CN106458496A - 打印设备、运行打印设备的方法和打印系统 - Google Patents

Abstract

描述一种打印设备(102)，其中具有介质导向部(120)，其被设置为从上游介质路径朝向所述打印设备的输入部，或者远离所述打印设备的输出部朝向下游介质路径(14a，114b，114c)导向可打印介质基底(106)。所述介质导向部能够在第一位置(121a)和第二位置(121b)之间移动。在所述第一位置，所述介质导向部被设置为沿相应的介质路径导向所述可打印介质。在与所述第一位置间隔开的所述第二位置，所述介质导向部形成缓冲区域(304)，可变量的介质基底能够积聚至所述缓冲区域中。

Description

打印设备、运行打印设备的方法和打印系统

背景技术

许多打印设备包括内部配件或者可被配置为与外部配件连接。基底可从打印设备供给至配件设备，或者基底可由打印设备从配件设备接收。例如，打印设备可在基底上形成图像，然后将基底供给至用于堆叠、捆绑、装订或者任何其它整理操作的配件设备。预打印操作、诸如基底的装配(priming)可在基底被打印设备接收之前执行。

附图说明

本公开的多个特征和优点将从以下联系附图进行的详细说明中显见，其仅通过示例的方式一起例示本公开的特征，其中：

图1a是根据示例的打印设备和配件设备的示意图；

图1b是在打印操作期间从上方观看的图1a的打印设备的示意图；

图2是示出根据示例的运行打印设备的方法的流程图；

图3a是根据示例的打印系统的示意图，其中介质导向部处于第一位置；

图3b是根据示例的打印系统的示意图，其中介质导向部处于第二位置；

图4是根据示例的从上方观看的打印设备和配件设备之间的接口的示意图；

图5是从侧面观看的图1a的配件设备的示意图；

图6是根据示例的打印系统的示意图；

图7a是根据示例的从侧面观看的打印设备和配件设备之间的接口的示意图；和

图7b是根据示例的从侧面观看的打印设备和配件设备之间的接口的示意图。

具体实施方式

在以下说明书中，为了解释的目的，陈述某些示例的许多具体细节。说明书中引用“示例”或者类似的语言意味着有关该示例所描述的特定的特征、结构或者特性被包括在至少那一个示例中，但未必被包括在其它示例中。

图1a和图1b示意性地例示打印系统100的部件，其为用于例示本申请的特征的示例性系统。图1a和图1b以及在此参考的其它附图为示意性图解，因而某些部件已经被省略以便于示例的描述。实际的实现可在实践中变化。

打印系统100包括打印设备(此后称为打印机)102和外部配件设备104。打印机102被设置为随着基底106沿下游方向107被输送通过打印机102，在可打印的介质基底106(在此称为基底)上打印期望的图像105。

配件设备104可以是如图1a中所示的下游配件设备。这种下游配件设备可在打印机102已经打印至基底106以后执行一个或多个功能。例如，配件设备104可执行包括下列一个或多个的功能：涂覆、涂漆、烫金、纹理化、层压、切割、压痕、折叠、涂胶、堆叠、捆绑、装订、拼接、回卷或者任何其它合适的功能。配件设备104可以是被设置为执行多于一个这些功能的多功能整理器。

在此示例中，打印机102是喷墨打印机。打印机102包括一个或多个打印元件。每个打印元件可包括一个或多个打印杆或者一个或多个打印头。

在图1a和图1b所示的示例中，打印机102使用打印杆108，其横向延伸跨越基底106的可打印宽度，以将期望的图像105打印至基底106上。这在图1b中更清楚地示出。这种类型的打印机102有时称为“页宽”阵列打印机。在例示的示例中，打印机102包括单个打印杆108。然而，将理解的是该示例可同样地被应用于多个静态打印杆或者一个或多个可移动安装的打印杆和/或打印头。打印杆108包括多个喷嘴，其被设置为将液体墨水喷射至基底106上。

期望的图像105以数字形式被传送至打印机102。期望的图像105可包括文字、图形和图像的任意组合。在某些实现中，每个打印元件可具有接收来自图像处理单元(未示出)的数据的打印元件控制器108a。墨水使用换能器(transducer)从每个喷嘴被喷射。换能器可以是例如喷嘴电阻或者压电元件。由打印元件控制器108a接收的数据被用于触发这种换能器并控制墨水怎样从打印元件的喷嘴被喷射。

可以使用任何合适形式的基底106，除了其它的，包括单张介质和/或连续的辊；然而，为了易于解释，示例中将参考单张基底106。基底106可由任意合适的材料形成，除了其它的，诸如空白纸、光面纸、铜版纸、透明胶片、聚合物、金属箔等。

在该示例中，基底106从图1a和图1b中的打印机102的右手侧上所示的上游介质路径112进入打印机102。然后，基底106被输送通过打印区110，即沿着打印杆108下面的、打印杆108施加墨水以在基底106上形成打印图像105的打印路径。在期望的图像105形成在基底106上以后，基底106沿着图1a和图1b中左侧上示出的下游介质路径114a、114b、114c退出打印机102。

在示意性示例中，打印机102包括三个下游介质路径114a、114b、114c。每个下游介质路径114a、114b、114c被设置为将基底106引导至不同的目的地(destination)，并且为了做到这一点可包括一个或多个辊、星轮、鼓和/或带。如图1a的示例中所示，第一下游介质路径114a通向外部配件设备104，第二下游介质路径114b通向内部配件，第三下游介质路径114c通向垃圾箱。

基底106被可包括任何合适的输送技术的介质输送部沿下游推进方向驱动。例如，介质输送部可包括一个或多个辊、星轮、鼓和/或带。

在图1a和1b所示的示例中，打印机102包括位于打印区110上游的供给辊116a。在打印区110的下游，打印机102包括输出辊116b。打印机102还包括位于打印机102内的基底106上方的顶板表面上的星轮118。星轮118为薄金属齿轮，其仅以尖点接触纸张，因此其能够滚过湿的区域而不留下墨迹。打印机102可以以连续打印模式运行，在该模式中，基底106在打印杆108下方连续地移动的同时墨水被施加至基底106。在打印机102以连续打印模式运行时高速施加墨水意味着当在打印区域110中施加的墨水离开打印区110并进入下游介质路径114a、114b、114c中的一个时，其可能仍然是湿的。这可导致基底106的卷曲，因为潮湿的纸张失去硬度。星轮118使得基底106的前缘能够被传送至下游介质路径114a、114b、114c，同时避免蹭脏施加的墨水。

打印机102在打印区域110下游具有可移动介质导向部120。介质导向部120为机动化折板(motorized flap)的形式，其可被选择性地定位以将接近的基底106朝向下游介质路径114a、114b、114c中的一个导向。在图1a中所示的示例中，介质导向部120可被定位在三个位置，将基底106引导至外部配件设备104的第一位置121a，将基底106引导至内部配件(未示出)的第二位置121b和将基底106引导至垃圾箱(未示出)的第三位置121c。

在将基底106传送至下游介质路径114a、114b、114c中的一个时，如果传送不流畅，可发生震动和/或堵塞。例如，当将基底106从打印机102传送至配件设备104时，震动和/或堵塞可由打印机102和配件设备104之间的速度差异引起。这样的速度差异可在基底106上产生推力或拉力。这可例如当配件设备104在打印机102的下游、基底106的前缘处于配件设备104中、同时打印机102仍然在基底106的另一部分上打印时发生。这在能够以连续打印模式运行的打印机102中尤其成问题，其中图像在基底移动的同时被施加至基底。这是因为在打印机102和配件设备104之间的接口处的震动可被传递至基底106正被打印的部分。这反过来可引起基底106的错位和打印质量的下降。

为了防止震动和堵塞，基底106由打印机102和配件设备104推进的相对速率必须受控，以使基底106不被置于太大的张力下或者不聚集和堵塞。

为了使打印机及其配件的相对供给速率的控制更稳定，可以使用缓冲设备。缓冲设备可被设置为存储可变量的基底，该可变量可在接收设备以低于供给设备的速率推进基底106时增大，并且在接收设备以高于供给设备的速率推进基底106时减小。基底106可例如作为基底环被存储在缓冲设备中。

根据在此描述的示例，提供一种打印设备，包括介质导向部，其被设置为从上游介质路径朝向所述打印设备的输入部，或者远离所述打印设备的输出部朝向下游介质路径导向可打印介质基底，所述介质导向部能够在第一位置和第二位置之间移动，所述第一位置被设置为沿相应的介质路径导向所述可打印介质基底，所述第二位置与所述第一位置间隔开以形成缓冲区域，可变量的介质基底能够积聚至所述缓冲区域中。

图2示出运行打印机102以形成基底106的缓冲的方法200。

图3a和图3b示出打印机102的介质导向部120处于第一位置302a和第二位置302b的打印系统100。

在步骤S202处，介质导向部120处于第一位置302a，在该第一位置其被设置为将基底106的前缘导向至下游介质路径114a、114b、114c中的一个。如果介质导向部120已经处于第一位置302a，则在步骤S202其可停留在那儿。如果介质导向部不处于第一位置302a，则在步骤S202其可被移动至第一位置302a。第一位置302a可以是适合于将基底106导向至下游介质路径114a、114b、114c中任一个的位置。

在步骤S204处，介质导向部120被移动至第二位置302b。第二位置302b与第一位置302a间隔开，以形成可在其中积聚一些介质基底106的缓冲区域304。

因此，介质导向部120既执行将基底106导向至期望的下游介质路径114a、114b、114c的功能，又执行产生缓冲区域304的功能。

图3a示意性地例示处于第一位置302a的介质导向部120。在例示的示例中，第一位置302a为这样一个位置，即在该位置，基底106将从打印机102被导向至配件设备104。当打印机102的介质导向部120处于第一位置302a时，介质导向部120与配件设备104的接口308(此后简称为配件接口308)搭接。

图3b示意性地例示处于第二位置302b的介质导向部120，其与第一位置302a间隔开(即，在其下方)。如图3b所示，由于介质导向部120处于第二位置302b产生缓冲区域304，一些基底106可积聚至其中。

基底106能够在缓冲区域304内形成环或者弯曲，从而有效地将打印区110中的一部分基底106与各个下游介质路径114a、114b、114c中的一部分基底106机械分离。这防止朝向或者远离下游部分的基底106指向的力推动或拉动打印区110中的基底106的区域。

利用介质导向部120以形成缓冲区域304使得能够缓冲基底106，并为多个下游介质路径114a、114b、114c控制缓冲的基底106。这得到比现有的缓冲方案更不复杂和更少花费的方案。

图3a和3b中描绘的介质导向部120在介质导向部120的上表面上包括传感器306。传感器306被设置为检测基底106形成环的程度，即缓冲区域304中的基底106的量。

在介质导向部120上提供传感器306使得能够以短的检测范围使用传感器306，或者甚至接触式传感器。因此，传感器306可以以相对较小的开支被提供。

传感器306可以是非接触式传感器，其能够感测缓冲区域304中的介质导向部120和基底106之间的距离。例如，传感器306可以是光电(光学)传感器、超声传感器或者适于检测基底106的任何其它的传感器。传感器306可被设置为当缓冲区域304中的基底106的量在最小水平时向打印机102提供一信号，并且当缓冲区域304中的基底106的量处于最大水平时向打印机102提供另一信号。替代地或者附加地，传感器306可提供指示最大水平和最小水平之间的基底106的多个位置的信号。

积聚在缓冲区域304中的基底106的量可使用反馈控制而动态地控制，其中打印机102基于传感器306提供的指示检测到的缓冲区域304中的基底106的量的信号向附件设备104提供目标速度。

在一些示例中，第二位置302b可被改变以便将传感器306和基底106之间的间隔保持在传感器306的范围内。在一些示例中，打印机102可被设置为在传感器306和基底106之间保持大致恒定的间隔。介质导向部120的位置可因此被用于确定缓冲区域304中的基底106的量。

传感器306可以是机电接触式传感器，其依据传感器306是否与基底106接触而提供信号。信号可被提供至打印机102(或者用于控制打印机102的功能的处理器)。打印机102可基于来自传感器306的信号控制介质导向部120的位置，并因此控制传感器306的位置。例如，在传感器306提供指示其未与基底106接触的信号的情况下，则介质导向部120可被向上移动直至由传感器306提供的信号指示其与基底106接触。在传感器306提供指示其与基底106接触的信号的情况下，则介质导向部120可被向下移动直至由传感器306提供的信号指示其未与基底106接触。因此，打印机102可动态地控制介质导向部120的位置，使得其位置跟随基底106的环的底部。

介质导向部120可包括位置编码器或者确定其位置的一些其它装置。介质导向部120的位置可因此被用于确定积聚在缓冲区域304中的基底106的量，以控制缓冲区域304中的基底106的量。

在一些示例中，打印机102可被设置为使得传感器306被设置为感测基底106的非打印侧。这使得能够可靠地检测积聚在缓冲区域304中的基底106的量，而不留痕迹于或者刮擦基底106的打印侧。替代地，打印机102可被设置为使得传感器306被设置为接触基底106的打印侧。

可以对于一系列打印模式、打印速度和/或基底类型预先定义将被积聚在缓冲区域304中的基底106的量。例如，对于相对较硬的基底106，被积聚的基底106的预定量可以比对于相对不太硬的基底106的预定量更大。

缓冲区域304中的基底106的量可通过改变打印机102和/或配件设备104推进基底106的相对速度而被控制。在一个示例中，配件设备104推进基底106的速度相对于打印机102的速度而受控，以控制积聚在缓冲区域304中的基底106的量。具体地，在配件设备104在打印机102的下游的情况下，配件设备104推进基底106的速度在需要更多的缓冲时(即，缓冲接近被清空时)被减小，并且在需要更少的缓冲时(即缓冲区域304接近被充满时)被增大。

图4以平面视图示出介质导向部120和配件接口308如何能够被设置为使得介质导向部120能够从第一位置302a移动至第二位置302b，同时在处于第一位置302a时能够与配件接口308形成搭接的示例。

在例示的示例中，当介质导向部120处于第一位置302a时，介质导向部120的外边缘402和配件接口308的外边缘404相互结合以形成大致连续的表面。在所示的特定示例中，每个边缘402、404均具有方波形状。然而，将理解，边缘402、404可具有适于使边缘402、404能够相互结合的任意形状。这在基底106从打印机102通过至配件104时提供基底106的连续支撑，并有助于在传送期间避免堵塞。

如以上参考图3a和图3b描述的，形成在缓冲区域304中的基底106的环向下成环，使得环的底部能够被传感器306检测到，并使得基底106不接触缓冲区域304中的基底106上方的顶板。

图5例示被设置为提高打印系统100的能力以确保基底106的环向下形成的配件设备500。

配件设备500包括输入辊502和夹送辊504。夹送辊504与输入辊502间隔一足以使基底106能够在输入辊502和夹送辊504之间被导向的量。夹送辊504的旋转轴线关于输入辊502的旋转轴线垂直偏置。在例示的示例中，夹送辊504的旋转轴线关于输入辊502的旋转轴线在朝向打印机102的方向上垂直偏置接近20°。

当配件设备104推进基底106的速度小于打印机102推进基底106的速度时，夹送辊504施加阻止向下游流送基底106的摩擦力。夹送辊504关于输入辊502的相对偏置产生垂直于摩擦力(阻力)的分力，其以上游方向沿基底106传递，并以下游方向推动基底106。

图6示出打印系统600的设置的示例，其中打印机602可经由桥臂606连接至配件设备604。桥臂606以两个位置示出，连接位置606a和非连接位置606b。

在连接位置606a，桥臂606形成下游介质路径114a，基底被传送通过打印区110(未示出)后，沿下游介质路径114a被输送。

为了使配件接口308与介质导向部120相互结合，配件接口308在某种程度上延伸至打印机102中。此外，如以上参考图4描述的，为了避免堵塞，配件接口308与打印机102的介质导向部120互相接合。因此，为了使桥臂606从连接位置606a移动至非连接位置606b，配件接口308被设置为当桥臂606不在连接位置606a时被缩回。

图7a和7b示出用于缩回配件接口308的缩回机构700的示例。

配件接口308通过枢轴702被连接至配件设备104。被设置在枢轴702的与配件接口308相反的侧的为杆臂704。杆臂704被设置为接合位于打印机102上的参考基准面706。机构700包括偏压弹簧708，其被设置为将配件接口308拉入配件设备104中(具体是拉入桥臂606中)。

图7a示出当没有力施加至杆臂704时，即当桥臂606处于非连接位置606b时机构700的位置。配件接口308通过弹簧708的偏压力被缩回至配件设备104内。这使得桥臂606能够从非连接位置606b被移动至连接位置606a(以及反向操作)，而无需配件接口308与打印机102接触。

图7b示出当桥臂606被移动至连接位置606a时的机构700。在此位置，参考基准面706与杆臂704接合，以施加抵抗弹簧708的偏压力的力。所产生的力导致机构700围绕枢轴702旋转，其反过来导致配件接口308从配件设备104延伸并伸出至打印机102中。这使配件接口308能够在桥臂606处于连接位置606a时与介质导向部120相互结合。因此，该例示的机构700提供一种将配件设备104附接至打印机102以及将配件设备104从打印机102分离的简单方法，该方法还强烈对抗堵塞。

以上设置将被理解为示例性示例。另外的设置和对那些设置的修改是可设想的。例如，尽管以上描述的示例参考位于下游介质路径上的配件设备进行描述，但是将理解，通过适当定位的介质导向部，缓冲区域可被形成在上游介质路径中。

这种上游配件设备可在打印机102已经打印至基底106之前执行一个或多个功能。例如，上游配件设备可以是高容量输入纸盒、辊展开设备、基底装配机(substrate primer)或者另一打印机。

尽管以上示例参考页宽阵列打印机进行描述，将理解，该原理可被同等地应用与其它打印机，诸如扫描打印机和胶印机。

将理解，关于任意一个示例描述的任意特征可被单独地使用，或者与描述的其它特征组合使用，也可与任意其它示例的一个或多个特征组合使用，或者任意其它示例的任意组合。此外，以上没有描述的等同体和修改也可被采用，而不超出在所附权利要求中限定的本发明的范围。

Claims (16)

1.一种打印设备，包括：

介质导向部，被设置为从上游介质路径朝向所述打印设备的输入部，或者远离所述打印设备的输出部朝向下游介质路径导向可打印介质基底，所述介质导向部能够在以下两者之间移动：

第一位置，被设置为沿相应的介质路径导向所述可打印介质基底；和

第二位置，其与所述第一位置间隔开以形成缓冲区域，可变量的可打印介质基底能够积聚至所述缓冲区域中。

2.根据权利要求1所述的打印设备，其中所述第二位置能够改变，以改变所述缓冲区域的尺寸。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的打印设备，包括传感器，其被设置为检测积聚在所述缓冲区域中的介质基底的量，并且向所述打印设备提供指示检测到的量的信号。

4.根据权利要求3所述的打印设备，其中所述传感器被布置在所述介质导向部上。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的打印设备，被设置为基于所述检测到的量控制积聚在所述缓冲区域中的介质基底的量。

6.根据权利要求3至权利要求5中任一项所述的打印设备，被设置为基于所述检测到的量相对于所述打印设备的介质供给速率控制配件设备的介质供给速率。

7.根据权利要求6所述的打印设备，被设置为提供指示所述配件设备运行的所述介质供给速率的控制信号。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的打印设备，被设置为提供第一控制信号，以在所述检测到的量低于第一阈值时减小所述配件设备的所述介质供给速率，并提供第二控制信号，以在所述检测到的量高于第二阈值时增大所述配件设备的所述介质供给速率。

9.根据权利要求3至权利要求8中任一项所述的打印设备，其中所述第二位置基于所述检测到的量被改变。

10.根据前述任一项权利要求所述的打印设备，其中所述打印设备包括多个下游介质路径，并且在所述第一位置，所述介质导向部被设置为沿所述多个下游介质路径中的一个导向所述可打印介质基底。

11.根据前述任一项权利要求所述的打印设备，其中所述可变量的介质基底能够在相应的介质路径下方积聚。

12.一种运行包括可移动的介质导向部的打印设备的方法，所述方法包括：

将所述介质导向部设置在第一位置，所述第一位置被设置为从上游介质路径朝向所述打印设备的输入部，或者远离所述打印设备的输出部朝向下游介质路径导向可打印介质基底；以及

将所述介质导向部移动至第二位置，所述第二位置与所述第一位置间隔开以形成缓冲区域，可变量的介质基底能够积聚至所述缓冲区域中。

13.一种打印系统，包括配件设备和根据权利要求1至权利要求10中任一项所述的打印设备。

14.根据权利要求13所述的打印系统，其中所述配件设备包括被设置为与所述打印设备的输出部接合的可缩回接口。

15.根据权利要求14所述的打印系统，其中所述可缩回接口在以下两者之间可移动：

第一位置，在该位置所述可缩回接口从所述配件延伸以与所述打印设备的所述介质导向部接合；和

第二位置，在该位置所述可缩回接口缩回至所述配件内的缩回位置。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的打印系统，其中所述打印设备的所述介质导向部和所述配件的所述可缩回接口相互结合。