加的真空通过将介质压平在驱动带上来约束驱动带上的介质。
11.因此，本文所述的真空输送机系统通过真空室盖向介质施加真空，在驱动介质通过打印系统时压平介质，以确保在介质上正确打印图像。真空输送机系统的密封件可用于关闭未被介质覆盖的真空室盖的开口，减少真空泄漏。本文描述的多种实施例降低了实现真空室盖的二维分割所需的成本，复杂性，和致动器的数量。例如，可以调节真空台范围的激活长度和宽度的常见的二维致动器阵列(即，跨真空室的长度和宽度)由于所需的致动器数量而导致构建成本高且控制复杂。为了缓解这些缺陷，不要求每个可针对(addressable)区域都有一个致动器的系统是有好处的。
12.图1是示出示例打印系统100的部件的框图。示例打印系统100具有输送机系统110，用于相对于一个或多个打印条(print bar)120(例如，打印条120a，120b，和120c)传送介质115。输送机系统110可以包括驱动带112和一对滚筒114。滚筒可旋转地安装在轴上(图1中未显示)。一个或两个滚筒114可由驱动机制130供以能量，以驱动驱动带112的移动。具体地，驱动机制130可控制地旋转滚筒114，例如滚筒114b，以产生驱动带112的移动，从而移动介质115。在一些实施例中，输送机系统110通过打印系统100单向传送介质115，例如仅在方向119上移动介质115。如图1所示，介质115可以被分割成可由间隙隔开的工件。
13.每个打印条120包括一个或多个打印头122。在一些实施例中，打印条120相对于打印系统100的其他部件被固定地锁定，而打印头122相对于打印条120是可移动的。当相对于打印条120传送介质115时，打印头122将油墨117沉积在介质115上。可以根据任何文本，图像，模式，或其他特定数据沉积油墨117，并且介质可以包括任何基材，包括例如纸张，薄膜，纸板，瓷砖，或布。
14.控制器140可控制地为打印系统100的部件(例如打印条120和驱动机制130)供以能量。控制器140可以包括一个或多个处理器142和存储设备144(例如存储器)。在一些实施例中，控制器140被配置为控制打印系统100中的任何移动和操作，例如通过驱动机制130移动驱动带112，通过进给系统(未示出)进给介质115，或协同操作打印头122。
15.编码器160测量介质115通过打印系统100的移动，并生成信号，以例如通过驱动机制130提供驱动带112的精确受控的移动。在一些实施例中，编码器160向控制器140提供反馈，以基于编码器160输出的信号控制驱动机制130，进给系统，或打印头122。
16.在一些实施例中，为了将内容打印到介质115上，控制器140接收打印作业(例如，标签图像文件格式(tiff)文件)。然后，控制器140可以生成光栅图像，该光栅图像可以被划分为被发送到打印条120的分离(separation)。基于这些分离，每个打印条120的控制器或从计算机(slave computer)可以控制其相应的打印头122以在介质115上打印相应的颜色或其他涂层。
17.如图1所示，显示器146和用户界面148也可以通信地耦接到控制器140并由控制器140控制。在一些实施例中可以被合并到通用设备(例如触摸屏界面)中的显示器146和用户界面148向打印系统100的用户提供信息和/或接收用户的输入。此外，控制器140可以通过通信链路150耦接到一个或多个外部设备，其使控制器140能够向外部设备发送输出信号或从外部设备接收输入信号。在一些实施例中，通信链路150可以是将控制器140物理耦接到
外部设备的缆线或连接器。在其他实施例中，通信链路150可以是被配置为无线地向外部设备发送数据和/或从外部设备接收数据的收发器。
18.控制器140可以例如通过一个或多个处理器142被配置为提供完整的打印机管理能力，和/或优化打印机在其选项中的能力。可以远程更新控制器140和处理器142，例如通过通信链路150，这使得用户能够快速直观地处理所有元素。
19.打印系统100还包括向真空室172施加真空的真空源170。真空室盖174覆盖真空室172，使得真空室172可以向真空室盖174的底侧施加真空。在操作打印系统100时，真空源170可以向真空室172施加连续真空，例如，将真空室172中的压力维持在特定阈值以下。或者，真空源170可以仅在特定时间施加真空，或者可以基于打印系统100的需要增加或减少真空室172中的压力。真空室盖174具有多个开口，使气流能够从真空室盖174的顶表面流向真空室172的内部。每个开口的孔径由密封件调节，这些密封件可以被致动以打开或关闭相应的区域。通过关闭或打开开口，密封件动态改变真空台上被施加真空的范围。因此，可以针对不同尺寸的介质改变真空范围，以提高真空系统的效率。参考图2a-4b进一步描述在本文中被统称为真空输送机系统的真空源170，真空室172，和真空室盖174。
20.在一些实施例中，打印系统100可以包括附加特征，例如色调(tone)调整系统(tas)，计算的线性化能力，和/或计算的墨水消耗能力中的任何一个或多个。tas可以基于直观的界面，例如通过显示器146，其引导用户通过学习和应用色调或强度变化的过程，来应用于模型。此特征使得能够对示例性打印系统100中的现有模型进行调整或变化，而无需使用外部附加软件或丰富的色彩管理知识。
21.在一些实施例中，打印系统100的电子设计可以基于部件的模块化分布，从而便于未来升级并允许完全可达性(accessibility)。此外，在一些实施例中，打印系统100的电子系统可以通过使用控制器140上传图像文件(打印作业)和使用打印条120中的从计算机来管理图像文件的打印来提供高性能。结果是增加的图形可变性和不间断的制造。增强的电子设计使得可以从多种打印选项中进行选择，并在同一打印系统中同时使用不同的打印头122。例如，一些打印头122可用于将图形设计喷射到介质115上而另一些施加内涂层，底漆，外敷层，或效果。
22.图2a-2c是示出真空输送机系统部件的一个实施例的示意图，其中真空室盖开口为纵向槽。图2a是真空室172和真空室盖174的横截面端视图，而图2b是真空室盖174的俯视图。如图2a-2b所示，真空室盖174具有第一表面202和与第一表面202相对的第二表面204。多个槽206从第一表面202延伸通过真空室盖174到第二表面204。槽206可以以横向间隔的纵向行的方式分布在真空室盖174上，以覆盖真空室盖174的工作范围。例如，图2b显示真空室盖174可以具有第一横向侧222和第二横向侧224，其中当驱动介质通过打印系统100时，横向侧222，224平行于介质115的行进方向119。槽206可以类似地具有大体上平行于第一和第二横向侧222，224的纵向方向。槽206可以覆盖从第一横向侧222到第二横向侧224的大部分宽度。槽206覆盖的范围的宽度226可以定义打印系统100的工作范围的宽度，该范围是可以通过系统进给介质的范围。例如，由槽206覆盖的范围的宽度226可以定义可通过打印系统进给的介质的最大宽度。
23.驱动带112可以接触真空室盖174的第一表面202。如图2a所示，驱动带112可以包括孔216。孔216可以大体上与槽206对准，以便使气流能够从驱动带112的顶表面流向真空
室172。图2c显示了驱动带112的一部分的俯视图，显示了孔216的纵向行大体上可以与槽206共线。尽管图2c中所示的孔216是圆形的，但驱动带112中的孔可以采用多种形状中的任何一种，例如矩形或椭圆形。此外，孔216的行不需要与槽206共线；孔216可以具有相对于槽206的使空气能够从驱动带112的顶表面流向真空室172的任何对准。因此，例如，孔216的行可以不位于槽206的中心，如图2c所示。基于驱动带孔216和真空室盖槽206的对准，真空室172可以向介质115施加真空，以确保在驱动带112上压平介质。
24.可以通过被布置在盖中的密封件打开或关闭真空室盖174的每个开口206。图3是示出具有相关联的密封件310的开口206的横截面端视图的示意图。每个开口206可以具有密封件310，密封件310可延伸其相应的开口206的整个长度。每个密封件310可由致动器驱动以关闭和打开对应的开口206。密封件310关闭时可形成防止气流通过对应的开口的气密密封。当密封件310打开时，空气流过开口206以在真空室172内产生真空。
25.密封件310可以独立地被致动。在一些实施例中，由来自加压气源的加压气体来致动密封件310。加压气体的供应或释放导致密封件310分别扩张或收缩。放置在密封件310上游的阀可用于调节进出密封件310的气流。尽管空气是用于此目的的最常见气体，但可以使用任何气体来致动密封件310。每个密封件310可以独立地被致动，使通过每个开口206的气流能够独立于通过其他开口的气流进行调节。每个密封件310可包括可填充或排空的封闭腔。每个腔可以与其他密封件的腔气动隔离，以例如防止密封件310之间的气动通信。
26.气动致动比其他类型的致动更简单，因为可以仅使用气密密封件，用于控制密封件扩张和收缩的阀，和加压空气的供应来调节开口206。此外，与依赖部件之间相对滑动的致动方法相比，由于气动致动垂直于密封件310的面，这些密封件更能防止污染和降解。然而，在其他实施例中，可以通过多种其他类型的致动器中的任意种(例如压电致动器或伺服电机)来致动密封件310以打开或关闭开口206。
27.密封件310可由控制器(例如控制器140)致动。可根据通过打印机的介质115的宽度致动密封件310。如果在打印过程中给定的密封件310位于介质115覆盖的范围之外，则可以致动密封件以关闭对应的开口206。在一些实施例中，可以基于从打印机操作员接收的输入来致动密封件310。在其他实施例中，自动致动密封件310。例如，控制器140可以从打印机用户或传感器(例如一个或多个光学传感器)接收介质115宽度的测量结果，并选择关闭多个密封件310，使得真空台范围的激活宽度约等于介质115的宽度。作为另一个示例，流量传感器位于每个开口206的下方，并耦接到控制器140。如果控制器140基于流量传感器检测到开口未被介质115覆盖(例如，通过检测通过开口的流量大于特定阈值)，则控制器140可以致动与该开口相对应的密封件310以关闭该开口。在另一个示例中，被配置为检测介质115的定位的一个或多个光学传感器耦接到控制器140。控制器140确定由介质115覆盖的真空台的范围，并关闭与位于覆盖范围之外的开口相对应的任何密封件310。例如，光学传感器可以包括位于开口206中的光源(例如led)和真空室盖174上方的光电传感器。如果传感器检测到来自led的光，则光电传感器输出第一信号，如果传感器未检测到来自led的光，则输出第二信号。如果控制器140确定光电传感器正在输出第一信号，则对应的开口不被介质115覆盖，因此应关闭。可以使用其他类型的光学传感器而不是光电传感器来检测介质115的位置。
28.图4a-4b示出了密封件310的多种致动方法。如图4a所示，在一些实施例中，密封件
310被容纳在真空室盖174内，并被配置为沿盖174的水平面(即，在大体上平行于盖174的第一表面202和第二表面204的方向)扩张或收缩。在图4a所示的示例配置中，密封件310a和310b已被扩张以关闭对应的开口206a和206b。密封件310c和310d被收缩，使对应的开口206c和206d打开，以能够通过开口206c和206d施加真空。
29.图4b显示了在其他实施例中可以垂直致动密封件310(即，朝向或离开第一表面202或第二表面204)。在图4b所示的示例配置中，密封件310a和310b处于折叠配置中，该配置使空气能够流过对应的开口206a，206b。密封件310c和310d被扩张以关闭开口206c和206d，防止气流通过开口206c，206d。
30.综上所述，为了说明的目的，本文描述了本技术的具体实施例，但可以在不偏离本技术范围的情况下进行多种修改。因此，除所附权利要求外，本技术不受限制。