CN112208158B - 用于介质传送的蜂窝结构芯台板 - Google Patents

用于介质传送的蜂窝结构芯台板 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种介质传送系统，该介质传送系统利用蜂窝结构芯台板传送相关联打印系统中的介质片材并保持其平坦度。根据一个示例性实施方案，蜂窝结构芯台板包括多个叠层，所述多个叠层包括被构造成在台板的整个厚度上连通真空的特征结构。

Description

用于介质传送的蜂窝结构芯台板
背景技术
本公开涉及打印机基底传送系统，该系统用于传送并固定用于在成像表面上形成图像的基底。更具体地，本公开涉及具有均匀平坦度的轻质真空台板，该轻质真空台板在打印头下方传送、固定并保持较大基底平坦。
常规喷墨打印系统使用各种方法来使墨滴被导向记录介质。熟知的喷墨打印装置包括热喷墨打印头技术、压电喷墨打印头技术和声学喷墨打印头技术。所有这些喷墨技术均产生具有15μm-100μm直径的大致球形的墨滴，该墨滴以大约4米/秒的速度被导向记录介质。位于这些打印头内的是喷射换能器或致动器，该喷射换能器或致动器产生墨滴。这些换能器通常由打印机控制器或常规微型计算机(诸如微处理器)控制。
典型的打印机控制器将与记录介质相对于相关联的多个打印头的移动相关地激活多个换能器或致动器。通过控制换能器或致动器的激活和记录介质的移动，理论上打印机控制器应致使产生的墨滴以预定方式冲击记录介质，以用于在记录介质上形成期望或预选的图像的目的。理想的按需喷墨型打印头将产生精确导向记录介质(通常在与记录介质垂直的方向上)的墨滴。
较大的记录介质诸如B系列纸张尺寸、B1(30英寸×40英寸)和B2(23.55英寸×30英寸)需要具有多个打印头的打印条以形成较大的标记区域。较大的介质片材通常通过传送带系统在打印头下方传送。传送带系统移动介质片材并且在小于1mm的打印头间隙下保持介质平坦。传送系统可以为真空系统，该真空系统包括在真空台板上方驱动的在其间的多孔带。通过真空系统使真空穿过多孔带和台板。台板控制带的平坦度，并且随后控制打印区中的介质的平坦度。保持较大介质的整个大打印面积上的平坦度非常具有挑战性。台板必须具有低摩擦系数以减小来自传送系统的带的曳力。当前聚合物台板涂层的耐久性并不能满足典型打印系统的寿命预期。即，施加至台板以减小带曳力的涂层可能会随时间推移而磨损，从而增加曳力并减小驱动能力。更换磨损的台板是昂贵且不期望的。
此外，由于打印头与介质基底之间的间隙较小，传送运送器的平坦度至关重要。间隙的变化将导致由墨滴飞行时间、分散和轨迹的变化而导致的图像质量扰动。减小的间隙还可能导致介质/基底片材击打打印条，从而导致打印头损坏和堵塞。
目前用于控制台板平坦度的方法包括对金属(铝和/或钢)板进行精密机加工。在应用中保持平坦度所需的板厚度(刚度)导致较重的部件。实现小于200微米的所需平坦度的机加工成本也很高。一些制造商选择将台板分成更小且更易管理的板。然而，必须适当地管理两个或更多个板相接的界面，使得覆盖在界面上的介质基底不受干扰。这意味着对原本已经大幅度机加工的零件进行更多机加工，从而增加了成本。
标题为“Print Zone Assembly，Print Patent Device，and Large FormatPrinter”的美国专利公布20170239959和标题为“Printing Table for a Flat-BedPrinting Machine”的欧洲专利EP1726446涉及通过调节战略点以将台板弯曲到适当位置来保持台板的平坦度，这两个专利公布各自以引用方式并入本文。这种调节试图补偿初始状态下缺少的平坦度。这需要精确的测量和及时/昂贵的设定程序。此外，现有技术中尚无解决方案可以解决与具有易磨损且难以更换的重型部件相关的问题。
标题为“Ink Jet Printed with Droplet Throw Distance Correction”的美国专利4,540,990和标题为“Methods and Apparatus for Inkjet Printing on Non-planarSubstrates”的美国专利公布2007/070099描述了通过调节墨滴轨迹以改变打印间隙来补偿缺少台板平坦度。这些解决方案需要精确的测量和控制。
本公开提供了一种打印传送系统，所述打印传送系统解决或避免了现有技术中经历的大多数(如果不是所有的)问题(这些问题中的相当一部分已在上文简要讨论)，而且还设计了一种喷墨打印系统，所述喷墨打印系统解决或避免了由喷墨打印技术的现有进展所引起的大多数问题。
以引用方式并入
由Terrero等人于2016年8月2日公布的标题为“Media Height Detection Systemfor a Printing Apparatus”的美国专利9,403,380；
由Griffin等人于2018年12月25日公布的标题为“Ink-jet Printing Systems”的美国专利10,160,323；
由Moore于2013年4月2日公布的标题为“Sheet Transport and Hold DownApparatus”的美国专利8,408,539；
由Crean于1985年9月10日公布的标题为“Ink Jet Printed with Droplet ThrowDistance Correction”的美国专利4,540,990；
由Beer等人于2007年3月29日公布的标题为“Methods and Apparatus forInkjet Printing on Non-planar Substrates”的美国专利公布2007/0070099；
由Sanchis Estruch等人于2017年8月24日公布的标题为“Print Zone Assembly，Print Patent Device，and Large Format Printer”的美国专利公布2017/0239959；以及
由Thieme GmbH&Co.KG于2006年11月29日公布的标题为“Printing Table for aFlat-Bed Printing Machine”的欧洲专利EP 1726446，以上文件的全文以引用方式并入本文。
发明内容
下文概述了本公开的各种细节以提供基本理解。发明内容部分不是对本公开的详尽概述，并且既不旨在标识本公开的特定元件，也不旨在描绘其范围。相反，发明内容的主要目的是在下文呈现具体实施方式之前以简化的形式呈现本公开的一些概念。
在本公开的一个实施方案中，描述了一种在与包括蜂窝结构芯的打印系统操作性地相关联的传送系统中使用的台板。所述蜂窝结构芯由形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列构成。所述台板还包括作为所述台板的最外层的至少一个表面层，所述至少一个表面层操作性地连接到所述蜂窝结构芯并且包括与所述中空柱状单元的阵列真空连通的多个狭槽。在本公开的另一个实施方案中，描述了一种与打印系统操作性地相关联的介质传送系统。所述介质传送系统包括多孔带，所述多孔带包括多个带孔。所述带安装在多个辊上。所述介质传送系统还包括台板，所述台板具有：设置在所述多孔带下方的表面，所述表面包括蜂窝结构芯，所述蜂窝结构芯具有一定厚度并由形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列构成；以及真空气室，所述真空气室操作性地连接到真空源并且被构造成通过所述中空柱状单元的阵列和多个带孔向所述介质施加负压以将所述介质固定到所述多孔带。
在本公开的另一个实施方案中，描述了一种用于制备在介质传送系统中使用的台板的方法。所述方法包括提供由形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列构成的蜂窝结构芯，并且然后经由环氧树脂将至少一个层层压到所述蜂窝结构芯的顶部表面。将层压结构、叠层和蜂窝结构芯压在一起以生成基本上平坦的表面。
附图说明
以下对附图的简要描述是出于示出本文所公开的示例性实施方案而非限制本文所公开的示例性实施方案的目的而呈现的。
图1示出了结合有标记模块和传送系统的示例性打印系统的侧视图。
图2示出了与打印系统相关联的示例性介质传送系统的侧视图。
图3A和图3B示出了根据本公开示例性实施方案的具有蜂窝结构芯的台板的分解图。
图4示出了根据本公开示例性实施方案的利用具有蜂窝结构芯的专利的传送系统。
图5示出了根据本发明的蜂窝结构台板的示例性实施方案。
图6示出了图5的示例性实施方案，该实施方案包括被构造成附接到周边框架的示例性模块化安装架。
具体实施方式
通过参考附图，可以更完整地理解本文所公开的部件、过程和装置。这些附图仅仅是基于演示本公开的便利性和简便性的示意图，并且因此不旨在指示本公开的装置或部件的相对尺寸和维度和/或限定或限制示例性实施方案的范围。
虽然为了清楚起见在以下描述中使用了特定术语，但这些术语仅意在指代为在附图中进行例示而选择的实施方案的特定结构，而非旨在限定或限制本公开的范围。在附图和以下描述中，应当理解，类似的数字标号指代具有类似功能的部件。
除非上下文另有明确说明，单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括多个指代物。
如在本说明书和权利要求书中所用的，术语“包含”可以包括“由……组成”和“基本上由……组成”的实施方案。如在本文中所用，术语“包含”(comprise(s))、“包括”(include(s))、“具有”(having，has)、“能够”、“含有(contain(s))”及其变体旨在为开放式连接短语、术语或词语，其需要所述的成分/部件/步骤的存在并且允许其他成分/部件/步骤的存在。然而，此类描述应被理解为还将组合物、制品或工艺描述为“由”所列举的成分/部件/步骤“组成”和“基本上由”所列举的成分/部件/步骤“组成”，这允许仅存在所述的成分/部件/步骤以及可能由此产生的任何杂质，并且排除其他成分/部件/步骤。
如本文所用，术语“打印机”、“打印组件”或“打印系统”是指用于生成“打印件”或打印输出功能的一个或多个装置，该“打印件”或打印输出功能是指出于任何目的在“基底介质”或“介质基底”或“介质片材”上复制信息。如本文所用，术语“打印机”、“打印组件”或“打印系统”涵盖执行打印输出功能的任何装置，诸如数码复印机、制书机、传真机、多功能机等。
本公开通篇所用的术语“介质”被本技术领域的普通技术人员理解为指代例如预切割且大致平坦的纸张、膜、羊皮纸、透明材料、塑料、织物、影像洗印的(photo-finished)基底、纸质平坦基底或其他基底，无论这些介质是经涂覆的还是未经涂覆的，其上的信息(包括文本、图像或两者)都可被复制。一般来讲，所述信息的至少一部分可能呈数字形式，原因在于预成像基底可能包括非数字来源的图像。所述信息可以在呈幅材形式的介质上再现为重复的图案。
图1示出了结合有标记模块16和传送系统100的示例性打印系统10的侧视图。示意图示出了用于打印大介质(例如B1和B2尺寸纸页)的数字打印机/系统10。示例性打印机10包括进料器模块12、配准模块14、标记模块16、烘干机模块18、输出模块20和堆叠器模块22。应当理解，模块12-22是非限制性的，并且打印机系统10可以包括用于介质处理的其他模块，或者本文所述的一些模块可以完全不存在于系统中。由打印机10沿介质路径26在处理方向上对介质进行处理。图1中的处理方向为从右到左，并且处理方向被示出为从进料器模块12到堆叠器模块22的方向。打印机10在进料器模块12处开始处理。进料器模块12存储介质片材，并且通过向介质路径26供应介质片材来开始打印过程。介质路径26可以包括被构造成使介质片材沿处理方向前进的多个辊或类似装置。介质的片材/基底经由介质路径26在处理方向上从进料器模块12输送到配准模块14，其中介质被对准以进入标记模块16。可以通过压料辊组或通过本领域已知的其他方法来实现配准。当通过标记模块16的传送系统100获得介质基底的前缘时，压料辊被释放。
标记模块16利用介质传送系统(将在下文更详细地描述)，该介质传送系统包括传送带，该传送带获取介质基底、将介质基底放置在打印区中、在打印期间保持介质基底的平坦度、并且将介质基底沿着处理方向传送到下一个模块。例如，在标记模块16的打印过程完成后，经打印的介质基底在烘干机模块18中在处理方向上被输送并被干燥/固化。在经打印的介质基底干燥/固化之后，可以从打印系统10输出经干燥/固化的介质，并且在一些实施方案中，该经干燥/固化的介质被堆叠模块22堆叠。
图2示出了标记模块16的基本介质传送系统100，该系统用于将介质传送到打印区104并通过该打印区。呈现这个系统100，以示出与打印系统(诸如打印系统10)相关联的介质传送系统100的基本操作和部件。示例性介质传送系统100包括安装在多个辊(诸如辊R1、R2、R3和R4)上的有平滑表面的带108(有缝或无缝)。该多个辊(R1、R2、R3和R4)中的至少一个辊可操作地连接到马达(未示出)以驱动带108。即，被可操作地连接的马达致使带前进，使得存在于带108上的介质基底被“传送”，即，在处理方向D上移动。虽然图2示出了与标记模块16相关联的传送系统和通过打印区104的传送，但应当理解，此类传送系统100可以在其他模块中使用以在期望方向上传送介质基底。
图2所示的打印区104被示出为大致在喷墨打印头110下方的区域，该喷墨打印头由示例性黑色油墨打印头110K、示例性青色油墨打印头110C、示例性品红色油墨打印头110M和示例性黄色油墨打印头110Y表示。打印头110的数量和颜色是非限制性的。即，附加的打印头110X可以被包括在标记模块16中并根据需要限定打印区104。上述喷墨打印头110K、110C、110M、110Y、110X中的每一者均包括其本身的面板120，该面板与传送带108紧密地间隔开，以便将打印头的油墨精确地喷射到由传送带108携带通过打印区104的介质基底上。
在示例性传送系统100中，传送带108被示为无端环路。传送带108的无端环路形状的尺寸被设计成紧密贴合在多个辊上，例如R1、R2、R3和R4。即，传送带108为扁环，该扁环具有被构造成与多个辊R1、R2、R3和R4的外表面接触的内表面以及被构造成与介质基底接触并传送该介质基底的外表面。在一些实施方案中，辊R1、R2、R3和R4中的每一者均具有橡胶涂层，以用于将辊R1、R2、R3和R4中的每一者与介质传送带108的内表面电绝缘。传送系统100还可以包括用于调节传送带108的期望张力的张力辊R5。
传送带108的移动由可操作地连接到多个辊中的至少一个辊的电机来辅助。介质基底沿着处理方向D例如从注册模块14或进料器模块12被传送带108捕获。传送带108在处理方向上的移动还使得放置在传送带108上的介质基底能够朝向标记模块14的打印区104推进。在打印区104中，为了将所需图像或文本打印到经过的介质上，以受控方式将小墨滴喷涂到被传送的介质上。在常规的直接到介质的喷墨标记引擎中，喷墨打印头以下列方式安装：其面120(油墨喷嘴位于此处)与介质表面通常间隔开1mm或更小。由于介质(诸如纸)可以具有将其至少一部分提升到超过传送带108的表面上方1mm的卷曲属性，因此每当纸质片材在穿过打印区104与打印头接触时，介质的卷曲属性就会带来问题。
示例性传送系统100还可以包括用于将介质片材固定在传送带108上的适当位置的机构。一种此类机构是利用真空系统(例如具有台板112作为其上表面的真空气室113)。美国专利8,408,539公开了利用与传送带结合的真空气室的介质片材运送，该专利全文以引用方式并入本文。一般来讲，图2所示的真空气室133是被施加负压的室或位置。如本文所用，“负压”是指低于大气压的气压。真空源VS可操作地连接到真空气室113，使得真空气室113通过台板112向介质施加负压，以将介质平坦地固定到传送带108。
台板112呈现了顶部平坦表面，传送带108和被承载介质抵靠该顶部平坦表面固定。为辊R1、R2、R3和R4中的至少一者提供动力的电机(未示出)使传送带108在台板112的顶部平坦表面上滑动，从而使由传送带108承载的介质片材(未示出)移动。在操作中，台板112呈现了固定表面，并且传送带108被致使在其上滑动。真空气室133的顶部上(传送带108在该顶部上平移)可以包括台板112。台板可具有多个狭槽115，该多个狭槽被构造成将真空从气室113连通至最顶部表面。传送带108可以包括形成于其中的多个孔109，使得真空可以向下穿过传送带108和台板112流动。换言之，狭槽115和带孔109可以使得真空气室113和台板112能够使由传送带108承载的介质经受真空。因此，在台板112上方传输的介质片材将被真空力向下固定到带108上。
如上简述，可以将传送带108打孔，包括基本上跨其宽度分布的多个孔109，以使位于传送带108下方的真空气室113能够致使介质被抽取到传送带108。在一些实施方案中，孔109使用正方形图案，其中各个孔109基本上为圆形。在一些实施方案中，圆孔具有约2mm的直径。孔109的尺寸、图案和分组是非限制性的，并且可改变以实现特定的真空状态，原因在于不同的介质基底可能需要特定的真空条件/流动。
本公开还部分地提供了台板设计，该台板设计利用轻质、高强度重量比的蜂窝结构芯202。蜂窝结构提供了具有低密度但相对高的压缩和剪切属性的芯。即，蜂窝结构芯202体积的50％以上被空气占据。在一些实施方案中，蜂窝结构芯202体积的约50％至约97％被空气占据。参考图3A的蜂窝结构台板212A的示例性实施方案，蜂窝结构的几何形状以在竖直壁204之间形成的中空单元203的阵列为特征。竖直壁204可以由箔基底形成，该箔基底被处理以形成中空单元的阵列。竖直壁204通常较薄，具有约0.025mm至约4.0mm的厚度。单元203的形状为大体上柱形和大体上六边形，但也可以使用其他类似的形状，包括管状、三角形和正方形。蜂窝结构芯202的特征在于具有高强度重量比，并且其被构造成提供稳定且坚固的基部。在一些实施方案中，蜂窝结构芯202由金属材料构成。在更具体的实施方案中，蜂窝结构芯202的金属材料为铝。在其他实施方案中，蜂窝结构芯202由非金属材料(例如但不限于玻璃纤维和复合材料)制成。芯的蜂窝结构允许在与均质材料(诸如实心金属台板)大致相同的重量下增加37倍的刚度。蜂窝结构芯202允许台板在大介质打印系统所需的平坦度下具有较大面积。在一些实施方案中，平坦度小于约300微米。在另一些实施方式中，平坦度小于约200微米。在又一些实施方案中，平坦度小于150微米。
蜂窝结构芯202的厚度(对应于柱状单元203的高度H)范围可以为约1/8英寸(3.175mm)至约1.5英寸(38.1mm)，包括1/4英寸(6.35mm)、3/8英寸(9.525mm)、1/2英寸(12.7mm)、5/8英寸(15.875mm)、3/4英寸(19.05mm)、1英寸(25.4mm)、1 1/18英寸(28.575mm)、11/4英寸(31.75mm)、13/8英寸(34.925mm)。
蜂窝结构芯202的中空蜂窝结构单元203允许可由相邻真空台板(诸如上述真空气室113)连通的空气和/或真空通过。换句话讲，蜂窝结构芯202操作性地连接到真空源。在一些实施方案中，蜂窝结构芯202的表面与真空气室113直接接触。在其他实施方案中，层压到蜂窝结构芯202的层的表面(台板的最外表面)与真空气室113直接接触，使得真空气室的负压通过蜂窝结构芯202的中空单元203连通。
本公开还部分地提供了经由层压工艺粘结在一起的多层台板设计。与主要由实心的经机械处理的金属构成的现有台板相比，该多层台板具有较轻的重量。根据本公开并参考图3A，提供了多层台板212A。在图3A所示的示例性实施方案中，蜂窝结构台板212A包括表面层210A。表面层210A具有顶表面209，该顶表面被构造成与相关联的传送带(诸如上述与传送系统100相关联的传送带108)接触。表面层210A的顶部表面209为具有低摩擦系数的表面，使得传送带可以容易地在表面层210A上滑动，且传送带或台板表面209的劣化最小以至没有劣化。
表面层210A包括穿过该层的多个狭槽211，该多个狭槽被构造成连通来自蜂窝结构芯202的单元203的空气和/或真空。即，狭槽211可以与芯的中空单元203对齐，从而允许被放置成与蜂窝结构芯202真空连通的真空台板(诸如真空气室113)通过多个狭槽211抽取真空。在一些实施方案中，表面层210A由金属片材构成，该金属片材被制造成具有所期望的特征结构(例如，狭槽211)。在一些实施方案中，狭槽211还被构造成穿过相关联的多孔带中的孔(诸如上述带108的孔109)连通真空。表面层210通常由厚度为约1/16英寸(1.5875mm)至约1/4英寸(6.35mm)的材料薄片构成。
在一些实施方案中并且继续参考图3A，台板212A可以包括设置在表面层210A与蜂窝结构芯202之间的内层206A。内层206A包括多个孔207，该多个孔被构造成在蜂窝结构芯202的柱状单元203与表面层210A的狭槽211之间连通真空。孔207可以冲压或激光切割以穿过内层206A。内层206A通常由厚度为约1/16英寸(1.5875mm)至约1/4英寸(6.35mm)的材料薄片构成。内层206A可以由塑料(聚合物)材料、金属材料或陶瓷材料制成。内层206A被构造成控制提供给顶层的气流。在一些实施方案中，内层206A有助于减少到表面层210A的气流/真空中的湍流。
如图3A的示例性实施方案所示，内层206中的多个孔207被成形为圆形。孔207的圆直径可以为约1mm至约10mm，包括2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm和9mm，以及其间的任何长度。应当理解，内层的孔可以是各种形状，并且图3A所示的孔207的圆形形状为非限制性的。此外，孔207的尺寸和形状与通过台板212A的气流有关。因此，可以优化孔207的尺寸和形状，从而实现特定气流，并且将期望的真空力施加到介质片材上。
一般来讲，每个孔207被构造成与蜂窝结构芯202的至少一个柱状单元203连通空气/真空。此外，至少一个狭槽211被构造成与至少一个孔207连通空气/真空，从而导致与至少一个柱状单元203空气/真空连通。在一些实施方案中，狭槽211沿着表面层的长度延伸，从而跨越存在于下方内层206中的两个或更多个孔207的长度。
在一些实施方案中，可以将涂层施加到表面层210A的顶部表面209上。涂层可以利于表面层210A与相关联带(诸如传送带108)之间的滑动。即，该涂层可以为低摩擦涂层，诸如
Figure BDA0002532464730000101
涂层。在一些实施方案中，涂层提供摩擦系数为约0.3的表面。在优选的实施方案中，涂层提供系数小于约0.3的表面。
本公开还部分地提供了经由层压工艺粘结在一起的双面(可反转)多层台板设计。与主要由实心的经机加工的金属构成的现有技术台板相比，双面多层台板具有较轻的重量。根据本公开并且参考图3B，提供了可反转的多层台板212B。中心层包括如上关于附图3A相关说明所述的轻质蜂窝结构芯202。蜂窝结构芯202的特征在于具有高强度重量比，并且被构造成为将被层压到每一侧上的层堆叠提供稳定且坚固的基底。
在一些实施方案中，台板212B还包括在蜂窝结构芯202的每一侧上的表面层210A和210B。表面层210A-B是台板212B的最外层。表面层210A-B包括被构造成从蜂窝结构芯202连通真空的多个狭槽211。即，可以将真空台板(诸如真空气室113)放置成与一个表面层210A或210B的表面接触/真空连通，并且穿过台板212B的整个厚度上的每个层抽取真空。在一些实施方案中，表面层210A-B由金属片材构成，该金属片材被制造成具有所希望的特征结构(例如狭槽211)。在一些实施方案中，狭槽211还被构造成穿过相关联的多孔带中的孔(诸如带108的孔109)连通真空。
在一些实施方案中，表面层210A与表面层210B相同。这样，如果表面层210A通过与相关联的传送带接触而随时间推移劣化，则台板212B可以翻转，其中表面层210B变成传送系统的现在被放置成与相关联的传送带接触的顶表面。这种可反转性可延长台板产品的使用寿命：该产品具有两个可操作的侧面，一旦一个侧面失效或性能劣化，就可以切换这两个侧面。
在其他实施方案中，表面层210A和210B不同。在一些实施方案中，特征结构(例如狭槽)的图案、形状和/或尺寸可以不同。特征结构的图案、形状和尺寸通常影响围绕表面的真空流动。这样，可以针对一种特定介质基底对台板212B的一侧进行优化，并且针对另一种介质基底对另一侧进行优化。例如但不限于，一个侧面(诸如具有表面层210A的侧面)可以被优化成具有用于输送纸质介质并保持其平坦度的真空流，而另一个侧面(诸如具有表面层210B的侧面)可以被优化成具有用于输送硬纸板介质并保持其平坦度的真空流。应当理解，虽然本文明确地描述了纸质和硬纸板介质，但也可以使用本领域已知的其他介质材料以及为其优化的真空流。
在一些实施方案中，台板212B还包括一对内层206A和206B。内层206A-B被夹置在蜂窝结构芯202与每个表面层210A-B之间。内层206A-B包括多个孔207，这些孔被构造成在蜂窝结构芯202与表面层210A-B之间连通真空。孔207可被冲压或激光切割到内层206中。
在一些实施方案中，内层206A与内层206B相同。在其他实施方案中，内层206A与内层206B不同。在一些实施方案中，特征结构(例如，孔207)的图案、形状和/或尺寸可以不同。孔特征结构的图案、形状和尺寸通常结合相邻表面层(210A或210B)的狭槽211的图案、形状和尺寸来影响表面周围的真空流。
一般来讲，每个孔207被构造成与蜂窝结构芯202的至少一个柱状单元203连通空气/真空。此外，至少一个狭槽211被构造成与至少一个孔207连通空气/真空，从而导致与至少一个柱状单元203空气/真空连通。在一些实施方案中，狭槽211沿着表面层的长度延伸，从而跨越存在于下方内层206中的两个或更多个孔207的长度。在一些实施方案中，表面层210A和210B各自涂覆有相同的涂层。该涂层可为低摩擦涂层，诸如购自DuPont的
Figure BDA0002532464730000121
涂层。在一些实施方案中，表面层210A的涂层不同于表面层210B的涂层。即，表面层210A的涂层可以具有与层210B的涂层的摩擦系数不同的摩擦系数。
根据本公开的另一个方面并参考图4，提供了具有蜂窝结构芯台板的传送系统300。传送系统300包括安装在多个辊(诸如辊R1、R2、R3和R4)上的多孔带308(有缝或无缝)。该多个辊中的至少一个辊可操作地连接到电机(未示出)以驱动带308，以用于“运输”(即，在处理方向D上移动)带308上的介质301的片材。
多孔带308通常形成为无端环路并且被构造成紧密地贴合在多个辊例如R1、R2、R3和R4上。在一些实施方案中，辊R1、R2、R3和R4中的每一个辊具有橡胶涂层，以将辊R1、R2、R3和R4中的每一个辊与介质传送带308的内表面电绝缘。传送系统也可以包括用于调节多孔带308的期望张力的张力辊R5。
传送系统300包括真空气室313，该真空气室具有作为其上表面的蜂窝结构芯台板312。真空气室313是一个室，在该室内经由到真空源VS(例如，真空泵)的连接而施加负压。真空气室313具有气室表面314，该气室表面可操作地连接到蜂窝结构芯台板312的相对表面(在图4中示出为表面320B)。真空气室313被构造成穿过蜂窝结构芯台板312并向介质301施加负压，以将介质301固定到带308上。
蜂窝结构芯台板312呈现了平坦表面320A，介质传送多孔带308抵靠该平坦表面固定。为辊R1、R2、R3和R4中的至少一者提供动力的电机(未示出)使穿孔传送带308在台板312的平坦表面上滑动，从而致使由介质传送带308承载的介质片材(未示出)在处理方向D上移动。在一些实施方案中，介质传送系统300结合到打印系统的标记模块中，并且该传送系统被构造成传送介质基底通过打印区。在操作中，台板312呈现了固定表面，并且传送带308被致使在其上滑动。
示例性传送系统300的蜂窝结构芯台板312与真空气室313空气/真空连通。蜂窝结构芯台板312包括以与上述图3A至图3B的蜂窝结构芯202类似的方式构造的蜂窝结构芯302。蜂窝结构芯302包括在薄的竖直壁304之间形成的多个中空单元303。单元303的形状为大体上柱形和大体上六边形，但如上所述，该单元的形状是非限制性的。中空单元303被构造成通过多个孔309与从真空气室313抽取的真空连通，该多个孔基本上横跨相关联的带308延伸，以使得位于带308下方的真空气室313能够使介质被抽取到带308上，以在该带上保持并固定介质基底。
蜂窝结构芯302的中空蜂窝结构单元303允许可由相邻真空台板313连通的空气和/或真空通过。换句话讲，蜂窝结构芯302操作性地连接到真空源。在图4的示例性实施方案中，层压到蜂窝结构芯302的表面层的表面320B与真空气室313直接接触，使得真空气室313的负压穿过蜂窝结构芯302的中空单元303并连通到介质301的片材。
蜂窝结构台板312可以以各种方式实施，如作为包括多个堆叠层的台板212A和212B。即，台板312可以具有包括多个狭槽311的至少一个表面层310并且具有包括多个孔307的至少一个内层306。狭槽311和孔307可以与蜂窝结构单元303对准并且彼此对准，以便在台板312的整个厚度T上连通真空。在一些实施方案中，蜂窝结构台板312是可反转台板，表面320A或320B中的任一者均可以是与带308相邻的顶表面或与真空气室313直接接触的顶表面。
根据本公开的另一个方面，提供了一种用于创建在大介质传送系统中使用的台板的方法。该台板包括蜂窝结构芯(诸如芯202、302)、至少一个内层(诸如内层206A或206B)、以及至少一个表面层(诸如表面层210A或210B)。每个层都经由粘合剂粘附到相邻层。在一些实施方案中，粘合剂为环氧树脂。在其他实施方案中，粘合剂为UV固化性粘合剂。在其他实施方案中，粘合剂为热固化粘合剂。也就是说，该至少一个内层206A、206B经由环氧树脂被层压到蜂窝结构芯202，并且该至少一个表面层210A、210B被层压到该至少一个内层的外表面。应当理解，层压顺序并不受限制，例如，内层和表面层(分别为206和210)可以被层压在一起，然后将所产生的堆叠层压到蜂窝结构芯202。
将层(表面层210、内层206、芯202、内层206、表面层210)的层压堆叠放置在压机内。压机被构造成向层堆叠施加压力，并且所得台板214的平坦度由压机的相对的板的平行度控制。在一些实施方案中，压机还向叠层堆叠提供热量。
在一些实施方案中，将低摩擦涂层(诸如
Figure BDA0002532464730000141
涂层)施加到表面层210的外表面。可以在压制过程之前或之后将低摩擦涂层施加到表面层210。
图5示出了根据本公开的另一个示例性蜂窝结构芯台板500的分解图。蜂窝结构台板500的形状为矩形，包括矩形的蜂窝结构芯502。蜂窝结构芯502为中空柱状单元503的阵列，每个中空柱状单元都具有六边形的形状。蜂窝结构芯502由铝构成。
多个芯框架构件531、532、533和534围绕边缘周边连接到蜂窝结构芯502。换句话讲，具有矩形形状的蜂窝结构芯502包括沿每个边缘的框架构件。框架构件531-534可以通过多个紧固件或通过粘合剂连接到蜂窝结构芯。在一些实施方案中，框架构件531-534为蜂窝结构台板500提供附加的结构刚度。换句话讲，框架构件531-534有助于防止台板500的弯曲和挠曲。在其他实施方案中，框架构件531-534可以包括用于将台板502连接到打印系统(诸如图1的打印系统10)的结构，诸如突出部535。在其他实施方案中，并且如下文更详细所述，多个框架构件531-534被构造成接收并连接到模块化安装适配器。
第一内层506A和第二内层506B经由粘合剂分别被层压到蜂窝结构芯502的第一侧和第二侧。也就是说，蜂窝结构芯502结合多个框架构件531-534相在蜂窝结构芯502的第一侧面和第二侧面中的每一者上限定芯表面区域。在一些实施方案中，第一内层506A和第二内层506B被层压以覆盖整个芯表面区域。在其他实施方案中，第一内层506A和第二内层506B被成形为使得其仅覆盖蜂窝结构芯的表面并且不与由所述多个框架构件提供的附加表面区域重叠。
第一内层506A和第二内层506B包括穿过该层的整个厚度的多个孔507。根据图5的示例性实施方案的所述多个孔507在垂直于矩形蜂窝结构芯502的长边的多个行505中提供。在其中多个框架构件531-534被附接到蜂窝结构芯的实施方案中，内层506A和506B被构造成使得在由框架构件531-534提供的表面区域上不存在孔507。
第一表面层510A和第二表面层510B分别被层压到内层506A和506B中的每一者的暴露表面上。换句话讲，内层506A位于第一表面层510A与蜂窝结构芯502之间，并且第二内层506B位于第二表面层510B与蜂窝结构芯502之间。
表面层510A和第二表面层510B包括穿过该层的整个厚度的多个狭槽511。根据图5的示例性实施方案，该多个细长狭槽511具有平行于矩形形状的长边的长轴和垂直于该矩形形状的长边的短轴。该长轴可以沿表面延伸以对应于位于下方的内层(506A、506B)的至少一个孔507。在一些实施方案中，长轴延伸以覆盖内层的2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个和10个孔507。狭槽的短轴可以具有与内表面的孔507的宽度相对应的宽度。即，狭槽511的短轴为约单个孔507直径的长度至约单个孔直径的2倍。在其中多个框架构件531-534附接到蜂窝结构芯的实施方案中，表面层510A和510B被构造成使得在由框架构件提供的表面区域上不存在狭槽511。
应当理解，柱状单元503、孔507和狭槽511基本上对准，使得从真空源施加的负压能够将空气从一个面表面510A抽取到另一个面表面510B，反之亦然。这允许迫使介质片材507与相关联的传送系统的多孔带(诸如带308)平贴接触。
在一些实施方案中并参考图5和图6，多个框架构件531-534被构造成接收或可移除地连接到围绕台板500的周边的多个模块化安装架541-544。连接可由紧固件545(例如，螺钉)提供。框架构件513-534提供能够接收模块化安装架的对应安装表面的安装表面。模块化安装架541-544的形状和特征可以取决于机器的期望用途或特定需要。即，模块化安装架541-544可以被构造成接收传感器、打印部件、介质对准部件、传送带等。由于模块化安装架541-544是可移除地附接的，因此被设计用于安装特定附件或特定安装架或被设计用于与传送系统或相关联打印机的某些部件相互作用的特定安装架可以根据需要换入或换出。
在一些实施方案中，模块化构件包括被构造成各自接收框架构件的突出部536的多个孔546。突出部536可以包括一组内螺纹，该内螺纹被构造成与相关联的紧固件545的一组外螺纹接合，以将模块化构件固定到框架构件上。
应当理解，虽然在此公开的是框架构件531-534被粘附到蜂窝结构芯502并且被层压在内层与表面层之间，但框架构件531-534可以粘附到包括至少一个叠层的蜂窝结构芯台板上。在这些实施方案中，框架构件被构造成使得蜂窝结构台板的最外表面是连续的并且甚至该最外表面具有额外的框架构件。
应当理解的是，以上公开的和其他的特征和功能的变型或其另选方案可以被组合到许多其他不同的系统或应用中。本领域的技术人员随后可以做出各种目前未预见或未预料到的替换、修改、变化或改进，这些也旨在被所附权利要求书涵盖。
为了帮助专利局和本申请以及任何所得专利的任何读者解释本文所附的权利要求，除非在特定权利要求中明确使用词语“用于……的装置”或“用于……的步骤”，申请人并不希望所附的权利要求或权利要求要件中的任何一项援引35U.S.C.112(f)。

Claims (28)

1.一种在与打印系统操作性地相关联的介质传送系统中使用的台板，所述台板包括：
蜂窝结构芯，所述蜂窝结构芯包括形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列，
作为所述台板的最外层的至少一个表面层，所述至少一个表面层操作性地连接到所述蜂窝结构芯并且包括与所述中空柱状单元的阵列真空连通的多个狭槽，以及
设置在所述蜂窝结构芯与所述至少一个表面层之间的至少一个内层，所述内层包括被构造成在所述蜂窝结构芯与所述至少一个表面层之间连通真空的多个孔，
其中所述台板的至少一个表面被构造成操作性地连接至真空源并通过所述中空柱状单元的阵列和所述多个狭槽连通负压。
2.根据权利要求1所述的台板，还包括设置在所述至少一个表面层的外表面上的低摩擦涂层，其中所述低摩擦涂层使所述表面层与相关联的带之间的摩擦最小化。
3.一种在与打印系统操作性地相关联的介质传送系统中使用的台板，所述台板包括：
蜂窝结构芯，所述蜂窝结构芯包括形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列，以及
作为所述台板的最外层的至少一个表面层，所述至少一个表面层操作性地连接到所述蜂窝结构芯并且包括与所述中空柱状单元的阵列真空连通的多个狭槽，
其中所述台板的至少一个表面被构造成操作性地连接至真空源并通过所述中空柱状单元的阵列和所述多个狭槽连通负压，其中所述至少一个表面层包括第一表面层和第二表面层，并且其中所述第一表面层和所述第二表面层为所述台板的最外层。
4.根据权利要求3所述的台板，其中所述第一表面层包括具有第一狭槽尺寸和第一狭槽形状的多个第一狭槽，并且所述第二表面层包括具有第二狭槽尺寸和第二狭槽形状的多个第二狭槽。
5.根据权利要求4所述的台板，其中所述第一狭槽与所述第二狭槽相同。
6.根据权利要求3所述的台板，还包括设置在所述蜂窝结构芯与所述第一表面层之间的第一内层以及设置在所述蜂窝结构芯与所述第二表面层之间的第二内层。
7.根据权利要求6所述的台板，其中所述第一内层包括具有第一孔尺寸和第一孔形状的多个第一孔，并且所述第二内层包括具有第二孔尺寸和第二孔形状的多个第二孔。
8.根据权利要求1所述的台板，还包括附接到所述蜂窝结构芯的周边边缘的框架。
9.根据权利要求8所述的台板，其中所述表面层被构造成覆盖所述蜂窝结构芯和所附接的框架的组合表面区域。
10.根据权利要求1所述的台板，还包括附接到所述蜂窝结构芯的周边边缘的框架，其中所述表面层和所述内层堆叠覆盖所述蜂窝结构芯和所附接的框架的组合表面区域。
11.根据权利要求1所述的台板，还包括附接到所述蜂窝结构芯的周边边缘的框架，其中所述框架定位在所述第一内层与所述第二内层之间并且和蜂窝结构芯的所述周边边缘相邻。
12.根据权利要求8所述的台板，其中所述框架由多个框架构件构成。
13.根据权利要求8所述的台板，其中所述框架至少包括被构造成接收安装构件并可移除地连接到所述安装构件的安装表面。
14.根据权利要求13所述的台板，其中所述安装构件通过至少一个紧固件附接到框架安装表面。
15.一种与打印系统操作性地相关联的介质传送系统，所述介质传送系统包括：
多孔带，所述多孔带包括安装在多个辊上的多个带孔；
台板，所述台板具有设置在所述多孔带下方的表面，所述表面包括蜂窝结构芯，所述蜂窝结构芯具有一定厚度并且由形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列构成；和
真空气室，所述真空气室操作性地连接到真空源并且被构造成通过所述中空柱状单元的阵列和所述多个带孔向介质施加负压以将所述介质固定到所述多孔带，
其中所述台板还包括作为所述台板的最外层的至少一个表面层并且所述台板被构造成接触所述带的面向内的表面，所述表面层包括与所述中空柱状单元的阵列和所述带孔真空连通的多个狭槽，并且其中所述台板还包括设置在所述蜂窝结构芯与至少一个表面层之间的至少一个内层，所述内层包括被构造成在所述蜂窝结构芯与所述至少一个表面层之间连通真空的多个孔。
16.一种与打印系统操作性地相关联的介质传送系统，所述介质传送系统包括：
多孔带，所述多孔带包括安装在多个辊上的多个带孔；
台板，所述台板具有设置在所述多孔带下方的表面，所述表面包括蜂窝结构芯，所述蜂窝结构芯具有一定厚度并且由形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列构成；和
真空气室，所述真空气室操作性地连接到真空源并且被构造成通过所述中空柱状单元的阵列和所述多个带孔向介质施加负压以将所述介质固定到所述多孔带，
其中所述台板还包括第一表面层和第二表面层，其中所述第一表面层和所述第二表面层是所述台板的最外层，并且所述第一表面层和所述第二表面层中的一者被构造用于与所述带的内表面可滑动地接触。
17.根据权利要求16所述的介质传送系统，其中所述第一表面层包括具有第一狭槽尺寸和第一狭槽形状的多个第一狭槽，并且所述第二表面层包括具有第二狭槽尺寸和第二狭槽形状的多个第二狭槽，其中真空通过所述第一表面层的所述多个第一狭槽、所述蜂窝结构芯的所述柱状单元和所述第二表面层的所述多个第二狭槽从所述真空气室连通到所述带。
18.一种与打印系统操作性地相关联的介质传送系统，所述介质传送系统包括：
多孔带，所述多孔带包括安装在多个辊上的多个带孔；
台板，所述台板具有设置在所述多孔带下方的表面，所述表面包括蜂窝结构芯，所述蜂窝结构芯具有一定厚度并且由形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列构成；和
真空气室，所述真空气室操作性地连接到真空源并且被构造成通过所述中空柱状单元的阵列和所述多个带孔向介质施加负压以将所述介质固定到所述多孔带，
其中所述台板还包括设置在所述蜂窝结构芯与所述第一表面层之间的第一内层以及设置在所述蜂窝结构芯与所述第二表面层之间的第二内层。
19.根据权利要求18所述的介质传送系统，其中所述第一内层包括具有第一孔尺寸和第一孔形状的多个第一孔，并且所述第二内层包括具有第二孔尺寸和第二孔形状的多个第二孔，并且所述第一表面层包括具有第一狭槽尺寸和第一狭槽形状的多个第一狭槽，并且所述第二表面层包括具有第二狭槽尺寸和第二狭槽形状的多个第二狭槽，其中真空经由所述第一表面层的所述多个第一狭槽、所述第一内层的所述多个第一孔、所述蜂窝结构芯的所述柱状单元、所述第二内层的所述多个第二孔以及所述第二表面层的所述多个第二狭槽从所述真空气室穿过所述带连通。
20.根据权利要求15所述的介质传送系统，其中所述真空台板是可反转的。
21.根据权利要求15所述的介质传送系统，还包括附接到所述蜂窝结构芯的周边边缘的框架。
22.根据权利要求21所述的台板，其中所述表面层被构造成覆盖所述蜂窝结构芯和所附接的框架的组合表面积。
23.根据权利要求21所述的台板，其中所述框架由多个框架构件构成。
24.根据权利要求21所述的台板，其中所述框架至少包括被构造成接收安装构件并可移除地连接到所述安装构件的安装表面。
25.根据权利要求24所述的台板，其中所述安装构件通过至少一个紧固件附接到框架安装表面。
26.一种用于制备在与打印系统相关联的介质传送系统中使用的台板的方法，所述方法包括：
提供蜂窝结构芯，所述蜂窝结构芯由形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列构成；
经由粘合剂将至少一个层层压至所述蜂窝结构芯的第一表面；以及
通过在压力机中压制所述至少一个经层压的表面层和所述蜂窝结构芯来生成基本上平坦的顶部表面，
其中所述层压步骤包括将层堆叠层压至所述蜂窝结构芯，所述层堆叠包括具有多个孔的内层和具有多个狭槽的表面层，其中所述内层设置在所述蜂窝结构芯与所述表面层之间，并且其中所述多个孔、所述多个狭槽和所述中空柱状单元的阵列是对齐的，以穿过所述台板的厚度连通负压。
27.一种用于制备在与打印系统相关联的介质传送系统中使用的台板的方法，所述方法包括：
提供蜂窝结构芯，所述蜂窝结构芯由形成于竖直壁之间的中空柱状单元的阵列构成；
经由粘合剂将至少一个层层压至所述蜂窝结构芯的第一表面；以及
通过在压力机中压制所述至少一个经层压的表面层和所述蜂窝结构芯来生成基本上平坦的顶部表面，
其中所述层压包括：
将第一层堆叠层压至所述蜂窝结构芯的一个表面，所述第一层堆叠包括具有多个第一孔的第一内层和具有多个第一狭槽的第一表面层；以及
将第二层堆叠层压至所述蜂窝结构芯的相反表面，所述第二层堆叠包括具有多个第二孔的第二内层和具有多个第二狭槽的第二表面层；
其中所述第一内层设置在所述蜂窝结构芯与所述第一表面层之间；
其中所述第二内层设置在所述蜂窝结构芯与所述第二表面层之间；并且
其中所述多个第一孔和所述多个第二孔、所述多个第一狭槽和所述多个第二狭槽、以及所述中空柱状单元的阵列是对齐的，以穿过所述台板的厚度连通负压。
28.根据权利要求26所述的用于制备台板的方法，其中在层压所述至少一层之前，将至少一个框架构件粘附到所述蜂窝结构芯的周边边缘，其中所述至少一层被构造成覆盖所述蜂窝结构芯和所粘附的至少一个框架构件的组合表面积。
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