用于清洁喷墨打印机中的图像接收表面的系统和方法
【专利摘要】本发明提供一种打印机清洁装置，其清洁用表面制备材料处理的图像接收表面。清洁表面包括施用器，所述施用器接收来自容器的流体并且将流体的一部分施加到打印机的图像接收表面上。擦拭器接合图像接收表面以从图像接收表面去除干燥水性墨和流体的一部分。施用器在与图像接收表面的运动的方向相反的方向上旋转。在将被过滤流体返回到容器使得施用器可以吸收被过滤流体之前由擦拭器去除的干燥水性墨和流体转移到管路以使泵能够将干燥水性墨和流体移动通过过滤器。
【专利说明】
用于清洁喷墨打印机中的图像接收表面的系统和方法
技术领域
[0001 ]本公开总体上涉及用于清洁打印机中的图像接收表面的系统，并且更特别地，涉及用于清洁用表面制备材料处理图像接收表面的打印机中的图像表面的系统。
【背景技术】
[0002]用表面制备材料处理图像接收表面的一些喷墨打印系统或打印机包括清洁装置以从图像表面去除某些材料而不去除用于下一个打印周期的所有表面制备材料。表面制备材料是施加到图像接收表面以使墨图像能够形成并且便于将墨图像转印到介质的任何物质。表面制备材料或覆层涂层的例子包括但不限于表皮涂层、流体涂层、它们的组合等。在一些先前已知的系统中，刀片清洁器用于从图像表面去除材料。从图像表面去除以恢复图像表面形成品质图像的能力的材料包括墨、表面制备物质、介质碎片等。刀片清洁器是有效的，原因是它们可以提供成像表面上的更高压力，但是这些压力会导致图像形成表面和刀片清洁器的更短寿命。使用刀片清洁器的这些缺陷增加操作打印机系统的操作成本。
[0003]为了解决与刀片清洁器相关的问题，一些先前已知的水性墨打印系统已使用泡沫辊，所述泡沫辊逆着待清洁的表面的运动旋转以刮擦并且将从表面带走材料。在水性墨打印系统中，由泡沫辊清洁的图像接收表面是围绕环形支撑表面(如旋转鼓或带)包裹的材料的覆层。为了增强覆层的表面性质使得墨在图像形成期间附着到它并且然后在转印到介质期间释放墨图像，用在覆层表面上形成表皮的表面制备材料处理覆层。在墨图像已转印到介质并且覆层表面已被清除来自先前的成像周期的表皮和残余墨之后该表面制备材料被施加到覆层的表面。理想地，泡沫辊的压力应当分裂和去除墨层，同时仅仅水合表皮层使得它可以恢复。然而，如果由泡沫辊施加到覆层的压力太高，则在墨层之下的薄表皮层也分裂。表皮层的该分裂使松动墨中的一些接触具有对墨的亲和力的覆层表面。因此，墨附着到覆层表面并且比表皮制备材料上的墨更难去除。因此，不利地影响覆层的清洁并且在随后的成像周期中会影响图像质量。
[0004]在某些先前已知的水性墨打印系统中，在成像表面由清洁装置清洁之前墨被干燥到半湿稠度以使墨图像能够转印到介质上。在多数情况下，半湿墨更容易清洁，原因是墨的密度小。然而在某些情况下，墨被过度干燥。过度干燥墨会由于机器故障在机器操作中定期地发生。例如，诸如介质操作故障、控制故障和其它情况的故障会导致打印操作期间的机器停机。这些故障的处理会使墨图像在干燥器之下留置得比预期更长。额外干燥会使墨过度干燥，并更难清洁。过度干燥也会减小墨图像转印到介质的效率，导致更大量的更难清洁的墨引入到打印系统中的清洁装置。为了补偿这些情况的发生，可以使用刀片清洁器而不是泡沫辊清洁器，原因是刀片清洁器可以施加去除干燥墨所需的更高压力，具有先前所述的伴随风险。
[0005]图5是示出将图像形成表面上的水性墨干燥到各种程度对清洁性能的影响的曲线图。特别地，干燥覆层表面上的墨的影响在刀片清洁器的负荷下被测试。图5中的线504表示过度干燥墨，线508表示半湿墨，线512表示未干燥墨。图5中的曲线图的竖直轴线表示以g/cm计的刀片负荷并且曲线图的水平轴线表示以度计的刀片工作角。在先前已知的水性墨打印系统中，机器操作者依靠浸有异丙醇的布去除过度干燥的墨而不是单独使用水。然而，在图5的曲线图中可以看到，当用手从覆层清洁过度干燥墨504时去除墨所需的努力明显上升。因而，允许成像表面的清洁的喷墨打印机的改进是期望的。
【发明内容】
[0006]一种打印机清洁装置配置成能够从打印机的清洁表面去除材料。打印机清洁装置包括在用表面制备材料处理图像接收表面的打印系统中。所述打印机清洁装置包括:施用器，所述施用器配置成接收来自流体源的流体;致动器，所述致动器可操作地连接到所述施用器;擦拭器，在所述图像接收表面已经过所述施用器之后所述擦拭器配置成接合所述图像接收表面；以及控制器，所述控制器可操作地连接到所述致动器。所述控制器配置成操作所述致动器以选择性地将流体施加到所述图像接收表面以使所述擦拭器能够从所述图像接收表面去除流体和材料。
[0007]一种新的清洁方法，其能够从具有表面制备材料的图像接收表面去除材料。所述方法包括用控制器操作致动器以将施用器移动到与所述图像接收表面接触以选择性地将流体施加到所述图像接收表面。所述方法还包括在所述图像接收表面已经过所述施用器之后用擦拭器擦拭所述图像接收表面以使所述擦拭器能够接合所述图像接收表面并且从所述图像接收表面去除材料。
【附图说明】
[0008]在结合附图进行的以下描述中解释能够去除材料的打印机清洁装置的前述方面和其它特征。
[0009]图1示出示例性清洁装置。
[0010]图2示出示例性清洁装置在其中被使用的示例性打印机系统。
[0011]图3示出使用清洁装置示例性过程。
[0012]图4示出图1中所示的清洁装置的替代实施例。
[0013]图5是示出将覆层上的墨干燥到各种程度对清洁性能的影响的曲线图。
【具体实施方式】
[0014]为了本实施例的一般理解，参考附图。在附图中，始终使用相似的附图标记来标示相似的要素。
[0015]图1示出在用表面制备材料处理图像接收表面的打印机中使用的示例性清洁装置100。打印机清洁装置100包括就座在容器140内以吸收流体116的施用器104。施用器104保持与覆层112的表面接触并且将流体116的一部分施加到覆层112上以水合覆层112的表面上材料。由施用器104施加的压力足以水合覆层112的表面上的材料，但是它不足以分裂表皮层并且使松动墨能够附连到覆层112的表面。
[0016]材料可以是在覆层112经过将图像转印到介质的压合部之后由覆层112的表面承载的任何物质。表面112上的材料的例子包括但不限于水性墨、半干燥水性墨、表面制备材料层或表皮层、碎片、它们的组合等。墨可以是施加到图像接收表面以产生转印到介质的图像的任何物质。流体116可以是水合诸如墨或表面制备材料的材料的任何物质。流体116的例子包括但不限于水、溶剂、溶剂与水的稀释溶液等。施用器104的例子包括但不限于泡沫垫、泡沫辊、喷雾器等以使流体能够被擦拭或喷射到覆层112的表面上。在所示的实施例中，致动器110可操作地连接到施用器104并且控制器114可操作地连接到致动器110以操作致动器110并且在与覆层112的表面的运动相反的方向上旋转施用器104。替代地，施用器104可以是在覆层112的运动的方向上旋转的自由滚动辊。在另一例子中，施用器104可以是定位在容器140的内部的开室泡沫辊使得它由容器内部的水饱和并且施用器104旋转以将水施加到覆层112的表面。
[0017]擦拭器108用足够的力接触覆层112的表面以将水合材料从覆层112的表面离开使得它们可以由抵靠擦拭器累积的覆层上的流体从覆层带走。擦拭器108与覆层112成预定角固定。在一个例子中，预定角为75度，但是取决于正从覆层的表面去除的材料的性质，其它角会是有用的。擦拭器108也可以将覆层的表面干燥到某种程度。擦拭器108的例子包括但不限于弹性体刀片，聚氯酯刀片(如Synztec 23870770肖氏A硬度)，静电印刷刀片，更高硬度聚氯酯刀片，氨基甲酸乙酯刀片，其它弹性体等。
[0018]在图1中所示的清洁器100的操作中，当致动器110在与覆层112的运动的方向相反的方向上旋转施用器104时控制器114操作致动器110以移动施用器104并且将它压靠在表面112上。当施用器104移动脱离与表面112接触时，施用器104膨胀并且吸收来自覆层112的表面的流体116和水合墨的一部分。当覆层112继续经过施用器104时，它到达擦拭器108，所述擦拭器对刀片施加足够的压力以用施加到覆层112的流体去除水合墨和表皮层。材料的该组合136流出到或滴到将外壳132的体积分成两个室的壁138上。壁138将去除组合136转移到外壳132的室中的一个的底部处的管路144。
[0019]栗120迫使被去除的组合136通过管路144和过滤器124以使墨和表面制备材料从流体116分离。被过滤流体148返回到容器140。在一个例子中，流体116的一部分在过滤过程期间例如由于蒸发而丢失。因而，来自另一源(未显示)的附加流体116可以被提供给源140。来自过滤器124的分离材料可以收集，用于在例如过滤器124、过滤器124内的过滤介质、独立容器128等中以便处置。
[0020]过滤器124可以提供微过滤、超过滤、纳米过滤、逆渗透、它们的组合等以将材料从组合136分离。过滤器124可以包括多孔过滤介质，其具有很小的孔隙尺寸以将材料从组合136分离。在一个例子中，不同孔隙尺寸的不同过滤介质可以用于从组合136过滤不同材料。例如，过滤器124包括很小的孔隙尺寸，如约小于0.Ο?μπι的孔隙尺寸。过滤器124也包括表皮过滤器，其具有约小于ΙΟμπι的孔隙尺寸。可能需要更大孔隙尺寸以过滤表皮，原因是表皮的组分更大并且可以阻塞过滤墨所需的孔隙。在另一例子中，一系列逐渐更小孔隙尺寸的过滤器定位在过滤器124的内部以从组合136有效地分离不同材料。读者将理解这些参数是示例性的并且其它孔隙尺寸或过滤器材料可以用于从组合136分离材料。在一个例子中，可以反向地操作栗120以将来自容器140的被过滤流体牵引通过过滤器124以反冲洗过滤器并且从过滤介质去除过滤材料以能够再使用过滤介质。替代地，可以用其它技术反冲洗过滤器，所述技术包括但不限于使用机器、外部回收过程或去除和冲洗过滤介质。
[0021]图2示出示例性清洁装置100在其中使用的示例性打印机系统200。涂层机212施加在覆层112的表面上形成表皮的表面制备材料的层。覆层112和施加的材料使用干燥器208干燥到某种程度。干燥器208可以使用但不限于将空气或热引导到覆层112上的气刀、加热干燥器或它们的组合等实现。覆层112穿过成像器204，所述成像器将墨沉积到覆层112的表面上以形成墨图像。另一干燥器220用于将墨图像干燥到某种程度。部分干燥墨图像216然后进入由覆层112和转印辊232形成的压合部以将墨转印到当墨图像穿过压合部时同步穿过压合部的介质。覆层112然后穿过清洁装置100的一部分106，其类似于上述的清洁器100的施用器、容器和擦拭器。施用器将流体沉积到图像接收表面上并且擦拭器从覆层去除流体和墨，如上所述。转移流体和材料收集在废物储槽132中并且栗120从储槽132牵引去除的流体和材料并且推动它通过过滤器124以去除送至废物收集器128的墨和表皮材料。被过滤流体返回到清洁部分106的容器。过滤器124也接收来自流体源228的清洁流体116以反冲洗来自过滤器的分离材料并且将它们引导到废物容器128中。转印辊维护系统102将清洁流体施加到转印辊232并且从辊去除残余材料，所述残余材料收集在废物储槽132中以与从清洁部分106收集的流体和材料一起被过滤。
[0022]图3示出使用清洁装置100的示例性过程。施用器104接收来自容器140的流体116。控制器114操作致动器110以将施用器104移动到与覆层112的表面接触。施用器104将流体116的一部分沉积到覆层112上(步骤304) ο被沉积的流体116水合表面112上的材料。擦拭器108从覆层112的表面去除水合材料和流体116(步骤308)。将被去除流体和材料收集和转移到管路144中(步骤312)。使用栗120将被去除流体和材料从管路144和外壳132移动到过滤器124(步骤316)。过滤器124将流体116从材料分离(步骤320)。将被过滤流体116提供回到容器140(步骤324)。然后去除被分离材料以便处置。
[0023]图4示出在用墨形成图像的打印机中使用的清洁装置的替代实施例100’。打印机清洁装置100’包括喷雾器122，所述喷雾器就座在容器140内以捕捉可以从覆层112滴下的流体118。流体118可以被提供回到栗124以便过滤或提供给废物容器128。喷雾器122将流体148喷射到覆层112上以水合覆层112的表面上的材料。喷射流体的压力足以水合覆层112的表面上的材料，但是不足以分裂表皮层并且使松动墨能够附连到覆层112的表面。在所示的实施例中，致动器110可操作地连接到喷雾器122并且控制器114可操作地连接到致动器110以操作喷雾器。擦拭器108用足够的力接触覆层112的表面以将水合材料从覆层112的表面驱除使得它们可以由抵靠擦拭器累积的覆层上的流体从覆层带走。擦拭器108如上所述与覆层112成预定角固定以从覆层112去除水合材料和流体。材料的该组合136流出到或滴到将外壳132的体积分成两个室的壁138上。壁138将去除组合136转移到外壳132的室中的一个的底部处的管路144。栗120迫使被去除的组合136通过管路144和过滤器124以使墨和表面制备材料从流体148分离。被过滤流体148返回到喷雾器122。
【主权项】
1.一种打印机清洁装置，其包括在用表面制备材料处理图像接收表面的打印系统中，所述清洁装置包括: 施用器，所述施用器配置成接收来自流体源的流体； 致动器，所述致动器可操作地连接到所述施用器； 擦拭器，在所述图像接收表面已经过所述施用器之后所述擦拭器配置成接合所述图像接收表面;以及 控制器，所述控制器可操作地连接到所述致动器，所述控制器配置成操作所述致动器以选择性地将流体施加到所述图像接收表面以使所述擦拭器能够从所述图像接收表面去除流体和材料。2.根据权利要求1所述的打印机清洁装置，其还包括: 配置成容纳流体的容器;并且 所述施用器定位在所述容器中以将流体吸收到所述施用器中。3.根据权利要求2所述的打印机清洁装置，其还包括: 连接到所述容器的内壁的壁，所述壁定位成将所述容器分成两个室并且将通过所述擦拭器从所述成像表面去除的流体和材料转移到管路中。4.根据权利要求3所述的打印机清洁装置，其还包括: 栗，所述栗流体地连接到所述容器和所述管路以将流体和材料从所述管路移动到所述容器中。5.根据权利要求3所述的打印机清洁装置，其还包括: 过滤器，所述过滤器定位在所述栗和所述容器之间以在流体返回到所述容器之前将材料从流体分离。6.根据权利要求5所述的打印机清洁装置，其中所述过滤器还配置成提供微过滤、超过滤、纳米过滤和逆渗透中的至少一种以将材料从流体分离。7.一种清洁具有表面制备材料的图像接收表面的方法，所述方法包括: 用控制器操作致动器以将施用器移动到与所述图像接收表面接触以选择性地将流体施加到所述图像接收表面;以及 在所述图像接收表面已经过所述施用器之后用擦拭器擦拭所述图像接收表面以使所述擦拭器能够接合所述图像接收表面并且从所述图像接收表面去除材料。8.根据权利要求7所述的方法，其还包括: 用所述控制器操作所述致动器以在所述施用器正接合所述成像表面的同时在与图像接收表面正在移动的方向相反的方向上旋转所述施用器。9.根据权利要求7所述的方法，其还包括: 用所述容器中的壁将由所述擦拭器去除的流体和材料从所述成像表面转移到管路； 操作流体地连接到所述容器和所述管路的栗以将流体从所述管路移动到所述容器；以及 在流体返回到所述容器之前通过过滤器过滤流体。10.根据权利要求7所述的方法，其还包括: 在所述图像接收表面已经过所述擦拭器之后操作气刀和加热干燥器中的一种以朝着所述图像接收表面相应地引导空气或热。
【文档编号】B41J29/17GK105936190SQ201610090109
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年2月17日
【发明人】B·E·塞耶
【申请人】施乐公司