CN110870382A

CN110870382A - 热源

Info

Publication number: CN110870382A
Application number: CN201780093023.3A
Authority: CN
Inventors: 奥伦·维尔德; 尤里·列夫恰科夫
Original assignee: Hewlett Packard Indigo BV
Current assignee: HP Indigo BV
Priority date: 2017-10-25
Filing date: 2017-10-25
Publication date: 2020-03-06
Also published as: US11243486B2; US20200247168A1; WO2019081017A1

Abstract

公开了用于将热辐射在打印设备的中间打印材料转印元件上的热源。热源包括沿着轴设置的多个产热区段，多个产热区段包括第一产热区段、第二产热区段和第三产热区段。第二产热区段设置在第一产热区段和第三产热区段之间。第二产热区段的长度比第一产热区段的长度更短并且比第三产热区段的长度更短。也公开了包括所公开的热源的打印系统。也公开了选择热源的热辐射图案的方法。

Description

热源

背景技术

热源可在打印期间为打印系统的元件提供热。例如，热源可提供为打印系统的一部分，以加热设置在打印系统的元件上的打印材料。

附图说明

图1为第一热源的示意图；

图2为第二热源的示意图；

图3为打印系统的示意图；

图4为显示热分布的实例的图；

图5为计算系统的示意图；

图6为阐释选择热辐射图案的方法的流程图；和

图7为加热布置的示意图。

具体实施方式

在下述描述中，为了解释的目的，陈述了某些实例的许多具体细节。在说明书中，参考“实例”或类似的语言意思是结合实例描述的具体特征、结构或特性包括在该一个实例中，但是不必包括在其他实例中。

在打印系统中，加热目标可为中间打印材料转印元件(例如，印刷用毡)。在转印至打印目标(例如纸、卡片等)以产生打印内容之前，打印材料可被转印至印刷用毡。在一些实例中，打印材料可包括载体油，例如，其可包括为打印目标提供颜色的颗粒的悬浮液。当这种打印材料转印至印刷用毡时，可将热辐射至印刷用毡，以便使为油墨等提供颜色的颗粒熔化，并且使载体油蒸发，使得油墨等可然后转印至打印目标。

在这种情况下，如果印刷用毡未均匀地接收热，则载体油可能无法从其中接收较少热的印刷用毡的那些部分充分蒸发。这可造成未蒸发的载体油保留在在印刷用毡上，使得在随后的打印过程中产生“记忆内容”。根据下面描述的实例，提供热，使得其沿着印刷用毡的长度均匀接收，可抑制或防止产生记忆内容。

另外，在其中热在印刷用毡处未被均匀地接收的现有技术实例中，为了减轻记忆内容的影响，可操作打印机的热源，以提供大总量的每单位时间的热，从而接收较少热的印刷用毡的那些部分可接收足够的热，以使在那些区位处的载体油蒸发。但是，热源的使用使得热在印刷用毡处均匀地接收，允许操作热源以提供较小总量的每单位时间的热(因为在印刷用毡的某些区位处接收的较少的热将无法通过提供较大总量的热来补偿)。

减轻记忆内容的影响可使得以各种不同的顺序打印颜色。例如，在其中记忆内容影响未减轻的打印机中，较浅的颜色(例如，黄色)可在较深的颜色(例如，黑色)之前打印。这是因为在产生的最终打印内容中，黑色记忆内容将比黄色记忆内容更明显。但是，在其中记忆内容影响被减轻(例如通过根据下面描述的实例提供热源)的实例中，较深的颜色可在较浅的颜色之前打印，而不明显不利影响打印内容的质量。

图1阐释了热源100的实例。热源100用于将热辐射在打印设备的中间打印材料转印元件上。

每单位时间由热源100产生的热可沿着热源100不同，使得热源100的在第一末端108处或靠近第一末端108的第一部分和热源100的在第二末端110处或靠近第二末端110的第二部分比热源100的设置在第一部分和第二部分之间的第三部分每单位时间辐射更大量的热。在图1的实例中，通过提供下述热源100实现了每单位时间从热源辐射的热的这种变化，所述热源100包括多个彼此间隔放置的产热区段，即设置使得在产热区段之间具有空隙。但是，在其他实例中，热源100可沿着其整个长度辐射热。图1的热源100包括第一末端108和第二末端110，以及沿着由图1中的虚线显示的轴112设置的多个产热区段。

热源100也可称为加热元件100，并且产热区段也可称为例如加热元件的产热部分。

例如，热源100可用于将热辐射到距热源100以给定距离设置的中间打印材料转印元件上，使得沿着中间打印材料转印元件的长度每单位时间接收的热(热功率)具有基本上均匀的分布。

多个产热区段包括第一产热区段102、第二产热区段104和第三产热区段106。在图1的实例中，第二产热区段104设置在第一产热区段102和第三产热区段106之间。在图1的实例中，相比第二产热区段104和第三产热区段106，第一产热区段102更靠近热源100的第一末端108。相比第一产热区段102和第三产热区段106，第三产热区段106更靠近热源100的第二末端110。尽管在图1的实例中显示热源100包括三个产热区段102、104、106，但是在其他实例中可使用任何数量的产热区段。即，热源100可沿着轴112在第一产热区段102和第三产热区段106之间包括多个产热区段104(“中间区段”)。在这种情况下，中间区段104的长度可不同。例如，越靠近定位中间区段的热源100的中心，中间区段104的各自长度可越短。

在图1的实例中，第二区段104的长度比第一区段102的长度更短并且比第三区段106的长度更短。换句话说，相比第二区段104，第一区段102和第二区段106沿着热源100的更大长度设置。所以，在图1的实例中，由于相比设置在末端处或靠近末端的热源的部分之间的区位中的产热区段104中，更长的产热区段102、106设置在末端处或靠近末端，所以在其末端处或靠近其末端处，热源的部分处每单位时间辐射更大量的热。在图1的具体实例中，第一区段102和第三区段106为基本上相同的长度。

热源100可包括灯丝，例如，用于卤素灯泡的灯丝，比如钨灯丝。在这种实例中，多个产热区段102、104、106可为灯丝的盘绕区段，其可被未盘绕的灯丝的区段间隔开。在其他实例中，热源100可包括沿着其长度具有不同密度的盘绕环的盘绕灯丝。例如，在第一末端108和第二末端110处或靠近第一末端108和第二末端110的部件处，热源100可更致密地盘绕，使得在第一末端108和第二末端110处或靠近第一末端108和第二末端110的热源的部分相比这些部分之间每单位时间产生更大量的热。

当将电力供应至灯丝时，区段102、104、106可产生热。将理解，尽管热源100的其他部分可产生一些热，但是本文提到的产热区段102、104、106为产生大量的热的热源的那些区段，例如灯丝的盘绕区段。

在其他实例中，热源100可包括电阻元件，其电阻沿着热源100的长度不同。例如，热源100可包括连续的电阻元件，其中相比在第一和第二末端108和110处或靠近第一和第二末端108和110的部分之间的电阻元件的部分，在第一和第二末端108、110处或靠近第一和第二末端108、110的电阻元件的部件具有更高的电阻，使得相比在第一和第二末端108和110处或靠近第一和第二末端108和110的电阻元件的部分之间的部分，在第一和第二末端108和110处或靠近第一和第二末端108和110的电阻元件的部分每单位时间辐射更大量的热。在其他实例中，热源100可包括高电阻的间隔开的电阻元件，使得间隔开的元件限定产热区段102、104、106。应理解，元件/区段的电阻越高，当将电力供应至其时，其将产生更多的热。热源100的实例可包括任何热源，可提供该热源为分区的以包括产热区段102、104、106。

在一些实例中，热源100可为加热器的部分。图2阐释了加热器200的实例。在图2的实例中，加热器200包括设置在加热器200的第一末端202和第二末端204之间的两个热源100a和100b。热源100a和100b可各自为上面结合图1描述的热源。在该实例中，热源100a和100b各自包括单个灯丝，所述灯丝包括多个盘绕区段。在该实例中，在第一各自末端区段102a和102b与第二各自区段106a和106b之间，热源100a、100b各自包括多个中间盘绕区段。中间区段可具有不同的长度。例如，热源100a的中间区段206和104a具有不同的长度。在该实例中，热源100b具有与热源100a相同的区段长度的布置。但是，在一些实例中，各自布置可不同。

图3阐释了根据实例的打印系统300。打印系统300(下文打印机300)可包括中间打印材料转印元件区位302，其中可放置中间打印材料转印元件，比如印刷用毡。区位302可称为印刷用毡区位302。打印机300也包括加热器200，其包括热源100，用于将热辐射到放置在根据实例的毡区位302处的印刷用毡上。如上述，加热元件100设置在加热器200的第一末端202和第二末端204之间，其中由加热元件100每单位时间产生的热量沿着加热器的第一末端202和加热器的第二末端204之间的加热元件100而不同，使得在打印系统的印刷用毡区位302处每单位时间接收的热沿着印刷用毡区位302的长度基本上是均匀的。

如上述，印刷用毡可放置在打印机300中的印刷区位302处。因此放置的印刷用毡是加热目标的实例，其中接收从加热器200辐射的热。在图3的实例中，从加热器200以距离D定位印刷用毡区位302并且设置使得放置在区位302处的印刷用毡具有与沿着其设置产热部分的轴112平行的长度。这可利于从加热器200辐射的热沿着与轴112平行的印刷用毡的长度基本上均匀地接收，印刷用毡放置在印刷用毡区位302处。在区位302处的印刷用毡可设置在辊(未显示)上。

将理解，打印机300也可包括图3中未显示的其他元件。例如，打印机300可包括用于将打印材料分散以将打印内容打印在打印目标上的分散机构。例如，打印材料可为油墨、墨粉、蜡等。

打印机300可包括一起控制打印机300的功能的控制器和数据存储单元(未显示)。打印机300也可包括用户界面(未显示)，以便用户为打印机300提供指令。

图4阐释了在加热目标(比如印刷用毡)处从热源接收的热功率的热分布的实例。图4中显示的图表的纵轴表示在加热目标处接收的热功率，并且横轴表示沿着加热目标的长度的位置。曲线402指示，在加热目标处接收的热功率作为沿着加热目标的长度的位置的函数基本上是不恒定的。例如，曲线402指示相比在加热目标的末端处，在加热目标的中心处接收更大量的热功率。曲线402是以给定的距离在加热目标位置处从现有技术热源(其沿着其长度均匀地辐射热)接收的热功率的实例。将理解，从现有技术热源(其沿着其长度均匀地辐射热)辐射的热功率可不均匀地沿着加热目标的长度接收。

另一方面，曲线404为在以给定距离定位的加热目标处从热源100接收的热功率的热分布。曲线404是当使用根据实例的热源时，在上面结合图3参考的印刷用毡区位302处接收的热的热分布的实例。曲线404指示沿着加热目标的长度接收的热功率的基本上均匀的分布(换句话说，基本上恒定的热功率)。这是因为在该实例中，热源100在其末端处或靠近其末端辐射更大量的热功率，与现有技术热源相比，其产生更均匀的热功率的分布。

现将描述为热源选择热辐射图案的方法。方法用于选择热辐射图案，使得在加热目标处从指定距离的具有选择的热辐射图案的热源辐射的热的热分布与在加热目标处接收的热的期望的热分布基本上相同。

例如，方法可通过计算系统的控制器执行。计算系统500的实例显示在图5中。计算系统500包括控制器502和数据存储单元504。控制器502可包括电路并且可为通用处理器，比如中央处理器(CPU)或可包括例如专用电路。控制器502可与数据存储单元504数据通信。控制器502可为处理单元，布置为执行存储在存储单元504中的指令，例如计算机程序。例如，存储单元504可为非瞬态计算机可读存储介质，比如只读存储器(ROM)或随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动、固态驱动或闪存。

在图6的流程图中阐释方法600。在方法600的602处，接收指示用于将热辐射到中间打印材料转印元件上的热源的输入热辐射图案的数据。

在604处，接收指示热源和加热目标之间的指定距离的数据。

例如，用户可输入指示指定距离和输入热辐射图案的数据，该数据通过控制器502接收。用户可因此指出热源和加热目标之间的距离以及输入热辐射图案。例如，输入热辐射图案可指出根据上述实例的热源的每个产热区段的尺寸和相对位置。可使用连接至计算机500的数据输入装置比如例如鼠标、键盘，或与计算机500一起使用的另一输入装置来输入数据。

在其他实例中，控制器502可指出输入热辐射图案，而不需要用户输入。例如，控制器502可通过从热辐射图案的列表中选择热辐射图案而指出输入热辐射图案。热辐射图案的列表可包括例如已知热辐射图案，以在加热目标处以各自指定距离提供某些热分布。例如，控制器502可从该列表指出输入热辐射图案，其在加热目标处以等于或接近指定距离的距离提供接近于期望的热分布的热分布。在一些实例中，控制器502可通过进行初步计算指出输入热辐射图案。例如，初步计算可包括评估输入热辐射图案，所述输入热辐射图案被评估以在加热目标处以指定的距离提供接近于期望的热分布的热分布。

在606处，确定以指定距离从具有输入热辐射图案的热源辐射热的在加热目标处的热分布。例如，输入热辐射图案的热分布可通过计算在沿着加热目标的长度的多个点处接收的热功率来确定。例如，接收的热功率可确定为在沿着加热目标的长度的多个点处每单位时间接收的热。

参考图7的加热布置描述了计算在沿着加热目标的长度的多个点处接收的热功率的实例。在图7的实例中，给定点702沿着加热目标704从加热目标704的末端706在距离x处。在该实例中，输入热辐射图案指定热源708包括产热区段710和712，如图7中显示。例如，可根据下面的等式(1)计算在从区段710的给定点702处接收的热功率。

在该实例中，P_x为在从区段710的点702处接收的总热功率，I₀为区段710的每单位长度的热功率(例如，单位为瓦每毫米)，D为加热目标704和热源708之间的距离，并且θ₁和θ₂为相对于区段710和给定点702的角度。角度θ₁在点702处具有其顶点并且为线714和线716之间的角度，所述线714将点702连接至区段710的第一末端710a，所述线716起源于点702并且垂直于加热目标704。角度θ₂在点702处具有其顶点并且为线718和线716之间的角度，所述线718将点702连接至区段710的第二末端710b。可以以类似的方式计算在点702处从区段712接收的热功率。可以以类似的方式计算在点702处从在输入热辐射图案中指定的所有区段接收的热功率，并且加和以给出在点702处从热源708接收的总热功率。例如，可以以这种方式使用等式(1)计算在沿着加热目标704的长度的多个点处接收的热功率。因此，在该实例中，可使用等式(1)计算由于输入热辐射图案而在加热目标704处接收的热功率的热分布。

输入热辐射图案的热分布表示作为沿着加热目标的长度的函数在加热目标处接收的功率。在方法600的608处，将确定的输入热辐射图案的热分布与期望的热分布进行比较。

例如，期望的热分布可由用户指定。例如，指示期望的热分布的数据可由用户使用计算机500的输入装置输入至计算机500中。

在一些实例中，期望的热分布可为平坦的热分布。例如，平坦的热分布指示均匀沿着加热目标的长度在加热目标处接收热，使得作为沿着加热目标的长度的位置的函数的热功率基本上是恒定的。

基于在608处的比较，确定输入热辐射图案是否符合选择标准。例如，选择标准可指出输入的热辐射热分布和期望的热分布之间的相似性水平。如果当与期望的热分布比较时，由输入热辐射热分布实现了相似性水平，则可确定选择标准是符合的。

例如，当期望的热分布为平坦的热分布(例如，如图4的曲线404所指示)时，选择标准可使得基本上平坦的输入热辐射热分布符合选择标准。例如，用于平坦的期望的热分布，选择标准可指出输入热辐射热分布的最大功率值和最小功率值之间的差低于阀值。将理解，存在许多可使用的选择标准的实例。例如，多个参数值可源自期望的热分布，且可比较输入热辐射热分布和各自多个参数值，以确定期望的热分布和输入热辐射分布之间的相似性水平。

在方法600的612处，如果输入热辐射图案符合选择标准，则选择该输入热辐射图案。但是，如果输入热辐射图案不符合选择标准，则重复方法600的602至612。因此，可迭代方法600，直到找到符合选择标准的输入热辐射图案，并因此基本上提供期望的热分布，该期望的热分布在加热目标处以指定的距离接收。

尽管图6的流程图显示特定的执行的顺序，但是执行的顺序可与描绘的不同。例如，两个或更多个框或箭头的执行的顺序可相对于显示的顺序是打乱的。而且，相继显示的两个或更多个框可同时执行或部分同时执行。所有这些变型都在本公开的范围内。

在实例中，可制备根据选择的热辐射图案具有多个产热区段的热源。例如，可通过盘绕灯丝使得所述灯丝具有选择的热辐射图案而制备根据选择的热辐射图案的热源。

根据方法制备并且具有选择的热辐射图案的热源可并入打印系统300，比如上述的打印系统，使得热源以距加热目标指定的距离设置。

可使用计算机编程语言指定使方法600的实例得以实施的指令。编程语言的实例包括MATLAB、C++、C、FORTRAN以及许多其他编程语言。

应理解，结合任何一个实例描述的任何特征可单独使用，或与描述的其他特征组合使用，并且也可与任何其他实例的任何特征组合使用，或任何其他实例的任何组合使用。此外，在不背离所附权利要求的范围的情况下，也可采用上面未描述的等效方式和修饰。

Claims

1.一种用于将热辐射在打印设备的中间打印材料转印元件上的热源，所述热源包括：

沿着轴设置的多个产热区段，所述多个产热区段包括第一产热区段、第二产热区段和第三产热区段，

其中所述第二产热区段设置在所述第一产热区段和所述第三产热区段之间，所述第二产热区段的长度比所述第一产热区段的长度更短并且比所述第三产热区段的长度更短。

2.根据权利要求1所述的热源，包括灯丝，其中所述多个产热区段为所述灯丝的盘绕区段。

3.根据权利要求2所述的热源，包括用于卤素灯泡的灯丝。

4.根据权利要求1所述的热源，包括沿着所述轴在所述第一产热区段和所述第三产热区段之间的多个产热区段。

5.根据权利要求1所述的热源，所述热源将热辐射到在距所述热源给定距离处设置的所述中间打印材料转印元件上，其中存在沿着所述中间打印材料转印元件的长度每单位时间接收的基本上均匀的热分布。

6.一种打印系统，包括：

印刷用毡区位；和

用于将热辐射到放置在所述印刷用毡区位处的印刷用毡上的加热器，其中所述加热器包括：

加热元件，所述加热元件设置在所述加热器的第一末端和所述加热器的第二末端之间，其中每单位时间产生的热的量沿着在所述加热器的所述第一末端和所述加热器的所述第二末端之间的所述加热元件而变化，使得沿着所述印刷用毡区位的长度在所述印刷用毡区位处每单位时间接收的所述热是基本上均匀的。

7.根据权利要求6所述的打印系统，其中所述加热器包括多个加热元件。

8.根据权利要求6所述的打印系统，其中所述加热元件包括多个产热部分。

9.根据权利要求6所述的打印系统，其中在第一末端处或靠近第一末端的所述加热元件的第一部分和在第二末端处或靠近第二末端的所述加热元件的第二部分比设置在所述第一部分和所述第二部分之间的所述加热元件的第三部分每单位时间辐射更大量的热。

10.根据权利要求6所述的打印系统，包括在所述印刷用毡区位处的印刷用毡。

11.根据权利要求10所述的打印系统，其中：

所述印刷用毡设置在辊上；并且

从所述加热器辐射的热基本上均匀地接收在面向所述加热元件的所述印刷用毡的表面的部分上。

12.一种存储指令的非瞬态计算机可读存储介质，当所述指令被处理器执行时，使得所述处理器实施方法，所述方法包括：

(i)接收指示用于将热辐射到中间打印材料转印元件上的热源的输入热辐射图案的数据；

(ii)接收指示所述热源和加热目标之间的指定距离的数据；

(iii)确定从具有所述输入热辐射图案的所述热源从所述指定距离辐射的热在所述加热目标处的热分布；

(iv)比较所确定的热分布与期望的热分布；

(v)基于(iv)的所述比较，确定所述输入热辐射图案是否符合选择标准；

(vi)如果所述输入热辐射图案符合所述选择标准，则选择所述输入热辐射图案；和

(vii)如果所述输入热辐射图案不符合所述选择标准，则重复(i)至(v)。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述输入热辐射图案指定所述多个产热区段中每一个的尺寸和相对位置。

14.根据权利要求12所述的方法，进一步包括使得热源根据所述热辐射图案辐射热。

15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括将所述热源并入打印系统中，使得所述热源距所述加热目标以所述指定距离设置。