用于將離型劑可定址地施加到連續(xù)進給介質(zhì)上的裝置以及方法
【專利摘要】配置好的模塊用來有選擇的將離型劑施加到一張具有一系列被打印機打印組成的圖像的卷筒料上。該模塊包括安排在與該有圖像的卷筒料交叉的一個橫向工藝方向上的多個分配器。該模塊檢測在打印圖像中的區(qū)域位置并且決定在該區(qū)域中的墨密度滿足或超過預定密度閾值。如果區(qū)域滿足或超過閾值，在該區(qū)域通過該分配器時，控制器操作分配器將離型劑施加到該卷筒料上的區(qū)域上?？刂破鞲鶕?jù)該卷筒料表面的圖像數(shù)據(jù)來操作分配器。
【專利說明】用于將離型劑可定址地施加到連續(xù)進給介質(zhì)上的裝置以及方法

【技術領域】
[0001]此文獻中披露的裝置以及方法總體上涉及噴墨打印機，并且更具體地說，涉及用于將離型劑施加到連續(xù)進給介質(zhì)上以有助于精整操作的裝置以及方法。

【背景技術】
[0002]噴墨打印機具有操作多個噴墨器的打印頭，這些噴墨器將液體墨噴射到一個圖像接收表面上。該墨可以被儲存在位于該打印機內(nèi)的容器中。此類墨可以是水性的、油的、基于溶劑的、或UV可固化的墨，或者一種墨乳液。其他噴墨打印機接收處于固體形式的墨、并且然后將該固體墨熔化以產(chǎn)生液體墨來噴射到該圖像接收表面上。在這些固體墨打印機中，該固體墨可以處于丸、墨條、顆?；蚱渌螤畹男问?。典型地，一個墨加載器將放置在該墨加載器中的固體墨丸或墨條通過一個進料槽或通道輸送到一個熔化裝置。一個容器接收被熔化的墨并且將熔化的墨供應給一個或多個打印頭?！雌渌麌娔蛴C使用凝膠墨。凝膠墨也被加熱到預定溫度以改變該墨的粘度，從而使得該墨適合于由打印頭進行噴射。
[0003]典型的全寬掃描噴墨打印機采用一個或多個打印頭。每個打印頭典型地包含一個具有多個單獨噴嘴的陣列，該陣列用于將墨滴跨過一個開放的間隙而噴射到一個圖像接收表面上以形成圖像。該圖像接收表面可以是記錄介質(zhì)的連續(xù)卷筒料(web)的表面、一系列介質(zhì)片材的表面、或一個圖像接收構件的表面，例如一個旋轉打印鼓或環(huán)帶。往往利用機械力將打印在連續(xù)卷筒料上的圖像進行定影。鋪展器夾通過所配置的一對輥來產(chǎn)生機械力以將熱量和壓力施加到該介質(zhì)卷筒料上。
[0004]連續(xù)進給式固體噴墨(SIJ)打印機經(jīng)常以卷對卷的方式進行打印，意味著這些打印機在介質(zhì)卷筒料上形成圖像并且然后將已成像的介質(zhì)卷筒料儲存在料卷上以用于在離線精整設備上進行后續(xù)處理。此類精整設備可以尤其包括用于將該卷筒料轉化為單獨片材的裝置、用于在該卷筒料中進行穿孔或沖孔的裝置、或用于折疊或弄皺該卷筒料或經(jīng)轉化的片材的裝置。
[0005]現(xiàn)有的高速離線精整操作(例如轉化為單獨片材)會造成圖像損壞和/或相對于設備表面的墨偏移。對于現(xiàn)有的連續(xù)進給式SIJ輸出來說，這種圖像損壞或墨偏移可以歸因于在該卷筒料的已成像部分上剩余的離型劑的量不足。此外，成像操作與離線精整操作之間相對長的持續(xù)時間使得已成像的區(qū)域只能吸收剩余在其表面上的一點點離型劑。在已成像的區(qū)域上離型劑的量不足使得墨能夠從卷筒料偏移到與該已成像區(qū)域相接觸的精整設備的表面，從而降低該精整設備的性能以及精整后的圖像的品質(zhì)。存在多種系統(tǒng)用于在進行進一步的精整操作之前將離型劑施加到已成像的介質(zhì)卷筒料上。然而，此類系統(tǒng)將離型劑施加到已成像區(qū)域的整個表面上而沒有考慮該卷筒料的給定表面是否易于發(fā)生墨偏移。結果是，既然只有卷筒料的那些易于發(fā)生墨偏移的區(qū)域需要處理，這些系統(tǒng)分發(fā)了比必需量更多的離型劑。因此，有效地將離型劑施加到已成像的區(qū)域是希望的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]已經(jīng)開發(fā)了用于將離型劑施加到一張在第一表面上具有一系列打印圖像的卷筒料上的離型劑施加器模塊。該模塊包括:多個分配器，該多個分配器安排在當卷筒料在一個工藝方向上移動時與該卷筒料交叉的一個橫向工藝方向上，該工藝方向垂直于該橫向工藝方向，該工藝方向和該橫向工藝方向限定了當該卷筒料的第一表面在該多個分配器前面經(jīng)過時與該卷筒料的第一表面平行的一個平面，每個分配器配置為選擇性地操作以將離型劑分配到該卷筒料的第一表面的與該分配器相對的一部分上；以及一個操作性地連接到該多個分配器中的每個分配器上的控制器，該控制器配置為根據(jù)該卷筒料的第一表面的位置以及與卷筒料的第一表面的位置相關聯(lián)的該一系列打印圖像中的每個打印圖像的內(nèi)容來操作每個分配器。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是一個離型劑施加器模塊的示意圖，該離型劑施加器模塊被配置成用于實施將離型劑施加到一張在第一表面上具有一系列打印圖像的卷筒料上的工藝。
[0008]圖2是圖1的離型劑施加器模塊已經(jīng)實施了該工藝并且選擇性地將離型劑施加到該第一表面上的一系列打印圖像中的打印圖像上后的示意圖。
[0009]圖3是與圖1的離型劑施加器模塊相關聯(lián)的一個控制器的方塊圖，其中該控制器與一個光學傳感器以及一個與該離型劑施加器模塊的分配器相關聯(lián)的電磁閥操作性地連接。
[0010]圖4是噴霧嘴的一個實施例的示意圖，該噴霧嘴用于在將離型劑施加到卷筒料上之前將該離型劑霧化。
[0011]圖5是表示離型劑的量以及位置如何影響不同類型的卷筒材料之間的摩擦系數(shù)的圖表。
[0012]圖6是一個離型劑施加器模塊的示意圖，該離型劑施加器模塊被配置成用于實施將離型劑施加到一張在第一和第二表面上具有多個系列的打印圖像的卷筒料上的工藝。
[0013]圖7和8是圖1或圖6的離型劑施加器模塊集成有一個精整系統(tǒng)時的方塊圖。
[0014]圖9是將離型劑施加到一張在第一表面上具有一系列打印圖像的卷筒料上的工藝的流程圖。
[0015]圖10是一臺現(xiàn)有技術噴墨打印機的示意圖，當介質(zhì)移動經(jīng)過該系統(tǒng)中的打印頭時該噴墨打印機將墨噴射到一個連續(xù)的介質(zhì)卷筒料上。

【具體實施方式】
[0016]圖10描繪了一臺現(xiàn)有技術噴墨打印機5。為了本披露的目的，噴墨打印機采用一個或多個噴墨打印頭來將墨滴噴射到一個圖像接收構件(例如紙)、另一種打印介質(zhì)、或一個間接構件(例如一個旋轉圖像鼓或帶)的表面上。如在此所使用的，“液體墨”指的是融化的固體墨、加熱后的凝I父墨、或其他已知形式的墨，例如水性墨、墨乳液、墨懸浮液、墨溶液、或類似物。
[0017]打印機5包括一個控制器50，該控制器在產(chǎn)生使這些噴墨噴射器噴射出色料的控制信號之前對圖像數(shù)據(jù)進行處理。色料可以是墨或任何適合的物質(zhì)，包括一種或多種染料或顏料并且被施加到該介質(zhì)上。該色料可以是黑色或任何其他所希望的顏色，并且一些打印機配置將多種不同的色料施加到介質(zhì)上。該介質(zhì)包括多種基底中的任何一種，尤其包括普通紙、涂布紙、蠟光紙、或透明物，并且該介質(zhì)能以片材、卷材、或其他物理形式供使用。
[0018]打印機5是直接到卷筒料的(direct-to-web)、連續(xù)介質(zhì)的、相變式的噴墨打印機的一個實例，該噴墨打印機包括一個介質(zhì)供應和操縱系統(tǒng)，該系統(tǒng)被配置成用于供應來自一個介質(zhì)源(例如一個安裝在卷筒料輥8上的介質(zhì)卷軸10)的“基底”(紙、塑料、或其他可打印材料)的長的(即實質(zhì)上連續(xù)的)介質(zhì)卷筒料14。介質(zhì)卷筒料14包括大量(例如，幾千或幾萬)的單獨頁，在完成該打印過程后，用可商購的精整裝置將這些單獨頁分離為單獨的片材。
[0019]對于雙面操作，在由重卷90進行卷取之前，卷筒料反向器84將介質(zhì)卷筒料14翻轉以將該介質(zhì)的第二面呈現(xiàn)于打印區(qū)20。在雙面操作中，該介質(zhì)源大約為該卷筒料在其上方行進的這些輥的寬度的二分之一，因此該卷筒料覆蓋該打印區(qū)20中每個輥26的少于二分之一的表面。反向器84對介質(zhì)卷筒料14進行翻轉并且橫向移位，并且隨后介質(zhì)卷筒料14在與打印區(qū)20相對的每個輥26的另一半表面上方行進，以在介質(zhì)卷筒料14的反面進行打印和定影。在打印區(qū)20中進行第一面打印的過程中，在通過該打印區(qū)20以及鋪展器40的第一通程期間，打印頭單元21A-21D的每一個中的多個第一打印頭在介質(zhì)卷筒料14上形成第一面圖像。在通過打印區(qū)20以及鋪展器40的第二通程期間，卷筒料反向器84倒轉該介質(zhì)卷筒料14的第二面并且使其再次前進通過打印頭單元21A-21D的每一個中的多個第二打印頭。因而，該介質(zhì)卷筒料的第二通程是在通過打印區(qū)20的第一通程的下游，該打印區(qū)包括在介質(zhì)卷筒料14的第一面上進行打印的第一組打印頭以及在介質(zhì)卷筒料14的第二面上進行打印的第二組打印頭。重卷90被配置成用于將該卷筒料卷繞到一個輥上以將該介質(zhì)卷筒料從該打印機移出并且進行后續(xù)處理。仍舊參見圖10，按需要將介質(zhì)卷筒料14從源10上展開,并且多種電動機(未不出)使一個或多個棍12和26旋轉以在工藝方向P上推進該介質(zhì)卷筒料14。介質(zhì)卷筒料14繼續(xù)在工藝方向P上通過打印區(qū)20并經(jīng)過一系列打印頭單元21A、21B、21C、以及21D。這些打印頭單元21A-21D中的每一個都有效地延伸跨過該介質(zhì)的寬度，并且包括一個或多個將墨直接(即，不使用中間構件或偏離的構件)噴射到介質(zhì)卷筒料14上的打印頭。在打印機5中，每個打印頭噴射一種單一顏色的墨，每一種對應于典型地在彩色打印中使用的每種顏色；即，青色、洋紅色、黃色、以及黑色(CMYK)。
[0020]打印機5的控制器50接收來自多個編碼器的速度數(shù)據(jù)，這些編碼器是與位于與這四個打印頭相對的路徑部分的任何一側上的這些輥鄰近地安裝的，以計算該卷筒料移動經(jīng)過這些打印頭時該卷筒料的線速度和位置?？刂破?0利用該介質(zhì)卷筒料速度數(shù)據(jù)來產(chǎn)生用于致動這些打印頭中的噴墨噴射器的啟動信號，以使這些打印頭能以適當?shù)亩〞r和精度噴射出四種顏色的墨來進行不同顏色圖案的配準，以便在該介質(zhì)上形成彩色圖像。
[0021]與每個打印頭單元相關聯(lián)的是典型地為桿或料卷的形式的背襯構件24A-24D，該背襯構件被安排在該介質(zhì)的背面上、實質(zhì)上與該打印頭相對。每個背襯構件將該介質(zhì)定位于距離與該背襯構件相對的打印頭一個預定距離處。當已部分成像的介質(zhì)卷筒料14移動而從打印區(qū)20的這些打印頭接收各種顏色的墨時，打印機5將該介質(zhì)卷筒料14的溫度維持在給定范圍內(nèi)。
[0022]沿著該介質(zhì)路徑跟隨在打印區(qū)20之后的是一個定影組件40，該定影組件40將熱量和/或壓力施加到該介質(zhì)上以將這些圖像定影到該介質(zhì)上。該定影組件包括用于將圖像定影到該介質(zhì)上的任何適合的裝置或設備，包括被加熱的或未被加熱的壓輥、輻射加熱器、加熱燈，等等。在圖10描繪的實施例中，該定影組件包括一個“鋪展器”40，該鋪展器將預定壓力施加到該介質(zhì)上、并且在一些實現(xiàn)方式中將熱量施加到該介質(zhì)上。該鋪展器40的功能是展平卷筒料14上的單獨墨滴、墨滴串、或墨線，并且以壓力(在一些系統(tǒng)中以熱量)展平該墨。該鋪展器展平這些墨滴以填充相鄰墨滴之間的空間并且在介質(zhì)卷筒料14上形成均勻圖像。除了鋪展該墨之外，通過增大墨層內(nèi)聚力和/或增大墨-卷筒料的附著力，鋪展器40改善了墨圖像在介質(zhì)卷筒料14上的定影。鋪展器40包括多個輥(例如圖像側的輥42以及壓輥44)以將熱量和壓力施加到介質(zhì)上。任何一個料卷可以包括熱元件(例如加熱元件46)以使卷筒料14處于從約35°C至約80°C范圍內(nèi)的溫度。
[0023]鋪展器40可以包括一個與圖像側的輥42相關聯(lián)的清潔/上油站點48。該站點48清潔該輥表面的部分離型劑或其他材料的層和/或?qū)⑵涫┘拥皆撦伇砻嫔?。該離型劑材料可以是具有約10-200厘泊的粘度的氨基硅油。少量的油從該站點轉移到介質(zhì)卷筒料14上，其中對于介質(zhì)卷筒料14的每個A4紙大小的部分,打印機5轉移大致1-1Omg的油。在一個實施例中，當該介質(zhì)離開打印區(qū)20時將該介質(zhì)維持在高溫下以能夠鋪展該墨。如下面更詳細討論的，打印機5還包括一個被配置成用于產(chǎn)生介質(zhì)卷筒料14的圖像數(shù)據(jù)的光學傳感器54。
[0024]在打印機5中，控制器50操作性地連接到多種子系統(tǒng)以及部件上以調(diào)節(jié)和控制打印機5的操作?？刂破?0是用執(zhí)行程序指令的一般的或?qū)ｉT的可編程處理器來實施的。完成程序功能所要求的指令和數(shù)據(jù)存儲在一個與控制器50相關聯(lián)的存儲器52中。存儲器52存儲了用于控制器50的程序指令。這些處理器、它們的存儲器、以及接口電路對這些控制器和/或打印區(qū)進行配置以完成這些打印機操作。這些部件可以提供在一個印刷電路板上、或被提供為特定用途集成電路(ASIC)中的電路。這些電路中的每一個都可以用一個單獨的處理器來實施，或者可以在同一個處理器上實現(xiàn)多個電路。作為替代方案，這些電路可以用VLSI電路中提供的分立部件或電路來實現(xiàn)。并且，在此描述的這些電路可以用處理器、ASIC、分立部件、或VLSI電路的組合來實現(xiàn)。控制器50操作性地連接到打印頭單元21A-21D中的打印頭上?？刂破?0產(chǎn)生電啟動信號以操作這些打印頭單元21A-21D中的單獨的噴墨器來噴射墨滴，這些墨滴在介質(zhì)卷筒料14上形成打印圖像。
[0025]在單面的、或可選的雙面的打印操作之后，介質(zhì)卷筒料14被卷繞到重卷90的輥上以從打印機5中移出并且進行后續(xù)處理。此類處理通常包括將打印后的介質(zhì)卷筒料轉化為單獨的單張片材(有時稱為“分片(sheeting)，以能夠進行打印后的基底的最終分發(fā)。使用水性的、乳化的、以及其他類型的墨的打印系統(tǒng)可以在介質(zhì)上產(chǎn)生在離線轉化過程中經(jīng)歷墨偏移的圖像，但是由于這些系統(tǒng)并沒有在打印過程中使用離型劑，這種偏移出現(xiàn)的原因不是由于不足量的離型劑。然而，現(xiàn)有的連續(xù)進給式SIJ系統(tǒng)的離線轉化進行得并不充分，這是因為在墨鋪展操作之后剩余在圖像表面上的離型劑的量不足。例如，在現(xiàn)有的連續(xù)進給式SIJ輸出的轉化過程中，圖像表面上的離型劑的量不足會導致墨偏移到該轉化設備的表面上，從容導致精整設備的性能降低并且精整后的圖像的品質(zhì)低劣。打印操作與離線精整操作之間的相對長的持續(xù)時間進一步加重了此性能降低以及低劣的圖像品質(zhì)。
[0026]圖1-3描繪了一個離型劑施加器模塊100，該離型劑施加器模塊被配置成用于實施在對卷筒料進行精整操作之前將離型劑施加到打印機5的單面成像的卷筒料上的過程。卷筒料14具有在單面打印操作過程中形成在卷筒料14的第一表面106上的一系列打印圖像102。該系列打印圖像102形成在第一表面106上的一個打印區(qū)域108內(nèi)。虛線112在橫向工藝方向110上描出了此區(qū)域的邊界(圖1和圖2)。該離型劑施加器模塊對已經(jīng)打印有除相變墨之外的墨的介質(zhì)的離線轉化會是有益的。然而，這樣的模塊在對于攜帶有用相變墨形成的圖像的介質(zhì)的處理中是尤其有益的，這是因為該相變墨表面上的離型劑降低了離線設備對于該介質(zhì)上的固化的相變墨的黏附、而沒有如其他類型的墨可能發(fā)生的那樣不利地影響該墨。
[0027]離型劑施加器模塊100包括多個安排在與卷筒料14交叉的橫向工藝方向110上的分配器114。一個精整器運送系統(tǒng)(未示出)使單面成像的卷筒料14在與橫向工藝方向110垂直的工藝方向116上移動經(jīng)過離型劑施加器模塊100。工藝方向116和橫向工藝方向110限定了當卷筒料14的第一表面106在該多個分配器114前面經(jīng)過時與該卷筒料14的第一表面106大致平行的一個平面。每個分配器114被配置成用于將離型劑選擇性地分配到與該分配器114相對的卷筒料14的第一表面106的一部分上。
[0028]現(xiàn)在參見圖3和圖4，每個分配器114被配置成用于當離型劑被分配到卷筒料14的第一表面106上時對該離型劑進行霧化。這些分配器114各自包括一個噴嘴118，該噴嘴將壓縮空氣與該離型劑混合以將該離型劑霧化為被引向正經(jīng)過的卷筒料14的噴霧或霧120。該壓縮空氣是從模塊100周圍的區(qū)域被過濾并且抽取的、并且然后從一個由所有分配器114共享的空氣源122被供應到噴嘴118。在某些實施例中，該離型劑被儲存在模塊100內(nèi)的一個公用容器124中并且通過一個泵或計量裝置126被輸送到噴嘴118。在其他實施例中，來自空氣源122的壓縮空氣將該離型劑從公用容器124運送到噴嘴118。公用容器124被配置成當流體液位下降到低于預定量時被周期性地予以補充。
[0029]每個分配器114的噴嘴118具有一個本體128，該本體在該噴嘴118內(nèi)限定了多個流體室。該壓縮空氣和離型劑從它們各自的源122，124被輸送到噴嘴118的一個入口孔130。然后該壓縮空氣和該離型劑進入一個漩流芯132以及一個漩流室134，在此處該離型劑被霧化。霧化的離型劑在一個出口孔開口 136處離開噴嘴118，該出口孔開口將該離型劑引導向卷筒料14。在某些實施例中，出口孔136的特性(例如孔面積、形狀、或軸向錐度)可以變化以調(diào)節(jié)離型劑噴霧120的方向或形狀?！?}
[0030]在一個實施例中，該離型劑是一種具有少量官能胺(例如，0.5百分比的胺)的硅基油。這種油的一個實例為CopyAid270。CopyAid270的化學組成被描述為聚二甲基硅氧烷+具有氨基烷基基團的聚二甲基硅氧烷。雖然CopyAid270的粘度為大致70厘沱，但其他類型的油，特別是具有更低粘度的那些，也可以用于相同目的。在使用CopyAid270的實施例中，對于卷筒料14的每個A4紙大小的部分以4-50mg的速率施加該油，其中最小速率為大致每A4為4-8mg(墨固態(tài)填充)。
[0031]參見圖3，一個包圍構件138 (例如一個殼體)圍繞該多個分配器114并且與正經(jīng)過的卷筒料14緊密密封，以收集沒有落到該卷筒料14的第一表面106上的離型劑。在某些實施例中，包圍構件138包括一個或多個在邊界邊緣處的狹縫并且，例如，一個包括泵(未示出)的真空系統(tǒng)聯(lián)接于到這些狹縫上以在該包圍構件138的邊界處產(chǎn)生真空，從而輔助收集從該卷筒料離開的霧化的離型劑。對來自該真空系統(tǒng)的排氣進行過濾以使得所收集的離型劑沒有被空氣從模塊100中帶出。
[0032]再次參見圖1-3，模塊100包括一個光學傳感器140，該光學傳感器被配置成用于當卷筒料經(jīng)過該傳感器時產(chǎn)生該卷筒料的圖像數(shù)據(jù)。光學傳感器140包括安裝到至少延伸跨過卷筒料14的第一表面106上的打印區(qū)域108的寬度的一個桿或其他縱向結構上的一個光學檢測器陣列。這些光學檢測器被配置成與一個或多個將光射向卷筒料14的第一表面106的光源相關聯(lián)。這些光學檢測器接收由這些光源產(chǎn)生的、從卷筒料14反射之后光。由光學檢測器產(chǎn)生的電信號的強度對應于由這些檢測器接收的來自卷筒料14的裸表面或在卷筒料14上形成的墨標記的反射光的量。模擬/數(shù)字轉換器將由這些光學檢測器產(chǎn)生的電信號轉換為數(shù)字值。
[0033]模塊100進一步包括一個控制器142，該控制器操作性地連接到光學傳感器140上并且通過一個電磁閥144操作性地連接到該多個分配器114中的每個分配器上?？刂破?42是用執(zhí)行程序指令的一般的或?qū)ｉT的可編程處理器來實施的。完成程序功能所要求的指令和數(shù)據(jù)被存儲在一個與控制器142相關聯(lián)的存儲器中。響應于控制器142執(zhí)行程序指令的情況，該控制器識別由等于或超過預定密度閾值的墨量在卷筒料上所覆蓋的區(qū)域的位置和邊界。該控制器根據(jù)在卷筒料14的第一表面106上識別出的位置和邊界來操作每個分配器114。如果該控制器識別出該卷筒料上達到或超過該預定密度閾值的區(qū)域，則控制器142將一個信號發(fā)送到電磁閥144以便當所識別的區(qū)域經(jīng)過一個分配器114時操作該分配器。當所識別的區(qū)域經(jīng)過該分配器時，該控制器操作該分配器的電磁閥144以將離型劑分配到卷筒料14的與該分配器114相對的第一表面106上。每個分配器114與一個跨過卷筒料14的第一表面106的分立區(qū)段146的關聯(lián)使得模塊100能將離型劑只施加到卷筒料14的第一表面106的、含有達到或超過了該預定閾值的打印圖像104部分的那些區(qū)段上。如下面所討論的，離型劑的選擇性可定址能力對采用離線精整操作的打印系統(tǒng)具有正面影響。
[0034]圖5示出了在不同條件下當兩張“分片的”輸出片材彼此接觸時離型劑對該卷筒料的摩擦系數(shù)(COF)的影響。一般來說，經(jīng)歷精整操作的介質(zhì)的COF優(yōu)選為盡可能地高、并且至少在大致為0.3的最低水平之上。如圖5可見，施加到該卷筒料的有墨部分上的離型劑對輸出片材之間的COF幾乎沒有影響。然而，施加到該卷筒料的未成像部分上的離型劑顯著地降低了片材之間的C0F。紙-紙COF的這種降低取決于該離型劑的胺含量而可以是相當顯著的。具體地，當使用“標稱的”CopyAid270油時，紙的COF從0.7降低到小于0.3。圖5說明了，許多與商用的連續(xù)介質(zhì)的、相變式噴墨打印機結合使用的離線精整裝置對于打印輸出的COF是敏感的。因此，將離型劑只施加到攜帶了墨的那些區(qū)域是精整后的卷筒料處理中的重要改進。
[0035]圖6示出了一個離型劑施加器模塊200，該離型劑施加器模塊被配置成用于實施在對卷筒料進行精整操作之前將離型劑施加到打印機5的雙面成像的卷筒料上的過程。在這個實施例中，卷筒料14具有在單面打印過程中在卷筒料14的第一表面106上形成的系列打印圖像(未示出)、并且具有在雙面打印過程中形成在該卷筒料14的一個第二表面148上的第二系列的打印圖像(未示出)。卷筒料14的第二表面148的位置與第一表面106相反，并且該第二系列的打印圖像被形成在該第二表面上的、緊密接近于該第一表面106的打印區(qū)域108的位置的一個打印區(qū)域內(nèi)(未示出)。
[0036]為了將離型劑選擇性地施加到卷筒料14的第一表面106上，離型劑施加器模塊200包括如以上參見圖1-4所描述的多個分配器114、光學傳感器140、以及控制器142。離型劑施加器模塊200進一步包括一個第二光學傳感器140’以及多個用于將離型劑選擇性地施加到卷筒料14的第二表面148上的第二分配器114’。該多個第二分配器114’與該多個分配器114的結構和操作配置是實質(zhì)上相同的，但是，如圖6中所描繪的，這些第二分配器114’被定位為將離型劑分配到卷筒料14的第二表面148上。
[0037]該精整器運送系統(tǒng)(未示出)使雙面成像的卷筒料14在工藝方向116上移動經(jīng)過該多個分配器114以及該多個第二分配器114’。工藝方向116和橫向工藝方向110限定了當卷筒料14的第二表面148在該多個第二分配器114’前面經(jīng)過時與該卷筒料14的第二表面148大致平行的一個平面。每個第二分配器114’被配置成響應于來自該控制器的一個操作該分配器的信號來將離型劑分配到卷筒料14的第二表面148的、與該第二分配器114’相對的一部分上。如以上參見多個第一分配器所指出的，該多個第二分配器114’中的每個分配器被配置成用于將壓縮空氣與離型劑混合以將該離型劑霧化為被引向正經(jīng)過的卷筒料14的霧化噴霧或霧120’。
[0038]一個包圍構件150圍繞該多個分配器114以及該多個第二分配器114’、并且與正經(jīng)過的卷筒料14緊密密封，以收集沒有落到該卷筒料14的第一和第二表面106，148之一或兩者上的離型劑。在某些實施例中，一個與以上描述的類似的真空系統(tǒng)在該包圍構件150內(nèi)產(chǎn)生真空以便收集沒有落到該卷筒料上的霧化的離型劑。來自該真空系統(tǒng)的排氣被過濾以防止所收集的離型劑被空氣從離型劑施加器模塊200中帶出。
[0039]第二光學傳感器140’是以與以上描述的光學傳感器140類似的方式配置的?？刂破?42對根據(jù)來自傳感器140’的圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)進行分析、并且根據(jù)此數(shù)據(jù)來選擇性地操作該多個第二分配器114’中的每個分配器。如以上關于該多個第一分配器所描述的，控制器142選擇性地產(chǎn)生信號來操作該多個第二分配器的分配器中的電磁閥。
[0040]雖然已經(jīng)關于將離型劑施加到雙面成像的卷筒料上描述了離型劑施加器模塊200，但是該模塊200也可以類似地被操作來將離型劑選擇性地施加到單面成像的卷筒料上。在這個實施例中，只有與含有打印圖像的卷筒料表面相對的分配器被該控制器選擇性地操作來施加離型劑。與單面成像的卷筒料的未成像表面或空白表面相對的分配器并沒有被操作來分配離型劑。在某些實施例中，與該空白表面相對的分配器是處于閑置(IDL E)或關閉(OFF)狀態(tài)、并且在此狀態(tài)下不能接收來自該控制器的控制信號。在其他實施例中，這些分配器被激活并且能夠分配離型劑；但是，該控制器并不提供激活信號來操作這些分配器。
[0041]圖7和圖8描繪了集成有一個離線精整系統(tǒng)800，900的離型劑施加器模塊100，200。該精整系統(tǒng)800，900可以包括任意數(shù)量和類型的精整裝置來處理單面或雙面成像的卷筒料。在圖7和圖8的實施例中，精整系統(tǒng)800，900被顯示為具有一個解卷模塊802、一個沖孔和穿孔模塊804、以及一個折疊模塊806。解卷模塊802被配置成用于接收從重卷單元90移出的輥808、并且在預定速度和張力下將儲存在該輥808上的成像后卷筒料14進給到其他精整裝置。該沖孔和穿孔模塊804被配置成用于沿著卷筒料14產(chǎn)生縱向和橫向的穿孔并且從中沖出文件孔。折疊模塊806接收來自該沖孔和穿孔模塊804的經(jīng)預穿孔的卷筒料14、并且被配置成用于對現(xiàn)在已分片的卷筒料14進行折疊、分離、以及堆疊以進行后續(xù)分發(fā)。
[0042]模塊802,804和806中的每一個包括一個運送系統(tǒng)(未不出)，該運送系統(tǒng)包括各種輥、硬件等等以將卷筒料14移動通過這些模塊。這樣，如果模塊802，804和806各自的運送系統(tǒng)的任意表面與卷筒料14上的其上具有不足量離型劑的打印表面相接觸，則會在這些模塊中發(fā)生墨偏移/涂污。為了減輕在離線精整操作過程中的墨偏移/涂污，離型劑施加器模塊100，200集成有精整系統(tǒng)800，900以在精整過程早期將離型劑選擇性地施加到卷筒料14的打印表面上。雖然已經(jīng)關于特定的精整裝置描述了精整系統(tǒng)800，900，但也可以實施精整裝置的其他組合。例如，精整系統(tǒng)800，900尤其還可以包括橫切模塊、卷筒料檢查模塊、緩沖模塊、折疊/合并模塊、和/或堆疊模塊。
[0043]圖7描繪了集成有解卷模塊802的離型劑施加器模塊100，200。將施加器模塊100,200直接安裝進解卷模塊802之中或之上，以使選擇性分配的離型劑保護該解卷模塊802的運送系統(tǒng)以及任何下游精整裝置(例如，沖孔和穿孔模塊804以及折疊模塊806)的運送系統(tǒng)。在這個實施例中，事實上精整系統(tǒng)800的每個與有墨的卷筒料14相互作用的表面都與其上施加有足量離型劑的卷筒料表面相接觸。
[0044]圖8描繪了集成有一個位于解卷模塊802與剩余的精整設備之間的獨立模塊810的離型劑施加器模塊100，200。如果解卷模塊802的硬件妨礙了施加器模塊100，200與該解卷模塊802的結合，則這個實施例為圖7的配置提供了一種替代方案。雖然在這個實施例中離型劑施加器模塊100，200并沒有在卷筒料14進入解卷模塊802之前將離型劑施加到該卷筒料上，但在卷筒料14進入獨立模塊810下游的精整設備之前離型劑被選擇性地施加到該卷筒料上。
[0045]圖9中示出了將離型劑選擇性地施加到一張在第一表面106上具有一系列打印圖像的卷筒料上的方法300的流程圖。該控制器被配置成用于執(zhí)行被存儲在一個操作性地連接到該控制器上的存儲器中的程序指令來實施該方法300。在下面的討論中，提及完成一個功能或動作的過程指的是，該控制器執(zhí)行被存儲在該存儲器中的程序指令來操作一個或多個部件以完成該功能或動作。參見圖1-4和圖7中所示的離型劑施加器模塊100，200來描述方法300。
[0046]方法300首先將成像后卷筒料14在工藝方向116上移動通過多個分配器114 (方塊302)。當卷筒料14在工藝方向116上移動時，光學傳感器140被運行以產(chǎn)生卷筒料14的第一表面106的圖像數(shù)據(jù)(方塊304)。方法300將該圖像數(shù)據(jù)分割為對應于多個分配器114中的每個分配器的對應區(qū)段(方塊306)。圖像數(shù)據(jù)的這些區(qū)段與在橫向工藝方向110上跨過卷筒料14的多個分立區(qū)域146相對應，這些分配器114被配置成用于將離型劑施加到這些分立區(qū)域上。因此，該多個分配器114中的分配器的數(shù)量決定了該圖像數(shù)據(jù)被分割成的區(qū)段的數(shù)量。
[0047]方法300對由光學傳感器140產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)進行評估以識別出該系列的打印圖像102中的打印圖像104的位置和邊界(方塊308)。具體地，方法300分析該圖像數(shù)據(jù)以識別出其中的墨密度達到或超過一個預定密度閾值的區(qū)域。然后方法300確定所識別出的區(qū)域是否位于卷筒料14上的對應區(qū)域146之內(nèi)并且因此能夠從與該區(qū)域相關聯(lián)的分配器114接收離型劑(方塊310)。
[0048]對于每個與區(qū)域146相關聯(lián)的圖像區(qū)域，方法300激活與該區(qū)域相關聯(lián)的分配器114來將離型劑分配到卷筒料14的與該分配器114相對的表面106上(方塊312)。在操作中，控制器142將一個信號發(fā)送到與分配器114相關聯(lián)的電磁閥144，以便操作該分配器114來分配離型劑。方法300周期性地評估該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)并且將信號更新到電磁閥144。例如，在一個實施例中，電磁閥144被配置成當接收到信號時操作其關聯(lián)的分配器114，持續(xù)預定的持續(xù)時間。在這個實施例中，如果電磁閥144沒有接收到一個指示與分配器114相對的打印圖像104的存在的新信號，則該電磁閥144使該分配器114失活以避免離型劑被分配。在另一個實施例中，當接收到一個指示與分配器114相對的打印圖像104的存在的信號時，電磁閥144被配置成用于連續(xù)運行該分配器114直到提供一個失活信號。在這個實施例中，響應于針對與分配器相對的區(qū)域沒有識別出圖像區(qū)域，方法300使與該區(qū)域相關聯(lián)的分配器114失活(方塊314)。
[0049]在分配器被激活(方塊312)或失活(方塊314)之后，方法300確定卷筒料14的另一部分是否將經(jīng)過該多個分配器114 (方塊316)。如果該卷筒料仍在繼續(xù)，則方法300繼續(xù)確定含有打印圖像104的另一個區(qū)域(方塊310)。如果沒有識別出另外的區(qū)域，則方法300結束(方塊318)。對于將離型劑選擇性地施加到雙面成像的卷筒料上的情況，卷筒料14在工藝方向116上的移動(方塊302)使卷筒料14移動經(jīng)過多個分配器114以及多個第二分配器114’二者(圖6)。方法300根據(jù)方塊304-316對第二光學傳感器140’以及多個第二分配器114’進行操作以將離型劑選擇性地施加到卷筒料14的第二表面148上的打印圖像上。
【權利要求】
1.一種用于將離型劑施加到一張在第一表面上具有一系列打印圖像的卷筒料上的離型劑施加器，該離型劑施加器包括: 多個分配器，該多個分配器安排在當該卷筒料在一個工藝方向上移動時與該卷筒料交叉的一個橫向工藝方向上，該工藝方向垂直于該橫向工藝方向，該工藝方向和該橫向工藝方向限定了當該卷筒料的第一表面在該多個分配器前面經(jīng)過時與該卷筒料的第一表面平行的一個平面，每個分配器被配置成用于進行選擇性的操作以將離型劑分配到該卷筒料的第一表面的與該分配器相對的一部分上；以及 一個操作性地連接到該多個分配器中的每個分配器上的控制器，該控制器被配置成用于根據(jù)該卷筒料的第一表面的位置以及與該卷筒料的第一表面的位置相關聯(lián)的該一系列打印圖像中的每個打印圖像的內(nèi)容來操作每個分配器。
2.如權利要求1所述的離型劑施加器，該離型劑施加器進一步包括: 一個光學傳感器，該光學傳感器被配置成用于當該卷筒料在該工藝方向上移動時產(chǎn)生與該卷筒料的第一表面相對應的圖像數(shù)據(jù)；并且 該控制器操作性地連接到該光學傳感器上，以便當該卷筒料在該工藝方向上移動時接收來自該光學傳感器的圖像數(shù)據(jù)并且識別出具有達到或超過了一個預定密度閾值的墨密度的多個區(qū)域的位置和邊界，這些位置和邊界是根據(jù)從該光學傳感器接收的圖像數(shù)據(jù)來識別的。
3.如權利要求2所述的離型劑施加器，該控制器進一步被配置成用于: 根據(jù)正經(jīng)過該多個分配器中的分配器時其位置和邊界已被識別出的多個區(qū)域來操作這些分配器。
4.如權利要求1所述的離型劑施加器，該離型劑施加器進一步包括: 多個第二分配器，該多個第二分配器安排在當在帶有在該卷筒料的第二表面上的第二系列的打印圖像的情況下該卷筒料在垂直于該橫向工藝方向的一個工藝方向上移動時與該卷筒料交叉的該橫向工藝方向上，該卷筒料的第二表面與該卷筒料的第一表面相反，該工藝方向和該橫向工藝方向限定了當該卷筒料的第二表面在該多個第二分配器前面經(jīng)過時與該卷筒料的第二表面平行的一個平面，該多個第二分配器中的每個分配器被配置成用于進行選擇性的操作以將離型劑分配到該卷筒料的第二表面的與該分配器相對的一部分上；并且 該控制器操作性地連接到該多個第二分配器中的每個分配器上，該控制器被配置成用于根據(jù)該卷筒料的第二表面的位置以及該第二系列的打印圖像中的每個打印圖像的內(nèi)容來操作該多個第二分配器中的每個分配器。
5.如權利要求4所述的離型劑施加器，該離型劑施加器進一步包括: 一個第二光學傳感器，該第二光學傳感器被配置成用于當該卷筒料在該工藝方向上移動時產(chǎn)生對應于該卷筒料的第二表面的圖像數(shù)據(jù)；并且 該控制器操作性地連接到該第二光學傳感器上，以便當該卷筒料在該工藝方向上移動時接收來自該第二光學傳感器的圖像數(shù)據(jù)并且識別出具有達到或超過了該預定密度閾值的墨密度的多個區(qū)域的位置和邊界。
6.如權利要求5所述的離型劑施加器，該控制器進一步被配置成用于: 根據(jù)正經(jīng)過該多個第二分配器中的分配器時其位置和邊界已被識別出的、在該第二表面上的這些區(qū)域來操作這些分配器。
7.如權利要求1所述的離型劑施加器，該多個分配器中的每個分配器進一步包括: 一個操作性地連接到該控制器上的電磁閥，該電磁閥被配置成用于接收一個來自該控制器的信號，以便使得與該電磁閥相關聯(lián)的分配器能夠?qū)㈦x型劑分配到該卷筒料的第一表面的與該分配器相對的部分上。
8.如權利要求1所述的離型劑施加器，該離型劑施加器進一步包括: 圍繞該多個分配器以收集沒有落到該卷筒料的第一表面上的離型劑的一個構件。
9.如權利要求8所述的離型劑施加器，該離型劑施加器進一步包括: 一個泵，該泵被配置成用于在該構件內(nèi)產(chǎn)生真空以收集沒有落到該卷筒料的第一表面上的離型劑。
10.如 權利要求1所述的離型劑施加器，每個分配器進一步包括:至少一個噴嘴，該至少一個噴嘴被配置成用于當每個分配器被操作時對離型劑進行霧化。
【文檔編號】B41J3/44GK104044343SQ201410074724
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權日:2013年3月14日
【發(fā)明者】J·M·勒費夫爾, J·M·查普爾, P·麥康維爾, J·E·威廉姆斯 申請人:施樂公司