CN109689367A - 用于冷却打印机的干燥器系统 - Google Patents

Abstract

一种打印机包括打印杆和干燥器系统。打印杆操作以根据打印作业沉积打印材料。干燥器系统操作以从打印机的一个或多个电部件被定位于其中的内部区域吸入空气并加热所述空气。干燥器系统将被加热的空气引导通过相对于沉积打印材料的位置或介质成锐角的多个出口，以干燥打印材料同时冷却打印机的内部区域。

Description

用于冷却打印机的干燥器系统

背景技术

一些打印机使用干燥器来干燥打印介质上的墨材料。例如，喷墨打印机使打印介质(例如，纸)在干燥器的表面的旁边移动，以干燥由于打印作业已由打印机沉积的墨。此类打印机可以使用专用冷却部件(诸如风扇)来防止打印机过热。此类部件增加了成本且是复杂的。

附图说明

图1示出了示例打印机；

图2示出了用于诸如图1的示例描述的打印机的示例干燥器；

图3示出了用于操作打印机以干燥介质上的墨同时冷却打印机内部的示例方法；以及

图4示出了另一示例打印机。

具体实施方式

如所描述的示例提供了一种打印机，该打印机使用干燥器来冷却打印机内部。在此类示例中，当干燥器操作以干燥介质上的打印材料(例如，墨)时，干燥器可以具有冷却打印机内部的可选作用。在其他益处之间，如所描述的示例打印机减少或消除对用于冷却打印机内部的替代机构(诸如独立的风扇)的使用。

在一些示例中，打印机包括干燥器(或干燥器系统)，用于引起气流，其中，被加热的空气沿着介质路径从干燥器被引导且在与打印介质的排出一致的位置被引出打印机。

更进一步，在一些示例中，打印机内部可以被热隔离，以促进干燥器的循环和操作。

在其他益处之间，如所描述的示例打印机能够将干燥器(或干燥器系统)构造为冷却打印机内部，而不使用专用冷却机构(例如，风扇)。以此方式，干燥器可以有效地干燥打印介质同时防止打印机部件过热。

此外，如所描述的示例打印机可以通过使用于干燥的被加热的空气再循环来操作。被加热的空气中的一些从打印机排出，以维持干燥器中的相对低的湿度水平。这允许打印机在较低的温度下操作干燥器，而由打印机使用的电量没有显著增加。以此方式，打印机可以有效地使用干燥器加热打印介质上的打印材料(例如，墨)，同时冷却打印机内部。

图1示出了示例打印机。打印机100可以对应于例如在打印介质(例如，纸、塑料)上沉积液体墨的喷墨打印机。在此类示例中，干燥器114用于在打印介质被排出之前干燥打印介质上的墨。虽然在打印介质上沉积墨的打印机(例如，喷墨打印机)的背景下描述了一些示例，但是变型可以延伸到其他类型的打印机(包括3D打印机)。

进一步参照图1，打印机100包括打印杆组件102和干燥器114。在一些示例中，打印杆组件102包括用于根据打印作业将墨沉积到打印介质(例如，纸、塑料片材等)上的接口。打印作业可以对应于例如使打印介质携带对应于文档或图像的墨图案的操作。如一些示例描述的，干燥器114可以产生气流，该气流沿着打印路径推进打印介质同时干燥打印介质上的沉积墨。在产生气流时，示例提供了干燥器114冷却打印机100的内部区域。

在变型中，打印机100可以包括替代的介质接口(例如，喷嘴)，用于沉积被加热成液体(例如，作为液滴或层)或可延展形式的线材。线材可以沉积在分层和/或凝固为由打印作业指定的三维结构的位置上。在一些示例中，干燥器114可以将加热介质(例如，空气)应用到线材，以凝固打印作业的结构。在应用加热介质时，干燥器可以从打印机内部吸入空气以引起冷却效果。

打印机100可以通过将打印介质104引导经过打印杆102的接口来操作，在该接口处在打印介质的表面上进行墨沉积。打印介质的表面被引导经过干燥器114，使得来自干燥器的排出热干燥打印介质上的墨。在一些示例中，干燥器114可以与打印机内部的其余部分热隔离。例如，干燥器114可以位于利用热绝缘的挡板或结构热隔离的干燥器区域106内。在其他益处之间，干燥器114被热隔离以减轻或消除打印机100内部的电部件上的加热效应。

干燥器114可以包括用于吸入进入的空气110的进气口108。干燥器114可以包括加热元件112，该加热元件112类似地加热进入的空气110以分布到打印介质114上。

在一些方面，干燥器114包括将被加热的空气定向地排到打印介质104的表面上的多个出口116。出口116被定向为沿着与介质104经过干燥器114的表面115的行进路径成锐角的方向且与该行进路径一致地排出被加热的空气。所引起的气流可以在指定位置(诸如打印介质被输出的位置)从打印机100排出。以此方式，干燥器114执行干燥沉积在介质表面上的墨的功能，同时以冷却打印机内部的方式引导被加热的气流118。

因此，干燥器114可以是整个干燥器系统的一部分，其在打印机100内引起被加热的空气的气流。此气流可以在远离需要被冷却的打印机部件的区域中被引导。在一些示例中，气流在干燥器区域106与到打印机100外部的出口之间延伸。气流还可以从干燥器114的表面115周围延伸到将空气排出到打印机100外部的出口。

干燥器叶轮风扇可以产生相对于外部压力而言的负压。这引起外部空气朝向干燥器114和/或干燥器区域106被吸入到打印机100中。压力差还可以引起早先位于打印机100内的空气被吸向干燥器114和/或干燥器区域106。因此，朝向干燥器114和/或干燥器区域106的进入的气流110可以由外部空气和内部空气构成，并且在它行进通过打印机部件时，那些打印机部件由进入的气流110的温度冷却。因为打印机部件在使用时变热，所以环境室温可以足以保证打印机部件不过热。

此外，干燥器114和/或干燥器区域106可以在打印机100内被热隔离。热隔离防止热进入打印机的具有打印机部件的区域。在一些示例中，打印机100内的框架可以包括结构元件，该结构元件物理隔离且热隔离打印机的保有电部件的区域。热隔离可以利用由挡风板(air dam)、塑料肋、挡板、泡沫、衬垫和/或其组合或层构成的结构完成。

图2示出了用于诸如图1的示例描述的打印机的示例干燥器。如以上参照图1描述的，干燥器114可以包括加热热隔离区域中的空气的加热元件112。干燥器114可以进一步包括多个出口116，该出口116相对于介质104成锐角，以使出口116定向地引导被加热的空气的气流118。被加热的空气118的气流可以沿着某一特定方向从热隔离区域延伸通过加热元件112。在一些示例中，被加热的气流118可以最终排出到周围区域。

在一些方面，多个出口116可以在每个出口处输出或排出被加热的空气的相应部分。被加热的空气可以沿着相对于介质104的表面成锐角的排气方向210输出。在一些示例中，出口116可以是喷嘴，该喷嘴以引导排出的空气沿特定方向(诸如图1和图2中示出的被加热的气流118的路径)整体移动的方式成角度。为了产生沿着被加热的气流118的路径被引向出口(例如，介质排出槽)的空气动量，喷嘴可以以相对于介质104的表面的法线220成角度θ地定向。如本文使用的，表面的“法线”是指垂直于介质104表面的方向或矢量。例如，一些示例可以包括这样的出口116，该出口116相对于介质104的表面的法线220成在10度与40度之间变化的角度θ。此外，某一示例中的干燥器可以具有角度θ变化的出口116，而另一示例的中的干燥器116可以包括具有相同角度θ的出口116。然而，一些示例可以包括相对于法线的角度θ小于0度的出口116中的所有或一部分。

在其他示例中，出口116或喷嘴可以被联接到加热元件和叶轮风扇(如图4中示出的)。叶轮风扇可以将进入的空气110引入干燥器114，然后在通过每个出口116排出之前，将进入的空气110混合并加压。

图3示出了一种用于操作打印机以干燥介质上的墨同时冷却打印机内部的示例方法。诸如由图3的示例描述的方法可以使用由诸如其他示例描述的打印机或干燥器来实施。因此，出于示出用于执行所描述的步骤或子步骤的合适部件的目的，参照图1或图2的元件进行说明。

参照图3的示例，打印机100操作以根据打印作业将墨沉积在打印介质104上(310)。例如，打印机100可以利用打印杆组件102沉积墨。

打印机100可以进一步干燥介质上的墨(320)。例如，打印机100可以从打印机100的打印机的一个或多个电部件被定位于其中的部分吸入空气(322)。打印机100可以加热进气(324)，然后引导被加热的空气通过相对于介质104成锐角的多个孔口116(326)，以干燥介质。

在一些变型中，在使被加热的气流118再循环的背景下，打印机100实施诸如由图3描述的方法。例如，在随后的打印操作中，打印机100可以干燥介质104。例如，打印机100可以操作，以在执行另一打印操作时使用来自被加热的气流118的再循环空气来干燥另一介质104。在一些示例中，再循环可以使用使被加热的气流118的一部分再循环回到干燥器114和/或干燥器区域106的再循环导管或再循环管道来实现。气流的再循环部分可以在干燥器区域106中与进入的空气110组合。在其他示例中，打印机100可以包括多个再循环导管或再循环管道。

图4示出了另一示例打印机400，本文描述的示例可以在该示例打印机400上实施。打印机400可以包括介质托盘416(例如，一个或多个纸托盘)、壳体410以及壳体410内的包含多个部件的框架。所述多个框架可以组合以提供介质路径422和包括干燥器402的干燥器区域。介质路径422可以根据打印作业将介质414引导通过打印机400，其中介质414的引导可以通过使用多个辊420实现。辊420可以沿着正确的方向引导介质414，但是还可以用于保持介质414免于在所引起的被加热的气流418的影响下吹离位置。干燥器区域还可以包括介质路径422以及在介质排出槽424处从打印机400排出的被加热的气流418。

打印机40还可以包括打印杆组件406和干燥器系统。打印杆组件406可以将墨沉积到介质414上。

根据一些示例，打印机100可以包括具有干燥器402的干燥器系统，该干燥器402包括多个喷嘴404。干燥器402可以加热进入的空气412然后通过喷嘴404排出，以使介质414上的墨蒸发或干燥。然而，如由先前的示例打印机描述的，可期望干燥器402通过利用被加热的空气加热墨而使墨干燥，同时减少或消除干燥器对打印机400的其余部分中的其他部件的加热效应。

因此，在一些示例中，干燥器402可以与打印机400的其余部分热隔离。热隔离可以利用由挡风板、塑料肋、挡板和/或其组合或层构成的结构完成。因此，打印机400可以由被加热的空气区域430和冷却空气区域432构成。被加热的空气区域430可以是打印机400内的被加热的空气产生、保持和/或从打印机400排出的区域。冷却空气区域432可以在被加热的空气区域430外部且可以具有冷于被加热的空气区域430中的空气的任何温度。在一些示例中，冷却空气区域432处于环境空气温度下。

在一些方面，进入的空气412可以来自打印机400的一个或多个电部件被定位于其中的任何区域。在一些示例中，进入的空气412可以来自打印机400外部。外部空气可以例如通过介质路径422进入打印机400，该介质路径422在打印作业期间引导介质414通过打印机400(例如，介质414可以是纸可根据打印作业行进的路径)。在其他示例中，进入的空气412可以源自打印机400内部。例如，因为打印机400可能未相对外部完全密封，所以来自打印机外部的环境空气可以泄露到打印机400的任何区域。

在一些方面，将被加热的空气排出到介质414的表面上的喷嘴404可以相对于介质414的表面成锐角。喷嘴404的成角度定向可以提供以下功能：干燥沉积在介质414的表面上的墨、沿着特定的方向引导被加热的气流418和/或干燥和引导被加热的气流418。被加热的气流418的一部分可以在介质排出槽424处从打印机400排出。在一些示例中，10％-20％的被加热的气流418可以被排出。

由于被加热的气流418的定向和在介质排出槽424处排出被加热的气流426的一部分，所以干燥器402可以是干燥器系统的在打印机400内引起被加热的空气的气流的部分。被加热的气流426在介质排出槽424处的排出可以由干燥器叶轮风扇403进行，该干燥器叶轮风扇403还可以在干燥器402周围产生相对于干燥器402外部的空气压力而言的负压。这引起外部空气朝向干燥器402被吸入到打印机400内。压力差还可以引起早先位于打印机400内的空气也被吸向干燥器402。因此，朝向干燥器402的进入的空气412可以由外部空气和内部空气构成，并且在空气行进通过打印机部件408时，那些打印机部件408由进入的气流412的温度冷却。因为打印机部件408在使用时变热，所以通过进入的环境室温空气冷却它们可以足以保证打印机部分408不过热。

打印机部件408可以是占用电力的任何电器件。这可以包括但不限于电力供应器、芯片、电力板和/或电机。

根据一个或多个示例，打印机400可以包括再循环系统428，该再循环系统428被定位为从被加热的气流418抽吸一部分被加热的空气通过干燥器区域。这使被加热的空气再循环回到干燥器系统，而降低了打印机400操作所需的电力消耗。在一些示例中，被加热的空气的再循环部分在干燥器区域中与进入的气流412组合。例如，在10％-20％的被加热的气流418在介质排出槽424处排出的示例中，再循环系统中的再循环气流可以包括被加热的气流418的其余80％。然后，此再循环气流可以由干燥器402重复使用以干燥行进通过介质路径422的另一介质414。附加地和/或替代地，再循环气流可以由干燥器402重复使用，以干燥行进通过介质路径422的同一介质414(例如，对于根据打印作业经过介质路径422的纸，再循环气流可以在同一页面上重复使用)。

预期本文描述的示例独立于其他概念、构思或系统扩展到本文描述的各个要素和构思，以及预期示例包括本申请中任何地方记录的要素组合。虽然本文参照附图详细描述了示例，应理解，构思不限于那些精确的示例。因此，旨在构思的范围由权利要求书和其等同物限定。此外，预期单独地或作为示例的一部分描述的特定特征可以与其他单独地描述的特征或其他示例的部分组合，即便其他特征和示例未提到该特定特征。因此，缺少组合的描述不应妨碍对这些组合的权利。

Claims (15)

1.一种打印机，包括：

打印杆组件，用于根据打印作业沉积打印材料；以及

干燥器系统，用于从所述打印机的一个或多个电部件被定位于其中的内部区域吸入空气并加热空气，所述干燥器系统引导被加热的空气通过相对于沉积打印材料的位置或介质成锐角的多个出口，以干燥所述打印材料同时冷却所述打印机的内部区域。

2.根据权利要求1所述的打印机，进一步包括：

壳体；以及

所述壳体内的框架，所述框架包括多个部件，所述多个部件组合以提供用于介质的干燥器区域和介质路径。

3.根据权利要求2所述的打印机，其中，所述框架包括一个或多个再循环导管，所述再循环导管被布置成从周围区域抽吸被加热的空气通过所述干燥器区域。

4.根据权利要求1所述的打印机，其中，所述干燥器系统用于在所述打印机内于所述干燥器区域与用于来自所述干燥器的被加热的空气的出口之间产生气流。

5.根据权利要求1所述的打印机，其中，所述干燥器系统将用于被加热的空气的出口定向成与所述打印机的介质排出槽的位置一致。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，一个或多个再循环导管使被加热的空气的一部分再循环回到所述干燥器区域，其中，被加热的空气的再循环部分在所述干燥器区域与进入的空气组合。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述干燥器系统在所述打印机内被热隔离。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述干燥器系统包括多个喷嘴，所述多个喷嘴中的每个喷嘴沿着相对于沿介质路径行进通过所述打印机的介质成锐角的方向输出相应部分的被加热的空气。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个出口的至少一部分具有相对于介质表面的法线的大于0度的角度。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个出口的至少一部分具有相对于介质表面的法线的在10度与40度之间的角度。

11.根据权利要求1所述的系统，进一步包括框架，用于物理隔离和热隔离所述打印机的电部件被保持于其中的区域。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述框架包括选自包括挡风板、塑料肋或挡板的组的结构。

13.根据权利要求1所述的系统，进一步包括叶轮风扇，所述叶轮风扇将进入的空气带到所述干燥器区域，并使所述进入的空气混合和加压。

14.一种操作打印机的方法，所述方法包括：

根据打印作业将墨沉积在介质上；以及

通过从所述打印机的一个或多个电部件被定位于其中的内部区域吸入空气、加热所述空气并将被加热的空气引导通过相对于所述介质的行进路径成锐角的多个出口来干燥所述介质上的墨，以干燥所述墨同时冷却所述打印机的内部区域。

15.一种干燥器系统，包括：

框架内的进气系统，用于从打印机的一个或多个电部件被定位于其中的内部区域吸入空气；

加热元件，用于加热进气；以及

多个出口，相对于介质成锐角，各个出口沿着至少部分地与介质的行进路径一致的方向定向地输出被加热的空气，以干燥墨同时冷却所述打印机的内部区域。