具有均匀加热的打印系统的制作方法

许多工业类型打印机使用加热系统来干燥、固化或熔化其沉积在介质上的打印材料。许多工业打印系统在介质辊或卷筒（web）上打印。

在连续的、或至少近连续的基础上操作工业打印机一般是有用的，因为这帮助最大化打印机吞吐量，并且还避免与停止和启动此类打印机的不同元件相关的问题。

附图说明

现在将仅通过非限制性示例的方式、参考附图描述本发明的示例，其中：

图1是示出根据一个示例的打印系统的侧视图的简化图示；

图2是根据一个示例的图示介质的宽度方面的改变和介质的温度方面的改变的图；

图3是根据一个示例的概述控制打印系统的示例方法的流程图；以及

图4是根据一个示例的概述控制打印系统的示例方法的流程图。

具体实施方式

现在参考图1，示出了示出被配置成在介质卷筒上打印的打印系统100的侧视图的简化图示。将理解的是，出于清晰的目的，没有示出典型的打印系统的所有元件。

打印系统100具有一般由“A”指示的前侧和一般由“B”指示的后侧。典型地，前侧将是打印系统100的用户典型地与其交互（例如，显示面板或打印机控制面板所位于）的一侧。后侧将典型地是打印系统100的用户不太频繁地与其交互（例如可能在其处将介质卷筒安装到打印系统中）的一侧。

打印系统100包括可以将介质的卷筒或辊104安装到其上的卷筒支撑102。介质可以是任何适当的柔性介质，诸如纸张、织物、乙烯薄膜等。卷筒支撑102可以是任何适当的卷筒支撑，诸如将卷筒104插入到其上的轴、一个或多个支撑支架等等。在本示例中，可以例如直接地或通过马达间接地对卷筒支撑102供电以使得来自卷筒104的介质能够从其中展开或重绕到其上。

打印系统100包括一般由点线指示的介质路径106。介质路径106是从卷筒104展开、通过打印区108和加热区112、并到取出（take-up）辊116上的介质采取的路径。

可以将取出辊116安装在适当的支撑118上。取出辊116和卷筒支撑104共同形成介质处置系统，其使得介质能够前进或重绕通过介质路径106。虽然未在图1中示出，但是在一些示例中，介质处置系统可以包括一个或多个辊、介质引导、星形轮、带、或其它介质处置元件。

将理解的是，在不同的示例中，介质路径可以与图1中所示的简化的介质路径实质地不同。

打印引擎110可以在打印区108中将打印材料（诸如印墨、调色剂、或其它打印流体）沉积在介质上以在介质上生成打印内容。在一个示例中，打印引擎包括打印头，诸如热或压电喷墨打印头。在另一示例中，可以使用干粉调色剂打印引擎，尽管在其它示例中可以使用其它种类的合适的打印引擎。

加热模块114可以用于向定位在加热区112中的介质施加热量。例如，在不同示例中加热模块114可以用于干燥被沉积的打印材料、固化被沉积的打印材料、干燥并固化被沉积的打印材料、或者熔化被沉积的打印材料。在一个示例中，加热模块114可以是红外加热模块。在另一示例中，加热模块114可以是对流加热模块。在进一步的示例中，加热模块可以是强制空气加热模块，例如其使用热空气的碰撞喷射来向介质施加热量。

诸如加热模块114之类的加热模块可以具有大量的热惯性。因此，加热模块一般地需要一些时间来加热到其操作温度，并且还需要一些时间来冷却到环境温度。冷却时间可以例如在约5和60秒之间变化，尽管其取决于加热模块的性质可能更短或更长。

在一个示例中，加热模块114可以以大约90到120摄氏度输出热量，而在其它示例中，加热模块114可以以更高或更低的温度输出热量。加热模块114以其输出热量的温度可以例如取决于介质的类型或所使用的打印材料的类型。

打印引擎110和加热模块114按距离D被分离，在一个示例中所述距离D可以约为10到20cm，尽管在其它示例中该距离可以更高或更低。

在一个示例中，对取出辊支撑118供电以驱动介质从卷筒104、通过介质路径106并卷绕介质，在其上打印内容被打印到取出辊116上。

打印系统100一般由打印机控制器120控制。在图1中所示的示例中，控制器120是基于微处理器的控制器，其例如经由通信总线（未示出）被耦合到存储器122。存储器122存储处理器可执行指令124。控制器120可以执行指令124并因此根据那些指令控制系统100的操作，如本文中描述的那样。

一般而言，打印机100根据通过打印机控制器120获得的打印作业来在介质104上打印内容。打印作业包括表示待打印的打印内容的数据。打印作业还可以包括附加数据，诸如要在其上打印待打印内容的介质尺寸。当在介质卷筒上打印时，介质尺寸可以被打印机控制器120用来控制要被用于对打印作业进行打印的介质的长度。

当打印作业要被打印系统100打印时，打印机控制器120激活加热模块114并等待其以期望温度输出热量。一旦这发生，打印机控制器120就控制打印引擎110（根据打印作业数据）将打印材料沉积在介质104上并控制取出辊支撑118使介质前进通过打印区108和加热区112。在操作中，打印引擎110的介质上游（即，尚未被传递通过打印区108的介质）将处于环境温度，而加热区112中的介质将处于或大体上处于加热模块114的输出温度。已经离开加热区112的介质将取决于自从介质离开加热区112以来的时间的长度而处于加热区112的温度与环境温度之间某处的温度。

公知的是介质在被加热时膨胀。一些介质可以例如在大约5到10%的区域中膨胀。其它介质可以按更多或更少的量膨胀。对于小的宽度的介质，例如小于大约20到30cm的宽度，任何热相关的膨胀可以被视为可忽略的。然而，在宽格式打印机中，其中介质宽度可以在大约30和500cm之间，任何热相关的介质膨胀的影响可能变得更值得注意。

当诸如打印系统100之类的打印系统正在操作并且加热模块114处于其操作温度时，介质路径106中的介质的不同部分将处于不同温度，如在图2中图示的那样。由于介质的热膨胀，介质的不同部分还可能具有不同宽度。

图2的上部示出了图示打印路径106中的介质在宽度方面的示例改变的平面视图，同时图2的下部图示介质的温度。

尚未进入加热区112的介质的第一介质部分P₁将大体上处于环境温度T₁并且将具有宽度W₁。加热区内的第三介质部分P₃将处于温度T₂，所述温度T₂高于温度T₁。由于介质的热膨胀，第三介质部分P₃的宽度为W₂。

在介质部分P₁和P₃中间的第二介质部分P₂将具有T₁和T₂之间某处的温度。T₁和T₂之间的温度差异可能在部分P₂处的介质中引起介质的变形，例如以褶皱的形式。然而，在打印系统100的操作期间，介质在张力下并且正行进远离打印引擎，使得要么防止形成或防止显著地形成由于介质张力的褶皱，要么将褶皱移动远离打印区108，在所述打印区108所述褶皱可能引起打印质量问题或对打印引擎110的损坏。

已离开加热区112的介质的第四部分P₄将具有在温度T₂和温度T₁之间某处的温度。例如，刚离开加热区112的P₄的部分将具有温度T₂，而距加热区最远的P₄的部分将在已被冷却之后处于环境温度T₂。在介质部分P₄的两个末端之间，温度将处于T₂和T₁之间的某处。第五介质部分P₅将处于环境温度T₁。

为了最大化打印系统100的吞吐量，打印系统操作者典型地对多个待打印的打印作业排队。以这种方式，当当前打印作业已经被打印时，打印系统100可以立即地、或大体上立即地以连续或准连续的方式开始打印随后的打印作业。

然而在一些情况中，在打印相继打印作业之间可能存在延迟。例如，如果打印机在两个打印作业之间执行维护操作、如果用户暂停打印来替换墨盒、或者出于各种其它原因而在打印队列中没有进一步的打印作业可用时，这可能发生。在打印作业之间，介质和加热模块停止。

即使在没有打印操作发生时停止加热模块114，由于加热模块114的热惯性，其还可能花费一些时间来冷却。因此，当打印两个打印作业之间存在延迟并且介质停止时，加热区112之外的介质可能变形和褶皱，例如，可能传播至打印区108。如先前提及的，这可能引起图像质量问题，诸如污迹或污点，或者可能引起对打印引擎110的损坏。

当打印区和加热区处于紧密接近彼此时这可能是特别成问题的。

根据一个示例，打印机控制器120控制打印系统100的操作以便减少或甚至消除与当停止具有加热模块的打印系统（诸如打印系统100）时的介质变形相关的问题。

现在参考图3，示出了根据一个示例的概述控制打印系统100的示例方法的流程图。

在块302处，控制器120检测或确定何时打印系统100已经停止打印。例如当打印作业的打印已经完成时，这可能发生，或者例如在打印系统100被用户中断或由于某个其它事件而中断的情况下，这可能发生。

在块304处，控制器120控制加热模块114以停止生成热量。在一个示例中，这可以通过控制器120切断到加热模块114的电力来实现。

在块306处，控制器120控制取出辊支撑118以使介质前进通过介质路径106直至满足预定条件为止。在不发生任何打印操作的情况下使介质前进通过介质路径106。

在一个示例中，可以在介质的预定长度已经前进通过了介质路径106时满足预定条件。在一个示例中，在大约30到60cm的范围中的介质长度可以前进通过介质路径。可以基于例如介质以其前进通过介质路径的速度以及基于加热模块114的冷却速率来确定所述长度。

在另一示例中，可以在加热模块114的温度或其输出低于预定温度时满足预定条件。在另一示例中，可以在加热区112中的温度低于预定温度时满足预定条件。可以由控制器从任何适当定位的温度传感器（未示出）获得所述温度。

在一个示例中，在打印操作期间，加热模块114的温度或其输出的温度可以是在大约80到120摄氏度的区域中。在一个示例中，可以在所述温度处于大约40到60摄氏度的区域中时满足预定条件。在其它示例中，可以选择低于其预计不产生或很少产生介质变形的其它温度。

在一个示例中，控制器120控制介质以比在正常打印操作期间介质前进通过介质路径106的平均速度更慢的速度前进通过介质路径106。在一个示例中，控制器120控制介质以与在正常打印操作期间相同的速度前进通过介质路径106。在一个示例中，控制器120控制介质以比在正常打印操作期间更高的速度前进通过介质路径106。可以基于例如介质104的属性来确定速度。例如，与乙烯薄膜介质相比，纸张介质可能能够以更慢的速度前进。在一个示例中，介质可以以大约0.5英寸每秒（IPS）前进。在其它示例中，介质可以以更高或更低的速度前进。

当介质前进通过介质路径106时，加热模块114的温度随着其冷却而降低。使介质前进从而帮助防止在加热区112中的介质和尚未进入到加热区112的介质之间存在的急剧的温度差异。因此，这可以减少或甚至可以消除由于急剧的温度梯度而引起的介质变形。然而，在这样的操作期间可能浪费少量介质。

在进一步的示例中，如在图4中所示，控制器120如上面描述的那样控制打印系统100。在块402处，控制器120控制卷筒支撑102将介质的预定长度重绕到介质卷筒104上以便减少所浪费的介质的量。

在一个示例中，被重绕到介质卷筒104上的介质的量可以与在加热模块114冷却的同时前进通过介质路径106的介质长度相同。

然而，先前已被加热的介质可能与先前尚未被加热的介质不同地执行，并且如果图像的部分被打印在先前已被加热的介质上并且图像的部分被打印在先前未被加热的介质上，那么视觉差异可能是可观察到的。因此在一个示例中，被重绕到介质卷筒104上的介质的量基于关于要被打印在介质上的下一图像的估计或预计的尺寸。例如，在用于一般地在介质卷筒上打印A4尺寸的图像的打印系统中，被重绕的介质的量将会对应于A4介质页的长度。以这种方式，要被打印的随后图像应完全地在先前已被加热的介质上打印。因此这可以有助于减少上面提及的任何的潜在图像质量问题。

在进一步的示例中，控制器120控制介质前进和介质重绕操作以尝试确保重绕的介质的长度被加热至大体上相同的量。例如，如果当加热模块被停止时其输出为120摄氏度并且可接受温度为60摄氏度，那么控制器120可以使介质前进（块306）通过介质路径直至输出温度为90摄氏度为止，并且可以然后重绕（块402）与其前进直至输出温度为60摄氏度为止相同的介质长度。取决于加热模块114的冷却特性，控制器120可以变化介质前进的速度和介质重绕的速度使得介质的每个部分被加热至相同的量。

将领会的是，可以以硬件、或硬件和软件的组合的形式来实现本文描述的示例。可以以易失性或非易失性储存器（诸如例如，比如ROM的储存设备，无论是否是可擦除的或是可重写的）的形式或者以存储器（诸如例如，RAM、存储器芯片、器件或集成电路）的形式或者在光学或磁性可读介质（诸如例如，CD、DVD、磁盘或磁带）上存储任何这样的软件。将领会的是，储存设备和储存介质是适用于存储一个或多个程序的机器可读储存器的示例，所述一个或多个程序当被执行时实现本文中描述的示例。因此，一些示例提供了包括用于实现如本文中描述的系统或方法的代码的程序以及存储这样的程序的机器可读储存器。

可以以任何组合来组合本说明书（包括任何随附的权利要求、摘要和附图）中公开的所有特征和/或如此公开的任何方法或过程的所有步骤，除了其中这样的特征和/或步骤中的至少一些互相排斥的组合之外。

可以通过服务于相同、等价或类似目的的替代特征来替换本说明书（包括任何随附的权利要求、摘要和附图）中公开的每个特征，除非另外明确地陈述。因此，除非另外明确地陈述，否则所公开的每个特征仅为一般系列的等价或类似特征的一个示例。